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代谢约束下的动态连通性
研究人员正在研究胰岛素抵抗对脑衰老加速的影响，并测试是否可以通过利用替代代谢途径来抵消神经元胰岛素抵抗的增加（例如，酮而不是葡萄糖）。这项研究有三个臂，共同提供协同数据。对于所有三个臂，对受试者的内部设计进行了测试，该设计包括2-3个测试课程，相距1-14天，并均衡平衡。燃料（一阶段的葡萄糖，另一个葡萄糖，另一个酮）对脑代谢和相关功能的影响在每个会话期间都测量。对于ARM 1-2，主要实验度量是功能磁共振成像（fMRI），该成像用于跟踪能源供应和需求变化后功能网络的自组织。 ARM 1测试通过切换到低碳水化合物饮食而产生的内源性酮的影响，而ARM 2测试了作为营养补充剂消耗的外源酮的影响。对于ARM 3，使用同时磁共振光谱/正电子发射断层扫描（MR/PET）来量化外源酮对谷氨酸和GABA生产的影响，即关键的神经递质。
受试者将被选出参加多个武器的选项，但没有预期也不需要这样做。
在扫描之前，受试者将获得临床医生管理的病史和物理（H＆P），其中包括生命体征，口服葡萄糖耐受性测试（OGTT）和全面的代谢血板。这些将用于评估糖尿病，肾脏疾病和电解质。如果受试者通过筛选，将提供他们参加一个或多个武器的选项，其中包括神经影像学。根据葡萄糖和酮调节的定量模型，在整个扫描中提供定量的代谢活性，并能够实施安全停止规则（请参阅下文），研究人员将获得PIN-PRICK血液样本三次：在扫描之前，在消耗葡萄糖或酮饮料之后，并在扫描完成后。为了评估代谢需求增加的影响，研究人员通过空间导航视频任务来衡量大脑对认知负荷的反应，从静止状态到空间推理。为了评估代谢供应增加的影响，研究人员测量了大脑对葡萄糖或酮推注的反应。
| 病情或疾病 | 干预/治疗 | 阶段 |
|---|---|---|
| 胰岛素抵抗健康饮食改性老化 | 药物：酮药：葡萄糖 | 第4阶段 |
| 研究类型 ： | 介入（临床试验） |
| 估计入学人数 ： | 80名参与者 |
| 分配： | 随机 |
| 干预模型： | 跨界分配 |
| 掩蔽： | 单人（参与者） |
| 主要意图： | 基础科学 |
| 官方标题： | 代谢约束下的动态连通性 |
| 实际学习开始日期 ： | 2015年6月19日 |
| 估计的初级完成日期 ： | 2022年9月 |
| 估计 学习完成日期 ： | 2022年9月 |
| 手臂 | 干预/治疗 |
|---|---|
| 实验：ARM 1：通过饮食fMRI的代谢操作 所有受试者均经三次测试，每个受试者都以不同的饮食诱导的代谢状态进行测试：糖酵解（葡萄糖燃烧），禁食（8小时无食物）和酮分裂（脂肪燃烧）。在用MRI扫描大脑的同时，最初对受试者进行静止测试，然后执行任务。在整个会议中的中途，将受试者从扫描仪中移出，并最多喝75克葡萄糖。数据分析可响应不断变化的能量限制（即认知需求，燃料）来量化网络重组。 | 药物：葡萄糖 补充中扫描中管理。 |
| 实验：ARM 2：通过酮补充FMRI的代谢操作 所有受试者均经过两次测试，两次都处于禁食状态（8小时没有食物，不受限制的水）。在用MRI扫描大脑的同时，最初对受试者进行静止测试，然后执行任务。会议中期，将受试者从扫描仪中删除，并喝两种燃料来源。在酮（酮燃烧）会议中，他们将喝395mg/kg的酮运动饮料。在糖酵解（葡萄糖燃烧）疗程中，同一受试者将喝一批葡萄糖，与酮相匹配的卡路里。数据分析可响应不断变化的能量限制（即认知需求，燃料）来量化网络重组。 | 药物：酮 补充中扫描中管理。 药物：葡萄糖 补充中扫描中管理。 |
| 实验：手臂3：通过酮补充MR/PET的代谢操作 所有受试者均经过两次测试，两次都处于禁食状态（8小时没有食物，不受限制的水）。在这两个课程中，研究人员将在整个扫描过程中连续静脉内静脉内静脉内施用FDG放射性同位素。因此，PET将在整个大脑中绘制葡萄糖的摄取，同时使用MRS来测量神经递质的谷氨酰胺和GABA的产生。在用MR/PET扫描大脑的同时，最初对受试者进行静止测试，然后执行任务。受试者将以395mg/kg的剂量喝酮运动饮料。在糖酵解（葡萄糖燃烧）疗程中，同一受试者将喝一批葡萄糖，与酮相匹配的卡路里。 | 药物：酮 补充中扫描中管理。 药物：葡萄糖 补充中扫描中管理。 |
- 脑网络稳定性与饮食相关的变化将通过fMRI BOLD测量进行评估。 [时间范围：在入学完成后的两周内]在基线和糖酵解，禁食或酮症状态期间，将观察到大胆信号测量的变化。
- 葡萄糖摄取将通过PET测量，有或不带有酮补充剂[时间范围：在入学完成后的两周内]连续的FDG PET输注被用作在休息和任务期间的葡萄糖摄取的量度，并具有和没有酮补充剂。
- 具有和不含酮补充剂的神经递质的产生将通过磁共振光谱法测量[时间范围：在入学完成后的两周内]在代谢需求（即任务与静息状态）下，有和没有酮补充剂的神经递质浓度的变化将通过磁共振光谱评估。
- 认知表现将通过迷你心理状态考试（MMSE）评估。 [时间范围：在入学完成后的两周内]所有受试者将在MRI扫描之前使用MMSE考试进行认知测试。
- 认知表现将通过CNS生命体征评估。 [时间范围：在入学完成后的两周内]所有受试者将在MRI扫描之前使用CNS生命体征考试进行认知测试。
- 胰岛素抵抗将由HBA1C评估。 [时间范围：在入学完成后的两周内]在MRI扫描之前，使用收集的绿色血液和对HBA1C进行测试，将对所有受试者进行胰岛素抵抗。
- 胰岛素抵抗将通过血液胰岛素水平评估。 [时间范围：在入学完成后的两周内]在2小时的口服葡萄糖耐受性测试（OGTT）期间，将对所有受试者在MRI扫描之前对胰岛素耐药性进行测试。
- 胰岛素抵抗将通过血糖水平评估。 [时间范围：在入学完成后的两周内]在2小时的口服葡萄糖耐受性测试（OGTT）期间，将使用收集的绿色血液（OGTT）测试所有受试者在MRI扫描之前对胰岛素抵抗的测试。
| 有资格学习的年龄： | 18年至79岁（成人，老年人） |
| 有资格学习的男女： | 全部 |
| 接受健康的志愿者： | 是的 |
排除标准：
- 幽闭恐惧症
- 神经疾病，心脏病发作，中风，肾脏疾病或粘粘的病史
- 长期使用酒精
- 当前使用精神药物
- 1型糖尿病
- 定期食用会影响葡萄糖和/或胰岛素利用率的胰岛素，Metformin®或其他药物（汀类药物，NSAID，β受体阻滞剂，糖皮质激素）。
- 吞咽困难
- 怀孕
- 哺乳
- 宠物：与当前MGH放射学安全委员会指南相关的研究成像相关辐射暴露。
纳入标准：
- BMI <30
- MRI兼容
- 对于可选的150毫升血液采样的PET：必须重量至少110磅，以最大程度地降低每个PHRC指南的风险。
- 20/20视觉或可与20/20更正的隐形眼镜
| 联系人：Lilianne Mujica-Parodi，博士 | 631-371-4413 | lilianne.strey@stonybrook.edu | |
| 联系人：Liam McMahon，学士 | liam.mcmahon@stonybrook.edu |
| 美国，马萨诸塞州 | |
| 马提尼斯生物医学研究中心，建筑物149 | 招募 |
| 美国马萨诸塞州查尔斯敦，美国02129 | |
| 美国，纽约 | |
| Stony Brook大学生物工程大楼 | 招募 |
| 纽约，斯托尼·布鲁克（Stony Brook），11794年 | |
| 首席研究员：Lilianne Mujica-Parodi，博士 | |
| 追踪信息 | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 首先提交的日期ICMJE | 2019年9月17日 | ||||||||
| 第一个发布日期icmje | 2019年9月27日 | ||||||||
| 上次更新发布日期 | 2019年9月27日 | ||||||||
| 实际学习开始日期ICMJE | 2015年6月19日 | ||||||||
| 估计的初级完成日期 | 2022年9月（主要结果指标的最终数据收集日期） | ||||||||
| 当前的主要结果度量ICMJE |
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| 原始主要结果措施ICMJE | 与电流相同 | ||||||||
| 改变历史 | 没有发布更改 | ||||||||
| 当前的次要结果度量ICMJE |
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| 原始的次要结果措施ICMJE | 与电流相同 | ||||||||
| 当前其他预先指定的结果指标 | 不提供 | ||||||||
| 原始其他预先指定的结果指标 | 不提供 | ||||||||
| 描述性信息 | |||||||||
| 简短的标题ICMJE | 代谢约束下的动态连通性 | ||||||||
| 官方标题ICMJE | 代谢约束下的动态连通性 | ||||||||
| 简要摘要 | 研究人员正在研究胰岛素抵抗对脑衰老加速的影响，并测试是否可以通过利用替代代谢途径来抵消神经元胰岛素抵抗的增加（例如，酮而不是葡萄糖）。这项研究有三个臂，共同提供协同数据。对于所有三个臂，对受试者的内部设计进行了测试，该设计包括2-3个测试课程，相距1-14天，并均衡平衡。燃料（一阶段的葡萄糖，另一个葡萄糖，另一个酮）对脑代谢和相关功能的影响在每个会话期间都测量。对于ARM 1-2，主要实验度量是功能磁共振成像（fMRI），该成像用于跟踪能源供应和需求变化后功能网络的自组织。 ARM 1测试通过切换到低碳水化合物饮食而产生的内源性酮的影响，而ARM 2测试了作为营养补充剂消耗的外源酮的影响。对于ARM 3，使用同时磁共振光谱/正电子发射断层扫描（MR/PET）来量化外源酮对谷氨酸和GABA生产的影响，即关键的神经递质。 受试者将被选出参加多个武器的选项，但没有预期也不需要这样做。 在扫描之前，受试者将获得临床医生管理的病史和物理（H＆P），其中包括生命体征，口服葡萄糖耐受性测试（OGTT）和全面的代谢血板。这些将用于评估糖尿病，肾脏疾病和电解质。如果受试者通过筛选，将提供他们参加一个或多个武器的选项，其中包括神经影像学。根据葡萄糖和酮调节的定量模型，在整个扫描中提供定量的代谢活性，并能够实施安全停止规则（请参阅下文），研究人员将获得PIN-PRICK血液样本三次：在扫描之前，在消耗葡萄糖或酮饮料之后，并在扫描完成后。为了评估代谢需求增加的影响，研究人员通过空间导航视频任务来衡量大脑对认知负荷的反应，从静止状态到空间推理。为了评估代谢供应增加的影响，研究人员测量了大脑对葡萄糖或酮推注的反应。 | ||||||||
| 详细说明 | 不提供 | ||||||||
| 研究类型ICMJE | 介入 | ||||||||
| 研究阶段ICMJE | 第4阶段 | ||||||||
| 研究设计ICMJE | 分配：随机 干预模型：跨界分配 掩蔽：单人（参与者） 主要目的：基础科学 | ||||||||
| 条件ICMJE |
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| 干预ICMJE |
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| 研究臂ICMJE |
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| 出版物 * | 不提供 | ||||||||
*包括由数据提供商提供的出版物以及Medline中临床标识符（NCT编号）的出版物。 | |||||||||
| 招聘信息 | |||||||||
| 招聘状态ICMJE | 招募 | ||||||||
| 估计注册ICMJE | 80 | ||||||||
| 原始估计注册ICMJE | 与电流相同 | ||||||||
| 估计的研究完成日期ICMJE | 2022年9月 | ||||||||
| 估计的初级完成日期 | 2022年9月（主要结果指标的最终数据收集日期） | ||||||||
| 资格标准ICMJE | 排除标准：
纳入标准：
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| 性别/性别ICMJE |
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| 年龄ICMJE | 18年至79岁（成人，老年人） | ||||||||
| 接受健康的志愿者ICMJE | 是的 | ||||||||
| 联系ICMJE |
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| 列出的位置国家ICMJE | 美国 | ||||||||
| 删除了位置国家 | |||||||||
| 管理信息 | |||||||||
| NCT编号ICMJE | NCT04106882 | ||||||||
| 其他研究ID编号ICMJE | 2017D001434 | ||||||||
| 有数据监测委员会 | 是的 | ||||||||
| 美国FDA调节的产品 |
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| IPD共享语句ICMJE | 不提供 | ||||||||
| 责任方 | 斯托尼布鲁克大学 | ||||||||
| 研究赞助商ICMJE | 斯托尼布鲁克大学 | ||||||||
| 合作者ICMJE | 马提尼斯生物医学成像中心 | ||||||||
| 研究人员ICMJE | 不提供 | ||||||||
| PRS帐户 | 斯托尼布鲁克大学 | ||||||||
| 验证日期 | 2019年9月 | ||||||||
国际医学期刊编辑委员会和世界卫生组织ICTRP要求的ICMJE数据要素 | |||||||||
