Dexmedetomidine Effect on Mitochondrial Function
8 de mayo de 2018 actualizado por: 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.
Descripción general del estudio
Estado
Desconocido
Intervención / Tratamiento
Descripción detallada
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:
- 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.
- 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.
Tipo de estudio
Intervencionista
Inscripción (Anticipado)
36
Fase
- Fase 4
Contactos y Ubicaciones
Esta sección proporciona los datos de contacto de quienes realizan el estudio e información sobre dónde se lleva a cabo este estudio.
Ubicaciones de estudio
-
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Ontario
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Toronto, Ontario, Canadá, M5G1X8
- Reclutamiento
- Hospital for Sick Children
-
Investigador principal:
- James D O'Leary, MBBCh
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Sub-Investigador:
- John Coles, MD
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Sub-Investigador:
- Jason T Maynes, MD PhD
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Sub-Investigador:
- Daniel Stocki
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Criterios de participación
Los investigadores buscan personas que se ajusten a una determinada descripción, denominada criterio de elegibilidad. Algunos ejemplos de estos criterios son el estado de salud general de una persona o tratamientos previos.
Criterio de elegibilidad
Edades elegibles para estudiar
3 meses a 3 años (Niño)
Acepta Voluntarios Saludables
No
Géneros elegibles para el estudio
Todos
Descripción
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
Plan de estudios
Esta sección proporciona detalles del plan de estudio, incluido cómo está diseñado el estudio y qué mide el estudio.
¿Cómo está diseñado el estudio?
Detalles de diseño
- Propósito principal: Prevención
- Asignación: Aleatorizado
- Modelo Intervencionista: Asignación paralela
- Enmascaramiento: Cuadruplicar
Armas e Intervenciones
Grupo de participantes/brazo |
Intervención / Tratamiento |
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Comparador de placebos: 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.
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Otros nombres:
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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.
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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.
Otros nombres:
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¿Qué mide el estudio?
Medidas de resultado primarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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Mitochondrial function (use high content imaging (HCI)
Periodo de tiempo: Intraoperative
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The primary outcomes for mitochondria will be grouped into mitochondrial function, morphology, content and mtDNA damage.
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Intraoperative
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Medidas de resultado secundarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
|---|---|---|
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Creatinine level (Marker of acute renal injury)
Periodo de tiempo: Postoperative day 1
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Marker of acute renal injury
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Postoperative day 1
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Cardiac function (Left ventricular ejection fraction measured by trans-thoracic echocardiography)
Periodo de tiempo: Postoperative day 1
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Left ventricular ejection fraction measured by trans-thoracic echocardiography
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Postoperative day 1
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Inotropes and vasopressors (Duration and dose of inotropes and vasopressors after surgery)
Periodo de tiempo: Postoperative day 1
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Duration and dose of inotropes and vasopressors after surgery
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Postoperative day 1
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Otras medidas de resultado
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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Analgesic effects (Morphine equivalent dose of narcotics consumed)
Periodo de tiempo: Perioperative (from induction of anesthesia for 24 hours)
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Morphine equivalent dose of narcotics consumed
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Perioperative (from induction of anesthesia for 24 hours)
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Sedative effects (Duration of intubation)
Periodo de tiempo: Perioperative (from induction of anesthesia for 24 hours)
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Duration of intubation.
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Perioperative (from induction of anesthesia for 24 hours)
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Colaboradores e Investigadores
Aquí es donde encontrará personas y organizaciones involucradas en este estudio.
Patrocinador
Investigadores
- Investigador principal: James D O'Leary, MBBCh, The Hospital for Sick Children
Fechas de registro del estudio
Estas fechas rastrean el progreso del registro del estudio y los envíos de resultados resumidos a ClinicalTrials.gov. Los registros del estudio y los resultados informados son revisados por la Biblioteca Nacional de Medicina (NLM) para asegurarse de que cumplan con los estándares de control de calidad específicos antes de publicarlos en el sitio web público.
Fechas importantes del estudio
Inicio del estudio
1 de noviembre de 2014
Finalización primaria (Anticipado)
1 de diciembre de 2019
Finalización del estudio (Anticipado)
1 de diciembre de 2019
Fechas de registro del estudio
Enviado por primera vez
18 de noviembre de 2014
Primero enviado que cumplió con los criterios de control de calidad
21 de noviembre de 2014
Publicado por primera vez (Estimar)
24 de noviembre de 2014
Actualizaciones de registros de estudio
Última actualización publicada (Actual)
9 de mayo de 2018
Última actualización enviada que cumplió con los criterios de control de calidad
8 de mayo de 2018
Última verificación
1 de mayo de 2018
Más información
Términos relacionados con este estudio
Palabras clave
Términos MeSH relevantes adicionales
- Procesos Patológicos
- Enfermedades cardiovasculares
- Enfermedades Vasculares
- Complicaciones Postoperatorias
- Isquemia
- Lesión por reperfusión
- Efectos fisiológicos de las drogas
- Agentes adrenérgicos
- Agentes neurotransmisores
- Mecanismos moleculares de acción farmacológica
- Depresores del sistema nervioso central
- Agentes del sistema nervioso periférico
- Analgésicos
- Agentes del sistema sensorial
- Analgésicos no narcóticos
- Agonistas del receptor adrenérgico alfa-2
- Agonistas alfa adrenérgicos
- Agonistas adrenérgicos
- Hipnóticos y sedantes
- Dexmedetomidina
Otros números de identificación del estudio
- 1000044746
Plan de datos de participantes individuales (IPD)
¿Planea compartir datos de participantes individuales (IPD)?
No
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