慢性肠系膜缺血呼气试验
重同位素标记的丁酸盐和葡萄糖在呼吸测试中检测肠系膜缺血，这是一项针对健康志愿者的概念验证研究。
背景和目标：
目前缺乏诊断慢性肠系膜缺血的金标准诊断测试。 同位素标记的丁酸盐和葡萄糖呼吸测试理论上可以量化粘膜耗氧量，从而检测缺血，因为需要氧气来吸收和代谢丁酸盐和葡萄糖，并区分需氧/厌氧肠上皮代谢。 在这里，我们的目标是测试这一概念并将结果与传统生物标志物进行比较。
方法：
健康志愿者被随机分为两个对照组和两个干预组，每组由五名志愿者组成，接受口服 13C-丁酸盐或 13C-葡萄糖。 对照组在没有任何体育锻炼的情况下进行呼气测试。 干预组进行了 30 分钟的标准化自行车运动测试，该测试已被证明会引起肠系膜缺血。 在 4 小时内收集呼出的 13CO2 呼吸样本，并将结果与外周血中生物标志物的测量结果进行对比。
研究概览
地位
条件
详细说明
尽管慢性肠系膜缺血 (CMI) 是最常见的涉及肠系膜动脉的血管疾病，占所有血运重建手术的 2%，但它仍然是一种诊断不足的疾病。 CMI 是一种致残性疾病，会导致严重的餐后腹痛、食物恐惧和体重减轻。 由于不存在金标准诊断测试，CMI 的诊断仍然很困难，目前当患者在血运重建后症状缓解时即可确诊 CMI。 为了做出治疗决定，临床医生依赖于基于临床病史、腹部成像中肠系膜动脉狭窄的存在以及在专门中心的功能测试结果（例如可见光光谱（VLS）或眼压测量）的共识诊断。 这种共识诊断的诊断准确性并不令人满意，因为只有 73% 的基于单一肠系膜动脉狭窄的 CMI 共识诊断的患者实现了临床改善。 其余 27% 的治疗是在未患有 CMI 的患者中开始的。强调需要可靠的诊断测试来识别 CMI 患者。
在肠上皮中，线粒体依赖性 ATP 生成最重要的底物（因此作为 CO2 释放的来源）是丁酸盐，这是一种由肠道微生物群产生的小链脂肪酸。 在缺血条件下，丁酸不能再被代谢。 应对这种情况的最直接的生化途径是将细胞代谢转变为无氧糖酵解。 在此过程中，葡萄糖代谢为丙酮酸，产生两个 ATP 分子，为维持 ATP 的产生提供了一条不依赖于氧气的途径，同时也导致 NAD+ 分子还原为 NADH+。 为了维持 ATP 的产生，丙酮酸将经历一个称为发酵的过程，从而产生乳酸，其中 NADH+ 被回收回 NAD+，以便糖酵解能够继续。 随后通过血液运输，乳酸在肝脏中被清除，产生的二氧化碳将通过肺部离开人体。 因此，理论上测量厌氧条件下肠细胞中发生的从丁酸向葡萄糖代谢的转变可能是检测粘膜缺血的一种方法。
这项多中心随机介入主要研究证明探讨了通过标记丁酸盐和标记葡萄糖呼气测试来量化粘膜氧含量的可能性，作为诊断 CMI 的潜在测试。 由于两种底物都依赖于氧来代谢，因此预计与具有正常粘膜氧浓度的受试者相比，具有低粘膜氧浓度的受试者将代谢较少的丁酸盐和葡萄糖。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
-
-
-
Rotterdam、荷兰
- Erasmus Medical Center - Department of Gastroenterology
-
-
参与标准
资格标准
适合学习的年龄
- 孩子
- 成人
- 年长者
接受健康志愿者
描述
纳入标准：
- 无任何胃肠道不适的健康志愿者
排除标准：
- 怀孕的女人
学习计划
研究是如何设计的？
设计细节
- 主要用途：诊断
- 分配：随机化
- 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 |
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安慰剂比较：13C-丁酸盐对照组
5名健康志愿者在没有任何心理锻炼的情况下进行呼气测试
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含有丁酸盐的溶液，其中丁酸盐最后4个碳位置的12C被13C丁酸盐取代。
参与者在基线时接受了溶解在 50 mL 水中的 0.80 克 13C-丁酸盐（7.3 mMol 丁酸盐/29 mMol 13C）
其他名称：
在摄入 13C-丁酸盐和 13C-葡萄糖后 0.5、1、1.25、1.5、1.75、2、2.25、2.5、3、3.5 和 4 小时等基线时间点进行呼气测试。
通过用吸管将一次空气吹入试管来获得呼吸样本。
在所有提到的时间点收集了两个呼吸样本。
使用质谱法（IDMicro Breath，Compact Science Systems，Newcastle-Under-Lyme，英国）使用先前描述的半乳糖和美沙西丁呼吸测试程序进行 13CO2 测量，并表示为 13CO2 与 12CO2 比率的绝对增加以千分之差值 (δ‰) 为单位。
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实验性的：13C-丁酸干预组
5名健康志愿者进行呼吸测试与心理锻炼-自行车测试
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含有丁酸盐的溶液，其中丁酸盐最后4个碳位置的12C被13C丁酸盐取代。
参与者在基线时接受了溶解在 50 mL 水中的 0.80 克 13C-丁酸盐（7.3 mMol 丁酸盐/29 mMol 13C）
其他名称：
干预组进行了 30 分钟的标准化自行车测功机运动测试和半连续外周血乳酸监测。
自行车测力计协议由三个阶段组成。
运动的前 10 分钟逐渐增加运动量，直至达到次最大运动强度，次最大运动强度定义为循环血乳酸水平在 3 至 5.5 mmol/L 之间。
从第 10 分钟到第 20 分钟，通过根据乳酸测量调整工作量来维持次最大运动强度。
用20至30分钟达到最大运动强度，工作量增加次最大工作量的10%，直至力竭
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安慰剂比较：13C-葡萄糖对照组
5名健康志愿者在没有任何心理锻炼的情况下进行呼气测试
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干预组进行了 30 分钟的标准化自行车测功机运动测试和半连续外周血乳酸监测。
自行车测力计协议由三个阶段组成。
运动的前 10 分钟逐渐增加运动量，直至达到次最大运动强度，次最大运动强度定义为循环血乳酸水平在 3 至 5.5 mmol/L 之间。
从第 10 分钟到第 20 分钟，通过根据乳酸测量调整工作量来维持次最大运动强度。
用20至30分钟达到最大运动强度，工作量增加次最大工作量的10%，直至力竭
一种葡萄糖溶液，其中所有 6 个 12C 碳均被 13C D-葡萄糖取代。
参与者在基线时接受了溶解在 50 mL 水中的 0.75 克 13C-葡萄糖（4.2 mMol D-葡萄糖/25 mMol 13C）
其他名称：
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实验性的：13C-葡萄糖干预组
5名健康志愿者进行呼吸测试与心理锻炼-自行车测试
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干预组进行了 30 分钟的标准化自行车测功机运动测试和半连续外周血乳酸监测。
自行车测力计协议由三个阶段组成。
运动的前 10 分钟逐渐增加运动量，直至达到次最大运动强度，次最大运动强度定义为循环血乳酸水平在 3 至 5.5 mmol/L 之间。
从第 10 分钟到第 20 分钟，通过根据乳酸测量调整工作量来维持次最大运动强度。
用20至30分钟达到最大运动强度，工作量增加次最大工作量的10%，直至力竭
一种葡萄糖溶液，其中所有 6 个 12C 碳均被 13C D-葡萄糖取代。
参与者在基线时接受了溶解在 50 mL 水中的 0.75 克 13C-葡萄糖（4.2 mMol D-葡萄糖/25 mMol 13C）
其他名称：
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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 |
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测量的 13CO2 中位浓度
大体时间：在以下时间点；基线、摄入 13C-丁酸盐或 13C-葡萄糖后 0.5、1、1.25 1.5、1.75、2、2.25、2.5、3、3.5 和 4 小时（总共 12 个时间点）。
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在每个时间点测量的 13CO2 中位浓度在四组内进行比较，并使用 Mann-Whitney U 检验进行统计测试。
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在以下时间点；基线、摄入 13C-丁酸盐或 13C-葡萄糖后 0.5、1、1.25 1.5、1.75、2、2.25、2.5、3、3.5 和 4 小时（总共 12 个时间点）。
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员：Marco Bruno, prof.、Erasmus Medical Center
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
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