Temperatura corporal en personas con tetraplejía cuando se exponen al frío

Este estudio investigará los mecanismos que contribuyen a la fragilidad de la termorregulación en personas con tetraplejía cuando se exponen a temperaturas ambientales frías que se encuentran de forma rutinaria durante las actividades de la vida diaria (AVD). Se han informado temperaturas internas corporales por debajo de lo normal y vulnerabilidad a la hipotermia (Tcore<95 °F) en veteranos con tetraplejía tras la exposición a temperaturas ambientales relativamente suaves. Se demostrará el impacto que se espera que tenga una desviación en Tcore en el rendimiento cognitivo, específicamente la memoria de trabajo y la función ejecutiva. Estas 2 áreas de rendimiento cognitivo son vitales para la capacidad de cuidarse de forma óptima, en la que las personas con lesiones medulares superiores deben destacar para garantizar la salud, así como poder alcanzar el máximo grado de independencia posible. También se investigará la administración de un agonista alfa, el clorhidrato de midodrina, en un intento de atenuar la deriva en Tcore y prevenir o retrasar la disminución esperada en el rendimiento cognitivo a la exposición para enfriar la función cognitiva.

Objetivo Específico Principal: Determinar el cambio en: (1) Tcore y (2) rendimiento cognitivo (atención, memoria de trabajo, velocidad de procesamiento y función ejecutiva) en personas con tetraplejía después de la exposición a un ambiente fresco (64°F) por hasta a 120 min en posición sentada.

Hipótesis primarias: (1) el 66 % de las personas con tetraplejia demostrarán una disminución de 1,8 °F en Tcore, mientras que el 0 % de los controles demostrarán la misma disminución térmica; (2) El 80 % de las personas con tetraplejía tendrán una disminución de al menos 1 puntaje T en las puntuaciones de interferencia de Stroop (funcionamiento ejecutivo), mientras que el 30 % de los controles demostrarán la misma magnitud de disminución.

Objetivos específicos secundarios: determinar el cambio en: (1) el promedio de las temperaturas de la piel distal, (2) la tasa metabólica y (3) la clasificación subjetiva de la sensibilidad térmica después de la exposición a 64 °F en la posición sentada.

Hipótesis secundarias: Las personas con tetraplejia tendrán menos cambio porcentual en la temperatura promedio de la piel distal y la tasa metabólica, y reportarán índices de sensibilidad térmica más bajos en comparación con AB.

Objetivo específico terciario: determinar si una sola dosis de 10 mg de midodrina (1) reducirá la disminución del Tcore y (2) evitará o retrasará la disminución del rendimiento cognitivo en el grupo con tetraplejía.

Hipótesis terciaria: debido a que la administración de un agonista alfa periférico abordará el deterioro termorregulador primario para la exposición a temperaturas frías en personas con tetraplejia, es decir, la falta de vasoconstricción, se anticipará que la vasoconstricción periférica inducida por midodrina mitigará la disminución de Tcore y evitará o retrasar la disminución del rendimiento cognitivo en comparación con la exposición fría sin administración de fármacos.

Preparación para Visitas de Estudio: Las visitas de estudio estarán separadas por un mínimo de 1 día y no más de 14 días. Los sujetos usarán ropa mínima (pantalones cortos de gimnasia, sostén deportivo) durante el estudio para maximizar la exposición de la piel desnuda a la temperatura fresca. Se le pedirá a cada sujeto que ingiera una comida estándar liviana 2 horas antes de su visita programada que consista en un bagel simple o 2 tostadas. Para cada visita, se les pedirá que vacíen sus vejigas antes de la llegada y nuevamente al llegar, si es necesario.

Visita 1: Desafío de ambiente frío: Instrumentación: Durante la Visita 1, todos los sujetos serán transferidos a una mesa acolchada para instrumentación, luego de lo cual serán transferidos nuevamente a su propia silla de ruedas o, para controles, a una silla de ruedas provista. Todos los sujetos usarán un cojín de asiento Roho para mantener la consistencia de la circulación de aire y prevenir los decúbitos. Se colocará una sonda rectal 4 pulgadas más allá del esfínter anal para medir la temperatura central y se pegarán sensores térmicos de la piel en 15 sitios por encima y por debajo del nivel de la lesión para recopilar la temperatura de la piel. Se colocará una máscara sobre la nariz y la boca del sujeto para medir los gases exhalados a partir de los cuales se calculará la tasa metabólica en reposo a partir del análisis de los gases espirados (VO2) mediante un carro metabólico. Se utilizará flujometría láser Doppler (LDF) para medir los cambios en la perfusión microvascular colocando una sonda doppler en la piel en el área de la apófisis estiloides cubital y el maléolo medial bilateralmente (muñecas y tobillos) para confirmar la vasoconstricción. Se colocará un oxímetro de pulso en el segundo dígito izquierdo para obtener la saturación de oxígeno en sangre y la frecuencia cardíaca (FC). Se colocará un manguito de presión arterial automatizado sobre el codo derecho para medir la PA braquial. Se colocará un catéter intravenoso en la vena antecubital derecha o cercana y se asegurará para la recolección secuencial de sangre para cortisol y norepinefrina.

Recopilación de referencia: al final del período de aclimatación de 30 minutos (81 °F), se realizará una recopilación de referencia (BL) de los siguientes parámetros durante 15 minutos con Tcore, temperaturas de la piel y VO2 medidos continuamente; La frecuencia cardíaca, la presión arterial, la saturación de oxígeno en la sangre, las medidas subjetivas de sensibilidad térmica y 5 minutos de LDF se medirán a intervalos de 10 minutos. Se recolectará una extracción de sangre venosa una vez al inicio para las concentraciones de norepinefrina y cortisol. Al final del período BL, se administrará una batería de rendimiento cognitivo.

Desafío térmico: luego de completar el período de referencia, los sujetos serán llevados a una cámara térmica a 18 °C durante 120 minutos o hasta que Tcore ≤ 95 °F. El Tcore, la temperatura de la piel y el VO2 se controlarán continuamente para garantizar la seguridad de los sujetos durante todo el protocolo; La presión arterial braquial, la frecuencia cardíaca, la saturación de oxígeno en sangre, la sensibilidad térmica y los síntomas de hipotermia y disreflexia autonómica se evaluarán a intervalos de 10 minutos, mientras que la LDF se medirá durante 5 minutos cada 20 minutos. La sangre venosa se recolectará a intervalos de 50 minutos. Una disminución en Tcore a ≤ 95 °F, o una incomodidad moderada del sujeto, dará como resultado la finalización del protocolo. La batería de rendimiento cognitivo se administrará cuando el Tcore haya disminuido 1,8 °F o sea ≤ 95,9 °F (en sujetos con tetraplejía) o después de 120 minutos de exposición al frío (en ambos grupos) en las Visitas 1 y 2.

Visita 2: desafío de ambiente frío con midodrina: la visita 2 se completará en sujetos con tetraplejía que participaron en la visita 1 y que tenían una capacidad limitada para mantener el Tcore. Después de completar el período BL, a los sujetos se les administrará clorhidrato de midodrina por vía oral (tableta de 10 mg). Cuarenta minutos después de la administración de midodrina (para el inicio del efecto del fármaco), se obtendrá una segunda recolección de BL y los sujetos se trasladarán a la cámara térmica a 64 °F durante 120 minutos o hasta que Tcore ≤ 95 °F. La recopilación de datos seguirá el mismo programa y se llevará a cabo en la posición sentada como en la Visita 1. Si la PA braquial aumenta a 160/90 mmHg, el sujeto será retirado de la cámara frigorífica y evaluado por el Dr. William A. Bauman, quien podrá considerar la administración de labetalol (para bajar la PA), si lo considera necesario.