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脂质的二元性：运动员的悖论 (LIDDIA)

2023年6月10日 更新者：German Diabetes Center

肌细胞内脂质在介导胰岛素抵抗中的双重作用：评估运动员悖论的机制

由于脂肪酸供应增加引起的肌细胞内脂质 (IMCL) 的积累会导致胰岛素信号级联缺陷，从而导致骨骼肌胰岛素抵抗。 然而，肌肉胰岛素抵抗的原因尚不清楚。 IMCL 升高与胰岛素抵抗的关联已在肥胖人群和 2 型糖尿病患者以及几种胰岛素抵抗动物模型中得到证实。 尽管 IMCL 与胰岛素抵抗之间存在密切关系，但当训练有素的耐力运动员被纳入考虑范围时，这种暗示的关系就会消失，因为该群体对胰岛素高度敏感。 这种代谢之谜被称为“运动员悖论”。 该项目的目的是解决导致运动员悖论的机制。

研究概览

地位

完全的

条件

干预/治疗

详细说明

2 型糖尿病 (T2D) 的特征是肌肉、脂肪和肝细胞对激素胰岛素的敏感性增加。 全球约有 9% 的人口受到这种疾病的影响，糖尿病患者的死亡风险是同龄非糖尿病患者的两倍。

肌肉对葡萄糖稳态特别重要，因为在健康受试者中，它占餐后胰岛素刺激葡萄糖处理的 80-90%。 在细胞通过专门的葡萄糖转运蛋白 4 (GLUT4) 摄取葡萄糖后，葡萄糖被磷酸化并储存为糖原。 在患有肥胖症或 T2D 的个体中，胰岛素促进葡萄糖摄取和糖原合成的能力受损。 这种对给定胰岛素浓度发挥其生物学作用的反应降低称为胰岛素抵抗。 随后由于 β 细胞衰竭导致的胰岛素分泌减少导致空腹高血糖和明显的糖尿病。 重要的是，肌肉胰岛素抵抗是 T2D 发展过程中出现的最初缺陷，并且在该疾病的临床发展之前长达 20 年。 葡萄糖转运的细胞内缺陷已被确定为胰岛素介导的葡萄糖摄取进入骨骼肌的限制步骤。 肌肉葡萄糖转运活动受损可能是异位脂质积累和随后肌细胞内脂肪酸代谢失调的结果。 事实上，正常体重、非糖尿病成人的结果表明，肌细胞内甘油三酯含量是肌肉胰岛素抵抗的有力预测指标。 值得注意的是，胰岛素抵抗的发展在肌细胞内甘油三酯含量没有变化的情况下发生，因此将这些中性储存脂质的量与胰岛素抵抗分开。 相反，生物活性脂质物质二酰基甘油 (DAG) 和神经酰胺通过激活蛋白激酶 C (PKC) 家族成员参与干扰肥胖和胰岛素抵抗个体和患有 T2D 的个体的胰岛素信号传导和葡萄糖稳态，而神经酰胺介导增加在蛋白磷酸酶 2A (PP2A) 和 PKCζ 与蛋白激酶 B (PKB)/Akt2 的关联中。 为了增加另一层复杂性，DAG 似乎在亚种（主要是 C18:0、C18:1 或 C18:2 DAG）和立体选择性方式（sn-1,2 立体异构体 DAG）中发挥其有害的细胞内作用。 总之，过量的生物活性肌细胞内脂质 (IMCL) 会导致肥胖个体和 T2D 患者的胰岛素信号传导缺陷。 令人惊讶的是，耐力运动员具有相当数量的 IMCL，但仍对胰岛素高度敏感。 这种代谢难题被称为“运动员悖论”。

因此，本研究旨在通过分析受过耐力训练的运动员、未经训练的健康个体和胰岛素抵抗个体的脂质亚种，用基于质谱的最先进方法解决这一难题。

研究类型

介入性

注册 (实际的)

100

阶段

  • 不适用

联系人和位置

本节提供了进行研究的人员的详细联系信息，以及有关进行该研究的地点的信息。

学习地点

  • 德国
    • NRW
      • Düsseldorf、NRW、德国、40225
        • German Diabetes Center
  • 荷兰
      • Maastricht、荷兰、6200
        • Maastricht University

参与标准

研究人员寻找符合特定描述的人，称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。

资格标准

适合学习的年龄

14年 至 65年 (成人、年长者)

接受健康志愿者

是的

描述

纳入标准

  • 具有与运动员相当的 IMCL 含量的胰岛素抵抗、非运动人士
  • 健康、对胰岛素敏感、体重正常、非运动型（BMI 18-25 kg / m2）的个体
  • 受过耐力训练的个体（VO2max≥60 mL/kg/min♂和45mL/kg/min♀）
  • 男女不限，年龄≥18岁至≤69岁

排除标准

  • 急性感染/发烧
  • 免疫抑制治疗
  • 严重的心脏、肾脏或肝脏疾病： - 纽约心脏协会分类 (NYHA) ≥ II 期 - 肌酐≥ 1.6 mg / dl - 天冬氨酸转氨酶 (AST) 或丙氨酸转氨酶 (ALT) ≥ 参考值上限的两倍 - 严重的外周血动脉疾病 (PAD)（IV 期）
  • 自身免疫性疾病
  • 贫血（Hb <12g / l）
  • 严重的精神疾病或成瘾
  • 恶性肿瘤
  • 参与另一项干预研究
  • 血液凝固障碍或血栓形成风险增加
  • 怀孕、哺乳
  • 香烟（或 <1 岁的非吸烟者）
  • 饮酒量（男性>30g/d，女性>20g/d）
  • ECG 变化（ST 段减少或 - 抬高，高度心律失常（补救性或多表性期外收缩，室性心动过速）
  • 心脏病（静息或轻负荷心绞痛、心肌梗塞、血栓栓塞过程/肺栓塞或严重动脉硬化、急性心肌炎或心包炎、心壁动脉瘤、肺心病、主动脉瓣狭窄）
  • 高血压（> 220/120 毫米汞柱）
  • 起搏器
  • 金属和磁性植入物（例如，机械心脏瓣膜、关节假体、血管手术后的夹子、中耳和内耳植入物或新鲜牙科植入物、阴茎植入物）
  • 腰围>135cm
  • 幽闭恐惧症

学习计划

本节提供研究计划的详细信息，包括研究的设计方式和研究的衡量标准。

研究是如何设计的？

设计细节

  • 主要用途：基础科学
  • 分配：不适用
  • 介入模型：单组作业
  • 屏蔽：无（打开标签）

武器和干预

参与者组/臂
干预/治疗
实验性的：急性耐力运动
在一次急性耐力运动后，将在胰岛素抵抗和健康、久坐的个体中评估肌细胞内脂质代谢。
程序：急性耐力运动
个人将在 75% 的最大摄氧量下进行 90 分钟的急性耐力运动。

研究衡量的是什么？

主要结果指标

结果测量
措施说明
大体时间
通过磁共振波谱评估肌细胞内脂质含量
大体时间：2年
通过磁共振波谱法评估受过耐力训练的运动员和久坐不动的人的肌细胞内脂质含量（%脂质）
2年
通过质谱法评估肌细胞内脂质成分
大体时间：2年
通过质谱法（生物活性脂质的浓度）评估耐力训练的运动员和久坐不动的人的肌细胞内脂质的详细组成
2年

合作者和调查者

在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。

赞助

German Diabetes Center

合作者

Maastricht University

调查人员

  • 首席研究员：Michael Roden, Prof., MD、German Diabetes Center

出版物和有用的链接

负责输入研究信息的人员自愿提供这些出版物。这些可能与研究有关。

一般刊物

研究记录日期

这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查，以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。

研究主要日期

学习开始 (实际的)

2017年4月3日

初级完成 (实际的)

2023年6月1日

研究完成 (实际的)

2023年6月1日

研究注册日期

首次提交

2017年4月3日

首先提交符合 QC 标准的

2017年10月18日

首次发布 (实际的)

2017年10月19日

研究记录更新

最后更新发布 (估计的)

2023年6月13日

上次提交的符合 QC 标准的更新

2023年6月10日

最后验证

2023年6月1日

更多信息

与本研究相关的术语

其他相关的 MeSH 术语

其他研究编号

  • DDZ-LIDDIA01

计划个人参与者数据 (IPD)

计划共享个人参与者数据 (IPD)？

不

药物和器械信息、研究文件

研究美国 FDA 监管的药品

不

研究美国 FDA 监管的设备产品

不

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