カルニチン注入とインスリン抵抗性
脂質誘導性インスリン抵抗性に対するL-カルニチン注入の影響
調査の概要
詳細な説明
理論的根拠: インスリン抵抗性の被験者と 2 型糖尿病患者は、代謝の柔軟性の低下によって特徴付けられます。つまり、基礎状態での脂肪の酸化からインスリン刺激状態での炭水化物の酸化に切り替える能力の低下です。 この代謝の柔軟性のなさは、糖尿病の発症における初期の特徴です。 最近の証拠は、カルニチンの利用可能性が低いとアセチルカルニチンの形成が制限され、それによって代謝の柔軟性が低下する可能性があることを示唆しています. したがって、筋肉内の基質フラックスが高い場合、アセチル-CoA 濃度が増加し、ピルビン酸デヒドロゲナーゼ (PDH) の阻害につながり、それによってグルコースの酸化が減少します。 アセチル-CoA のアセチルカルニチンへの変換は、PDH に対するこのアセチル-CoA 圧力を軽減します。 カルニチンが代謝の柔軟性の低下とインスリン抵抗性を防止する効果についてより直接的な洞察を提供し、作用機序をさらに調査することが、この研究の焦点です。 ここでは、アセチルカルニチンを形成する能力が脂質誘発性インスリン抵抗性を救う可能性があるという仮説を立てています. この目的のために、インスリン抵抗性は健康なボランティアの脂質注入によって誘発され、カルニチンの同時注入がインスリン抵抗性を緩和できるかどうかがテストされます。
目的: 主な目的は、L-カルニチン注入が脂質誘発性インスリン抵抗性を救済するかどうか、および L-カルニチン注入が脂質誘発性インスリン抵抗性の状態で代謝の柔軟性を改善しているかどうかを調査することです。 さらに、二次的な目的は、筋肉のインスリン感受性に関与するカルニチンとアセチルカルニチンの分子経路を調べることです。
研究デザイン: 現在の研究は介入的ランダム化クロス オーバー試験であり、各被験者が独自のコントロールとして機能します。 被験者は介入のために盲目にされます。
研究集団: n=10、健康な若い (18-40 歳) 男性被験者が含まれます。
介入（該当する場合）：10人の健康な被験者がL-カルニチン注入の介入を受けます。 L-カルニチン注入が脂質誘発性インスリン抵抗性を救済し、代謝の柔軟性を改善するかどうかを調査するために、3 つの介入試験が含まれています。 最初の試験には、L-カルニチン注入と組み合わせた脂質注入 (=LIPID + CAR) が含まれます。 2 番目の試験では、L-カルニチンの効果を調べるために、L-カルニチン注入を生理食塩水 (= LIPID + PLAC) の形でのプラセボ注入に置き換えます。 3 番目の試験では、脂質注入は生理食塩水の注入に置き換えられ、脂質注入 (= SALINE + PLAC) のコントロールとして機能し、L-カルニチンが脂質誘発性インスリン抵抗性をどの程度救うことができるかを調査する必要があります。 3 つの試験はすべて、少なくとも 1 週間間隔で行われます。 被験者は盲目になるため、注入された物質に関する情報は提供されません。 3 つの異なるトライアルは、ランダムな順序で割り当てられます。
主な研究パラメーター/エンドポイント: 主要な研究エンドポイントは、高インスリン正常血糖クランプによって測定される全身のインスリン感受性です。 二次エンドポイントは、運動後の最大アセチルカルニチン濃度、血液中の代謝化合物、および針生検によって得られた骨格筋組織の骨格筋代謝に関する測定値です。
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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Limburg
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Maastricht、Limburg、オランダ、6229 ER
- Maastricht University Medical Center
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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
包含基準:
•白人
- 健康（問診票に基づき担当医師が判断）
- 男
- 年齢: 18-40 歳
- 正常なBMI: 18-25 kg/m2
- 安定した食生活
- -調査された研究パラメータに干渉する薬物の使用なし（責任医師によって決定されたとおり）
除外基準:
• 女性
- ヘモグロビン値 < 7.8 mmol/L
- コントロールされていない高血圧
- 抗凝固剤の使用
- 週に 3 時間以上の運動に従事している
- 菜食主義者または完全菜食主義者であること（全身のカルニチン状態が変化したため）
- 喫煙
- アルコールおよび/または薬物乱用
- 体重が不安定（過去 3 か月で 5kg を超える体重増加または減少）
- 重大な食物アレルギー/不耐症 (勉強の食事を著しく妨げる)
- -最初の研究訪問の前の1か月以内に別の生物医学的研究に参加し、研究結果を妨げる可能性があります
- -研究手順中の被験者の安全を妨げることが知られている薬物の使用
- -調査された研究パラメーターを妨害することが知られている薬物使用
- -MRIの禁忌のある被験者
- -介入中に献血を意図している被験者、または研究開始前3か月以内に献血した被験者
- 予期しない医学的所見について知らされたくない被験者
- -担当医に通知することを望まない被験者
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：防止
- 割り当て：ランダム化
- 介入モデル：クロスオーバー割り当て
- 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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実験的：LIPID + カーニター
カーニター（L-カルニチン）注入と組み合わせた静脈内脂質注入（IntraLipid） L-カルニチンは、6時間の高インスリン正常血糖クランプ中に持続注入として静脈内投与されます。 投与は 15mg/kg のボーラスで 10 分間開始します。 その後、残りの 350 分間は L-カルニチン 10mg/kg の持続点滴を開始します。 イントラリピッドは、6時間の高インスリン正常血糖クランプ中に持続注入として静脈内投与されます。 最大投与量は 90 mL/h を超えません。 |
CARNITOR® (レボカルニチン) は、長鎖脂肪酸の輸送における担体分子です。L-カルニチンは、6 時間の高インスリン正常血糖クランプ中に持続注入として静脈内投与されます。 投与は 15mg/kg のボーラスで 10 分間開始します。 その後、残りの 350 分間は L-カルニチン 10mg/kg の持続点滴を開始します。 ミトコンドリア内膜を通過します。
他の名前：
輸液用脂質乳剤
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プラセボコンパレーター：脂質 + PLAC
プラセボ注入（生理食塩水）と組み合わせた静脈内脂質注入（IntraLipid） イントラリピッドは、6時間の高インスリン正常血糖クランプ中に持続注入として静脈内投与されます。 最大投与量は 90 mL/h を超えません。 |
輸液用脂質乳剤
生理食塩水はプラセボとして使用されます
他の名前：
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プラセボコンパレーター：PLAC
生理食塩水の注入 (IntraLipid および carnitor なし) 生理食塩水は、6時間の高インスリン正常血糖クランプ中に持続注入として静脈内投与されます。 最大投与量は 90 ml/h を超えません。 |
生理食塩水はプラセボとして使用されます
他の名前：
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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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全身のインスリン感受性
時間枠：6時間
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クランプのインスリン相の安定期間中の µmol/kg/min 単位の GIR として測定されます。
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6時間
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代謝の柔軟性
時間枠：6時間
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クランプ中の基底状態とインスリン刺激状態を比較したRERの変化
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6時間
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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運動後の最大アセチルカルニチン濃度
時間枠：45分
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70% Wmax で 30 分間サイクリングした後、1H-MRS を使用して測定
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45分
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インスリン刺激前および刺激中の血中グルコース濃度
時間枠：6時間
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血漿中のグルコース濃度は、採血によって測定されます
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6時間
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カルニチン アシルトランスフェラーゼ (CRaT) 酵素活性 (生理学的パラメーター)
時間枠：6時間
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CRaT 活性は、外側広筋から得られた筋生検で、酵素活性アッセイを使用して測定されます。 測定値は、190 ml の反応バッファー (50 mM Tris-HCl、1 M EDTA、0.45 mM アセチル CoA、0.1 mM DTNB; pH = 7.8) でインキュベートした 10 ml のサンプルを使用して得られます。 CrAT 比活性は、5 mM L-カルニチンを添加し、10 分間監視した後、アセチル CoA から遊離した遊離 CoA による DTNB (412 nm) の減少率を測定することによって決定されます。 |
6時間
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筋肉中のアシルカルニチンプロファイル（生理学的パラメータ）
時間枠：6時間
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生検によって得られた筋肉組織。
アシルカルニチン測定は、フローインジェクションタンデム質量分析法を使用して実行されます
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6時間
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脂質レベル（生理学的パラメータ）
時間枠：6時間
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生検で得られた筋肉組織
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6時間
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インスリン刺激前および刺激中の血中遊離脂肪酸
時間枠：6時間
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血漿中の遊離脂肪酸濃度は、採血によって測定されます
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6時間
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インスリン刺激前および刺激中の血中トリグリセリド
時間枠：6時間
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トリグリセリドは、採血によって血漿で測定されます
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6時間
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インスリン刺激前および刺激中の血中インスリン
時間枠：6時間
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インスリンは、採血によって血漿で測定されます
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6時間
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協力者と研究者
捜査官
- 主任研究者：Vera B Schrauwen, Dr、Maastricht University Medical Center
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
本研究に関する用語
追加の関連 MeSH 用語
その他の研究ID番号
- NL56319.068.16
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