レドックスの不均衡と嚢胞性線維症糖尿病の発症 (Redoxy)
嚢胞性線維症関連糖尿病 (CFRD) は、10 代のほぼ 20%、成人の 50% に発生します。 研究者の長期的な目標は、この知識を CFRD の予防を目的とした治療法に変換するために、CFRD の原因を特定することです。 CFRD と 2 型糖尿病はいくつかの臨床的特徴を共有しており、酸化ストレスは 2 型糖尿病の発症における重要な要因であるため、研究者は CFRD における酸化ストレスの役割を調査しました。 研究者らは、CFRD の発症に関係している可能性があると彼らが信じている、ユニークな CF 生化学的特徴を発見しました。 研究者らは、CF の 10 代および若年成人におけるグルコース摂取が、酸化状態に対する急性かつ深刻な全身性酸化還元の不均衡を引き起こすことを発見しました。 酸化還元の不均衡の程度は非常に深刻であり、これらの細胞は酸化ストレスに対して特に脆弱であるため、インスリン産生細胞に損傷を与えることが予想されます. したがって、これらの調査結果は、CFRDの病因における重要な要因であることが証明される可能性があります。 この提案は、グルコースによって誘発されるレドックスの不均衡が CF の本質的な代謝障害であるという仮説を検証します。 さらに、CFの人々は体重を維持するために高カロリーの食事を消費する必要があるため、研究者は、特定の高カロリー食品がブドウ糖の摂取によって引き起こされる酸化還元の不均衡を再現し、CFRDの発症を早めると仮定しています. 具体的には、調査員は次のことを目指しています。
- CFの幼児がグルコース誘発性の酸化還元の不均衡を持っているかどうかを判断する
- グリセミック指数の高い食事が急性酸化還元不均衡を誘発するかどうかを判断する
- 単糖を含む一般的に消費される飲料 (ソーダやフルーツ ジュースなど) が急性酸化還元不均衡を誘発するかどうかを判断する
調査の概要
状態
詳細な説明
目的1:被験者の3つのグループが評価されます:1.正常耐糖能(NGT)の1〜9歳のクラスI〜III変異を持つ27 CFの子供、2.NGTの年齢が一致した27人の対照、および3.15 CFクラス IV-VI CF 膜貫通コンダクタンス レギュレーター (CFTR) 変異を持つ 1 歳から 9 歳の子供。 両親からインフォームド コンセントを得た後、被験者は 10 時間、水以外は何も食べたり飲んだりせずに一晩絶食します。 子供たちは、研究訪問の開始前にすべての短時間作用型気管支拡張剤を差し控え、研究訪問の開始前に少なくとも10時間、すべての長時間作用型気管支拡張剤を差し控えるように求められます。 研究訪問の前に、保護者には 3 日間の食事日誌が渡され、記録期間中に各子供が消費したすべてのことを詳細に記録します。 詳細には、食べ物や飲み物の量、ブランド名、および各食事や間食で与えられる膵臓酵素補充療法 (PERT) の投与量が含まれます。 収録期間は平日2日と土日1日です。 子供たちは、血漿グルコース、インスリン、およびシステイン(CyS)/シスチン(CySS)酸化還元状態を測定するために、静脈内(IV)ラインを配置し、採血します。 その後、子供は 1.75 gm/kg から最大 75 gm の経口ブドウ糖溶液を飲むように与えられ、10 分以内にそれを飲むように指導されます。 グルコース、インスリン、およびレドックス状態を繰り返し測定するために、グルコース摂取の 30 分後に採血します。 グルコース、インスリン、および酸化還元状態を繰り返し測定するために、グルコース摂取の 2 時間後に採血します。 プロトコルを完了した被験者は、再同意し、毎年プロトコルを繰り返して、耐糖能異常のレベルを追跡し、CF 糖尿病への移行を監視するように求められます。 可能であれば、経口ブドウ糖負荷試験 (OGTT) の前、および 2 時間の採血の完了直後に、呼気凝縮液 (EBC) も収集されます。 EBC は、Cys/CySS レドックス カップリングについて分析されます。
目的 2a: 12 歳以上の NGT またはグルコース障害のある 44 人の CF 対象者が食事チャレンジを受け、半分は無作為化されて、高血糖指数の試験食と低指数の食事の半分を受け取ります。 被験者は一晩中10時間絶食し、水以外は何も食べたり飲んだりしません。 被験者は、研究訪問の開始前に少なくとも4時間、すべての短時間作用型気管支拡張剤を控え、研究訪問の開始前に少なくとも10時間、すべての長時間作用型気管支拡張剤を控えるように指示されます。 インフォームド コンセントに続いて、参加者はまず安静時の代謝率と基質の酸化を決定するために間接熱量測定を受けます。これは、16 歳以上の参加者にのみ発生します。 その後、静脈ライン (IV) が挿入されます。連続グルコースモニタリング(CGM)用に配置されたiProセンサー。 CGM の配置は、このプロトコルでの経験から、一部の CF 患者は CGM 配置に志願せず、IV 配置に志願することが示されているため、オプションになります。 iPro センサーが挿入されている場合。 iPro センサー デバイスが間質性グルコース レベルを正確に検出できるように、ベースライン採血の少なくとも 60 分間前に設置する必要があります。 血液は、16歳以上の被験者のグルコース、インスリン、Cys / CySSレドックス状態、アシルカルニチン、総カルニチン、プロテオミクスおよびメタボロミクス分析の測定のために採取されます。 12 歳から 15 歳の被験者については、グルコース、インスリン、Cys/CySS 酸化還元状態、およびプロテオミクスを測定するために採血されます。 その後、被験者は 10 分以内に 2 つの試験食のうちの 1 つを食べるように指示されます。 被験者は食事を完了する必要があります。 食事は等カロリーの朝食で、1 つの食事はグリセミック インデックスが高く、もう 1 つは低いものです。 各食事の栄養組成は、1 kg あたり 10 kcal、炭水化物から 50% kcal、タンパク質から 20% kcal、脂肪から 30% kcal になります。 すべての被験者について、試験食の 1、2、および 3 時間後に、グルコース、インスリン、CyS/CySS 酸化還元状態を繰り返し測定するために採血します。 プロテオミクスのために、すべての被験者のベースラインと3時間で採血します。 16歳以上の被験者の脂肪酸代謝に関連するアシルカルニチン、総カルニチン、メタボロミクスおよびバイオマーカーを測定するために、ベースライン時および食事の2時間後に追加の血液が採取されます。 3 時間の採血の後、IV ラインと iPro センサーが装着されている場合は、装着を中止します。 全身二重エネルギーX線吸収測定法(DEXA)スキャンは、体組成の分析のために3時間の採血の完了時に投与されます。このテストは、16 歳以上の被験者に対してのみ実行されます。 女性の参加者は、妊娠していないことを確認するために、DEXA スキャンの前に尿妊娠検査を完了する必要があります。 参加者の尿妊娠検査で妊娠陽性が示された場合、DEXA スキャンは完了しません。 DEXAスキャンの後、被験者は退院します。 研究訪問の前に、16 歳以上の参加者には、標準的な CF ケアの一環として、通常の食事摂取量を推定するために 3 日間の食事記録を作成するよう指示が与えられます。
2bを目指します。 NGTまたはグルコース障害のある12歳以上の44人のCF被験者は、最初に、60%のフルクトースと40%のグルコースを含むテストソーダ、またはフルクトース、グルコース、およびスクロースの組み合わせを含むフルーツジュースを使用して、テスト飲料チャレンジを受けます。体重 1 キログラムあたり 1.75 グラムの用量で、最大 75 グラムまで。 1 ~ 4 週間後、すべての被験者が OGTT を取得します。つまり、1 キログラムあたり 1.75 グラムから最大 75 グラムの用量で経口ブドウ糖溶液を摂取します。 試験飲料を飲む 44 人の被験者のうち、22 人に炭酸飲料を投与し、22 人にフルーツ ジュースを投与する。 被験者は、研究訪問の開始前に少なくとも4時間、すべての短時間作用型気管支拡張剤を控え、研究訪問の開始前に少なくとも10時間、すべての長時間作用型気管支拡張剤を控えるように指示されます。 インフォームドコンセントを取得した後、参加者は静脈ライン (IV) を挿入します。 ベースラインまたはゼロ分でのグルコース、インスリン、およびCys / CySSレドックス状態の測定のために採血されます。 次に被験者は、研究生栄養学者によって準備された試験飲料、試験ソーダまたはフルーツジュースのいずれかを 10 分間で飲むように指示されます。 試験飲料の最初の消費から 1/2 時間、1 時間、および 2 時間後に、グルコース、インスリン、および CyS/CySS 酸化還元状態を測定するために、血液サンプルを繰り返し採取します。 研究訪問中に、飲料摂取アンケートが実施され、患者の甘味料入り飲料の全体的な摂取量が評価されます。 訪問の完了時に、参加者は、上記と同じガイドラインを使用して繰り返しテストするために、1〜4週間で次の訪問が予定されますが、使用されるテストドリンクは、標準的なOGTTに使用されるグルコース溶液(グルコラ)です. テストには 75 グラムのグルコラ飲料を使用します。投与量は、患者の体重 x 1.75 グラムを掛けて決定されます。投与量は 75 グラムを超えてはならない。 被験者はすべての飲み物を消費する必要があります。 血液サンプルはベースラインで採取され(グルコラ摂取前)、その後、グルコース、インスリン、およびCyS / CySSレドックス状態の測定のために繰り返し血液サンプルが採取されます グルコラドリンクの最初の消費から1/2時間、1時間、および2時間. テスト飲料チャレンジおよびレドックス OGTT 中の連続グルコース モニターの挿入はオプションです。
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Georgia
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Atlanta、Georgia、アメリカ、30322
- Children's Healthcare of Atlanta and Emory University
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
受講資格のある性別
説明
目的1
包含基準:
クラスI~IIIの変異を有するCF児の場合
- ピロカルピン電気泳動汗検査および/またはCFTR遺伝子変異分析により診断されたCF
- 2 つのクラス I から III への変異を示す CFTR 変異解析
- 1~9歳
- 少なくとも 3 週間は臨床的に安定した治療を受けている
- 少なくとも 3 週間は、呼吸器の増悪に対する静注または経口の抗生物質を使用しない
- 少なくとも6週間入院なし
クラス IV-VI 変異を有する CF 小児の場合
- ピロカルピン電気泳動汗検査および/またはCFTR遺伝子変異分析により診断されたCF
- 少なくとも 1 つのクラス IV-VI 突然変異を示す CFTR 突然変異分析
- 1~9歳
- 少なくとも 3 週間は臨床的に安定した治療を受けている
- 少なくとも 3 週間は、呼吸器の増悪に対する静注または経口の抗生物質を使用しない
- 少なくとも6週間入院なし
- 膵酵素補充療法を受けていない
年齢が一致したコントロールの場合
- 少なくとも6週間は急性疾患なし
- 満期産後の出生時以外は入院歴なし
- 1歳から9歳
- 処方薬を必要とする慢性疾患なし
除外基準:
- CFRDの現在または過去の診断(CFの子供の場合)
- 採血のために点滴を挿入したくない親
目的 2a
包含基準:
- ピロカルピン電気泳動汗検査および/またはCFTR遺伝子変異分析により診断されたCF
- 2 つのクラス I から III への変異を示す CFTR 変異解析
- 12歳以上
- 少なくとも 3 週間は臨床的に安定した治療を受けている
- 少なくとも 3 週間は、呼吸器の増悪に対する静注または経口の抗生物質を使用しない
除外基準:
- CFRDの現在または過去の診断
- 卵または乳製品に対するアレルギーまたは不耐性
狙い2b
包含基準:
- ピロカルピン電気泳動汗検査および/またはCFTR遺伝子変異分析により診断されたCF
- 2 つのクラス I から III への変異を示す CFTR 変異解析
- 12歳以上
- 少なくとも 3 週間は臨床的に安定した治療を受けている
- 少なくとも 3 週間は、呼吸器の増悪に対する静注または経口の抗生物質を使用しない
- レドックスミールチャレンジを完了した、または完了していない被験者は参加できます
除外基準:
- CFRDの現在または過去の診断
- -試験飲料の成分(ソーダ、フルーツジュースなど)およびグルコラに対するアレルギーまたは不耐性
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:処理
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:並列代入
- マスキング:独身
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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アクティブコンパレータ:目的 1: 嚢胞性線維症の子供
経口ブドウ糖負荷試験を受ける正常な耐糖能を持つ1歳から9歳の嚢胞性線維症の子供
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1.75 gm/kg から最大 75 gm の経口ブドウ糖溶液
他の名前:
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アクティブコンパレータ:目的 1: コントロールの子供たち
-嚢胞性線維症のない1〜9歳の子供は、経口ブドウ糖負荷試験を受ける正常な耐糖能を持っています
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1.75 gm/kg から最大 75 gm の経口ブドウ糖溶液
他の名前:
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アクティブコンパレータ:目標 2a: 嚢胞性線維症の 10 代の若者 - 高血糖食
12 歳以上の嚢胞性線維症患者で、耐糖能が正常で、高グリセミック インデックスの食事を摂っている
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等カロリーの朝食 - 高グリセミック指数を 80 に設定 各食事の栄養組成は、1kgあたり10kcal、炭水化物から50%kcal、タンパク質から20%kcal、脂肪から30%kcalになります。 |
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アクティブコンパレータ:目標 2a: 嚢胞性線維症の 10 代の若者 - 低血糖食
12 歳以上の嚢胞性線維症患者で、耐糖能が正常で、低グリセミック インデックスの食事を摂っている
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等カロリーの朝食 - 低グリセミック指数を 30 に設定します 各食事の栄養組成は、1kgあたり10kcal、炭水化物から50%kcal、タンパク質から20%kcal、脂肪から30%kcalになります。 |
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アクティブコンパレータ:目的 2b: テストソーダを消費する嚢胞性線維症
12歳以上の嚢胞性線維症の参加者で、正常な耐糖能または耐糖能障害の試験ソーダの試験飲料を消費している。
1 週間後、これらの参加者は経口ブドウ糖負荷試験を受けます。
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1.75 gm/kg から最大 75 gm の経口ブドウ糖溶液
他の名前:
フルクトース 60% とグルコース 40% を含むソーダを、体重 1 キログラムあたり 1.75 グラムの用量で最大 75 グラムまでテストします。
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アクティブコンパレータ:目的 2b: 果汁を消費する嚢胞性線維症
12歳以上の嚢胞性線維症の参加者で、耐糖能が正常または耐糖能異常で、果汁の試験飲料を摂取している。
1 週間後、これらの参加者は経口ブドウ糖負荷試験を受けます。
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1.75 gm/kg から最大 75 gm の経口ブドウ糖溶液
他の名前:
フルクトース、グルコース、スクロースの組み合わせを体重 1 キログラムあたり 1.75 グラムから最大 75 グラムまで含むフルーツ ジュース
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
|---|---|---|
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急性酸化
時間枠:3時間まで
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システイン/システイン比
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3時間まで
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協力者と研究者
スポンサー
捜査官
- 主任研究者:Arlene Stecenko, MD、Emory University
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (見積もり)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
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