Effekter af alder, køn og isometrisk øvelse på ventrikulær-vaskulære interaktioner under hjerteaflastning (Unload heart)
Når folk bliver ældre, især kvinder, føler de sig ofte svimmel eller endda svage, når de går fra at sidde eller ligge til at stå op. Dette sker, fordi deres blodtryk (BP) falder, hvilket kan føre til fald, hjerteproblemer og endda død hos ældre voksne. Når BP ændrer sig, påvirker det, hvor godt hjertet fungerer, og hvordan det taler med blodkar. Imidlertid er der ikke foretaget lidt forskning på, hvordan hjertet og blodkarene taler i tider med lav BP. Krydset mellem hjerte og blodkar er vigtig, da det giver nok blod og ilt til at nå hjernen og andre vitale organer. Nogle undersøgelser viser, at når vi bliver ældre, fungerer krydset ikke så godt. Dette kan gøre det sværere for blod at flyde korrekt eller lægge ekstra pres på hjertet og arterierne. Derfor ønsker vi at studere, hvordan hjertet og blodkarene taler under en laboratorie-simuleret situation med lav BP hos unge og ældre mænd og kvinder. I vores undersøgelse vil deltagerne lægge sig med deres underkrop i et kammer, der skaber et vakuum omkring deres ben. Dette efterligner sikkert, hvad der sker, når du står op hurtigt. Vi kan derefter måle hjertefunktion, stress på arterier og BP, mens dine ben er i det vakuum. Vi bruger en ultralyd til at kontrollere hjertet og en fingermanchet til at måle BP. Vi vil også se, om griping af noget fast kan hjælpe med at beskytte mod pludselige dråber i blodtrykket. Denne undersøgelse vil hjælpe os med at forstå mere om en tilstand kaldet ortostatisk hypotension og kan endda antyde, at håndtagsøvelse kunne forhindre den.
De vigtigste spørgsmål, som den aktuelle undersøgelse sigter mod at tackle, er:
- Bliver tværsiden mellem hjertet og karene mere nedsat med aldring under laboratorie-simulerede forhold med lav BP?
- Har kvinder værre krydstale mellem hjertet og blodkar under laboratorie-simulerede forhold for BP?
- Beskytter håndgreb mod dråber i BP under betingelser med lav BP?
Alle deltagere bliver bedt om at
- Udfyld to laboratoriebetingelser på to separate dage med en randomiseret rækkefølge (som at vende en mønt):
- Eksponering for et underkrops negativt tryk (LBNP) kammer for sikkert at simulere lav BP (kontrol)
- Eksponering for et underkrops negativt tryk (LBNP) under udførelse af håndsquezingEercise (eksperimentel).
Efterforskerne vil undersøge, hvordan hjerte- og blodkar-interaktioner såvel som blodtryk (BP) -respons adskiller sig hos unge og ældre voksne af begge køn, når de udsættes for en laboratorisk-simuleret lav BP-tilstand (LBNP), både med og uden håndpressende træning.
Studieoversigt
Status
Betingelser
Intervention / Behandling
Detaljeret beskrivelse
Ortostatisk intolerance bliver udbredt med fremskridt alder (≤5% under 50 år, men ~ 20% over 70 år), og kvinder er 3 til 5% mere modtagelige. Ortostatisk intolerance er forbundet med synkope, fald, hjerte -kar -sygdom og dødelighed i ældre voksen alder. Det karakteristiske overdrevne fald i blodtryk (BP) ligger til grund for en kompleks dysregulering af hjerterytme (HR), BP og flowresponser på postural ændringer. Når man står, puljerer blod i underekstremiteten, falder venøs tilbagevenden, slagvolumen (SV) og i sidste ende BP. Den resulterende losning af hjertet opregulerer den sympatiske arm af baroreflexen for at øge HR og perifer vasokonstriktion, men denne modregulering for at gendanne normal BP forekommer fraværende eller reduceret hos mennesker, der lider af ortostatisk intolerance.
Læsning af hjerte, som kan udføres eksperimentelt via underkrops negativt tryk (LBNP), producerer ændringer i arteriel og ventrikulær belastning, mens de forsøger at opretholde tilstrækkelig hjerteproduktion. Hjerte-kar-interaktioner er således nøglen til at forstå BP-regulering under cardiac losning, men er blevet ignoreret ved forskning på ortostatisk intolerance. Den ventrikulære-vaskulære koblingsramme baseret på trykvolumen-løkker beskriver, hvordan hjertekontraktilitet (dvs. ventrikulær elastans (EES)) og arterielle belastninger (dvs. arteriel elastance (EA)), reagerer på belastningsforhold. Med aldring viser kvinder større stigninger i EES for at matche øget EA, forårsaget af aorta -afstivning og høj BP. Derfor reduceres koblingsforholdet (EA/EES) hos kvinder, men bevares hos mænd. Hvorvidt sådanne ændringer i hvile påvirker den ventrikulære-vaskulære koblingsrespons på akut hjerteaflastning er ukendt og kan være en vigtig mekanisme for ortostatisk intolerance hos kvinder. Navnlig ser den ventrikulære-vaskulære koblingsramme bort fra bølgeflektionsfænomenet, der ligger til grund for pulserende trykstrømningsforhold. Tidlig afspejling af trykbølger, som er karakteristisk for aldring, øger hjertebelastningen og har således vigtige konsekvenser for hjertekar-interaktioner. En sådan pulserende arteriel belastning forventes at stige som respons på hjerteaflastning på grund af perifer vasokonstriktion, men dette forbliver uprøvet. Det er vigtigt, at det at definere hjertekar-interaktioner under hjerteaflastning vil kaste lys over, om plausibelt ventrikulær-vaskulær uoverensstemmelse bidrager til ortostatisk intolerance og kan hjælpe med at udvikle modforanstaltninger for at lindre symptomerne og konsekvenserne af intolerance.
Isometrisk træning dæmper hjerteaflæsningseffekterne via stigninger i både hjerteproduktion og BP. Pressorresponsen fremkaldt af isometrisk håndtagsøvelse øger både hjerte- og arteriel belastning. Mens isometrisk håndtagsøvelse har potentiale til at modvirke BP -reduktion under losning af hjerte, kan det augmented arbejde i hjertet begrænse tolerance. Således vil definitionen af virkningerne af isometrisk håndgrebøvelse på ventrikulære-vaskulære interaktioner under hjerteaflastning og virkningen af alder og køn på disse responser være nøglen til at bestemme dens gennemførlighed som en ortostatisk intolerance-modforanstaltning.
Derfor er vores specifikke mål at bestemme virkningen af alder (mål 1), køn (mål 2) og isometrisk håndtagsøvelse (mål 3) på ventrikulære-vaskulære interaktioner under LBNP-induceret hjerteaflastning.
- AIM 1s arbejdshypotese er, at ældre sammenlignet med unge sunde voksne vil udvise en mere udtalt ventrikulær-vaskulær uoverensstemmelse på grund af større stigninger i EA og EW, der ikke matches af EES under presyncope-begrænset LBNP.
- AIM 2s arbejdshypotese er, at ældre, men ikke yngre sunde hunner sammenlignet med mænd, vil udvise en mere udtalt ventrikulær-vaskulær uoverensstemmelse på grund af mindre stigninger i EA og EW og højere EE'er under presyncope-begrænset LBNP.
- AIM 3s arbejdshypotese er, at isometrisk håndtagsøvelse vil udligne BP-reduktioner, men øge ventrikulær og arteriel belastning under presyncop-begrænset LBNP.
Undersøgelsestype
Tilmelding (Anslået)
Fase
- Ikke anvendelig
Kontakter og lokationer
Studiekontakt
- Navn: João L. Marôco, MS
- Telefonnummer: 7738933897
- E-mail: joao.maroco001@umb.edu
Undersøgelse Kontakt Backup
- Navn: Tracy Baynard, PhD
- Telefonnummer: 12178404493
- E-mail: tracy.baynard@umb.edu
Studiesteder
-
-
Massachusetts
-
Boston, Massachusetts, Forenede Stater, 02125
- Rekruttering
- University of Massachusetts Boston
-
Kontakt:
- João L Marôco, MS
- Telefonnummer: 7738933897
- E-mail: joao.maroco001@umb.edu
-
-
Deltagelseskriterier
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
- Voksen
- Ældre voksen
Tager imod sunde frivillige
Beskrivelse
Inkluderingskriterier
- Mennesker i alderen 18-35 år eller i alderen ≥ 65 år
- Sundt uden symptomer fra ortostatisk intolerance (dvs. kvalme, sved, svaghed, visuel forstyrrelse)
- Siddende systolisk og/eller diastolisk BP <140/90 mmHg;
- Kropsmasseindeks <35 kg/m2
- Rekreativt aktiv (≤ 2 dage med struktureret fysisk aktivitet)
- Regelmæssige menstruationscyklusser hos unge hunner
Ekskluderingskriterier:
- Mennesker, der er diagnosticeret med kardiovaskulær, diabetes, inflammatoriske eller nyresygdomme og neurodegenerative-relaterede demens
- Tobaksbrugere
- Folk, der er ordineret med betablokkere
- Gravide kvinder
- Mennesker, der ikke er i stand til at passe eller komme ind i underkropens negative trykkammer
Studieplan
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
- Primært formål: Andet
- Tildeling: Randomiseret
- Interventionel model: Crossover opgave
- Maskning: Ingen (Åben etiket)
Våben og indgreb
Deltagergruppe / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Aktiv komparator: Unge mandlige voksne
Alle unge mænd vil afslutte begge forhold, der er undersøgt: 1) LBNP og LBNP + isometrisk håndtagsøvelse
|
Deltagerne vil blive udsat for en underkrops negativt trykkammerprotokol bestående af 5 minutters trin i størrelsesordenen 20, -30, -40 og -50 mmHg.
Deltagerne gennemgår 5 minutters stadier af LBNP ved -20, -30, -40 og -50 mmHg i rækkefølge.
I løbet af -30-, -40- og -50 -mmHg -stadier udfører de en 2 -minutters isometrisk håndtagsøvelse, der starter i det tredje minut og opretholder den i den resterende varighed.
|
|
Aktiv komparator: Unge kvinder
Alle unge hunner gennemfører begge forhold, der er undersøgt: 1) LBNP og LBNP + isometrisk håndtagsøvelse
|
Deltagerne vil blive udsat for en underkrops negativt trykkammerprotokol bestående af 5 minutters trin i størrelsesordenen 20, -30, -40 og -50 mmHg.
Deltagerne gennemgår 5 minutters stadier af LBNP ved -20, -30, -40 og -50 mmHg i rækkefølge.
I løbet af -30-, -40- og -50 -mmHg -stadier udfører de en 2 -minutters isometrisk håndtagsøvelse, der starter i det tredje minut og opretholder den i den resterende varighed.
|
|
Aktiv komparator: Ældre mandlige voksne
Alle ældre mænd vil afslutte begge forhold, der er undersøgt: 1) LBNP og LBNP + isometrisk håndtagsøvelse
|
Deltagerne vil blive udsat for en underkrops negativt trykkammerprotokol bestående af 5 minutters trin i størrelsesordenen 20, -30, -40 og -50 mmHg.
Deltagerne gennemgår 5 minutters stadier af LBNP ved -20, -30, -40 og -50 mmHg i rækkefølge.
I løbet af -30-, -40- og -50 -mmHg -stadier udfører de en 2 -minutters isometrisk håndtagsøvelse, der starter i det tredje minut og opretholder den i den resterende varighed.
|
|
Aktiv komparator: Ældre kvindelige voksne
Alle ældre kvinder vil afslutte begge forhold, der er undersøgt: 1) LBNP og LBNP + isometrisk håndtagsøvelse
|
Deltagerne vil blive udsat for en underkrops negativt trykkammerprotokol bestående af 5 minutters trin i størrelsesordenen 20, -30, -40 og -50 mmHg.
Deltagerne gennemgår 5 minutters stadier af LBNP ved -20, -30, -40 og -50 mmHg i rækkefølge.
I løbet af -30-, -40- og -50 -mmHg -stadier udfører de en 2 -minutters isometrisk håndtagsøvelse, der starter i det tredje minut og opretholder den i den resterende varighed.
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Arteriel elastans
Tidsramme: "Baseline/pre -LBNP", "i hvert LBNP -trin (-20 mmHg, -30 mmHg, -40 mmHg, -50 mmHg) i de sidste 2 minutter"
|
Arteriel elastans, der reflekterer af klumpet efterbelastning, estimeres ikke som end-systolisk tryk (opnået fra tonometri) divideret med slagvolumen (opnået fra ekkokardiografi)
|
"Baseline/pre -LBNP", "i hvert LBNP -trin (-20 mmHg, -30 mmHg, -40 mmHg, -50 mmHg) i de sidste 2 minutter"
|
|
Ventrikulær elastans
Tidsramme: "Baseline/pre -LBNP", "i hvert LBNP -trin (-20 mmHg, -30 mmHg, -40 mmHg, -50 mmHg) i de sidste 2 minutter"
|
Ventrikulær elastans, der reflekterer af ventrikelkontraktilitet, vil ikke blive estimeret som end-systolisk tryk (opnået fra tonometri) divideret med end-systolisk volumen (opnået fra ekkokardiografi).
|
"Baseline/pre -LBNP", "i hvert LBNP -trin (-20 mmHg, -30 mmHg, -40 mmHg, -50 mmHg) i de sidste 2 minutter"
|
|
Ventrikulær-vaskulær koblingsforhold
Tidsramme: "Baseline/pre -LBNP", "i hvert LBNP -trin (-20 mmHg, -30 mmHg, -40 mmHg, -50 mmHg) i de sidste 2 minutter"
|
Det arterielle-til-ventrikulære elastansforhold vil blive betragtet som et indeks, der beskriver hjerteenergi og effektivitet.
|
"Baseline/pre -LBNP", "i hvert LBNP -trin (-20 mmHg, -30 mmHg, -40 mmHg, -50 mmHg) i de sidste 2 minutter"
|
|
Spildt trykindsats
Tidsramme: "Baseline/pre -LBNP", "i hvert LBNP -trin (-20 mmHg, -30 mmHg, -40 mmHg, -50 mmHg) i de sidste 2 minutter"
|
Spildt trykindsats, en markør for pulserende efterbelastning, vil blive estimeret ud fra trykstrømningsanalyser
|
"Baseline/pre -LBNP", "i hvert LBNP -trin (-20 mmHg, -30 mmHg, -40 mmHg, -50 mmHg) i de sidste 2 minutter"
|
|
Brachial blodtryk
Tidsramme: "Baseline/pre -LBNP", "i hvert LBNP -trin (-20 mmHg, -30 mmHg, -40 mmHg, -50 mmHg) i de sidste 2 minutter"
|
Beat-to-beat BP optages kontinuerligt ved hjælp af fingerplethysmografi og kalibreret for at afspejle både brachial arterie systolisk og diastolisk blodtryk
|
"Baseline/pre -LBNP", "i hvert LBNP -trin (-20 mmHg, -30 mmHg, -40 mmHg, -50 mmHg) i de sidste 2 minutter"
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Sponsor
Publikationer og nyttige links
Generelle publikationer
- Freeman R, Wieling W, Axelrod FB, Benditt DG, Benarroch E, Biaggioni I, Cheshire WP, Chelimsky T, Cortelli P, Gibbons CH, Goldstein DS, Hainsworth R, Hilz MJ, Jacob G, Kaufmann H, Jordan J, Lipsitz LA, Levine BD, Low PA, Mathias C, Raj SR, Robertson D, Sandroni P, Schatz I, Schondorff R, Stewart JM, van Dijk JG. Consensus statement on the definition of orthostatic hypotension, neurally mediated syncope and the postural tachycardia syndrome. Clin Auton Res. 2011 Apr;21(2):69-72. doi: 10.1007/s10286-011-0119-5. No abstract available.
- Stock JM, Shenouda N, Chouramanis NV, Patik JC, Martens CR, Farquhar WB, Chirinos JA, Edwards DG. Effect of acute handgrip and aerobic exercise on wasted pressure effort and arterial wave reflections in healthy aging. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2023 Oct 1;325(4):H617-H628. doi: 10.1152/ajpheart.00133.2023. Epub 2023 Jul 21.
- Stratton JR, Halter JB, Hallstrom AP, Caldwell JH, Ritchie JL. Comparative plasma catecholamine and hemodynamic responses to handgrip, cold pressor and supine bicycle exercise testing in normal subjects. J Am Coll Cardiol. 1983 Jul;2(1):93-104. doi: 10.1016/s0735-1097(83)80381-7.
- Goswami N, Blaber AP, Hinghofer-Szalkay H, Convertino VA. Lower Body Negative Pressure: Physiological Effects, Applications, and Implementation. Physiol Rev. 2019 Jan 1;99(1):807-851. doi: 10.1152/physrev.00006.2018.
- Ricci F, Fedorowski A, Radico F, Romanello M, Tatasciore A, Di Nicola M, Zimarino M, De Caterina R. Cardiovascular morbidity and mortality related to orthostatic hypotension: a meta-analysis of prospective observational studies. Eur Heart J. 2015 Jul 1;36(25):1609-17. doi: 10.1093/eurheartj/ehv093. Epub 2015 Apr 6.
- Fu Q, Arbab-Zadeh A, Perhonen MA, Zhang R, Zuckerman JH, Levine BD. Hemodynamics of orthostatic intolerance: implications for gender differences. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2004 Jan;286(1):H449-57. doi: 10.1152/ajpheart.00735.2002. Epub 2003 Oct 2.
- Fedorowski A, Ricci F, Hamrefors V, Sandau KE, Hwan Chung T, Muldowney JAS, Gopinathannair R, Olshansky B. Orthostatic Hypotension: Management of a Complex, But Common, Medical Problem. Circ Arrhythm Electrophysiol. 2022 Mar;15(3):e010573. doi: 10.1161/CIRCEP.121.010573. Epub 2022 Feb 25.
Datoer for undersøgelser
Studer store datoer
Studiestart (Faktiske)
Primær færdiggørelse (Anslået)
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
Yderligere relevante MeSH-vilkår
Andre undersøgelses-id-numre
- 4001
Plan for individuelle deltagerdata (IPD)
Planlægger du at dele individuelle deltagerdata (IPD)?
IPD-planbeskrivelse
IPD-delingstidsramme
IPD-deling Understøttende informationstype
- STUDY_PROTOCOL
- SAP
- ANALYTIC_CODE
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 .