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Effetto della metformina sulla funzione cerebrale negli anziani insulino-resistenti

24 maggio 2024 aggiornato da: K. Sreekumaran Nair, Mayo Clinic
La malattia di Alzheimer (AD) e altre forme di demenza sono in rapido aumento con l'invecchiamento della popolazione e mostrano una netta preponderanza tra le persone con insulino-resistenza. La metformina, un sensibilizzatore dell'insulina, viene esaminata negli studi clinici come farmaco anti-invecchiamento. Tuttavia, sono disponibili pochissimi dati oggettivi sull'effetto della metformina sul cervello, uno dei principali organi colpiti dall'invecchiamento.

Panoramica dello studio

Stato

Completato

Condizioni

Intervento / Trattamento

Descrizione dettagliata

La resistenza all'insulina è molto diffusa con l'avanzare dell'età. La metformina è un sensibilizzatore dell'insulina ed è attualmente ampiamente studiata per il suo potenziale effetto anti-invecchiamento. Tuttavia, sono disponibili solo informazioni molto limitate sull'effetto della metformina sul cervello, che è uno dei principali organi colpiti dall'invecchiamento. Con un disegno sperimentale appropriato, i ricercatori stanno tentando di comprendere il meccanismo del trattamento con metformina sulla fisiologia del cervello e sugli effetti cognitivi. Questi studi potrebbero scoprire relazioni che potrebbero essere manipolate favorevolmente per ridurre i rischi per la salute associati alla sensibilità all'insulina e all'effetto sul cervello.

I risultati dello studio possono portare a una svolta nel fornire dati definitivi o dati preliminari sufficientemente solidi riguardanti l'effetto della metformina sugli anziani con insulino-resistenza, sul fatto che il farmaco migliori la funzione mitocondriale cerebrale insieme al miglioramento della rete funzionale cerebrale e della funzione cognitiva.

L'ipotesi generale è che la somministrazione di metformina a persone anziane con insulino-resistenza migliori la funzione mitocondriale cerebrale insieme al miglioramento della funzione cerebrale. Per verificare questa ipotesi, gli investigatori affronteranno i seguenti obiettivi specifici:

  1. Determinare se 40 settimane di somministrazione di metformina nelle persone anziane (> 65 anni) con insulino-resistenza aumentano la produzione di ATP mitocondriale cerebrale. Gli investigatori misureranno la produzione di ATP cerebrale mediante 31P-MRS.
  2. Determinare l'effetto di 40 settimane di somministrazione di metformina in persone anziane (> 65 anni) con insulino-resistenza sul flusso sanguigno e sulla rete funzionale in diverse aree del cervello. Come risultato secondario, i ricercatori misureranno i cambiamenti strutturali nelle aree della materia bianca e grigia del cervello per determinare se la metformina ha qualche effetto sulla struttura del cervello.
  3. Determinare l'effetto di 40 settimane di somministrazione di metformina nelle persone anziane (> 65 anni) con insulino-resistenza sulla funzione cognitiva. Gli investigatori utilizzeranno il Toolbox NIH computerizzato per misurare i risultati cognitivi.

I ricercatori assoceranno anche i risultati dei nostri obiettivi specifici con miglioramenti nella sensibilità all'insulina di tutto il corpo e nella funzione mitocondriale del muscolo scheletrico.

I ricercatori propongono di completare 40 settimane di studio su 40 partecipanti anziani (> 65 anni) con glucosio a digiuno compreso tra 100 e 140 mg/dl e circonferenza addominale > 102 cm negli uomini e > 88 cm nelle donne. Tutti i partecipanti saranno coloro che non sono agenti ipoglicemizzanti orali inclusa la metformina. In questo studio in doppio cieco con placebo, i ricercatori assegneranno in modo casuale i partecipanti al placebo o alla metformina in una dose aumentata per raggiungere un massimo di 2500 mg al giorno.

Tipo di studio

Interventistico

Iscrizione (Effettivo)

40

Fase

  • Fase 2

Contatti e Sedi

Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.

Luoghi di studio

  • Stati Uniti
    • Minnesota
      • Rochester, Minnesota, Stati Uniti, 55905
        • Mayo Clinic in Rochester

Criteri di partecipazione

I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.

Criteri di ammissibilità

Età idonea allo studio

65 anni e precedenti (Adulto più anziano)

Accetta volontari sani

Sì

Descrizione

Criterio di inclusione:

  • Età >/= 65 anni
  • Circonferenza addominale > 102 cm negli uomini e > 88 cm nelle donne-
  • Glicemia a digiuno >/= 100-140 mg/dL
  • Non fumatore
  • Conoscenza della lingua inglese

Criteri di esclusione:

  • Malattia coronarica o insufficienza cardiaca
  • Una condizione medica nota che a giudizio dello sperimentatore potrebbe interferire con il completamento del protocollo come i seguenti esempi:

Trattamento psichiatrico ospedaliero negli ultimi 6 mesi

  • Presenza di un disturbo surrenale noto
  • Risultati anomali dei test di funzionalità epatica (transaminasi > 2 volte il limite superiore del normale); test richiesti per i soggetti che assumono farmaci noti per influire sulla funzionalità epatica o con malattie note per influire sulla funzionalità epatica
  • Risultati anormali dei test di funzionalità renale (GFR calcolato
  • Gastroparesi attiva
  • Se in trattamento con farmaci antipertensivi, tiroidei, antidepressivi o ipolipemizzanti, mancanza di stabilità del farmaco negli ultimi 2 mesi prima dell'arruolamento nello studio
  • Malattia tiroidea non controllata (TSH non rilevabile o >10 mlU/L): test richiesti entro qui mesi prima del ricovero per i soggetti con gozzo, anticorpi positivi o che sono in sostituzione dell'ormone tiroideo, ed entro un anno altrimenti
  • Abuso di alcol o droghe ricreative
  • Processo infettivo di cui non si prevede la risoluzione prima delle procedure dello studio (ad es. meningite, polmonite, osteomielite)
  • Ipertensione arteriosa incontrollata (pressione diastolica a riposo >90 mmHg e/o pressione sistolica >160 mmHg) al momento dello screening
  • Steroidi orali
  • Una lesione recente al corpo o agli arti, un disturbo muscolare, l'uso di qualsiasi farmaco, qualsiasi malattia cancerogena o altro disturbo medico significativo se tale lesione, farmaco o malattia a giudizio dello sperimentatore influirà sul completamento del protocollo
  • Qualsiasi metallo nel corpo che potrebbe interferire con la risonanza magnetica (MRI), inclusi pacemaker o defibrillatori impiantati, neurostimolatori, protesi auricolari, frammenti metallici all'interno del corpo, giunti metallici, aste, perni, placche o viti
  • Farmaci che possono influire sugli endpoint dello studio come la biologia mitocondriale, ad es. beta bloccanti
  • Farmaci anti-iperglicemici inclusa la metformina
  • Qualsiasi altro farmaco che l'investigatore ritiene sia una controindicazione alla partecipazione del soggetto

Piano di studio

Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.

Come è strutturato lo studio?

Dettagli di progettazione

  • Scopo principale: Scienza basilare
  • Assegnazione: Randomizzato
  • Modello interventistico: Assegnazione parallela
  • Mascheramento: Quadruplicare

Armi e interventi

Gruppo di partecipanti / Arm
Intervento / Trattamento
Comparatore placebo: Placebo
I partecipanti al gruppo placebo riceveranno compresse orali di placebo identiche alle compresse di metformina per 10 mesi.
Droga: Placebo compressa orale
Trattamento placebo di compresse identiche al gruppo metformina
Altri nomi:
  • Placebo
Comparatore attivo: Metformina
I partecipanti al gruppo placebo riceveranno una dose crescente di compresse di metformina cloridrato fino a una dose di 2500 mg per 10 mesi.
Droga: Metformina cloridrato
Trattamento con metformina di 2500 mg per 10 mesi nel gruppo metformina
Altri nomi:
  • Metformina

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Variazione rispetto al basale del rapporto PCr/ATP cerebrale misurato mediante spettroscopia magnetica del fosforo (31P-MRS) dopo 10 mesi di somministrazione di metformina
Lasso di tempo: Baseline, 10 mesi
L'imaging spettroscopico multivoxel del cervello verrà eseguito utilizzando la nostra bobina per la testa al fosforo a otto canali con protoni a canale singolo e doppia sintonizzazione. Verrà prescritta una singola fetta spessa 2,5 cm per comprendere i lobi temporali e occipitali e la MRSI ponderata verrà eseguita utilizzando una matrice 16x16 per acquisire voxel nominali di 2,5 cm3. I dati di imaging spettroscopico di risonanza magnetica del fosforo multivoxel sono stati ricostruiti e quantificati utilizzando jMRUI 6.0. Gli spettri sono stati preelaborati (a) troncando i dati a 768 punti, quindi riempiendoli con 0 a 1024 punti; (b) apodizzazione con un Lorenziano a 5 Hz; e (c) allineare i dati in modo tale che il picco PCr fosse impostato su 0 Hz. Successivamente, 2 voxel del lobo occipitale sono stati selezionati, estratti e mediati insieme in un unico decadimento di induzione libero al fine di ridurre il rumore. La misura del risultato del rapporto PCr/ATP è un indicatore del potenziale di risintesi dell'ATP e viene riportato come una variazione dal pre al post trattamento.
Baseline, 10 mesi
Variazione rispetto al basale della funzione cognitiva misurata mediante NIH Toolbox dopo 10 mesi di somministrazione di metformina
Lasso di tempo: Baseline, 10 mesi
Il NIH Toolbox sarà utilizzato per misurare i risultati cognitivi. La batteria NIH Toolbox-Cognition è composta da 7 test (~30 minuti) e la nostra misura di risultato principale sarà il punteggio composito cognitivo totale compreso da questi 7 test. I risultati sono presentati come punteggio T completamente aggiustato. Per un singolo punto temporale, si prevede che i punteggi T abbiano una media della popolazione di 50, una deviazione standard di 10. Per un singolo punto temporale, punteggi T più alti indicano migliori prestazioni dei test cognitivi. Un aumento del punteggio T nel tempo è considerato un risultato migliore. A livello individuale, un punteggio T <40 è considerato una prestazione di test bassa. All’inizio di questo studio non esistevano soglie clinicamente rilevanti per una variazione del punteggio T nell’arco di 10 mesi. La nostra analisi di interesse è il confronto della variazione media del punteggio T nel tempo nel gruppo di trattamento con metformina rispetto al placebo
Baseline, 10 mesi

Misure di risultato secondarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Variazione rispetto al basale nella struttura cerebrale misurata mediante risonanza magnetica dopo 10 mesi di somministrazione di metformina
Lasso di tempo: Baseline, 10 mesi
Sequenza 3D MPRAGE sagittale AA con voxel isotropi da 0,7 mm (TR=2400, TE=2,57, TI=1100, FA=8) verranno utilizzati per acquisire dati strutturali ad alta risoluzione per l'analisi volumetrica dei cambiamenti della regione del cervello correlati alla metformina. Per misurare le informazioni sulla sostanza bianca: una sequenza assiale 2D simmetrica multistrato (SMS) di tensore di diffusione (DTI) con 60 direzioni di diffusione, 5 acquisizioni B0 e voxel isotropi da 2 mm (TR = 3000, TE = 73, FA = 90, ETL 43 , codifica sia della fase A-P che PA per le immagini B0) verrà utilizzata per acquisire dati sull'integrità della sostanza bianca relativi alla metformina.
Baseline, 10 mesi
Variazione rispetto al basale della respirazione mitocondriale muscolare misurata mediante respirametria ad alta risoluzione dopo 10 mesi di somministrazione di metformina
Lasso di tempo: Baseline, 10 mesi
La respirometria ad alta risoluzione verrà utilizzata per analizzare il consumo di ossigeno nei mitocondri isolati da campioni di biopsia del muscolo scheletrico quantificando contemporaneamente la produzione di specie reattive dell'ossigeno (ROS) utilizzando il rosso amplex. Un aumento della respirazione mitocondriale è indicativo di un aumento della funzione mitocondriale che è un risultato positivo.
Baseline, 10 mesi
Variazione rispetto al basale della produzione di ATP mitocondriale nei muscoli misurata mediante fluorometria dopo 10 mesi di somministrazione di metformina
Lasso di tempo: Baseline, 10 mesi
Contemporaneamente alla respirazione mitocondriale, la produzione di ATP mitocondriale nei muscoli sarà misurata mediante fluorometria ad alta sensibilità. Un aumento della produzione di ATP mitocondriale mostra un aumento dell’efficienza mitocondriale che è un risultato positivo.
Baseline, 10 mesi

Collaboratori e investigatori

Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.

Sponsor

Mayo Clinic

Collaboratori

National Institute on Aging (NIA)

Investigatori

  • Investigatore principale: K Sreekumaran Nair, M.D., Ph.D., Mayo Clinic

Pubblicazioni e link utili

La persona responsabile dell'inserimento delle informazioni sullo studio fornisce volontariamente queste pubblicazioni. Questi possono riguardare qualsiasi cosa relativa allo studio.

Collegamenti utili

Studiare le date dei record

Queste date tengono traccia dell'avanzamento della registrazione dello studio e dell'invio dei risultati di sintesi a ClinicalTrials.gov. I record degli studi e i risultati riportati vengono esaminati dalla National Library of Medicine (NLM) per assicurarsi che soddisfino specifici standard di controllo della qualità prima di essere pubblicati sul sito Web pubblico.

Studia le date principali

Inizio studio (Effettivo)

15 marzo 2019

Completamento primario (Effettivo)

5 aprile 2023

Completamento dello studio (Effettivo)

5 aprile 2023

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

16 ottobre 2018

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

6 novembre 2018

Primo Inserito (Effettivo)

7 novembre 2018

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

18 giugno 2024

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

24 maggio 2024

Ultimo verificato

1 maggio 2024

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Parole chiave

Termini MeSH pertinenti aggiuntivi

Altri numeri di identificazione dello studio

  • 18-004012
  • 1R21AG060139-01 (Sovvenzione/contratto NIH degli Stati Uniti)

Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)

Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?

NO

Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio

Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

Sì

Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Queste informazioni sono state recuperate direttamente dal sito web clinicaltrials.gov senza alcuna modifica. In caso di richieste di modifica, rimozione o aggiornamento dei dettagli dello studio, contattare register@clinicaltrials.gov. Non appena verrà implementata una modifica su clinicaltrials.gov, questa verrà aggiornata automaticamente anche sul nostro sito web .

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