Morning Light Treatment at Home to Improve Glucose Metabolism in People at Increased Risk for Type 2 Diabetes

家庭晨光治疗可改善 2 型糖尿病风险增加人群的葡萄糖代谢

基本信息

  • 批准号:
    9112207
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 25.05万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2016
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2016-08-05 至 2016-11-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

 DESCRIPTION (provided by applicant): Over 21 million US adults (~10% of the population) have type 2 diabetes mellitus (T2DM) and another 29 million have prediabetes. Targeting prediabetes to prevent the development of T2DM would have a substantial impact on the health of millions. Novel interventions to accomplish this are urgently needed. For this R21 Exploratory/Development grant, we propose to examine morning light treatment as a novel, safe, non- pharmacological intervention to improve glucose metabolism in people with prediabetes. The basis for this research is the recent evidence from both laboratory and population studies indicating that circadian misalignment is independently associated with increased risk for T2DM and poorer glucose control. We also have pilot data indicating later circadian timing (later dim light melatonin onset, DLMO) is significantly associated with a higher fasting glucose level. Here we propose to translate these findings into a novel behavioral intervention, morning light treatment, to improve glucose metabolism in people with prediabetes. To date, morning light treatment has been shown to reduce body fat, but glucose metabolism remains to be investigated. We will test a novel head worn light device (Re-Timer(r)) that reduces subject burden by allowing people to be ambulatory during light treatment. We include pilot data demonstrating our ability to measure compliance to light treatment. We will enroll 34 subjects (17 male, 17 female, ages 40-65 years), who will: (1) be obese (BMI>30 kg/m2), (2) have prediabetes (HbA1c 5.7% to <6.5%), (3) have significant circadian misalignment ("social jet lag" ≥ 2 h), and (4) be free of moderate to severe obstructive sleep apnea (apnea- hypopnea index<15). We will measure baseline sleep at home (wrist actigraphy) for 1 week, followed by a laboratory session to measure circadian timing (DLMO) and conduct a 3-hour (8-sample) oral glucose tolerance test (OGTT) in the morning. Subjects will then be randomized to 4 weeks of a 1 hour daily morning light treatment using either an active or placebo Re-timer(r). After 4 weeks of light treatment, the laboratory session will be repeated to reassess DLMO and OGTT. Specific Aim 1 is to determine the effect of active versus placebo morning light treatment on glucose metabolism in individuals with prediabetes. Specific Aim 2 is to determine the extent to which circadian phase advances are related to improvements in glucose metabolism. In an Exploratory Aim we will examine other possible mediators (body fat, activity, total caloric intake, sleep fragmentation) that may also explain changes in glucose metabolism. Morning light treatment is already used by several patient groups and the light device is already commercially available. Thus a morning light treatment to improve glucose metabolism would readily translate into clinical practice, as a novel, safe, non-pharmacological intervention that could be added to other lifestyle interventions. This pilot study is the important first step towards the development of a larger randomized clinical trial of morning light treatment to improve glucose metabolism.
 描述(申请人提供):超过2100万美国成年人(约占总人口的10%)患有2型糖尿病(T2 DM),另有2900万人患有前驱糖尿病。以糖尿病前期为目标来预防T2 DM的发展将对数百万人的健康产生重大影响。迫切需要新的干预措施来实现这一点。对于这项R21探索/开发基金,我们建议将晨光疗法作为一种新颖、安全、非药物干预的方法来研究,以改善糖尿病前期患者的葡萄糖代谢。这项研究的基础是来自实验室和人群研究的最新证据表明,昼夜节律失调与T2 DM风险增加和血糖控制较差独立相关。我们也有试点数据表明,较晚的昼夜节律(较晚出现暗淡的褪黑素,DLMO)与较高的空腹血糖水平显著相关。在这里,我们建议将这些发现转化为一种新的行为干预,即晨光疗法,以改善糖尿病前期患者的葡萄糖代谢。到目前为止,晨光疗法已被证明可以减少身体脂肪,但葡萄糖代谢仍有待研究。我们将测试一种新型的头戴式轻型设备(Re-Timer(R)),它通过允许人们在光照治疗期间行走来减轻受试者的负担。我们包括试验数据,证明我们有能力衡量对光治疗的依从性。我们将招募34名受试者(男性17名,女性17名,年龄40-65岁),他们将:(1)肥胖(体重指数30公斤/平方米),(2)有糖尿病前期(糖化血红蛋白5.7%至6.5%),(3)有明显的昼夜节律失调(“社交时差”≥2小时),(4)无中到重度阻塞性睡眠呼吸暂停(呼吸暂停低通气指数15)。我们将在家中测量一周的基线睡眠(手腕肌动记录仪),然后在实验室会议上测量昼夜节律(DLMO),并在早上进行3小时(8个样本)的口服葡萄糖耐量试验(OGTT)。然后,受试者将被随机分成4周,每天进行1小时的晨光治疗,使用活跃的或安慰剂重新计时器(R)。在4周的光治疗后,将重复实验室会议以重新评估DLMO和OGTT。具体目标1是确定主动晨光治疗与安慰剂晨光治疗对糖尿病前期患者糖代谢的影响。具体目标2是确定昼夜节律的提前在多大程度上与葡萄糖代谢的改善有关。在一个探索性的目标中,我们将检查其他可能的介质(身体脂肪、活动、总卡路里摄入量、 睡眠碎片),这也可以解释葡萄糖代谢的变化。晨光治疗已经被几个患者群体使用,这种照明设备已经商业化。因此,晨光疗法改善葡萄糖代谢将很容易转化为临床实践,作为一种新的、安全的、非药物干预措施,可以添加到其他生活方式干预中。这项先导研究是迈向发展的重要第一步。 晨光疗法改善葡萄糖代谢的更大规模随机临床试验。

项目成果

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    3358268
  • 财政年份:
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知道了