Zlepšení lidské cerebrovaskulární funkce pomocí akutní intermitentní hypoxie

Tato studie si klade za cíl identifikovat zásah ke zlepšení funkce krevních cév v lidském mozku, aby se zmírnilo poškození celkové mozkové funkce a zlepšily se zdravotní výsledky po celou dobu života. Hypoxie je silným hnacím motorem angiogeneze a vaskulární plasticity a protokoly akutní intermitentní hypoxie (AIH), ve kterých jedinec střídavě dýchá mírně hypoxický vzduch a normální vzduch, jsou přísně zkoumány z hlediska jejich potenciálu při zlepšování lidské fyziologie. Tato studie testuje, zda AIH vyvolává prospěšnou vaskulární plasticitu v lidském mozku, pomocí randomizovaného crossover designu k určení dopadu různých denních AIH nebo falešných intervencí na měření MRI cerebrovaskulární fyziologie.

K účasti na této studii budou pozváni zdraví a zdatní účastníci ve věku 21 až 50 let. Denní intervence AIH sestává z opakovaných návštěv v laboratoři PI po dobu tří týdnů, aby byl podán AIH nebo simulovaný protokol pomocí generátoru hypoxie a obličejové masky (Hyp-123, Hypoxico). Hodnoty krevního tlaku se budou odečítat před a po všech intervenčních návštěvách a hladiny SpO2 budou průběžně zaznamenávány pro monitorování bezpečnosti.

Účinnost různých intervencí na zlepšení cerebrovaskulární funkce bude hodnocena pomocí MRI. V týdnu před každým intervenčním obdobím účastník podstoupí MRI vyšetření. Kromě strukturálních a difuzně vážených skenů bude extrahováno více perfuzních metrik. Průtok krve mozkem v celém mozku bude měřen pomocí MRI s fázovým kontrastem a kvantitativní CBF mapy regionální perfuze budou měřeny pomocí arteriální spinové značení MRI. Tyto perfuzní metriky budou získány třikrát: během normoxických (základních), hypoxických a hyperkapnických podmínek. Změny hodnot perfuze během plynových výzev budou měřit celomozkovou a regionální cerebrovaskulární reaktivitu. Protokol MRI bude opakován jeden den po poslední intervenční návštěvě.