Oefening bij adolescenten met insulineresistentie
Oefening bij adolescenten met insulineresistentie: een weg naar een betere hersengezondheid?
Studie Overzicht
Toestand
Conditie
Interventie / Behandeling
Gedetailleerde beschrijving
Insulineresistentie (IR), een kenmerk van het metabool syndroom en diabetes, is sterk verbonden met tal van gezondheidsstoornissen, waaronder cardiovasculaire en cerebrovasculaire aandoeningen. Bij volwassenen wijzen gegevens erop dat IR een negatieve invloed heeft op de hersenstructuur en -functie, zoals verminderde regionale hersenvolumes, verhoogde hyperintensiteiten van witte stof en slechter geheugen en aandacht, die allemaal kenmerken zijn van de ziekte van Alzheimer en aanverwante vormen van dementie. Parallel aan gegevens van volwassenen suggereren opkomende gegevens van adolescenten met IR vergelijkbare structurele en functionele veranderingen in de hersenen. Belangrijk is dat deze veranderingen plaatsvinden tijdens een kritieke periode voor een goede ontwikkeling en rijping van de hersenen, en dus een potentieel noodlottige invloed hebben op deze jonge hersenen naarmate ze volwassen worden.
Naast structurele en cognitieve veranderingen in de hersenen, wordt IR ook geassocieerd met een lagere cerebrale bloedstroom (CBF), wat verband houdt met neurocognitieve problemen bij volwassenen. De gevolgen van IR op cerebrovasculaire disfunctie - en de interactie ervan met neurocognitie - bij adolescenten blijven grotendeels onontgonnen. Daarom kan een verminderde vasculaire functie een enorme invloed hebben op de gezondheid van de hersenen bij adolescenten in een vitale periode in de hersenontwikkeling.
Oefening is een sleutelfactor bij de behandeling van IR vanuit een metabool perspectief en fungeert als de enige effectieve interventie waarvan bekend is dat deze aan dementie gerelateerde ziekten bij volwassenen bestrijdt. Bovendien kan lichaamsbeweging de cognitieve vaardigheden en CBF acuut verhogen, en volwassenen met een hogere aerobe conditie vertonen meer CBF, en CBF wordt verhoogd na training. Met dit als achtergrond komen er enkele vragen naar voren met betrekking tot adolescenten met IR: is er een dosis-responsrelatie tussen de ernst van IR en de cognitieve functie? Kan lichaamsbeweging de cognitie verbeteren en de gezondheid van de hersenen beïnvloeden? Wat is de rol van vasculaire functie in cognitie op mogelijke door inspanning geïnduceerde verbeteringen?
Het langetermijndoel van dit onderzoeksprogramma is om de invloed van IR, fysieke activiteit en hun interactie op de hersenontwikkeling bij adolescenten te bepalen door de relaties tussen neurocognitie, hersenstructuur en onderliggende mechanismen te onderzoeken. Het primaire doel van het huidige proefproject is het kwantificeren van de neurocognitieve functie in relatie tot de ernst van IR en het gebruik van acute inspanning als hulpmiddel om de functie te verbeteren. De centrale hypothese is dat als IR verslechtert: 1) subtiele neurocognitieve afwijkingen verergeren, 2) door inspanning gemedieerde verbeteringen in neurocognitieve functie worden afgestompt, deels als gevolg van 3) verminderde CBF-responsen.
Deelnemers zullen voornamelijk worden gerekruteerd uit pediatrische en pediatrische endocrinologieklinieken via onze medewerker, Dr. Aaron Carrel, en zijn staf in UWHC Pediatric Endocrinology. Bovendien zullen deelnemers worden geworven uit de grotere gemeenschap in Madison, WI.
Studietype
Inschrijving (Geschat)
Fase
- Niet toepasbaar
Contacten en locaties
Studiecontact
- Naam: William Schrage, PhD
- Telefoonnummer: 6082627715
- E-mail: william.schrage@wisc.edu
Studie Locaties
-
-
Wisconsin
-
Madison, Wisconsin, Verenigde Staten, 53706
- Werving
- University of Wisconsin-Madison
-
Contact:
- William Schrage, PhD
- Telefoonnummer: 608-262-7715
- E-mail: william.schrage@wisc.edu
-
-
Deelname Criteria
Geschiktheidscriteria
Leeftijden die in aanmerking komen voor studie
Accepteert gezonde vrijwilligers
Beschrijving
Inclusiecriteria:
- Leeftijd 12-18 jaar inclusief
- Typisch ontwikkelend en cognitief intact
Uitsluitingscriteria:
- Diabetes (≥126 mg dL-1 nuchtere glucose)
- Insulinebehandeling of sensibiliserende medicijnen
- Diagnose van nier-, long- of hartziekte (een astma-diagnose die momenteel niet wordt behandeld met een dagelijks controlemedicijn of astma waarvoor medicatie moet worden gebruikt voorafgaand aan inspanning, wordt niet als een longziekte beschouwd)
- Huidig roken (gedefinieerd als gebruik van nicotine >5 keer in de afgelopen maand)
- Zwangerschap
- Neurologische of ontwikkelingsstoornissen (bijvoorbeeld verstandelijke beperking, autisme)
- Aanzienlijk hoofdletsel of medische aandoeningen (bijv. hersenschudding, encefalopathie, convulsies)
- Onvermogen om de MRI-procedure te ondergaan
- Gewicht minder dan 94,5 lbs (42,9 kg) om te voldoen aan veiligheidsrichtlijnen met betrekking tot bloedafname en OGTT-toediening
- Leerlooierstadium <3
- Elke andere omstandigheid die door de PI wordt beschouwd en die hierboven niet is behandeld
Studie plan
Hoe is de studie opgezet?
Ontwerpdetails
- Primair doel: Fundamentele wetenschap
- Toewijzing: NVT
- Interventioneel model: Opdracht voor een enkele groep
- Masker: Geen (open label)
Wapens en interventies
Deelnemersgroep / Arm |
Interventie / Behandeling |
|---|---|
|
Experimenteel: Ingeschreven, geschikt
Enkele arm voor in aanmerking komende proefpersonen
|
In aanmerking komende proefpersonen ondergaan een transcraniale Doppler-beoordeling voor en na blootstelling aan hypercapnie.
Andere namen:
Een transcraniële Doppler-echografiesonde zal worden gebruikt om de snelheid van de middelste cerebrale arterie te beoordelen om de cerebrale bloedstroom op verschillende tijdstippen tijdens het studiebezoek te kwantificeren.
Andere namen:
Een fietsergometer zal worden gebruikt om de cerebrale doorbloeding acuut te verhogen.
Andere namen:
De proefpersoon zal een reeks cognitieve tests uitvoeren.
|
Wat meet het onderzoek?
Primaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Cognitieve functie zoals bepaald door NIH Toolbox Picture Vocabulary Test
Tijdsspanne: tot 1 dag
|
Deelnemers ondergaan een reeks cognitieve tests om intelligentie, geheugen, snelheidsfunctie, executieve functie en psychiatrische kwaliteit van leven te evalueren. De resultaten van deze test worden individueel gescoord en gerapporteerd. De NIH Toolbox Picture Vocabulary Test beoordeelt de mentale processen die gedachten vertalen in symbolen (woorden, gebaren) die voor communicatiedoeleinden tussen individuen kunnen worden gedeeld. De respondent krijgt een audio-opname van een woord en vier fotografische afbeeldingen op het computerscherm te zien en wordt gevraagd de afbeelding te kiezen die het meest overeenkomt met de betekenis van het woord. Deze test wordt gescoord op basis van het totale aantal juiste antwoorden met een totaal bereik van mogelijke scores van 0-130, waarbij hogere scores wijzen op een betere woordenschat. |
tot 1 dag
|
|
Cognitieve functie zoals bepaald door NIH Flanker Inhibitory Control and Attention Test
Tijdsspanne: tot 1 dag
|
Deelnemers ondergaan een reeks cognitieve tests om intelligentie, geheugen, snelheidsfunctie, executieve functie en psychiatrische kwaliteit van leven te evalueren. De resultaten van deze test worden individueel gescoord en gerapporteerd. De NIH Toolbox Flanker Inhibitory Control and Attention Test beoordeelt de aandacht van de uitvoerende macht. Het is een visuele weergave met behulp van een centrale pijl geflankeerd door pijlen die in dezelfde richting wijzen of anders zijn dan de centrale pijl. De deelnemer moet de richting van de centrale pijl aangeven als ze allemaal dezelfde kant op wijzen. Scoren is afgeleid van een algoritme en gebaseerd op nauwkeurigheid en reactietijd, met een totaal bereik van mogelijke scores van 0-10, waarbij hogere scores duiden op meer aandacht van de directie. |
tot 1 dag
|
|
Cognitieve functie zoals bepaald door NIH List Sorting Working Memory Test
Tijdsspanne: tot 1 dag
|
Deelnemers ondergaan een reeks cognitieve tests om intelligentie, geheugen, snelheidsfunctie, executieve functie en psychiatrische kwaliteit van leven te evalueren. De resultaten van deze test worden individueel gescoord en gerapporteerd. De NIH Toolbox List Sorting Working Memory Test beoordeelt het werkgeheugen door deelnemers afbeeldingen op volgorde van grootte te laten sorteren. Het totale bereik van mogelijke scores is 0-28, waarbij hogere scores duiden op meer verbeterd werkgeheugen. |
tot 1 dag
|
|
Cognitieve functie zoals bepaald door NIH Dimensional Change Card Sorting Test
Tijdsspanne: tot 1 dag
|
Deelnemers ondergaan een reeks cognitieve tests om intelligentie, geheugen, snelheidsfunctie, executieve functie en psychiatrische kwaliteit van leven te evalueren. De resultaten van deze test worden individueel gescoord en gerapporteerd. De NIH Dimensional Change Card Sorting Test beoordeelt cognitieve flexibiliteit en aandacht. Er worden twee doelafbeeldingen gepresenteerd die variëren langs twee dimensies (bijvoorbeeld vorm en kleur). Deelnemers wordt gevraagd om een reeks bivalente testfoto's (bijvoorbeeld gele ballen en blauwe vrachtwagens) te matchen met de doelfoto's, eerst volgens één dimensie (bijvoorbeeld kleur) en vervolgens, na een aantal pogingen, volgens de andere dimensie ( bijvoorbeeld vorm). Er worden ook "Switch" -proeven gebruikt, waarbij de deelnemer de dimensie die wordt gematcht moet veranderen. Scoren is gebaseerd op een combinatie van nauwkeurigheid en reactietijd met een totaal bereik van mogelijke scores van 0-10, waarbij hogere scores wijzen op meer cognitieve flexibiliteit en aandacht. |
tot 1 dag
|
|
Cognitieve functie zoals bepaald door NIH Pattern Comparison Test
Tijdsspanne: tot 1 dag
|
Deelnemers ondergaan een reeks cognitieve tests om intelligentie, geheugen, snelheidsfunctie, executieve functie en psychiatrische kwaliteit van leven te evalueren. De resultaten van deze test worden individueel gescoord en gerapporteerd. De NIH Toolbox (Pattern Completion) beoordeelt de verwerkingssnelheid door deelnemers te vragen aan te geven of visuele stimuli hetzelfde zijn of niet hetzelfde. Deze test wordt gescoord door het totale aantal juiste antwoorden in 90 seconden (maximale score is 130). Hoe hoger de score, hoe beter de verwerkingssnelheid. |
tot 1 dag
|
|
Cognitieve functie zoals bepaald door NIH Picture Sequence Test
Tijdsspanne: tot 1 dag
|
Deelnemers ondergaan een reeks cognitieve tests om intelligentie, geheugen, snelheidsfunctie, executieve functie en psychiatrische kwaliteit van leven te evalueren. De resultaten van deze test worden individueel gescoord en gerapporteerd. De NIH Toolbox (Picture Sequence) beoordeelt het episodisch geheugen. De deelnemers krijgen één voor één een reeks foto's te zien, gerelateerd aan één thema. Nadat de laatste foto is getoond, wordt de deelnemers gevraagd om de foto's in de getoonde volgorde te plaatsen. Het totale aantal correcte plaatsingen over 3 proeven levert de score op, tot een maximum van 48. Hoe hoger de score, hoe beter het episodisch geheugen. |
tot 1 dag
|
|
Cognitieve functie zoals bepaald door NIH Oral Reading Recognition Test
Tijdsspanne: tot 1 dag
|
Deelnemers ondergaan een reeks cognitieve tests om intelligentie, geheugen, snelheidsfunctie, executieve functie en psychiatrische kwaliteit van leven te evalueren. De resultaten van deze test worden individueel gescoord en gerapporteerd. De NIH Toolbox Oral Reading Recognition Test beoordeelt leesvaardigheid en gekristalliseerde vaardigheden. De deelnemer wordt gevraagd letters en woorden zo nauwkeurig mogelijk te lezen en uit te spreken. Scoren is gebaseerd op het aantal juiste items met een mogelijke score tot 2500. Hoe hoger de score, hoe beter de uitgekristalliseerde vaardigheden. |
tot 1 dag
|
|
Cognitieve functie zoals bepaald door PedsQL - (kind 8-12/tiener 13-18)
Tijdsspanne: tot 1 dag
|
Deelnemers ondergaan een reeks cognitieve tests om intelligentie, geheugen, snelheidsfunctie, executieve functie en psychiatrische kwaliteit van leven te evalueren. De resultaten van deze test worden individueel gescoord en gerapporteerd. De Pediatric Quality of Life Inventory (PedsQL) is een enquête met 23 items die vier functionele dimensies beoordeelt: fysiek, emotioneel, sociaal en school. Elk item wordt gescoord op een 5-punts Likertschaal waarbij 0 staat voor 'helemaal niet' en 4 voor 'bijna altijd'. Items worden omgekeerd gescoord (0=100, 1=75, 2=50, 3=25, 4=0) en lineair getransformeerd naar een schaal van 1-100, waarbij hoe hoger de score, hoe beter de kwaliteit van leven. |
tot 1 dag
|
|
Cerebrale doorbloeding zoals bepaald door TCD
Tijdsspanne: tot 1 dag
|
CBF wordt gemeten via TCD voor (baseline) en na CO2 na 6 minuten; en voor (basislijn) en tijdens het sporten na 20 minuten.
|
tot 1 dag
|
Medewerkers en onderzoekers
Sponsor
Onderzoekers
- Hoofdonderzoeker: William Schrage, PhD, University of Wisconsin, Madison
Studie record data
Bestudeer belangrijke data
Studie start (Werkelijk)
Primaire voltooiing (Geschat)
Studie voltooiing (Geschat)
Studieregistratiedata
Eerst ingediend
Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria
Eerst geplaatst (Werkelijk)
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
- 2019-0838 (Andere identificatie: Institutional Review Board)
- A176000 (Andere identificatie: UW Madison)
- EDUC/KINESIOLOGY (Andere identificatie: UW Madison)
- Protocol Version 2/10/2023 (Andere identificatie: UW Madison)
Plan Individuele Deelnemersgegevens (IPD)
Bent u van plan om gegevens van individuele deelnemers (IPD) te delen?
Informatie over medicijnen en apparaten, studiedocumenten
Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd geneesmiddel
Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd apparaatproduct
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 .
Klinische onderzoeken op Hypercapnie
-
University of PennsylvaniaBeëindigdTBIVerenigde Staten