- ICH GCP
- Rejestr badań klinicznych w USA
- Badanie kliniczne NCT02933645
Wpływ donosowego podawania insuliny na tkankową wrażliwość na insulinę (NASO-PET)
Ostatnie badania sugerują, że insulina podawana donosowo może szybko dotrzeć do mózgu bez przechodzenia przez krążenie i wywołać zwiększoną wrażliwość na insulinę i zużycie glukozy przez tkanki podczas stymulacji insuliną (hiperinsulinemia w małej dawce, klamra euglikemiczna). Nadal nie wiadomo, jaki mechanizm powoduje te zmiany ani jakie tkanki biorą w tym udział.
W tym badaniu zmiany tkankowo-specyficznej wrażliwości na insulinę i wychwytu glukozy będą badane za pomocą analogowego radioznacznika glukozy ([18F]-fluorodeoksyglukoza) z obrazowaniem pozytonowej tomografii emisyjnej (PET) podczas stymulacji insuliną. Przebadano dziesięciu zdrowych mężczyzn, z których każdy otrzymał aerozole do nosa zawierające insulinę lub placebo w losowej kolejności przez dwa oddzielne dni. Po podaniu sprayu wychwyt glukozy w mięśniach szkieletowych, wątrobie, podskórnej i trzewnej tkance tłuszczowej, mięśniu sercowym, jelitach, brązowej tkance tłuszczowej i mózgu ocenia się za pomocą obrazowania PET i analizuje wychwyt glukozy w tych tkankach. Oblicza się endogenną produkcję glukozy, ułatwiając pomiary wychwytu glukozy i radioznacznika w tkankach oraz utraty znacznika z moczem.
Ponieważ mięśnie szkieletowe zużywają większość dostępnej glukozy, prawdopodobne jest, że podawanie insuliny w aerozolu spowoduje zwiększenie jej wychwytu w tej tkance. Pewien wzrost wychwytu glukozy można również zaobserwować w innych typach tkanek po podaniu insuliny w aerozolu w porównaniu z podaniem aerozolu placebo.
Przegląd badań
Status
Warunki
Interwencja / Leczenie
Szczegółowy opis
Celem tego badania jest zbadanie wpływu insuliny podawanej donosowo w porównaniu z placebo na tkankowo specyficzny wychwyt glukozy przez kluczowe narządy metaboliczne, jak również na endogenną produkcję glukozy.
WIELKOŚĆ PRÓBKI:
Planuje się włączenie w sumie dziesięciu (n=10) zdrowych mężczyzn, a badanie zostanie przeprowadzone w układzie naprzemiennym, w którym każdy uczestnik będzie badany dwukrotnie, raz z użyciem insuliny donosowej i raz z użyciem donosowego placebo w losowej kolejności z pojedynczą ślepą próbą .
WIZYTA PROJEKCYJNA/KWALIFIKOWALNOŚĆ:
Główne kryteria włączenia i wykluczenia zostaną ocenione podczas wizyty przesiewowej. Wizyta ta będzie obejmować często pobierany doustny test obciążenia 75 g glukozy, a także pomiary antropometryczne i badanie kliniczne.
WIZYTY STUDYJNE ZWIERZĄT:
W dniach badania PET zostaną wprowadzone dwie kaniule, jedna w żyle promieniowej lub przedłokciowej do wstrzyknięcia znacznika i wlewu glukozy i insuliny, druga w przeciwległej żyle promieniowej lub przedłokciowej w celu pobrania krwi. Ramię, z którego pobierane są próbki, będzie utrzymywane w cieple w celu uzyskania arterializowanej krwi żylnej. Pacjenci podczas badania będą odpoczywać w pozycji leżącej na łóżku skanera PET/CT.
HIPERINSULINEMICZNY ZACISK EUGLIKEMICZNY:
Wrażliwość całego ciała na insulinę zostanie oceniona za pomocą hiperinsulinemicznego klamry euglikemicznej z szybkością wstępnego wlewu insuliny 0,25 mU/kg/min. W celu utrzymania poziomu glukozy na poziomie 5,0 mmol/l dożylny wlew glukozy jest podawany indywidualnie w razie potrzeby w celu utrzymania euglikemii.
PODANIE SPRAYU DO NOSA:
Po 30 minutach dożylnego wlewu insuliny, pacjenci otrzymają donosowo 160 IU insuliny ludzkiej lub placebo. Niewielka ilość insuliny, o której wiadomo, że została wchłonięta do krążenia po podaniu insuliny w aerozolu do nosa, zostanie naśladowana w dniu placebo. Dlatego pacjentom zostanie podane 2,5 mU/kg dodatkowej insuliny dożylnej w ciągu 15 minut razem z podawaniem sprayu placebo.
PRÓBKI LABORATORYJNE:
Aby zweryfikować porównywalne poziomy insuliny w krążeniu podczas badania, poziomy insuliny i peptydu C w surowicy będą oznaczane na czczo i wielokrotnie przez cały czas trwania eksperymentu.
OŚLEPIAJĄCY:
Lekarz klinicysta i pielęgniarka badająca są świadomi, jaki spray jest podawany, ale osoby badane są zaślepione, a dodatkowy wlew insuliny w dniu placebo jest wykonywany w taki sposób, że osoby badane pozostają zaślepione. Spraye są podawane w losowej kolejności. Kod randomizacji został wygenerowany przez statystyka używającego SAS, wersja 9.3 dla Windows. Rozmiar bloku randomizacji wynosił cztery, a metodą była randomizacja bloków permutowanych. Randomizację przeprowadzono dla 16 pacjentów w przypadku przerwania leczenia.
ZMIENNOŚĆ RYTMU SERCA:
Rejestruje się zmienność rytmu serca w celu oceny zmian w aktywności autonomicznego układu nerwowego po podaniu sprayu podczas obu wizyt. Używany jest monitor pracy serca Polar RS800CX (Polar Electro Ltd., Kempele, Finlandia) z dwiema elektrodami.
OBRAZOWANIE FDG-PET:
70 minut po rozpoczęciu zaciskania i 40 minut po zastosowaniu aerozoli do nosa, rozpoczyna się skanowanie pozytonowej tomografii emisyjnej (PET) z wstrzyknięciem analogowego znacznika glukozy znakowanego emitującym pozytrony fluorem-18 ([18F]-fluorodeoksyglukoza, [ 18F]-FDG). Zastosowano PET/CT, GE DiscoveryTM ST System (General Electric Medical Systems, Milwaukee, WI, USA) z końcową rozdzielczością 3,75 mm w obrazach PET. Wszystkie dane zostaną skorygowane pod kątem czasu martwego, rozpadu i zmierzonego tłumienia fotonów. Dynamiczne skany PET będą rekonstruowane metodą rekonstrukcji iteracyjnej. Radioznacznik [18F]-FDG jest produkowany w laboratorium radiochemicznym Centrum PET. Radioaktywność osocza jest mierzona za pomocą automatycznego licznika gamma przez technologa medycznego w laboratorium Centrum PET w Turku (Wizard 1480 3, Wallac, Turku, Finlandia).
ANALIZA OBRAZU PET:
W celu określenia tkankowo-specyficznego wychwytu glukozy podczas stymulacji insuliną z danych PET, krzywe czas-aktywność-aktywność tkanki i aktywność zmierzona z osocza podczas skanowania są analizowane graficznie w celu określenia ułamkowego wychwytu znacznika (Ki). Aby obliczyć szybkość wychwytu glukozy (podawana jako µmol/kg/min), Ki mnoży się przez poziom glukozy w osoczu, dzieli się przez stałą, która uwzględnia różnice w szybkości transportu i defosforylacji między D-glukozą a FDG (stała skupiona, LC) i podzielone ciężarem właściwym tkanki. Na podstawie wcześniejszych badań LC wynosi 1,2 dla mięśni szkieletowych; 1,0 dla serca i wątroby; 1,14 dla tkanki tłuszczowej; 1,1 dla jelit i 0,8 dla mózgu. Po badaniu PET/CT zostanie pobrana próbka moczu w celu ilościowego określenia endogennej produkcji glukozy (EGP). Zostanie to określone przez odjęcie utraty moczu i szybkości wlewu glukozy od szybkości zanikania glukozy.
Typ studiów
Zapisy (Rzeczywisty)
Faza
- Nie dotyczy
Kontakty i lokalizacje
Lokalizacje studiów
-
-
-
Turku, Finlandia, 20520
- Turku PET Centre
-
-
Kryteria uczestnictwa
Kryteria kwalifikacji
Wiek uprawniający do nauki
Akceptuje zdrowych ochotników
Płeć kwalifikująca się do nauki
Opis
Kryteria przyjęcia:
- BMI 18,5-25 kg/m2
- Stężenie glukozy w osoczu na czczo poniżej 6,1 mmol/l
- Normalny 2-godzinny doustny test obciążenia glukozą (OGTT)
Kryteria wyłączenia:
- Każda przewlekła choroba lub leki, które mogą wpływać na metabolizm glukozy
- Historia jadłowstrętu psychicznego lub bulimii
- Palenie tytoniu, zażywanie tabaki lub zażywanie narkotyków
- Nadużywanie alkoholu
- Wszelkie inne warunki, które w opinii badacza mogą stwarzać zagrożenie dla bezpieczeństwa uczestnika, zagrażać procedurom badania lub zakłócać interpretację wyników badania
Plan studiów
Jak projektuje się badanie?
Szczegóły projektu
- Główny cel: PODSTAWOWA NAUKA
- Przydział: LOSOWO
- Model interwencyjny: KRZYŻOWANIE
- Maskowanie: PODWÓJNIE
Broń i interwencje
Grupa uczestników / Arm |
Interwencja / Leczenie |
|---|---|
|
ACTIVE_COMPARATOR: Spray do nosa z insuliną
Osobnicy podają 2 aerozole donosowe do każdego nozdrza co minutę przez 4 minuty, w sumie 16 aerozoli. Spraye zawierają szybko działającą insulinę ludzką Actrapid (Novo Nordisk A/S, Bagsvaerd, Dania). Szklane kolby z rozpylaczem są produkowane przez AeroPump GmBH, Niemcy i dają 0,1 ml płynu na rozpylenie. Aby uwzględnić niewielką ilość insuliny wchłoniętej do krążenia po insulinowych aerozolach do nosa, w dniu placebo pacjentom zostanie podane 2,5 mU/kg dodatkowej insuliny dożylnej (Actrapid, Novo Nordisk A/S, Bagsvaerd, Dania) w ciągu 15 minut. 30 minut przed podaniem aerozolu rozpocznie się hiperinsulinemiczna klamra euglikemiczna, która będzie kontynuowana przez 170 minut. 40 min po podaniu aerozolu rozpoczyna się skanowanie PET-CT [18F]-FDG trwające 100 min. |
Osobnicy podają 2 aerozole donosowe do każdego nozdrza co minutę przez 4 minuty, w sumie 16 aerozoli lub 160 IU szybko działającej insuliny ludzkiej (Actrapid, Novo Nordisk A/S, Bagsvaerd, Dania).
Szklane kolby z rozpylaczem są produkowane przez AeroPump GmBH, Niemcy i dają 0,1 ml płynu na rozpylenie.
Inne nazwy:
Wszyscy uczestnicy zostaną poddani dwóm badaniom pozytonowej tomografii emisyjnej (PET).
Podczas obu wizyt wstrzykuje się im 185 MBq [18F]-fluorodeoksyglukozy i skanuje za pomocą połączonego skanera PET i tomografii komputerowej.
Inne nazwy:
Wszyscy pacjenci zostaną poddani dwóm badaniom klamry euglikemicznej z hiperinsulinemią.
Wlew insuliny będzie podawany dożylnie ze stałą szybkością 0,25 mU/kg mc./min przez około 170 minut.
Glukoza będzie podawana dożylnie w postaci płynu o stężeniu 200 mg/ml ze zmienną szybkością, aby utrzymać euglikemię.
Inne nazwy:
|
|
PLACEBO_COMPARATOR: Spray do nosa z placebo
Osobnicy podają 2 aerozole donosowe do każdego nozdrza co minutę przez 4 minuty, w sumie 16 aerozoli. Spraye zawierają środek rozcieńczający insulinę dla Novorapid i Levemir (Novo Nordisk A/S, Bagsvaerd, Dania). Szklane kolby z rozpylaczem są produkowane przez AeroPump GmBH, Niemcy i dają 0,1 ml płynu na rozpylenie. Aby uwzględnić niewielką ilość insuliny wchłoniętej do krążenia po insulinowych aerozolach do nosa, w dniu placebo pacjentom zostanie podane 2,5 mU/kg dodatkowej insuliny dożylnej (Actrapid, Novo Nordisk A/S, Bagsvaerd, Dania) w ciągu 15 minut. 30 minut przed podaniem aerozolu rozpocznie się hiperinsulinemiczna klamra euglikemiczna, która będzie kontynuowana przez 170 minut. 40 min po podaniu aerozolu rozpoczyna się skanowanie PET-CT [18F]-FDG trwające 100 min. |
Wszyscy uczestnicy zostaną poddani dwóm badaniom pozytonowej tomografii emisyjnej (PET).
Podczas obu wizyt wstrzykuje się im 185 MBq [18F]-fluorodeoksyglukozy i skanuje za pomocą połączonego skanera PET i tomografii komputerowej.
Inne nazwy:
Wszyscy pacjenci zostaną poddani dwóm badaniom klamry euglikemicznej z hiperinsulinemią.
Wlew insuliny będzie podawany dożylnie ze stałą szybkością 0,25 mU/kg mc./min przez około 170 minut.
Glukoza będzie podawana dożylnie w postaci płynu o stężeniu 200 mg/ml ze zmienną szybkością, aby utrzymać euglikemię.
Inne nazwy:
Osobnicy podają 2 aerozole donosowe do każdego nozdrza co minutę przez 4 minuty, w sumie 16 aerozoli.
Spraye zawierają środek rozcieńczający insulinę dla Novorapid i Levemir (Novo Nordisk A/S, Bagsvaerd, Dania).
Szklane kolby z rozpylaczem są produkowane przez AeroPump GmBH, Niemcy i dają 0,1 ml płynu na rozpylenie.
Aby uwzględnić niewielką ilość insuliny wchłoniętej do krążenia po insulinowych aerozolach do nosa, w dniu placebo pacjentom zostanie podane 2,5 mU/kg dodatkowej insuliny dożylnej (Actrapid, Novo Nordisk A/S, Bagsvaerd, Dania) w ciągu 15 minut.
Inne nazwy:
|
Co mierzy badanie?
Podstawowe miary wyniku
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
|---|---|---|
|
Wychwyt glukozy w mięśniach szkieletowych
Ramy czasowe: Dane zbierano podczas 100 minutowego skanowania PET rozpoczętego 40 minut po podaniu aerozolu.
|
Zmiana wychwytu glukozy stymulowanego przez insulinę w mięśniach szkieletowych (μmol/min/kg) po podaniu insuliny w porównaniu z placebo w aerozolu do nosa.
|
Dane zbierano podczas 100 minutowego skanowania PET rozpoczętego 40 minut po podaniu aerozolu.
|
Miary wyników drugorzędnych
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
|---|---|---|
|
Endogenna produkcja glukozy
Ramy czasowe: Dane zbierano podczas 100 minutowego skanowania PET rozpoczętego 40 minut po podaniu aerozolu.
|
Zmiana endogennej produkcji glukozy po podaniu insuliny w porównaniu z placebo w aerozolu do nosa (μmol/min/kg).
Endogenną produkcję glukozy określa się odejmując utratę moczu i szybkość wlewu glukozy od szybkości zanikania glukozy, co umożliwia pomiar stężenia fluorodeoksyglukozy w osoczu po wstrzyknięciu oraz w moczu zaraz po zakończeniu badania PET.
|
Dane zbierano podczas 100 minutowego skanowania PET rozpoczętego 40 minut po podaniu aerozolu.
|
|
Wychwyt glukozy przez wątrobę
Ramy czasowe: Dane zbierano podczas 100 minutowego skanowania PET rozpoczętego 40 minut po podaniu aerozolu.
|
Zmiana wychwytu glukozy stymulowanego przez insulinę w wątrobie (μmol/min/kg) po podaniu insuliny w porównaniu z placebo w aerozolu do nosa.
|
Dane zbierano podczas 100 minutowego skanowania PET rozpoczętego 40 minut po podaniu aerozolu.
|
Współpracownicy i badacze
Sponsor
Współpracownicy
Śledczy
- Główny śledczy: Pirjo Nuutila, MD,PhD, Turku University Hospital
Publikacje i pomocne linki
Publikacje ogólne
- Born J, Lange T, Kern W, McGregor GP, Bickel U, Fehm HL. Sniffing neuropeptides: a transnasal approach to the human brain. Nat Neurosci. 2002 Jun;5(6):514-6. doi: 10.1038/nn849. No abstract available.
- DeFronzo RA, Tobin JD, Andres R. Glucose clamp technique: a method for quantifying insulin secretion and resistance. Am J Physiol. 1979 Sep;237(3):E214-23. doi: 10.1152/ajpendo.1979.237.3.E214.
- Heni M, Wagner R, Kullmann S, Veit R, Mat Husin H, Linder K, Benkendorff C, Peter A, Stefan N, Haring HU, Preissl H, Fritsche A. Central insulin administration improves whole-body insulin sensitivity via hypothalamus and parasympathetic outputs in men. Diabetes. 2014 Dec;63(12):4083-8. doi: 10.2337/db14-0477. Epub 2014 Jul 15.
- Heni M, Kullmann S, Preissl H, Fritsche A, Haring HU. Impaired insulin action in the human brain: causes and metabolic consequences. Nat Rev Endocrinol. 2015 Dec;11(12):701-11. doi: 10.1038/nrendo.2015.173. Epub 2015 Oct 13.
- Patlak CS, Blasberg RG. Graphical evaluation of blood-to-brain transfer constants from multiple-time uptake data. Generalizations. J Cereb Blood Flow Metab. 1985 Dec;5(4):584-90. doi: 10.1038/jcbfm.1985.87.
- Peltoniemi P, Lonnroth P, Laine H, Oikonen V, Tolvanen T, Gronroos T, Strindberg L, Knuuti J, Nuutila P. Lumped constant for [(18)F]fluorodeoxyglucose in skeletal muscles of obese and nonobese humans. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2000 Nov;279(5):E1122-30. doi: 10.1152/ajpendo.2000.279.5.E1122.
- Botker HE, Bottcher M, Schmitz O, Gee A, Hansen SB, Cold GE, Nielsen TT, Gjedde A. Glucose uptake and lumped constant variability in normal human hearts determined with [18F]fluorodeoxyglucose. J Nucl Cardiol. 1997 Mar-Apr;4(2 Pt 1):125-32. doi: 10.1016/s1071-3581(97)90061-1.
- Iozzo P, Jarvisalo MJ, Kiss J, Borra R, Naum GA, Viljanen A, Viljanen T, Gastaldelli A, Buzzigoli E, Guiducci L, Barsotti E, Savunen T, Knuuti J, Haaparanta-Solin M, Ferrannini E, Nuutila P. Quantification of liver glucose metabolism by positron emission tomography: validation study in pigs. Gastroenterology. 2007 Feb;132(2):531-42. doi: 10.1053/j.gastro.2006.12.040. Epub 2006 Dec 21.
- Virtanen KA, Peltoniemi P, Marjamaki P, Asola M, Strindberg L, Parkkola R, Huupponen R, Knuuti J, Lonnroth P, Nuutila P. Human adipose tissue glucose uptake determined using [(18)F]-fluoro-deoxy-glucose ([(18)F]FDG) and PET in combination with microdialysis. Diabetologia. 2001 Dec;44(12):2171-9. doi: 10.1007/s001250100026.
- Honka H, Makinen J, Hannukainen JC, Tarkia M, Oikonen V, Teras M, Fagerholm V, Ishizu T, Saraste A, Stark C, Vahasilta T, Salminen P, Kirjavainen A, Soinio M, Gastaldelli A, Knuuti J, Iozzo P, Nuutila P. Validation of [18F]fluorodeoxyglucose and positron emission tomography (PET) for the measurement of intestinal metabolism in pigs, and evidence of intestinal insulin resistance in patients with morbid obesity. Diabetologia. 2013 Apr;56(4):893-900. doi: 10.1007/s00125-012-2825-5. Epub 2013 Jan 20.
- Wu HM, Bergsneider M, Glenn TC, Yeh E, Hovda DA, Phelps ME, Huang SC. Measurement of the global lumped constant for 2-deoxy-2-[18F]fluoro-D-glucose in normal human brain using [15O]water and 2-deoxy-2-[18F]fluoro-D-glucose positron emission tomography imaging. A method with validation based on multiple methodologies. Mol Imaging Biol. 2003 Jan-Feb;5(1):32-41. doi: 10.1016/s1536-1632(02)00122-1.
- Iozzo P, Gastaldelli A, Jarvisalo MJ, Kiss J, Borra R, Buzzigoli E, Viljanen A, Naum G, Viljanen T, Oikonen V, Knuuti J, Savunen T, Salvadori PA, Ferrannini E, Nuutila P. 18F-FDG assessment of glucose disposal and production rates during fasting and insulin stimulation: a validation study. J Nucl Med. 2006 Jun;47(6):1016-22.
Daty zapisu na studia
Główne daty studiów
Rozpoczęcie studiów (RZECZYWISTY)
Zakończenie podstawowe (RZECZYWISTY)
Ukończenie studiów (RZECZYWISTY)
Daty rejestracji na studia
Pierwszy przesłany
Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości
Pierwszy wysłany (OSZACOWAĆ)
Aktualizacje rekordów badań
Ostatnia wysłana aktualizacja (RZECZYWISTY)
Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości
Ostatnia weryfikacja
Więcej informacji
Terminy związane z tym badaniem
Słowa kluczowe
Dodatkowe istotne warunki MeSH
Inne numery identyfikacyjne badania
- T210/2015
- 2015-005392-24 (EUDRACT_NUMBER)
Plan dla danych uczestnika indywidualnego (IPD)
Planujesz udostępniać dane poszczególnych uczestników (IPD)?
Te informacje zostały pobrane bezpośrednio ze strony internetowej clinicaltrials.gov bez żadnych zmian. Jeśli chcesz zmienić, usunąć lub zaktualizować dane swojego badania, skontaktuj się z register@clinicaltrials.gov. Gdy tylko zmiana zostanie wprowadzona na stronie clinicaltrials.gov, zostanie ona automatycznie zaktualizowana również na naszej stronie internetowej .