Endotoksiinin aiheuttamat tulehdus- ja käyttäytymisvasteet ja yksilöllisten erojen ennustajat

Opintojen suunnittelu

Kaksikymmentäviisi koehenkilöä otetaan mukaan tähän tutkimukseen, joka noudattaa prospektiivista, lumekontrolloitua ja ristikkäistä suunnittelua. Osallistujat sokeutuvat, samoin kuin osallistujista ja laboratoriosta vastaava tutkimushenkilöstö.

Koehenkilöt jaetaan satunnaisesti kahdella tutkimuksella, jossa LPS-stimulaatioiden välillä on noin neljä viikkoa:

1. Koe 1: endotoksiini. Koehenkilöt saavat endotoksiinin suonensisäisen injektion 2 ng/kg ruumiinpainoa.
2. Koe 2: lumelääke. Koehenkilöt saavat suonensisäisen natriumkloridi-injektion endotoksiinin plasebona.

Kymmenen muuta tervettä vapaaehtoista rekrytoidaan pilottitutkimukseen ennen päätutkimuksen alkua käytettävien käyttäytymistehtävien testaamiseksi. Nämä aineet rekrytoidaan yliopiston henkilökunnan tai yliopisto-opiskelijoiden keskuuteen. He suorittavat neljä erityistä käyttäytymistehtävää ja täyttävät psykologisia ja käyttäytymismuuttujia arvioivat kyselylomakkeet yhdistääkseen käyttäytymistehtävien tulokset psykologisiin ja subjektiivisiin käyttäytymisarviointeihin. Pilottitutkimukseen rekrytoiduilta koehenkilöiltä ei oteta biologisia näytteitä (veri-, virtsa- tai t-paitanäytteitä).

Hoito

LPS:n toimittaa LGC Promochem AB, Albanoliden 5, 4tr, 506 30 Borås, Ruotsi. USP (United States Pharmacopeial Convention) Endotoksiini (Cat. No. 1235503) on kylmäkuivattu (pakastekuivattu) jauhe, ja jokainen injektiopullo sisältää 10 000 USP endotoksiiniyksikköä. Jokainen injektiopullo sisältää hyvin noin 1 mikrogramman endotoksiinia ja se sekoitetaan 5 millilitraan (ml) steriiliä vettä.

Tutkimusmenettely

Tutkimus suoritetaan Danderyd Hospitalin kliinisen tieteen laitoksella.

Ennen sisällyttämistä ja satunnaistamista koehenkilöt saapuvat sairaalaan, jotta heille tehdään lääkärintarkastus, mukaan lukien EKG ja verilaboratorioanalyysit. Tässä tilaisuudessa arvioidaan sosio-demografisia tietoja ja sairaushistoriaa sekä kehon muuttujia (paino, pituus, kehon koostumus) ja fyysistä aktiivisuutta käyttäen ruotsinkielistä IPAQ-kyselyä (International Physical Activity Questionnaire). Vakavan masennuksen historiaa arvioidaan vakavan masennuksen Mini-International Neuropsychiatric Interview (M.I.N.I.) -tutkimuksella. Psykologisia muuttujia, jotka voivat vaikuttaa LPS:n käyttäytymiseen (tai immuunivasteeseen) ja joiden ei uskota muuttuvan seulontapäivän ja koepäivien välillä, arvioidaan myös useiden verkkopohjaisten itsearviointikyselyiden avulla. Näihin toimenpiteisiin kuuluvat koehenkilöiden käsitys kehosta ja terveysriskeistä (esim. vuorovaikutteinen tietoisuus, havaittu alttius sairauksille, terveysahdistus ja inhoreaktiivisuus, somatosensorinen vahvistuminen, pelko ahdistuneisuuteen liittyvistä aistimuksista) ja psyykkinen hyvinvointi (esim. stressi, optimismi, sosiaalinen tuki, kognitiivinen hyvinvointi). Lääkärintarkastuksen kokonaisaika on 30-45 minuuttia. Kyselyjen täyttämiseen kuluu noin 45 minuuttia, mutta sen voi tehdä myös kotoa käsin. Osallistujat saavat myös paketin, jossa on T-paita (ommeltu puuvillatyynyillä) ja tuoksuton saippua. Osallistujia pyydetään pukemaan T-paita päälle aamulla (kainaloiden pesun jälkeen) jokaisena koepäivänä ja riisumaan se saapumisen jälkeen. Tämä mahdollistaa esikäsittelyn (perustason) näytteiden keräämisen kehon hajusta.

Osallistujille suoritetaan sitten kaksi koetta, jotka suoritetaan satunnaistetussa järjestyksessä vähintään kuuden viikon huuhtoutumisella: endotoksiini vs. lumelääke.

Osallistujia pyydetään pidättymään rasittavasta liikunnasta ja alkoholin nauttimisesta 48 tuntia ennen koepäivää, välttämään vahvoja mausteita 24 tuntia ennen koepäivää ja nauttimaan kevyt aamiainen koepäivän aamuna. Osallistujat saapuvat aamulla (klo 7.30). He vaihtavat aamut-paitansa (katso yllä) ja vaihtavat uuteen T-paitaan (kainalossa ommeltu puuvillatyyny) käytettäväksi koko päivän. T-paitoja käytetään käyttäytymisen arvioinnissa ja kehon hajuyhdisteiden analysoinnissa. Pian heidän saapumisensa jälkeen asetetaan kaksi suonensisäistä katetria: yksi verinäytteen ottoa varten toisesta kädestä ja toinen toisesta kädestä endotoksiinin tai natriumkloridin injektiota varten, jotka poistetaan injektion jälkeen. Heidän käsivarteensa levitetään anestesiavoide, joka minimoi laskimopunktion aiheuttaman kivun. Koehenkilöt lepäävät sitten vähintään 30 minuuttia.

Endotoksiinin tai natriumkloridin injektio suoritetaan, kun loput on suoritettu (noin klo 8.30). Verinäytteet (10 ml EDTA-putkissa (etyleenidiamiinitetraetikkahappo) ja 10 ml natriumsitraattiputkissa) otetaan juuri ennen endotoksiinin tai natriumkloridin injektiota ja 1, 1,5, 2, 3, 4, 5, 6 ja 7,5 tuntia sen jälkeen. injektio. Lisäksi 2,5 ml PAXGene™-putkiin otetaan ennen injektiota ja 2, 4 ja 7,5 tuntia sen jälkeen. Kaksi lisänäytettä EDTA-putkista (8 ml verta) otetaan ennen injektiota ja 3 ja 7,5 tuntia injektion jälkeen. Otettavan veren kokonaismäärä on noin 200 ml, mikä vastaa kolmannesta verenluovutuksessa annetusta määrästä. Verinäytteitä käytetään pro- ja anti-inflammatoristen sytokiinien ja muiden tulehdusmerkkiaineiden (esim. C-reaktiivinen proteiini - CRP) pitoisuuksien mittaamiseen käyttämällä entsyymikytkettyä immunosorbenttimääritystä (ELISA), immuunisolujen alapopulaatioita ja mikropartikkelien pitoisuuksia virtaussytometriaa käyttäen. , geneettisiä markkereita käyttäen Cap-analyysin geeniekspressio (CAGE) -analyysejä ja valkosolujen määrää ja erotusta.

Virtsanäytteet otetaan ennen endotoksiinin tai natriumkloridin injektiota (eli ennen katetrien asettamista) ja mahdollisimman myöhään injektion jälkeen (perinteisesti noin neljä tuntia injektion jälkeen).

Osallistujia seurataan jatkuvalla EKG:lla. Happisaturaatiota (SO2), verenpainetta ja kehon lämpötilaa seurataan 30 minuutin välein. Typpidioksidia (NO2) tarkkaillaan jatkuvasti, methemoglobiini tarkistetaan samaan aikaan kuin jokainen verinäyte.

Osallistujat täyttävät käyttäytymis- ja psykologisia muuttujia arvioivat itsearviointilomakkeet juuri ennen endotoksiini- tai natriumkloridi-injektiota (lepoaikana), kolme tuntia ja 7,5 tuntia injektion jälkeen. Osallistujat täyttävät lyhyen sairauskäyttäytymistä (SicknessQ) arvioivan kyselyn toistuvasti juuri ennen endotoksiini- tai natriumkloridi-injektiota 7,5 tuntiin sen jälkeen. Koehenkilöt kuvataan sängyssä ja heillä on sosiometrinen merkki, jotta he voivat analysoida osallistujien käyttäytymisreaktiota standardoituun sosiaalisen vuorovaikutuksen tilanteeseen.

Valokuvat otetaan ennen (eli ennen katetrien asettamista), kaksi tuntia injektion jälkeen ja 7,5 tuntia injektion jälkeen kasvojen lisäarviointia varten (esim. terveys, houkuttelevuus, väsymys). Samanaikaisesti mitataan ihon väriä samaan aikaan kuin verinäytteitä (paitsi T1.5), jotta voidaan arvioida kasvojen terveysluokitusten mahdollista välittäjävaikutusta. Koehenkilöiden kävelyn ja liikkeen analyysi tehdään kaksi ja puoli tuntia injektion jälkeen. Lyhyet tietokoneistetut kognitiiviset testit suoritetaan näiden testien jälkeen, juuri ennen kuin kolme tuntia injektion jälkeen. Koehenkilöt suorittavat motivaatiotehtävän kyselylomakkeiden täyttämisen jälkeen kolmen tunnin kuluttua injektiosta. Lisäksi kolme ja puoli tuntia injektion jälkeen suoritetaan kaksi testiä, joissa arvioidaan käyttäytymistä vasteena positiivisille/negatiivisille ja terveille/sairausärsykkeille (lähestymistavan välttämiskäyttäytymistesti ja tunteiden säätelytesti).

Osallistujat saavat nauttia kevyen aterian (välipalan ja mehujuoman) lounasaikaan (12.30) ja luovuttavat T-paitansa hieman ennen viisi ja puoli tuntia injektion jälkeen.

Viimeiset verinäytteet otetaan 7,5 tunnin kuluttua injektiosta ja osallistujat kotiutetaan.

Kokeen seurantaa suorittaa lääkäri, anestesian ja tehohoidon asiantuntijan valvonnassa.