Sympatisk aktivering ved fedme
13. februar 2024 oppdatert av: Yale University
Hovedmålet med denne studien er å finne ut om aktiviteten i det sympatiske nervesystemet (SNS) i hvitt fettvev (WAT) og brunt fettvev (BAT), skjelettmuskulatur og hjerne er endret hos individer med fedme sammenlignet med individer med normal vekt. Samtidig multi-organ SNS-aktivering vil bli oppnådd med en radiotracer for noradrenalin transporter (NET) for helkropps Positron Emission Tomography (PET) avbildning og mikronevrografi (peroneal muskel SNS aktivitet).
De sekundære målene for denne studien er: 1) å evaluere om kjønnsforskjeller påvirker perifert SNS hos sunne normalvektige og overvektige menn og kvinner i fettvev (WAT og BAT) og muskler (hvilende/fastende); 2) Å undersøke sammenhengen mellom perifer og sentral SNS-aktivitet ved fedme, ved å korrelere SNS-aktivitet i perifert vev (WAT, BAT og muskel) og hjerne; og 3) Å undersøke NET CNS og perifer SNS-aktivitet før og etter et blandet måltid med høyt karbohydratnivå hos magre og overvektige menn og kvinner.
Studieoversikt
Status
Fullført
Intervensjon / Behandling
- Diagnostisk test: PET-skanning
- Kosttilskudd: Test for blandet måltid
- Diagnostisk test: Muskel sympatisk nerveaktivitet (MSNA)
- Diagnostisk test: Oral glukosetoleransetest
- Annen: Kroppssammensetning, prosent kroppsfett og prosent kroppsvann (Tanita-skala)
- Diagnostisk test: CT skann
- Annen: Kroppssammensetning, prosent kroppsfett og prosent kroppsvann (DXA Scan)
Studietype
Intervensjonell
Registrering (Faktiske)
5
Fase
- Ikke aktuelt
Kontakter og plasseringer
Denne delen inneholder kontaktinformasjon for de som utfører studien, og informasjon om hvor denne studien blir utført.
Studiesteder
-
-
Connecticut
-
New Haven, Connecticut, Forente stater, 06519
- Church Street Research Unit
-
-
Deltakelseskriterier
Forskere ser etter personer som passer til en bestemt beskrivelse, kalt kvalifikasjonskriterier. Noen eksempler på disse kriteriene er en persons generelle helsetilstand eller tidligere behandlinger.
Kvalifikasjonskriterier
Alder som er kvalifisert for studier
18 år til 45 år (Voksen)
Tar imot friske frivillige
Ja
Beskrivelse
Inklusjonskriterier: For å være kvalifisert til å delta i denne studien, må en person oppfylle alle følgende kriterier:
- Utlevering av signert og datert informert samtykkeskjema
- Erklært vilje til å overholde alle studieprosedyrer og tilgjengelighet under studiets varighet
- Alder 18-45 år
- Ved god generell helse som dokumentert av sykehistorie og mager (BMI 18,5-24,9 kg/m2) eller ikke-diabetisk overvekt (BMI 30-50 kg/m2) med fastende plasmaglukose (FPG) <100 mg/dL og hemoglobin A1c <5,7 %.
Ekskluderingskriterier:
En person som oppfyller noen av følgende kriterier vil bli ekskludert fra deltakelse i denne studien:
- Hypertensjon
- Hjerte- eller lungesykdom,
- Kjent historie med diabetes type 1 eller type 2
- Leversykdom, svelging og gastrointestinale lidelser
- Nåværende bruk av medisiner mot fedme, kosttilskudd og/eller antihyperglykemiske medisiner
- Nevrologisk skade eller sykdom, og psykiatriske medisiner
- Kvinner som er gravide eller ammer
- Personer som lider av klaustrofobi
- Forsøkspersoner som har mottatt et diagnostisk eller terapeutisk radiofarmasøytisk legemiddel innen 7 dager før deltagelse i denne studien
- Strålingsarbeid eller deltakelse i andre forskningsstudier som involverer ioniserende stråling innen ett år etter PET-skanningene som vil føre til at forsøkspersonen overskrider de årlige dosegrensene.
- Personer med tidligere intravenøs medikamentbruk som ville forhindre venøs tilgang for PET-sporinjeksjon
- Alvorlige motoriske problemer som hindrer motivet i å ligge stille ved PET- og MR-avbildning
- Personer som klager over kroniske smerter
- Bloddonasjon innen 8 uker etter studien
Studieplan
Denne delen gir detaljer om studieplanen, inkludert hvordan studien er utformet og hva studien måler.
Hvordan er studiet utformet?
Designdetaljer
- Primært formål: Grunnvitenskap
- Tildeling: Ikke-randomisert
- Intervensjonsmodell: Parallell tildeling
- Masking: Ingen (Open Label)
Våpen og intervensjoner
Deltakergruppe / Arm |
Intervensjon / Behandling |
|---|---|
|
Aktiv komparator: Personer med normal BMI
(BMI 18-25 kg/m2)
|
Deltakerne vil komme til PET-senteret for å gjennomgå hele kroppen [11C]MRB PET-skanning.
En intravenøs bolusdose av MRB (~20mCi) vil bli injisert av en infusjonspumpe.
PET-data vil bli innhentet dynamisk i 120 minutter ved å bruke Siemens mCT-X PET/CT-skanner for hele kroppen ved å bruke kontinuerlig sengebevegelse for å avbilde flere PET-senger fra toppen av hodet til nedre abdominalregion.
High Carbohydrate Mixed Meal Test (MMT): Deltakerne vil bli studert etter en 10-timers faste over natten.
En sykepleier vil sette inn et intravenøst (IV) kateter og forsøkspersonene vil innta et flytende måltid (65 % karbohydrat, 20 % fett og 15 % protein, tilsvarende 40 % av det daglige energiforbruket, i ~16 gram) som skal tilberedes av Sykehusforskningsenhet Metabolsk kjøkken.
Blodprøver vil bli tatt ved -10, 0, 15, 30, 60, 90 og 120 min) for måling av glukose, insulin og C-peptidkonsentrasjoner.
Plasmaprøver vil bli tatt ved baseline og gjennom hele MMT for måling av ytterligere hormoner (som skjoldbruskhormoner og katekolaminer) og nivåer av frie fettsyrer (FFA).
Registrering av multiunit postganglion muskel sympatisk nerveaktivitet (MSNA) vil bli gjort fra den felles peroneale nerven når den slynger seg rundt fibularhodet med personen i ryggleie med pasientens lår komfortabelt støttet.
Denne prosedyren krever først å spore nerveforløpet ved å bruke små elektriske stimuli som påføres overflaten av huden over nerven eller bruk av ultralyd for å visuelt hjelpe.
Etter en 10-timers faste over natten, vil en sykepleier sette inn et intravenøst (IV) kateter.
Deretter vil forsøkspersonene innta 7,5 oz Glucola, som inneholder 75 g dekstrose i vann med appelsinsmak.
Blodprøver vil bli tatt ved -15, 0, 10, 20, 30, 60, 90 og 120 minutter (etter glukoseinntak) for måling av plasmaglukose-, insulin- og C-peptidkonsentrasjoner, og beregning av målinger av insulinfølsomhet indeks (Matsuda Index).
Omtrent 40 ml blod vil bli tappet ved dette besøket.
vil bli vurdert ved hjelp av bioelektrisk impedansanalyse Tanita® skala; som er en spesiell multifrekvens segmentell kroppssammensetningsanalysator som leverer en veldig mild elektrisk strøm som tillater måling av fettmasse, prosent kroppsfett, fettfri masse, total kroppsvann og prosent kroppsvann.
Denne testen vil bli utført ved screeningbesøk.
En CT-skanning vil bli utført for dempingskorreksjon og for å hjelpe til med å avgrense BAT og andre områder av interesse (ROI).
Bilder vil bli rekonstruert med en ordnet delsett forventningsmaksimeringsalgoritme ved bruk av punktspredningsfunksjonskorreksjon og informasjon om flytiden.
For å avgrense fett (WAT, BAT) og skjelettmuskelregioner av interesse (ROI), blir CT-bilder først skåret på nytt for å matche oppløsningen og plasseringen av PET-bilder.
Som utført i tidligere studier 2, tegnes først en supraklavikulær ROI manuelt på CT-bildene.
Innenfor dette området segmenteres fettavkastningen ved hjelp av CT-bildene og et intensitetsvindu fra -200 til -50 HU.
Deretter segmenteres fett-ROI i WAT- og BAT-ROI-er ved å bruke 11C-MRB PET-bildene: Standardisert opptaksverdi (SUV) ≥ 1,25 for BAT, SUV < 1,25 for WAT.
For bedre nøyaktighet vil måling av prosent fett og prosent kroppsvann bli oppnådd med hele kroppen Dual X-Ray Absorptiometry (DXA) skanning (Hologic®) på screening-OGTT-besøk.
Skannerarmen vil bevege seg over deltakerens kropp fra føtter til hode.
Maskinen bruker en liten mengde stråling (en tidel av mengden stråling fra røntgen av thorax) for å måle kroppsfett, muskel- og bentetthet.
|
|
Aktiv komparator: Personer med fedme
(BMI 30-40 kg/m2)
|
Deltakerne vil komme til PET-senteret for å gjennomgå hele kroppen [11C]MRB PET-skanning.
En intravenøs bolusdose av MRB (~20mCi) vil bli injisert av en infusjonspumpe.
PET-data vil bli innhentet dynamisk i 120 minutter ved å bruke Siemens mCT-X PET/CT-skanner for hele kroppen ved å bruke kontinuerlig sengebevegelse for å avbilde flere PET-senger fra toppen av hodet til nedre abdominalregion.
High Carbohydrate Mixed Meal Test (MMT): Deltakerne vil bli studert etter en 10-timers faste over natten.
En sykepleier vil sette inn et intravenøst (IV) kateter og forsøkspersonene vil innta et flytende måltid (65 % karbohydrat, 20 % fett og 15 % protein, tilsvarende 40 % av det daglige energiforbruket, i ~16 gram) som skal tilberedes av Sykehusforskningsenhet Metabolsk kjøkken.
Blodprøver vil bli tatt ved -10, 0, 15, 30, 60, 90 og 120 min) for måling av glukose, insulin og C-peptidkonsentrasjoner.
Plasmaprøver vil bli tatt ved baseline og gjennom hele MMT for måling av ytterligere hormoner (som skjoldbruskhormoner og katekolaminer) og nivåer av frie fettsyrer (FFA).
Registrering av multiunit postganglion muskel sympatisk nerveaktivitet (MSNA) vil bli gjort fra den felles peroneale nerven når den slynger seg rundt fibularhodet med personen i ryggleie med pasientens lår komfortabelt støttet.
Denne prosedyren krever først å spore nerveforløpet ved å bruke små elektriske stimuli som påføres overflaten av huden over nerven eller bruk av ultralyd for å visuelt hjelpe.
Etter en 10-timers faste over natten, vil en sykepleier sette inn et intravenøst (IV) kateter.
Deretter vil forsøkspersonene innta 7,5 oz Glucola, som inneholder 75 g dekstrose i vann med appelsinsmak.
Blodprøver vil bli tatt ved -15, 0, 10, 20, 30, 60, 90 og 120 minutter (etter glukoseinntak) for måling av plasmaglukose-, insulin- og C-peptidkonsentrasjoner, og beregning av målinger av insulinfølsomhet indeks (Matsuda Index).
Omtrent 40 ml blod vil bli tappet ved dette besøket.
vil bli vurdert ved hjelp av bioelektrisk impedansanalyse Tanita® skala; som er en spesiell multifrekvens segmentell kroppssammensetningsanalysator som leverer en veldig mild elektrisk strøm som tillater måling av fettmasse, prosent kroppsfett, fettfri masse, total kroppsvann og prosent kroppsvann.
Denne testen vil bli utført ved screeningbesøk.
En CT-skanning vil bli utført for dempingskorreksjon og for å hjelpe til med å avgrense BAT og andre områder av interesse (ROI).
Bilder vil bli rekonstruert med en ordnet delsett forventningsmaksimeringsalgoritme ved bruk av punktspredningsfunksjonskorreksjon og informasjon om flytiden.
For å avgrense fett (WAT, BAT) og skjelettmuskelregioner av interesse (ROI), blir CT-bilder først skåret på nytt for å matche oppløsningen og plasseringen av PET-bilder.
Som utført i tidligere studier 2, tegnes først en supraklavikulær ROI manuelt på CT-bildene.
Innenfor dette området segmenteres fettavkastningen ved hjelp av CT-bildene og et intensitetsvindu fra -200 til -50 HU.
Deretter segmenteres fett-ROI i WAT- og BAT-ROI-er ved å bruke 11C-MRB PET-bildene: Standardisert opptaksverdi (SUV) ≥ 1,25 for BAT, SUV < 1,25 for WAT.
For bedre nøyaktighet vil måling av prosent fett og prosent kroppsvann bli oppnådd med hele kroppen Dual X-Ray Absorptiometry (DXA) skanning (Hologic®) på screening-OGTT-besøk.
Skannerarmen vil bevege seg over deltakerens kropp fra føtter til hode.
Maskinen bruker en liten mengde stråling (en tidel av mengden stråling fra røntgen av thorax) for å måle kroppsfett, muskel- og bentetthet.
|
Hva måler studien?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Distribusjonsvolumforhold (DVR) av [11C]MRB PET-avbildning av perifert sympatisk nervesystem
Tidsramme: 120 minutter
|
Magre individer med en BMI på 18-25 og overvektige individer med en BMI på 30-40 vil gjennomgå en PET/CT-skanning for å bestemme gruppeforskjeller i aktivitet i sympatisk nervesystem (SNS) i hvitt fettvev (WAT), brunt fettvev ( BAT), og deltamuskel.
SNS-aktivitet vil bli bestemt ved å bruke [11C]MRB en radiotracer for PET-avbildning.
|
120 minutter
|
|
Mikronevrografi (muskelsympatisk nerveaktivitet (MSNA)) Målt ved sprengningsfrekvens
Tidsramme: 30-60 minutter
|
Muskelsympatisk nerveaktivitet vil kvantifiseres ved identifikasjon og måling av sympatiske utbrudd i det integrerte nevrogrammet og uttrykt som utbruddsfrekvens (gjennomsnittlig antall utbrudd per tidsenhet) for å bestemme gruppeforskjeller i peroneal MSNA ved baseline (fastende) og under MMT.
|
30-60 minutter
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Plasma glukose
Tidsramme: 2 timer
|
Måling av plasmaglukosenivåer vil bli oppnådd ved faste og under Mixed Meal Test (MMT).
Normalområdet for glukosenivåer er 70-100 mg/dL.
|
2 timer
|
|
C-peptid
Tidsramme: 2 timer
|
Plasmaprøver vil bli tatt ved baseline og gjennom hele MMT for måling av C-peptid.
Normalområdet for C-peptid er 0,80 - 3,85 ng/ml
|
2 timer
|
|
DVR av Norepinephrine Transporter (NET) i sentralnervesystemet (CNS)
Tidsramme: 120 minutter
|
Regional kvantifisering av [11C]MRB-opptak som distribusjonsvolumforhold (DVR) vil bli brukt for å måle NET i CNS.
|
120 minutter
|
|
DVR av [11C]MRB PET-avbildning av perifert sympatisk nervesystem etter blandet måltidstest
Tidsramme: 120 minutter
|
Måling av perifer SNS-aktivitet med [11C]MRC for PET/CT før (fastende) og etter et blandet måltid med høyt karbohydratnivå hos personer med normal vekt og overvekt.
|
120 minutter
|
|
Insulinnivåer
Tidsramme: 2 timer
|
Måling av plasmainsulinnivåer vil bli oppnådd ved faste og under MMT.
Insulinnivået i plasma er høyere hos personer med fedme.
Normalområdet for insulin er: < eller = 19,6 mcg/dL
|
2 timer
|
|
Plasma katekolaminer (epinefrin og noradrenalin)
Tidsramme: 2 timer
|
Måling av epinefrin- og noradrenalinnivåer i plasma ved faste og under MMT.
Normalområdet for epinefrin er 0 til 140 pg/ml (764,3 pmol/L).
Normalområdet for noradrenalin er 70 til 1700 pg/ml (413,8 til 10048,7 pmol/L).
|
2 timer
|
|
Plasmafrie fettsyrer (FFA)
Tidsramme: 2 timer
|
Prosent av nivåene av frie fettsyrer i plasma oppnås ved faste og under Mixed Meal Test (MMT).
FFA-nivåer i plasma er høyere hos personer med fedme enn personer med normal vekt.
|
2 timer
|
|
Skjoldbruskfunksjonstester
Tidsramme: 2 timer
|
Plasmaprøver vil bli tatt ved baseline og gjennom hele testen for blandet måltid (MMT) for måling av thyreoideastimulerende hormon (TSH), fri T4 (FT4) og total T3 (TT3).
Normalområdet for TSH er: 0,4-4,5 mlU/L, FT4: 0,8-1,8
ng/dL, TT3: 76 - 181 ng/dL.
|
2 timer
|
|
Elektrokardiogram (EKG) - Hjertefrekvens
Tidsramme: 30-60 minutter
|
EKG overflateelektroder påføres brystet for måling av hjertefrekvens og hjertefrekvensvariabilitet (QT-intervall).
|
30-60 minutter
|
|
Elektrokardiogram (EKG) - RR-intervall
Tidsramme: 30-60 minutter
|
EKG-overflateelektroder påføres brystet for måling av RR-intervall.
|
30-60 minutter
|
Samarbeidspartnere og etterforskere
Det er her du vil finne personer og organisasjoner som er involvert i denne studien.
Sponsor
Samarbeidspartnere
Studierekorddatoer
Disse datoene sporer fremdriften for innsending av studieposter og sammendragsresultater til ClinicalTrials.gov. Studieposter og rapporterte resultater gjennomgås av National Library of Medicine (NLM) for å sikre at de oppfyller spesifikke kvalitetskontrollstandarder før de legges ut på det offentlige nettstedet.
Studer hoveddatoer
Studiestart (Faktiske)
23. november 2021
Primær fullføring (Faktiske)
30. september 2022
Studiet fullført (Faktiske)
30. september 2022
Datoer for studieregistrering
Først innsendt
15. juni 2021
Først innsendt som oppfylte QC-kriteriene
28. juni 2021
Først lagt ut (Faktiske)
1. juli 2021
Oppdateringer av studieposter
Sist oppdatering lagt ut (Faktiske)
16. februar 2024
Siste oppdatering sendt inn som oppfylte QC-kriteriene
13. februar 2024
Sist bekreftet
1. februar 2024
Mer informasjon
Begreper knyttet til denne studien
Ytterligere relevante MeSH-vilkår
Andre studie-ID-numre
- 2000030749
- 1R56DK129344-01 (U.S. NIH-stipend/kontrakt)
Plan for individuelle deltakerdata (IPD)
Planlegger du å dele individuelle deltakerdata (IPD)?
NEI
Legemiddel- og utstyrsinformasjon, studiedokumenter
Studerer et amerikansk FDA-regulert medikamentprodukt
Nei
Studerer et amerikansk FDA-regulert enhetsprodukt
Nei
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. .