- ICH GCP
- Registr klinických studií v USA
- Klinická studie NCT02587533
Interakce periferního chemoreflexu/arteriálního baroreflexu u pacientů s elektrickou stimulací karotického sinu (ChemoBar)
Přehled studie
Postavení
Detailní popis
Pacienti s implantovanými zařízeními pro elektrickou baroreflexní stimulaci jsou vybíráni podle kritérií pro zařazení a vyloučení, dokud nebudou získány kvalitní záznamy u 10 z maximálně 15 pacientů. Po získání písemného informovaného souhlasu budou pacienti jeden den vyšetřeni v laboratoři. Až u 20 % pacientů se nám nemusí podařit najít vhodnou polohu pro záznam nervu. V těchto případech požádáme pacienta, aby experiment zopakoval.
Pacienti budou vyšetřeni v postabsorpčním stavu po vyprázdnění močového měchýře. Během instrumentace a měření budou spočívat v poloze na zádech. Upevníme hrudní elektrody pro EKG a impedanční kardiografii. Pro pozdější infuzi dopaminu bude zaveden periferní žilní katétr. Manžety budou použity na horní části paže a na prstu, aby bylo možné monitorovat krevní tlak a umožnit analýzu pulsu a obrysu. Nakonec budeme hledat vhodné místo pro záznam nervu v peroneálním nervu pro záznamy svalové aktivity sympatického nervu (MSNA, postganglionický vazokonstrikční sympatický pohon). Všechny bioelektrické signály budou nepřetržitě zaznamenávány po dobu trvání experimentů.
Po přípravách budou provedeny základní záznamy. Následně se elektrický baroreflexní stimulátor opakovaně vypíná a zapíná (přepíná) za normoxických podmínek. Každý stav OFF a ON bude trvat 4 minuty. Oscilometrická měření krevního tlaku se odečítají každé dvě minuty, aby se získaly dvě hodnoty za stimulační periodu. Přepnutí pod normoxii má zajistit, že pacient bude v den experimentu reagovat, a vyloučit, že zvýšení krevního tlaku je příliš vysoké ze stimulace (bezpečnostní obavy). Poté dojde ke změně dýchacího plynu tak, aby pacient vdechoval hypoxickou nebo hyperoxickou směs naslepo. Po dosažení stabilního ventilačního a autonomního stavu se bude opakovat přepínání stimulátoru a měření krevního tlaku. Stejné postupy proběhnou po nastolení opačného okysličovacího stavu. Stimulace bude zapnutá mezi stavy kyslíku, což znamená, že první spínače budou vypnuté při všech podmínkách okysličování. Poté bude zachován poslední stav okysličení a bude aplikována další infuze nízké dávky dopaminu. Elektrický baroreflexní stimulátor se opět opakovaně vypíná a zapíná a odečítají se hodnoty krevního tlaku. Během posledních dvou stavů přepínání stimulátoru každé úrovně okysličení se odebírají vzorky žilní krve pro měření hormonů a proběhne opětovné vdechování inertního plynu pro stanovení srdečního výdeje. Nakonec se znovu zkontroluje správné umístění mikroneurografické elektrody.
Délka takového experimentu závisí na době potřebné k nalezení svazků sympatických nervů před měřením a v průběhu experimentu pro případ ztráty záznamové pozice. Experimenty však jen zřídka překročí celkovou dobu 5 hodin.
Typ studie
Zápis (Aktuální)
Fáze
- Nelze použít
Kontakty a umístění
Studijní místa
-
-
LSX
-
Hannover, LSX, Německo, 30625
- Hannover Medical School
-
-
Kritéria účasti
Kritéria způsobilosti
Věk způsobilý ke studiu
Přijímá zdravé dobrovolníky
Pohlaví způsobilá ke studiu
Popis
Kritéria pro zařazení:
- Implantovaný přístroj pro elektrickou baroreflexní stimulaci.
- Pacient je „responzér“, tzn. E. stimulace karotického sinu způsobuje pokles systolického arteriálního tlaku nejméně o 15 mmHg.
- Pacient dal informovaný souhlas.
Kritéria vyloučení:
- Pacientem je zkoušející nebo jakýkoli dílčí zkoušející, výzkumný asistent, lékárník, koordinátor studie, jiný personál nebo jejich příbuzný přímo zapojený do provádění protokolu.
- Duševní stav způsobuje, že pacient není schopen pochopit povahu, rozsah a možné důsledky studie.
- Je nepravděpodobné, že by pacient protokol dodržel.
- Pacientka je těhotná nebo kojí.
- Hypoxické stavy po dobu půl hodiny jsou považovány za škodlivé, např. G. u pacientů s shunty.
- Anamnéza zneužívání drog nebo alkoholu.
- Vysazení diuretické medikace na jeden den je považováno za škodlivé. (Důvod: Distenze močového měchýře je sympatoexcitační stimul a zkracuje dobu experimentu. Aby se předešlo těmto nedostatkům, jsou přijata tři opatření: Podání nápojů a diuretik a také úplné vyprázdnění močového měchýře bezprostředně před experimentem.)
Studijní plán
Jak je studie koncipována?
Detaily designu
- Primární účel: ZÁKLADNÍ_VĚDA
- Přidělení: RANDOMIZOVANÝ
- Intervenční model: CROSSOVER
- Maskování: SINGL
Zbraně a zásahy
Skupina účastníků / Arm |
Intervence / Léčba |
|---|---|
|
Aktivní komparátor: Hypoxie bez dopaminu
Cílová saturace hemoglobinu kyslíkem (SpO2) 80 %.
Žádná farmakologická suprese chemoreflexní aferentace.
Odečet: Odezvy na elektrickou baroreflexní stimulaci.
|
Cílová saturace hemoglobinu kyslíkem (SpO2) 80 %.
|
|
Aktivní komparátor: Hypoxie s dopaminem
Cílová saturace hemoglobinu kyslíkem (SpO2) 80 %.
Působení proti farmakologické supresi chemoreflexních aferentací.
Odečet: Odezvy na elektrickou baroreflexní stimulaci.
|
Cílová saturace hemoglobinu kyslíkem (SpO2) 80 %.
Dávka dopaminu 3 µg/kg/min.
|
|
Aktivní komparátor: Hyperoxie bez dopaminu
Téměř úplná saturace hemoglobinu kyslíkem.
Žádná další farmakologická suprese chemoreflexních aferentací.
Odečet: Odezvy na elektrickou baroreflexní stimulaci.
|
Téměř úplná saturace hemoglobinu kyslíkem.
|
|
Aktivní komparátor: Hyperoxie s dopaminem
Téměř úplná saturace hemoglobinu kyslíkem.
Další farmakologická suprese chemoreflexních aferentací.
Odečet: Odezvy na elektrickou baroreflexní stimulaci.
|
Téměř úplná saturace hemoglobinu kyslíkem.
Dávka dopaminu 3 µg/kg/min.
|
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Aktivita svalových sympatických nervů (MSNA)
Časové okno: Více než 24 minut stabilní de/oxygenace +/- infuze dopaminu.
|
Aktivita svalového sympatického nervu (MSNA) bude určena jako frekvence výbuchu, tzn. E. jako počet výbojů za minutu [výbuchy/min].
U respondérů povede elektrická stimulace karotického sinu k poklesu MSNA: [-]MSNA.
Podle naší primární hypotézy je [-]MSNA během hyperoxických podmínek ([-]MSNA_hyperoxia) větší než během hypoxie ([-]MSNA_hypoxia).
Primárním cílovým parametrem studie je tedy rozdíl [-]MSNA_hyperoxie – [-]MSNA_hypoxia.
Studie je úspěšná, jakmile se rozdíl mezi snížením hyperoxického a hypoxického stavu výrazně liší od nuly.
Kladná hodnota by potvrdila naši primární hypotézu.
V případě negativního rozdílu bychom dospěli k závěru, že potence elektrické baroreflexní stimulace na nižší aktivitu sympatiku je větší za podmínek aktivovaného chemoreflexu.
|
Více než 24 minut stabilní de/oxygenace +/- infuze dopaminu.
|
Sekundární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Systolický krevní tlak (SBP)
Časové okno: Více než 24 minut stabilní de/oxygenace +/- infuze dopaminu.
|
U respondentů povede elektrická stimulace karotického sinu k poklesu systolického krevního tlaku: [-]SBP.
Podle naší primární hypotézy je [-]SBP během hyperoxických podmínek ([-]SBP_hyperoxia) větší než během hypoxie ([-]SBP_hypoxia).
Sekundárním koncovým bodem studie je tedy rozdíl [-]SBP_hyperoxie - [-]SBP_hypoxie.
Kladná hodnota by potvrdila naši sekundární hypotézu.
Pokud by se rozdíl ukázal jako negativní, dospěli bychom k závěru, že síla elektrické baroreflexní stimulace na snížení krevního tlaku je větší za podmínek aktivovaného chemoreflexu.
Takové zjištění však nemusí nutně znamenat, že aktivace chemoreceptorů je předpokladem pro optimální terapii aktivace baroreflexu, protože *hladina* SBP by mohla být nižší s *neaktivními* chemoreceptory.
|
Více než 24 minut stabilní de/oxygenace +/- infuze dopaminu.
|
Další výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Parciální tlak oxidu uhličitého na konci přílivu (etCO2)
Časové okno: Více než 24 minut normoxie.
|
Elektrická stimulace karotického sinu může vést ke koaktivaci chemoreceptorů karotického těla, což by mělo za následek zvýšenou ventilaci a snížení etCO2. Podle naší hypotézy je etCO2 vyšší bez než s elektrickou baroreflexní stimulací. Konečným bodem je tedy rozdíl etCO2,OFF – etCO2,ON. EtCO2 bude hodnocen během normoxie. Argument proti hypoxii: Očekává se, že hypoxická výzva zvýší ventilaci. Následný pokles etCO2 by představoval zmatek. Proto hledáme normální hladiny etCO2 během hypoxie přidáváním proměnných malých množství CO2 do dýchacího plynu. (Poznámka: Toto není zásah, ale zabraňuje důležitému zmatku, konkrétně změnám etCO2.) Argument proti hyperoxii: Chemosensory karotid mohou být během hyperoxie znecitlivěny vůči elektrické stimulaci. |
Více než 24 minut normoxie.
|
|
Individuální odpovědi (MSNA, BP) bez dopaminu
Časové okno: Více než 24 minut stabilního odkysličování.
|
MSNA a reakce krevního tlaku na stimulaci během normoxie a hyperoxie na individuální bázi.
|
Více než 24 minut stabilního odkysličování.
|
|
Individuální odpovědi (MSNA, BP) s dopaminem
Časové okno: Více než 24 minut infuze dopaminu.
|
Infuze nízké dávky dopaminu je dalším prostředkem k simulaci hyperoxických stavů.
Je třeba porovnat odpovědi MSNA a krevního tlaku na stimulaci s dopaminem a bez něj.
|
Více než 24 minut infuze dopaminu.
|
|
Výskyt výbuchu MSNA
Časové okno: Více než 24 minut stabilní de/oxygenace +/- infuze dopaminu.
|
Změny v aktivitě sympatiku měřené jako výskyt vzplanutí (výbuchy sympatiku na 100 tepů srdce) a celková aktivita (plocha pod vzplanutími sympatiku).
|
Více než 24 minut stabilní de/oxygenace +/- infuze dopaminu.
|
|
Diastolický a střední krevní tlak (DBP, MBP)
Časové okno: Více než 24 minut stabilní de/oxygenace +/- infuze dopaminu.
|
Reakce krevního tlaku na stimulaci během normoxie, hyperoxie a infuze dopaminu.
|
Více než 24 minut stabilní de/oxygenace +/- infuze dopaminu.
|
|
Sympatická a srdeční baroreflexní citlivost.
Časové okno: Více než 24 minut stabilní de/oxygenace +/- infuze dopaminu.
|
Rozdíly ve vztahu mezi změnami aktivity sympatiku nebo srdečního intervalu a krevním tlakem.
|
Více než 24 minut stabilní de/oxygenace +/- infuze dopaminu.
|
|
Větrání
Časové okno: Více než 24 minut stabilní de/oxygenace +/- infuze dopaminu.
|
Průtok vzduchu [l/min]
|
Více než 24 minut stabilní de/oxygenace +/- infuze dopaminu.
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Sponzor
Spolupracovníci
Vyšetřovatelé
- Vrchní vyšetřovatel: Jens Tank, MD, Hannover Medical School
Publikace a užitečné odkazy
Obecné publikace
- Grassi G. Counteracting the sympathetic nervous system in essential hypertension. Curr Opin Nephrol Hypertens. 2004 Sep;13(5):513-9. doi: 10.1097/00041552-200409000-00006.
- Eckberg DL. Carotid baroreflex function in young men with borderline blood pressure elevation. Circulation. 1979 Apr;59(4):632-6. doi: 10.1161/01.cir.59.4.632.
- Somers VK, Mark AL, Abboud FM. Potentiation of sympathetic nerve responses to hypoxia in borderline hypertensive subjects. Hypertension. 1988 Jun;11(6 Pt 2):608-12. doi: 10.1161/01.hyp.11.6.608.
- Trzebski A, Tafil M, Zoltowski M, Przybylski J. Increased sensitivity of the arterial chemoreceptor drive in young men with mild hypertension. Cardiovasc Res. 1982 Mar;16(3):163-72. doi: 10.1093/cvr/16.3.163.
- McBryde FD, Abdala AP, Hendy EB, Pijacka W, Marvar P, Moraes DJ, Sobotka PA, Paton JF. The carotid body as a putative therapeutic target for the treatment of neurogenic hypertension. Nat Commun. 2013;4:2395. doi: 10.1038/ncomms3395.
- Abdala AP, McBryde FD, Marina N, Hendy EB, Engelman ZJ, Fudim M, Sobotka PA, Gourine AV, Paton JF. Hypertension is critically dependent on the carotid body input in the spontaneously hypertensive rat. J Physiol. 2012 Sep 1;590(17):4269-77. doi: 10.1113/jphysiol.2012.237800. Epub 2012 Jun 11.
- Sinski M, Lewandowski J, Przybylski J, Bidiuk J, Abramczyk P, Ciarka A, Gaciong Z. Tonic activity of carotid body chemoreceptors contributes to the increased sympathetic drive in essential hypertension. Hypertens Res. 2012 May;35(5):487-91. doi: 10.1038/hr.2011.209. Epub 2011 Dec 8.
- Paton JF, Deuchars J, Li YW, Kasparov S. Properties of solitary tract neurones responding to peripheral arterial chemoreceptors. Neuroscience. 2001;105(1):231-48. doi: 10.1016/s0306-4522(01)00106-3.
- Somers VK, Mark AL, Abboud FM. Interaction of baroreceptor and chemoreceptor reflex control of sympathetic nerve activity in normal humans. J Clin Invest. 1991 Jun;87(6):1953-7. doi: 10.1172/JCI115221.
- Paton JF, Sobotka PA, Fudim M, Engelman ZJ, Hart EC, McBryde FD, Abdala AP, Marina N, Gourine AV, Lobo M, Patel N, Burchell A, Ratcliffe L, Nightingale A. The carotid body as a therapeutic target for the treatment of sympathetically mediated diseases. Hypertension. 2013 Jan;61(1):5-13. doi: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.111.00064. Epub 2012 Nov 19. No abstract available. Erratum In: Hypertension. 2013 Feb;61(2):e26. Engleman, Zoar J [corrected to Engelman, Zoar J].
- Despas F, Lambert E, Vaccaro A, Labrunee M, Franchitto N, Lebrin M, Galinier M, Senard JM, Lambert G, Esler M, Pathak A. Peripheral chemoreflex activation contributes to sympathetic baroreflex impairment in chronic heart failure. J Hypertens. 2012 Apr;30(4):753-60. doi: 10.1097/HJH.0b013e328350136c.
- Wennergren G, Little R, Oberg B. Studies on the central integration of excitatory chemoreceptor influences and inhibitory baroreceptor and cardiac receptor influences. Acta Physiol Scand. 1976 Jan;96(1):1-18. doi: 10.1111/j.1748-1716.1976.tb10166.x.
- Heusser K, Tank J, Engeli S, Diedrich A, Menne J, Eckert S, Peters T, Sweep FC, Haller H, Pichlmaier AM, Luft FC, Jordan J. Carotid baroreceptor stimulation, sympathetic activity, baroreflex function, and blood pressure in hypertensive patients. Hypertension. 2010 Mar;55(3):619-26. doi: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.109.140665. Epub 2010 Jan 25.
- Schroeder C, Heusser K, Brinkmann J, Menne J, Oswald H, Haller H, Jordan J, Tank J, Luft FC. Truly refractory hypertension. Hypertension. 2013 Aug;62(2):231-5. doi: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.113.01240. Epub 2013 May 20. No abstract available.
- Jordan J, Heusser K, Brinkmann J, Tank J. Electrical carotid sinus stimulation in treatment resistant arterial hypertension. Auton Neurosci. 2012 Dec 24;172(1-2):31-6. doi: 10.1016/j.autneu.2012.10.009. Epub 2012 Nov 9.
- Janssen C, Beloka S, Kayembe P, Deboeck G, Adamopoulos D, Naeije R, van de Borne P. Decreased ventilatory response to exercise by dopamine-induced inhibition of peripheral chemosensitivity. Respir Physiol Neurobiol. 2009 Sep 30;168(3):250-3. doi: 10.1016/j.resp.2009.07.010. Epub 2009 Jul 18.
- Niewinski P, Tubek S, Banasiak W, Paton JF, Ponikowski P. Consequences of peripheral chemoreflex inhibition with low-dose dopamine in humans. J Physiol. 2014 Mar 15;592(6):1295-308. doi: 10.1113/jphysiol.2013.266858. Epub 2014 Jan 6.
- Niewinski P, Janczak D, Rucinski A, Jazwiec P, Sobotka PA, Engelman ZJ, Fudim M, Tubek S, Jankowska EA, Banasiak W, Hart EC, Paton JF, Ponikowski P. Carotid body removal for treatment of chronic systolic heart failure. Int J Cardiol. 2013 Oct 3;168(3):2506-9. doi: 10.1016/j.ijcard.2013.03.011. Epub 2013 Mar 29.
- Lipp A, Schmelzer JD, Low PA, Johnson BD, Benarroch EE. Ventilatory and cardiovascular responses to hypercapnia and hypoxia in multiple-system atrophy. Arch Neurol. 2010 Feb;67(2):211-6. doi: 10.1001/archneurol.2009.321.
- Breskovic T, Valic Z, Lipp A, Heusser K, Ivancev V, Tank J, Dzamonja G, Jordan J, Shoemaker JK, Eterovic D, Dujic Z. Peripheral chemoreflex regulation of sympathetic vasomotor tone in apnea divers. Clin Auton Res. 2010 Apr;20(2):57-63. doi: 10.1007/s10286-009-0034-1. Epub 2009 Oct 10.
Termíny studijních záznamů
Hlavní termíny studia
Začátek studia
Primární dokončení (Aktuální)
Dokončení studie (Aktuální)
Termíny zápisu do studia
První předloženo
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
První zveřejněno (Odhad)
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
Naposledy ověřeno
Více informací
Termíny související s touto studií
Klíčová slova
Další relevantní podmínky MeSH
Další identifikační čísla studie
- CRC-KliPha-004
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 .