Utvärdera de metaboliska effekterna av kostnitrattillskott (NIMMI)
Utvärdera de metaboliska effekterna av kostnitrattillskott för att förbättra skelettmuskulaturens mitokondriell funktion, insulinkänslighet, insulinsekretion, kroppsfettsammansättning och allmän hälsa
Studieöversikt
Status
Betingelser
Intervention / Behandling
Detaljerad beskrivning
Skelettmuskulaturen spelar en nyckelroll i glukos- och energihomeostas och är involverad i metaboliseringen av en betydande del av glukos genom glukosoxidation såväl som genom icke-oxidativa vägar. Skelettmuskelns insulinresistens är en av de viktigaste drivande faktorerna förknippade med patofysiologin för typ 2-diabetes (T2D) och muskeldysfunktion. Vidare är mitokondriell dysfunktion inblandad i patogenesen av insulinresistens, insulinsekretion och T2D. Förbättring av muskelfettsyraoxidation/glukosupptag tillsammans med ökad mitokondriell biogenes med naturliga kosttillskott är en framväxande strategi för att förebygga och hantera metabola sjukdomar. Ett sådant naturligt tillskott är nitrat (NO3). Den orala mikrobiomet spelar en framträdande roll i bioaktiveringen av dietnitrat (NO3) till nitrit (NO2), som reduceras ytterligare till kväveoxid (NO) i mag-tarmkanalen för att upprätthålla NO homeostas och vaskulär hälsa. NO är en viktig fysiologisk signalmolekyl och är involverad i moduleringen av skelettmuskelfunktioner inklusive reglering av blodflödet (hemodynamisk effekt), muskelkontraktilitet, glukos, kalciumhomeostas, mitokondriell andning och biogenes.
Användningen av kosttillskott av NO3 har undersökts i litteraturen för att främst förbättra blodtryck, endotelfunktion, insulinsvar och vaskulära effekter hos friska/överviktiga personer. De metaboliska effekterna av NO3 i kosten för att förbättra skelettmuskelns glukos/lipidmetabolism, muskelmitokondriell energi, muskelblodflöde och kroppsfettsammansättning är inte väl studerade hos diabetiker/pre-diabetiker.
Med tanke på de potentiella hälsofördelarna med NO3/NO, planerar denna studie att utvärdera den terapeutiska effekten av ett naturligt tillskott, rödbetsjuice (rik på NO3) för att förbättra skelettmuskelns mitokondriella funktion, muskelenergi, insulinkänslighet/glukoshomeostas, kropp fettsammansättning och total metabolism hos medelålders (40 - 65 år) friska och pre-diabetes manliga försökspersoner. Detta skulle vara den allra första pilotstudien inom området metabola sjukdomar för att utvärdera den övergripande metabola hälsan hos både överviktiga pre-diabetiska och icke-diabetes manliga försökspersoner med hjälp av en avancerad och omfattande multi-modell metabolisk avbildningsmetod.
Studietyp
Inskrivning (Faktisk)
Fas
- Inte tillämpbar
Kontakter och platser
Studieorter
-
-
-
Singapore, Singapore
- Singapore Institute for Clinical Sciences
-
-
Deltagandekriterier
Urvalskriterier
Åldrar som är berättigade till studier
Tar emot friska volontärer
Beskrivning
Inklusionskriterier:
- Män i åldern 40 - 65 år, bosatta i Singapore
- Body mass index (BMI) 23 - 30 kg/m2
- Glukosmetabolism: a. Normalgrupp med FPG < 5,6 mmol/L och HbA1c < 5,7, b. Pre-diabetes grupp FPG 5,6 till 6,9 mmol/L, och HbA1c < 6,5 %.
- Villig att avstå från att använda munvatten under studiedeltagande
- Villig att följa studieprotokollet
Exklusions kriterier:
- Varje aktuell diagnos eller historia av kardiovaskulära, lever-, njur-, metaboliska (t.ex. diabetes), gastrointestinala sjukdomar, psykiatriska störningar eller sjukdomar som påverkar studien
- Lider av aktuella orala hälsotillstånd som tandköttssjukdomar, muncancer eller munskada
- Att ha medicin och/eller kosttillskott som är kända för att påverka glukos och insulin och muskelmitokondriell metabolism (t. Vitamin A, B, C och D, perorala kortikosteroider)
- Att ha medicin för munhälsotillstånd under de senaste 4 veckorna och/eller använda munvatten (t.ex. Listerine) under de senaste 2 veckorna
- Okontrollerad hypertoni (blodtryck > 160/100 mmHg)
- Aktuell rökare eller överdrivet alkoholintag (>4 standarddrycker per dag)
- Känd allergi/intolerans mot rödbetsfamiljen (t.ex. rödbetor, spenat)
- Genomgår viktminskningsdiet och/eller program
- Att ha kontraindikationer för MRT t.ex. metalliska implantat såsom pacemaker
- Får antibiotika eller lider av diarré under de senaste 4 veckorna
- Konsumtionstillskott som innehåller nitrat
Studieplan
Hur är studien utformad?
Designdetaljer
- Primärt syfte: Grundläggande vetenskap
- Tilldelning: Icke-randomiserad
- Interventionsmodell: Parallellt uppdrag
- Maskning: Ingen (Open Label)
Vapen och interventioner
Deltagargrupp / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Experimentell: Vanligt
Försökspersonerna kommer att konsumera 140 ml rödbetsjuice per dag (800 mg NO3/dag), som tas två gånger om dagen (70 ml) på eftermiddagen och kvällen.
|
Enkelcenter, tvåarmad studie som involverade 16 veckors tillskott av rödbetsjuice
|
|
Experimentell: Pre-diabetiker
Försökspersonerna kommer att konsumera 140 ml rödbetsjuice per dag (800 mg NO3/dag), som tas två gånger om dagen (70 ml) på eftermiddagen och kvällen.
|
Enkelcenter, tvåarmad studie som involverade 16 veckors tillskott av rödbetsjuice
|
Vad mäter studien?
Primära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Förändringar i skelettmuskulaturens mitokondriella oxidativa kapacitet
Tidsram: Baslinje, vecka 8, vecka 16
|
Primärt utfall involverar mätning av muskelmitokondriell kapacitet (mVO2max) som återhämtningshastighetskonstant (min-1) genom nära-infraröd spektroskopi (NIRS).
Muskelns oxidativa kapacitet vid hantering av lipid/glukosbränslesubstrat kommer att studeras genom att mäta den mitokondriella oxidativa kapaciteten med NIRS.
|
Baslinje, vecka 8, vecka 16
|
|
Förändringar i bränslevärde för skelettmuskler
Tidsram: Baslinje, vecka 8, vecka 16
|
Primärt utfall involverar måttet på muskelbränslevärdering (dvs.
muskelenergistatus) genom ultraljudsundersökning.
Ultraljudsundersökning kommer att utföras i olika skelettmuskelkompartment.
Som komplement till NIRS-data mäts muskelbränslevärdet, dvs muskelns kapacitet att lagra och utnyttja bränsleförändringar över tid som svar på interventioner.
|
Baslinje, vecka 8, vecka 16
|
|
Förändringar i insulinkänslighet som svar på konsumtion av rödbetsjuice via blodsockermätningar
Tidsram: Baslinje, vecka 16
|
Blodsockerhalten (mmol/L) kommer att mätas vid vecka 0 och efter 16 veckors konsumtion av rödbetsjuice.
Förändringar i koncentrationer av blodglukos kommer att mätas av IVGTT för att utvärdera insulinutsöndringen/känsligheten som svar på glukosstimulering.
Dessa data kommer att vara till hjälp för att tolka den första fasen av insulinsvar och förändringar i insulinkänslighet.
|
Baslinje, vecka 16
|
|
Förändringar i insulinkänslighet som svar på konsumtion av rödbetsjuice via blodinsulinmätningar
Tidsram: Baslinje, vecka 16
|
Insulinhalten (mU/L) kommer att mätas vid vecka 0 och efter 16 veckors konsumtion av rödbetsjuice.
Förändringar i koncentrationer av blodinsulin kommer att mätas med IVGTT för att utvärdera insulinutsöndringen/känsligheten som svar på glukosstimulering.
Dessa data kommer att vara till hjälp för att tolka den första fasen av insulinsvar och förändringar i insulinkänslighet.
|
Baslinje, vecka 16
|
Sekundära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Mått på livskvalitet
Tidsram: Baslinje, vecka 16
|
Bedömd av 36-punkters kortformulärsundersökning (SF-36). SF-36 frågeformulär består av åtta skalor som ger två sammanfattande mått inklusive fysisk (fysisk roll, kroppslig smärta och allmän hälsa) och mental hälsa (vitalitet, social funktion, roll-emotionell och mental hälsa). Högre poäng indikerar bättre hälsotillstånd, och ett medelvärde på 50 har artikulerats som ett normativt värde för alla skalor. |
Baslinje, vecka 16
|
|
Mått på ångest (om någon)
Tidsram: Baslinje, vecka 16
|
Bedömd av State-Trait Anxiety Inventory (STAI). STAI är en psykologisk inventering som består av 40 självrapporteringsobjekt på en 4-gradig Likert-skala. Tillståndet och ångestnivåerna kommer att tolkas utifrån STAI-poängen, poängen varierar från 20-80, med en högre STAI-poäng som indikerar högre nivåer av ångest. |
Baslinje, vecka 16
|
|
Mått på vilande energiförbrukning
Tidsram: Baslinje, vecka 8, vecka 16
|
Indirekt kalorimetri kommer att användas för att mäta vilande energiförbrukning
|
Baslinje, vecka 8, vecka 16
|
|
Utvärdering av tarmmikrobiom
Tidsram: Baslinje, vecka 16
|
Intag av rödbetsjuice förändrar tarmens mikrobiota och förbättrar därmed den systemiska ämnesomsättningen.
Avföringsprov kommer att analyseras med 16S rRNA generisk karakterisering och metagenomisk analys.
|
Baslinje, vecka 16
|
|
Oral mikrobiombedömning
Tidsram: Baslinje, vecka 8, vecka 16
|
Ryggytan på tungan är rik på nitratreducerande bakterier och konsumtion av rödbetsjuice förändrar salivmikrobiomet.
Amplifieringen av den orala mikrobiomet 16S rRNA-gen kommer att bedömas från ett oralt pinnprov.
Den relativa förekomsten av det kompletta orala mikrobiomet inklusive Rothia, Actinomyces, Prevotella, Neisseria, Veillonella, Proteobacteria och Corynebacterium och Propionibacterium kommer att bedömas.
Dessa data kommer att hjälpa utredare att förstå effekten av konsumtion av rödbetsjuice för att förbättra den orala mikrobiomet.
|
Baslinje, vecka 8, vecka 16
|
|
Ektopisk fettmetabolism
Tidsram: Baslinje, vecka 8, vecka 16
|
Fetthalten (i procent) i ektopiska organ inklusive leverpankreas, buken och skelettmuskulaturen kommer att mätas med magnetisk resonanstomografi (MRT)/magnetisk resonansspektroskopi (MRS).
Bedömning av förändringar i fetthalt kommer att hjälpa oss att utvärdera kroppsfettmetabolismen och kroppsfettsammansättningen i dessa organ som svar på intervention.
|
Baslinje, vecka 8, vecka 16
|
|
Kroppsfettsammansättning
Tidsram: Baslinje, vecka 8, vecka 16
|
Kroppsfettprocenten kommer att bedömas med hjälp av Bioelectrical Impedance Analysis (BIA).
Bedömning av förändringar i fettprocent kommer att hjälpa oss att utvärdera kroppsfettsammansättningen som svar på intervention.
|
Baslinje, vecka 8, vecka 16
|
|
Mått på depression (om någon)
Tidsram: Baslinje, vecka 16
|
Bedömd av Beck Depression Inventory-II (BDI). BDI är en inventering som består av 21 självrapporteringsobjekt med ett poängvärde på 0-3 för varje fråga. Den totala poängen varierar från 0-63, med högre BDI-poäng som indikerar högre nivåer av depression. |
Baslinje, vecka 16
|
|
Mått på matfrekvens
Tidsram: Baslinje, vecka 16
|
För bedömning av nivåer av nitrat som konsumeras i vanlig kost
|
Baslinje, vecka 16
|
Samarbetspartners och utredare
Utredare
- Huvudutredare: Yaligar Jadegoud, PhD, Singapore Institute for Clinical Sciences
Studieavstämningsdatum
Studera stora datum
Studiestart (Faktisk)
Primärt slutförande (Faktisk)
Avslutad studie (Faktisk)
Studieregistreringsdatum
Först inskickad
Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna
Första postat (Faktisk)
Uppdateringar av studier
Senaste uppdatering publicerad (Faktisk)
Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna
Senast verifierad
Mer information
Termer relaterade till denna studie
Nyckelord
Andra studie-ID-nummer
- 2022/00194
Läkemedels- och apparatinformation, studiedokument
Studerar en amerikansk FDA-reglerad läkemedelsprodukt
Studerar en amerikansk FDA-reglerad produktprodukt
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 .