Fyysinen aktiivisuus ja insuliiniherkkyysdynamiikka
Fyysisen aktiivisuuden merkitys insuliinin signaalin dynamiikalle ja insuliiniherkkyydelle
Tutkimus tutkii yhden harjoituksen roolia lihasten insuliiniherkkyyden paranemisen välittäjänä yhden harjoituksen jälkeen. Lisäksi tutkimuksella pyritään selvittämään insuliinisignaloinnin ajallista kehitystä insuliinistimulaation varhaisissa aikapisteissä, jotka saattavat olla vastuussa lihasten lisääntyneestä insuliiniherkkyydestä.
Tätä tutkitaan nuorilla terveillä miehillä, joille tehdään yksijalkainen polven ojentajaharjoitus, jota seuraa hyperinsulinemis-euglykeeminen puristin, jonka tiedetään lisäävän lihasten insuliiniherkkyyttä.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Ehdot
Yksityiskohtainen kuvaus
Osallistuja saapuu paastoon klo 8.00, koska hän on pidättäytynyt alkoholista, nikotiinista ja kofeiinista viimeisen 24 tunnin aikana ja pidättäytyneestä rasittavasta fyysistä aktiivisuutta viimeisen 48 tunnin aikana. Osallistujille suoritetaan sitten yhden jalan polven ojennusharjoitus, jonka osallistuja suorittaa kello 9.00–10.00.
Nivuskatetrit asetetaan reisivaltimoon ja -laskimoon ultraääniohjausta ja steriiliä tekniikkaa käyttäen
Kaksi tuntia harjoituksen päättymisen jälkeen katetri asetetaan käsivarren laskimoon (antecubitaalilaskimo) ja nivuskatetrit reisivaltimoon ja -laskimoon ultraääniohjausta ja steriiliä tekniikkaa käyttäen. Neljä tuntia harjoituksen päättymisen jälkeen aloitetaan hyperinsulinemis-euglykeeminen puristin. Puristin alkaa insuliinin bolusinjektiolla, jota seuraa jatkuva infuusio. Glukoosia infusoidaan samanaikaisesti, jotta verensokeritaso pysyy vakiona.
Koko toimenpiteen ajan verinäytteet otetaan 5 minuutin välein reisiluun katetrista ja veren virtaus mitataan ultraääni Dopplerilla. Lihasbiopsiat molempien jalkojen vastus lateralisista otetaan ennen puristimen aloittamista ja 3, 6, 10 ja 20 minuuttia puristimen aloittamisen jälkeen. 20 minuutin merkin jälkeen puristin jatkuu, kunnes saavutetaan vakaa tila kudosspesifisen ja koko kehon insuliiniherkkyyden määrittämiseksi.
Kokeen aikana kerätään yhteensä 10 lihaskoepalaa ja noin 150 ml verta. Tutkimuksen kokeellisen osan odotetaan päättyvän klo 16.30 mennessä. Osallistujille tarjotaan ruokaa ja juomaa ja heitä tarkkaillaan tunnin ajan ennen kuin he pääsevät poistumaan tutkimuslaboratoriosta.
Opintotyyppi
Ilmoittautuminen (Arvioitu)
Vaihe
- Ei sovellettavissa
Yhteystiedot ja paikat
Opiskeluyhteys
- Nimi: Jørgen FP Wojtaszewski, Professor
- Puhelinnumero: +4535321625
- Sähköposti: jw@nexs.ku.dk
Tutki yhteystietojen varmuuskopiointi
- Nimi: Nicolai S Henriksen, MSc
- Puhelinnumero: +4560110222
- Sähköposti: nsh@nexs.ku.dk
Opiskelupaikat
-
-
-
Copenhagen, Tanska, 2100
- Rekrytointi
- University of Copenhagen, August Krogh Section for Human and Molecular Physiology
-
Ottaa yhteyttä:
- Jørgen FP Wojtaszewski, Professor
- Puhelinnumero: +4535321625
- Sähköposti: jw@nexs.ku.dk
-
-
Osallistumiskriteerit
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
- Aikuinen
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Kuvaus
Sisällön kriteerit:
Terveet henkilöt (ei tunnettuja sairauksia) Ei lääkkeitä Tupakoimattomat Mies Ikärajat 22-35 V. Kuntotaso (VO2max eli maksimaalinen hapenotto) 30-50 ml O2/min/kg BMI välillä 28-35
Poissulkemiskriteerit:
Naiset Ei täytä kaikkia osallistumiskriteereitä Fyysinen aktiivisuus (esim. juoksu, pyöräily, kunto jne.) yli 6 tuntia viikossa Akuutti sairaus 2 viikkoa ennen tutkimuspäiviä Huumeiden käyttö 2 viikkoa ennen tutkimuspäiviä
Opintosuunnitelma
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
- Ensisijainen käyttötarkoitus: Perustiede
- Jako: Ei käytössä
- Inventiomalli: Yksittäinen ryhmätehtävä
- Naamiointi: Ei mitään (avoin tarra)
Aseet ja interventiot
Osallistujaryhmä / Arm |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
Kokeellinen: Harjoituksen jälkeinen insuliiniherkkyys
Nuoret terveet miehet suorittavat yhden polven ojentajaharjoituksen ja insuliinin vaikutusta tutkitaan 4 tuntia harjoituksen lopettamisen jälkeen.
Insuliinin vaikutusta lihaksen glukoosin ottoa kohtaan tutkitaan 120 minuutin euglykeemisen hyperinsulineemisen puristimen aikana.
|
Hyperinsulinemis-euglykeeminen puristin on vakiintunut ja tunnustettu menetelmä glukoosin oton määrittämiseksi tietyllä insuliinin infuusionopeudella. Se on tekniikka, josta meillä on 25 vuoden mutkaton kokemus. Puristimen aikana insuliinia (ihmisen yhdistelmä-insuliini) infusoidaan (1,42 mU/kg/min) käsivarren laskimoon (antecubitaaliseen laskimoon), kun taas glukoosia (20 % liuos) annetaan määrä, joka on säädetty ylläpitämään verensokeria (plasman glukoosipitoisuus). ) perustasolla. Annettu insuliinimäärä nostaa osallistujan plasman insuliinipitoisuuden (veren pitoisuuden) noin 100 μU/ml:iin, mikä on fysiologisen alueen sisällä. Verinäytteitä kerätään ja niistä analysoidaan jatkuvasti glukoosipitoisuus, mikä mahdollistaa glukoosin oton määrittämisen koko kehon tasolla ja jalkojen poikki. Myöhemmin näistä verinäytteistä analysoidaan myös asiaankuuluvat metaboliitit ja proteiinit, mukaan lukien insuliini, näiden aineiden metabolian arvioimiseksi. Selkälevon aikana reiden ulkoreiden iho, noin 15 cm polven yläpuolella, desinfioidaan klooriheksidiinialkoholilla. Tämän jälkeen 3-4 ml paikallispuudutusainetta (lidokaiini 20 mg/ml) annetaan ihoon, ihonalaiseen kudokseen ja lihaksen yläosaan erittäin ohuella neulalla. Neulapistokoe tehdään muutaman minuutin kuluttua sen varmistamiseksi, että anestesia on tehokas. Sitten ihoon ja ihonalaiseen kudokseen tehdään pieni viilto, jotta biopsian neula pääsee lihakseen. Biopsianeulaa käyttämällä otetaan pieni näyte lihaskudoksesta (noin 150 mg). Tämä saattaa aiheuttaa epämukavuutta, mutta on hyvin lyhyt (~1-2 sekuntia). Neula poistetaan, steriili sidos asetetaan ja osallistuja voi poistua laitoksesta tutkimuksen päätyttyä. Biopsia voi aiheuttaa lievää lihaskipua 2-3 päivän ajan, joka muistuttaa pientä lihasmustelmaa. Säännöllistä fyysistä toimintaa voidaan jatkaa biopsian jälkeen. Uintia kannattaa kuitenkin välttää.
Osallistujien maksimaalinen hapenotto määritetään sykliergometrillä tehdyllä testillä ennen kokeen alkua.
Testi alkaa 20 minuutin lämmittelyllä kahdella eri matalalla kuormituksella, jonka jälkeen työmäärää nostetaan asteittain, kunnes ennalta määrättyä poljinnopeutta ei enää voida ylläpitää tai osallistuja osoittaa uupumusta.
Testin aikana osallistujan uloshengitysilma kerätään.
Lämmittelyn jälkeen testin suorittaminen kestää yleensä 4–7 minuuttia.
1 tunti yhden jalan polven ojentaja-harjoitusta, jonka jälkeen 4 tuntia lepoa
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Insuliini stimuloi lihasten glukoosinottoa
Aikaikkuna: Opintojen päätyttyä n. 1 vuosi.
|
Lihasten glukoosinotto insuliinistimulaation aikana harjoituksesta toipuessa (insuliiniherkkyys) määritetään Fickin periaatteen mukaisesti.
Siten reisiluun valtimo-laskimo-ero (av-ero) veren glukoosipitoisuudessa kerrotaan reisiluun valtimon jalan verenvirtauksella.
|
Opintojen päätyttyä n. 1 vuosi.
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Proteiinien translaation jälkeinen modifikaatio lihasbiopsioissa
Aikaikkuna: 3 vuotta
|
Saaduille lihasnäytteille suoritetaan massaspektrometriaan perustuva fosfoproteominen analyysi.
Tämä mittaus osoittaa translaation jälkeistä modifikaatiota, joka säätelee proteiinin toimintaa ja paljastaa tutkittujen interventioiden taustalla olevan signalointiverkoston.
Mittayksikkö on log2-muunnetut mielivaltaiset yksiköt
|
3 vuotta
|
Muut tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Kuljetusproteiinin kuvantaminen
Aikaikkuna: 1 vuosi
|
Saaduille lihasnäytteille tehdään mikroskooppimenetelmä spatiaalisen jakautumisen ja uudelleenjakauman validoimiseksi insuliinistimulaation jälkeen.
|
1 vuosi
|
|
Maksimaalinen hapenottokyky
Aikaikkuna: Opintojen päätyttyä n. 1 vuosi.
|
Osallistujien maksimaalinen hapenotto määritetään sykliergometrillä tehdyllä testillä ennen kokeen alkua.
Testi alkaa 20 minuutin lämmittelyllä kahdella eri matalalla kuormituksella, jonka jälkeen työmäärää nostetaan asteittain, kunnes ennalta määrättyä poljinnopeutta ei enää voida ylläpitää tai osallistuja osoittaa uupumusta.
Testin aikana osallistujan uloshengitysilma kerätään.
Lämmittelyn jälkeen testin suorittaminen kestää yleensä 4–7 minuuttia.
|
Opintojen päätyttyä n. 1 vuosi.
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Sponsori
Tutkijat
- Päätutkija: Jørgen FP Wojtaszewski, Prodessor, Department of Nutrition, Exercise and Sports, Faculty of Science, University of Copenhagen, Denmark
Opintojen ennätyspäivät
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus (Todellinen)
Ensisijainen valmistuminen (Todellinen)
Opintojen valmistuminen (Arvioitu)
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Viimeksi vahvistettu
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja
- Metaboliset sairaudet
- Glukoosiaineenvaihduntahäiriöt
- Hyperinsulinismi
- Käyttäytyminen
- Ravitsemukselliset ja aineenvaihduntataudit
- Insuliiniresistenssi
- Motorinen toiminta
- Moottoritoiminta
- Liike
- Tuki- ja liikuntaelinten fysiologiset ilmiöt
- Tuki- ja hermosto- ja hermostofysiologiset ilmiöt
- Terapeuttiset lääkkeet
- Lääkehoito
- Kirurginen laite
- Laitteet ja tarvikkeet
- Keinotekoiset elimet
- Lääkkeiden jakelujärjestelmät
- Infuusiopumput
- Käyttää
- Insuliinin infuusiojärjestelmät
Muut tutkimustunnusnumerot
- TEMPO
Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)
Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
Yhdysvalloissa valmistettu ja sieltä viety tuote
Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .