Baklofeeni ja hypoksian aiheuttama määräaikainen ventilaatio (PERIODIBAC)

Tutkimuksen perustelut:

Jaksottainen ventilaatio, jota usein kutsutaan CHEYNE Stokes -ventilaatioksi, johtuu hengityksen hallintamekanismien toimintahäiriöstä. Tämäntyyppisessä ventilaatiossa vuorottelevat hyperventilaatio- ja apnea- ja/tai hypoventilaatiojaksot korvaavat normaalin säännöllisen hengitysmallin. Säännöllinen tuuletus tapahtuu ensisijaisesti unen aikana. Se on vastuussa valtimoiden happisaturaatiosta ja unen pirstoutumisesta. Tällä hetkellä ei ole yksimielistä hoitoa, mutta ei-invasiivista yöllistä mekaanista ventilaatiota käytetään usein ventilaatiokuvion palauttamiseksi normaaliksi.

Jaksottaista ventilaatiota tapahtuu erilaisissa olosuhteissa, joista yleisin on sydämen vajaatoiminta. Sitä esiintyy myös terveillä henkilöillä, jotka ovat alttiina hypoksialle tai korkealla.

Jaksottaisen hengityksen patofysiologia on edelleen huonosti ymmärretty. Tämän epänormaalin hengitysmallin mekanismeja koskeva hypoteesimme perustuu vertailevaan fysiologiaan. Jaksottainen ventilaatio on todellakin monien alempien selkärankaisten tavallinen hengitysmalli. Lisäksi jopa VITRO:ssa eristetty nuijapäiden aivorunko tuottaa edelleen jaksoittaisen hengitysrytmin, jolle on tunnusomaista ventilaatiopurkausrypäleet. Tässä mallissa GABA-B-reseptorin agonisti, baklofeeni, muuttaa jaksollisen kuvion säännölliseksi. On huomattava, että baklofeenia käytetään jo joidenkin ihmisten sairauksien hoidossa, erityisesti spastisuutta vastaan.

Tutkimusprojektin hypoteesi olettaa, että ihmisten ajoittainen ventilaatio johtuu hengittämistä ohjaavien verkostojen hermosolujen uudelleenkonfiguraatiosta, mikä johtaa niihin esi-isiensä käyttäytymiseen. Se olettaa myös, että baklofeeni kääntää tämän ilmiön päinvastaiseksi, kuten se tekee nuijapään eristetyn aivorungon mallissa.

Projektin tavoitteena on siksi arvioida baklofeenin vaikutusta hypoksian aiheuttamaan jaksolliseen ventilaatioon terveillä koehenkilöillä unen aikana. Tämä on siis patofysiologinen tutkimus, jonka tarkoituksena on osoittaa konsepti ennen mahdollista kliinistä tutkimusta.

Tämä tutkimus on patofysiologinen tutkimus, joka suoritettiin vain terveillä vapaaehtoisilla.

Menetelmät:

Koehenkilöt nukkuvat hypoksisissa olosuhteissa, ja hypoksiataso on samanlainen kuin 4000-4500 metrin korkeudessa. Tällä korkeudella hapen osapaine on noin 90-100 mmHg. Hypoksinen ilmapiiri luodaan teltassa, jossa on hypoksinen generaattori (EVEREST Summit Hypoxic Generator, Hypoxic Systems, New York, NY, USA).

Elektroenkefalografiset ja elektrokardiografiset signaalit sekä rintakehän ja vatsan liikkeet tallennetaan kannettavalla polysomnografilla. Myös leuan elektromyogrammi ja ELECTRO-okulogrammi tallennetaan. Nämä signaalit mahdollistavat univaiheiden tunnistamisen. Koehenkilöt pitävät kasvomaskia, joka on yhdistetty pneumotakometriin hengitysvirtauksen tallentamista varten. Kaasusta otetaan myös näytteitä CO2:n lopun vuoroveden osapaineen mittaamiseksi.

Protokolla:

Terveet vapaaehtoiset otetaan mukaan, kun he ovat antaneet kirjallisen suostumuksen. Koehenkilöiltä kysytään heidän sairaushistoriansa ja suoritetaan fyysinen tarkastus. Lisäksi tehdään rintakehän röntgen-, EKG- ja keuhkojen toimintakokeet.

Kohdetta pyydetään olemaan nukahtamatta jokaista tallennusta edeltävänä yönä hypoksisissa olosuhteissa (hypoksiset istunnot). Nauhoitukset esitetään joko päiväunien aikana tai yöllä.

Ensimmäinen hypoksinen istunto suoritetaan sellaisten koehenkilöiden tunnistamiseksi, joille kehittyy ajoittainen ventilaatio. Tutkimusta jatkavat vain ne, jotka tuulettavat ajoittain unen aikana. Heille määrätään joko baklofeenia tai lumelääkettä (kaksoissokko, satunnaistettu). Annostusta lisätään asteittain (noin 10 päivän aikana) 20 mg:aan 3 kertaa vuorokaudessa 3–5 päivän aikana. Toinen hypoksinen istunto suoritetaan tämän hoidon aikana. Sitten annosta pienennetään 3 päivän aikana ja täydellinen vieroitus suoritetaan 5-10 päivän aikana. Sama protokolla toistetaan joko baklofeenin tai lumelääkkeen kanssa (riippuen edellisestä ajosta) ja suoritetaan kolmas hypoksisessio. Annostusta pienennetään sitten 3 päivän aikana ja tutkimus katsotaan päättyneeksi koehenkilön osalta 2 päivän täyden vieroituksen jälkeen.

Yhden aiheen opiskelun enimmäiskesto on 63 päivää.