Az energiakiadás válasza a különböző hőmérsékletekre
Háttér:
- Az a mód, ahogyan a szervezet kalóriát éget, energiafelhasználásnak nevezik. Egyes tanulmányok azt mutatják, hogy amikor fázunk, több kalóriát égetünk el, hogy melegen tartsuk testünket. A barna zsír egy speciális zsírfajta, amely energiát használ fel a test melegen tartására. A kis állatok és a csecsemők barna zsírjuk már évek óta ismert. A közelmúltban felmerült, hogy a felnőtt embereknek is van barna zsírjuk. Ha a barna zsír aktívvá válik (kalóriát éget) felnőtt emberekben, amikor hidegnek vannak kitéve, akkor ezek az emberek több kalóriát égetnek el, és előfordulhat, hogy nem híznak könnyen. Ha többet megtudunk az energiafelhasználás, a barna zsír, a környezeti hőmérséklet és a testhőmérséklet közötti összefüggésről, az segíthet megmagyarázni, hogy egyesek miért elhíznak, míg mások miért nem.
Célok:
- Hogy jobban megértsük, hogyan éget el a szervezet kalóriát, ha különböző hőmérsékleteknek van kitéve.
- Tanulmányozni a barna zsírt és azt, hogy az hogyan égeti el a kalóriákat hideg hőmérsékleten.
Jogosultság:
- Egészséges férfiak 18 és 35 vagy 55 és 75 év között.
- Egészséges nők 18 és 35 év között.
- Az etnikai hovatartozás ellenőrzéséhez a résztvevőknek nem spanyol származású fehéreknek vagy afroamerikaiaknak kell lenniük.
Tervezés:
- A résztvevőket fizikális vizsgálattal és kórtörténettel szűrik. Vér- és vizeletmintákat vesznek.
- A résztvevők legfeljebb 14 napig tartózkodhatnak fekvőbetegként az Országos Egészségügyi Intézet Klinikai Központ Metabolikus Osztályán. A kórházi tartózkodás időtartama attól függ, hogy a résztvevők hogyan reagálnak a különböző vizsgálati hőmérsékletekre.
- A résztvevők minden délután 30 percet gyalogolnak egy futópadon. Minden étkezés biztosított.
- A résztvevők naponta legfeljebb 5 órát tartózkodhatnak egy speciális helyiségben, különböző hőmérsékleti beállításokkal. A hőmérséklet körülbelül 61 fok és 88 Fahrenheit fok között alakul. A rendszer figyelemmel kíséri a testhőmérsékletet, az aktivitást, a kalóriaégetést és a hideg/meleg érzetet. A leghidegebb hőmérsékletű vizsgálat napján a résztvevők egy képalkotó vizsgálatot végeznek a barna zsír aktivitásának vizsgálatára.
- A résztvevők az idejükért és a részvételért a tanulmány végén díjazásban részesülnek....
A tanulmány áttekintése
Állapot
Körülmények
Beavatkozás / kezelés
Részletes leírás
Meglepően keveset értenek arról, hogy a test hogyan szabályozza a hőtermelést (energia-kiadás, EE) a környezeti hőmérséklet finom változásaira reagálva. Például csak a közelmúltban derült ki, hogy a barna zsírszövet működőképes felnőtt emberben. Valószínű, hogy a hőtermelést szabályozó mechanizmusok hozzájárulnak a testtömeg szabályozásához, és így hozzájárulhatnak a jelenlegi elhízás járványhoz: még az EE kismértékű változásai is hosszú távú hatással lehetnek a testsúlyra, ha nem kompenzálják a táplálékfelvétel változásai. .
A termosemleges zóna (TNZ) az a környezeti hőmérséklet-tartomány, amelyen belül az EE a minimumon van, és nem változik a környezeti hőmérséklettel. Az alsó és felső kritikus hőmérséklet határozza meg a TNZ hőmérsékleti határait. Az alsó kritikus hőmérséklet alatti környezeti hőmérsékleten az EE vs. környezeti hőmérséklet grafikon a jelentések szerint egyenes vonal, ahol az extrapolált X-tengely metszéspontja a védett testhőmérséklet. Ezen paraméterek némelyike az előrejelzések szerint elhízott, mint a sovány egyének esetében eltérő. Mivel a globális elhízás járvány egybeesik a jobb beltéri hőmérséklet-szabályozással, kívánatos az EE és a hőszabályozás közötti kapcsolat jobb megértése.
Ennek a protokollnak három fázisa van. Az első a sovány hímek kísérleti kísérlete az eljárások optimalizálása és a vizsgálatok megvalósíthatóságának, érzékenységének és viselkedésének megállapítása érdekében. Másodszor, a sovány és elhízott férfi kohorszokat összehasonlítják, hogy a várt különbségek megfigyelhetők legyenek. Harmadszor, további változókat is megvizsgálnak, mint például a kor, a rassz, a nem és a nők menstruációs fázisa.
Konkrétan feltérképezzük a nyugalmi EE reakciót a 16-31 Celsius-fok közötti környezeti hőmérsékletre az NIH Metabolic Clinical Research Unit fekvőbeteg-kezelése során. Minden nap megmérik a nyugalmi EE-t egy szobai légzési kaloriméterben, eltérő környezeti hőmérséklettel (az alanyok vakok lesznek a szobahőmérséklet tekintetében). A vizsgálati napok hátralévő részét 23-25 Celsius-fokon, az egyéni betegszobában töltjük.
A szokásos étrendet és a fizikai aktivitást fenntartják, és a testsúlyt stabilan tartják. Ezenkívül mérni fogják a testmag és a bőr hőmérsékletét, a szívfrekvenciát és a változékonyságot, az izomaktivitást felületi elektromiográfiával, valamint a termikus komfortérzetet és az éhséget vizuális analóg skálák segítségével.
Ez a tanulmány olyan technikákat fog megállapítani, és kiindulási normatív adatokat szolgáltat, amelyek lehetővé teszik az EE-t szabályozó mechanizmusok betekintését az emberekben, és azt, hogy ezeket hogyan befolyásolja az elhízás. Az elképzelések szerint ez a tanulmány alapot nyújt majd az akut és krónikus súlyváltozás, valamint a gyógyszeres terápia hatásainak vizsgálatához.
Tanulmány típusa
Beiratkozás (Tényleges)
Fázis
- Nem alkalmazható
Kapcsolatok és helyek
Tanulmányi helyek
-
-
Maryland
-
Bethesda, Maryland, Egyesült Államok, 20892
- National Institutes of Health Clinical Center
-
-
Részvételi kritériumok
Jogosultsági kritériumok
Tanulmányozható életkorok
Egészséges önkénteseket fogad
Leírás
- BEVÉTEL KRITÉRIUMAI:
- Általában egészséges.
- Férfiak 18-35 év közötti vagy annál nagyobb vagy 55-75 év közötti férfiak, 18-35 év közötti férfiak vagy nők.
- Saját bevallású, nem spanyol és nem latin kaukázusi és afro-amerikaiak
- Írásbeli beleegyezés.
KIZÁRÁSI KRITÉRIUMOK:
- Hypo- vagy hyperthyroid (kórtörténet vagy TSH >5,0
- Pszichés állapotok, mint például (de nem kizárólagosan) klausztrofóbia, klinikai depresszió, bipoláris zavarok, amelyek összeegyeztethetetlenek a tanulmányban való biztonságos és sikeres részvétellel
- Súlyváltozás >5% az elmúlt 6 hónapban vagy egy képzett sportoló
140/90 Hgmm-nél nagyobb vérnyomás vagy jelenlegi vérnyomáscsökkentő terápia
- Szív- és érrendszeri betegségek története
- BMI 40 kg/m(2)
- Diabetes mellitus (éhgyomri szérum glükóz > 126 mg/dl)
- Májbetegség vagy ALT szérumszintje meghaladja a normál laboratóriumi felső határérték kétszeresét
- vashiány (ferritin <30 mcg/l férfiaknál, <15 mcg/l nőknél)
- Kóros veseműködés (eGFR
- Tiltott kábítószerrel vagy alkohollal való visszaélés története az elmúlt 5 évben; jelenlegi kábítószer-használat (előzmény alapján) vagy alkoholfogyasztás (2-nél nagyobb vagy egyenlő CAGE)
- Olyan gyógyszerek/étrend-kiegészítők/alternatív terápiák jelenlegi használata, amelyekről ismert, hogy megváltoztatják az energiaanyagcserét
- Terhesség/szoptatás/hormonális fogamzásgátlás vagy szülés az elmúlt évben
- Perimenopausalis (az amenorrhoea vagy a hőhullámok jelenlegi panaszaitól számított két éven belüli saját leírás szerint)
- Menopauza előtti nők, rendszertelen menstruáció vagy policisztás petefészek betegség esetén
- Jelenlegi dohányos vagy dohánytermék-használó
- Fém implantátum, amely megakadályozza, hogy az alany az MRI-szkennerben legyen.
Minden alany teljes körű tájékoztatást kap a vizsgálat céljairól, természetéről és kockázatairól, mielőtt írásos beleegyezését adja.
Tanulási terv
Hogyan készül a tanulmány?
Tervezési részletek
- Elsődleges cél: Alapvető tudomány
- Kiosztás: Nem véletlenszerű
- Beavatkozó modell: Párhuzamos hozzárendelés
- Maszkolás: Egyetlen
Fegyverek és beavatkozások
Résztvevő csoport / kar |
Beavatkozás / kezelés |
|---|---|
|
Kísérleti: Egészséges idősebb, sovány fehér férfiak
55-75 év közötti, 18,5 és 25,0 kg/m2 közötti BMI-vel rendelkező fehér férfiak
|
A metabolikus kamra szobahőmérséklete 16 C és 31 C közé van beállítva
|
|
Kísérleti: Egészséges fiatal, sovány fekete férfiak
18-35 éves fekete férfiak, 18,5 és 25,0 kg/m2 közötti BMI-vel
|
A metabolikus kamra szobahőmérséklete 16 C és 31 C közé van beállítva
|
|
Kísérleti: Egészséges fiatal, sovány fehér férfiak
18-35 éves fehér férfiak, 18,5 és 25,0 kg/m2 közötti BMI-vel
|
A metabolikus kamra szobahőmérséklete 16 C és 31 C közé van beállítva
|
|
Kísérleti: Egészséges fiatal, sovány fehér nők
18-35 év közötti, 18,5 és 25,0 kg/m2 közötti BMI-vel rendelkező fehér nők
|
A metabolikus kamra szobahőmérséklete 16 C és 31 C közé van beállítva
|
|
Kísérleti: Egészséges fiatal fehér férfiak elhízással
18-35 éves fehér férfiak 30,0 és 40,0 kg/m2 közötti BMI-vel
|
A metabolikus kamra szobahőmérséklete 16 C és 31 C közé van beállítva
|
Mit mér a tanulmány?
Elsődleges eredményintézkedések
Eredménymérő |
Intézkedés leírása |
Időkeret |
|---|---|---|
|
Nyugalmi energiafelhasználás
Időkeret: A fekvőbeteg-ellátás 7-13. napja
|
Nyugalmi energiafelhasználás a legalacsonyabb tolerálható hőmérsékleten az alap anyagcsere sebessége felett (%), anyagcserekamrával mérve
|
A fekvőbeteg-ellátás 7-13. napja
|
Másodlagos eredményintézkedések
Eredménymérő |
Intézkedés leírása |
Időkeret |
|---|---|---|
|
Átlagos bőrhőmérséklet
Időkeret: Napok 1-14
|
A bőrhőmérséklet súlyozott átlaga, amelyet iBottonok mértek a mellkason, a felkaron, a felső lábon és a lábszáron
|
Napok 1-14
|
Együttműködők és nyomozók
Nyomozók
- Kutatásvezető: Kong Y Chen, Ph.D., National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases (NIDDK)
Publikációk és hasznos linkek
Általános kiadványok
- Nedergaard J, Bengtsson T, Cannon B. Unexpected evidence for active brown adipose tissue in adult humans. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2007 Aug;293(2):E444-52. doi: 10.1152/ajpendo.00691.2006. Epub 2007 May 1.
- Ouwerkerk R, Hamimi A, Matta J, Abd-Elmoniem KZ, Eary JF, Abdul Sater Z, Chen KY, Cypess AM, Gharib AM. Proton MR Spectroscopy Measurements of White and Brown Adipose Tissue in Healthy Humans: Relaxation Parameters and Unsaturated Fatty Acids. Radiology. 2021 May;299(2):396-406. doi: 10.1148/radiol.2021202676. Epub 2021 Mar 16.
- Brychta RJ, Huang S, Wang J, Leitner BP, Hattenbach JD, Bell SL, Fletcher LA, Perron Wood R, Idelson CR, Duckworth CJ, McGehee S, Courville AB, Bernstein SB, Reitman ML, Cypess AM, Chen KY. Quantification of the Capacity for Cold-Induced Thermogenesis in Young Men With and Without Obesity. J Clin Endocrinol Metab. 2019 Oct 1;104(10):4865-4878. doi: 10.1210/jc.2019-00728.
- Virtanen KA, Lidell ME, Orava J, Heglind M, Westergren R, Niemi T, Taittonen M, Laine J, Savisto NJ, Enerback S, Nuutila P. Functional brown adipose tissue in healthy adults. N Engl J Med. 2009 Apr 9;360(15):1518-25. doi: 10.1056/NEJMoa0808949.
- van Marken Lichtenbelt WD, Vanhommerig JW, Smulders NM, Drossaerts JM, Kemerink GJ, Bouvy ND, Schrauwen P, Teule GJ. Cold-activated brown adipose tissue in healthy men. N Engl J Med. 2009 Apr 9;360(15):1500-8. doi: 10.1056/NEJMoa0808718.
Hasznos linkek
Tanulmányi rekorddátumok
Tanulmány főbb dátumok
Tanulmány kezdete (Tényleges)
Elsődleges befejezés (Tényleges)
A tanulmány befejezése (Tényleges)
Tanulmányi regisztráció dátumai
Először benyújtva
Először nyújtották be, amely megfelel a minőségbiztosítási kritériumoknak
Első közzététel (Becsült)
Tanulmányi rekordok frissítései
Utolsó frissítés közzétéve (Tényleges)
Az utolsó frissítés elküldve, amely megfelel a minőségbiztosítási kritériumoknak
Utolsó ellenőrzés
Több információ
A tanulmányhoz kapcsolódó kifejezések
Kulcsszavak
További vonatkozó MeSH feltételek
Egyéb vizsgálati azonosító számok
- 120097
- 12-DK-0097
Terv az egyéni résztvevői adatokhoz (IPD)
Tervezi megosztani az egyéni résztvevői adatokat (IPD)?
IPD terv leírása
IPD megosztási időkeret
IPD-megosztási hozzáférési feltételek
Az IPD megosztását támogató információ típusa
- STUDY_PROTOCOL
- ICF
Gyógyszer- és eszközinformációk, tanulmányi dokumentumok
Egy amerikai FDA által szabályozott gyógyszerkészítményt tanulmányoz
Egy amerikai FDA által szabályozott eszközterméket tanulmányoz
az Egyesült Államokban gyártott és onnan exportált termék
Ezt az információt közvetlenül a clinicaltrials.gov webhelyről szereztük be, változtatás nélkül. Ha bármilyen kérése van vizsgálati adatainak módosítására, eltávolítására vagy frissítésére, kérjük, írjon a következő címre: register@clinicaltrials.gov. Amint a változás bevezetésre kerül a clinicaltrials.gov oldalon, ez a webhelyünkön is automatikusan frissül. .