Denna sida har översatts automatiskt och översättningens korrekthet kan inte garanteras. Vänligen se engelsk version för en källtext.

D-vitamin för muskelmetabolisk funktion vid cancerkakexi

12 oktober 2020 uppdaterad av: David Travis Thomas

Bidraget av vitamin D till muskelmetabolisk funktion vid cancerkakexi

Den föreslagna studien syftar till att undersöka mitokondriell funktion som ett potentiellt mål för verkan av vitamin D på muskelmetabolism, storlek och styrka för att förhindra utvecklingen av kakexi. Detta är den första kliniska prövningen utformad för att förstå effekterna av vitamin D på muskelmetabolisk dynamik som driver dysfunktion i kakektiska muskler. Våra preliminära data tyder på att vitamin D främjar lipidfördelning och muskelmetabolisk funktion, vilket utredarna antar, kommer att mildra kakexi via förbättrad muskelhälsa och kvalitet som leder till minskad trötthet och förbättrad motståndskraft hos patienter mot multimodal cancerterapi.

Studieöversikt

Status

Avslutad

Detaljerad beskrivning

D-vitamintillskott är kopplat till förbättrad muskelmitokondriell funktion, lipidavlagring och bevarande; Även om D-vitaminbrist är vanligt vid cancer, har de mekanistiska effekterna av D-vitamin på muskelmetabolisk hälsa hos cancerpatienter inte studerats. Detta är viktigt att ta itu med eftersom cancerkakexi kännetecknas av markant muskelförtvining, anabol resistens, ektopisk fettinfiltration, mitokondriell dysfunktion och bidrar till minskad överlevnad. Med nya strategier för att ta itu med denna kunskapslucka kommer utredarna att använda en kombination av avancerade metaboliska analytiska tillvägagångssätt med komplementära modellsystem i cellkultur och mänskliga försökspersoner för att förstå de biokemiska och fysiologiska mekanismerna bakom cancerkakexi i relation till D-vitamins roll i samband med med motståndsövning (RE). Genom att kombinera analyser av muskelstorlek och lokal vävnadshemodynamik in vivo, metabolomiska analyser av muskelvävnad och isolerade mitokondrier, och förändringar i anabola cellers signalering, lipidmetabolism och oxidativ kapacitet hos primära muskelceller in vitro, kommer utredarna att identifiera mekanismer som ligger till grund för muskelrespons på påfyllning av D-vitamin. Våra tidigare fynd, tillsammans med data om att träning förbättrar lagring och återhämtning av D-vitamin i muskler, tyder på att D-vitamintillskott synergiserar med RE för att förbättra muskelmetabolisk funktion och proteinsyntes. Vårt övergripande mål är att undersöka mitokondriell funktion och anabol resistens som potentiella mål för verkan av vitamin D på muskelmetabolism, storlek och styrka för att förhindra utvecklingen av kakexi. Syftet med denna studie är att: 1) icke-invasivt kvantifiera lipidomfördelning, lokal muskelvävnadsmetabolism och muskelmassa och styrka hos cancerpatienter före och efter 12 veckors dubbelblindad vitamin D-tillskott med träning och proteintillskott (VitD) jämfört med endast träning och proteintillskott (Ctl); 2) bestämma skillnader i muskelmitokondriell funktion i levande vävnad biopsierad från human gastrocnemius från VitD jämfört med Ctl; och 3) identifiera mekanismer genom vilka vitamin D och träning reglerar muskelanabol signalering och mitokondriell aktivitet i primära humana myotubkulturer. Vår centrala hypotes är att vitamin D främjar muskellipidtillgängligheten för β-oxidation som svar på träning, och därigenom förhindrar lipotoxicitet i muskeln och potentiellt förbättrar den anabola känsligheten i musklerna under cancerkakexi. Effekten av detta projekt, den första kost- och träningsstudien utformad som en billig intervention, är att förstå effekten av vitamin D på den metaboliska och anabola dynamiken som underbygger dysfunktion i kakektiska muskler. Om D-vitamin främjar lipidfördelning, muskelmetabolisk funktion och/eller anabol känslighet, kommer dessa anpassningar i slutändan att förbättra cancerterapin genom att bekämpa cancerkakexi. Vidare har diffusa optiska spektroskopitekniker potentialen att identifiera den minsta effektiva interventionsdosen för att optimera metabol hälsa vilket leder till mer praktiska och individualiserade livsstilsrecept för att minska hälsovårdskostnaderna.

Studietyp

Interventionell

Inskrivning (Faktisk)

1

Fas

  • Inte tillämpbar

Kontakter och platser

Det här avsnittet innehåller kontaktuppgifter för dem som genomför studien och information om var denna studie genomförs.

Studieorter

    • Kentucky
      • Lexington, Kentucky, Förenta staterna, 40536
        • Markey Cancer Center

Deltagandekriterier

Forskare letar efter personer som passar en viss beskrivning, så kallade behörighetskriterier. Några exempel på dessa kriterier är en persons allmänna hälsotillstånd eller tidigare behandlingar.

Urvalskriterier

Åldrar som är berättigade till studier

45 år till 75 år (VUXEN, OLDER_ADULT)

Tar emot friska volontärer

Nej

Kön som är behöriga för studier

Allt

Beskrivning

Inklusionskriterier:

Patienterna måste ha histologiskt eller cytologiskt bekräftad lungcancer i stadium II-IV och planeras för definitiv icke-kirurgisk behandling.

Patienter kan ha en historia av tidigare malignitet.

Mild cancerkakexi, definierad av miniCASCO-poängen på 0-25 poäng

D-vitaminbrist, definierad som 25(OH)D < 32 ng/ml

I åldern 45 till 75 år. Stratifierad randomisering efter ålder

ECOG-prestandastatus ≤ 2 (se bilaga A).

Förväntad livslängd på mer än 3 månader

Patienter måste ha normal njur- och leverfunktion enligt definitionen nedan:

AST(SGOT)/ALT(SGPT) ≤2,5 × institutionell övre gräns för normalt kreatinin inom normala institutionella gränser ELLER kreatininclearance ≥60 mL/min/1,73 m2 för patienter med kreatininnivåer över institutionell normal.

Kan svälja tunna vätskor

Ingen okontrollerad sjukdom inklusive, men inte begränsat till, något av följande:

  • Pågående eller aktiv allvarlig infektion
  • Symtomatisk kongestiv hjärtsvikt
  • Instabil angina pectoris
  • Okontrollerad hjärtarytmi
  • Okontrollerad hypertoni
  • Psykiatrisk sjukdom eller social situation som skulle hindra efterlevnad av studiekrav

Förmåga att förstå och vilja att underteckna ett skriftligt informerat samtycke.

Exklusions kriterier:

Patienter som har fått kemoterapi eller strålbehandling inom 4 veckor (6 veckor för nitrosoureas eller mitomycin C) innan de gick in i studien eller de som inte har återhämtat sig från biverkningar på grund av medel som administrerats mer än 4 veckor tidigare.

Patienter med obehandlade hjärnmetastaser bör uteslutas från denna kliniska prövning på grund av deras dåliga prognos och eftersom de ofta utvecklar progressiv neurologisk dysfunktion som skulle förvirra utvärderingen av neurologiska och andra biverkningar. Patienter med behandlade hjärnmetastaser är berättigade till denna studie, förutsatt att de har avslutat behandlingen minst en dag före registreringen.

Historik med allergiska reaktioner mot vassle eller mjölkproteiner.

Okontrollerad interkurrent sjukdom inklusive, men inte begränsat till, pågående eller aktiv infektion, symtomatisk kronisk hjärtsvikt, instabil angina pectoris, hjärtarytmi eller psykiatrisk sjukdom/sociala situationer som skulle begränsa efterlevnaden av studiekraven.

Patienter med en historia av kalciumoxalatnefrolitiasis exkluderas.

Patienter med en betydande anamnes på malabsorption (t. celiaki, korttarmssyndrom, IBD eller annat, som bestäms av den behandlande läkaren) är uteslutna.

Patienter kommer inte att vara berättigade om de aktivt får behandling för D-vitaminbrist och nyligen (3 månader) har haft D-vitamintillskott (>1000 IE) eller kalciumtillskott (>800 mg).

Följande uteslutningskriterier kommer att undvika möjligheten till redan existerande muskelnedsättning: historia av medfödda myopatier; neurologisk störning som involverar följdsjukdomar av spinal störning; disksjukdom eller vaskulär sjukdom; tremor och stelhet.

Patienter kommer också att uteslutas om de rapporterar operation i nedre extremiteter (LE) eller skada på LE under de senaste 3 månaderna eller en tidigare medicinsk historia av primär hyperparatyreos; eller rabdomyolys.

Ytterligare uteslutningskriterier inkluderar deltagande i ett schemalagt motståndsträningsprogram 1 månad;

  • metallimplantat eller andra kontraindikationer för MRT;
  • diabetes,
  • avancerad njursjukdom,
  • okontrollerad hypertoni;
  • en vitamin D-status (25(OH)D) på > 32ng/ml.

Studieplan

Det här avsnittet ger detaljer om studieplanen, inklusive hur studien är utformad och vad studien mäter.

Hur är studien utformad?

Designdetaljer

  • Primärt syfte: SUPPORTIVE_CARE
  • Tilldelning: RANDOMISERAD
  • Interventionsmodell: PARALLELL
  • Maskning: FYRDUBBLA

Vapen och interventioner

Deltagargrupp / Arm
Intervention / Behandling
PLACEBO_COMPARATOR: Kontroll (CTL)
Standard of Care-motståndsträning och tidsinställd proteintillskott med placebokapsel dagligen i 12 veckor
Placebokapslar ges dagligen i 12 veckor
EXPERIMENTELL: Vitamin D
Standard of Care motståndsträning och tidsinställd proteintillskott med 5 000 IE D-vitamintillskott dagligen i 12 veckor
5 000 IE D-vitamin ges dagligen i 12 veckor

Vad mäter studien?

Primära resultatmått

Resultatmått
Åtgärdsbeskrivning
Tidsram
Icke-invasiv kvantifiering av muskellipidfördelning
Tidsram: Byt mellan vecka 0 och vecka 12
MRT/MRS
Byt mellan vecka 0 och vecka 12
Lokal muskelsyreförbrukning
Tidsram: Byt mellan vecka 0 och vecka 12
Nära infraröd spektroskopi + diffus korrelationsspektroskopi kommer att kombineras för att bedöma förändringar i lokal muskelvävnads syreförbrukning (VO2-mått)
Byt mellan vecka 0 och vecka 12
Muskelmassa
Tidsram: Byt mellan vecka 0 och vecka 12
MRI
Byt mellan vecka 0 och vecka 12
Muskelstyrka
Tidsram: Byt mellan vecka 0, vecka 6, vecka 12
Maximala frivilliga sammandragningar och 1-repetitionsmaximum kommer att aggregeras för att ge en omfattande bedömning av muskelstyrkan
Byt mellan vecka 0, vecka 6, vecka 12

Sekundära resultatmått

Resultatmått
Åtgärdsbeskrivning
Tidsram
Mitokondriell funktion i muskelfibrer i färska muskelfibrer ex vivo
Tidsram: Experiment kommer att utföras från vävnad insamlad vid vecka 12 studiebiopsi

Bestäm skillnaderna i muskelmitokondriell funktion i levande vävnad biopsierad från human gastrocnemius från VitD jämfört med Ctl genom att mäta syreförbrukningshastigheten för levande vävnad. Andningsåtgärder kommer att kombineras för att bedöma mitokondriell funktion

Mitokondriell andning kommer att mätas med XF96 Seahorse extracellulära flödesanalysator

Experiment kommer att utföras från vävnad insamlad vid vecka 12 studiebiopsi
Mitokondriell funktion i muskelfibrer i färska muskelfibrer ex vivo
Tidsram: Experiment kommer att utföras från vävnad insamlad vid vecka 12 studiebiopsi

Bestäm skillnaderna i muskelmitokondriell funktion i levande vävnad biopsierad från human gastrocnemius från VitD jämfört med Ctl genom att mäta syreförbrukningshastigheten för levande vävnad. Fettsyraoxidationsåtgärder kommer att kombineras för att bedöma mitokondriell funktion

Fettsyraoxidation kommer att uppskattas genom att övervaka OCR för celler utan exogent glukos eller glutamin (Gln) ± en specifik fettsyraoxidationshämmare (FAO) etomoxir (40 µM)

Experiment kommer att utföras från vävnad insamlad vid vecka 12 studiebiopsi
Stabil isotopupplöst metabolism för att beskriva fettsyrametabolism i förhållande till andra bränslesubstrat i färska muskelfibrer ex vivo
Tidsram: Experiment kommer att utföras från levande vävnad insamlad vid vecka 12 studiebiopsi
Bestäm den relativa betydelsen av vitamin D på lipid-, aminosyra- och energimetabolism som involverar glukos, glutamin och β-oxidation i intakta muskelfibrer. Vi kommer att odla med 13C8-oktanoat, 13C6-glukos eller 13C5-Gln och mäta metabolitens isotopomerfördelningar för att uppnå detta mål.
Experiment kommer att utföras från levande vävnad insamlad vid vecka 12 studiebiopsi
Använd cellkulturexperiment för att förstå anabol signalering som svar på vitamin D med eller utan fibersträckning.
Tidsram: Experiment kommer att utföras från vävnad insamlad vid vecka 12 studiebiopsi
Identifiera mekanismer genom vilka vitamin D och RE reglerar anabol signalering i primära humana myotubkulturer. Förändringar i signalvägar associerade med hypertrofi, inklusive Akt, mTOR, MAPK och AMPK, kommer att mätas med phospho-western blot för att bestämma svar på kalcitriol, palmitat och stretchbehandling i myotuber.
Experiment kommer att utföras från vävnad insamlad vid vecka 12 studiebiopsi
Använd cellodlingsexperiment för att mäta mitokondriell aktivitet som svar på vitamin D med eller utan fibersträckning.
Tidsram: Experiment kommer att utföras från vävnad insamlad vid vecka 12 studiebiopsi
För att förstå hur vitamin D och RE reglerar mitokondriell aktivitet i primära humana myotubkulturer, kommer utredarna att mäta extracellulär försurningshastighet (ECAR) som svar på kalcitrioltillskott. Detta kommer att bedömas genom tillsats av CPT-1-hämmaren etomoxir (40 µM) och ATP-syntasinhibitorn oligomycin
Experiment kommer att utföras från vävnad insamlad vid vecka 12 studiebiopsi
Använd cellodlingsexperiment för att mäta mitokondriell aktivitet som svar på vitamin D med eller utan fibersträckning.
Tidsram: Experiment kommer att utföras från vävnad insamlad vid vecka 12 studiebiopsi

Identifiera mekanismer genom vilka vitamin D och RE reglerar mitokondriell aktivitet i primära humana myotubkulturer.

Utredarna kommer att mäta koncentrationen av ATP i myotuber som svar på kalcitrioltillskott.

Experiment kommer att utföras från vävnad insamlad vid vecka 12 studiebiopsi

Samarbetspartners och utredare

Det är här du hittar personer och organisationer som är involverade i denna studie.

Studieavstämningsdatum

Dessa datum spårar framstegen för inlämningar av studieposter och sammanfattande resultat till ClinicalTrials.gov. Studieposter och rapporterade resultat granskas av National Library of Medicine (NLM) för att säkerställa att de uppfyller specifika kvalitetskontrollstandarder innan de publiceras på den offentliga webbplatsen.

Studera stora datum

Studiestart (FAKTISK)

23 maj 2018

Primärt slutförande (FAKTISK)

13 september 2018

Avslutad studie (FAKTISK)

13 september 2018

Studieregistreringsdatum

Först inskickad

20 mars 2017

Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna

3 maj 2017

Första postat (FAKTISK)

8 maj 2017

Uppdateringar av studier

Senaste uppdatering publicerad (FAKTISK)

14 oktober 2020

Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna

12 oktober 2020

Senast verifierad

1 oktober 2020

Mer information

Termer relaterade till denna studie

Plan för individuella deltagardata (IPD)

Planerar du att dela individuella deltagardata (IPD)?

NEJ

Läkemedels- och apparatinformation, studiedokument

Studerar en amerikansk FDA-reglerad läkemedelsprodukt

Nej

Studerar en amerikansk FDA-reglerad produktprodukt

Nej

Denna information hämtades direkt från webbplatsen clinicaltrials.gov utan några ändringar. Om du har några önskemål om att ändra, ta bort eller uppdatera dina studieuppgifter, vänligen kontakta register@clinicaltrials.gov. Så snart en ändring har implementerats på clinicaltrials.gov, kommer denna att uppdateras automatiskt även på vår webbplats .

Kliniska prövningar på D-vitaminbrist

Kliniska prövningar på Placebo

Prenumerera