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运动过程中肌肉代谢的血浆生物标志物用于评估 CKD 透析患者的胰岛素抵抗 (KREBSome-IRC)

2024年11月22日 更新者:University Hospital, Montpellier

运动过程中肌肉代谢生物标志物的血浆测定对评估接受血液透析的慢性肾衰竭患者的胰岛素抵抗的贡献。

这项前瞻性、多中心、横断面、重复测量的比较研究比较了两组慢性病患者(慢性肾衰竭透析患者和代谢综合征患者)和一组健康受试者对运动的功能和生化反应。

据推测,正如在运动不耐受受试者中所报告的那样,添加与胰岛素抵抗相关的能量障碍相关的血浆代谢中间体将提高肌肉氧化代谢异常评估的敏感性。

通过这种方式,运动期间的代谢组学方法将提供肌肉来源的胰岛素抵抗的生物学和功能“特征”,区分胰岛素抵抗患者、健康对照受试者和透析患者,其运动代谢特征接近在胰岛素抵抗患者中观察到的情况。耐药患者。 更好地了解代谢异常可以指导肌肉康复。

参与者将被要求进行运动测试,并在不同的运动强度下采集多个血液样本。

研究人员将比较三组的代谢特征:慢性肾病患者、代谢综合征患者和健康受试者:

  • 休息时和运动时的 V'O2 调节乳酸
  • 克雷布斯循环辅助因子/底物、β-氧化辅助因子/底物、氨基酸之间反映胰岛素抵抗的运动能量代谢中间体的组合

研究概览

详细说明

慢性肾衰竭(或 CKD)是一种慢性疾病,需要通过血液透析(HD)进行肾外净化来进行终末期肾功能替代。 接受透析的 CKD 患者患有许多严重的合并症,限制了肾移植的可能性。

代谢障碍众多且复杂:血脂异常、磷钙紊乱、激素和营养紊乱。

在这些患者中,胰岛素抵抗的发生实际上是系统性的,但其评估仍然是一个挑战。 事实上,被称为 HOMA-IR 的经典筛查方法,使用同时测量胰岛素和血浆葡萄糖水平,很大程度上受到透析及其实施时间的影响。 称为高胰岛素正常血糖钳夹的参考方法很难在 HD 患者中执行。

虽然胰岛素抵抗是慢性病中的一种可以通过体力活动逆转的病症,但在 CKD 肌肉康复项目正在开发之际,缺乏针对 HD 中 CKD 的有效评估方法意味着错过了预防 CKD 的机会。

此外,胰岛素抵抗与 CKD 患者的骨骼横纹肌功能障碍有关,并构成这些患者的另一个主要合并症,因为骨骼横纹肌是利用葡萄糖响应胰岛素的主要组织。 研究小组表明,与肌肉力量下降和/或肌肉萎缩相关的肌肉功能障碍是透析患者的一个发病因素。 最后,分子异常将肌纤维向糖酵解纤维的转变和线粒体异常联系起来,强烈表明能量功能障碍。

在一项初步研究中,研究小组能够证明透析患者的能量代谢发生了变化,相当于“代谢灵活性”的丧失,类似于在无肾功能障碍的胰岛素抵抗患者中观察到的情况。 更好地了解能量异常和胰岛素抵抗的组成部分可以指导肌肉康复方案并预防与胰岛素抵抗相关的并发症。

目前,临床实践中用于证明肌肉氧化代谢受损的唯一有效、非侵入性方法是在运动测试期间测量碳水化合物/脂质利用率。 这种“代谢压力测试”可以确定最大脂质利用率点(LIPOXMAX),这是当前运动过程中肌肉代谢的参考标记。

然而,LIPOXMAX 本身无法提供对能量途径中潜在代谢异常的理解,并且运动期间释放到血浆中的不同肌肉代谢物(及其组合)的测定最近已成为胰岛素抵抗的具体和早期评估。

特别是,静息血浆中测量的乳酸或丙酮酸等参数与 HOMA-IR 指数呈正相关,并与患 2 型糖尿病的风险增加相关。 在运动期间(代谢压力测试),胰岛素抵抗患者的乳酸水平与健康对照者不同。

鉴于 CKD 和胰岛素抵抗患者的氧化肌肉代谢异常,根据 V'O2 调整静息和运动期间的乳酸测量,可以揭示能够区分 CKD 和胰岛素抵抗患者与健康对照受试者的概况。

随着与胰岛素抵抗相关的能量障碍相关的血浆代谢中间体的添加,研究人员假设,运动期间的测量将提高肌肉氧化代谢异常评估的敏感性,正如在运动不耐受受试者中所报告的那样。

运动期间的代谢组学方法将为血液透析患者提供肌肉诱导的胰岛素抵抗的生物学和功能“特征”。 更好地了解代谢异常可以指导肌肉康复。

这项前瞻性、横断面、重复测量的比较研究比较了两组慢性病患者和一组健康受试者对运动的功能和生化反应概况。

使用不同运动强度下的重复血浆采样来分析这 3 组代谢的比较。

  • 在休息和运动期间将血浆乳酸调整为 V'O2(比率)。
  • 通过基于候选代谢物的运动能量代谢中间体的组合,V'O2 调整了静息和运动期间的代谢特征,与 LIPOXmax 和/或 HOMA-IR 相比,其显着相关系数 >0.7,其中包括:
  • 克雷布斯循环辅助因子/底物(乳酸、丙酮酸、苹果酸、柠檬酸、琥珀酸、富马酸和 α-乙酰戊二酸)
  • β-氧化辅因子/底物(游离脂肪酸、酰基肉碱、β-羟基丁酸盐、乙酰乙酸盐)
  • 氨基酸谱
  • 酰基肉碱概况

研究类型

介入性

注册 (估计的)

42

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。

学习联系方式

研究联系人备份

  • 姓名:FARES GOUZI, MD PhD

学习地点

      • Montpellier、法国、34295
        • 招聘中
        • Montpellier University Hospital
        • 接触:
        • 接触:
          • Farès GOUZI
      • Montpellier、法国、34295
        • 招聘中
        • AIDER Santé Fondation Charles Mion Montpellier, site Lapeyronie
        • 接触:

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

  • 成人
  • 年长者

接受健康志愿者

是的

描述

纳入标准:

第 1 组:健康受试者:

  • 40至75岁的绝经后女性或40至75岁的男性
  • 没有慢性疾病或治疗
  • BMI <30 公斤/平方米,或
  • 空腹血糖 < 1.10 g/dL

第2组:代谢综合征患者

  • 40至75岁的绝经后女性或40至75岁的男性
  • 国际糖尿病联合会定义的代谢综合征 (IDF 2006)5
  • 女性 BMI <30 公斤/平方米,腰围 >80 厘米,男性 >94 厘米
  • HOMA-IR定义的胰岛素抵抗>2.4

第3组:CKD透析患者

  • 非糖尿病患者
  • 40至75岁的绝经后女性和40至75岁的男性
  • 体重指数 <30 公斤/平方米。
  • 接受透析的慢性肾病患者 - HD 稳定超过 3 个月

患者和健康受试者的年龄(+/-3 岁)和性别将进行匹配

排除标准:

  • 不稳定的病理学与体育锻炼不相容
  • 持续的运动再训练计划
  • 研究前4周补充营养(抗氧化剂、维生素等)
  • 影响线粒体功能的治疗(二甲双胍、他汀类药物等)
  • 经过一段时间的思考后未能获得书面知情同意
  • 主体不属于社会保障计划,或未从此类计划中受益。
  • 受法律保护的人(受监护或监管)
  • 病人被剥夺自由
  • 糖尿病患者
  • 家族血脂异常
  • 已达到参与研究项目最高报酬的参与者
  • 接受精神科护理的人
  • 参与另一项研究项目且排除期仍在进行中的人员。
  • 弱智、痴呆、文盲、语言障碍、无法理解学习目的和方法

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:非随机化
  • 介入模型:并行分配
  • 屏蔽:无(打开标签)

武器和干预

参与者组/臂
干预/治疗
有源比较器:健康志愿者
年龄在 40 岁至 75 岁之间、无慢性疾病、希望参加研究并从运动测试中受益的自愿参与者。
通过气体测量对自行车测力计进行“代谢”努力测试。 将使用连接到流量计的气体分析仪逐周期测量气体交换(V'O2 和 V'CO2)。在休息时和运动期间,每 6 分钟在循环测力计上测量一次,每 5 次 6 分钟增量,对应于受试者估计最大功率的 0%(休息)、20%、30%、40%、50 和 60% 的强度,总持续时间约为 45 分钟。

将在前臂静脉中放置一根导管,以在休息时和 5 阶段压力测试结束时采集血样。

采样时间与压力测试测量同步

人体测量数据的测量(体重、身高、腰围)。 阻抗测量将通过在身体上放置表面电极来分析身体成分。 参与者将躺在检查台上,并且必须保持休息 5 分钟。
有源比较器:代谢综合征患者
40至75岁患有代谢综合征的患者在生理科接受功能评估。
通过气体测量对自行车测力计进行“代谢”努力测试。 将使用连接到流量计的气体分析仪逐周期测量气体交换(V'O2 和 V'CO2)。在休息时和运动期间,每 6 分钟在循环测力计上测量一次,每 5 次 6 分钟增量,对应于受试者估计最大功率的 0%(休息)、20%、30%、40%、50 和 60% 的强度,总持续时间约为 45 分钟。

将在前臂静脉中放置一根导管,以在休息时和 5 阶段压力测试结束时采集血样。

采样时间与压力测试测量同步

人体测量数据的测量(体重、身高、腰围)。 阻抗测量将通过在身体上放置表面电极来分析身体成分。 参与者将躺在检查台上,并且必须保持休息 5 分钟。
实验性的:CKD透析患者
慢性肾功能衰竭透析患者,稳定血液透析3个月以上
通过气体测量对自行车测力计进行“代谢”努力测试。 将使用连接到流量计的气体分析仪逐周期测量气体交换(V'O2 和 V'CO2)。在休息时和运动期间,每 6 分钟在循环测力计上测量一次,每 5 次 6 分钟增量,对应于受试者估计最大功率的 0%(休息)、20%、30%、40%、50 和 60% 的强度,总持续时间约为 45 分钟。

将在前臂静脉中放置一根导管,以在休息时和 5 阶段压力测试结束时采集血样。

采样时间与压力测试测量同步

人体测量数据的测量(体重、身高、腰围)。 阻抗测量将通过在身体上放置表面电极来分析身体成分。 参与者将躺在检查台上,并且必须保持休息 5 分钟。

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
比较慢性肾功能衰竭患者、代谢综合征患者和健康受试者在休息和运动期间(代谢应激测试)时 V'O2 调整后的血浆乳酸谱。
大体时间:基线(休息)、6、12、18、24、30 分钟

休息时和运动期间,每 6 分钟用自行车测力计进行一次测量,对应于受试者估计最大功率的 0%(休息)、20%、30%、40%、50 和 60% 的强度。

气体交换测量(V'O2 和 V'CO2(毫升每分钟 mL/min))将使用连接到流量计的气体分析仪逐周期进行。

对应于最大脂质氧化速率的强度将被定义为LIPOXMAX,并以瓦特(W)和理论VO2max的%表示。

碳水化合物 (G) 和脂质 (L) 氧化率计算如下:

  • G(毫克/分钟)= 4.585 VCO2 - 3.2255 VO2
  • 升(毫克/分钟)= 1.6946 摄氧量 - 1.7012 VCO2

在外周静脉导管上进行不同级别的血液采样,并与压力测试测量同步。

在验证应用条件后,将基于方差分析的方差分析或通过 Kruskal-Wallis 分析进行的等级检验进行比较。

基线(休息)、6、12、18、24、30 分钟

次要结果测量

结果测量
措施说明
大体时间
比较 3 组在休息和运动期间根据 V'O2 调整的代谢特征(克雷布斯循环辅助因子/底物)。
大体时间:基线(休息)、6、12、18、24、30 分钟

在循环测力计上进行“代谢”运动测试,进行不同强度的气体测量和外周静脉采样。

HOMA-IR 评分(胰岛素抵抗的稳态模型评估)是通过同时测量胰岛素和血浆葡萄糖水平来计算的,得分高于 2.4 即可诊断为胰岛素抵抗。

基于候选代谢物的运动能量代谢中间体组合,与 LIPOXmax 和/或 HOMA-IR 相比,其显着相关系数 >0.7,来自以下克雷布斯循环辅助因子/底物:乳酸、丙酮酸、苹果酸、柠檬酸、琥珀酸、富马酸和α-乙酰戊二酸

相关性将通过 Pearson 相关性检验来表征(系数 >0.7 时相关性被认为是显着的)。

将根据收集的数据使用逻辑回归分析来表征不同组中的胰岛素抵抗。

基线(休息)、6、12、18、24、30 分钟
比较 3 组在休息和运动期间根据 V'O2 调整的代谢特征(β-氧化辅因子/底物)。
大体时间:基线(休息)、6、12、18、24、30 分钟

在循环测力计上进行“代谢”运动测试,进行不同强度的气体测量和外周静脉采样。

HOMA-IR 评分(胰岛素抵抗的稳态模型评估)是通过同时测量胰岛素和血浆葡萄糖水平来计算的,得分高于 2.4 即可诊断为胰岛素抵抗。

基于候选代谢物的运动能量代谢中间体组合,与 LIPOXmax 和/或 HOMA-IR 相比,显着相关系数 >0.7,来自以下 β-氧化辅助因子/底物:游离脂肪酸、酰基肉碱谱、β-羟基丁酸、乙酰乙酸酯

相关性将通过 Pearson 相关性检验来表征(系数 >0.7 时相关性被认为是显着的)。

将根据收集的数据使用逻辑回归分析来表征不同组中的胰岛素抵抗。

基线(休息)、6、12、18、24、30 分钟
比较 3 组在休息和运动期间根据 V'O2 调整的代谢特征(氨基酸)。
大体时间:基线(休息)、6、12、18、24、30 分钟

在循环测力计上进行“代谢”运动测试,进行不同强度的气体测量和外周静脉采样。

HOMA-IR 评分(胰岛素抵抗的稳态模型评估)是通过同时测量胰岛素和血浆葡萄糖水平来计算的,得分高于 2.4 即可诊断为胰岛素抵抗。

运动能量代谢中间体的组合,基于候选代谢物,与 LIPOXmax 和/或 HOMA-IR 相比,其显着相关系数 >0.7,来自以下氨基酸。

相关性将通过 Pearson 相关性检验来表征(系数 >0.7 时相关性被认为是显着的)。

将根据收集的数据使用逻辑回归分析来表征不同组中的胰岛素抵抗。

基线(休息)、6、12、18、24、30 分钟
比较 3 组在休息和运动期间根据 V'O2 调整的代谢特征(酰基肉碱特征)。
大体时间:基线(休息)、6、12、18、24、30 分钟

在循环测力计上进行“代谢”运动测试,进行不同强度的气体测量和外周静脉采样。

HOMA-IR 评分(胰岛素抵抗的稳态模型评估)是通过同时测量胰岛素和血浆葡萄糖水平来计算的,得分高于 2.4 即可诊断为胰岛素抵抗。

基于候选代谢物的运动能量代谢中间体组合,与 LIPOXmax 和/或 HOMA-IR 相比,显着相关系数 >0.7,来自以下酰基肉碱谱

相关性将通过 Pearson 相关性检验来表征(系数 >0.7 时相关性被认为是显着的)。

将根据收集的数据使用逻辑回归分析来表征不同组中的胰岛素抵抗。

基线(休息)、6、12、18、24、30 分钟
3组人体测量比较
大体时间:基线(休息)
通过测量体重(以千克 Kg 为单位)和身高(以厘米 cm 为单位)来计算 BMI。
基线(休息)

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。

调查人员

  • 研究主任:GRILLET Pierre-Edouard, Pharma D. PhD、University Hospital, Montpellier

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)

2024年11月18日

初级完成 (估计的)

2026年11月18日

研究完成 (估计的)

2026年11月18日

研究注册日期

首次提交

2024年4月8日

首先提交符合 QC 标准的

2024年4月8日

首次发布 (实际的)

2024年4月11日

研究记录更新

最后更新发布 (估计的)

2024年11月26日

上次提交的符合 QC 标准的更新

2024年11月22日

最后验证

2024年11月1日

更多信息

与本研究相关的术语

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

在美国制造并从美国出口的产品

不

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