Úloha bariéry krvavého mlat při odolnosti stresu: zkoumání nových cest k farmakologickému zvětšení odolnosti proti stresu (PHASR-PP)

Návrh studie

Prospective, randomized, parallel-group, placebo-controlled, double-blind, multi-center experimental study to investigate the relationship between individual variation in BBB integrity and individual variation in stress resilience in young healthy adult participants at risk for stress-related mental health problems, making use of a 12-week oral administration of Metformin (850 mg twice daily at full dose) as an experimental tool to enhance individual variation in BBB integrity (Experimentální manipulace). Doba trvání studie pro účastníka bude celkem 36 týdnů. Účastníci budou hodnoceni na třech různých studijních místech (tj. Mainz, Německo, Zürich, Švýcarsko, Varšava, Polsko).

Studie je rozdělena do 10 fází po 4 týdnech a má následující studijní tok a systém intervence:

• Fáze screeningu: Potenciální účastníci budou prověřeni a hodnoceni z hlediska způsobilosti. Pokud je způsobilý, bude získán informovaný souhlas.
• Časový bod T0, 1 týden - Základní linie: Lékařská zkouška, vzorkování krve, randomizace, neuroimaging, dotazníky, distribuce studijního léčiva. Zahájení online sledování expozice a duševního zdraví stresoru, které účastníci budou během studie provádět každé čtyři týdny (časové body T0 až T9).
• Časové body T0 až T3, 1 - 12. týdne - Experimentální manipulační fáze: Čtyři týdny zvýšení dávky (T0 až T1), tj. První a druhý týden 500 mg jednou denně, třetí a čtvrtý týden 500 mg dvakrát denně. Podávání plné dávky (850 mg dvakrát denně) po dobu osmi týdnů (T1 až T3).
• Časový bod T3, 12. týden - Konec experimentální manipulace: Lékařská zkouška, vzorkování krve, neuroimaging a dotazníky. Monitorování nežádoucích událostí (AE).
• Časové body T4 až T9, týden 12 až 36-sledování: odděleno na časné (T4 až T6) a pozdní (T7 až T9) sledovací období.
• Časový bod T9, 36. týden - Konec sledování: Lékařská zkouška, vzorkování krve, dotazníky a monitorování AE.

Měření výsledku

Odolnost napětí je kvantifikována jako inverzní reaktivita stresoru (SR). Krátkodobá odolnost na stres je průměrná inverzní skóre SR ve 12 týdnech po experimentální manipulační fázi (časové body monitorování online T4 až T6). Dlouhodobá odolnost na stres je průměrná inverzní skóre SR ve 24 týdnech po experimentální manipulační fázi (časové body T4 až T9). SR se počítá jako odchylka jednotlivce (zbytková) od regrese problémů s duševním zdravím [Z-Standardizované součtové skóre úzkosti a symptomů deprese, jak bylo hodnoceno pomocí dotazníku pro zdraví pacienta-úzkost a depresivní stupnice (PHQ-ADS) během online monitorování) při vystavením stresu (Z-usouzením výskytu výskytu ve všech denních celách (hlavním posílením) při posouzení mimimií) během mimimerového (hlavního měřítka) při posouzení mimimií) při posouzení mimimií) při posouzení) při posouzení mimimií) při vynaložení mimimionu) při posouzením), při posouzení hlavního výskytu (z nich se vyskytuje). Online monitorování] Ve vzorku studie.

Integrita BBB celého mozku je kvantifikována jako inverzní směnná míra vody s celým mozkem (KW) od krve do mozkové tkáně (propustnost BBB), jak bylo hodnoceno neuroimagingem před (časový bod T0) a po experimentální manipulační fázi (časový bod T3).

Výpočet skóre SR

Pro vytvoření skóre SR se nejprve vypočítá skóre expozice stresoru E pro každý čtyřdenní časový bod monitorování po T0 (T1 až T9) jako součet výskytů všech denních potíží (DHS), hodnoceno pomocí mimis. Očekává se, že výskyt životní události (LE), posouzený se seznamem života, bude méně častý než výskyt DH, ale pokud bude hlášena, očekává se, že bude korelovat s výskytem DH. To bude použito k potvrzení platnosti skóre E-založeného na DH. Pro každý časový bod monitorování se skóre problému s duševním zdravím také vypočítá jako z-standardizované součtové skóre symptomů úzkosti a deprese, jak bylo hodnoceno u PHQ-AD. Aby se kvantifikoval, jak silně se problémy s duševním zdravím účastníků týkají expozice stresoru, vědci poté vypočítají vztah mezi E a P ve vzorku analýzy pro danou fázi studie přizpůsobením lineárního smíšeného modelu, aby předpověděli P e ve všech zahrnutých účastnících a monitorovacích časových bodech TX, s náhodnými svahy a zachyceními pro účastníky. Regresní linie E-P je poté určena odhady fixního efektu pro svah EP a zachycuje a slouží jako normativní vztah E-P pro analytický vzorek ve studijní fázi zájmu. Bude použita forma regrese, která vysvětluje nejvíce rozptylu v P (lineární nebo kvadratický). V každém TX bude individuální skóre účastníků vloženo do normativní rovnice E-P linky, což nám poskytne jejich očekávané skóre P, když za předpokladu normální reaktivity stresoru. SCR skóre je průměrný zbytek jednotlivce na regresní linii pro studovanou fázi zájmu.

Měření integrity BBB

Pro odhad propustnosti BBB bude použita pseudo-kontinuální sekvence MRI ASL (PCASL). Přečtením signálů PCASL při různých zpožděních po označení (PLD) pod různými difúzními gradienty lze perfuzní signály v kapilárních a mozkových tkáních spolehlivě odhadnout a následně namontovat do modelu pro odhad výměny vody (KW) z krve do mozkové tkáně. Analýza použije sadu nástrojů poskytovanou vývojářem sekvence (http://loft-lab.org/index-5.html) a zahrnuje rekonstrukci obrazu, předběžné zpracování (korekce pohybu, koregistrace, stripování lebky) a modelování KW. Hodnoty KW celého mozku kvantifikující celkovou propustnost BBB se vypočítá. Integrita BBB je kvantifikována jako inverzní propustnost.

Další opatření výsledků

Pro další průzkumné analýzy budou odebrány vzorky krve a použity ke stanovení molekulárních a buněčných markerů imunitního systému, metabolických a BBB funkcí (včetně proteinů, peptidů, RNA, metabolitů). V těchto dalších analýzách bude integrita BBB hodnocena pomocí biomarkerů na bázi krve i regionálních neuroimagingových opatření (zejména hippocampu, ventrálního striata a prefrontální kůry) a bude také zvažována asociace imunologických kovariátů s integritou BBB a odolnost proti stresu. Dále budou socio-demografické a psychosociální proměnné hodnoceny prostřednictvím dotazníku a testovány na jejich spojení s integritou BBB a odolností proti stresu.

Velikost vzorku

Vzhledem k tomu, že asociace BBB funkce u jedinců vystavených stresoru ohrožených rizikem duševního zdraví souvisejícího s stresem nebylo nikdy zkoumáno, vědci zakládají svůj výpočet síly pro primární koncový bod na detekování velikosti Cohena Cohenovy d = 0,3. S výkonem 0,8, oboustranný alfa úroveň 0,05 a lineární smíšený model s osmi predikčními proměnnými (3 zájmové proměnné a 5 kovariátů) jsou nutné n = 109 účastníků. S ohledem na 10% opotřebení je naším cílem najmout celkový počet 122 účastníků (61 v každé skupině).

Strategie pro zpracování dat a šíření výsledků

Shromažďování údajů a správa dat budou prováděny v souladu se zásadami Helsinského prohlášení a příslušných národních a regionálních předpisů a budou se řídit pouze protokoly studie schválené regionální etickou komisí na každém partnerském místě/zemi. Vyšetřovatel na každém partnerském webu bude odpovědný za správu dat v souladu s těmito zásadami. Vyšetřovatelé budou shromažďovat a zpracovávat zobrazovací data MRI (digitální: DICOM), biosample (krev), biologická data z analýzy biosamplech (digitální: koncentrace plazmatických proteinů/peptidů, RNA, metabolitů a jiných molekul) a počítačové (digitální a online sbírku) a papírové (analogové) údaje o otázkách a rozhovorech. Data budou zjištěna s popisem studie a metadata po Fairsharing.org konvence. Otevřená dostupnost a opětovné použití dat jsou komplikovány citlivou osobní povahou většiny údajů a principiální neanonymizabilitou esp. dat MRI. Formuláře souhlasu účastníků umožní sdílení pseudonymizovaných údajů a biosamplech mezi místy a spolupracovníky v Evropské unii a zemích s rozhodnutím přiměřenosti podle článku 45 GDPR pod dohledem výboru pro využívání a přístupu k údajům (DUAC). Všechny anonymizované údaje budou poskytnuty otevřeně přístupné prostřednictvím veřejných depozitářů (zejména OSF) po zveřejnění nebo nejpozději dva roky po ukončení projektu a po dokončení studie zůstanou přístupné po dobu nejméně deseti let.