Kardiovaskulære virkninger af udsættelse for trærøg hos raske voksne (MASKOFF)

Trærøgforurening er et almindeligt problem i hele verden, herunder i USA. Denne trærøg kommer fra mennesker, der bruger træ til at varme og lave mad, såvel som fra skovbrande. Formålet med denne forskningsundersøgelse er at undersøge de kardiovaskulære effekter af eksponering for trærøg hos unge raske mennesker. Resultater fra denne undersøgelse vil også øge vores forståelse af, hvordan trærøgeksponering negativt påvirker funktionen af ​​de menneskelige kardiovaskulære og respiratoriske systemer. Denne forståelse kan være særlig vigtig for patienter med hjerte-lungesygdomme.

Cirka 80 personer vil deltage i denne undersøgelse.

Du skal forvente at være i denne undersøgelse i omkring en måned, men din deltagelse kan muligvis vare i 6 måneder. Der vil være 5 sessioner, inklusiv en samtykkesession (i dag), som varer omkring 5 timer. De to eksponeringsdage vil vare ca. 8-9 timer hver og vil finde sted med 48 timers mellemrum. Der vil også være to opfølgende besøg, der varer cirka 4 timer hver dagen efter din sidste eksponering

Før du accepterer at deltage i denne undersøgelse, skal du læse samtykkeformularerne i deres helhed. Forsknings- og lægepersonalet vil derefter besvare alle dine spørgsmål og forklare alle de risici, der er forbundet med denne undersøgelse, til din tilfredshed.

Du bør allerede have gennemgået en generel fysisk undersøgelse for at sikre, at du er en egnet kandidat til dette studie. Hvis du er kvinde, vil du blive spurgt om din menstruationshistorie og der vil blive udført en graviditetstest, denne gentages på hver eksponeringsdag, hvis der er gået mere end 7 dage siden sidste graviditetstest på HSF.

Samtykkesdag:

Dagens besøg forventes at vare omkring 54 timer. Vi vil gennemgå inklusions- og eksklusionskriterierne og eventuelle medicinske tilstande, du har, eller medicin, som du i øjeblikket tager. Vi vil gennemgå undersøgelsen i detaljer, så du ved, hvad vi vil forvente af dig som deltager. Hvis du accepterer at deltage i undersøgelsen, vil du underskrive alle undersøgelsessamtykkeformularer og modtage ét sæt underskrevne kopier. Du vil også besøge eksponeringskamrene i dag.

Undersøgelsesteamet vil evaluere din eksponering for omgivende luftforurening, inden du deltager ved brug af PurpleAir-sensorteknologi. Du vil blive bedt om at oplyse dit hjem- og arbejdspostnummer, så undersøgelsesteamet kan evaluere din eksponering for luftforurening, inden undersøgelsen påbegyndes. Dine postnummeroplysninger vil blive indtastet i PurpleAir-softwaren, som måler luftbårne omgivende partikler (PM) i realtid.

Du vil udføre en vejrtrækningstest (spirometri) for at måle din lungefunktion. Du vil trække vejret gennem et filter ind i et plastikrør. Vi vil coache dig, og du vil blive bedt om at trække vejret helt ind og derefter blæse ud så hårdt og hurtigt du kan. Vi vil bede dig om at gøre dette flere gange. Denne test måler mængden af ​​luft, der kan udåndes, og luftstrømmens hastighed under udånding efter en maksimal indånding. Dette er en metode til at måle din lungefunktion, som skal opfylde visse kriterier (lungekapacitet og volumen) før eksponeringen, for at du kan forblive i undersøgelsen. Dine lungefunktionstestresultater skal være lig med eller større end 80 % af referenceværdien for at give dig mulighed for at deltage i undersøgelsen.

Som en del af samtykkedagen vil du gennemgå træningstræning for at bestemme det træningsniveau, du skal udføre for at nå dit mål for minutventilation for denne undersøgelse. Du vil træde på en motionscykel ved forskellige modstandsniveauer i 5-15 minutters perioder og få målt din minutventilation (hvor meget luft du trækker vejret pr. minut) med jævne mellemrum ved hjælp af et mundstykket omdrejningstæller. Du kan også have forskydningsbånd omkring overkroppen for at måle minutventilation fra udvidelsen af ​​dit bryst, mens du trækker vejret.

Du vil gennemgå en procedure for væskeprøvetagning i næseepitelslimhinden (næseslimhinden).

Du vil også udføre en procedure for at opsamle sputum fra dine lunger. Det er kendt, at mindre end halvdelen af ​​normale, raske mennesker kan producere en opspytprøve, der er af acceptabel kvalitet til analyse. Hvis du er en ikke-producent, eller kvaliteten af ​​den inducerede opspytprøve, som du producerer, ikke opfylder undersøgelseskriterierne, vil din deltagelse i denne undersøgelse ende på dette trin. I tilfælde af at det sker, vil du blive refunderet for tid og procedurer for samtykkesessionen.

Hvis du er kvalificeret til at fortsætte med undersøgelsen, vil du blive planlagt og givet yderligere instruktioner.

Hvis du skulle blive syg under studiet (f.eks. hvis du bliver forkølet), kan det være muligt at omlægge dig, afhængig af hvor du befinder dig i studietidslinjen. Hvis der opstår hårdt vejr eller en anden uforudset situation, kan vi også flytte dig til eksponeringerne.

Eksponeringsdage:

Vi ringer til dig et par dage før eksponeringssessionen for at minde dig om dit planlagte besøg. Du bør undgå røg, dampe, alkohol og anstrengende motion 24 timer før alle besøg og afholde dig fra stegt eller grillet kød efter midnat på eksponeringsdagen.

Du vil blive bedt om at spise en let morgenmad og ankomme til EPA-lægestationen kl. 7:30. Forstå venligst, at det er meget vigtigt, at du ankommer på dette tidspunkt, for at undersøgelsesteamet kan behandle alle prøver og data. Bemærk, at vi kan blive nødt til at aflyse din deltagelse, hvis du ankommer for sent.

Inden eksponeringen vil du:

Få tjekket dine vitale tegn (puls, respirationsfrekvens, blodtryk, iltmætningsniveau og udfyld et symptomspørgeskema elektronisk).

Få din hjerterytme optaget af en Holter-monitor. Du vil have (10) elektrokardiogramledninger (EKG) fastgjort til dit bryst. Det kan være nødvendigt at rense og barbere de områder af dit bryst, hvor disse ledninger skal placeres. Overdreven deodorant, hudlotion og kropsspray kan forstyrre funktionen af ​​nogle af disse ledninger. Derfor beder vi dig om ikke at påføre disse på dit brystområde den dag du melder dig til HSF. Ledningerne vil blive forbundet til 2 monitorer (små optageenheder på størrelse og vægt af en mobiltelefon) for at få aflæsninger af din puls og rytme. Det er at foretrække, at elektroderne bliver på plads i ca. 4 dage, da du vil få dette målt flere gange i løbet af undersøgelsen, men du vil få mulighed for at fjerne elektroderne ved udgangen af ​​hver eksponeringsdag. Du vil blive bedt om at læne dig stille tilbage i 30 minutter, mens du samler din hjerterytme. Det er vigtigt, at du ikke falder i søvn i denne 30-minutters periode. Disse målinger vil give os mulighed for at bestemme, om trærøgeksponering forårsager små ændringer i dit nervesystems evne til at regulere, hvordan dit hjerte slår.

Få din nethinde afbildet ved hjælp af et oftalmologisk kamera før og efter hver eksponering og ved opfølgningsbesøget. Du vil blive bedt om at placere din hage på et hvil foran kameraet. Vi tager billeder af indersiden af ​​begge dine øjne. Briller eller kontakter skal fjernes for denne test. Medbring venligst din egen kontaktlinsebeholder og løsninger.

Cirka 60 ml blod udtaget (ca. 4 spiseskefulde) før og efter hver eksponering og ved opfølgningsbesøget. Vi vil teste dette blod for at se, om trærøg påvirker dine blodcellers evne til at fungere. En lille del af blodprøven vil blive brugt til at måle det relative indhold af forskellige fedtsyrer i dit blod. Med din tilladelse opbevarer vi også noget af det blod, som vi får under undersøgelsen, til tests, der endnu ikke skal fastlægges i fremtiden.

Få en vejrtrækningstest (spirometri). Læg BioPac-bånd omkring din thorax og mave. Disse bånd vil blive forbundet til en skærm, der trådløst transmitterer aflæsninger af din vejrtrækningsvolumen og hastighed. Disse målinger vil gøre det muligt for os at afgøre, om din træningsbelastning er tilstrækkelig til at nå dit mål for minutventilation.

Gå ind i eksponeringskammeret og bliv udsat for filtreret luft eller trærøg.

Under eksponeringen vil du:

Udsæt i 2 timer for enten ren filtreret luft eller trærøg i kammeret. Du vil modtage ren filtreret luft den ene dag og trærøg den anden dag. Koncentrationen af ​​trærøg, som du vil blive udsat for i denne undersøgelse (ca. 500 μg/m^3) er under, hvad der er rapporteret for dem, der bruger biomasseafbrænding til opvarmning og madlavning, de brandmænd er udsat for, og dem, der bor i område af en skovbrand eller landbrugsafbrænding er udsat for. Kammerforholdene vil være ved en behagelig temperatur og relativ luftfugtighed. Du vil udføre mild træning på en stationær cykel i kammeret hvert andet 15. minut skiftevis med hvileperiode i i alt 1 times træning pr. kammereksponering. Målventilationshastigheden vil blive holdt på ca. 12 l/min/m^2 og overvåges ved brug af pneumotach- og BioPac-metoder. En studiekoordinator eller en anden uddannet person vil sidde uden for kammeret og observere dig til enhver tid. Under eksponeringen vil dit hjerte blive overvåget, og mængden af ​​ilt i dit blod vil blive overvåget ved at placere en enhed (pulsoximeter) på din finger. Hvis det ser ud til, at du oplever betydeligt ubehag, vejrtrækning eller hjerteproblemer, vil eksponeringen blive afsluttet med det samme. Derudover kan du vælge at afslutte eksponeringen til enhver tid uanset årsag. Hvis du gør det, vil du blive betalt fuldt ud for den pågældende dags session, men vil ikke være berettiget til yderligere deltagelse i undersøgelsen og eventuelle betalinger, du ville have modtaget for fremtidig deltagelse.

Umiddelbart efter eksponeringen vil du:

Få dine vitale tegn tjekket. Få en vejrtrækningstest (spirometri). Udfyld et symptomscore-spørgeskema elektronisk. Spis en fedtfattig frokost medbragt af dig. Få udtaget blod (ca. 60 ml, ca. 4 spiseskefulde). Du vil læne dig stille tilbage i 30 minutter, mens din hjerterytme registreres. Nethindebilleder vil blive taget igen. Vi opfordrer dig til at gå i bad i et privat bruseanlæg her på HSF for at slippe af med trærøgslugten. Håndklæde, sæbe og shampoo vil blive leveret. Dine ejendele vil blive opbevaret sikkert, når du ikke har dem med dig.

Blive vurderet og udskrevet af studiepersonalet.

Opfølgningsbesøg (ca. 4 timer):

Du vender tilbage til HSF næste morgen (ca. 24 timer efter eksponering), og du vil:

Få dine vitale tegn tjekket. Få en vejrtrækningstest (spirometri). Du vil læne dig stille tilbage i 30 minutter, mens din hjerterytme registreres. Elektroder vil blive fjernet fra dit bryst ved afslutningen af ​​denne test.

Få målt dit blodtryk og puls. Få dine NELF-prøver indsamlet. Få prøver af induceret sputum indsamlet. Få udtaget blod (ca. 60 ml) til analyse. Nethindebilleder vil blive taget igen. Udfyld et symptomscore-spørgeskema elektronisk.

Hvis der er prøver tilovers, efter at alle undersøgelsesoplysninger er indsamlet, vil vi fortsætte med at gemme prøverne til fremtidige ikke-designede undersøgelser. Dette giver os mulighed for at udnytte de prøver, vi indsamler fra forsøgspersoner, bedst muligt. Du vil få en separat samtykkeerklæring til denne opbevaring, og du behøver ikke at tillade, at dine prøver opbevares på ubestemt tid for at deltage i denne undersøgelse.