- ICH GCP
- Реестр клинических исследований США
- Клиническое испытание NCT02710370
Метаболическое репрограммирование кишечника как ключевой механизм обходного желудочного анастомоза у человека
Обзор исследования
Статус
Подробное описание
Несколько исследований пришли к выводу, что операция шунтирования желудка по Ру (RYGBS) является лучшим текущим вариантом лечения сахарного диабета 2 типа, связанного с ожирением (СД2). Механизмы, лежащие в основе RYGBS-индуцированного улучшения гликемического контроля, остаются неясными. Многие исследователи утверждают, что этот эффект не зависит от потери массы тела, основываясь на клинических наблюдениях, что улучшение гомеостаза глюкозы происходит в раннем послеоперационном периоде, часто до выписки из стационара. Понимание механизмов, лежащих в основе метаболических эффектов RYGBS, поможет разработать способы улучшения RYGB или получения этих эффектов без хирургического вмешательства.
В этом исследовании будет рассмотрена концепция метаболического перепрограммирования кишечника как одного из ключевых механизмов действия для улучшения состояния при диабете после операции обходного желудочного анастомоза по Ру (RYGBS) у людей. Предполагается, что реконфигурированный кишечник характеризуется усилением энергозатратных процессов, таких как структурное ремоделирование, реорганизация цитоскелета и клеточная пролиферация. Чтобы удовлетворить повышенные потребности в биоэнергетике, кишечный эпителий увеличивает свою метаболическую активность и перепрограммирует использование топлива. В частности, метаболизм глюкозы, холестерина и аминокислот резко изменяется, чтобы увеличить анаболические пути и создать строительные блоки для клеточного роста и поддержания.
Ранее не было возможности проверить эту гипотезу на людях, поскольку: А) адаптационные процессы кишечника у пациентов, перенесших RYGBS, не были тщательно охарактеризованы, Б) неизвестно, достаточно ли рано появляется перепрограммирование кишечника, чтобы объяснить быстрое улучшение в метаболизме глюкозы, наблюдаемом после RYGBS у людей, и C) вариабельность степени метаболической адаптации кишечника, которая могла бы объяснить вариабельность ремиссии СД2, не изучалась. В этом исследовании будет проведен продольный всесторонний метаболический анализ конечности по Ру у людей с СД2 и без него, перенесших RYGBS, и будет определена динамика адаптивных метаболических изменений во времени.
Будут набраны восемнадцать (18) субъектов с СД2 и четырнадцать (14) субъектов без СД2 (всего 32 субъекта), которым было запланировано пройти RYGBS в качестве стандарта лечения. Для каждого зарегистрированного субъекта сбор данных будет включать образец кишечной ткани (образец ткани конечности по Ру из выброшенной ткани) во время RYGBS из слизистой оболочки тощей кишки в пределах 40 см от гастроеюнального анастомоза. После операции забор ткани из той же области будет выполнен с помощью эндоскопии верхних отделов желудочно-кишечного тракта через 1 месяц (± 15 дней), 6 месяцев (± 1 месяц) и 12 месяцев (± 2 месяца) после RYGBS. Образцы тканей будут обработаны для гистоморфологического исследования и анализа РНК, белков и метаболомики. Образец крови будет получен во все моменты времени и проанализирован на метаболические биомаркеры. Анализ данных будет включать описание и сравнение морфологических, генных белков и признаков метаболитов ткани кишечника (конечности по Ру) и биомаркеров крови в каждый момент времени. Кроме того, эти показатели результатов будут сравниваться между двумя группами (с СД2 и без СД2). Наконец, будет предпринята корреляция адаптивных изменений кишечника с метаболическим статусом, некоторым пищевым поведением, неблагоприятной симптоматикой и качеством жизни.
Тип исследования
Регистрация (Действительный)
Контакты и местонахождение
Места учебы
-
-
Pennsylvania
-
Pittsburgh, Pennsylvania, Соединенные Штаты, 15213
- Magee-Womens Hospital of UPMC
-
-
Критерии участия
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
Принимает здоровых добровольцев
Метод выборки
Исследуемая популяция
Описание
Критерии включения:
- Пациенты, решившие пройти операцию по шунтированию желудка
- Стандартные критерии бариатрической хирургии (ИМТ от 35 до 40 кг/м2, с сопутствующим ожирением, ИЛИ ИМТ 40 кг/м2 или >).
Критерий исключения:
- Предыдущая бариатрическая операция или операция на передней кишке
- Документированная история диабета 1 типа
- Плохое общее самочувствие
- Нарушение психического состояния
- Наркомания и/или алкогольная зависимость
- В настоящее время курит
- Беременность или планы забеременеть
- Портальная гипертензия и/или цирроз
Учебный план
Как устроено исследование?
Детали дизайна
Когорты и вмешательства
Группа / когорта |
|---|
|
Элементы управления
Пациенты, которые соответствуют критериям для операции обходного желудочного анастомоза и не имеют документально подтвержденного анамнеза диабета 1 или 2 типа.
|
|
Участники с диабетом 2 типа
Пациенты, которые соответствуют критериям для операции обходного желудочного анастомоза и имеют документально подтвержденный анамнез диабета 2 типа.
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Описание морфологии кишечника.
Временное ограничение: Исходный уровень, на момент операции
|
Гистология и электронная микроскопия будут использоваться для оценки клеточной архитектуры, щеточной каймы, цитоскелета и соединений, а также размера и формы органелл.
|
Исходный уровень, на момент операции
|
|
Описание морфологии кишечника.
Временное ограничение: 1 месяц после операции.
|
Гистология и электронная микроскопия будут использоваться для оценки клеточной архитектуры, щеточной каймы, цитоскелета и соединений, а также размера и формы органелл.
|
1 месяц после операции.
|
|
Описание морфологии кишечника.
Временное ограничение: 6 месяцев после операции.
|
Гистология и электронная микроскопия будут использоваться для оценки клеточной архитектуры, щеточной каймы, цитоскелета и соединений, а также размера и формы органелл.
|
6 месяцев после операции.
|
|
Описание морфологии кишечника.
Временное ограничение: 12 месяцев после операции.
|
Гистология и электронная микроскопия будут использоваться для оценки клеточной архитектуры, щеточной каймы, цитоскелета и соединений, а также размера и формы органелл.
|
12 месяцев после операции.
|
|
Характеристика экспрессии генов и белков маркеров клеточной пролиферации, ремоделирования цитоскелета и клеточного механизма путей метаболизма глюкозы и холестерина.
Временное ограничение: Исходный уровень на момент операции.
|
Экспрессия генов (RT-PCR) и экспрессия белков (вестерн-блоттинг) примерно для 100 маркеров клеточной пролиферации (например, циклинов, MKi67, PCNA), ремоделирования цитоскелета (например, ферментов и белков щеточной каймы), клеточного механизма метаболизма глюкозы и холестерина путей (например, транспортеры глюкозы, ферменты биохимических путей).
|
Исходный уровень на момент операции.
|
|
Характеристика экспрессии генов и белков маркеров клеточной пролиферации, ремоделирования цитоскелета и клеточного механизма путей метаболизма глюкозы и холестерина.
Временное ограничение: 1 месяц после операции.
|
Экспрессия генов (RT-PCR) и экспрессия белков (вестерн-блоттинг) примерно для 100 маркеров клеточной пролиферации (например, циклинов, MKi67, PCNA), ремоделирования цитоскелета (например, ферментов и белков щеточной каймы), клеточного механизма метаболизма глюкозы и холестерина путей (например, транспортеры глюкозы, ферменты биохимических путей).
|
1 месяц после операции.
|
|
Характеристика экспрессии генов и белков маркеров клеточной пролиферации, ремоделирования цитоскелета и клеточного механизма путей метаболизма глюкозы и холестерина.
Временное ограничение: 6 месяцев после операции.
|
Экспрессия генов (RT-PCR) и экспрессия белков (вестерн-блоттинг) примерно для 100 маркеров клеточной пролиферации (например, циклинов, MKi67, PCNA), ремоделирования цитоскелета (например, ферментов и белков щеточной каймы), клеточного механизма метаболизма глюкозы и холестерина путей (например, транспортеры глюкозы, ферменты биохимических путей).
|
6 месяцев после операции.
|
|
Характеристика экспрессии генов и белков маркеров клеточной пролиферации, ремоделирования цитоскелета и клеточного механизма путей метаболизма глюкозы и холестерина.
Временное ограничение: 12 месяцев после операции.
|
Экспрессия генов (RT-PCR) и экспрессия белков (вестерн-блоттинг) примерно для 100 маркеров клеточной пролиферации (например, циклинов, MKi67, PCNA), ремоделирования цитоскелета (например, ферментов и белков щеточной каймы), клеточного механизма метаболизма глюкозы и холестерина путей (например, транспортеры глюкозы, ферменты биохимических путей).
|
12 месяцев после операции.
|
|
Описание метаболитного профиля кишечника и сыворотки/плазмы.
Временное ограничение: Исходный уровень на момент операции.
|
Профилирование метаболитов тканей и сыворотки/плазмы с использованием методов масс-спектрометрии.
|
Исходный уровень на момент операции.
|
|
Описание метаболитного профиля кишечника и сыворотки/плазмы.
Временное ограничение: 1 месяц после операции.
|
Профилирование метаболитов тканей и сыворотки/плазмы с использованием методов масс-спектрометрии.
|
1 месяц после операции.
|
|
Описание метаболитного профиля кишечника и сыворотки/плазмы.
Временное ограничение: 6 месяцев после операции.
|
Профилирование метаболитов тканей и сыворотки/плазмы с использованием методов масс-спектрометрии.
|
6 месяцев после операции.
|
|
Описание метаболитного профиля кишечника и сыворотки/плазмы.
Временное ограничение: 12 месяцев после операции.
|
Профилирование метаболитов тканей и сыворотки/плазмы с использованием методов масс-спектрометрии.
|
12 месяцев после операции.
|
|
Изменение по сравнению с исходным уровнем (время операции) морфологических признаков.
Временное ограничение: Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
|
|
Изменение по сравнению с исходным уровнем (время операции) экспрессии генов и белков для маркеров клеточной пролиферации, ремоделирования цитоскелета и клеточного механизма путей метаболизма глюкозы и холестерина.
Временное ограничение: Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
|
|
Изменение по сравнению с исходным уровнем (время операции) профиля метаболитов.
Временное ограничение: Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
Вторичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Сравнение сигнатуры морфологии кишечника у пациентов с диабетом и без него.
Временное ограничение: Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
|
|
Сравнение профилей экспрессии генов и белков и уровней экспрессии маркеров клеточной пролиферации, ремоделирования цитоскелета и клеточного механизма путей метаболизма глюкозы и холестерина у пациентов с диабетом и без него.
Временное ограничение: Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
|
|
Сравнение профиля метаболитов у пациентов с диабетом и без него.
Временное ограничение: Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
|
|
Корреляция сигнатуры морфологии кишечника с пищевым поведением. Оценивается по специальной анкете.
Временное ограничение: Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
Морфология, описанная в основных показателях 1–4, коррелировала с пищевым поведением, полученным и описанным в форме истории питания и веса (EWH).
|
Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
|
Корреляция пищевого поведения с экспрессией генов и белков маркеров клеточной пролиферации, ремоделирования цитоскелета и клеточного механизма путей метаболизма глюкозы и холестерина. Оценивается по специальной анкете.
Временное ограничение: Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
Экспрессия генов и белков маркеров клеточной пролиферации, ремоделирования цитоскелета и клеточного механизма путей метаболизма глюкозы и холестерина, как описано в основных показателях 5–8, коррелирует с пищевым поведением, полученным и описанным в форме истории еды и веса (Eating and Weight History Form, EWH).
|
Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
|
Корреляция профиля метаболитов с пищевым поведением. Оценивается по специальной анкете.
Временное ограничение: Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
Профили метаболитов в кишечнике и сыворотке/плазме, как описано в первичных исходах 9–12, коррелировали с пищевым поведением, полученным и описанным в форме анамнеза питания и массы тела (EWH).
|
Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
|
Корреляция сигнатуры морфологии кишечника с качеством жизни, оцененным с помощью прибора SF-36.
Временное ограничение: Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
Морфология, как описано в основных показателях 1–4, коррелирует с качеством жизни, измеренным с помощью инструмента SF-36 (общее количество и субшкалы).
|
Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
|
Корреляция качества жизни, оцениваемого с помощью инструмента SF-36, с экспрессией генов и белков для маркеров клеточной пролиферации, ремоделирования цитоскелета и клеточного механизма путей метаболизма глюкозы и холестерина.
Временное ограничение: Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
Экспрессия генов и белков маркеров клеточной пролиферации, ремоделирования цитоскелета и клеточного механизма метаболических путей глюкозы и холестерина, как описано в основных показателях 5–8, коррелировала с качеством жизни, измеренным с помощью прибора SF-36 (общее и подшкалы).
|
Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
|
Корреляция профиля метаболитов с качеством жизни, оцениваемым с помощью прибора SF-36.
Временное ограничение: Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
Профили метаболитов в кишечнике и сыворотке/плазме, как описано в первичных исходах 9–12, коррелировали с качеством жизни, измеренным с помощью инструмента SF-36 (общее количество и субшкалы).
|
Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
|
Корреляция сигнатуры морфологии кишечника с неблагоприятной симптоматикой (например, демпинг-синдромом, гипогликемией). Оценивается по специальным опросникам.
Временное ограничение: Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
Морфология, как описано в основных показателях 1-4, коррелировала с характеристиками демпинг-синдрома, как определено в Клиническом диагностическом индексе Сигстада и форме желудочно-кишечных и неврологических симптомов, и гипогликемическими симптомами, как описано в форме гликемических симптомов.
|
Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
|
Корреляция неблагоприятной симптоматики (демпинг-синдром, гипогликемия) с экспрессией генов/белков маркеров клеточной пролиферации, ремоделирования цитоскелета и клеточного механизма путей метаболизма глюкозы и холестерина.
Временное ограничение: Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
Уровни экспрессии генов и белков маркеров клеточной пролиферации, ремоделирования цитоскелета и клеточного механизма путей метаболизма глюкозы и холестерина, как описано в основных показателях 5–8, коррелируют с характеристиками демпинг-синдрома, как определено в Клиническом диагностическом индексе Сигстада и желудочно-кишечных и неврологических симптомах. Форма и симптомы гипогликемии, как описано в форме гликемических симптомов.
|
Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
|
Корреляция профиля метаболитов с неблагоприятной симптоматикой (например, демпинг-синдромом, гипогликемией). Оценивается по специальным опросникам.
Временное ограничение: Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
Профили метаболитов в кишечнике и сыворотке/плазме, как описано в первичных исходах 9–12, коррелировали с характеристиками демпинг-синдрома, как определено в Клиническом диагностическом индексе Сигстада и форме желудочно-кишечных и неврологических симптомов, и гипогликемическими симптомами, как описано в форме гликемических симптомов.
|
Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции.
|
|
Генерация кишечных органоидов из биопсий конечностей по Ру.
Временное ограничение: Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции. На некоторых участников мы начали сбор в августе 2017 года.
|
Возможность получения кишечных органоидов для целенаправленных механистических исследований in vitro.
|
Исходный уровень (0 месяцев) и 1 месяц, 6 месяцев и 12 месяцев после операции. На некоторых участников мы начали сбор в августе 2017 года.
|
Соавторы и исследователи
Спонсор
Соавторы
Следователи
- Главный следователь: Anita Courcoulas, MD, MPH, University of Pittsburgh
Публикации и полезные ссылки
Общие публикации
- Courcoulas AP, Christian NJ, Belle SH, Berk PD, Flum DR, Garcia L, Horlick M, Kalarchian MA, King WC, Mitchell JE, Patterson EJ, Pender JR, Pomp A, Pories WJ, Thirlby RC, Yanovski SZ, Wolfe BM; Longitudinal Assessment of Bariatric Surgery (LABS) Consortium. Weight change and health outcomes at 3 years after bariatric surgery among individuals with severe obesity. JAMA. 2013 Dec 11;310(22):2416-25. doi: 10.1001/jama.2013.280928.
- Stylopoulos N, Hoppin AG, Kaplan LM. Roux-en-Y gastric bypass enhances energy expenditure and extends lifespan in diet-induced obese rats. Obesity (Silver Spring). 2009 Oct;17(10):1839-47. doi: 10.1038/oby.2009.207. Epub 2009 Jun 25.
- Saeidi N, Meoli L, Nestoridi E, Gupta NK, Kvas S, Kucharczyk J, Bonab AA, Fischman AJ, Yarmush ML, Stylopoulos N. Reprogramming of intestinal glucose metabolism and glycemic control in rats after gastric bypass. Science. 2013 Jul 26;341(6144):406-10. doi: 10.1126/science.1235103.
- Laferrere B. Do we really know why diabetes remits after gastric bypass surgery? Endocrine. 2011 Oct;40(2):162-7. doi: 10.1007/s12020-011-9514-x. Epub 2011 Aug 19.
- Arterburn DE, Courcoulas AP. Bariatric surgery for obesity and metabolic conditions in adults. BMJ. 2014 Aug 27;349:g3961. doi: 10.1136/bmj.g3961.
- Nestoridi E, Kvas S, Kucharczyk J, Stylopoulos N. Resting energy expenditure and energetic cost of feeding are augmented after Roux-en-Y gastric bypass in obese mice. Endocrinology. 2012 May;153(5):2234-44. doi: 10.1210/en.2011-2041. Epub 2012 Mar 13.
- Stefater-Richards MA, Panciotti C, Feldman HA, Gourash WF, Shirley E, Hutchinson JN, Golick L, Park SW, Courcoulas AP, Stylopoulos N. Gut adaptation after gastric bypass in humans reveals metabolically significant shift in fuel metabolism. Obesity (Silver Spring). 2023 Jan;31(1):49-61. doi: 10.1002/oby.23585.
- Stefater-Richards MA, Panciotti C, Esteva V, Lerner M, Petty CR, Gourash WF, Courcoulas AP. Gastric bypass elicits persistent gut adaptation and unique diabetes remission-related metabolic gene regulation. Obesity (Silver Spring). 2024 Nov;32(11):2135-2148. doi: 10.1002/oby.24135. Epub 2024 Oct 15.
- Courcoulas AP, Stefater MA, Shirley E, Gourash WF, Stylopoulos N. The Feasibility of Examining the Effects of Gastric Bypass Surgery on Intestinal Metabolism: Prospective, Longitudinal Mechanistic Clinical Trial. JMIR Res Protoc. 2019 Jan 24;8(1):e12459. doi: 10.2196/12459.
Даты записи исследования
Изучение основных дат
Начало исследования
Первичное завершение (Оцененный)
Завершение исследования (Оцененный)
Даты регистрации исследования
Первый отправленный
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
Первый опубликованный (Оцененный)
Обновления учебных записей
Последнее опубликованное обновление (Действительный)
Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества
Последняя проверка
Дополнительная информация
Термины, связанные с этим исследованием
Ключевые слова
Дополнительные соответствующие термины MeSH
Другие идентификационные номера исследования
- STUDY19060074
- R01DK108642 (Грант/контракт NIH США)
Планирование данных отдельных участников (IPD)
Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?
Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы
продукт, произведенный в США и экспортированный из США.
Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .