De metabole effecten van β-hydroxybutyraat op werkende skeletspieren
Het doel van deze klinische proef is om ketonlichamen te testen bij gezonde oude en jonge individuen. De belangrijkste vraag die het wil beantwoorden zijn:
• Verbeteren ketonlichamen de skeletspierfunctie?
Deelnemers nemen een ketonmonoester in en de skeletspierfunctie wordt vervolgens geëvalueerd door:
- Speciale magnetische beeldvormingstechnieken
- Intraveneuze infusie van tracer-gemarkeerde voedingsstoffen
- Prestatietests op een fietsergometer en op een dynamometer
Onderzoekers gaan de uitkomsten tussen de jonge en de oude groep vergelijken om te zien of leeftijd een effect heeft op de uitkomst.
Studie Overzicht
Toestand
Interventie / Behandeling
Gedetailleerde beschrijving
ACHTERGROND Bij het ouder worden verandert het metabolisme van de skeletspieren en neemt de spierfunctie af. Dit kan leiden tot spierzwakte en een verhoogd risico op het ontwikkelen van stofwisselingsziekten. Ketonlichamen, namelijk 3-hydroxybutyraat (3-OHB), is een energiesubstraat dat het metabolisme kan veranderen en de efficiëntie van skeletspieren kan verbeteren in een omgeving van veroudering.
DOEL Het doel van de studie is het onderzoeken van de effecten van 3-OHB op de skeletspierfunctie en het metabolisme tijdens spierarbeid bij jonge en oude individuen.
ONTWERP Gezonde jonge (20-25 jaar) en oude (65-85 jaar) ongetrainde reuen worden gekoppeld op basis van leeftijd gecorrigeerde VO2-max. Deelnemers zullen worden geëvalueerd in een dubbelblind cross-over ontwerp op twee studiedagen: één dag met inname van ketonester (D-β-hydroxybutyraat/D 1,3 butaandiolmonoester), één dag met inname van een qua volume en calorieën overeenkomende placebo. Substraatniveaus worden op peil gehouden door middel van een nippelprotocol. Tijdens beide omstandigheden zal continu een lage glucosedosis worden toegediend om ketogenese te blokkeren.
De volgorde van de studiedagen wordt gerandomiseerd en er zit minimaal 4 weken tussen.
Op experimentele dagen ontmoeten deelnemers vast om vrijwillige samentrekkingen uit te voeren met tibialis anterior-spieren in een MR-compatibele dynamometer, terwijl oxidatieve capaciteit, ATP-generatie, intramusculaire pH, vermoeidheid en werkefficiëntie worden geëvalueerd door middel van 31P-MR-spectroscopie. Daarna fietsen de deelnemers met een vaste intensiteit (50% van VO2 max) terwijl de lipidenfluxen en glucose-oxidatiesnelheden worden gemeten door palmitaat- en glucosetracer-infusies en carbamide-gecorrigeerde indirecte calorimetrie. Als laatste doen de deelnemers op de studiedagen een VO2-max test als prestatiemaat. Spierbiopten worden verkregen vóór en net na werk met een vaste intensiteitscyclus. Biopsieën van vetweefsel worden verzameld aan het begin van de experimentele dag vóór inname van keton/placebo en na het werk van de constante belastingscyclus. Bloedmonsters worden de hele dag door genomen om substraatniveaus, hormonen en voor proteomics-analyse te beoordelen.
Voor elke studiedag wordt gedurende 7 dagen het activiteitsniveau van de deelnemer gemeten door middel van accelerometrie. De voedselinname wordt drie dagen voor de studiedagen gerapporteerd door middel van een voedselvragenlijst.
Studietype
Inschrijving (Werkelijk)
Fase
- Niet toepasbaar
Contacten en locaties
Studie Locaties
-
-
Aarhus N
-
Aarhus, Aarhus N, Denemarken, 8200
- steno diabetes center Aarhus
-
-
Deelname Criteria
Geschiktheidscriteria
Leeftijden die in aanmerking komen voor studie
Accepteert gezonde vrijwilligers
Beschrijving
Inclusiecriteria:
- Man 20-25 jaar oud (n = 12) OF man 65-85 jaar oud (n = 12)
- BMI-bereik: 19 tot 27
- Stabiel gewicht (< 5% verandering over laatste 6 maanden)
- Minder dan 3 x 60 min gestructureerd bewegen per week.
Uitsluitingscriteria:
- Medicijnen die het energiemetabolisme beïnvloeden.
- Niet-MR-compatibele metalen of elektrische apparaten in het lichaam.
- Bloedarmoede of bloedingsstoornissen.
- Hart-, long- of andere ziekte die het vermogen van de proefpersoon om te oefenen beïnvloedt.
- Roken.
- Drugsmisbruik.
- Gebrek aan naleving.
- Bekende allergie voor lokale anesthetica.
- Elke aandoening die de hoofdonderzoeker ongeschikt acht voor het vermogen van de proefpersoon om het onderzoek te voltooien.
Studie plan
Hoe is de studie opgezet?
Ontwerpdetails
- Primair doel: Fundamentele wetenschap
- Toewijzing: Gerandomiseerd
- Interventioneel model: Crossover-opdracht
- Masker: Dubbele
Wapens en interventies
Deelnemersgroep / Arm |
Interventie / Behandeling |
|---|---|
|
Experimenteel: Eerst keton, dan placebo
Inname van ketonmonoester D-β-hydroxybutyraat / D 1,3 butaandiolmonoester op de eerste experimentele dag en inname van een vette placebodrank op de tweede experimentele dag.
|
Keton monoester
|
|
Experimenteel: Eerst placebo, dan keton
Inname van een vette placebodrank op de eerste experimentele dag, gevolgd door inname van ketonmonoester D-β-hydroxybutyraat / D 1,3 butaandiolmonoester op de tweede experimentele dag.
|
Keton monoester
|
Wat meet het onderzoek?
Primaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Efficiënt werken
Tijdsspanne: Meer dan 60 minuten op elk van de twee experimentele dagen.
|
Extern werk uitgevoerd door de enkel tijdens dorsaalflexie per verbruikte ATP.
ATP-verbruik wordt beoordeeld door 31P-MRS, terwijl externe kracht wordt gemeten door de dynamometer.
|
Meer dan 60 minuten op elk van de twee experimentele dagen.
|
Secundaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Oxidatieve capaciteit
Tijdsspanne: Meer dan 20 minuten op elk van de twee experimentele dagen.
|
Beoordeeld door 31P-MRS als resynthese van fosfocreatine.
|
Meer dan 20 minuten op elk van de twee experimentele dagen.
|
|
ATP-generatie
Tijdsspanne: Meer dan 30 minuten op elk van de twee experimentele dagen.
|
ATP gegenereerd uit verschillende routes (glycolytisch, oxidatief, fosfocreatine) beoordeeld door 31P-MRS.
|
Meer dan 30 minuten op elk van de twee experimentele dagen.
|
|
Mitochondriale functie
Tijdsspanne: Net voor en direct na de constante belastingscyclus op elk van de twee experimentele dagen.
|
Beoordeeld door hoge resolutie respirometrie op spierbiopten
|
Net voor en direct na de constante belastingscyclus op elk van de twee experimentele dagen.
|
|
Intramusculaire pH
Tijdsspanne: Meer dan 60 minuten op elk van de twee experimentele dagen.
|
Metingen in rust rust en tijdens werk beoordeeld door 31P-MRS
|
Meer dan 60 minuten op elk van de twee experimentele dagen.
|
|
Bloed 3-OHB
Tijdsspanne: Tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
Bloedconcentratie gemeten door bloedafname
|
Tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
|
Bloed glucose
Tijdsspanne: Tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
Bloedconcentratie gemeten door bloedafname
|
Tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
|
Bloedvrije vetzuren
Tijdsspanne: Tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
Bloedconcentratie gemeten door bloedafname
|
Tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
|
Cyclus prestaties
Tijdsspanne: 5-8 minuten tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
Beoordeeld door middel van een prestatietest op een fietsergometer met incrementele belasting.
De test gaat door tot falen.
Het testresultaat is het opgewekte vermogen op het moment van uitval.
|
5-8 minuten tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
|
Tibialis anterieure vermoeidheid
Tijdsspanne: Meer dan 3 minuten op elk van de twee experimentele dagen.
|
Tibialis anterieure vermoeidheid beoordeeld door de dynamometer gedurende 3 minuten dorsaalflexie bij een vaste weerstand.
|
Meer dan 3 minuten op elk van de twee experimentele dagen.
|
|
Bloed groeihormoon
Tijdsspanne: Tijdens experimentele dagen
|
Bloedconcentratie gemeten door bloedafname
|
Tijdens experimentele dagen
|
|
Bloed insuline
Tijdsspanne: Tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
Bloedconcentratie gemeten door bloedafname
|
Tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
|
Bloed glucagon
Tijdsspanne: Tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
Bloedconcentratie gemeten door bloedafname
|
Tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
|
PH van het bloed
Tijdsspanne: Tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
Beoordeeld op basis van arteriële bloedmonsters
|
Tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
|
Bloedcatecholamines
Tijdsspanne: Tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
Bloedconcentratie gemeten door bloedafname
|
Tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
|
Bloed cortisol
Tijdsspanne: Tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
Bloedconcentratie gemeten door bloedafname
|
Tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
|
Intramusculair vetgehalte
Tijdsspanne: Aan het begin en aan het einde van elk van de twee experimentele dagen
|
Concentratie gemeten in spierbiopten
|
Aan het begin en aan het einde van elk van de twee experimentele dagen
|
|
Intramusculair glycogeengehalte
Tijdsspanne: Net voor en direct na de constante belastingscyclus op elk van de twee experimentele dagen.
|
Concentratie gemeten in spierbiopten
|
Net voor en direct na de constante belastingscyclus op elk van de twee experimentele dagen.
|
|
Glucose-oxidatiesnelheden (alleen jonge groep)
Tijdsspanne: Met tussenpozen van 10 minuten gedurende de laatste 30 minuten van de 90 minuten durende cyclus met vaste intensiteit op elke experimentele dag.
|
Beoordeeld door het meten van de tracerverdunning uit bloedmonsters verkregen tijdens 3H-glucose-infusie tijdens fietsen met een vaste intensiteit.
|
Met tussenpozen van 10 minuten gedurende de laatste 30 minuten van de 90 minuten durende cyclus met vaste intensiteit op elke experimentele dag.
|
|
Palmitate flux (enige jonge groep)
Tijdsspanne: Met tussenpozen van 10 minuten gedurende de laatste 30 minuten van de 90 minuten durende cyclus met vaste intensiteit op elke experimentele dag.
|
Beoordeeld door het meten van de tracerverdunning uit bloedmonsters verkregen tijdens 3H-palmitaatinfusie tijdens fietsen met een vaste intensiteit.
|
Met tussenpozen van 10 minuten gedurende de laatste 30 minuten van de 90 minuten durende cyclus met vaste intensiteit op elke experimentele dag.
|
|
Beoordeling van waargenomen inspanning (alleen jonge groep)
Tijdsspanne: Na 30, 60 en 90 minuten fietsen met vaste intensiteit en net na de incrementele prestatietest.
|
Subjectieve maatstaf voor inspanning tijdens het fietsen, geëvalueerd door rapportage op een cijfermatige beoordelingsschaal (Borg-schaal (6-20)).
|
Na 30, 60 en 90 minuten fietsen met vaste intensiteit en net na de incrementele prestatietest.
|
|
AMPK-fosforylering (alleen jonge groep)
Tijdsspanne: Vlak voor en onmiddellijk na de constante belastingscyclus op elk van de twee experimentele dagen.
|
Van spierbiopten
|
Vlak voor en onmiddellijk na de constante belastingscyclus op elk van de twee experimentele dagen.
|
Andere uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Bloed hemoglobine
Tijdsspanne: Gemeten aan het begin en het einde van elke experimentele dag
|
Bloedconcentratie gemeten door bloedafname
|
Gemeten aan het begin en het einde van elke experimentele dag
|
|
Bloed Natrium
Tijdsspanne: Gemeten aan het begin en het einde van elke experimentele dag
|
Bloedconcentratie gemeten door bloedafname
|
Gemeten aan het begin en het einde van elke experimentele dag
|
|
Bloed kalium
Tijdsspanne: Gemeten aan het begin en het einde van elke experimentele dag
|
Bloedconcentratie gemeten door bloedafname
|
Gemeten aan het begin en het einde van elke experimentele dag
|
|
Bloed creatinine
Tijdsspanne: Tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
Bloedconcentratie gemeten door bloedafname
|
Tijdens elk van de twee experimentele dagen
|
Medewerkers en onderzoekers
Sponsor
Medewerkers
Onderzoekers
- Studie directeur: Niels Jessen, Professor, Aarhus University Hospital
Publicaties en nuttige links
Studie record data
Bestudeer belangrijke data
Studie start (Werkelijk)
Primaire voltooiing (Werkelijk)
Studie voltooiing (Werkelijk)
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
- ketomr
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 .