Tämä sivu käännettiin automaattisesti, eikä käännösten tarkkuutta voida taata. Katso englanninkielinen versio lähdetekstiä varten.

Improving Insulin Sensitivity in Patients With Type 2 Diabetes Via Repeated Cold-induced Shivering Thermogenesis

maanantai 4. toukokuuta 2026 päivittänyt: Denis Blondin, Université de Sherbrooke

Type 2 Diabetes Mellitus (T2DM) is a widespread health condition characterized by impaired ability of the body to maintain glucose homeostasis. This impairment often leads to secondary complications, including heart disease, high blood pressure, and poor quality of life. While exercise and healthy eating are effective strategies in managing and preventing T2DM, data shows that long-term adherence to these methods are poor - especially among elderly, individuals with obesity and/or with physical limitations.

This clinical study explores cold exposure with shivering as a novel strategy to improve blood sugar control and heart health. In earlier research, spending time in mildly cold environments (around 15-17°C) for a few hours a day improved insulin sensitivity of T2DM patients. Interestingly, these benefits only occurred when the cold caused mild shivering. In a recent 10-day cold acclimation study with overt shivering for minimally 1 hour/day, we observed improved glucose tolerance in participants with overweight/obesity, as well as improved fasting lipid profiles. These results indicate that when accompanied with sufficient level of muscle activation, repeated exposure to cold can beneficially affect both glucose and lipid levels - both of which are impaired in people with T2DM.

In this study, we hypothesise that a 10-day cold acclimation with shivering will improve the (peripheral) insulin sensitivity of patients with T2DM, accompanied by enhanced skeletal muscle FA uptake and oxidation as assessed via the 11C palmitate uptake.

Tutkimuksen yleiskatsaus

Tila

Rekrytointi

Ehdot

Interventio / Hoito

Yksityiskohtainen kuvaus

In a longitudinal design, participants will be exposed to a 10-day cold acclimation with daily shivering. Several metabolic read-out parameters will be evaluated before, during and after the intervention.

On their first visit (Visit 1) participants will arrive to the research facility to receive a physical activity, ambulatory blood pressure and continuous glucose monitors. Around 48 hours following Visit 1, participants will return (Visit 2) for the baseline two-step hyperinsulinaemic-euglycaemic clamp (HEC) measurement, used to assess their hepatic and peripheral insulin sensitivity. Within 1 week after Visit 2 the acclimation period with 10 consecutive daily shivering sessions will start (Visits 3 - 12). During the first (Visit 3) and last (Visit 12) cold exposure sessions organ-specific fatty acid uptake, and oxidative vs. non-oxidative metabolism will be determined using [11C]-palmitate PET/CT. Additionally, indirect calorimetry and regular blood sampling will be performed. During cold exposures 2 to 9, heat loss will be assessed by measuring change in water temperature perfused through the cold exposure suit. In addition, skin temperature, as well as surface electromyography and blood pressure measurements will be performed on days 3, 5, 7 and 9 (Visits 5, 7, 9 and 11) during the acclimation period. On the last cold exposure day participants will be provided a standard dinner to be consumed in the evening before Visit 13. Around 16h following Visit 12, i.e. the day after, participant will return for the post-intervention HEC (Visit 13). At the end of Visit 13, participants will be supplied with an activity and ABP monitors for the post-intervention measuremends. Finally, participants will return to the research centre ~42-45h after Visit 13 for the close-out visit (Visit 14) during which the two monitors will be collected.

Opintotyyppi

Interventio

Ilmoittautuminen (Arvioitu)

15

Vaihe

  • Ei sovellettavissa

Yhteystiedot ja paikat

Tässä osiossa on tutkimuksen suorittajien yhteystiedot ja tiedot siitä, missä tämä tutkimus suoritetaan.

Opiskeluyhteys

Opiskelupaikat

  • Kanada
    • Quebec
      • Sherbrooke, Quebec, Kanada, J1H 5N4
        • Rekrytointi
        • Centre de Recherche du CHUS
        • Ottaa yhteyttä:
        • Alatutkija:
          • André Carpentier

Osallistumiskriteerit

Tutkijat etsivät ihmisiä, jotka sopivat tiettyyn kuvaukseen, jota kutsutaan kelpoisuuskriteereiksi. Joitakin esimerkkejä näistä kriteereistä ovat henkilön yleinen terveydentila tai aiemmat hoidot.

Kelpoisuusvaatimukset

Opintokelpoiset iät

  • Aikuinen
  • Vanhempi Aikuinen

Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia

Ei

Kuvaus

Inclusion Criteria:

  • Patients are able to provide signed and dated written informed consent prior to any study specific procedures
  • Women are post-menopausal (defined as at least 1 year post cessation of menses)
  • Aged ≥ 40 years and ≤ 75 years
  • Patients should have suitable veins for cannulation or repeated venipuncture
  • Body mass index (BMI) 25-38 kg/m2
  • Stable dietary habits (no weight loss or gain >5kg in the past 3 months)
  • Diagnosed with T2D at least 1.5 years before the start of the study
  • Relatively well-controlled T2D: HbA1c < 8.5%
  • Oral glucose-lowering medication: metformin alone or in combination with sulfonylurea agents and/or on stable dose of a DPPIV inhibitor treatment for at least the last 3 months. In case of GLP-1 agonist medication treatment inclusion will be discussed with the dependent physician.
  • No signs of active diabetes-related co-morbidities like active cardiovascular diseases, active diabetic foot, polyneuropathy or retinopathy
  • No signs of active liver or kidney malfunction

Exclusion Criteria:

  • Previous enrolment in a clinical study with an investigational product during the last 3 months or as judged by the Investigator
  • Participate in sports of physical activity at a moderate- to high-intensity more than 3 times a week, or as judged by the investigator
  • Being cold-acclimated, e.g. having taken daily extended cold baths, working in a refrigerated environment, or practicing regular cold-water swimming/ showering within 1 month of starting the study
  • Unstable body weight (weight gain or loss > 5 kg in the last three months)
  • Alcohol consumption of >2 servings per day for man and >1 servings per day for women
  • Smoking
  • Being insulin-dependent and/or using SGLT2 inhibitor medications
  • Patients with congestive heart failure and and/or severe renal and or liver insufficiency
  • Men: Hb <8.4 mmol/L, Women: Hb <7.8 mmol/l
  • A medical doctor will judge participation eligibility based on the medical history questionnaire, medication use and fasting blood parameters. If the medical doctor advises that a patient cannot participate, the patient will be excluded from enrolment.
  • Being pregnant
  • Having participated in another study involving PET/CT scanning in the past 1 year

Opintosuunnitelma

Tässä osiossa on tietoja tutkimussuunnitelmasta, mukaan lukien kuinka tutkimus on suunniteltu ja mitä tutkimuksella mitataan.

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: Cold acclimation with shivering
This is a single-arm longitudinal study with a 10-day cold acclimation intervention period. Pre- and post-intervention measurements will be obtained before and after the 10-day period.
Käyttäytyminen: Cold exposure with shivering
Cold exposure which elicits a minimally 80% increase in the baseline metabolic rate of participants.

Mitä tutkimuksessa mitataan?

Ensisijaiset tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
Whole-body insulin sensitivity measured as glucose infusion rate (GIR) in µmol/kg/min during the stable period of the low- and high-insulin phase of the clamp.
Aikaikkuna: At baseline and Day 13.

1) Hepatic insulin sensitivity measured as percent EGP suppression in µmol/kg/min; 2) Peripheral insulin sensitivity measured as Rd in µmol/kg/min.

Determined by means of a hyperinsulinaemic-euglycaemic clamp.
At baseline and Day 13.

Toissijaiset tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
11-C palmitate uptake and oxidation in liver and skeletal muscle, expressed in µmol/g/min
Aikaikkuna: At Day 3 and Day 12.
Determined by means of PET-CT scanning with a cervico-thoracic dynamic acquisition with 1-[11C]-palmitate (175 MBq).
At Day 3 and Day 12.

Muut tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
24-hour systolic and diastolic blood pressure and heart rate
Aikaikkuna: 24-hour period before the baseline clamp (i.e. visit 2) and 24-hour period after the post-acclimation clamp (i.e. visit 13).
24-hour ambulatory blood pressure before and after the 10-day cold acclimation
24-hour period before the baseline clamp (i.e. visit 2) and 24-hour period after the post-acclimation clamp (i.e. visit 13).
Plasma metabolites
Aikaikkuna: Day 2 and Day 13 for insulin stimulated conditions, and Day 3 and Day 12 for cold-stimulated conditions.
  1. In the fasted state plasma metabolites such as glucose, insulin, free fatty acids, triglycerides, inflammatory markers, liver enzymes, etc. will be measured
  2. Under cold- and insulin-stimulated conditions circulating metabolites and hormones during the first and last cold exposure, as well as during the hyperinsulinaemic euglycaemic clamp will be measured
Day 2 and Day 13 for insulin stimulated conditions, and Day 3 and Day 12 for cold-stimulated conditions.
Average 24-hour interstitial glucose concentrations
Aikaikkuna: 24-hour period before Day 2 and after Day 13.
24-hour interstitial glucose values measured under normal living conditions via continuous glucose monitors
24-hour period before Day 2 and after Day 13.
Energy expenditure
Aikaikkuna: During hyperinsulinaemic euglycaemic clamp: at baseline and day 13 During cold exposure: Day 3 and Day 12

Energy expenditure will be assessed via indirect calorimetry before and after the 10-day acclimation during:

  • Baseline (room temperature)
  • Cold exposure
  • Baseline phase of the hyperinsulinaemic euglycaemic clamp
  • Low- and high-insulin phase of the hyperinsulinaemic euglycaemic clamp
During hyperinsulinaemic euglycaemic clamp: at baseline and day 13 During cold exposure: Day 3 and Day 12
Substrate (CHO and fat) oxidation
Aikaikkuna: During hyperinsulinaemic euglycaemic clamp: at baseline and day 13 During cold exposure: Day 3 and Day 12

CHO and fat oxidation will be assessed via indirect calorimetry before and after the 10-day acclimation during:

  • Baseline (room temperature)
  • Cold exposure - Baseline phase of the hyperinsulinaemic euglycaemic clamp
  • Low- and high-insulin phase of the hyperinsulinaemic euglycaemic clamp
During hyperinsulinaemic euglycaemic clamp: at baseline and day 13 During cold exposure: Day 3 and Day 12
Skin temperature
Aikaikkuna: Day 3, Day 5, Day 7, Day 9, Day 11 and Day 12
Skin temperature will be assessed via skin thermistors attached to 12 different locations around the body
Day 3, Day 5, Day 7, Day 9, Day 11 and Day 12
Shivering intensity
Aikaikkuna: Day 3, Day 5, Day 7, Day 9, Day 11 and Day 12
Muscle activity at baseline and during cold exposure will be assessed via electromyography sensors placed on up to 8 different muscle groups.
Day 3, Day 5, Day 7, Day 9, Day 11 and Day 12
Morning blood pressure
Aikaikkuna: Day 3, Day 5, Day 7, Day 9, Day 11 and Day 12
Systolic and diastolic blood pressure will be assessed by means of an automated office blood pressure device.
Day 3, Day 5, Day 7, Day 9, Day 11 and Day 12
Morning heart rate
Aikaikkuna: Day 3, Day 5, Day 7, Day 9, Day 11 and Day 12
Morning heart rate will be assessed by means of an automated office blood pressure device.
Day 3, Day 5, Day 7, Day 9, Day 11 and Day 12

Yhteistyökumppanit ja tutkijat

Täältä löydät tähän tutkimukseen osallistuvat ihmiset ja organisaatiot.

Sponsori

Université de Sherbrooke

Yhteistyökumppanit

Maastricht University Medical Center

Tutkijat

  • Päätutkija: Denis P. Blondin, PhD, Université de Sherbrooke

Opintojen ennätyspäivät

Nämä päivämäärät seuraavat ClinicalTrials.gov-sivustolle lähetettyjen tutkimustietueiden ja yhteenvetojen edistymistä. National Library of Medicine (NLM) tarkistaa tutkimustiedot ja raportoidut tulokset varmistaakseen, että ne täyttävät tietyt laadunvalvontastandardit, ennen kuin ne julkaistaan ​​julkisella verkkosivustolla.

Opi tärkeimmät päivämäärät

Opiskelun aloitus (Todellinen)

Keskiviikko 24. syyskuuta 2025

Ensisijainen valmistuminen (Arvioitu)

Lauantai 31. lokakuuta 2026

Opintojen valmistuminen (Arvioitu)

Maanantai 31. toukokuuta 2027

Opintoihin ilmoittautumispäivät

Ensimmäinen lähetetty

Tiistai 9. syyskuuta 2025

Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit

Maanantai 4. toukokuuta 2026

Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)

Torstai 7. toukokuuta 2026

Tutkimustietojen päivitykset

Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)

Torstai 7. toukokuuta 2026

Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit

Maanantai 4. toukokuuta 2026

Viimeksi vahvistettu

Perjantai 1. toukokuuta 2026

Lisää tietoa

Tähän tutkimukseen liittyvät termit

Avainsanat

Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja

Muut tutkimustunnusnumerot

  • 2025-5718

Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)

Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?

JOO

IPD-suunnitelman kuvaus

IPD from published manuscript will be provided upon reasonable request and dependent upon specific permission from the Comité d'éthique de la recherche du CIUSSS de l'Estrie-CHUS. In addition, the study protocol, statistical analysis plan and informed consent form may also be available upon reasonable request and approval from the Comité d'ethique de la recherche du CIUSSS de l'Estrie-CHUS.

Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat

Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta

Ei

Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta

Ei

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 .

Tilaa