근육 OXPHOS 및 영양소 항상성
건강한 정상 체중 개인과 비교하여 일차(유전) 및 이차(비만 관련) 미토콘드리아 장애가 있는 개인의 골격근 산화 인산화 능력 및 영양소 항상성
조사자들은 미토콘드리아 질환의 유전적 진단이 확인된 성인(18세에서 65세까지의 남녀)을 모집하고 있습니다. 조사관은 또한 미토콘드리아 질환의 가족력이 없는 비만 및 정상 체중의 건강한 지원자(남녀, 18~65세, 포함)를 모두 모집하여 영향을 받는 개인과 비교하고 있습니다.
이 연구는 미토콘드리아 질환, 비만 및 당뇨병 위험 사이의 관계에 초점을 맞추기 위해 비침습적 MRI 방법과 포도당 검사를 포함합니다. 모든 연구 방문 절차는 2일 이내에 완료되며 여기에는 펜실베니아 대학 병원에서의 하룻밤이 포함됩니다. 연구 약물이나 진정제는 없으며 참가자는 최소 침습 절차(예: 채혈) 중에 지속적으로 모니터링됩니다.
모든 참가자는 보상을 받을 수 있습니다. 또한 미토콘드리아 질환이 있는 개인의 여행, 숙박 및 식사에 대한 상환을 제공하는 것이 가능할 수 있습니다.
연구자들은 이 연구가 미토콘드리아 질병에 대한 현재 지식에 기여하고 진단 및 치료 접근 방식을 개선하기를 희망합니다.
연구 개요
상태
상세 설명
비만은 중요한 공중 보건 문제이지만 비만이 일부 개인에게는 당뇨병으로 이어지고 다른 사람에게는 그렇지 않은 이유는 잘 알려져 있지 않습니다. 특히 에너지 요구량이 높은 골격근의 미토콘드리아 손상은 비만 관련 인슐린 저항성의 병인과 관련이 있습니다. 또한 미토콘드리아 기능에 영향을 미치는 유전적 장애가 있는 개인은 당뇨병 위험이 증가합니다. 제안된 연구는 미토콘드리아 기능의 차원인 골격근 산화적 인산화 능력(OXPHOS)과 (i) 근육 미토콘드리아 기능의 유전적 장애가 있는 개인의 포도당 및 지질 항상성 사이의 연관성을 (ii) 비- 비만 성인 및 (iii) 그렇지 않으면 건강한 비만 성인.
1박 2일의 단일 연구 방문 동안 연구자들은 혁신적인 비침습적 자기 공명 영상 기반 방법을 사용하여 운동 후 화학 교환 포화 전이(CrCEST) 회복 및 31- 인(31P) 자기 공명 분광법(MRS) 및 근육 지질 함량, 1H 자기 공명 분광법(MRS) 및 3-포인트 딕슨 기술 포함, 추적자 강화 경구 포도당 내성 검사(OGTT*)와 함께 전반적인 인슐린 감수성 측정 및 포도당 처리(Rd)에 대한 인슐린의 선택적 효과. 경구 글루코스 부하에 의한 내인성 글루코스 생산의 억제율(내인성 글루코스의 Ra 억제율)도 평가될 것이다. 글리세롤 추적자의 주입은 공복 상태 및 또한 경구 포도당 부하 후에 지방분해의 평가를 허용하여 경구 포도당 부하에 의한 지방분해의 백분율 억제가 또한 계산될 수 있도록 합니다(글리세롤의 Ra의 % 억제). 또한, 인슐린 및 c-펩티드 최소 모델은 또한 경구 포도당 부하 및 간 인슐린 추출에 대한 췌장 β-세포 반응성을 모델링하는 데 사용될 것입니다.
연구 유형
등록 (실제)
연락처 및 위치
연구 장소
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Pennsylvania
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Philadelphia, Pennsylvania, 미국, 19004
- University of Pennsylvania
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Philadelphia, Pennsylvania, 미국, 19104
- Children's Hospital of Philadelphia
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참여기준
자격 기준
공부할 수 있는 나이
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
샘플링 방법
연구 인구
설명
포함 기준:
다음 기준을 모두 충족하는 개인은 연구에 참여할 수 있습니다.
- 18세에서 65세 사이의 남성 및 여성 환자.
- 서면 동의서를 제공할 수 있는 능력.
- 인지 및 의학적으로 안정적이며 연구 프로토콜의 절차를 준수할 수 있습니다.
미토콘드리아 질환이 있는 개인의 경우:
미토콘드리아 질환의 진단 및 분자 유전 진단과 일치하는 임상 병력. 미토콘드리아 질환에서 수행된 다른 임상시험과의 일관성을 보장하기 위해 조사관은 참가자가 이전에 발표된 동일한 기준을 충족하는지 확인합니다. 여기에는 원발성 미토콘드리아 질환과 일치하는 임상적 특징과 호흡 사슬의 복합체 I-V의 기능 장애와 관련된 것으로 알려진 유전자의 mtDNA 또는 nDNA의 병원성 돌연변이에 대한 분자 유전적 증거가 포함됩니다. 특히 적격 참가자는 만성 진행성 외안근마비(CPEO), Kearns-Sayre, 미토콘드리아 뇌근병증, 젖산산증 및 뇌졸중과 같은 알려진 임상/병리학적 특징과 관련된 이러한 복합체의 하위 단위 또는 조립에 영향을 미치는 mtDNA 또는 nDNA 돌연변이를 정의해야 합니다. 에피소드(MELAS), 미토콘드리아 뇌병증 및 울퉁불퉁한 적색 섬유(MERRF), 신경병증, 운동실조 및 색소성 망막염(NARP) 또는 레이 증후군(45)과 같은 것입니다. 조사자들은 미토콘드리아 단백질 프라탁신의 돌연변이인 프리드라이히 운동실조증(46)을 가진 개인과 호흡기 사슬 복합 II 단백질인 숙신산 탈수소효소(SDH)의 돌연변이를 가진 개인을 명시적으로 포함할 것입니다.
정상 체중 참가자의 경우:
BMI < 25kg/m2. 이들은 연령, 성별, 에스트로겐 상태(여성) 및 일상적인 자가 보고 신체 활동(좌식 또는 비좌식, 즉 좌식의 경우, 30분 미만의 중등도 신체 활동, 또는 일주일에 3일 20분 동안 격렬한 신체 활동).
비만 참가자의 경우:
BMI > 30kg/m2. 이들은 연령, 성별, 에스트로겐 상태(여성) 및 일상적인 자가 보고 신체 활동(좌식 또는 비좌식, 즉 좌식의 경우, 30분 미만의 중등도 신체 활동, 또는 일주일에 3일 20분 동안 격렬한 신체 활동).
제외 기준:
모든 연구 그룹(즉, 미토콘드리아 질환, 정상 체중, 비만):
- 등록 전 4주 이내에 당뇨병(HgbA1c > 6.4%) 및/또는 인슐린 또는 기타 항당뇨병 약물 치료를 받고 있는 자.
- 등록 전 4주 이내에 지질 강하제(영양 보조제 제외) 사용.
- MRI 연구에 대한 모든 금기 사항(예: 이식된 비호환 장치, 심박 조율기, 알려진 밀실 공포증).
- 신장 질환. 예상 사구체 여과율 < 60 ml/min/1.73 m2(피험자의 측정 혈청 크레아티닌 및 신장 질환의 식이 수정[MDRD] 연구 추정 공식을 사용하여 계산됨).
- 간 질환. 연구 시작 시 간 기능 검사의 지속적인 상승. 지속적인 SGOT(AST), SGPT(ALT), Alk Phos 또는 총 빌리루빈 값(정상 상한값의 3배 초과)은 피험자를 연구 참여에서 제외할 것입니다.
다음 자가 보고 상태 중 하나를 특징으로 하는 심각한 동반 심장 질환:
- 최근 심근 경색(지난 6개월 이내).
- 지난 1년 이내에 기능적 심장 검사에서 허혈의 증거
- 좌심실 박출률 < 30%.
- 급성 또는 만성 췌장염.
- 전신(경구 또는 비경구 스테로이드, 매일 5mg 미만의 프레드니손 또는 동등한 용량의 하이드로코르티손을 생리학적 대체 용도로 사용하는 경우 제외)의 만성적 사용이 필요한 의학적 상태에 대한 치료를 받고 있습니다.
- 빈혈(기준 헤모글로빈 농도 < 11 g/dl(여성), < 12 g/dl(남성)), 림프구 감소증(< 1,000/µL), 호중구 감소증(< 1,500/µL) 또는 혈소판 감소증(혈소판 < 100,000/µL).
- 모든 알려진 응고병증(인자 V 결핍 포함) 또는 장기 항응고제 요법(예: 와파린)(저용량 아스피린 치료가 허용됨)이 필요한 의학적 상태 또는 INR > 1.5인 환자.
- 여성 참가자의 경우: 양성 임신 테스트.
- 알려진 담배 사용을 포함하여 알려진 활성 알코올 또는 약물 남용.
- 등록 후 4주 이내에 임의의 시험용 제제 사용.
- 10시간 동안(즉, 밤새) 편안하게 금식할 수 없음.
심박 조율기, 금속 임플란트, 밀실 공포증이 있거나 금속 분쇄기 또는 건설 현장 주변에서 일했거나 불안이나 공황 발작과 같은 스트레스로 인해 악화될 수 있는 알려진 의학적 상태가 있는 개인. 90분 동안 MRI 스캐너에 똑바로 누워 있을 수 없는 것도 제외 기준입니다.
또한 MRI 스캔을 받기 위한 특정 제외 기준은 다음과 같습니다.
- 관내 임플란트, 필터, 스텐트 또는 판막 교체
- 모든 유형의 생명 유지 장치, 펌프 또는 보철물
- 모든 혈관 클립 또는 클램프
- 내장 기관에 외과적으로 삽입한 모든 클립, 클램프 또는 밴드
- 치아 충전재 이외의 모든 유형의 모든 두개내 임플란트
- 제거할 수 없는 피어싱, 장신구 또는 약용 패치
- 방사선학적 검사를 통해 제거할 수 없는 안와 내 또는 주변의 안구 손상 또는 파편의 모든 개인 병력.
- 방사선 평가를 통해 제거할 수 없는 총알, 파편 또는 찔린 상처의 모든 개인 병력.
- 조사자의 의견에 따라 연구의 안전한 완료를 방해할 모든 의학적 상태.
공부 계획
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
- 관찰 모델: 케이스 컨트롤
- 시간 관점: 단면
코호트 및 개입
그룹/코호트 |
개입 / 치료 |
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미토콘드리아 질병
미토콘드리아 질환의 진단 및 분자 유전 진단과 일치하는 임상 병력.
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안정 동위원소 추적자를 이용한 경구 포도당 내성 검사가 시행됩니다.
휴식 에너지 소비 및 호흡 지수는 간접 열량계를 사용하여 이 테스트 중에 평가됩니다.
비침습적 근육 MRI는 대사 능력을 평가하기 위해 수행됩니다.
DXA는 체성분을 평가하기 위해 수행됩니다.
설문지는 참가자의 건강과 습관을 평가하는 데 사용됩니다.
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뚱뚱한
BMI > 30kg/m2.
이들은 연령, 성별, 에스트로겐 상태(여성) 및 일상적인 자가 보고 신체 활동에 따라 미토콘드리아 질환이 있는 피험자와 일치될 것입니다.
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안정 동위원소 추적자를 이용한 경구 포도당 내성 검사가 시행됩니다.
휴식 에너지 소비 및 호흡 지수는 간접 열량계를 사용하여 이 테스트 중에 평가됩니다.
비침습적 근육 MRI는 대사 능력을 평가하기 위해 수행됩니다.
DXA는 체성분을 평가하기 위해 수행됩니다.
설문지는 참가자의 건강과 습관을 평가하는 데 사용됩니다.
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정상 체중 및 과체중
BMI 18.5 - < 30kg/m2.
이들은 연령, 성별, 에스트로겐 상태(여성) 및 일상적인 자가 보고 신체 활동에 따라 미토콘드리아 질환이 있는 피험자와 일치될 것입니다.
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안정 동위원소 추적자를 이용한 경구 포도당 내성 검사가 시행됩니다.
휴식 에너지 소비 및 호흡 지수는 간접 열량계를 사용하여 이 테스트 중에 평가됩니다.
비침습적 근육 MRI는 대사 능력을 평가하기 위해 수행됩니다.
DXA는 체성분을 평가하기 위해 수행됩니다.
설문지는 참가자의 건강과 습관을 평가하는 데 사용됩니다.
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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OGTT* 동안의 포도당 폐기율(포도당 Rd)
기간: 1 일
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본 연구의 주요 결과는 OGTT* 동안의 포도당 폐기율(Rd)입니다.
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1 일
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2차 결과 측정
결과 측정 |
기간 |
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OGTT* 동안 외인성 포도당 출현율(외인성 포도당 Ra)
기간: 1 일
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1 일
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OGTT* 동안 내인성 포도당 출현율(내인성 포도당 Ra)
기간: 1 일
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1 일
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OGTT* 동안 내인성 글리세롤 출현율(내인성 글리세롤 Ra)
기간: 1 일
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1 일
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CrCEST(골격근 MRI) 감소에 대한 운동 후 지수 시간 상수
기간: 1 일
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1 일
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휴식 CrCEST(골격근 MRI)
기간: 1 일
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1 일
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근육 지방 함량(골격근 MRI)
기간: 1 일
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1 일
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혈당 변동성(지속적인 포도당 모니터링)
기간: 14 일
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14 일
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공동 작업자 및 조사자
수사관
- 수석 연구원: Shana McCormack, MD, MTR, University of Pennsylvania & Children's Hospital of Philadelphia
간행물 및 유용한 링크
연구 기록 날짜
연구 주요 날짜
연구 시작 (실제)
기본 완료 (실제)
연구 완료 (실제)
연구 등록 날짜
최초 제출
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