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Dexmedetomidine Effect on Mitochondrial Function

8. Mai 2018 aktualisiert von: James O'Leary, The Hospital for Sick Children

The Protective Effect of the α2-agonist Dexmedetomidine on Mitochondrial Structure and Function for Children With Non-cyanotic Congenital Heart Defects Having Cardiac Surgery: A Randomized Controlled Trial.

The investigators hypothesize that in addition to a known sympatholytic effect, intraoperative dexmedetomidine reduces adverse changes in mitochondrial function and structure attenuating ischaemia-reperfusion and end-organ injury for children with non cyanotic congenital heart defects having corrective heart surgery.

Studienübersicht

Status

Unbekannt

Bedingungen

Intervention / Behandlung

Detaillierte Beschreibung

PICO: For children with non cyanotic congenital heart defects having corrective heart surgery (P) does intraoperative dexmedetomidine (I) reduce real-time changes in mitochondrial function and content (O) compared with children not receiving dexmedetomidine (C).

The study drug (dexmedetomidine or placebo) will be mixed in a standardized syringe of 4mcg/mL for active syringes or 50mL 0.9% sodium chloride for placebo. Blinded syringes will be prepared by the Research Support Pharmacy.

Administration is via the existing central venous line. A bolus dose of 0.125mL/kg (0.5 mcg/kg dexmedetomidine) infused over 10 minutes will be administered, followed by a continuous infusion for the duration of the surgery. The dexmedetomidine/placebo continuous infusion (CI) dose will run at 0.15mL/kg/hr (0.6 mcg/kg/hr dexmedetomidine).

Blood samples will be obtained from each child at three points in the operating room: 1) after the induction of anesthesia, 2) at the first separation from CPB (prior to administration of blood products), and 3) at the end of the surgery.

Samples obtained will be analyzed for mitochondrial function and morphology, total cellular mitochondrial biomass, and mitochondrial deoxyribonucleic acid (mtDNA) damage:

  1. After isolating lymphocytes, we will use high content imaging (HCI) to assess mitochondrial function and morphology. The lymphocytes will be stained with tetramethylrhodamine methyl ester (TMRM), which stains mitochondria in proportion to mitochondrial membrane potential, giving a metric for mitochondrial function. In addition, the cells will be stained with MitoTracker Green®, which can be used to assess mitochondrial morphology. Mitochondrial morphology will be quantified in a non-biased fashion using a mathematical image analysis algorithm.
  2. After extraction of genomic DNA, total cellular mitochondrial biomass and mitochondrial DNA damage will be measured using traditional and long-patch quantitative polymerase chain reaction (PCR).

Myocardial tissue will be also collected prior to closure of the atriotomy. Samples will be placed into 3% buffered glutaraldehyde at the time of biopsy, and imaging of mitochondrial structure using electron microscopy will be performed.

Studientyp

Interventionell

Einschreibung (Voraussichtlich)

36

Phase

  • Phase 4

Kontakte und Standorte

Dieser Abschnitt enthält die Kontaktdaten derjenigen, die die Studie durchführen, und Informationen darüber, wo diese Studie durchgeführt wird.

Studienorte

  • Kanada
    • Ontario
      • Toronto, Ontario, Kanada, M5G1X8
        • Rekrutierung
        • Hospital for Sick Children
        • Hauptermittler:
          • James D O'Leary, MBBCh
        • Unterermittler:
          • John Coles, MD
        • Unterermittler:
          • Jason T Maynes, MD PhD
        • Unterermittler:
          • Daniel Stocki

Teilnahmekriterien

Forscher suchen nach Personen, die einer bestimmten Beschreibung entsprechen, die als Auswahlkriterien bezeichnet werden. Einige Beispiele für diese Kriterien sind der allgemeine Gesundheitszustand einer Person oder frühere Behandlungen.

Zulassungskriterien

Studienberechtigtes Alter

3 Monate bis 3 Jahre (Kind)

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Nein

Studienberechtigte Geschlechter

Alle

Beschreibung

Inclusion Criteria:

  • aged between 3 - 36 months
  • having primary corrective heart surgery

Exclusion Criteria:

  • recent surgery (< 3 months)
  • previous chemotherapy
  • previous transfusion of blood products
  • neurodevelopmental disorders (including Trisomy 21)
  • supplemental oxygen requirement (< 3 months)
  • asthma requiring regular therapy
  • obstructive sleep apnea
  • the presence of concurrent infection or inflammation
  • a known allergy to dexmedetomidine hydrochloride

Studienplan

Dieser Abschnitt enthält Einzelheiten zum Studienplan, einschließlich des Studiendesigns und der Messung der Studieninhalte.

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

  • Hauptzweck: Verhütung
  • Zuteilung: Zufällig
  • Interventionsmodell: Parallele Zuordnung
  • Maskierung: Vervierfachen

Waffen und Interventionen

Teilnehmergruppe / Arm
Intervention / Behandlung
Placebo-Komparator: Placebo (0.9% Saline)
0.9% Saline: bolus dose of 0.125mL/kg infused over 10 minutes, followed by a continuous infusion (CI) dose at 0.15mL/kg/hr for the duration of surgery.
Arzneimittel: 0,9 % NaCl
Andere Namen:
  • Normale Kochsalzlösung
Experimental: Dexmedetomidine
Dexmedetomidine: bolus dose of 0.5 mcg/kg infused over 10 minutes, followed by a continuous infusion (CI) dose at 0.6 mcg/kg/hr for the duration of surgery.
Arzneimittel: Dexmedetomidine
A bolus dose of 0.5 mcg/kg infused over 10 minutes will be administered, followed by a continuous infusion for the duration of the surgery at 0.6 mcg/kg/hr.
Andere Namen:
  • Präzedenzfall

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Mitochondrial function (use high content imaging (HCI)
Zeitfenster: Intraoperative
The primary outcomes for mitochondria will be grouped into mitochondrial function, morphology, content and mtDNA damage.
Intraoperative

Sekundäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Creatinine level (Marker of acute renal injury)
Zeitfenster: Postoperative day 1
Marker of acute renal injury
Postoperative day 1
Cardiac function (Left ventricular ejection fraction measured by trans-thoracic echocardiography)
Zeitfenster: Postoperative day 1
Left ventricular ejection fraction measured by trans-thoracic echocardiography
Postoperative day 1
Inotropes and vasopressors (Duration and dose of inotropes and vasopressors after surgery)
Zeitfenster: Postoperative day 1
Duration and dose of inotropes and vasopressors after surgery
Postoperative day 1

Andere Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Analgesic effects (Morphine equivalent dose of narcotics consumed)
Zeitfenster: Perioperative (from induction of anesthesia for 24 hours)
Morphine equivalent dose of narcotics consumed
Perioperative (from induction of anesthesia for 24 hours)
Sedative effects (Duration of intubation)
Zeitfenster: Perioperative (from induction of anesthesia for 24 hours)
Duration of intubation.
Perioperative (from induction of anesthesia for 24 hours)

Mitarbeiter und Ermittler

Hier finden Sie Personen und Organisationen, die an dieser Studie beteiligt sind.

Sponsor

The Hospital for Sick Children

Ermittler

  • Hauptermittler: James D O'Leary, MBBCh, The Hospital for Sick Children

Studienaufzeichnungsdaten

Diese Daten verfolgen den Fortschritt der Übermittlung von Studienaufzeichnungen und zusammenfassenden Ergebnissen an ClinicalTrials.gov. Studienaufzeichnungen und gemeldete Ergebnisse werden von der National Library of Medicine (NLM) überprüft, um sicherzustellen, dass sie bestimmten Qualitätskontrollstandards entsprechen, bevor sie auf der öffentlichen Website veröffentlicht werden.

Haupttermine studieren

Studienbeginn

1. November 2014

Primärer Abschluss (Voraussichtlich)

1. Dezember 2019

Studienabschluss (Voraussichtlich)

1. Dezember 2019

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

18. November 2014

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

21. November 2014

Zuerst gepostet (Schätzen)

24. November 2014

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Tatsächlich)

9. Mai 2018

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

8. Mai 2018

Zuletzt verifiziert

1. Mai 2018

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Schlüsselwörter

Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen

Andere Studien-ID-Nummern

  • 1000044746

Plan für individuelle Teilnehmerdaten (IPD)

Planen Sie, individuelle Teilnehmerdaten (IPD) zu teilen?

Nein

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