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Biologische Reaktion auf kurze psychologische Herausforderung

27. Februar 2024 aktualisiert von: Anna L. Marsland, University of Pittsburgh

Umwandlung von psychologischem Stress in systematische Entzündung durch mitochondriale DNA-Signalübertragung

Die Forscher planen, einen experimentellen Crossover-Versuch durchzuführen, der die physiologischen Reaktionen auf eine sozio-evaluative Sprachaufgabe unter Laborbedingungen untersucht. Die Teilnehmer nehmen an zwei Laborsitzungen teil. Bei einer Sitzung nehmen die Teilnehmer an einer kurzen Laborbelastungsaufgabe teil und bei der anderen ruhen sich die Teilnehmer für den gleichen Zeitraum aus. Messungen der kardiovaskulären Reaktion werden bei beiden Sitzungen bewertet. Darüber hinaus wird zu mehreren Zeitpunkten über einen Zeitraum von 125 Minuten Blut entnommen, um Veränderungen der zirkulierenden Cortisolspiegel, Katecholamine, Entzündungsmarker und zellfreier mitochondrialer DNA als Reaktion auf die Aufgabe zu beurteilen. Die Forscher erwarten, dass die Stressaufgabe einen spezifischen Anstieg der ccf-mtDNA induzieren wird, was statistisch nachfolgende Spitzenwerte von zirkulierendem Interleukin-6 und Tumornekrosefaktor-α vermitteln wird. In Sekundäranalysen werden die Forscher untersuchen, ob stressinduzierte Anstiege der zirkulierenden Cortisol-, Epinephrin- und Norepinephrinspiegel mit einem Anstieg der ccf-mtDNA korrelieren. Diese Studien werden die Kinetik und das Ausmaß der durch psychischen Stress induzierten ccf-mtDNA-Freisetzung, die Assoziation mit frühen Stressmediatoren und die Frage, ob ccf-mtDNA die Entzündungsreaktion auf akuten Stress beim Menschen vermittelt, ermitteln.

Studienübersicht

Status

Abgeschlossen

Bedingungen

Intervention / Behandlung

Detaillierte Beschreibung

Die vorgeschlagene Studie wird die physiologischen Reaktionen auf akute psychologische Herausforderungen im Labor bei gesunden Erwachsenen untersuchen. Es ist allgemein anerkannt, dass es nach einer einzigen Laborbelastung zu einem Anstieg der zirkulierenden Entzündungsmarker kommt. Es wird angenommen, dass diese Zunahme der systemischen Entzündung zu den gesundheitsschädlichen Auswirkungen von psychischem Stress beiträgt. Bis heute sind jedoch die biologischen Mechanismen, durch die psychischer Stress in Entzündungen umgewandelt wird, unklar. Die vorläufigen Beweise der Forscher deuten darauf hin, dass Mitochondrien eine Rolle spielen könnten, mit stressinduzierten Erhöhungen der zirkulierenden Spiegel von Mitochondrien-abgeleiteten Signalmolekülen, von denen bekannt ist, dass sie die Funktion von Immunzellen und die Produktion von entzündungsfördernden Zytokinen modulieren.

Um diese Möglichkeit zu testen, planen die Forscher die Durchführung eines experimentellen Crossover-Versuchs, bei dem die physiologischen Reaktionen auf eine bewertende Sprachaufgabe unter Laborbedingungen untersucht werden. Die Forscher haben diese Aufgabe zuvor verwendet, um eine physiologische Erregung zu induzieren. Die Forscher planen, 60 nicht rauchende Freiwillige (50 % weiblich, im Alter von 20 bis 50 Jahren) zu rekrutieren und diese Teilnehmer zweimal im Abstand von mindestens einem Monat zu testen. Einmal werden die Teilnehmer der Redeaufgabe ausgesetzt. Bei der anderen Gelegenheit ruhen sich die Teilnehmer für den gleichen Zeitraum ruhig aus. Die Bedingungen werden ausgeglichen. Bei beiden Besuchen werden kardiovaskuläre Reaktionen (Herzfrequenz, Blutdruck und Herzfrequenzvariabilität) als Maß für die autonome Aktivierung vor, während und nach der Aufgabenperiode bewertet. Den Teilnehmern wird außerdem während des zweistündigen Testzeitraums jeweils zu zehn Zeitpunkten ein intravenöser Katheter eingeführt und Blut entnommen. Blutproben werden an die Labors der University of Pittsburgh und der Columbia University geschickt, um von Mitochondrien stammende Signalmoleküle, Entzündungsmarker und Cortisolspiegel zu bestimmen.

Studientyp

Interventionell

Einschreibung (Tatsächlich)

72

Phase

  • Unzutreffend

Kontakte und Standorte

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

Studienorte

  • Vereinigte Staaten
    • Pennsylvania
      • Pittsburgh, Pennsylvania, Vereinigte Staaten, 15213
        • University of Pittsburgh

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

18 Jahre bis 48 Jahre (Erwachsene)

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Ja

Beschreibung

Einschlusskriterien:

  • Allgemein gesund
  • Nichtraucher/Konsumenten illegaler Drogen
  • Blutdruck unter 140/90
  • Gewicht > 110 Pfund
  • BMI < 30
  • Fließend Englisch
  • Frauen – regelmäßige Menstruationszyklen in den letzten 12 Monaten (definiert als 21–35 Tage lang)
  • In der Lage und bereit, eine informierte Einwilligung zu geben
  • Bereit, vor dem Test 24 Stunden lang auf Alkohol und intensive körperliche Betätigung, 3 Stunden lang auf Speisen und Getränke (außer Wasser) und 2 Tage lang auf nicht verschreibungspflichtige Medikamente (außer oraler Kontrazeption) zu verzichten.
  • Bereit, an zwei Laborbelastungstests teilzunehmen, Blut durch einen intravenösen Katheter zu geben, sich einer medizinischen Untersuchung zu unterziehen und psychosoziale Fragebögen auszufüllen.

Ausschlusskriterien:

  • Berichtete Geschichte von chronischen systemischen Immun-, Stoffwechsel- oder Mitochondrienerkrankungen oder chronischen Erkrankungen, die das zentrale Nervensystem, das autonome Nervensystem oder das neuroendokrine System beeinflussen, z. B. Autoimmunerkrankungen, chronische Infektionen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes, chronische Nieren- oder Lebererkrankungen, Krebsbehandlung.
  • Berichtete psychiatrische Vorgeschichte von Schizophrenie oder anderen psychotischen Erkrankungen oder Stimmungsstörungen.
  • Ruheblutdruck > 140/90 mmHg bei Baseline-Tests.
  • Gewicht < 110 Pfund
  • BMI gleich oder größer als 30
  • Melden Sie die aktuelle Einnahme von Glucocorticoid, entzündungshemmenden, antiretroviralen, immunsuppressiven, Insulin, Antiarrhythmika, Antihypertensiva, oralen hypoglykämischen, Antidepressiva, Benzodiazepinen oder verschreibungspflichtigen Medikamenten zur Gewichtsabnahme oder anderen Medikamenten, von denen bekannt ist, dass sie das Immunsystem, das autonome oder neuroendokrine System beeinflussen.
  • Für Frauen - Postmenopausale oder unregelmäßige Menstruationszyklen in den letzten 12 Monaten. Melden Sie die aktuelle Schwangerschaft oder Stillzeit.
  • Aktuelle Raucher (definiert als Raucher in den letzten 3 Monaten).
  • Aktueller illegaler Drogenkonsum (definiert als berichteter Konsum illegaler Drogen wie Marihuana, Kokain oder Heroin in den letzten 3 Monaten).
  • Nicht fließend Englisch (mindestens 10 Jahre lang Englisch im täglichen Sprechen und Lesen verwendet)
  • Unfähig oder nicht bereit, eine Einverständniserklärung abzugeben
  • Nicht bereit, 24 Stunden lang auf Alkohol und intensive körperliche Betätigung, 3 Stunden lang auf Speisen und Getränke (außer Wasser) und 2 Tage vor dem Test auf nicht verschreibungspflichtige Medikamente (außer oraler Kontrazeption) zu verzichten.

Studienplan

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

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

  • Hauptzweck: Grundlegende Wissenschaft
  • Zuteilung: Zufällig
  • Interventionsmodell: Crossover-Aufgabe
  • Maskierung: Single

Waffen und Interventionen

Teilnehmergruppe / Arm
Intervention / Behandlung
Experimental: Sozio-evaluativer Sprachstress, dann Kontrolle
Die Teilnehmer nehmen an zwei Laborsitzungen teil. In der ersten Sitzung werden die Teilnehmer eine sozio-evaluative Sprachaufgabe absolvieren, die eine weit verbreitete, hochwirksame Methode ist, um Stressreaktionen in einer Laborumgebung zu untersuchen. Die Teilnehmer werden eine kurze, 3-minütige Rede vorbereiten und halten, in der sie sich gegen eine angebliche Übertretung verteidigen (z. B. das Überfahren eines Stoppschilds). Die Rede wird vor einer Videokamera, einem Spiegel und einem Publikum (dem Interviewer und einem anderen Mitarbeiter) gehalten. Den Teilnehmern wird mitgeteilt, dass ihr nonverbales Verhalten bewertet wird. In der zweiten Sitzung ruhen sich die Teilnehmer in Abwesenheit des Stressors für den gleichen Zeitraum wie die Sprachaufgabe ruhig aus.
Verhalten: Sozio-evaluative Sprachaufgabe
5-minütige Sprachaufgabe, die entwickelt wurde, um eine physiologische Erregung in einer Laborumgebung zu induzieren.
Verhalten: Kontrolle, ruhige Ruhe
5 Minuten ruhige Ruhephase.
Experimental: Kontrolle, dann sozio-evaluativer Sprachstress
Die Teilnehmer nehmen an zwei Laborsitzungen teil. Bei der ersten Sitzung ruhen sich die Teilnehmer 5 Minuten lang ruhig aus. In der zweiten Sitzung werden die Teilnehmer eine sozio-evaluative Sprachaufgabe absolvieren, die eine weit verbreitete, hochwirksame Methode zur Untersuchung von Stressreaktionen in einer Laborumgebung darstellt. Die Teilnehmer werden eine kurze, 3-minütige Rede vorbereiten und halten, in der sie sich gegen eine angebliche Übertretung verteidigen (z. B. das Überfahren eines Stoppschilds). Die Rede wird vor einer Videokamera, einem Spiegel und einem Publikum (dem Interviewer und einem anderen Mitarbeiter) gehalten. Den Teilnehmern wird mitgeteilt, dass ihr nonverbales Verhalten bewertet wird.
Verhalten: Sozio-evaluative Sprachaufgabe
5-minütige Sprachaufgabe, die entwickelt wurde, um eine physiologische Erregung in einer Laborumgebung zu induzieren.
Verhalten: Kontrolle, ruhige Ruhe
5 Minuten ruhige Ruhephase.

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Zellfreie mitochondriale DNA
Zeitfenster: 5 Minuten vor der Aufgabe und 5, 10, 20, 30, 45, 60, 75, 90 und 120 Minuten nach der Aufgabe.
Serumspiegel der mitochondrialen DNA anhand von Blutproben bestimmt
5 Minuten vor der Aufgabe und 5, 10, 20, 30, 45, 60, 75, 90 und 120 Minuten nach der Aufgabe.
Interleukin-6
Zeitfenster: 5 Minuten vor bis 5, 10, 20, 30, 45, 60, 75, 90, 120 Nachaufgaben
Plasmaspiegel von Interleukin-6
5 Minuten vor bis 5, 10, 20, 30, 45, 60, 75, 90, 120 Nachaufgaben
Tumornekrosefaktor-alpha
Zeitfenster: 5 Minuten vor bis 5, 10, 20, 30, 45, 60, 75, 90, 120 Nachaufgaben
Plasmaspiegel von Tumornekrosefaktor-Alpha
5 Minuten vor bis 5, 10, 20, 30, 45, 60, 75, 90, 120 Nachaufgaben

Sekundäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Pulsschlag
Zeitfenster: letzte 5 Minuten der Grundlinie, 5-minütiger Aufgabenzeitraum, erste zwei 5 Minuten nach der Aufgabe.
Die kontinuierliche Messung der Herzfrequenz wurde über vier Zeiträume gemittelt: die letzten 5 Minuten der Grundlinie, der 5-minütige Aufgabenzeitraum und die ersten beiden 5 Minuten nach der Aufgabe.
letzte 5 Minuten der Grundlinie, 5-minütiger Aufgabenzeitraum, erste zwei 5 Minuten nach der Aufgabe.
Systolischer Blutdruck
Zeitfenster: 5 Minuten Voraufgabe und 5, 10, 20, 30, 45, 60, 75, 90, 120
Der Blutdruck wurde im Verlauf des Protokolls zehnmal zweimal gemessen. Die beiden Messwerte wurden jeweils gemittelt.
5 Minuten Voraufgabe und 5, 10, 20, 30, 45, 60, 75, 90, 120
Diastolischer Blutdruck
Zeitfenster: 5 Minuten vor der Aufgabe und 5, 10, 20, 30, 45, 60, 75, 90, 120 Minuten nach Beginn der Aufgabe
Der diastolische Blutdruck wurde im Verlauf des Protokolls zweimal zehnmal gemessen. Bei jeder Gelegenheit wurde der Durchschnitt der beiden Messungen gebildet.
5 Minuten vor der Aufgabe und 5, 10, 20, 30, 45, 60, 75, 90, 120 Minuten nach Beginn der Aufgabe
Cortisol
Zeitfenster: 5 Minuten vor bis 10, 20, 30, 45, 60 Minuten nach der Aufgabe
Zirkulierende Cortisolspiegel, bestimmt durch ELISA
5 Minuten vor bis 10, 20, 30, 45, 60 Minuten nach der Aufgabe
Adrenalin
Zeitfenster: 5 Minuten vor bis 5, 10, 20, 30 und 60 Minuten nach der Aufgabe
Adrenalinspiegel im Plasma
5 Minuten vor bis 5, 10, 20, 30 und 60 Minuten nach der Aufgabe
Noradrenalin
Zeitfenster: 5 Minuten vor bis 5, 10, 20, 30 und 60 Minuten nach der Aufgabe
Noradrenalinspiegel im Plasma
5 Minuten vor bis 5, 10, 20, 30 und 60 Minuten nach der Aufgabe
Herzfrequenzvariabilität
Zeitfenster: Voraufgabe, Aufgabe und 1–5 und 6–10 Minuten Nachaufgabe
Interbeat-Intervalle der Herzfrequenz, beurteilt durch 3-Kanal-EKG. Die Maßnahmen wurden kontinuierlich von 5 Minuten vor der Aufgabe bis 10 Minuten nach der Aufgabe durchgeführt. Die Ergebnisse wurden dann über vier Zeiträume gemittelt: 5 Minuten vor der Aufgabe, der 5-minütige Aufgabenzeitraum und 5 und 10 Minuten nach der Aufgabe
Voraufgabe, Aufgabe und 1–5 und 6–10 Minuten Nachaufgabe
Ermüdung
Zeitfenster: 2 Minuten vor und 2, 60 und 120 Minuten nach der Aufgabe
Momentane Beurteilung der Müdigkeit, gemessen als Punktzahl auf der Müdigkeitssubskala im kurzen Fragebogen „Profile of Mood States“. Die Werte reichen von 0 bis 20, wobei höhere Werte eine stärkere Müdigkeit widerspiegeln.
2 Minuten vor und 2, 60 und 120 Minuten nach der Aufgabe
Wut
Zeitfenster: 2 Minuten vor und 2, 60 und 120 Minuten nach der Aufgabe
Momentane Einschätzung der Wut, gemessen als Punktzahl auf der Wut-Unterskala im kurzen Fragebogen „Profile of Mood States“ als Reaktion auf die Aufgabenperioden. Die Werte reichen von 0 bis 12, wobei höhere Werte mehr Wut widerspiegeln.
2 Minuten vor und 2, 60 und 120 Minuten nach der Aufgabe
Ängstliche Stimmung
Zeitfenster: 2 Minuten vor und 2, 60 und 120 Minuten nach der Aufgabe
Momentane Beurteilung der ängstlichen Stimmung, gemessen als Punktzahl auf der Angst-Unterskala im kurzen Fragebogen „Profile of Mood States“ als Reaktion auf die Aufgabenperioden. Die Werte reichen von 0 bis 16, wobei höhere Werte eine ängstlichere Stimmung widerspiegeln.
2 Minuten vor und 2, 60 und 120 Minuten nach der Aufgabe
Depressive Stimmung
Zeitfenster: 2 Minuten vor und 2, 60 und 120 Minuten nach der Aufgabe
Momentane Beurteilung der depressiven Stimmung, gemessen als Punktzahl auf der Depressions-Subskala im kurzen Fragebogen „Profile of Mood States“ als Reaktion auf die Aufgabenperioden. Die Werte reichen von 0 bis 12, wobei höhere Werte eine depressivere Stimmung widerspiegeln.
2 Minuten vor und 2, 60 und 120 Minuten nach der Aufgabe
Kraft
Zeitfenster: 2 Minuten vor und 2, 60 und 120 Minuten nach der Aufgabe
Momentane Beurteilung der Vitalität, gemessen als Punktzahl auf der Vitalitäts-Subskala im kurzen Fragebogen „Profile of Mood States“ als Reaktion auf die Aufgabenperioden. Die Werte reichen von 0 bis 12, wobei höhere Werte mehr Energie widerspiegeln.
2 Minuten vor und 2, 60 und 120 Minuten nach der Aufgabe
Wohlbefinden
Zeitfenster: 2 Minuten vor und 2, 60 und 120 Minuten nach der Aufgabe
Momentane Beurteilung des Wohlbefindens, gemessen als Punktzahl auf der Subskala „Wohlbefinden“ im kurzen Fragebogen „Profile of Mood States“ als Reaktion auf die Aufgabenperioden. Die Werte reichen von 0 bis 12, wobei höhere Werte ein höheres Wohlbefinden widerspiegeln.
2 Minuten vor und 2, 60 und 120 Minuten nach der Aufgabe
Ruhige Stimmung
Zeitfenster: 2 Minuten vor und 2, 60 und 120 Minuten nach der Aufgabe
Momentane Beurteilung der ruhigen Stimmung, gemessen als Punktzahl auf der Ruhe-Unterskala im kurzen Fragebogen „Profile of Mood States“ als Reaktion auf die Aufgabenperioden. Die Werte reichen von 0 bis 16, wobei höhere Werte eine ruhigere Stimmung widerspiegeln.
2 Minuten vor und 2, 60 und 120 Minuten nach der Aufgabe

Mitarbeiter und Ermittler

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

Sponsor

University of Pittsburgh

Mitarbeiter

National Institute of Mental Health (NIMH)

Ermittler

  • Hauptermittler: Anna L Marsland, Ph.D., University of Pittsburgh

Publikationen und hilfreiche Links

Die Bereitstellung dieser Publikationen erfolgt freiwillig durch die für die Eingabe von Informationen über die Studie verantwortliche Person. Diese können sich auf alles beziehen, was mit dem Studium zu tun hat.

Allgemeine Veröffentlichungen

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)

23. Juli 2020

Primärer Abschluss (Tatsächlich)

31. Januar 2022

Studienabschluss (Tatsächlich)

31. Januar 2022

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

28. August 2019

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

3. September 2019

Zuerst gepostet (Tatsächlich)

4. September 2019

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Tatsächlich)

1. März 2024

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

27. Februar 2024

Zuletzt verifiziert

1. Februar 2024

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen

Andere Studien-ID-Nummern

  • STUDY19020140
  • R01MH119336 (US NIH Stipendium/Vertrag)

Plan für individuelle Teilnehmerdaten (IPD)

Planen Sie, individuelle Teilnehmerdaten (IPD) zu teilen?

JA

Beschreibung des IPD-Plans

Einzelne anonymisierte Teilnehmerdaten (einschließlich Datenwörterbücher) werden geteilt. Dazu gehören alle während der Studie gesammelten Daten der einzelnen Teilnehmer. Außerdem wird das Studienprotokoll zur Verfügung gestellt. Die Co-Principal Investigators der Studie werden alle Angelegenheiten im Zusammenhang mit dem Datenmanagement und der Archivierung beaufsichtigen. Die endgültigen Forschungsdaten werden im digitalen Archiv des Interuniversitären Konsortiums für Politik- und Sozialforschung (ICPSR) abgelegt, dem die University of Pittsburgh angehört und das teilweise vom NIH finanziert wird.

IPD-Sharing-Zeitrahmen

Die Daten werden innerhalb von neun Monaten bis zu einem Jahr nach Veröffentlichung der Ergebnisse zur Verfügung gestellt, die sich auf die spezifischen Ziele des Projekts beziehen. Das Interuniversitäre Konsortium für Politik- und Sozialforschung (ICPSR) wird den vollständigen Datensatz und seine Dokumentation langfristig archivieren und die Daten durch sich ändernde Technologien, neue Medien und Datenformate unterstützen.

IPD-Sharing-Zugriffskriterien

Alle Veröffentlichungen und Präsentationen, die aus den endgültigen Forschungsdaten hervorgehen, enthalten Informationen über den Standort der Daten und wie sie zugänglich sind, sowie die Angabe des Repositoriums und der Finanzierungsquelle. Das ICPSR verfügt über Richtlinien und Verfahren, die qualifizierten Forschern den Datenzugriff ermöglichen, in vollständiger Übereinstimmung mit den NIH-Datenfreigaberichtlinien und den geltenden Gesetzen und Vorschriften.

Art der unterstützenden IPD-Freigabeinformationen

  • STUDIENPROTOKOLL

Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt

Nein

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt

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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