Tělesná teplota u osob s tetraplegií při vystavení chladu

Tato studie bude zkoumat mechanismy přispívající k termoregulační křehkosti u osob s tetraplegií, když jsou vystaveny chladným okolním teplotám, s nimiž se běžně setkáváme při činnostech každodenního života (ADL). U veteránů s tetraplegií po vystavení relativně mírným teplotám prostředí byly hlášeny podnormální teploty tělesného jádra a náchylnost k hypotermii (Tcore<95°F). Bude demonstrován dopad, který bude mít posun v Tcore na kognitivní výkon, konkrétně na pracovní paměť a výkonné funkce. Tyto 2 oblasti kognitivního výkonu jsou životně důležité pro schopnost optimálně se o sebe postarat, v čemž musí osoby s vyššími lézemi míchy vynikat, aby si zajistily zdraví a byly schopny dosáhnout maximální možné míry nezávislosti. Bude také zkoumáno podávání alfa agonisty, midodrin hydrochloridu, ve snaze zmírnit posun v Tcore a zabránit nebo oddálit očekávaný pokles kognitivní výkonnosti v důsledku vystavení ochlazení na kognitivní funkce.

Primární specifický cíl: Zjistit změnu v: (1) Tcore a (2) kognitivní výkonnosti (pozornost, pracovní paměť, rychlost zpracování a výkonné funkce) u osob s tetraplegií po vystavení chladnému prostředí (64 °F) po dobu až až 120 minut v sedě.

Primární hypotézy: (1) 66 % osob s tetraplegií vykáže pokles Tcore o 1,8 °F, zatímco 0 % kontrol vykáže stejný tepelný pokles; (2) 80 % osob s tetraplegií bude mít pokles nejméně o 1 T-skóre ve skóre Stroopovy interference (výkonné fungování), zatímco 30 % kontrol vykáže stejnou velikost poklesu.

Sekundární specifické cíle: Určit změnu v: (1) průměru distálních teplot kůže, (2) rychlosti metabolismu a (3) subjektivního hodnocení tepelné citlivosti po vystavení 64°F v sedě.

Sekundární hypotézy: Osoby s tetraplegií budou mít méně procentuální změnu v průměrných distálních teplotách kůže a rychlosti metabolismu a uvádějí nižší hodnocení tepelné citlivosti ve srovnání s AB.

Terciární specifický cíl: Zjistit, zda jednorázová dávka 10 mg midodrinu (1) sníží pokles Tcore a (2) zabrání nebo oddálí pokles kognitivní výkonnosti ve skupině s tetraplegií.

Terciární hypotézy: Vzhledem k tomu, že podávání periferního alfa-agonisty bude řešit primární poruchu termoregulace při vystavení chladné teplotě u osob s tetraplegií, tj. nedostatek vazokonstrikce, očekává se, že periferní vazokonstrikce vyvolaná midodrinem ztlumí pokles Tcore a zabrání nebo oddálit pokles kognitivního výkonu ve srovnání s vystavením chladu bez podávání léku.

Příprava na studijní návštěvy: Studijní návštěvy budou odděleny minimálně 1 dnem a ne více než 14 dny. Subjekty budou během studie nosit minimální oblečení (šortky do tělocvičny, sportovní podprsenku), aby se maximalizovalo vystavení holé pokožky chladu. Každý subjekt bude požádán, aby snědl lehké, standardní jídlo 2 hodiny před plánovanou návštěvou sestávající buď z obyčejného bagelu nebo 2 kusů toastu. Při každé návštěvě budou požádáni o vyprázdnění močového měchýře před příjezdem a v případě potřeby znovu po příjezdu.

Návštěva 1: Výzva v chladném prostředí: Přístrojové vybavení: Během návštěvy 1 budou všechny subjekty přemístěny na polstrovaný stůl pro přístrojové vybavení, po kterém budou přemístěny zpět na svůj vlastní invalidní vozík nebo pro kontroly na poskytnutý invalidní vozík. Všechny subjekty budou používat sedák Roho pro konzistenci cirkulace vzduchu a prevenci dekubitů. Rektální sonda bude umístěna 4 palce za análním svěračem pro měření teploty jádra a kožní tepelné senzory budou nalepeny na 15 místech nad a pod úrovní léze pro sběr teplot kůže. Na nos a ústa subjektu bude umístěna maska ​​pro měření vydechovaných plynů, ze které bude vypočítána klidová rychlost metabolismu z analýzy vydechovaných plynů (VO2) metabolickým vozíkem. Laserová dopplerovská flowmetrie (LDF) bude použita k měření změn mikrovaskulární perfuze nalepením dopplerovské sondy na kůži v oblasti ulnárních styloidních výběžků a mediálních kotníků bilaterálně (zápěstí a kotníky) pro potvrzení vazokonstrikce. Pulzní oxymetr bude umístěn na levé druhé číslici pro zjištění saturace krve kyslíkem a srdeční frekvence (HR). Automatická manžeta na měření krevního tlaku bude umístěna nad pravým loktem pro měření pažního TK. Intravenózní katétr bude umístěn do pravé antekubitální nebo blízké žíly a zajištěn pro sekvenční odběr krve na kortizol a noradrenalin.

Sběr základní linie: Na konci 30minutové aklimatizační periody (81°F) bude po dobu 15 minut proveden základní (BL) sběr následujících parametrů s kontinuálním měřením Tcore, teplot kůže a VO2; HR, TK, saturace krve kyslíkem, subjektivní měření tepelné citlivosti a 5 minut LDF budou měřeny v 10minutových intervalech. Odběr žilní krve bude odebrán jednou na začátku pro koncentrace norepinefrinu a kortizolu. Na konci období BL bude spravována baterie kognitivního výkonu.

Tepelná výzva: Po dokončení základního období budou subjekty převezeny do tepelné komory o teplotě 18 °C po dobu 120 minut nebo dokud Tcore ≤ 95 °F. Tcore, teploty pokožky a VO2 budou nepřetržitě monitorovány, aby byla zajištěna bezpečnost subjektu během celého protokolu; Brachiální TK, HR, saturace krve kyslíkem, tepelná citlivost a symptomy hypotermie a autonomní dysreflexie budou hodnoceny v 10minutových intervalech, zatímco LDF bude měřena po dobu 5 minut každých 20 minut. Venózní krev bude odebírána v 50minutových intervalech. Snížení Tcore na ≤ 95 °F nebo mírné nepohodlí subjektu povede k ukončení protokolu. Baterie kognitivního výkonu bude podána, když Tcore klesne o 1,8 °F nebo je ≤ 95,9 °F (u subjektů s tetraplegií) nebo po 120 minutách vystavení chladu (v obou skupinách) při návštěvách 1 a 2.

Návštěva 2: Studené prostředí s midodrinem: Návštěva 2 bude dokončena u subjektů s tetraplegií, kteří se zúčastnili návštěvy 1 a kteří měli zhoršenou schopnost udržet si Tcore. Po dokončení období BL bude subjektům perorálně podáván midodrin hydrochlorid (10 mg tableta). Čtyřicet minut po podání midodrinu (pro nástup účinku léku) bude získán druhý odběr BL a subjekty budou převezeny do tepelné komory 64 °F po dobu 120 minut nebo dokud Tcore ≤ 95 °F. Sběr dat bude probíhat podle stejného plánu a bude probíhat vsedě jako při návštěvě 1. Pokud se pažní TK zvýší na 160/90 mmHg, subjekt bude přemístěn z chladící místnosti a vyhodnocen Dr. Williamem A. Baumanem, který může zvážit podání labetalolu (ke snížení TK), pokud to bude považovat za nutné.