Průtok krve mozkem a cvičení
13. prosince 2019 aktualizováno: University of Wisconsin, Madison
Reakce mozkových vazodilatátorů u lidí se sedavým zaměstnáním a cvičením
Odpovědi mozkových vazodilatátorů na CO2 budou měřeny u mladých zdravých dospělých, zdravých starších osob se sedavým zaměstnáním a u starších dospělých trénovaných na zdravé cvičení.
Tato proměnná bude zkoumána před a po podání inhibitoru cyklooxygenázy indomethacinu, u kterého bylo prokázáno, že otupuje cerebrální vazodilatační reakce.
Kromě toho budou výzkumníci zkoumat tyto kontraregulační hemodynamické mechanismy k hypoperfuzi způsobené indometacinem.
Přehled studie
Postavení
Dokončeno
Podmínky
Intervence / Léčba
Detailní popis
Normální stárnutí snižuje průtok krve mozkem a kognitivní funkce. Zdá se také, že stárnutí mění funkční konektivitu v mozku, která je spojena s kognitivními funkcemi. Pozorovací studie naznačují, že pravidelná fyzická aktivita je spojena s vyšším průtokem krve mozkem a zlepšením kognitivních funkcí. Mechanistické vazby mezi pravidelnou fyzickou aktivitou a cerebrálním prokrvením s postupujícím věkem však nejsou známy. V této souvislosti není jasné, zda stárnutí nebo stav fyzického tréninku mění neurovaskulární propojení průtoku krve v mozku. Celkovým cílem této studie je tedy prozkoumat změny v mozkové vazodilatační kapacitě související s věkem, což je důležitý homeostatický mechanismus a marker pro účinnou regulaci mozkové perfuze, aby bylo možné určit, jak je mechanicky spojena s kognicí. Kromě toho budou výzkumníci zkoumat potenciální příznivý účinek fyzické aktivity na vztahy mezi cerebrální vazodilatací a kognicí u lidí.
Cíle výzkumu jsou:
- Zjistit, zda jsou cerebrální vazodilatační reakce ovlivněny věkem a stavem tréninku u zdravých dospělých.
- Porovnat účinek inhibice cyklooxygenázy na cerebrální vazodilatační odpovědi u zdravých dospělých.
- Stanovit neurovaskulární kontraregulační odpověď na inhibici cyklooxygenázy u zdravých dospělých.
Typ studie
Intervenční
Zápis (Aktuální)
80
Fáze
- Raná 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
-
-
Wisconsin
-
Madison, Wisconsin, Spojené státy, 53716
- Gymnasium-Natatorium
-
-
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
18 let až 75 let (Dospělý, Starší dospělý)
Přijímá zdravé dobrovolníky
Ano
Pohlaví způsobilá ke studiu
Všechno
Popis
Kritéria pro zařazení:
- Mladí lidé ve věku 18–35 let
- Starší subjekty mezi 55-75 lety
- nekuřáci
- Fyzicky aktivní (cvičit více než 3x týdně po dobu alespoň 30 minut)
- Sedavý (žádné formální cvičení více než 1 hodinu týdně).
Kritéria vyloučení:
- Mimo stanovený věkový rozsah
- Přítomný s anamnézou nebo důkazem jaterního, renálního nebo hematologického onemocnění; periferní vaskulární onemocnění; mrtvice/neurovaskulární onemocnění; diabetes; hypertenze
- Užívejte léky, které indikují jaterní, ledvinové, hematologické onemocnění; kardiovaskulární onemocnění, včetně hypertenze; mrtvice/neurovaskulární onemocnění; a diabetes
- Index tělesné hmotnosti >34 kg/m2
- Užívejte léky předepsané lékařem, které mohou interagovat s indometacinem: 1) kardiovaskulární léky (např. inhibitory angiotensin-konvertujícího enzymu (ACE inhibitory), blokátory receptoru angiotenzinu II (ARB), diuretika); 2) léky, které zvyšují riziko krvácení (např. warfarin, heparin, klopidogrel, rivaroxaban, jiná NSAID); nebo 3) léky spojené se zvýšenou renální toxicitou (např. cyklosporin, takrolimus)
- Zranitelné populace (tj. těhotné ženy, vězni, osoby postrádající schopnost souhlasu atd.)
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: N/A
- Intervenční model: Přiřazení jedné skupiny
- Maskování: Žádné (otevřený štítek)
Zbraně a zásahy
Skupina účastníků / Arm |
Intervence / Léčba |
|---|---|
|
Experimentální: Lék
Kontrolně-hyperkapnické zkoušky: Pacientovi budou aplikována tři postupná zvýšení CO2 přidáním frakční koncentrace vdechovaného CO2 (FICO2) pokaždé 2 %, 4 % a 6 %, vyvážené vzduchem v místnosti. Konečný příliv CO2 (PetCO2) bude zvýšen a udržován konstantní po dobu tří minut na každé cílové úrovni. Budou měřeny změny dech po dechu v minutové ventilaci (VE) a PetCO2. Lék-indometacin: Zdravým dobrovolníkům bude suspenze indomethacinu podávána perorálně v dávce 1,2 mg/kg. Po podání léku bude pacient 90 minut v klidu odpočívat. |
|
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Reakce mozkových vazodilatátorů
Časové okno: Měření na základní linii
|
Použijte transkraniální doppler k měření rychlosti průtoku krve v reakci na vdechovaný oxid uhličitý.
|
Měření na základní linii
|
Sekundární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Reakce mozkových vazodilatátorů
Časové okno: Měření začalo 60 minut po podání léku a měřilo se po 180 minutách
|
Použijte transkraniální doppler k měření rychlosti průtoku krve v reakci na vdechovaný oxid uhličitý.
|
Měření začalo 60 minut po podání léku a měřilo se po 180 minutách
|
|
Krevní tlak
Časové okno: Měření na základní linii a na začátku 60 minut po podání léku a měřeno po 180 minutách
|
Měření na základní linii a na začátku 60 minut po podání léku a měřeno po 180 minutách
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.
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
- Lipsitz LA, Mukai S, Hamner J, Gagnon M, Babikian V. Dynamic regulation of middle cerebral artery blood flow velocity in aging and hypertension. Stroke. 2000 Aug;31(8):1897-903. doi: 10.1161/01.str.31.8.1897.
- Lautenschlager NT, Cox KL, Flicker L, Foster JK, van Bockxmeer FM, Xiao J, Greenop KR, Almeida OP. Effect of physical activity on cognitive function in older adults at risk for Alzheimer disease: a randomized trial. JAMA. 2008 Sep 3;300(9):1027-37. doi: 10.1001/jama.300.9.1027. Erratum In: JAMA. 2009 Jan 21;301(3):276.
- Barnes JN, Schmidt JE, Nicholson WT, Joyner MJ. Cyclooxygenase inhibition abolishes age-related differences in cerebral vasodilator responses to hypercapnia. J Appl Physiol (1985). 2012 Jun;112(11):1884-90. doi: 10.1152/japplphysiol.01270.2011. Epub 2012 Mar 22.
- Girouard H, Iadecola C. Neurovascular coupling in the normal brain and in hypertension, stroke, and Alzheimer disease. J Appl Physiol (1985). 2006 Jan;100(1):328-35. doi: 10.1152/japplphysiol.00966.2005.
- Serrador JM, Picot PA, Rutt BK, Shoemaker JK, Bondar RL. MRI measures of middle cerebral artery diameter in conscious humans during simulated orthostasis. Stroke. 2000 Jul;31(7):1672-8. doi: 10.1161/01.str.31.7.1672.
- MacLeod CM. Half a century of research on the Stroop effect: an integrative review. Psychol Bull. 1991 Mar;109(2):163-203. doi: 10.1037/0033-2909.109.2.163. No abstract available.
- Lucas SJ, Ainslie PN, Murrell CJ, Thomas KN, Franz EA, Cotter JD. Effect of age on exercise-induced alterations in cognitive executive function: relationship to cerebral perfusion. Exp Gerontol. 2012 Aug;47(8):541-51. doi: 10.1016/j.exger.2011.12.002. Epub 2012 Jan 2.
- Erickson KI, Voss MW, Prakash RS, Basak C, Szabo A, Chaddock L, Kim JS, Heo S, Alves H, White SM, Wojcicki TR, Mailey E, Vieira VJ, Martin SA, Pence BD, Woods JA, McAuley E, Kramer AF. Exercise training increases size of hippocampus and improves memory. Proc Natl Acad Sci U S A. 2011 Feb 15;108(7):3017-22. doi: 10.1073/pnas.1015950108. Epub 2011 Jan 31.
- Panza JA, Quyyumi AA, Brush JE Jr, Epstein SE. Abnormal endothelium-dependent vascular relaxation in patients with essential hypertension. N Engl J Med. 1990 Jul 5;323(1):22-7. doi: 10.1056/NEJM199007053230105.
- Andrews-Hanna JR, Snyder AZ, Vincent JL, Lustig C, Head D, Raichle ME, Buckner RL. Disruption of large-scale brain systems in advanced aging. Neuron. 2007 Dec 6;56(5):924-35. doi: 10.1016/j.neuron.2007.10.038.
- Damoiseaux JS, Beckmann CF, Arigita EJ, Barkhof F, Scheltens P, Stam CJ, Smith SM, Rombouts SA. Reduced resting-state brain activity in the "default network" in normal aging. Cereb Cortex. 2008 Aug;18(8):1856-64. doi: 10.1093/cercor/bhm207. Epub 2007 Dec 5.
- Ainslie PN, Cotter JD, George KP, Lucas S, Murrell C, Shave R, Thomas KN, Williams MJ, Atkinson G. Elevation in cerebral blood flow velocity with aerobic fitness throughout healthy human ageing. J Physiol. 2008 Aug 15;586(16):4005-10. doi: 10.1113/jphysiol.2008.158279. Epub 2008 Jul 17.
- Bakker SL, de Leeuw FE, den Heijer T, Koudstaal PJ, Hofman A, Breteler MM. Cerebral haemodynamics in the elderly: the rotterdam study. Neuroepidemiology. 2004 Jul-Aug;23(4):178-84. doi: 10.1159/000078503.
- Selim M, Jones R, Novak P, Zhao P, Novak V. The effects of body mass index on cerebral blood flow velocity. Clin Auton Res. 2008 Dec;18(6):331-8. doi: 10.1007/s10286-008-0490-z. Epub 2008 Aug 22.
- Dandona P, James IM, Newbury PA, Woollard ML, Beckett AG. Cerebral blood flow in diabetes mellitus: evidence of abnormal cerebrovascular reactivity. Br Med J. 1978 Jul 29;2(6133):325-6. doi: 10.1136/bmj.2.6133.325.
- Kearney-Schwartz A, Rossignol P, Bracard S, Felblinger J, Fay R, Boivin JM, Lecompte T, Lacolley P, Benetos A, Zannad F. Vascular structure and function is correlated to cognitive performance and white matter hyperintensities in older hypertensive patients with subjective memory complaints. Stroke. 2009 Apr;40(4):1229-36. doi: 10.1161/STROKEAHA.108.532853. Epub 2009 Feb 26.
- Smith EE, Greenberg SM. Beta-amyloid, blood vessels, and brain function. Stroke. 2009 Jul;40(7):2601-6. doi: 10.1161/STROKEAHA.108.536839. Epub 2009 May 14.
- Celermajer DS, Sorensen KE, Bull C, Robinson J, Deanfield JE. Endothelium-dependent dilation in the systemic arteries of asymptomatic subjects relates to coronary risk factors and their interaction. J Am Coll Cardiol. 1994 Nov 15;24(6):1468-74. doi: 10.1016/0735-1097(94)90141-4.
- Kugiyama K, Kerns SA, Morrisett JD, Roberts R, Henry PD. Impairment of endothelium-dependent arterial relaxation by lysolecithin in modified low-density lipoproteins. Nature. 1990 Mar 8;344(6262):160-2. doi: 10.1038/344160a0.
- Luscher TF, Diederich D, Siebenmann R, Lehmann K, Stulz P, von Segesser L, Yang ZH, Turina M, Gradel E, Weber E, et al. Difference between endothelium-dependent relaxation in arterial and in venous coronary bypass grafts. N Engl J Med. 1988 Aug 25;319(8):462-7. doi: 10.1056/NEJM198808253190802.
- Taddei S, Virdis A, Ghiadoni L, Versari D, Salvetti A. Which endothelium-derived factors are really important in humans? Biol Chem. 2006 Feb;387(2):151-7. doi: 10.1515/BC.2006.020.
- Taddei S, Virdis A, Mattei P, Ghiadoni L, Gennari A, Fasolo CB, Sudano I, Salvetti A. Aging and endothelial function in normotensive subjects and patients with essential hypertension. Circulation. 1995 Apr 1;91(7):1981-7. doi: 10.1161/01.cir.91.7.1981.
- Mitchell GF, van Buchem MA, Sigurdsson S, Gotal JD, Jonsdottir MK, Kjartansson O, Garcia M, Aspelund T, Harris TB, Gudnason V, Launer LJ. Arterial stiffness, pressure and flow pulsatility and brain structure and function: the Age, Gene/Environment Susceptibility--Reykjavik study. Brain. 2011 Nov;134(Pt 11):3398-407. doi: 10.1093/brain/awr253.
- Ide K, Eliasziw M, Poulin MJ. Relationship between middle cerebral artery blood velocity and end-tidal PCO2 in the hypocapnic-hypercapnic range in humans. J Appl Physiol (1985). 2003 Jul;95(1):129-37. doi: 10.1152/japplphysiol.01186.2002.
- Ivancev V, Bakovic D, Obad A, Breskovic T, Palada I, Joyner MJ, Dujic Z. Effects of indomethacin on cerebrovascular response to hypercapnea and hypocapnea in breath-hold diving and obstructive sleep apnea. Respir Physiol Neurobiol. 2009 May 15;166(3):152-8. doi: 10.1016/j.resp.2009.03.001. Epub 2009 Mar 18.
- Xie A, Skatrud JB, Morgan B, Chenuel B, Khayat R, Reichmuth K, Lin J, Dempsey JA. Influence of cerebrovascular function on the hypercapnic ventilatory response in healthy humans. J Physiol. 2006 Nov 15;577(Pt 1):319-29. doi: 10.1113/jphysiol.2006.110627. Epub 2006 Aug 24.
- DeSouza CA, Shapiro LF, Clevenger CM, Dinenno FA, Monahan KD, Tanaka H, Seals DR. Regular aerobic exercise prevents and restores age-related declines in endothelium-dependent vasodilation in healthy men. Circulation. 2000 Sep 19;102(12):1351-7. doi: 10.1161/01.cir.102.12.1351.
- Kelley RE, Chang JY, Scheinman NJ, Levin BE, Duncan RC, Lee SC. Transcranial Doppler assessment of cerebral flow velocity during cognitive tasks. Stroke. 1992 Jan;23(1):9-14. doi: 10.1161/01.str.23.1.9.
- Droste DW, Harders AG, Rastogi E. A transcranial Doppler study of blood flow velocity in the middle cerebral arteries performed at rest and during mental activities. Stroke. 1989 Aug;20(8):1005-11. doi: 10.1161/01.str.20.8.1005.
- Geda YE, Roberts RO, Knopman DS, Christianson TJ, Pankratz VS, Ivnik RJ, Boeve BF, Tangalos EG, Petersen RC, Rocca WA. Physical exercise, aging, and mild cognitive impairment: a population-based study. Arch Neurol. 2010 Jan;67(1):80-6. doi: 10.1001/archneurol.2009.297.
- Baker LD, Frank LL, Foster-Schubert K, Green PS, Wilkinson CW, McTiernan A, Cholerton BA, Plymate SR, Fishel MA, Watson GS, Duncan GE, Mehta PD, Craft S. Aerobic exercise improves cognition for older adults with glucose intolerance, a risk factor for Alzheimer's disease. J Alzheimers Dis. 2010;22(2):569-79. doi: 10.3233/JAD-2010-100768.
- Galetta F, Franzoni F, Plantinga Y, Ghiadoni L, Rossi M, Prattichizzo F, Carpi A, Taddei S, Santoro G. Ambulatory blood pressure monitoring and endothelium-dependent vasodilation in the elderly athletes. Biomed Pharmacother. 2006 Sep;60(8):443-7. doi: 10.1016/j.biopha.2006.07.013. Epub 2006 Aug 2.
- Franzoni F, Ghiadoni L, Galetta F, Plantinga Y, Lubrano V, Huang Y, Salvetti G, Regoli F, Taddei S, Santoro G, Salvetti A. Physical activity, plasma antioxidant capacity, and endothelium-dependent vasodilation in young and older men. Am J Hypertens. 2005 Apr;18(4 Pt 1):510-6. doi: 10.1016/j.amjhyper.2004.11.006.
- Green DJ, O'Driscoll G, Joyner MJ, Cable NT. Exercise and cardiovascular risk reduction: time to update the rationale for exercise? J Appl Physiol (1985). 2008 Aug;105(2):766-8. doi: 10.1152/japplphysiol.01028.2007. Epub 2008 Jan 3. No abstract available.
- Seifert T, Brassard P, Wissenberg M, Rasmussen P, Nordby P, Stallknecht B, Adser H, Jakobsen AH, Pilegaard H, Nielsen HB, Secher NH. Endurance training enhances BDNF release from the human brain. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2010 Feb;298(2):R372-7. doi: 10.1152/ajpregu.00525.2009. Epub 2009 Nov 18.
- Raz L, Jayachandran M, Tosakulwong N, Lesnick TG, Wille SM, Murphy MC, Senjem ML, Gunter JL, Vemuri P, Jack CR Jr, Miller VM, Kantarci K. Thrombogenic microvesicles and white matter hyperintensities in postmenopausal women. Neurology. 2013 Mar 5;80(10):911-8. doi: 10.1212/WNL.0b013e3182840c9f. Epub 2013 Feb 13.
- Owen AM, Downes JJ, Sahakian BJ, Polkey CE, Robbins TW. Planning and spatial working memory following frontal lobe lesions in man. Neuropsychologia. 1990;28(10):1021-34. doi: 10.1016/0028-3932(90)90137-d.
- Frauenfelder BA, Schuepbach D, Baumgartner RW, Hell D. Specific alterations of cerebral hemodynamics during a planning task: a transcranial Doppler sonography study. Neuroimage. 2004 Jul;22(3):1223-30. doi: 10.1016/j.neuroimage.2004.03.008.
- Schuepbach D, Boeker H, Duschek S, Hell D. Rapid cerebral hemodynamic modulation during mental planning and movement execution: evidence of time-locked relationship with complex behavior. Clin Neurophysiol. 2007 Oct;118(10):2254-62. doi: 10.1016/j.clinph.2007.07.013. Epub 2007 Sep 4.
- Jensen K, Kjaergaard S, Malte E, Bunemann L, Therkelsen K, Knudsen F. Effect of graduated intravenous and standard rectal doses of indomethacin on cerebral blood flow in healthy volunteers. J Neurosurg Anesthesiol. 1996 Apr;8(2):111-6. doi: 10.1097/00008506-199604000-00002.
- Carlsson I, Wennmalm A. Effect of different prostaglandin synthesis inhibitors on post-occlusive blood flow in human forearm. Prostaglandins. 1983 Aug;26(2):241-52. doi: 10.1016/0090-6980(83)90092-8.
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 (Aktuální)
1. června 2016
Primární dokončení (Aktuální)
1. dubna 2019
Dokončení studie (Aktuální)
1. dubna 2019
Termíny zápisu do studia
První předloženo
22. prosince 2015
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
11. ledna 2016
První zveřejněno (Odhad)
12. ledna 2016
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)
18. prosince 2019
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
13. prosince 2019
Naposledy ověřeno
1. prosince 2019
Více informací
Termíny související s touto studií
Klíčová slova
Další relevantní podmínky MeSH
- Fyziologické účinky léků
- Molekulární mechanismy farmakologického působení
- Agenti periferního nervového systému
- Inhibitory enzymů
- Analgetika
- Agenti smyslového systému
- Protizánětlivé látky, nesteroidní
- Analgetika, nenarkotika
- Protizánětlivé látky
- Antirevmatika
- Inhibitory cyklooxygenázy
- Činidla pro kontrolu reprodukce
- Léky na potlačení dny
- Tokolytická činidla
- Indomethacin
Další identifikační čísla studie
- 2015-0331
- A176000 (Jiný identifikátor: University of Wisconsin, Madison)
- EDUC/KINESIOLOGY/KINESIO (Jiný identifikátor: UW Madison)
- CVR-AAA4385 (Jiný identifikátor: UW-Madison Study Staff)
- 4R00HL118154-03 (Grant/smlouva NIH USA)
Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)
Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?
NE
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 .
Klinické studie na Řízení
-
Linkoeping UniversityThe Swedish Research Council; the Swedish Research Council for Health, Working...NáborPřilnavost | Prevence zranění ve sportuŠvédsko
-
Essilor InternationalAktivní, ne nábor
-
Linkoeping UniversityThe Swedish Research Council; Swedish Research Council for Sport ScienceDokončeno
-
University of MichiganNational Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases (NIDDK)DokončenoHypertenze | Chronická onemocnění ledvin | Chronické onemocnění | Chronické onemocnění ledvin Fáze 5 | Chronické onemocnění ledvin, stadium 4 (závažné) | Chronické onemocnění ledvin, fáze 3 (střední)Spojené státy
-
Rigshospitalet, DenmarkUniversity of CopenhagenAktivní, ne náborStádium nemalobuněčného karcinomu plic | ChemoradiaceDánsko
-
Singapore General HospitalDuke-NUS Graduate Medical SchoolNeznámýKardiovaskulární choroby | Hypertenze | Chronická onemocnění ledvinSingapur
-
University of California, San FranciscoStaženoAkutní poranění plic
-
Tandem Diabetes Care, Inc.NáborKontrola reálného světa-IQ Glykemic a studie kvality života u diabetu 1. typu ve Francii (RECORD-IQ)Diabetes mellitus, typ 1Francie
-
Gangnam Severance HospitalDokončenoPacienti s adenokarcinomem žaludku, kteří jsou naplánováni na laparoskopickou radikální gastrektomiiKorejská republika
-
Newsoara Biopharma Co., Ltd.Nábor