Tato stránka byla automaticky přeložena a přesnost překladu není zaručena. Podívejte se prosím na anglická verze pro zdrojový text.

Znečištění ovzduší, epigenetika a kardiovaskulární zdraví: pokus s lidskými zásahy (EPI-Air)

10. května 2017 aktualizováno: Andrea Baccarelli, Harvard School of Public Health (HSPH)

V této studii se formulované pilulky používají ke snaze zlepšit účinek znečištění ovzduší na epigenetické změny, konkrétně metylaci DNA, potenciálně spojenou s inhalací znečištění ovzduší částicemi a kardiovaskulárními zdravotními účinky. Způsob, jakým je toho dosaženo, spočívá v tom, že vitamíny, které působí jako donory methylu, přidávají do DNA methylovou skupinu, aby zvrátily ztráty pozorované při vystavení znečištění ovzduší.

Konkrétně pro tuto studii byl doplněk dárce methylu vyroben společností Jamieson Laboratories a skládá se z 50 mg vitamínu B6 a 1 mg vitamínu B12 (oba v rámci limitů schválených Health Canada) a 2,5 mg kyseliny listové. Nevitamínové složky jsou ty, které se běžně používají při tvorbě pilulek. Koncentrace kyseliny listové je však 2,5 mg, což je nad limitem 1,0 mg stanoveným Health Canada pro přírodní produkt pro zdraví. Tato koncentrace však byla bezpečně a efektivně používána v předchozích akademických studiích a byla také formulována Jamieson Laboratories. (ClinicalTrials.gov číslo, NCT00106886; Aktuální číslo kontrolovaných zkoušek, ISRCTN14017017. studie HOPE2).

Přehled studie

Detailní popis

Znečištění ovzduší je všudypřítomná environmentální hrozba, která podle odhadů způsobí každoročně na celém světě ~ 800 000 úmrtí, většinou v důsledku kardiovaskulárních onemocnění. Tento návrh řeší základní mechanickou a farmakologickou otázku o účincích znečištění ovzduší, kterou lze nejúčinněji řešit pomocí řízených experimentů s expozicí člověka: má expozice epigenetické účinky, které mohou mít následné subklinické nebo klinické důsledky, a lze nežádoucí účinky bezpečně farmakologicky snížit? Konzistentní důkazy ze studií in vitro a studií na lidech ukázaly, že vystavení znečištění ovzduší částicemi (PM, tj. jemné částice) vyvolává hypomethylaci DNA, epigenetický proces, který může být základem aktivace zánětlivých genů a předpokládá se, že spojuje vdechování PM do plic s kardiovaskulárním zánětem a nežádoucími reakcemi. Naším cílem je zjistit, zda farmakologická intervence s donory methylu (tj. kyselina listová, vitamíny B6 a B12, betain, methionin a cholin) může odvrátit tuto ztrátu metylace DNA a zmírnit kardiovaskulární účinky vyvolané expozicí PM. Vyšetřovatelé použijí experimenty s kontrolovanou expozicí člověka PM - které reprodukují podmínky expozice podobné těm, které se vyskytují v reálném životě v městském prostředí - k provedení dvojitě zaslepené, placebem kontrolované zkřížené studie. Vyšetřovatelé budou testovat, zda farmakologická intervence s donory methylu zeslabuje účinky expozice PM na metylaci DNA (Cíl 1), expresi mRNA a plazmatické cytokiny (Cíl 2) a krevní tlak, arteriální vazokonstrikci, endoteliální funkci a autonomní kontrolu srdce (cíl 3). Studie vyšetřovatelů je připravena být prvním výzkumem na lidech, který přeloží množství údajů na zvířatech, které ukazují, že donory methylu lze použít k modulaci epigenetických stavů a ​​odvrácení účinků na životní prostředí. Vyšetřovatelé mají jedinečnou příležitost dosáhnout tohoto cíle, protože máme přístup k jednomu z mála zařízení na světě pro studie s řízenou expozicí u lidí a také k nejmodernějším zdrojům pro epigenetická vyšetřování. Výzkumníci budou zkoumat metylaci DNA a expresi mRNA v T-helper buňkách od lidských jedinců, což je buněčný typ s klíčovou rolí při určování nepříznivých hypertenzních a endoteliálních odpovědí, jak je ukázáno na několika zvířecích modelech. Výzkumníci budou testovat účinky donorů methylu na sérii kardiovaskulárních koncových bodů, které jsou vysoce citlivé na expozici PM. Výzkumníci prozkoumají použití pokročilých statistických metod pro mediační analýzy, aby porozuměli vztahům mezi PM, metylací DNA, expresí RNA, plazmatickými cytokiny a kardiovaskulárními koncovými body. Studii provede výzkumný tým, který provedl klíčovou práci ve všech výzkumných oblastech, na nichž je tento návrh postaven, včetně environmentální epigenetiky, kardiovaskulárních účinků PM a studií kontrolované expozice u lidí.

Typ studie

Intervenční

Zápis (Aktuální)

10

Fáze

  • Fáze 1

Kontakty a umístění

Tato část poskytuje kontaktní údaje pro ty, kteří studii provádějí, a informace o tom, kde se tato studie provádí.

Studijní místa

    • Ontario
      • Toronto, Ontario, Kanada, M5T 1R4
        • Gage Occupational and Environmental Health St. Michael's Hospital/University of Toronto

Kritéria účasti

Výzkumníci hledají lidi, kteří odpovídají určitému popisu, kterému se říká kritéria způsobilosti. Některé příklady těchto kritérií jsou celkový zdravotní stav osoby nebo předchozí léčba.

Kritéria způsobilosti

Věk způsobilý ke studiu

14 let až 56 let (Dospělý)

Přijímá zdravé dobrovolníky

Ne

Pohlaví způsobilá ke studiu

Všechno

Popis

Kritéria pro zařazení:

  • Zdravý dobrovolník
  • Věk 18-60 let
  • Nekuřák
  • musí být schopen hladovět 8 hodin před návštěvou expozice a další 4 hodiny během expozice

Kritéria vyloučení:

  • Subjekty nesmějí pravidelně užívat multivitaminy, vitamíny C a E, folát, léky, rybí tuk nebo aspirin, perorální nebo inhalační steroidy po dobu 4 týdnů před a během studie.
  • Abnormality lipidů
  • Astma nebo respirační onemocnění
  • Hypertenze (Bp> 140/90) nebo užívání jakéhokoli léku na krevní tlak
  • Známé srdeční onemocnění
  • abnormální hladiny homocysteinu nebo glukózy

Studijní plán

Tato část poskytuje podrobnosti o studijním plánu, včetně toho, jak je studie navržena a co studie měří.

Jak je studie koncipována?

Detaily designu

  • Primární účel: Jiný
  • Přidělení: Nerandomizované
  • Intervenční model: Přiřazení jedné skupiny
  • Maskování: Singl

Zbraně a zásahy

Skupina účastníků / Arm
Intervence / Léčba
Experimentální: donor methylu

Donor methylu se skládá z:

2,5 mg kyseliny listové, 50 mg vitaminu B6 a 1 mg vitaminu B12 Návrh bude zahrnovat 2týdenní zavádění placeba, po kterém bude následovat základní slepá studie (2hodinová expozice lékařskému vzduchu), která poskytne referenční hodnoty pro všechny hodnocené proměnné. Účastníci pak dostanou 4týdenní léčbu placebem před první studií expozice PM2,5. 2. expozici PM2,5 bude předcházet 4týdenní léčba methyldonorem (Dávka: 2,5 mg kyseliny listové, 50 mg vitaminu B6 a 1 mg vitaminu B12 jednou denně).

Návrh bude zahrnovat 2týdenní zavádění placeba následované základní slepou studií (2-hodinová expozice lékařskému vzduchu), aby byly poskytnuty srovnávací hodnoty pro všechny hodnocené proměnné. Účastníci pak dostanou 4týdenní léčbu placebem před první studií expozice PM2,5. 2. expozici PM2,5 bude předcházet 4týdenní léčba methyldonorem (Dávka: 2,5 mg kyseliny listové, 50 mg vitaminu B6 a 1 mg vitaminu B12 jednou denně).
Ostatní jména:
  • Placebo
  • Vitamín B12
  • Vitamín B6
  • Kyselina listová
Komparátor placeba: placebo
placebo: Návrh bude zahrnovat 2týdenní zavádění placeba následované základní slepou studií (2-hodinová expozice lékařskému vzduchu), aby byly poskytnuty srovnávací hodnoty pro všechny hodnocené proměnné. Účastníci pak dostanou 4týdenní léčbu placebem před první studií expozice PM2,5. 2. expozici PM2,5 bude předcházet 4týdenní léčba methyldonorem (Dávka: 2,5 mg kyseliny listové, 50 mg vitaminu B6 a 1 mg vitaminu B12 jednou denně).
Placebo

Co je měření studie?

Primární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Metylace DNA v cirkulujících T-helper lymfocytech šesti kandidátních genů (TNFa, TGFb, IFNg, IL17, IL2, IL6)
Časové okno: 2 roky
Krev bude odebrána z venózní flebotomie a zpracována pro izolaci Th-buněk do 4 hodin. Extrakce DNA bude prováděna ručně na čerstvých nezmražených buňkách. Analýzy methylace DNA budou prováděny pomocí hydrogensiřičitanové polymerázové řetězové reakce a pyrosekvenování. Při výběru cílových sekvencí v každém genu se budeme spoléhat jak na testy z předchozích výzkumů, tak na bioinformatickou analýzu využívající informace z genomového prohlížeče o vazebných místech transkripčního faktoru konzervovaných v porovnání člověk/myš/krysa, histonových značkách spojených s aktivními regulačními sekvencemi a geny. dostupnost a obsazenost nukleozomů. Všechny testy ověříme pomocí titrační křivky 0%-100% methylované DNA. Účinek šarže bude řízen: a) použitím 0%, 50%, 100% metylace a univerzální DNA v každé destičce; b) zpracování všech vzorků od stejného dobrovolníka na jedné destičce. Proložíme 5 % slepých duplikátů, abychom otestovali reprodukovatelnost. Všechny vzorky budou testovány v duplikátech.
2 roky

Sekundární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Krevní tlak (BP), průměr brachiální arterie (BAD), endotelem závislá průtokem zprostředkovaná dilatace (ED-FMD) a variabilita srdeční frekvence (HRV).
Časové okno: 2 roky
TK bude měřen v 30minutových intervalech během expozice pomocí automatického oscilometrického ambulantního monitoru upevněného na levé horní části paže. V každém časovém bodě se provedou tři měření TK oddělená 1 minutou a použije se průměr 2. a 3. měření. BAD, FMD a dilatace zprostředkovaná nitroglycerinem budou měřeny pomocí ultrazvuku Terason 2000 s 7,5-10,0 megahertzový lineární převodník. Vrchol slintavky a kulhavky v tomto období bude použit jako hlavní výsledek naší studie pro endoteliální funkci. Kontinuální monitorování EKG bude prováděno pomocí digitálních 12svodových Holterových monitorů s vysokým rozlišením. Holterovo monitorování bude probíhat po 24hodinová období, která budou zahrnovat před (testování před expozicí), během 2hodinové expozice a po expozici (těsně po a 24 hodin po). Bezprostředně před expozicí, po expozici a 24 hodin později shromáždíme 10minutové hodnoty HRV v klidu vleže. HRV bude vyhodnocena na 5minutových datech EKG za použití standardizovaných technik.
2 roky

Další výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
mRNA exprese zánětlivých genů (TNFa, TGFb, IFNg, IL17, IL2, IL6) v cirkulujících T-helper lymfocytech; plazmatické cytokiny.
Časové okno: 2 roky
Budeme extrahovat celkovou RNA z Th buněk izolovaných a později okamžitě konzervovaných v mRNA. Navrhneme testy PCR v reálném čase pro měření hladin mRNA TNFα, IFNγ, IL-17, TGFβ, IL2 a IL6 podle standardizovaných postupů. Všechny testy budou probíhat v triplikátech. Změříme 27 cytokinů obsažených v předem nastaveném panelu Luminex Bio-Plex 27-plex. Analýzy budou zahrnovat měření stejných mediátorů, pro které se měří methylační analýza (TNFα, IFNγ, IL-17, TGFβ, IL2 a IL6), které představují nejsilnější kandidáty na jejich role v Th buňkách, jak je ukázáno na kardiovaskulárních modelech hypertenze. . Zbývající zánětlivé mediátory jsou IL7, IL8, IL12, GM-CSF, IL4, IL5, IL9, IL10, IL13, GM-CSF, IL1β, IL1ra, IL15, IL17, MCP1, MIP1α, MIP1β, PDGF-GF-BB, , RANTES, IP-10, eotaxin, GCSF. Vzorky budou prováděny v triplikátech. Také budeme měřit CRP v plazmě pomocí vysoce citlivé metody (Dade Behring).
2 roky

Spolupracovníci a vyšetřovatelé

Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.

Vyšetřovatelé

  • Vrchní vyšetřovatel: Andrea Baccarelli, MD PHD MPH, HSPH
  • Ředitel studie: Frances Silverman, PHD, Unity Health Toronto
  • Studijní židle: Diane R. Gold, MD, HSPH

Publikace a užitečné odkazy

Osoba odpovědná za zadávání informací o studiu tyto publikace poskytuje dobrovolně. Mohou se týkat čehokoli, co souvisí se studiem.

Obecné publikace

Termíny studijních záznamů

Tato data sledují průběh záznamů studie a předkládání souhrnných výsledků na ClinicalTrials.gov. Záznamy ze studií a hlášené výsledky jsou před zveřejněním na veřejné webové stránce přezkoumány Národní lékařskou knihovnou (NLM), aby se ujistily, že splňují specifické standardy kontroly kvality.

Hlavní termíny studia

Začátek studia

1. června 2013

Primární dokončení (Aktuální)

1. července 2014

Dokončení studie (Aktuální)

1. července 2014

Termíny zápisu do studia

První předloženo

8. května 2013

První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality

24. května 2013

První zveřejněno (Odhad)

30. května 2013

Aktualizace studijních záznamů

Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)

11. května 2017

Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality

10. května 2017

Naposledy ověřeno

1. května 2017

Více informací

Tyto informace byly beze změn načteny přímo z webu clinicaltrials.gov. Máte-li jakékoli požadavky na změnu, odstranění nebo aktualizaci podrobností studie, kontaktujte prosím register@clinicaltrials.gov. Jakmile bude změna implementována na clinicaltrials.gov, bude automaticky aktualizována i na našem webu .

Předplatit