- ICH GCP
- US Clinical Trials Registry
- Klinisk forsøg NCT03303040
Effekt af diafragma-stimulering under kirurgi
Effekten af intermitterende hemidiafragma-stimulering under kirurgi på mitokondriel funktion, enkeltfiberkontraktilkraft og kataboliske veje hos mennesker
Under større kirurgiske indgreb anvendes generel anæstesi for at gøre patienten bevidstløs. Generel anæstesi sikrer, at patienten er uvidende om smerte forårsaget af operation. Generel anæstesi forhindrer også patienten i at bevæge sig for at forhindre enhver potentiel kirurgisk fejl. Samtidig gør generel anæstesi det umuligt for patienten at trække vejret. For at hjælpe patienten med at trække vejret anbringes et åndedrætsslange i patientens luftvej og tilsluttes den mekaniske ventilator. En mekanisk ventilator er en kunstig åndedrætspumpe, som leverer gas ind i en patients luftveje.
Formålet med denne forskningsundersøgelse er at afgøre, om korte perioder med membranstimulering kan forhindre membranproblemer forårsaget af brug af mekaniske ventilatorer og kirurgi. For at besvare dette spørgsmål vil ændringerne i generne, der er ansvarlige for at opretholde membranens funktion, blive undersøgt. Et gen er den kode, der er til stede i hver celle i din krop og styrer den pågældende celles adfærd. Derudover vil ændringerne i muskelfibrenes kontraktile egenskaber blive undersøgt. Resultaterne fra denne undersøgelse kan hjælpe med at udvikle nye behandlinger for at forhindre membransvaghed som følge af brug af mekanisk ventilation.
Studieoversigt
Status
Betingelser
Intervention / Behandling
Detaljeret beskrivelse
Selvom mekanisk ventilation (MV) er livsopretholdende, kommer det med en omkostning. MV reducerer membranens kontraktilitet dramatisk, inducerer ventilator-induceret membrandysfunktion (VIDD) og fører nogle gange til fravænningssvigt. VIDD omfatter reduceret mitokondriel respiration og øget oxidativ stress, muskelfiberskade og nedsat membrankraftproduktion.
I dyremodeller dæmper intermitterende diafragmakontraktion under MV-støtte VIDD. Der er dog kun begrænsede data, der adresserer dette problem hos mennesker. Her foreslår undersøgelsesholdet direkte at teste hypotesen om, at intermitterende elektrisk stimulation (ES) af den humane hemidiaphragma under længerevarende hjerteoperationer med MV-støtte forhindrer/dæmper VIDD i den aktive hemidiaphragma. Mitokondriel funktion er central for energistofskiftet og skeletmuskelfunktionen i en kronisk aktiv muskel, såsom mellemgulvet. Selvom unormal mitokondriel funktion menes at udfælde VIDD i dyremodeller, er der begrænsede data tilgængelige vedrørende mitokondrielle bidrag til VIDD hos mennesker. Af endnu større betydning er der ingen tilgængelige interventioner til at dæmpe disse defekter hos mennesker. Her vil studieholdet teste virkningen af en innovativ eksperimentel behandling, intermitterende elektrisk stimulering (ES) af hemidiafragma under længerevarende operationer med MV, på mitokondriel funktion, enkeltfibres kontraktile egenskaber og kataboliske muskelbaner i menneskelig diafragma. Ved hjælp af et eksperimentelt design inden for forsøgspersoner vil muskelprøver fra stimulerede hemidiafragmaer blive sammenlignet med prøver fra den ustimulerede hemidiafragma. Undersøgelsesholdet vil undersøge mitokondriel dysfunktion og oxidativt stress under langvarig CTS/MV, og potentialet af ES til at svække eller forhindre VIDD. Dernæst vil undersøgelsesholdet undersøge virkningerne af ES på enkeltfiberkontraktile egenskaber og Titin-integritet. Endelig vil studieholdet studere effekten af ES på proteolytiske veje (caspase, calpain og ubiquitin-proteasom) og ribosomale RNA-markører for nedsat proteinsyntese impliceret i VIDD.
Undersøgelsestype
Tilmelding (Faktiske)
Fase
- Ikke anvendelig
Kontakter og lokationer
Studiesteder
-
-
Florida
-
Gainesville, Florida, Forenede Stater, 32610
- University of Florida
-
-
Deltagelseskriterier
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
Tager imod sunde frivillige
Beskrivelse
Inklusionskriterier:
- Patienter, der gennemgår komplekse, elektive længerevarende operationer, som normalt varer 5-8 timer eller længere, inklusive lungetransplantationer (f. valveoplastik, koronar bypass og/eller aorta reparationer)
Ekskluderingskriterier:
- historie med tidligere operation til mellemgulvet eller lungehinden;
- en KOL-diagnose vil blive bestemt ud fra en klinisk historie i overensstemmelse med kronisk bronkitis og/eller emfysem, en lang historie med cigaretrygning og lungefunktionstests i overensstemmelse med irreversibel luftstrømsobstruktion (FEV1 < 40 % forudsagt ifølge European Respiratory Society-kriterier [ vil ikke gælde for transplanterede patienter]
- en diagnose af kronisk hjertesvigt (NYHA klasse IV)
- klinisk diagnose af anden lungesygdom (cystisk fibrose, bronkiektasi, lungekræft osv.) [gælder ikke for transplanterede patienter]
- nyreinsufficiens (serumkreatinin > 1,6 mg/dl);
- alvorlig leversygdom (enhver leverfunktionstest > 1,5 gange den øvre normalgrænse);
- underernæring (body mass index < 20 kg/m2),
- kroniske ukontrollerede eller dårligt kontrollerede metaboliske sygdomme (f.eks. diabetes, hypo- eller hyperthyroidisme)
- ortopædiske sygdomme, mistænkte paraneoplastiske eller myopatiske syndromer,
- hvis kirurgernes vurdering berettiger patienternes kliniske status, vil diafragmastimulation blive stoppet, og der vil ikke blive taget biopsier,
Studieplan
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
- Primært formål: Forebyggelse
- Tildeling: Ikke-randomiseret
- Interventionel model: Parallel tildeling
- Maskning: Ingen (Åben etiket)
Våben og indgreb
Deltagergruppe / Arm |
Intervention / Behandling |
---|---|
Eksperimentel: Stimulation
Elektrisk stimulering af hemidiafragma
|
Elektriske impulser
|
Ingen indgriben: Styring
Ingen stimulering af hemidiafragma
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
---|---|---|
Mitokondriel respiration
Tidsramme: Op til otte timer
|
Højopløsningsrespirometri vil blive brugt til at vurdere mitokondriel respiration.
Det vil blive kvantificeret som pmol oxygen/sek/mg vådvægt.
|
Op til otte timer
|
Produktion af mitokondrielle reaktive oxygenarter
Tidsramme: Op til otte timer
|
Produktion af mitokondrielle reaktive oxygenarter (ROS) vil blive vurderet ved hjælp af en in situ-tilgang til at måle hydrogenperoxidproduktion i permeabiliserede membranskeletmuskelfiberbundter.
Det vil blive kvantificeret som pmol/min/mg tørvægt.
|
Op til otte timer
|
Mitokondriel DNA-mutationsfrekvens
Tidsramme: Op til otte timer
|
Long-Amplicon kvantitativ PCR vil blive brugt til at måle hyppigheden af mitokondrielle DNA-mutationer.
Det vil blive kvantificeret som antal læsioner/10 kilobaser.
|
Op til otte timer
|
Nuklear DNA-mutationsfrekvens
Tidsramme: Op til otte timer
|
Long-Amplicon kvantitativ PCR vil blive brugt til at måle hyppigheden af nukleare DNA-mutationer.
Det vil blive kvantificeret som antal læsioner/10 kilobaser.
|
Op til otte timer
|
Aconitase aktivitet
Tidsramme: Op til otte timer
|
For at evaluere mitokondriel skade vil actonitaseaktivitet blive målt spektrofotometrisk.
Det vil blive kvantificeret som enheder/mg protein.
|
Op til otte timer
|
Lipidperoxidation
Tidsramme: Op til otte timer
|
Lipidperoxidation vil blive vurderet ved at måle 4-hydroxy-2-nonenal-modificerede proteiner.
Det vil blive kvantificeret som vilkårlige optiske densitetsenheder.
|
Op til otte timer
|
Citratcyntaseaktivitet
Tidsramme: Op til otte timer
|
Ændringer i elektrontransportkæden vil blive vurderet ved at måle citratcyntaseaktivitet.
Det vil blive kvantificeret som nmol/mg protein/min.
|
Op til otte timer
|
Cytokrom c oxidase (COX) aktivitet
Tidsramme: Op til otte timer
|
Ændringer i elektrontransportkæden vil blive vurderet ved at måle cytochrom c oxidase (COX) aktivitet.
Det vil blive kvantificeret som enheder/mcg protein.
|
Op til otte timer
|
Enkelt membranfiber, specifik kraft
Tidsramme: Op til otte timer
|
En enkelt membranfibers mekaniske kraftegenskaber vil blive målt.
Specifik kraft er kvantificeret som kN/m^2.
|
Op til otte timer
|
Enkelt membranfiber, spændingsombygningshastighed
Tidsramme: Op til otte timer
|
En enkelt membranfibers mekaniske kraftegenskaber vil blive målt.
Hastigheden af spændingsgenopbygning er kvantificeret som s^(-1).
|
Op til otte timer
|
Enkelt membranfiber, maksimal afkortningshastighed
Tidsramme: Op til otte timer
|
En enkelt membranfibers mekaniske kraftegenskaber vil blive målt.
Den maksimale afkortningshastighed er kvantificeret som mm/s..
|
Op til otte timer
|
Titin størrelse
Tidsramme: Op til otte timer
|
Titins integritet vil blive vurderet.
En relativ titinstørrelse vil blive kvantificeret i nm.
|
Op til otte timer
|
Total titin til myosin tung kæde forhold
Tidsramme: Op til otte timer
|
Titins integritet vil blive vurderet.
Det totale forhold mellem titin og myosin tung kæde vil blive præsenteret som en enhedsløs værdi.
|
Op til otte timer
|
Titin exon sammensætning
Tidsramme: Op til otte timer
|
Sammensætningen af titin-exoner vil blive vurderet og kvantificeret via real-time polymerase-kædereaktion (qPCR). Det vil blive præsenteret som procentvis ændring i udtryk. som en procentvis ændring i udtryk. |
Op til otte timer
|
Titin-bindende proteiner
Tidsramme: Op til otte timer
|
Titinbindende proteiner vil blive vurderet og kvantificeret via real-time polymerase chain reaction (qPCR).
Det vil blive præsenteret som procentvis ændring i udtryk.
|
Op til otte timer
|
Calpain 1
Tidsramme: Op til otte timer
|
Calpain 1 vil blive målt med Western Blot-analyse og vil blive præsenteret som procent forskel i ekspression.
|
Op til otte timer
|
Calpain 2
Tidsramme: Op til otte timer
|
Calpain 2 vil blive målt med Western Blot-analyse og vil blive præsenteret som procent forskel i ekspression.
|
Op til otte timer
|
Calpain 3
Tidsramme: Op til otte timer
|
Calpain 3 vil blive målt med Western Blot-analyse og vil blive præsenteret som procent forskel i ekspression.
|
Op til otte timer
|
Caspase-3
Tidsramme: Op til otte timer
|
Caspase-3 vil blive målt med Western Blot-analyse og vil blive præsenteret som procent forskel i ekspression.
|
Op til otte timer
|
Caspase-9
Tidsramme: Op til otte timer
|
Caspase-9 vil blive målt med Western Blot-analyse og vil blive præsenteret som procent forskel i ekspression.
|
Op til otte timer
|
20S proteasom
Tidsramme: Op til otte timer
|
20S proteasom vil blive målt med Western Blot analyse og vil blive præsenteret som procent forskel i ekspression.
|
Op til otte timer
|
26S proteasom
Tidsramme: Op til otte timer
|
26S proteasom vil blive målt med Western Blot analyse og vil blive præsenteret som procent forskel i ekspression.
|
Op til otte timer
|
MurF1
Tidsramme: Op til otte timer
|
MurF1 vil blive målt med Western Blot-analyse og vil blive præsenteret som procent forskel i ekspression.
|
Op til otte timer
|
Atrogin 1
Tidsramme: Op til otte timer
|
Atrogin 1 vil blive målt med Western Blot-analyse og vil blive præsenteret som procent forskel i ekspression.
|
Op til otte timer
|
Foxo-3
Tidsramme: Op til otte timer
|
Foxo-3 vil blive målt med Western Blot-analyse og vil blive præsenteret som procent forskel i ekspression.
|
Op til otte timer
|
28SrRNA
Tidsramme: Op til otte timer
|
28SrRNA vil blive målt med Western Blot-analyse og vil blive præsenteret som procent forskel i ekspression.
|
Op til otte timer
|
18SrRNA
Tidsramme: Op til otte timer
|
18SrRNA vil blive målt med Western Blot-analyse og vil blive præsenteret som procent forskel i ekspression.
|
Op til otte timer
|
45S præ-rRNA
Tidsramme: Op til otte timer
|
45S pre-rRNA vil blive målt med Western Blot analyse og vil blive præsenteret som procent forskel i ekspression.
|
Op til otte timer
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Sponsor
Samarbejdspartnere
Efterforskere
- Ledende efterforsker: Anatole D Martin, PhD, University of Florida
- Ledende efterforsker: Thomas M Beaver, MD, University of Florida
- Ledende efterforsker: Barbara Smith, PhD, PT, University of Florida
Datoer for undersøgelser
Studer store datoer
Studiestart (Faktiske)
Primær færdiggørelse (Faktiske)
Studieafslutning (Anslået)
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
Først opslået (Faktiske)
Opdateringer af undersøgelsesjournaler
Sidste opdatering sendt (Faktiske)
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
Sidst verificeret
Mere information
Begreber relateret til denne undersøgelse
Nøgleord
Andre undersøgelses-id-numre
- IRB201602186-N
- R01AR072328 (U.S. NIH-bevilling/kontrakt)
Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter
Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt
Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt
Disse oplysninger blev hentet direkte fra webstedet clinicaltrials.gov uden ændringer. Hvis du har nogen anmodninger om at ændre, fjerne eller opdatere dine undersøgelsesoplysninger, bedes du kontakte register@clinicaltrials.gov. Så snart en ændring er implementeret på clinicaltrials.gov, vil denne også blive opdateret automatisk på vores hjemmeside .
Kliniske forsøg med Mekanisk ventilationskomplikation
-
Rabin Medical CenterUkendtMekanisk ventilation | Fravænning | Langvarig ventilation
-
Drägerwerk AG & Co. KGaAUniversity of Göttingen; Prof. Dr. med. ImhoffSuspenderetMekanisk ventilation | Ventilation Perfusion MismatchTyskland
-
Thammasat UniversityAfsluttetLangvarig mekanisk ventilation | Mekanisk ventilation i hjemmetThailand
-
Capital Medical UniversityUkendtMekanisk ventilation | Neurokirurgi | Elektrisk impedanstomografi | Inhomogen ventilationKina
-
Ligue Pulmonaire GenevoiseAfsluttet
-
Thomas Jefferson UniversityRekrutteringMekanisk ventilation | Point of Care Ultralyd | Iltning | Manuel ventilation | Hjertefunktionsforstyrrelse PostoperativForenede Stater
-
Assiut UniversityAfsluttet
-
Wake Forest UniversityAfsluttetVentilationForenede Stater
-
Seoul National University HospitalAfsluttet
-
Assiut UniversityAfsluttet
Kliniske forsøg med Elektrisk stimulering af hemidiafragma
-
University Hospital MuensterUkendtSlag | Dysfagi | EkstubationsfejlTyskland
-
Phagenesis Ltd.NAMSA; Cytel Inc.RekrutteringDysfagiFinland, Schweiz, Østrig, Tyskland
-
Nu Eyne Co., Ltd.AfsluttetTør øjensygdomKorea, Republikken
-
US Department of Veterans AffairsAfsluttetKardiovaskulær sygdom | RygmarvsskadeForenede Stater
-
Medtronic Corporate Technologies and New VenturesAfsluttet
-
Medical College of WisconsinChildren's Wisconsin; Advancing a Healthier Wisconsin Endowment (AHW)RekrutteringParoksysmal sympatisk hyperaktivitetForenede Stater
-
University of MiamiFloridaAfsluttetNeuropatisk smerteForenede Stater
-
Spaulding Rehabilitation HospitalAfsluttetRygmarvsskadeForenede Stater
-
Universidade Federal de Santa MariaAfsluttet
-
Weill Medical College of Cornell UniversityBioWave CorporationAfsluttet