De rol van methaan bij glycemische controle
Methaanproductie en glycemische regulatie bij pre-diabetische proefpersonen: rol van methaan bij glycemische controle
Het doel van deze studie is om te bepalen hoe bepaalde soorten bacteriën in de menselijke darm de gewichtstoename kunnen beïnvloeden en kunnen bijdragen aan de ontwikkeling van diabetes.
De aanvankelijke studies van de onderzoekers hebben aangetoond dat darmbacteriën die methaan produceren, de gewichtstoename rechtstreeks kunnen beïnvloeden. Deze bacteriën, methanogenen genaamd, produceren methaangas als bijproduct, dat kan worden opgespoord door middel van ademtesten. Methaan kan de doorgang van voedsel door de darmen vertragen, waardoor er meer tijd zou zijn voor opname en opname van voedingsstoffen en calorieën, en zou kunnen bijdragen aan gewichtstoename. De onderzoekers hebben ook ontdekt dat mensen met verhoogde niveaus van methaanproducerende bacteriën in hun darmen ook hogere niveaus van glucose in hun bloed hebben. Daarom kan de controle over hoe het lichaam op insuline reageert en glucose gebruikt, veranderen bij methaanproducerende personen.
Deze onderzoeksstudie is bedoeld om het experimentele gebruik van de medicijnen neomycine en rifaximin te testen die zijn goedgekeurd door de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA). Terwijl neomycine door de FDA is goedgekeurd voor de behandeling van huidinfecties, het voorbereiden van de darm voor een operatie en hepatische encefalopathie (een aandoening die optreedt wanneer een beschadigde lever de gifstoffen niet kan verwijderen die een gezonde lever normaal zou doen), en rifaximin door de FDA is goedgekeurd voor de behandeling van reizigers 'diarree, ze zijn nog niet goedgekeurd om samen te worden gebruikt voor de behandeling van methanogenen of obesitas.
Studie Overzicht
Toestand
Conditie
Interventie / Behandeling
Gedetailleerde beschrijving
Pre-diabetes wordt gedefinieerd door verminderde nuchtere glucose (IFG) en/of verminderde glucosetolerantie (IGT) en treft meer dan 40% van de Amerikaanse volwassenen. Hoewel glycemische ontregeling en insulineresistentie centraal staan in de progressie van pre-diabetes naar diabetes, speelt obesitas ook een sleutelrol. Onderzoek is begonnen om de relatie tussen darmflora, metabolisme en gewichtstoename te definiëren. Dierstudies hebben een specifiek methanogeen, Methanobrevibacter smithii, in verband gebracht met gewichtstoename, en bij mensen hebben we ontdekt dat verhoogd methaan bij ademtesten in verband wordt gebracht met zowel een verhoogde body mass index (BMI) als hogere bloedglucosewaarden. We ontdekten ook dat methaangas de darmtransit rechtstreeks met 59% vertraagt in een in vivo diermodel. We veronderstellen dat deze vertraging van de doorvoer zou kunnen resulteren in een langere tijd om voedingsstoffen te oogsten en calorieën te absorberen, wat een potentieel mechanisme vertegenwoordigt voor verhoogde postprandiale glycemische excursies en gewichtstoename. In deze studie zullen we deze hypothese testen door de effecten te bepalen van methaanproductie in de maag op glucose-excursies, darmtransit en energiegebruik bij obese of overgewicht, prediabetische, volwassen proefpersonen.
We zullen de relatie onderzoeken tussen methaan, M. smithii, zwaarlijvigheid en darmtransit bij menselijke proefpersonen met behulp van objectieve metingen van de metabole functie, glucose-excursies, energiegebruik en transitstudies, om te evalueren of methaanproductie in de darm geassocieerd is met een hogere incidentie van diabetesrisico in een zwaarlijvige onderzoekspopulatie. We zullen dan het testen herhalen na een antibioticakuur waarvan bekend is dat ze methanogenen elimineren. Dit zal mogelijk nieuwe therapieën opleveren voor de pre-diabetische patiënt en nieuwe wegen voor onderzoek mogelijk maken.
Studietype
Inschrijving (Werkelijk)
Fase
- Vroege fase 1
Contacten en locaties
Studie Locaties
-
-
California
-
Los Angeles, California, Verenigde Staten, 90048
- Cedars-Sinai Medical Center
-
-
Deelname Criteria
Geschiktheidscriteria
Leeftijden die in aanmerking komen voor studie
Accepteert gezonde vrijwilligers
Geslachten die in aanmerking komen voor studie
Beschrijving
Inclusiecriteria:
- 18-65 jaar oud met pre-diabetes (hemoglobine a1c van 5,7-6,4%)
- BMI > 25,0
- aanwezigheid van methaan op een ademmonster (>3ppm)
Uitsluitingscriteria:
Onderwerpen worden uitgesloten van het onderzoek als ze een van de volgende symptomen vertonen:
- Diabetes/diabetes medicijnen
- Prokinetische medicatie
- Zwangerschap
- Geschiedenis van bariatrische of darmchirurgie (anders dan cholecystectomie of appendectomie)
- Onstabiele schildklierziekte
- Een actieve behandeling/plan voor gewichtsverlies
- Roken
- Dieetbeperkingen (lactose-intolerantie, veganistisch enz.)
- Ander onvermogen om te voldoen aan de onderzoeksprocedures, waaronder bekende allergie voor de onderzoeksantibiotica (neomycine en rifaximin)
- Actieve inflammatoire darmziekte (coeliakie, ziekte van Crohn, colitis ulcerosa)
- Antibioticagebruik in de afgelopen maand
- Proefpersonen die geen magnetron (voor het opwarmen van studiemaaltijden) en een vriezer (voor het bewaren van restjes en ontlastingsmonsters) hebben, worden van dit onderzoek uitgesloten.
- Proefpersonen die gevoelig zijn voor aspirine
- Protonpompremmers of antacida
- Geschiedenis van bezoar
- Stoornissen van het slikken
- Vermoedelijke vernauwingen, fistels of fysiologische GI-obstructie
- GI-operatie binnen 3 maanden
- Ernstige dysfagie voor eten of pillen
- Diverticulitis
- Proefpersonen die een geïmplanteerd of draagbaar elektromechanisch apparaat gebruiken, zoals een pacemaker of infuuspomp
- Proefpersoon die een pinda-allergie heeft
Studie plan
Hoe is de studie opgezet?
Ontwerpdetails
- Primair doel: Behandeling
- Toewijzing: NVT
- Interventioneel model: Opdracht voor een enkele groep
- Masker: Geen (open label)
Wapens en interventies
Deelnemersgroep / Arm |
Interventie / Behandeling |
|---|---|
|
Experimenteel: Zwaarlijvig/overgewicht, prediabetisch methaanpositief
Neomycine Rifaximin
|
Neomycine: 500 mg po bid gedurende 10 dagen
Rifaximin: 550 mg driemaal daags gedurende 10 dagen
|
Wat meet het onderzoek?
Primaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Aantal proefpersonen dat methaan op ademtest heeft uitgeroeid
Tijdsspanne: Basislijn en 1-14 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
Aantal proefpersonen dat een daling van het methaangehalte in de adem vertoonde tot onder detecteerbaar (minder dan 3 ppm) na behandeling met antibiotica. Na basislijntesten (voorbehandeling) ondergingen de proefpersonen een antibioticakuur van 10 dagen. Ademtesten na de behandeling werden uitgevoerd binnen 2 weken (14 dagen) na voltooiing van de antibioticakuur. |
Basislijn en 1-14 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
|
Kruk methanogeen niveaus
Tijdsspanne: Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
De methanogeenspiegels in de ontlasting werden gemeten bij alle proefpersonen voor en na behandeling met antibiotica. Na basislijntesten (voorbehandeling) ondergingen de proefpersonen een antibioticakuur van 10 dagen. Er werden ontlastingsmonsters na de behandeling verzameld binnen 31 dagen (1 maand) na voltooiing van de antibioticakuur. Eén proefpersoon kreeg een vrijstelling van deze vereiste en voltooide de test binnen 60 dagen. Voor analyse werden proefpersonen gegroepeerd in twee groepen: Groep 1 - Methaan Eradicators (proefpersonen die methaan uitroeiden bij ademtest na antibioticabehandeling) (N=8) Groep 2 - Methaan Niet-uitroeiers (proefpersonen die methaan niet uitroeiden bij ademtest na antibioticabehandeling) (N=3) |
Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
|
Ontlasting Totale bacterieniveaus
Tijdsspanne: Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
Het totale aantal bacteriën in de ontlasting werd gemeten bij alle proefpersonen voor en na behandeling met antibiotica. Na de basislijntest (voorbehandeling) ondergingen de proefpersonen een 10-daagse antibioticakuur. Na de behandeling werden ontlastingsmonsters verzameld binnen 31 dagen (1 maand) na voltooiing van de antibioticakuur. Eén proefpersoon kreeg een vrijstelling van deze vereiste en voltooide de test binnen 60 dagen. Voor analyse werden proefpersonen gegroepeerd in twee groepen: Groep 1 - Methaan Eradicators (proefpersonen die methaan uitroeiden bij ademtest na antibioticabehandeling) (N=8) Groep 2 - Methaan Niet-uitroeiers (proefpersonen die methaan niet uitroeiden bij ademtest na antibioticabehandeling) (N=3) |
Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
|
Low Density Lipoprotein (LDL) -niveaus voor en na antibioticatherapie
Tijdsspanne: Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
LDL-waarden werden gemeten bij alle proefpersonen voor en na behandeling met antibiotica. Na basislijntesten (voorbehandeling) ondergingen de proefpersonen een antibioticakuur van 10 dagen. Bloedmonsters na de behandeling werden verzameld binnen 31 dagen (1 maand) na voltooiing van de antibioticakuur. Eén proefpersoon kreeg een vrijstelling van deze vereiste en voltooide de test binnen 60 dagen. Voor analyse werden proefpersonen gegroepeerd in twee groepen: Groep 1 - Methaan Eradicators (proefpersonen die methaan uitroeiden bij ademtest na antibioticabehandeling) (N=8) Groep 2 - Methaan Niet-uitroeiers (proefpersonen die methaan niet uitroeiden bij ademtest na antibioticabehandeling) (N=3) |
Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
|
Totaal cholesterolgehalte voor en na antibioticatherapie
Tijdsspanne: Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
Het totale cholesterolgehalte werd gemeten bij alle proefpersonen voor en na behandeling met antibiotica. Na basislijntesten (voorbehandeling) ondergingen de proefpersonen een 10-daagse antibioticakuur. Bloedmonsters na de behandeling werden verzameld binnen 31 dagen (1 maand) na voltooiing van de antibioticakuur. Eén proefpersoon kreeg een vrijstelling van deze vereiste en voltooide de test binnen 60 dagen. Voor analyse werden proefpersonen gegroepeerd in twee groepen: Groep 1 - Methaan Eradicators (proefpersonen die methaan uitroeiden bij ademtest na antibioticabehandeling) (N=8) Groep 2 - Methaan Niet-uitroeiers (proefpersonen die methaan niet uitroeiden bij ademtest na antibioticabehandeling) (N=3) |
Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
|
Gemiddeld dagelijks calorieverlies in ontlasting
Tijdsspanne: Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
Het dagelijkse calorieverlies in de ontlasting werd voor elke proefpersoon berekend door het totale aantal verloren kcalorieën in de ontlasting over een periode van 3 dagen uit te drukken als een percentage van het totale aantal ingenomen kcalorieën gedurende dezelfde 3 dagen (het aantal ingenomen calorieën = de aantal beschikbaar in verstrekte maaltijden verminderd met het aantal dat overblijft in restjes). Calorische inhoud voor maaltijden, restjes en ontlasting werd bepaald door bomcalorimetrie. Dit gemiddelde dagelijkse calorieverlies voor elke groep werd vervolgens vergeleken voor en na antibiotische therapie. Calorische oogststudies na de behandeling werden uitgevoerd binnen 31 dagen (1 maand) na voltooiing van de antibioticakuur. Eén proefpersoon kreeg een vrijstelling van deze vereiste en voltooide de test binnen 60 dagen. Voor analyse werden proefpersonen gegroepeerd in twee groepen: Groep 1 - Totale onderzoekspopulatie (methaanverwijderaars en niet-vernietigers, N=11) Groep 2 - Methaanverwijderaars (proefpersonen die methaan uitroeiden bij ademtest na behandeling met antibiotica, N=8) |
Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
|
Maaglediging
Tijdsspanne: Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
Maagledigingstijden (minuten) werden bepaald bij alle proefpersonen voor en na behandeling met antibiotica. Na basislijntesten (voorbehandeling) ondergingen de proefpersonen een antibioticakuur van 10 dagen. Maagledigingsonderzoeken na de behandeling werden uitgevoerd binnen 31 dagen (1 maand) na voltooiing van de antibioticakuur. Eén proefpersoon kreeg een vrijstelling van deze vereiste en voltooide de test binnen 60 dagen. Voor analyse werden proefpersonen gegroepeerd in twee groepen: Groep 1 - Totale onderzoekspopulatie (methaanverwijderaars en niet-vernietigers, N=11) Groep 2 - Methaanverwijderaars (proefpersonen die methaan uitroeiden bij ademtest na behandeling met antibiotica, N=8) |
Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
Secundaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Darmsymptomen - Opgeblazen gevoel
Tijdsspanne: Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
Darmsymptoomscores op een visuele analoge schaal (VAS) werden vergeleken bij alle proefpersonen voor en na behandeling met antibiotica. Schaalwaarden liepen van 0 tot 100, waarbij 0 geen symptomen aangeeft en 100 ernstige symptomen. Na basislijntesten (voorbehandeling) ondergingen de proefpersonen een antibioticakuur van 10 dagen. Symptomenscores na de behandeling werden verkregen binnen 31 dagen (1 maand) na voltooiing van de antibioticakuur. Eén proefpersoon kreeg een vrijstelling van deze vereiste en voltooide de test binnen 60 dagen. Voor analyse werden proefpersonen gegroepeerd in twee groepen: Groep 1 - Totale onderzoekspopulatie (methaanverwijderaars en niet-vernietigers, N=11) Groep 2 - Methaanverwijderaars (proefpersonen die methaan uitroeiden bij ademtest na behandeling met antibiotica, N=8) |
Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
|
Darmsymptomen - Buikpijn
Tijdsspanne: Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
Darmsymptoomscores op een visuele analoge schaal (VAS) werden vergeleken bij alle proefpersonen voor en na behandeling met antibiotica. Schaalwaarden liepen van 0 tot 100, waarbij 0 geen symptomen aangeeft en 100 ernstige symptomen. Na basislijntesten (voorbehandeling) ondergingen de proefpersonen een antibioticakuur van 10 dagen. Symptomenscores na de behandeling werden verkregen binnen 31 dagen (1 maand) na voltooiing van de antibioticakuur. Eén proefpersoon kreeg een vrijstelling van deze vereiste en voltooide de test binnen 60 dagen. Voor analyse werden proefpersonen gegroepeerd in twee groepen: Groep 1 - Totale onderzoekspopulatie (methaanverwijderaars en niet-vernietigers, N=11) Groep 2 - Methaanverwijderaars (proefpersonen die methaan uitroeiden bij ademtest na behandeling met antibiotica, N=8) |
Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
|
Darmsymptomen - Constipatie
Tijdsspanne: Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
Darmsymptoomscores op een visuele analoge schaal (VAS) werden vergeleken bij alle proefpersonen voor en na behandeling met antibiotica. Schaalwaarden liepen van 0 tot 100, waarbij 0 geen symptomen aangeeft en 100 ernstige symptomen. Na basislijntesten (voorbehandeling) ondergingen de proefpersonen een antibioticakuur van 10 dagen. Symptomenscores na de behandeling werden verkregen binnen 31 dagen (1 maand) na voltooiing van de antibioticakuur. Eén proefpersoon kreeg een vrijstelling van deze vereiste en voltooide de test binnen 60 dagen. Voor analyse werden proefpersonen gegroepeerd in twee groepen: Groep 1 - Totale onderzoekspopulatie (methaanverwijderaars en niet-vernietigers, N=11) Groep 2 - Methaanverwijderaars (proefpersonen die methaan uitroeiden bij ademtest na behandeling met antibiotica, N=8) |
Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
|
Darmsymptomen - Diarree
Tijdsspanne: Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
Darmsymptoomscores op een visuele analoge schaal (VAS) werden vergeleken bij alle proefpersonen voor en na behandeling met antibiotica. Schaalwaarden liepen van 0 tot 100, waarbij 0 geen symptomen aangeeft en 100 ernstige symptomen. Na basislijntesten (voorbehandeling) ondergingen de proefpersonen een antibioticakuur van 10 dagen. Symptomenscores na de behandeling werden verkregen binnen 31 dagen (1 maand) na voltooiing van de antibioticakuur. Eén proefpersoon kreeg een vrijstelling van deze vereiste en voltooide de test binnen 60 dagen. Voor analyse werden proefpersonen gegroepeerd in twee groepen: Groep 1 - Totale onderzoekspopulatie (methaanverwijderaars en niet-vernietigers, N=11) Groep 2 - Methaanverwijderaars (proefpersonen die methaan uitroeiden bij ademtest na behandeling met antibiotica, N=8) |
Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
|
Darmsymptomen - overbelasting
Tijdsspanne: Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
Darmsymptoomscores op een visuele analoge schaal (VAS) werden vergeleken bij alle proefpersonen voor en na behandeling met antibiotica. Schaalwaarden liepen van 0 tot 100, waarbij 0 geen symptomen aangeeft en 100 ernstige symptomen. Na basislijntesten (voorbehandeling) ondergingen de proefpersonen een antibioticakuur van 10 dagen. Symptomenscores na de behandeling werden verkregen binnen 31 dagen (1 maand) na voltooiing van de antibioticakuur. Eén proefpersoon kreeg een vrijstelling van deze vereiste en voltooide de test binnen 60 dagen. Voor analyse werden proefpersonen gegroepeerd in twee groepen: Groep 1 - Totale onderzoekspopulatie (methaanverwijderaars en niet-vernietigers, N=11) Groep 2 - Methaanverwijderaars (proefpersonen die methaan uitroeiden bij ademtest na behandeling met antibiotica, N=8) |
Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
|
% ontlasting droog gewicht
Tijdsspanne: Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
% droog gewicht ontlasting [totaal droog gewicht ontlasting (g)/totaal vers gewicht ontlasting (g)] werd bepaald bij alle proefpersonen voor en na behandeling met antibiotica.
Na basislijntesten (voorbehandeling) ondergingen de proefpersonen een antibioticakuur van 10 dagen.
Er werden ontlastingsmonsters na de behandeling verkregen binnen 31 dagen (1 maand) na voltooiing van de antibioticakuur.
Eén proefpersoon kreeg een vrijstelling van deze vereiste en voltooide de test binnen 60 dagen.
Voor analyse werden proefpersonen gegroepeerd in twee groepen: Groep 1 - Totale onderzoekspopulatie (methaanverwijderaars en niet-verwijderaars, N=11) Groep 2 - Methaanverwijderaars (proefpersonen die methaan uitroeiden bij ademtest na behandeling met antibiotica, N=8)
|
Basislijn en 1-60 dagen na voltooiing van de antibioticabehandeling
|
Medewerkers en onderzoekers
Sponsor
Medewerkers
Onderzoekers
- Hoofdonderzoeker: Ruchi Mathur, MD, Cedars-Sinai Medical Center
Studie record data
Bestudeer belangrijke data
Studie start
Primaire voltooiing (Werkelijk)
Studie voltooiing (Werkelijk)
Studieregistratiedata
Eerst ingediend
Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria
Eerst geplaatst (Schatting)
Updates van studierecords
Laatste update geplaatst (Werkelijk)
Laatste update ingediend die voldeed aan QC-criteria
Laatst geverifieerd
Meer informatie
Termen gerelateerd aan deze studie
Aanvullende relevante MeSH-voorwaarden
Andere studie-ID-nummers
- 25182
Plan Individuele Deelnemersgegevens (IPD)
Bent u van plan om gegevens van individuele deelnemers (IPD) te delen?
Deze informatie is zonder wijzigingen rechtstreeks van de website clinicaltrials.gov gehaald. Als u verzoeken heeft om uw onderzoeksgegevens te wijzigen, te verwijderen of bij te werken, neem dan contact op met register@clinicaltrials.gov. Zodra er een wijziging wordt doorgevoerd op clinicaltrials.gov, wordt deze ook automatisch bijgewerkt op onze website .