Hengitettyjen lyhytvaikutteisten beeta-agonistien käytön kardiovaskulaariset seuraukset

Istunto 1) Ensimmäinen vierailu on seulontakäynti, jossa osallistujat kutsutaan Clinical Sciences Building -tutkimuslaboratorioon suorittamaan keuhkojen toimintatestejä ja kardiopulmonaalista rasitustestausta. Pieni verinäyte otetaan sormenpistolla hemoglobiinin mittaamiseksi. Kardiopulmonaalinen seulonta varmistaa, että osallistujalla ei havaita selkeitä terveysongelmia, jotka jättäisivät hänet tutkimuksen ulkopuolelle. Tämä vierailu kestää ~2 tuntia.

Istunto 2) Toinen käynti tapahtuu viikon sisällä ensimmäisestä vierailusta. Toisella käynnillä osallistujat saapuvat paastona (12 tuntia) ja heitä pyydetään olemaan nauttimatta kofeiinia tai harjoittelemasta 8 tuntia ennen saapumista. Nämä rajoitukset varmistavat verisuonten reaktiivisuuden mittauksen tarkkuuden. Sydän- ja verisuonitoiminnan mittaaminen sykkeen, verenpaineen, virtausvälitteisen laajentumisen ja pulssiaallon nopeuden avulla tapahtuu 10 minuutin makuuasennossa. Osallistujat satunnaistetaan johonkin kolmesta tutkimushaarasta: 1) salbutamoli (2 x 200 mikrogrammaa), 2) budesonidi-formoteroli (1 x 400 mikrogrammaa) tai 3) lumelääkkeeseen (2 x 0 mikrogrammaa). Vastaanotettuaan ryhmäjaon, sokeuttamaton tutkimusryhmän jäsen auttaa osallistujaa ottamaan vaaditun annoksen, minkä jälkeen osallistuja palaa 10 minuutin makuulle. Tutkimusryhmän sokea jäsen arvioi sykkeen, verenpaineen, virtausvälitteisen laajentumisen ja pulssiaallon nopeuden uudelleen. Istunnon 2 pitäisi kestää noin 1,5 tuntia.

Istunto 2A) Osallistujia pyydetään allekirjoittamaan toinen valinnainen tietoinen suostumuslomake, jossa esitetään protokollaan liittyvät lisätoimenpiteet, tekniikat ja riskit. Osallistujat lepäävät makuuasennossa ja heillä on suonensisäinen linja työnnettynä kyynärvarren kubitaaliseen kuoppaan. Pieni määrä verta otetaan sukupuolihormonianalyysiä varten. Kiinnitetään 3-kytkentäinen EKG, ja sormen verenpainetta seurataan lyönti lyönniltä. Sydämen minuuttitilavuus arvioidaan sydämen ultraäänellä, kun taas brakiaalinen verenvirtaus arvioidaan doppler-ultraäänellä. Lihassympaattisen hermoston aktiivisuus mitataan peroneaalisessa hermossa mikroneurografian avulla. Keuhkojen diffuusiokykyä ja sen komponentteja arvioidaan standardoiduilla hengityksen pidätystekniikoilla. Lyhyesti sanottuna osallistujat hengittävät hyvin pienen määrän hiilimonoksidia ja metaania ja pidättävät hengitystään 6 sekuntia ennen kuin hengittävät nopeasti ulos. Tämä toimenpide suoritetaan kolme kertaa käyttämällä 21 %, 40 % ja 60 % happipitoisuutta diffuusiokapasiteetin ja keuhkojen verisuonten toiminnan määrittämiseksi. Kun kaikista tuloksista on saatu lähtötason mittaukset, beeta-agonistia (isoproterenolia) ruiskutetaan suonensisäistä letkua pitkin aloitusannoksella 0,01 µg∙kg-1∙min-1 10 minuutin ajan ja lisätään asteittain nopeudella 0,01 µg∙kg-1∙min-1 10 minuutin välein maksiminopeuteen 0,04 µg∙kg-1∙min-1. Inkrementaaliset annokset luovat annos-vastekäyrän muuttujille verenpaine, syke, sydämen minuuttitilavuus ja olkavarren verenvirtaus pienentyneellä käyrällä, joka osoittaa pienempää β-reseptorin herkkyyttä. Kaikki arvot saadaan 10 minuutin annoksen kahden viimeisen minuutin aikana. Keuhkojen diffuusiokyky arvioidaan isoproterenolin lopullisen annoksen jälkeen. Infuusion ja tiedonkeruun päätyttyä osallistujat lepäävät, kunnes verenpaine ja syke palautuvat perusarvoille. Tämä istunto suoritetaan 2 viikon kuluessa istunnosta 1 ja kestää ~2 tuntia.

Interventio: Joko istunnon 2 tai 2A jälkeen, jos osallistuja suostui lisätestausistuntoon, osallistujat lähetetään sitten kotiin inhalaattorin ja annostusohjelman kanssa ja suorittavat interventiota 4 viikon ajan ja täyttävät kyselylomakkeet oireiden seuraamiseksi joka viikko. Inhalaattorit varustetaan elektronisilla seurantalaitteilla osallistujien saamien annosten määrän laskemiseksi.

Jakso 3) Neljän viikon toimenpiteen jälkeen osallistujat toistavat istunnon 1 keuhkojen toimintatestillä ja rasitustestillä, jotka kestävät ~2 tuntia. Ensimmäisen istunnon aikana otetaan pieni verinäyte sormenpistolla hemoglobiinin mittaamiseksi. Tämä istunto tapahtuu 1-2 päivän kuluessa 4 viikon toimenpiteen suorittamisesta.

Istunto 4) Osallistujia pyydetään saapumaan paastona (12 tuntia) ja olemaan nauttimatta kofeiinia tai harjoittelemasta 8 tuntia ennen saapumista. Istunto koostuu samoista mittauksista (pulssiaallon nopeus, verenpaine, syke ja virtausvälitteinen laajentuminen) ja toimenpiteestä kuin istunto 2 ja kestää ~1,5 tuntia. Tämä istunto tapahtuu 2-4 päivän kuluttua interventiosta.

Jakso 4A) Valinnaisiin lisäkäynteihin osallistuvat suorittaisivat myös käynnin 4A, joka olisi sama protokolla kuin vierailu 2A ja kestää ~2 tuntia. Tämä istunto tapahtuu 3-6 päivää toimenpiteen jälkeen.