- ICH GCP
- US Clinical Trials Registry
- Klinisk utprøving NCT02697305
Inkretineffekter av forgrenede aminosyrer
Effekt av intravenøst og oralt administrerte forgrenede aminosyrer på inkretinrespons
Studieoversikt
Status
Forhold
Intervensjon / Behandling
Detaljert beskrivelse
Studieprotokoller: Tre tester ble utført ved en annen anledning (minst 7 dager i mellom). Første test (IV BCAA-test) besto av IV-påføring av BCAA-løsning (Nutramin VLI 3 %, Fresenius Kabi, KGaA, Tyskland; Leucin 43 %, Isoleucin 24 %, Valin 33 %) i totaldose på 0,4 g/kg i en 2 timers infusjon (gjennomsnittlig oppløsningsvolum 1023±34,6 ml, gjennomsnittlig totaldose av BCAA 30,7±1,1g) for å respektere maksimal anbefalt infusjonshastighet. Andre test (ORAL BCAA-test) besto av samtidig oralt inntak av BCAA-kapsler (BCAA-kapsler, Reflex Nutrition, Storbritannia, Brighton; Leucin 50 %, Isoleucin 25 %, Valine 25 %) i en enkeltdose på 0,4 g/kg (gjennomsnittlig total dose av BCAA 30,7±1,1 g) administrert over 30s, vasket ned med 500mL springvann. Tredje test (ORAL PLACEBO-test) bestod av samtidig oralt inntak av placebokapsler (metylcellulose, tilberedt universitetssykehusinstitusjon) i en enkeltdose på 0,4 g/kg administrert over 30 s, vasket ned med 500 ml vann fra springen. Innholdet i placebokapsler ble vektet og pakket identisk med BCAA-kapsler. Verken deltakerne eller personalet som administrerte kapsler og utførte protokollen visste ikke om kapselinnholdet slik at randomiserte dobbeltblindede innstillinger kunne ha blitt opprettholdt.
Blodanalyse: Basalt perifert veneblod ble trukket fra hvert individ etter 12 timers faste (-15 minutter) og deretter til tiden 0, 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240 minutter gjennom hele innblanding. Plasma ble umiddelbart separert og alle prøver ble frosset ved -80 °C inntil analyse ble utført. For GLP-1 og GIP-analyse ble BD P800 blodprøvetakingssystem brukt med pels utviklet for å bevare metabolske peptider i blod (cocktail av proteaser, esterase- og DPP-IV-hemmere, antikoagulant 3,6 mg di-kaliumetylendiamintetraeddiksyre (K2EDTA), Becton , Dickinson og Co., New Jersey, USA).
Parametre for glukosehomeostase ble vurdert: plasmaglukose ved bruk av heksokinase-reaksjon (Konelab Glucose-analysator, Thermo Fisher Scientific, Oy., Finland) og seruminsulin ved bruk av solidfase-konkurrerende kjemiluminescerende enzymimmunoassay (Immulite 2000, Siemens A.G., Tyskland).
Kommersielt tilgjengelige ELISA-sett ble brukt for GLP-1 og GIP-analyse: for GLP-1 Immuno-Biological Laboratories (Immuno-Biological Laboratories, Gunma, Japan) og for GIP Millipore (EMD Millipore Corporation, Bilerica, MA, USA).
Serumnivåer av BCAA ble bestemt ved metode for kapillærelektroforese (CE) med kontaktløs konduktivitetsdeteksjon, som allerede er beskrevet i detaljer [18]. Kort tid: CE-målinger ble utført ved hjelp av HP3DCE-systemet (Agilent Technologies, Waldbronn, Tyskland) utstyrt med en innebygd kontaktløs konduktivitetsdetektor. Separasjon fant sted i en kapillær med smeltet silika (31,4 cm i total lengde, 14,7 cm til detektor, 25 μm innvendig diameter, 363 μm ytre diameter, Composite Metal Services, Storbritannia) ved den kontrollerte temperaturen på 25 °C. Den indre overflaten av kapillæren er dekket med INST-beleggsløsning (Biotaq, U.S.A.) for å forhindre elektroosmotisk strømning før den brukes første gang [19]. CE-separasjonen utføres i en optimalisert bakgrunnselektrolytt med sammensetning 3,2 mol/l eddiksyre i 20 % v/v metanol, pH 2,0. Den oppnådde separasjonstiden var 125 s ved elektrisk feltintensitet på 0,96 kV/cm og samtidig påføring av et hydrodynamisk trykk på 50 mbar. Separasjonseffektiviteten i blodserum tilsvarte 461 000 plater/m for valin og isoleucin, og 455 000 plater/m for leucin; deteksjonsgrensene er lik 0,4 µM for alle tre aminosyrene. De relative standardavviksverdiene for repeterbarhet av migrasjonstiden tilsvarte 0,1 % for målinger i løpet av en enkelt dag og 0,3 % for målinger på forskjellige dager; de relative standardavviksverdiene for repeterbarhet av toppområdene tilsvarte 2,3 - 2,6 % for målinger i løpet av en enkelt dag og 2,7 - 4,6 % for målinger på forskjellige dager. Blodprøver ble samlet i reagensglass som inneholdt etylendiamintetraeddiksyre (EDTA). De oppnådde serumprøvene ble lagret i en fryser ved -20 °C frem til analysen. Før analysen ble de ufrosne serumprøvene deproteinisert ved å blande 250 µl serum med 750 µL acetonitril. Deproteinisering ble utført i et Eppendorf-rør etter risting i 30 sekunder. Deretter ble serumprøvene sentrifugert med en akselerasjon på 4 g i 45 s; 800 µL av den oppnådde supernatanten ble tatt for CE-analyse.
Statistisk analyse: Data presenteres i tekst, tabeller og figurer som gjennomsnitt ± standard feil av gjennomsnittet (SEM) og verdier på p<0,05 ble ansett som statistisk signifikante. Sekresjonsresponser for insulin, GIP, GLP-1, valin, leucin og isoleucin ble beregnet for hvert individ som inkrementelle områder under kurven (iAUC). iAUCs-beregning tillater forskjellige individuelle grunnlinjeverdier. iAUCs ble beregnet ved hjelp av trapesmodellen, fra 0-240 minutter for glukose, insulin og BCAA og 0-120 for GLP-1 og GIP. Alle individuelle verdier under grunnlinjen ble ekskludert og hvert individ i respektive studie var sin egen referanse. Sekresjonsresponser for glukose ble beregnet som dekrementell AUC (dAUC) da responsen overveiende er negativ. Alle individuelle verdier over grunnlinjen ble ekskludert i saken. Data for statistisk sammenligning for iAUC og individuelle verdier ble testet for normalitet og for normalfordelte data ble prøver sammenlignet ved bruk av generell lineær modell ANOVA med Bonferronis multiple sammenligning for å teste den statistiske signifikansen av forskjeller mellom grupper. Gjentatte tiltak ANOVA-test ble brukt for å vurdere tidseffekt for hver respektive behandling. Blandet modell ANOVA ble brukt for å vurdere behandling og tid vs behandlingseffekt. Forskjeller mellom grupper ble identifisert ved hjelp av Bonferronis multiple sammenligningstester. GraphPad Prism, utgave 5.03 (GraphPad-programvare, San Diego) ble brukt til å utføre alle statistiske prosedyrer.
Studietype
Registrering (Faktiske)
Fase
- Ikke aktuelt
Kontakter og plasseringer
Studiesteder
-
-
-
Prague 10, Tsjekkisk Republikk, 100 34
- Centre for Research on Diabetes, Metabolism and Nutrition, 3rd Faculty of Medicine, Charles University in Prague
-
-
Deltakelseskriterier
Kvalifikasjonskriterier
Alder som er kvalifisert for studier
Tar imot friske frivillige
Kjønn som er kvalifisert for studier
Beskrivelse
Inklusjonskriterier:
- friske frivillige
Ekskluderingskriterier:
- alder under 18 år, fedme, enhver kronisk sykdom relatert til energimetabolisme (spesielt diabetes, tyreopati, hypertensjon, dyslipidemi, åreforkalkning etc.), enhver kronisk medisinering, røyking og regelmessig alkoholforbruk
Studieplan
Hvordan er studiet utformet?
Designdetaljer
- Primært formål: Grunnvitenskap
- Tildeling: Ikke-randomisert
- Intervensjonsmodell: Crossover-oppdrag
- Masking: Dobbelt
Våpen og intervensjoner
Deltakergruppe / Arm |
Intervensjon / Behandling |
|---|---|
|
Eksperimentell: IV BCAA test
IV påføring av BCAA-løsning
|
i total dose på 0,4 g/kg i en 2 timers intravenøs infusjon
Andre navn:
|
|
Eksperimentell: ORAL BCAA test
Med en gang oralt inntak av BCAA-kapsler
|
enkeltdose på 0,4 g/kg administrert over 30 sekunder vasket ned med 500 ml vann fra springen
Andre navn:
|
|
Placebo komparator: MUNTLIG PLACEBO-test
Med en gang oralt inntak av placebokapsler
|
enkeltdose på 0,4 g/kg administrert over 30 s vasket ned med 500 ml vann fra springen
Andre navn:
|
Hva måler studien?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Areal under plasmakonsentrasjonen versus tidskurven (AUC) for GLP-1 og GIP
Tidsramme: 0-120 min etter administrering
|
Ved tidspunkt 0, 15, 30, 45, 60, 90, 120 minutter ble serumnivåer av GLP-1 og GIP i perifere blodprøver påvist ved bruk av kommersielt tilgjengelige ELISA-sett
|
0-120 min etter administrering
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Areal under plasmakonsentrasjonen versus tidskurven (AUC) for BCAA
Tidsramme: 0-240 min etter administrering
|
ved tiden 0, 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240 minutter ble serumnivåer av BCAA i perifere blodprøver bestemt ved metode for kapillær elektroforese (CE) med kontaktløs konduktivitetsdeteksjon
|
0-240 min etter administrering
|
|
Areal under plasmakonsentrasjonen versus tidskurven (AUC) for insulin
Tidsramme: 0-240 min etter administrering
|
ved tidspunktet 0, 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240 minutter ble det påvist serumnivåer av insulin i perifere blodprøver ved bruk av solidfase konkurrerende kjemiluminescerende enzymimmunoassay
|
0-240 min etter administrering
|
|
Areal under plasmakonsentrasjonen versus tidskurven (AUC) for glukose
Tidsramme: 0-240 min etter administrering
|
ved tiden 0, 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240 minutter ble serumnivåer av glukose i perifere blodprøver ved bruk av heksokinase-reaksjon påvist
|
0-240 min etter administrering
|
Samarbeidspartnere og etterforskere
Etterforskere
- Hovedetterforsker: Michal Anděl, Prof., MD, 3rd Faculty of Medicine, Charles University in Prague
Publikasjoner og nyttige lenker
Generelle publikasjoner
- Berger S, Vongaraya N. Insulin response to ingested protein in diabetes. Diabetes. 1966 May;15(5):303-6. doi: 10.2337/diab.15.5.303. No abstract available.
- Floyd JC Jr, Fajans SS, Conn JW, Knopf RF, Rull J. Stimulation of insulin secretion by amino acids. J Clin Invest. 1966 Sep;45(9):1487-502. doi: 10.1172/JCI105456. No abstract available.
- Gannon MC, Nuttall FQ. Amino acid ingestion and glucose metabolism--a review. IUBMB Life. 2010 Sep;62(9):660-8. doi: 10.1002/iub.375.
- Nilsson M, Stenberg M, Frid AH, Holst JJ, Bjorck IM. Glycemia and insulinemia in healthy subjects after lactose-equivalent meals of milk and other food proteins: the role of plasma amino acids and incretins. Am J Clin Nutr. 2004 Nov;80(5):1246-53. doi: 10.1093/ajcn/80.5.1246.
- Frid AH, Nilsson M, Holst JJ, Bjorck IM. Effect of whey on blood glucose and insulin responses to composite breakfast and lunch meals in type 2 diabetic subjects. Am J Clin Nutr. 2005 Jul;82(1):69-75. doi: 10.1093/ajcn.82.1.69.
- Pal S, Ellis V. The acute effects of four protein meals on insulin, glucose, appetite and energy intake in lean men. Br J Nutr. 2010 Oct;104(8):1241-8. doi: 10.1017/S0007114510001911. Epub 2010 May 11.
- Layman DK. The role of leucine in weight loss diets and glucose homeostasis. J Nutr. 2003 Jan;133(1):261S-267S. doi: 10.1093/jn/133.1.261S.
- Calbet JA, MacLean DA. Plasma glucagon and insulin responses depend on the rate of appearance of amino acids after ingestion of different protein solutions in humans. J Nutr. 2002 Aug;132(8):2174-82. doi: 10.1093/jn/132.8.2174.
- Nilsson M, Holst JJ, Bjorck IM. Metabolic effects of amino acid mixtures and whey protein in healthy subjects: studies using glucose-equivalent drinks. Am J Clin Nutr. 2007 Apr;85(4):996-1004. doi: 10.1093/ajcn/85.4.996.
- Wahren J, Felig P, Hagenfeldt L. Effect of protein ingestion on splanchnic and leg metabolism in normal man and in patients with diabetes mellitus. J Clin Invest. 1976 Apr;57(4):987-99. doi: 10.1172/JCI108375.
- Yang J, Chi Y, Burkhardt BR, Guan Y, Wolf BA. Leucine metabolism in regulation of insulin secretion from pancreatic beta cells. Nutr Rev. 2010 May;68(5):270-9. doi: 10.1111/j.1753-4887.2010.00282.x.
- Raptis S, Dollinger HC, Schroder KE, Schleyer M, Rothenbuchner G, Pfeiffer EF. Differences in insulin, growth hormone and pancreatic enzyme secretion after intravenous and intraduodenal administration of mixed amino acids in man. N Engl J Med. 1973 Jun 7;288(23):1199-202. doi: 10.1056/NEJM197306072882302. No abstract available.
- ELRICK H, STIMMLER L, HLAD CJ Jr, ARAI Y. PLASMA INSULIN RESPONSE TO ORAL AND INTRAVENOUS GLUCOSE ADMINISTRATION. J Clin Endocrinol Metab. 1964 Oct;24:1076-82. doi: 10.1210/jcem-24-10-1076. No abstract available.
- Nauck MA, Homberger E, Siegel EG, Allen RC, Eaton RP, Ebert R, Creutzfeldt W. Incretin effects of increasing glucose loads in man calculated from venous insulin and C-peptide responses. J Clin Endocrinol Metab. 1986 Aug;63(2):492-8. doi: 10.1210/jcem-63-2-492.
- Gunnerud U, Holst JJ, Ostman E, Bjorck I. The glycemic, insulinemic and plasma amino acid responses to equi-carbohydrate milk meals, a pilot- study of bovine and human milk. Nutr J. 2012 Oct 12;11:83. doi: 10.1186/1475-2891-11-83.
- Salehi A, Gunnerud U, Muhammed SJ, Ostman E, Holst JJ, Bjorck I, Rorsman P. The insulinogenic effect of whey protein is partially mediated by a direct effect of amino acids and GIP on beta-cells. Nutr Metab (Lond). 2012 May 30;9(1):48. doi: 10.1186/1743-7075-9-48.
- Chen Q, Reimer RA. Dairy protein and leucine alter GLP-1 release and mRNA of genes involved in intestinal lipid metabolism in vitro. Nutrition. 2009 Mar;25(3):340-9. doi: 10.1016/j.nut.2008.08.012. Epub 2008 Nov 26.
- Tuma P, Gojda J. Rapid determination of branched chain amino acids in human blood plasma by pressure-assisted capillary electrophoresis with contactless conductivity detection. Electrophoresis. 2015 Aug;36(16):1969-75. doi: 10.1002/elps.201400585. Epub 2015 Apr 8.
- Tuma P. Rapid determination of globin chains in red blood cells by capillary electrophoresis using INSTCoated fused-silica capillary. J Sep Sci. 2014 Apr;37(8):1026-32. doi: 10.1002/jssc.201400044. Epub 2014 Mar 13.
- Rocha DM, Faloona GR, Unger RH. Glucagon-stimulating activity of 20 amino acids in dogs. J Clin Invest. 1972 Sep;51(9):2346-51. doi: 10.1172/JCI107046.
- Pedroso JA, Zampieri TT, Donato J Jr. Reviewing the Effects of L-Leucine Supplementation in the Regulation of Food Intake, Energy Balance, and Glucose Homeostasis. Nutrients. 2015 May 22;7(5):3914-37. doi: 10.3390/nu7053914.
- Palmer JP, Benson JW, Walter RM, Ensinck JW. Arginine-stimulated acute phase of insulin and glucagon secretion in diabetic subjects. J Clin Invest. 1976 Sep;58(3):565-70. doi: 10.1172/JCI108502.
- Vahl TP, Drazen DL, Seeley RJ, D'Alessio DA, Woods SC. Meal-anticipatory glucagon-like peptide-1 secretion in rats. Endocrinology. 2010 Feb;151(2):569-75. doi: 10.1210/en.2009-1002. Epub 2009 Nov 13.
- Marina AS, Kutina AV, Shakhmatova EI, Balbotkina EV, Natochin YV. Stimulation of glucagon-like peptide-1 secretion by water loading in human. Dokl Biol Sci. 2014 Nov;459:323-5. doi: 10.1134/S0012496614060027. Epub 2015 Jan 6. No abstract available.
- Yang J, Wong RK, Park M, Wu J, Cook JR, York DA, Deng S, Markmann J, Naji A, Wolf BA, Gao Z. Leucine regulation of glucokinase and ATP synthase sensitizes glucose-induced insulin secretion in pancreatic beta-cells. Diabetes. 2006 Jan;55(1):193-201.
- van Loon LJ, Kruijshoop M, Menheere PP, Wagenmakers AJ, Saris WH, Keizer HA. Amino acid ingestion strongly enhances insulin secretion in patients with long-term type 2 diabetes. Diabetes Care. 2003 Mar;26(3):625-30. doi: 10.2337/diacare.26.3.625.
- Solerte SB, Fioravanti M, Locatelli E, Bonacasa R, Zamboni M, Basso C, Mazzoleni A, Mansi V, Geroutis N, Gazzaruso C. Improvement of blood glucose control and insulin sensitivity during a long-term (60 weeks) randomized study with amino acid dietary supplements in elderly subjects with type 2 diabetes mellitus. Am J Cardiol. 2008 Jun 2;101(11A):82E-88E. doi: 10.1016/j.amjcard.2008.03.006.
- Gojda J, Strakova R, Plihalova A, Tuma P, Potockova J, Polak J, Andel M. Increased Incretin But Not Insulin Response after Oral versus Intravenous Branched Chain Amino Acids. Ann Nutr Metab. 2017;70(4):293-302. doi: 10.1159/000475604. Epub 2017 Jun 9.
Studierekorddatoer
Studer hoveddatoer
Studiestart
Primær fullføring (Faktiske)
Studiet fullført (Faktiske)
Datoer for studieregistrering
Først innsendt
Først innsendt som oppfylte QC-kriteriene
Først lagt ut (Anslag)
Oppdateringer av studieposter
Sist oppdatering lagt ut (Anslag)
Siste oppdatering sendt inn som oppfylte QC-kriteriene
Sist bekreftet
Mer informasjon
Begreper knyttet til denne studien
Ytterligere relevante MeSH-vilkår
Andre studie-ID-numre
- IGA NT 14416 - 2
Plan for individuelle deltakerdata (IPD)
Planlegger du å dele individuelle deltakerdata (IPD)?
Denne informasjonen ble hentet direkte fra nettstedet clinicaltrials.gov uten noen endringer. Hvis du har noen forespørsler om å endre, fjerne eller oppdatere studiedetaljene dine, vennligst kontakt register@clinicaltrials.gov. Så snart en endring er implementert på clinicaltrials.gov, vil denne også bli oppdatert automatisk på nettstedet vårt. .