Ta strona została przetłumaczona automatycznie i dokładność tłumaczenia nie jest gwarantowana. Proszę odnieść się do angielska wersja za tekst źródłowy.

Witamina D dla funkcji metabolicznych mięśni w wyniszczeniu nowotworowym

12 października 2020 zaktualizowane przez: David Travis Thomas

Wkład witaminy D w funkcje metaboliczne mięśni w wyniszczeniu nowotworowym

Proponowane badanie ma na celu zbadanie funkcji mitochondriów jako potencjalnego celu działania witaminy D na metabolizm, wielkość i siłę mięśni w zapobieganiu postępowi kacheksji. Jest to pierwsze badanie kliniczne mające na celu zrozumienie wpływu witaminy D na dynamikę metaboliczną mięśni prowadzącą do dysfunkcji w mięśniach wyniszczonych. Nasze wstępne dane sugerują, że witamina D promuje podział lipidów i funkcje metaboliczne mięśni, co według hipotezy badaczy będzie łagodzić wyniszczenie poprzez poprawę zdrowia i jakości mięśni, co przekłada się na zmniejszenie zmęczenia i poprawę odporności pacjentów na multimodalną terapię przeciwnowotworową.

Przegląd badań

Szczegółowy opis

Uzupełnianie witaminy D jest związane z poprawą funkcji mitochondriów mięśni, odkładaniem i konserwacją lipidów; jednakże, chociaż niedobór witaminy D jest powszechny w przypadku raka, nie badano mechanistycznego wpływu witaminy D na zdrowie metaboliczne mięśni u pacjentów z rakiem. Jest to ważne, aby zająć się tym problemem, ponieważ kacheksja nowotworowa charakteryzuje się wyraźnym zanikiem mięśni, opornością anaboliczną, ektopowym naciekiem tłuszczu, dysfunkcją mitochondriów i przyczynia się do zmniejszenia przeżywalności. Dzięki nowatorskim strategiom, aby wypełnić tę lukę w wiedzy, badacze wykorzystają kombinację zaawansowanych metabolicznych podejść analitycznych z komplementarnymi systemami modelowymi w hodowlach komórkowych i u ludzi, aby zrozumieć biochemiczne i fizjologiczne mechanizmy leżące u podstaw kacheksji nowotworowej w odniesieniu do roli witaminy D w połączeniu z ćwiczeniami oporowymi (RE). Łącząc analizy rozmiaru mięśni i lokalnej hemodynamiki tkanek in vivo, analizy metabolomiczne tkanki mięśniowej i izolowanych mitochondriów oraz zmiany anabolicznej sygnalizacji komórkowej, metabolizmu lipidów i zdolności oksydacyjnej pierwotnych komórek mięśniowych in vitro, badacze zidentyfikują mechanizmy leżące u podstaw odpowiedzi mięśni na uzupełnienie witaminy D. Nasze wcześniejsze odkrycia, wraz z danymi, że ćwiczenia poprawiają magazynowanie i pozyskiwanie witaminy D w mięśniach, sugerują, że uzupełnianie witaminy D współdziała z RE, poprawiając funkcje metaboliczne mięśni i syntezę białek. Naszym nadrzędnym celem jest zbadanie funkcji mitochondriów i oporności anabolicznej jako potencjalnych celów działania witaminy D na metabolizm, wielkość i siłę mięśni w zapobieganiu postępowi kacheksji. Celem tego badania jest: 1) nieinwazyjna ocena ilościowa redystrybucji lipidów, lokalnego metabolizmu tkanki mięśniowej oraz masy i siły mięśniowej pacjentów z rakiem przed i po 12 tygodniach podwójnie ślepej próby uzupełniania witaminy D poprzez ćwiczenia i suplementację białka (VitD) w porównaniu z tylko ćwiczenia i suplementacja białka (Ctl); 2) określić różnice w funkcji mitochondriów mięśni w żywej tkance pobranej z mięśnia brzuchatego łydki z VitD w porównaniu z Ctl; oraz 3) zidentyfikować mechanizmy, za pomocą których witamina D i ćwiczenia regulują sygnalizację anaboliczną mięśni i aktywność mitochondriów w pierwotnych kulturach ludzkich miotub. Naszą główną hipotezą jest to, że witamina D promuje dostępność lipidów mięśniowych do β-oksydacji w odpowiedzi na wysiłek fizyczny, zapobiegając w ten sposób lipotoksyczności w mięśniach i potencjalnie poprawiając wrażliwość anaboliczną mięśni podczas kacheksji nowotworowej. Wpływ tego projektu, pierwszego badania odżywiania i ćwiczeń zaprojektowanych jako niedroga interwencja, polega na zrozumieniu wpływu witaminy D na dynamikę metaboliczną i anaboliczną, która leży u podstaw dysfunkcji mięśni wyniszczonych. Jeśli witamina D promuje podział lipidów, funkcje metaboliczne mięśni i/lub wrażliwość anaboliczną, te adaptacje ostatecznie poprawią terapię przeciwnowotworową poprzez zwalczanie wyniszczenia nowotworowego. Co więcej, techniki rozproszonej spektroskopii optycznej mogą potencjalnie zidentyfikować minimalną skuteczną dawkę interwencyjną w celu optymalizacji zdrowia metabolicznego, prowadząc do bardziej praktycznych i zindywidualizowanych zaleceń dotyczących stylu życia w celu zmniejszenia kosztów opieki zdrowotnej.

Typ studiów

Interwencyjne

Zapisy (Rzeczywisty)

1

Faza

  • Nie dotyczy

Kontakty i lokalizacje

Ta sekcja zawiera dane kontaktowe osób prowadzących badanie oraz informacje o tym, gdzie badanie jest przeprowadzane.

Lokalizacje studiów

    • Kentucky
      • Lexington, Kentucky, Stany Zjednoczone, 40536
        • Markey Cancer Center

Kryteria uczestnictwa

Badacze szukają osób, które pasują do określonego opisu, zwanego kryteriami kwalifikacyjnymi. Niektóre przykłady tych kryteriów to ogólny stan zdrowia danej osoby lub wcześniejsze leczenie.

Kryteria kwalifikacji

Wiek uprawniający do nauki

45 lat do 75 lat (DOROSŁY, STARSZY_DOROŚLI)

Akceptuje zdrowych ochotników

Nie

Płeć kwalifikująca się do nauki

Wszystko

Opis

Kryteria przyjęcia:

Pacjenci muszą mieć potwierdzonego histologicznie lub cytologicznie raka płuca w stadium II-IV i być planowani do definitywnej terapii niechirurgicznej.

Pacjenci mogą mieć historię wcześniejszego nowotworu złośliwego.

Łagodna kacheksja nowotworowa, definiowana przez wynik miniCASCO 0-25 punktów

Niedobór witaminy D, zdefiniowany jako 25(OH)D < 32 ng/ml

Wiek od 45 do 75 lat. Stratyfikowana randomizacja według wieku

Stan sprawności ECOG ≤ 2 (patrz Załącznik A).

Oczekiwana długość życia powyżej 3 miesięcy

Pacjenci muszą mieć prawidłową czynność nerek i wątroby, jak zdefiniowano poniżej:

AST(SGOT)/ALT(SGPT) ≤2,5 × górna granica normy kreatyniny w danej placówce LUB klirens kreatyniny ≥60 ml/min/1,73 m2 dla pacjentów ze stężeniem kreatyniny powyżej normy w placówce.

Potrafi połykać rzadkie płyny

Żadnej niekontrolowanej choroby, w tym między innymi którejkolwiek z poniższych:

  • Trwająca lub aktywna poważna infekcja
  • Objawowa zastoinowa niewydolność serca
  • Niestabilna dusznica bolesna
  • Niekontrolowana arytmia serca
  • Niekontrolowane nadciśnienie
  • Choroba psychiczna lub sytuacja społeczna, która uniemożliwiałaby spełnienie wymagań dotyczących badania

Zdolność zrozumienia i gotowość do podpisania pisemnego dokumentu świadomej zgody.

Kryteria wyłączenia:

Pacjenci, którzy przeszli chemioterapię lub radioterapię w ciągu 4 tygodni (6 tygodni w przypadku nitrozomoczników lub mitomycyny C) przed włączeniem do badania lub ci, którzy nie wyzdrowieli po zdarzeniach niepożądanych spowodowanych lekami podanymi ponad 4 tygodnie wcześniej.

Pacjenci z nieleczonymi przerzutami do mózgu powinni zostać wykluczeni z tego badania klinicznego ze względu na złe rokowanie i często rozwijającą się u nich postępującą dysfunkcję neurologiczną, która utrudniałaby ocenę neurologicznych i innych zdarzeń niepożądanych. Pacjenci z leczonymi przerzutami do mózgu kwalifikują się do tego badania, pod warunkiem, że ukończyli leczenie co najmniej jeden dzień przed rejestracją.

Historia reakcji alergicznych na białka serwatki lub mleka.

Niekontrolowana współistniejąca choroba, w tym między innymi trwająca lub czynna infekcja, objawowa zastoinowa niewydolność serca, niestabilna dusznica bolesna, zaburzenia rytmu serca lub choroba psychiczna/sytuacje społeczne, które ograniczają zgodność z wymogami badania.

Wykluczeni są pacjenci z kamicą nerkową szczawianu wapnia w wywiadzie.

Pacjenci ze znaczącym zespołem złego wchłaniania w wywiadzie (np. sprue trzewnej, zespół krótkiego jelita, IBD lub inne określone przez lekarza prowadzącego) są wykluczone.

Pacjenci nie kwalifikują się, jeśli aktywnie leczą się z powodu niedoboru witaminy D i niedawno (3 miesiące) w historii suplementowali witaminę D (>1000 j.m.) lub wapń (>800 mg).

Następujące kryteria wykluczające pozwolą uniknąć możliwości wcześniejszego uszkodzenia mięśni: historia wrodzonych miopatii; zaburzenie neurologiczne obejmujące następstwa rozstroju kręgosłupa; choroba dysku lub choroba naczyniowa; drżenie i sztywność.

Pacjenci zostaną również wykluczeni, jeśli zgłoszą operację kończyny dolnej (LE) lub uraz LE w ciągu ostatnich 3 miesięcy lub pierwotną nadczynność przytarczyc w wywiadzie; lub rabdomioliza.

Dodatkowe kryteria wykluczenia obejmują uczestnictwo w zaplanowanym programie ćwiczeń oporowych 1 miesiąc;

  • metalowe implanty lub inne przeciwwskazania do MRI;
  • cukrzyca,
  • zaawansowana choroba nerek,
  • niekontrolowane nadciśnienie;
  • poziom witaminy D (25(OH)D) > 32 ng/ml.

Plan studiów

Ta sekcja zawiera szczegółowe informacje na temat planu badania, w tym sposób zaprojektowania badania i jego pomiary.

Jak projektuje się badanie?

Szczegóły projektu

  • Główny cel: LECZENIE PODTRZYMUJĄCE
  • Przydział: LOSOWO
  • Model interwencyjny: RÓWNOLEGŁY
  • Maskowanie: POCZWÓRNY

Broń i interwencje

Grupa uczestników / Arm
Interwencja / Leczenie
PLACEBO_COMPARATOR: Kontrola (Ctrl)
Standardowe ćwiczenia oporowe i suplementacja białka w czasie za pomocą kapsułki placebo codziennie przez 12 tygodni
Kapsułki placebo podawane codziennie przez 12 tygodni
EKSPERYMENTALNY: Witamina D
Ćwiczenia oporowe Standard of Care i suplementacja białka w określonym czasie z suplementacją witaminy D w dawce 5000 IU dziennie przez 12 tygodni
5000 IU witaminy D podawanej codziennie przez 12 tygodni

Co mierzy badanie?

Podstawowe miary wyniku

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
Nieinwazyjna ocena ilościowa rozkładu lipidów w mięśniach
Ramy czasowe: Zmiana między tygodniem 0 a tygodniem 12
MRI/MRS
Zmiana między tygodniem 0 a tygodniem 12
Lokalne zużycie tlenu przez mięśnie
Ramy czasowe: Zmiana między tygodniem 0 a tygodniem 12
Spektroskopia w bliskiej podczerwieni + pomiary spektroskopii korelacji rozproszonej zostaną połączone w celu oceny zmian w lokalnym zużyciu tlenu przez tkankę mięśniową (pomiar VO2)
Zmiana między tygodniem 0 a tygodniem 12
Masa mięśniowa
Ramy czasowe: Zmiana między tygodniem 0 a tygodniem 12
MRI
Zmiana między tygodniem 0 a tygodniem 12
Siła mięśni
Ramy czasowe: Zmiana między tygodniem 0, tygodniem 6, tygodniem 12
Maksymalne dobrowolne skurcze i 1-Repetition Maximum zostaną połączone w celu zapewnienia kompleksowej oceny siły mięśni
Zmiana między tygodniem 0, tygodniem 6, tygodniem 12

Miary wyników drugorzędnych

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
Funkcja mitochondrialna we włóknach mięśniowych w świeżych włóknach mięśniowych ex vivo
Ramy czasowe: Eksperymenty zostaną przeprowadzone na tkankach pobranych podczas biopsji badawczej w 12 tygodniu

Określ różnice w funkcji mitochondriów mięśni w żywej tkance pobranej z biopsji ludzkiego mięśnia brzuchatego łydki z VitD w porównaniu z Ctl, mierząc tempo zużycia tlenu przez żywą tkankę. Pomiary oddychania zostaną połączone w celu oceny funkcji mitochondriów

Oddychanie mitochondrialne będzie mierzone za pomocą analizatora strumienia zewnątrzkomórkowego XF96 Seahorse

Eksperymenty zostaną przeprowadzone na tkankach pobranych podczas biopsji badawczej w 12 tygodniu
Funkcja mitochondrialna we włóknach mięśniowych w świeżych włóknach mięśniowych ex vivo
Ramy czasowe: Eksperymenty zostaną przeprowadzone na tkankach pobranych podczas biopsji badawczej w 12 tygodniu

Określ różnice w funkcji mitochondriów mięśni w żywej tkance pobranej z biopsji ludzkiego mięśnia brzuchatego łydki z VitD w porównaniu z Ctl, mierząc tempo zużycia tlenu przez żywą tkankę. Pomiary utleniania kwasów tłuszczowych zostaną połączone w celu oceny funkcji mitochondriów

Utlenianie kwasów tłuszczowych zostanie oszacowane poprzez monitorowanie OCR komórek bez egzogennej glukozy lub glutaminy (Gln) ± specyficzny inhibitor utleniania kwasów tłuszczowych (FAO), etomoksir (40 µM)

Eksperymenty zostaną przeprowadzone na tkankach pobranych podczas biopsji badawczej w 12 tygodniu
Stabilna metabolomika izotopowo-rozdzielcza do opisu metabolizmu kwasów tłuszczowych w odniesieniu do innych substratów paliwowych w świeżych włóknach mięśniowych ex vivo
Ramy czasowe: Eksperymenty zostaną przeprowadzone na żywej tkance pobranej podczas biopsji badawczej w 12 tygodniu
Określ względne znaczenie witaminy D w metabolizmie lipidów, aminokwasów i energii z udziałem glukozy, glutaminy i β-oksydacji w nienaruszonych włóknach mięśniowych. Będziemy hodować z 13C8-oktanianem, 13C6-glukozą lub 13C5-Gln i mierzyć rozkład izotopomerów metabolitów, aby osiągnąć ten cel.
Eksperymenty zostaną przeprowadzone na żywej tkance pobranej podczas biopsji badawczej w 12 tygodniu
Wykorzystaj eksperymenty z kulturami komórkowymi, aby zrozumieć sygnalizację anaboliczną w odpowiedzi na witaminę D z rozciągnięciem włókien lub bez.
Ramy czasowe: Eksperymenty zostaną przeprowadzone na tkankach pobranych podczas biopsji badawczej w 12 tygodniu
Zidentyfikuj mechanizmy, dzięki którym witamina D i RE regulują sygnalizację anaboliczną w pierwotnych ludzkich kulturach miotub. Zmiany w szlakach sygnalizacyjnych związanych z hipertrofią, w tym Akt, mTOR, MAPK i AMPK, będą mierzone metodą fosfo-western blot w celu określenia odpowiedzi na leczenie kalcytriolem, palmitynianem i rozciąganiem w miotubach.
Eksperymenty zostaną przeprowadzone na tkankach pobranych podczas biopsji badawczej w 12 tygodniu
Wykorzystaj eksperymenty z kulturami komórkowymi do pomiaru aktywności mitochondriów w odpowiedzi na witaminę D z rozciągnięciem włókien lub bez.
Ramy czasowe: Eksperymenty zostaną przeprowadzone na tkankach pobranych podczas biopsji badawczej w 12 tygodniu
Aby zrozumieć, w jaki sposób witamina D i RE regulują aktywność mitochondriów w pierwotnych hodowlach ludzkich miotub, badacze zmierzą szybkość zakwaszenia zewnątrzkomórkowego (ECAR) w odpowiedzi na suplementację kalcytriolu. Zostanie to ocenione przez dodanie inhibitora CPT-1 etomoksir (40 µM) i inhibitora syntazy ATP oligomycyny
Eksperymenty zostaną przeprowadzone na tkankach pobranych podczas biopsji badawczej w 12 tygodniu
Wykorzystaj eksperymenty z kulturami komórkowymi do pomiaru aktywności mitochondriów w odpowiedzi na witaminę D z rozciągnięciem włókien lub bez.
Ramy czasowe: Eksperymenty zostaną przeprowadzone na tkankach pobranych podczas biopsji badawczej w 12 tygodniu

Zidentyfikuj mechanizmy, za pomocą których witamina D i RE regulują aktywność mitochondriów w pierwotnych ludzkich kulturach miotub.

Badacze zmierzą stężenie ATP w miotubach w odpowiedzi na suplementację kalcytriolu.

Eksperymenty zostaną przeprowadzone na tkankach pobranych podczas biopsji badawczej w 12 tygodniu

Współpracownicy i badacze

Tutaj znajdziesz osoby i organizacje zaangażowane w to badanie.

Daty zapisu na studia

Daty te śledzą postęp w przesyłaniu rekordów badań i podsumowań wyników do ClinicalTrials.gov. Zapisy badań i zgłoszone wyniki są przeglądane przez National Library of Medicine (NLM), aby upewnić się, że spełniają określone standardy kontroli jakości, zanim zostaną opublikowane na publicznej stronie internetowej.

Główne daty studiów

Rozpoczęcie studiów (RZECZYWISTY)

23 maja 2018

Zakończenie podstawowe (RZECZYWISTY)

13 września 2018

Ukończenie studiów (RZECZYWISTY)

13 września 2018

Daty rejestracji na studia

Pierwszy przesłany

20 marca 2017

Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości

3 maja 2017

Pierwszy wysłany (RZECZYWISTY)

8 maja 2017

Aktualizacje rekordów badań

Ostatnia wysłana aktualizacja (RZECZYWISTY)

14 października 2020

Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości

12 października 2020

Ostatnia weryfikacja

1 października 2020

Więcej informacji

Terminy związane z tym badaniem

Plan dla danych uczestnika indywidualnego (IPD)

Planujesz udostępniać dane poszczególnych uczestników (IPD)?

NIE

Informacje o lekach i urządzeniach, dokumenty badawcze

Bada produkt leczniczy regulowany przez amerykańską FDA

Nie

Bada produkt urządzenia regulowany przez amerykańską FDA

Nie

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 .

Badania kliniczne na Niedobór witaminy D

Badania kliniczne na Placebo

Subskrybuj