新規診断2型糖尿病におけるミトコンドリア酸化還元調節：イメグリミン対メトホルミン単剤療法を比較する無作為化比較試験 (MIRROR-DM)

研究の目的：

この研究は、新たに診断された2型糖尿病患者において、空腹時血漿ピルビン酸/乳酸比をミトコンドリアNAD⁺/NADHレドックスバランスの主要なin vivoバイオマーカーとして用い、イメグリミン単剤療法とメトホルミン単剤療法のミトコンドリアレドックス状態への効果を調査・比較することを目的とします。

研究目的とエンドポイント

1. 主要目的 新たに診断されたT2DM患者において、イメグリミン単剤療法群とメトホルミン単剤療法群に無作為割り付けされた患者間で、ベースライン（第0週）から治療期間終了時（第12週）までの空腹時血漿ピルビン酸/乳酸比の変化を比較すること。
2. 副次目的

1. 各治療群におけるベースラインから第12週までのHbA1c（％）の変化を評価すること。
2. 群間で、ベースラインから第12週までの空腹時血漿乳酸（mmol/L）および空腹時血漿ピルビン酸（mmol/L）の個々の変化を評価すること。
3. 群間で、ベースラインから第12週までの空腹時血糖（mg/dL）、空腹時血清インスリン（µIU/mL）、およびHOMA-IRの変化を比較すること。
4. 治療群間で脂質プロファイル（総コレステロール、LDL-C、HDL-C、トリグリセリド）の変化を比較すること。
5. 試験を通じて腎機能（eGFR、血清クレアチニン）および肝臓安全性マーカーを評価すること。
6. イメグリミンとメトホルミンの忍容性および有害事象プロファイルを特徴づけ、特に消化器系イベント、低血糖、および乳酸関連パラメーターに注意を払うこと。

3 主要エンドポイント 第0週（ベースライン）から第12週（治療期間終了時）までの空腹時血漿ピルビン酸/乳酸比の変化（デルタ）。

4 副次エンドポイント

• ベースラインから第12週までのデルタHbA1c（％）

• ベースラインから第12週までのデルタ空腹時血漿乳酸（mmol/L）
• ベースラインから第12週までのデルタ空腹時血糖（mg/dL）
• ベースラインから第12週までのデルタHOMA-IR
• ベースラインから第12週までのデルタ空腹時脂質パネル
• 12週間の治療期間を通じた有害事象の発生率、種類、および重症度

研究デザイン これは、前向き、オープンラベル、無作為化、並行群、活性薬対照、研究者主導の臨床試験です。 本研究は、マンスーラ大学病院の糖尿病・老年科外来クリニックで実施されます。 新たに診断されたT2DMの適格参加者は、1：1の比率でイメグリミンまたはメトホルミン単剤療法を12週間受けるよう無作為割り付けされます。 ミトコンドリアレドックスおよび代謝評価は、ベースライン（第0週）および治療期間終了時（第12週）に実施されます。

治療レジメン

パラメーター 群A：イメグリミン 群B：メトホルミン 備考 薬剤 イメグリミン（ツァイミーグ） 塩酸メトホルミン（標準放出） 両方とも経口剤 開始用量 1日2回500mg（食事とともに） 1日2回500mg（食事とともに） 第1-2週 第4週での増量 忍容性があれば1日2回1000mg 忍容性があれば1日2回1000mg 忍容性に基づく医師の裁量 治療期間 12週間 12週間

研究訪問スケジュール

訪問 タイムポイント 主要活動 V1 スクリーニング 第-2週から0週 適格性評価；インフォームド・コンセント；人口統計学的情報；病歴・服薬歴；身体検査；ベースライン空腹時血糖；腎機能；肝機能検査；血算；脂質プロファイル；HbA1c。

V2 - ベースライン / 無作為割り付け 第0週（1日目） 重要バイオマーカー訪問：厳格な前分析プロトコルに従った空腹時ピルビン酸/乳酸サンプル採取；空腹時インスリン；HOMA-IR；スクリーニングから14日以上経過している場合はHbA1c再検査。 無作為割り付け。 試験薬配布。 前分析要件に関する患者教育。

V3 - 安全性評価 第4週 臨床評価；空腹時血糖；腎機能；肝機能検査；用量増量決定；有害事象記録。

V4 - 治療終了時 第12週 重要バイオマーカー訪問：ベースラインのすべての検査評価を繰り返す。 同一の前分析プロトコルによる空腹時ピルビン酸/乳酸。 HOMA-IR；HbA1c；脂質プロファイル；安全性検査。 有害事象収集。 薬剤管理。 研究完了。

研究対象集団 .1 包含基準

参加者は、登録のために以下の基準をすべて満たさなければなりません：

1. 年齢18歳以上（含む）、男性または女性。
2. スクリーニング前12か月以内にADAまたはWHO基準により確定診断されたT2DM：別々の機会に2回の空腹時血漿グルコース ≥ 126 mg/dL、および/または2時間OGTT血漿グルコース ≥ 200 mg/dL、および/またはHbA1c ≥ 6.5%、および/または典型的な高血糖症状を伴う随時血漿グルコース ≥ 200 mg/dL。
3. スクリーニング時点でHbA1cが6.5%から7.5%の間（含む）。
4. 未治療：以前の抗糖尿病薬物治療歴がない、またはいかなる以前の抗糖尿病治療もスクリーニングの少なくとも3か月前に中止されている。
5. スクリーニング時点でCKD-EPI式による推算糸球体濾過量（eGFR） ≥ 45 mL/min/1.73m²。
6. アラビア語または英語で書面によるインフォームド・コンセントを提供する意思と能力がある。
7. すべての予定された研究訪問に出席し、研究手順、食事制限、および前分析採血要件に従うことができる。

2 除外基準

以下の基準のいずれかを満たす参加者は除外されます：

1. 1型糖尿病、成人潜在性自己免疫性糖尿病（LADA）、またはその他の特定型糖尿病（抗GAD抗体陽性、単遺伝子性糖尿病）。
2. HbA1c >7.5 gm%
3. eGFR < 45 mL/min/1.73m² - 薬剤蓄積および乳酸アシドーシスのリスク増加。
4. スクリーニング時点でALTまたはASTが正常上限の2.5倍を超えると定義される肝障害。 肝機能障害は、乳酸クリアランスおよびピルビン酸代謝を損なうことで血漿乳酸を独立して上昇させ、主要エンドポイントを混乱させる。
5. うっ血性心不全（NYHAクラスIII-IV）の既往または現在の病歴、または血行動態不安定性を伴う臨床的に有意な心血管疾患。乳酸アシドーシスの主要危険因子であり、組織乳酸代謝の交絡因子。
6. 活動的または最近（3か月以内）のいかなる抗糖尿病薬剤の使用。
7. ミトコンドリア機能または乳酸/ピルビン酸代謝に重大な影響を与えることが知られている薬剤の現在の使用：バルプロ酸、リネゾリド、ヌクレオシド逆転写酵素阻害剤（NRTI）、フェンホルミン、ジドブジン、または高用量チアミン枯渇レジメン。
8. 妊娠、試験期間中の妊娠計画、または活動的な母乳育児。
9. 過去6か月以内に化学療法、放射線療法、または免疫抑制を必要とする活動性悪性腫瘍。
10. 有意な慢性アルコール使用：週21単位超（男性）または週14単位超（女性）。 アルコールは、肝臓のNAD⁺/NADHバランスへの独自の効果を通じて、ピルビン酸/乳酸比に対する主要な独立した交絡因子である。
11. スクリーニングの4週間以内の急性疾患、手術、外傷、または入院。急性生理的ストレスは薬剤効果とは無関係に血漿乳酸を上昇させる。
12. バイオマーカー採血の24時間以内の激しいまたは慣れていない身体運動。運動誘発性乳酸上昇は主要な前分析交絡因子である。
13. イメグリミンまたはメトホルミンに対する既知の過敏症または禁忌。
14. スクリーニング前3か月以内の別の介入臨床試験への参加。

15. 研究担当医の判断において、患者が試験を安全に完了できない、または有効なバイオマーカーサンプルを確実に提供できない状態。

    検査評価 主要エンドポイント：ミトコンドリアレドックスバイオマーカープロトコル（ピルビン酸/乳酸比） 主要エンドポイントは、第0週から第12週までの空腹時血漿ピルビン酸/乳酸比の変化です。 ピルビン酸は生物学的サンプル内で非常に不安定であり（室温での全血中での急速な非酵素的分解およびLDHを介した乳酸への継続的変換を受けやすい）、以下の厳格な前分析および分析プロトコルがベースライン（V2）および第12週（V4）のバイオマーカー訪問の両方で必須です。 このプロトコルからの逸脱はすべて記録され、影響を受けたサンプルは主要分析から除外されます。

    前分析要件（必須 - 重要） • 参加者は採血前に最低10時間の夜間絶食（水は許可）を遵守しなければならない。

    • 参加者は訪問の少なくとも24時間前から激しい身体活動を控えなければならない。 運動は薬剤機序とは無関係に、嫌気性解糖を介して血漿乳酸を独立して上昇させ、ピルビン酸フラックスを変化させる可能性がある。

    • 参加者は静脈穿刺前に少なくとも15分間座位で安静にしなければならない。

    • 駆血帯の使用は30秒未満に最小限に抑えなければならない。 参加者は拳を握りしめてはならない。 静脈うっ滞下での前腕筋肉活動は局所的な嫌気性解糖を介して乳酸を生成し、人為的にピルビン酸/乳酸比を低下させる。

    • 血液は遅滞なく採取し、直ちに予めラベル付けされ予冷された採血管に移し、直接氷上に置かなければならない。

    • 各サンプルについて、静脈穿刺の正確な時間、チューブを氷上に置いた時間、および遠心分離の時間を症例報告書に記録しなければならない。

    ピルビン酸安定性に関する重要注意：ピルビン酸は、室温での全血中で急速な非酵素的脱炭酸およびLDHを介した乳酸への変換を受けます。 採取後5分以内に過塩素酸で処理されないサンプルは、人為的に低いピルビン酸濃度と信頼性の低いピルビン酸/乳酸比をもたらします。 サンプル取り扱いに関与するすべての検査スタッフは、研究開始前に書面によるプロトコル固有のトレーニングを完了し、能力評価が記録されなければなりません。

    サンプルサイズ計算 1 統計的仮定

    サンプルサイズは、主要エンドポイント（ベースラインから第12週までのピルビン酸/乳酸比の変化における群間差）について計算されました。 イメグリミンまたはメトホルミン特有のピルビン酸/乳酸比変化に関する確固たる公表臨床データはまだ利用できないため、仮定はT2DMおよびメタボリックシンドローム集団におけるミトコンドリアレドックスに関する機序的研究から導出されています：

    統計パラメーター 値 有意水準（α、両側） 0.05 統計的検出力（1 - β） 80% 期待される平均変化：イメグリミン群 +0.030単位（ピルビン酸/乳酸比の増加） 期待される平均変化：メトホルミン群 -0.010単位（ピルビン酸/乳酸比の減少） 検出する群間差（デルタ） 0.040単位 変化のプールされた標準偏差（SD） 0.060単位 群あたりのN（両側独立t検定の式） 群あたり36名の参加者 20%の脱落/プロトコル逸脱に対する増加分 +群あたり8名の参加者 最終目標：群あたり 44名の参加者 総研究登録目標 88名の参加者

    計画された盲検中間解析は、参加者の50％が第12週評価を完了した後、SD仮定を再評価するために実施されます。 観察されたSDが仮定値を20％超で超過する場合、全体の両側タイプIエラー率を0.05に維持するために、O'Brien-Flemingのα消費関数を用いたグループ逐次デザインを使用してサンプルサイズが再推定されます。

    統計分析計画 主要エンドポイント分析 主要エンドポイント（ベースラインから第12週までの空腹時血漿ピルビン酸/乳酸比の変化）は、共分散分析（ANCOVA）を用いて分析されます。 従属変数は第12週のピルビン酸/乳酸比の値です。 固定効果には治療群（イメグリミン対メトホルミン）が含まれます。 共変量はベースラインのピルビン酸/乳酸比の値およびHbA1c無作為化層（< 7.5% 対 ≥ 7.5%）です。 群間の最小二乗平均差、95％信頼区間、および両側p値が報告されます。 統計的有意性はp < 0.05で宣言されます。 欠損した主要エンドポイントデータは、ランダム欠損（MAR）仮定の下での連鎖方程式による多重代入法（MICE）を用いて処理されます（10個の代入データセット）。 感度分析は完全症例アプローチを用いて実施されます。

    副次エンドポイント分析 連続副次エンドポイント（HbA1c変化、空腹時血糖変化、HOMA-IR変化、乳酸変化、ピルビン酸変化、FGF-21変化、脂質変化）は、それぞれ主要分析と同じ共変量構造を持つANCOVAによって分析されます。 群間の有害事象頻度はフィッシャーの正確確率検定を用いて比較されます。 ピアソンまたはスピアマン相関分析（正規性評価に基づいて適切な方）を用いて、以下の関係を探索します：（i）デルタピルビン酸/乳酸比とデルタHbA1c；（ii）デルタピルビン酸/乳酸比とデルタHOMA-IR；（iii）デルタピルビン酸/乳酸比とデルタFGF-21。 副次エンドポイントは95％信頼区間とともに報告されます；多重比較の正式な調整は適用されず、すべての副次結果は探索的として解釈されます。

    探索的サブグループ分析

    以下の事前指定された探索的サブグループ分析が、治療×サブグループ交互作用項を用いて主要エンドポイントに対して実施されます：

    • ベースラインHbA1cカテゴリー（< 7.5% 対 ≥ 7.5%）

    • 性別（男性対女性）
    • ベースラインBMI（< 30 対 ≥ 30 kg/m²）
    • ベースラインeGFRカテゴリー（45-60 対 > 60 mL/min/1.73m²）
    • ベースラインピルビン酸/乳酸比（中央値以下対中央値以上）

    倫理的配慮 本研究は、世界医師会ヘルシンキ宣言（2013年改訂）、ICH医薬品臨床試験の実施の基準に関するガイドライン（E6 R2）、およびエジプト保健人口省の臨床研究ガイドラインを含む適用される国の規制要件によって確立された倫理原則に完全に従って実施されます。 試験計画書、インフォームド・コンセント文書、およびすべての参加者向け文書は、いかなる研究手順の開始前に、マンスーラ大学の施設審査委員会（IRB）に提出され、書面による承認を受けなければなりません。 書面によるIRB/IEC承認が得られ記録されるまで、いかなる参加者も登録されません。