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Effects of Functional Electrical Stimulation on Metaboreflex Activation in Healthy Individuals

18 mai 2015 mis à jour par: Beatriz D'Agord Schaan, Hospital de Clinicas de Porto Alegre

Effects of Functional Electrical Stimulation Compared to Isometric Exercise on Metaboreflex Activation in Healthy Individuals: Randomized Crossover Clinical Trial

Cardiovascular exercise adjustments are required during in order to redistribute blood flow from non-exercising vascular areas to active muscles. This hemodynamic adjustments, which are partially mediated by mechanosensitive and metabosensitive reflexes, ultimately increase oxygen and nutrient delivery to exercising muscle tissues (Mitchell, 1990). Static handgrip exercise has been shown to induce alterations in the arterial baroreflex function (Kim, 2005) and activation of muscle metaboreflex that increases arterial blood pressure and peripheral vasoconstriction, respectively. Functional electrical stimulation (FES) treatment used in physical therapy in patients who are unable to tolerate conventional exercise showed to be a good alternative for muscle strengthening (Sbruzzi, 2010) and to improve metabolic abnormalities (Karavidas, 2006). However, the effect of FES on metaboreflex activation in healthy individuals has never been investigated. Therefore, this study aims to evaluate the metaboreflex activation induced by FES in upper and low limbs in healthy individuals, and also to compare their results with the effects caused by isometric exercise.

Aperçu de l'étude

Statut

Statut

Indique le statut de recrutement actuel ou le statut d'accès étendu.
Inconnue

Les conditions

Les conditions

La maladie, le trouble, le syndrome, la maladie ou la blessure à l'étude. Sur ClinicalTrials.gov, les conditions peuvent également inclure d'autres problèmes liés à la santé, tels que la durée de vie, la qualité de vie et les risques pour la santé.

Intervention / Traitement

Intervention / Traitement

Processus ou action faisant l'objet d'une étude clinique. Les interventions comprennent les médicaments, les dispositifs médicaux, les procédures, les vaccins et d'autres produits expérimentaux ou déjà disponibles. Les interventions peuvent également inclure des approches non invasives, telles que l'éducation ou la modification du régime alimentaire et de l'exercice.

Description détaillée

All participants will be invited to attend four separate days for completion of the study protocols. On the first day, the metaboreflex activation in upper limb will be randomly assigned to isometric exercise or FES intervention. On the second day, at least two days apart, random isometric exercise or FES intervention will be performed in the upper limb. On the third day, at least one week apart, all participants will be assigned to perform metaboreflex in a lower limb induced by isometric exercise or FES intervention. On the fourth day, at least two days apart, random isometric exercise or FES intervention will be performed in a lower limb. To evaluate the isometric exercise and FES intervention the post-exercise ischemia will be randomly performed to evaluate the accumulation of metabolites in response to activated limb (PECO +) and evaluation control without ischemia (PECO-). The experiments between PECO+ and PECO- will be separated by a 30 min interval. During isometric exercise and FES protocols the blood flow and peripheral vascular resistance will be assessed by venous occlusion plethysmography. Fatigue will be determined every minute by the 10-point Borg scale to assess rate of perceived exertion and by blood lactate. Blood lactate will be evaluated through capillary action at pre, immediately post exercise and at 5 minutes during the recovery period. Hemodynamic variables such as BP and HR will be recorded every minute during the protocols.

Type d'étude

Type d'étude

Décrit la nature d'une étude clinique. Les types d'études comprennent les études interventionnelles (également appelées essais cliniques), les études observationnelles (y compris les registres de patients) et l'accès élargi.
Interventionnel

Inscription (Anticipé)

Inscription

Le nombre de participants à une étude clinique. L'inscription "prévue" est le nombre cible de participants dont les chercheurs ont besoin pour l'étude.
20

Phase

Phase

L'étape d'un essai clinique étudiant un médicament ou un produit biologique, basée sur les définitions élaborées par la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis. La phase est basée sur l'objectif de l'étude, le nombre de participants et d'autres caractéristiques. Il y a cinq phases : phase précoce 1 (anciennement répertoriée comme phase 0), phase 1, phase 2, phase 3 et phase 4. Non applicable est utilisé pour décrire les essais sans phases définies par la FDA, y compris les essais de dispositifs ou d'interventions comportementales.
  • Première phase 1

Contacts et emplacements

Cette section fournit les coordonnées de ceux qui mènent l'étude et des informations sur le lieu où cette étude est menée.

Coordonnées de l'étude

Coordonnées de l'étude

Le nom et les coordonnées de la personne qui peut répondre aux questions d'inscription à une étude clinique. Chaque lieu où l'étude est menée peut également avoir un contact spécifique, qui peut être mieux à même de répondre à ces questions.

Sauvegarde des contacts de l'étude

Lieux d'étude

  • Brésil
    • RS
      • Porto Alegre, RS, Brésil, 90035-003
        • Recrutement
        • Hospital de Clinicas de Porto Alegre
        • Chercheur principal:
          • Beatriz Schaan, PhD
        • Contact:

Critères de participation

Les chercheurs recherchent des personnes qui correspondent à une certaine description, appelée critères d'éligibilité. Certains exemples de ces critères sont l'état de santé général d'une personne ou des traitements antérieurs.

Critère d'éligibilité

Critère d'éligibilité

Les principales exigences que doivent remplir les personnes qui souhaitent participer à une étude clinique ou les caractéristiques qu'elles doivent avoir. Les critères d'éligibilité comprennent à la fois des critères d'inclusion (qui sont requis pour qu'une personne participe à l'étude) et des critères d'exclusion (qui empêchent une personne de participer). Les types de critères d'éligibilité incluent si une étude accepte des volontaires sains, a des exigences d'âge ou de groupe d'âge, ou est limitée par le sexe.

Âges éligibles pour étudier

35 ans à 70 ans (Adulte, Adulte plus âgé)

Accepte les volontaires sains

Oui

Sexes éligibles pour l'étude

Tout

La description

Inclusion Criteria:

  • Healthy individuals
  • Both genders
  • Aged 35-70 years
  • Sedentary
  • Not using continuous medications

Exclusion Criteria:

  • Cardiovascular disease
  • Neurological disease
  • Malignant disease
  • Peripheral vascular disorders (varicose veins or deep vein thrombosis)
  • Peripheral sensitivity alterations
  • Contraindication to performing physical exercise
  • Refusal to sign the consent form

Plan d'étude

Cette section fournit des détails sur le plan d'étude, y compris la façon dont l'étude est conçue et ce que l'étude mesure.

Comment l'étude est-elle conçue ?

Détails de conception

  • Objectif principal: Traitement
  • Répartition: Randomisé
  • Modèle interventionnel: Affectation croisée
  • Masquage: Seul

Armes et Interventions

Groupe de participants / Bras

Groupe de participants / Bras

Un groupe ou un sous-groupe de participants à un essai clinique qui reçoit une intervention/un traitement spécifique, ou aucune intervention, selon le protocole de l'essai.
Intervention / Traitement

Intervention / Traitement

Processus ou action faisant l'objet d'une étude clinique. Les interventions comprennent les médicaments, les dispositifs médicaux, les procédures, les vaccins et d'autres produits expérimentaux ou déjà disponibles. Les interventions peuvent également inclure des approches non invasives, telles que l'éducation ou la modification du régime alimentaire et de l'exercice.
Expérimental: Functional electric stimulation
Other: The FES will be placed at the flexor muscles of the forearm and knee extensors, for evaluation of upper and lower limbs, respectively.
Autre: Functional electric stimulation
The FES will be placed at the flexor muscles of the forearm and knee extensors, for evaluation of upper and lower limbs, respectively. The stimulation frequency will be 20 Hz. The pulse width used will be 0.5 milliseconds and the contraction time will be 60 seconds (TON: 60s) with a 1-second rest interval (TOFF: 1s). The total time of application will be determined for the muscle fatigue that will be evaluated by 10-point Borg scale and by the measurement of lactate accumulation that must not exceed 30 minutes. The intensity will be adjusted individually, taking into account the patient's ability to promote the full flexion of the wrist / knee extension and comfort during contractions. Along with the application of FES a 1 Kg overload will be applied to intensify the fatigue time.
Autres noms:
  • FES
Comparateur placebo: Isometric exercise
For the upper limbs the isometric contraction exercise with handgrip will be performed for 5 minutes with 30% of loading, previously measured by maximum voluntary contraction test.
Autre: Isometric exercise
For the upper limbs the isometric contraction exercise with handgrip will be performed for 5 minutes with 30% of loading, previously measured by maximum voluntary contraction test. For the lower limbs the knee extension exercise will be conducted in a training station. The SBP, DBP, MBP and HR will be recorded through the protocols. Fatigue will be determined every minute by the 10-point Borg scale and by measurement of lactate accumulation before, immediately after the protocol, and 5 minutes during the recovery period.

Que mesure l'étude ?

Principaux critères de jugement

Principaux critères de jugement

Dans le protocole d'une étude clinique, la mesure de résultat prévue qui est la plus importante pour évaluer l'effet d'une intervention/d'un traitement. La plupart des études cliniques ont un critère de jugement principal, mais certaines en ont plus d'un.
Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Forearm and calf blood flow change
Délai: 5 minutes of exercise ( when PECO-) or to fatigue (when PECO +)
When performed the protocol with FES measurements will be taken for 3 minutes of rest (in both PECO+ and PECO-), 5 minutes of exercise (when PECO-) or to fatigue (when PECO +), during the 3 minutes of occlusion (when PECO +) and 3 minutes final recovery (in both PECO+ and PECO-). When performed the protocol with isometric exercise measurements will be at 3 minutes basal (in both PECO+ and PECO-), 3 minutes of exercise (in both PECO+ and PECO-), 3 minutes of occlusion when PECO + and 3 minutes of ultimate recovery (in both PECO+ and PECO-).
5 minutes of exercise ( when PECO-) or to fatigue (when PECO +)

Mesures de résultats secondaires

Mesures de résultats secondaires

Dans le protocole d'une étude clinique, mesure de résultat planifiée qui n'est pas aussi importante que la mesure de résultat principale pour évaluer l'effet d'une intervention, mais qui reste intéressante. La plupart des études cliniques ont plus d'un critère de jugement secondaire.
Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Maximum muscle strength
Délai: The maximum peak strength will be measured 3 times with 1 minute interval between each measurement before a session of isometric exercise
Before starting the evaluations of blood flow, the maximum peak strength is measured three times with 1 minute interval between each measurement, after is calculated 30% of the maximum value and the determined load exercise.
The maximum peak strength will be measured 3 times with 1 minute interval between each measurement before a session of isometric exercise
Peripheral vascular resistance
Délai: It is calculated using data obtained from blood flow and mean arterial pressure in the protocols at 3 minutes in both PECO+ and PECO-
Ratio between the mean arterial pressure (MBP) and muscle blood flow.
It is calculated using data obtained from blood flow and mean arterial pressure in the protocols at 3 minutes in both PECO+ and PECO-

Collaborateurs et enquêteurs

C'est ici que vous trouverez les personnes et les organisations impliquées dans cette étude.

Parrainer

Parrainer

L'organisation ou la personne qui lance l'étude et qui a autorité et contrôle sur l'étude.
Hospital de Clinicas de Porto Alegre

Les enquêteurs

Les enquêteurs

Un chercheur impliqué dans une étude clinique. Les termes associés incluent chercheur principal du site, sous-chercheur du site, directeur de l'étude, directeur de l'étude et chercheur principal de l'étude.
  • Chercheur principal: Beatriz Dr Schaan, PhD, Hospital de Clinicas de Porto Alegre
  • Chaise d'étude: Aline Macedo, Graduate, Federal University of Rio Grande do Sul

Publications et liens utiles

La personne responsable de la saisie des informations sur l'étude fournit volontairement ces publications. Il peut s'agir de tout ce qui concerne l'étude.

Publications générales

Dates d'enregistrement des études

Ces dates suivent la progression des dossiers d'étude et des soumissions de résultats sommaires à ClinicalTrials.gov. Les dossiers d'étude et les résultats rapportés sont examinés par la Bibliothèque nationale de médecine (NLM) pour s'assurer qu'ils répondent à des normes de contrôle de qualité spécifiques avant d'être publiés sur le site Web public.

Dates principales de l'étude

Début de l'étude

Début de l'étude

La date réelle à laquelle le premier participant a été inscrit à une étude clinique. La date de début "prévue" de l'étude est la date qui, selon les chercheurs, sera la date de début de l'étude.
1 mars 2015

Achèvement primaire (Anticipé)

Achèvement primaire

La date à laquelle le dernier participant à une étude clinique a été examiné ou a reçu une intervention pour recueillir les données finales pour le critère de jugement principal. Que l'étude clinique se soit terminée conformément au protocole ou qu'elle ait été terminée n'affecte pas cette date. Pour les études cliniques avec plus d'un critère de jugement principal avec des dates d'achèvement différentes, ce terme fait référence à la date à laquelle la collecte de données est terminée pour tous les critères de jugement principaux. La date d'achèvement primaire "prévue" est la date qui, selon les chercheurs, sera la date d'achèvement primaire de l'étude.
1 décembre 2015

Achèvement de l'étude (Anticipé)

Achèvement de l'étude

La date à laquelle le dernier participant à une étude clinique a été examiné ou a reçu une intervention/un traitement pour recueillir les données finales pour les mesures de résultats primaires, les mesures de résultats secondaires et les événements indésirables (c'est-à-dire la dernière visite du dernier participant). La date d'achèvement de l'étude "prévue" est la date qui, selon les chercheurs, sera la date d'achèvement de l'étude.
1 mars 2016

Dates d'inscription aux études

Première soumission

Première soumission

La date à laquelle le promoteur de l'étude ou l'investigateur a soumis pour la première fois un dossier d'étude à ClinicalTrials.gov. Il y a généralement un délai de quelques jours entre la première date de soumission et la disponibilité du dossier sur ClinicalTrials.gov (la première date publiée).
11 mai 2015

Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité

Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité

La date à laquelle le promoteur de l'étude ou l'investigateur soumet pour la première fois un dossier d'étude conforme aux critères d'examen du contrôle qualité (CQ) de la National Library of Medicine (NLM). Le promoteur ou l'investigateur peut avoir besoin de réviser et de soumettre un dossier d'étude une ou plusieurs fois avant que les critères d'examen du CQ du NLM soient remplis. Il incombe au promoteur ou à l'investigateur de s'assurer que le dossier de l'étude est conforme aux critères d'examen du NLM QC.
14 mai 2015

Première publication (Estimation)

Première publication

La date à laquelle le dossier d'étude a été disponible pour la première fois sur ClinicalTrials.gov après la fin de l'examen du contrôle qualité (CQ) de la National Library of Medicine (NLM). Il y a généralement un délai de quelques jours entre la date à laquelle le promoteur de l'étude ou l'investigateur a soumis le dossier de l'étude et la première date de publication.
19 mai 2015

Mises à jour des dossiers d'étude

Dernière mise à jour publiée (Estimation)

Dernière mise à jour publiée

La date la plus récente à laquelle les modifications apportées à un dossier d'étude ont été mises à disposition sur ClinicalTrials.gov. Il peut y avoir un délai entre le moment où les modifications ont été soumises à ClinicalTrials.gov par le promoteur ou l'investigateur de l'étude (la date de soumission de la dernière mise à jour) et la date de publication de la dernière mise à jour.
20 mai 2015

Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité

Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité

La date la plus récente à laquelle le promoteur de l'étude ou l'investigateur a soumis des modifications à un dossier d'étude qui sont conformes aux critères d'examen du contrôle qualité (CQ) de la National Library of Medicine (NLM). Il incombe au promoteur ou à l'investigateur de s'assurer que le dossier de l'étude est conforme aux critères d'examen du NLM QC.
18 mai 2015

Dernière vérification

Dernière vérification

La date la plus récente à laquelle le promoteur de l'étude ou l'investigateur a confirmé que les informations sur une étude clinique sur ClinicalTrials.gov étaient exactes et à jour. Si une étude avec un statut de recrutement de recrutement ; pas encore de recrutement ; ou actif, aucun recrutement n'a été confirmé au cours des 2 dernières années, le statut de recrutement de l'étude est indiqué comme inconnu.
1 mai 2015

Plus d'information

Termes liés à cette étude

Mots clés

Autres numéros d'identification d'étude

Autres numéros d'identification d'étude

Identifiants ou numéros d'identification autres que le numéro NCT qui sont attribués à une étude clinique par le sponsor de l'étude, les bailleurs de fonds ou autres. Ces numéros peuvent inclure des identifiants uniques d'autres registres d'essais et des numéros de subvention des National Institutes of Health.
  • 14-0359

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