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Kardiovagale Baroreflexdefizite beeinträchtigen die neurovaskuläre Kopplung und Kognition bei POTS

27. September 2022 aktualisiert von: Julian Stewart, New York Medical College

Kardiovagale Baroreflexdefizite beeinträchtigen die neurovaskuläre Kopplung und Kognition beim posturalen Tachykardie-Syndrom

Das posturale Tachykardiesyndrom (POTS) ist die chronische Form der orthostatischen Intoleranz, die mit übermäßiger aufrechter Tachykardie einhergeht, und tritt überwiegend bei jungen Frauen auf (> 85 %). Zu den beunruhigendsten Symptomen gehören Benommenheit, Müdigkeit und ein vermindertes Gedächtnis, das von Patienten oft als „Gehirnnebel“ bezeichnet wird. Die aufgabenbezogene neurovaskuläre Kopplung (NVC) verbindet die neurale Aktivität mit einem Anstieg der CBF, der als "funktionelle Hyperämie" bekannt ist. Obwohl sich die Gedächtnisleistung und NVC bei POTS, aber nicht bei gesunden Kontrollen mit dem Neigungswinkel verschlechterten, blieb der zerebrale Blutfluss (CBF) ähnlich wie bei der Kontrollgruppe. Stattdessen beobachteten die Ermittler ausgedehnte schmalbandige niederfrequente (0,07-0,13 Hz) Oszillationen in BP (OBP), die Oszillationen in CBF (OCBF) mitführten und verstärkten. OBP und OCBF nahmen mit dem Neigungswinkel zu und verursachten ein beeinträchtigtes Arbeitsgedächtnis und eine reduzierte funktionelle Hyperämie. Der kardiovagale Baroreflex koppelt BP an HR, um BP-Änderungen zu puffern. Die Forscher stellen die Hypothese auf, dass der kardiovagale Baroreflex bei POTS, jedoch nicht bei gesunden Probanden, mit Orthostase zunehmend beeinträchtigt wird und für OBP, OCBF und NVC-Verlust verantwortlich ist; Darüber hinaus reduziert die Verbesserung des Baroreflexes OBP, OCBF und Brain Fog bei POTS.

Studienübersicht

Status

Abgeschlossen

Bedingungen

Intervention / Behandlung

Detaillierte Beschreibung

Orthostatische Intoleranz ist definiert durch schwächende Aufrichtsymptome, die durch Sitzen oder Liegen gelindert werden. Zu den Symptomen gehören aufrechte Benommenheit, Müdigkeit, Verwirrtheit und ein vermindertes Gedächtnis, das von Patienten als „Brain Fog“ bezeichnet wird. Die häufigste chronische Form ist das posturale Tachykardie-Syndrom (POTS), das durch eine übermäßige aufrechte Tachykardie ohne Hypotonie gekennzeichnet ist. Bemerkenswert ist, dass >85 % der POTS-Patienten weiblich sind. Der Vorschlag, dass Brain Fog durch einen reduzierten zerebralen Blutfluss (CBF) verursacht wurde, wurde widerlegt, da die abgestufte inkrementelle aufrechte Neigung keinen Unterschied im mittleren CBF im Vergleich zu gesunden Probanden aufzeigen konnte. Nichtsdestotrotz verschlechtert sich die Leistung von Gedächtnisaufgaben mit dem Neigungswinkel, ebenso wie die aufgabenbezogene neurovaskuläre Kopplung (NVC), die die neurale Aktivität mit einem Anstieg der CBF verbindet, der als "funktionelle Hyperämie" bekannt ist. Die Forscher haben zuvor beobachtet, dass große niederfrequente (0,07–0,13 Hz) Oszillationen im Blutdruck (OBP), die Oszillationen im CBF (OCBF) mitnahmen und verstärkten, mit dem Neigungswinkel zunahmen und mit einem beeinträchtigten Arbeitsgedächtnis und einer reduzierten funktionellen Hyperämie verbunden waren.

Der sympathische Baroreflex bleibt intakt und die HF wird ohne parasympathische Gegenregulation übermäßig erhöht. Der kardiovagale Baroreflex koppelt BP an HR, um BP-Änderungen zu puffern. Große niederfrequente BP-Oszillationen, die eine Resonanz innerhalb der sympathischen Baroreflexschleife darstellen, treten auf, wenn eine zentrale Hypovolämie, ein intakter sympathischer Baroreflex und eine reduzierte parasympathische Pufferung des BP durch HR vorliegt; Bedingungen, die in aufrechten TÖPFEN gefunden werden. Dies führt zu folgendem hypothetischen Paradigma:

↓Kardiovagaler Baroreflex → ↑OBP → ↑↑OCBF → ↓NVC → ↓Arbeitsgedächtnis. Daher stellen die Forscher in dieser Anwendung die Hypothese auf, dass der kardiovagale Baroreflex bei POTS in Rückenlage beeinträchtigt ist, bei Orthostase weiter beeinträchtigt wird und für OBP, OCBF und NVC-Verlust verantwortlich ist. Darüber hinaus schlagen die Forscher vor, dass die Verbesserung des kardiovagalen Baroreflexes die Hämodynamik und den Brain Fog bei POTS-Patienten verbessert.

Studientyp

Interventionell

Einschreibung (Tatsächlich)

51

Phase

  • Frühphase 1

Kontakte und Standorte

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

Studienorte

  • Vereinigte Staaten
    • New York
      • Hawthorne, New York, Vereinigte Staaten, 10532
        • New York Medical College/Bradhurst Building

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

15 Jahre bis 30 Jahre (Kind, Erwachsene)

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Nein

Studienberechtigte Geschlechter

Weiblich

Beschreibung

Einschlusskriterien für POTS-Patienten:

POTS-Patienten, die wegen täglicher orthostatischer Intoleranz mit mehr als 3 Symptomen für mehr als 3 Monate überwiesen werden und bei denen die Diagnose einer symptomatischen posturalen Tachykardie während eines Screening-Kipptischtests gestellt wird:

  • Schwindel
  • Übelkeit und Erbrechen
  • Herzklopfen
  • Ermüdung
  • Kopfschmerzen
  • Intoleranz ausüben
  • verschwommene Sicht
  • anormales Schwitzen Hitze.

Gesunde Kontrollpersonen:

  • normale körperliche Untersuchung und normale elektrokardiographische und echokardiographische Auswertungen.
  • Nur diejenigen, die frei von Herzkrankheiten und systemischen Erkrankungen sind, sind zur Teilnahme berechtigt.
  • Dies schließt Patienten mit Krankheiten und Krankheitszuständen aus, von denen bekannt ist, dass sie mit Endothelzelldysfunktion verbunden sind, wie Diabetes, Nierenerkrankungen, dekompensierte Herzinsuffizienz, systemische Hypertonie, akute und chronische entzündliche Erkrankungen, Neoplasmen, immunvermittelte Erkrankungen, Traumata, krankhafte Fettleibigkeit und periphere Gefäßerkrankungen .

Zum Zeitpunkt des Tests müssen alle Patienten und Kontrollpersonen zwei Wochen lang auf vasoaktive Medikamente verzichten.

Ausschlusskriterien sowohl für POTS als auch für gesunde Kontrollen:

  • Ein aktiver medizinischer Zustand, der die Diagnose erklären kann
  • Eine frühere Erkrankung mit undokumentierter Auflösung, die die Diagnose erklären kann
  • jede systemische oder offene strukturelle, arrhythmische oder myopathische kardiovaskuläre Erkrankung
  • Alle Krankheiten, von denen bekannt ist, dass sie eine autonome Dysfunktion hervorrufen, wie Diabetes, Herzerkrankungen, Nierenerkrankungen, systemischer Bluthochdruck, akute und chronische entzündliche Erkrankungen, neoplastische Erkrankungen, immunvermittelte Erkrankungen, schwere Traumata und Verbrennungen, krankhafte Fettleibigkeit und periphere Gefäßerkrankungen werden ebenfalls ausgeschlossen.
  • Zigarettenraucher werden ausgeschlossen.
  • Frühere oder gegenwärtige schwere psychiatrische Störung
  • Substanzmissbrauch innerhalb von 2 Jahren vor Auftreten der Symptome.

Studienplan

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

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

  • Hauptzweck: Diagnose
  • Zuteilung: Zufällig
  • Interventionsmodell: Crossover-Aufgabe
  • Maskierung: Vervierfachen

Waffen und Interventionen

Teilnehmergruppe / Arm
Intervention / Behandlung
Aktiver Komparator: Pyridostigmin und Placebo
Pyridostigmin 60 mg oral an einem Tag und Placebo (Lactulose 50 mg) oral an einem anderen Tag
Arzneimittel: Pyridostigmin
60 mg oral
Andere Namen:
  • Mestinon
Arzneimittel: Placebo
Lactulose 50 mg zum Einnehmen
Aktiver Komparator: Digoxin und Placebo
Digoxin 0,5 mg (500 mcg) oral an einem Tag und Placebo (Lactulose 50 mg) oral an einem anderen Tag
Arzneimittel: Placebo
Lactulose 50 mg zum Einnehmen
Arzneimittel: Digoxin
0,5 (500 mcg) durch den Mund

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Kardiovagaler Baroreflex bei orthostatischer Belastung
Zeitfenster: 1 Jahr
Kardiovagaler Baroreflex während orthostatischer Belastung bei nicht behandelten POTS-Patienten im Vergleich zu nicht behandelten Kontrollpersonen bei jedem Neigungswinkel. Die unmedikamentöse Baroreflexmessung wird bei POTS-Patienten mit ähnlichen Messungen nach Behandlung mit Placebo, Pyridostigmin oder Digoxin wiederholt. Baroreflexmessungen werden unter Verwendung der standardmäßigen "modifizierten Oxford"-Technik erhalten.
1 Jahr
Kognitive Fähigkeiten bei orthostatischem Stress
Zeitfenster: 1 Jahr
. Kognitive Fähigkeit während orthostatischem Stress bei nicht behandelten POTS-Patienten im Vergleich zu nicht behandelten Kontrollpersonen während jedes Winkels der inkrementellen Neigung. Die kognitive Fähigkeit wird bei POTS-Patienten nach der Behandlung mit Placebo, Pyridostigmin oder Digoxin zu ähnlichen Messungen wiederholt. Die kognitiven Fähigkeiten werden mit einem Standard-2-Back-Test bewertet, bei dem die Patienten identische alphabetische Zeichen identifizieren, die 2 Zeichen vor dem aktuell angezeigten Zeichen in einer Folge von 29 Zeichen erscheinen.
1 Jahr

Sekundäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Messung des Herzzeitvolumens durch Inertgas-Atemtechnik
Zeitfenster: 1 Jahr
Messung des Herzzeitvolumens durch Inertgas-Atemtechnik. Das Herzzeitvolumen ist die Blutmenge, die das Herz in einer Minute pumpt. Die Technik verwendet das Innocor-System, bei dem die relativen Konzentrationen von zwei Inertgasen – einer blutlöslichen und einer unlöslichen Komponente – über wenige Atemzüge (etwa 5 Atemzüge oder 15 Sekunden) gemessen werden. Die Geschwindigkeit des Verschwindens des löslichen Gases aus dem Alveolarraum ist proportional zum Blutstrom, der die Lungen perfundiert, und gleich dem Herzzeitvolumen.
1 Jahr
Arterieller Blutdruck und mittlerer arterieller Druck, definiert durch den zeitlich gemittelten Blutdruck über den Herzzyklus
Zeitfenster: 1 Jahr
Der arterielle Blutdruck in mmHg über jeden Herzzyklus wird mittels Fingerphotoplethysmographie erfasst. Der arterielle Druck wird als Aggregat von 3 extrahierten Größen angegeben: der systolische Blutdruck, der der maximale Blutdruck über einen Herzzyklus ist; der diastolische Blutdruck, der der minimale Blutdruck über einen Herzzyklus ist; und der mittlere Blutdruck, der der durchschnittliche Blutdruck über einen Herzzyklus ist.
1 Jahr
Pulsschlag
Zeitfenster: 1 Jahr
1 Jahr
systemischer Gefäßwiderstand, definiert durch das Verhältnis des mittleren arteriellen Drucks zum Herzzeitvolumen
Zeitfenster: 1 Jahr
1 Jahr

Mitarbeiter und Ermittler

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

Sponsor

New York Medical College

Mitarbeiter

National Institutes of Health (NIH)

Ermittler

  • Hauptermittler: Julian M. Stewart, M.D., Ph.D., New York Medical College

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 (Tatsächlich)

1. Juli 2017

Primärer Abschluss (Tatsächlich)

1. Juni 2022

Studienabschluss (Tatsächlich)

1. Juni 2022

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

14. August 2017

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

24. August 2017

Zuerst gepostet (Tatsächlich)

25. August 2017

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Tatsächlich)

28. September 2022

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

27. September 2022

Zuletzt verifiziert

1. August 2021

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Schlüsselwörter

Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen

Andere Studien-ID-Nummern

  • 1R01HL134674-01A1 (US NIH Stipendium/Vertrag)

Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt

Ja

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt

Nein

Produkt, das in den USA hergestellt und aus den USA exportiert wird

Nein

Diese Informationen wurden ohne Änderungen direkt von der Website clinicaltrials.gov abgerufen. Wenn Sie Ihre Studiendaten ändern, entfernen oder aktualisieren möchten, wenden Sie sich bitte an register@clinicaltrials.gov. Sobald eine Änderung auf clinicaltrials.gov implementiert wird, wird diese automatisch auch auf unserer Website aktualisiert .

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