- ICH GCP
- Registre américain des essais cliniques
- Essai clinique NCT01492517
Effets épigénétiques des gaz d'échappement diesel et de l'exposition à l'ozone (Lamarck)
Objectif : Le but de ce protocole est de comparer les effets génétiques et épigénétiques entre les gaz d'échappement diesel et l'exposition à l'ozone chez les individus en bonne santé et chez les asthmatiques légers/modérés.
Participants : Les chercheurs recruteront jusqu'à 30 asthmatiques légers à modérés et jusqu'à 50 adultes en bonne santé pour participer à cette étude.
Procédures (méthodes) : Les sujets seront exposés à de l'air pur, à 300 µg/m3 d'échappement de diesel pendant 2 heures et à 0,3 ppm d'ozone pendant 2 heures avec des exercices intermittents dans une chambre à environnement contrôlé. Les principaux critères d'évaluation comprendront la spirométrie et les modifications des cellules pulmonaires après l'exposition. Les critères d'évaluation secondaires comprendront l'analyse des facteurs de coagulation/coagulation sanguine, la surveillance Holter des paramètres cardiaques, l'analyse des facteurs solubles présents dans le plasma et le lavage bronchique et l'analyse des facteurs intracellulaires présents dans le tissu pulmonaire obtenu à partir d'une biopsie au pinceau.
Aperçu de l'étude
Statut
Les conditions
Intervention / Traitement
Description détaillée
Cette étude comparera les réponses épigénétiques d'adultes en bonne santé et d'adultes souffrant d'asthme léger aux gaz d'échappement diesel et à l'exposition à l'ozone. Jusqu'à cinquante sujets seront recrutés dans le groupe adulte en bonne santé et jusqu'à trente sujets dans le groupe asthmatique léger à modéré. Le groupe normal en bonne santé et le groupe asthmatique seront exposés au hasard à de l'air pur, des gaz d'échappement diesel et de l'ozone avec des expositions séparées par un minimum de deux semaines suivies d'une procédure de bronchoscopie 18 à 24 h après l'exposition. De plus, le groupe en bonne santé participera à un deuxième bras de l'étude dans lequel il sera exposé au hasard à de l'air pur et à de l'ozone uniquement séparés par un minimum de 2 semaines, suivi d'une procédure de bronchoscopie 1 h après l'exposition. Les réponses d'intérêt principal comprendront : 1) les changements génétiques et épigénétiques 2) le VEMS mesuré par spirométrie, et 3) l'inflammation pulmonaire et les changements cellulaires évalués par lavage bronchoalvéolaire. La réalisation de ces tests et procédures est considérée comme essentielle à la réalisation de l'étude. Les critères d'évaluation exploratoires comprendront : le CBC sanguin et le différentiel, le fibrinogène et les plaquettes, les modifications de l'IL 6 et de l'IL 8 en comparant les valeurs pré-exposition aux valeurs post-exposition. Les paramètres de sécurité comprendront la comparaison de la température, de la télémétrie, de la fréquence respiratoire, de la saturation en O2 et des scores des symptômes avant et après l'exposition, et 18 à 24 heures après l'exposition. Toutes les procédures médicales seront effectuées par le personnel de l'étude.
Jusqu'à 15 sujets sains supplémentaires seront recrutés spécifiquement pour être exposés à l'ozone généré à l'aide de l'isotope lourd non radioactif de l'oxygène (18O). Il n'y a aucun risque pour le sujet d'inhaler cet isotope, qui se produit naturellement en petites concentrations. Nous avons déjà utilisé 18Ozone dans une étude approuvée par l'UNC IRB en 1993. Le but de ces expositions est de mesurer la quantité de marqueur 18O attaché aux cellules épithéliales des voies respiratoires éliminées lors de la bronchoscopie et ainsi de calculer la dose d'ozone que ces cellules ont reçue. Nous prélèverons un petit échantillon de sang mais aucun autre test ne sera effectué sur ces sujets autres que la spirométrie de routine pour s'assurer qu'ils ne sont pas à risque pour la bronchoscopie.
Jour de l'examen physique :
Avant le recrutement dans l'étude, les sujets subiront un examen physique. Au cours de cette visite, un bref examen des antécédents du sujet sera effectué et les signes vitaux, la taille et le poids seront évalués (température, pouls, fréquence respiratoire et tension artérielle), afin de déterminer si l'individu répond à l'un des principaux critères d'exclusion pour l'étude. . Jusqu'à 50 ml de sang peuvent être prélevés pour un CBC/différentiel, des bilans chimiques et lipidiques. À ce moment, le sujet peut subir un examen physique pour une bronchoscopie ou peut être programmé pour un à un autre moment.
Afin de participer à cette étude, les sujets seront invités à :
- Évitez la fumée et les émanations pendant 24 heures avant toutes les visites.
- Évitez de boire de l'alcool 24 heures avant toutes les visites.
- Évitez les exercices intenses pendant 24 heures avant et après toutes les visites.
- Pas de caféine pendant 12 heures avant toutes les visites d'étude.
- Mangez un petit-déjeuner normal avant les expositions où la bronchoscopie est effectuée ~ 24 h après l'exposition.
- Ne rien manger ni boire après minuit la veille de la bronchoscopie. Cela inclut de ne pas manger ni boire avant les expositions au cours desquelles la bronchoscopie est effectuée 1 h après l'exposition.
Jour d'entrainement
- Les sujets éligibles se présenteront au laboratoire de recherche pour une session de formation d'environ 2 heures.
- Un consentement éclairé sera obtenu.
- Évaluation des signes vitaux (température, pouls, fréquence respiratoire et tension artérielle), saturation en oxygène
- Des tests de grossesse seront administrés à toutes les femmes susceptibles d'avoir des enfants.
- Les sujets seront formés sur le vélo ergomètre et la charge de travail pour provoquer une ventilation minute normalisée pour la surface corporelle de 25 L/m2/BSA sera déterminée. Chez la plupart des sujets, ce sera environ 50 L/minute (IE. VO2 d'environ 2,0 L/m). Un réglage de travail d'ergomètre à vélo de 75 à 100 watts permettra généralement d'obtenir une telle réponse physiologique
- Les sujets effectueront une spirométrie.
- Les sujets seront montrés chambre où les expositions auront lieu. Groupe d'étude 1 - Bronchoscopie ~ 24 h après l'exposition (sujets sains et asthmatiques)
Jour d'exposition 1
Les sujets seront exposés à l'ozone, aux gaz d'échappement diesel et à l'air pur à trois reprises, les expositions étant séparées d'au moins deux semaines (il s'agira de séances d'exposition de 2 visites). Les sujets recevant 18Ozone ne seront exposés qu'à l'ozone.
- Les sujets seront invités à arriver sur le site de l'étude au plus tôt à 8 heures du matin et subiront une évaluation des signes vitaux (température, pouls, fréquence respiratoire et pression artérielle), de la saturation en oxygène et de l'évaluation du score des symptômes.
- Des tests de grossesse seront administrés à toutes les femmes susceptibles d'avoir des enfants.
- Une unité de télémétrie sera attachée pour la surveillance cardiaque.
- Le sujet sera équipé d'un moniteur Holter et le sujet sera invité à s'allonger dans un endroit sombre et calme pendant 30 minutes. Après environ 20 minutes, un marqueur de temps sera activé afin que les lectures de fréquence de variabilité de la fréquence cardiaque puissent être prises au cours des 10 prochaines minutes. Le sujet portera le moniteur Holter pendant les prochaines 24 heures. Les sujets exposés à 18Ozone ne seront pas équipés d'un Holter.
- Ponction veineuse : jusqu'à 80 ml de sang seront prélevés pour un CBC/différentiel, et peuvent être utilisés pour l'évaluation de la fonction et des marqueurs de coagulation, de la fonction phagocytaire, de l'inflammation et des marqueurs de surface cellulaire. Une partie de l'échantillon peut être utilisée pour l'isolement de l'ARN pour l'analyse des puces à ADN et pour l'isolement de l'ADN à des fins de génotypage. Le sang pré-exposition ne sera pas prélevé sur des sujets exposés à 18Ozone
- Spirométrie de base
- Séances d'exposition : L'exposition à l'ozone, aux gaz d'échappement diesel ou à l'air pur sera effectuée dans une chambre d'exposition à l'EPA Human Studies Facility sur le campus de l'UNC. Chaque sujet sera exposé jusqu'à 0,3 ppm d'ozone, d'échappement diesel (jusqu'à 300 ug/m3) ou d'air pur pendant 2 heures. Les sujets commenceront à s'entraîner sur un vélo d'appartement. Chaque séance d'exercice consistera en un intervalle d'exercice de 15 minutes à un niveau allant jusqu'à 25 L/m2/BSA suivi d'une période de repos de 15 minutes. La ventilation minute peut être mesurée pendant chaque période d'exercice. La fréquence et le rythme cardiaques continus, ainsi que la saturation en oxygène, seront surveillés respectivement à l'aide de la télémétrie et de l'oxymétrie de pouls. La tension artérielle peut être surveillée par intermittence. Il sera demandé aux sujets de s'abstenir, mais pas d'interdiction, d'utiliser un bronchodilatateur inhalé pendant les expositions ; si l'utilisation de médicaments est nécessaire, les sujets recevront l'instruction de maintenir une utilisation constante des médicaments au cours des deux expositions. Les sujets pourront mettre fin à leur exposition et sortir de la chambre à tout moment. Les indications pour mettre fin à l'exposition comprennent une détresse respiratoire ou une dyspnée importante, des douleurs thoraciques ou angineuses, des arythmies cardiaques importantes, une pâleur, une ataxie ou une baisse de plus de 5 points d'oxygène saturé (ou une baisse à moins de 89 %). Ils seront surveillés en permanence par du personnel formé et un médecin est de garde chaque fois qu'un sujet subit une intervention dans l'établissement. Une description détaillée des installations physiques de la division des études humaines du laboratoire de recherche sur les effets sur la santé de l'EPA des États-Unis située sur le campus de l'UNC-CH a été publiée en tant que publication du gouvernement américain EPA-600/1-78-064 et est archivée dans le bureau du Comité de l'UNC pour la protection des droits des sujets humains. Le poste médical de la Division des études humaines comprend une salle d'examen médical entièrement équipée, un chariot d'urgence cardiaque/respiratoire, une salle de réveil, un poste d'infirmière, une salle d'attente et des salles de conférence. L'établissement est doté d'infirmières autorisées qualifiées et un médecin sur place est disponible pour répondre à une urgence médicale en temps opportun. L'atmosphère d'exposition sera d'environ 40 + 10 % HR et d'environ 22 + 2 oC. Le DE sera généré à partir d'un générateur diesel utilisé pour alimenter un banc de charge situé à l'extérieur de l'installation d'études humaines, puis introduit dans la chambre d'exposition après différentes dilutions avec de l'HEPA propre et de l'air filtré et humidifié au charbon de bois pour donner une concentration de la chambre jusqu'à à 300 μg/m3. L'analyseur de surveillance enregistre une concentration en temps réel. Les expositions seront terminées à des valeurs ≥ 400 µg/m3 pendant les cycles dans lesquels l'exposition cible 300 µg/m3 DE. Cette limite de sécurité empêchera une exposition par inhalation supérieure à 1080 µg, ce qui suppose que le sujet inhalera 2,7 m3 pendant les 120 min d'exposition. Les niveaux de monoxyde de carbone (CO) et d'oxydes d'azote (NOx ; principalement du NO et un peu de NO2) seront maintenus en dessous de 10 ppm de CO, 15 ppm de NO et 2,5 ppm de NO2 ou l'exposition sera interrompue. [La moyenne pondérée dans le temps (TWA) de l'OSHA sur 8 heures pour ces substances est : CO=50 ppm ; NO = 25 ppm ; NO2 = 5 ppm ; Le carburant diesel utilisé pour l'étude sera acheté en tant que carburant commercial à très faible teneur en soufre. Les sujets entreront dans la chambre d'exposition (environ 6 pieds x 6 pieds x 8 pieds). La masse des particules sera mesurée en temps réel. La distribution granulométrique peut ne pas être déterminée lors de l'exposition de chaque sujet mais à intervalles réguliers (par exemple, tous les mois) pour montrer que la distribution granulométrique ne change pas radicalement. Des échantillons de filtres seront également analysés pour la composition chimique des particules. Les expositions à l'ozone seront effectuées dans une chambre en acier inoxydable (6 pi x 6 pi x 8 pi) avec un approvisionnement continu en milieu d'exposition. L'ozone sera surveillé en permanence. Immédiatement après l'exposition, les sujets subiront à nouveau une spirométrie, une lecture de la fréquence du moniteur Holter, une notation des symptômes et une évaluation des signes vitaux.
- Ensuite, jusqu'à 80 ml de sang seront prélevés pour un CBC / différentiel, une évaluation de la fonction de coagulation, de la fonction phagocytaire des leucocytes sanguins, des cytokines, des marqueurs de surface cellulaire et de l'isolement de l'ARN pour l'analyse par microréseau. Les sujets exposés à 18Ozone n'auront que 20 ml de sang prélevés pour l'analyse de l'étiquette 18O présente sur les cellules sanguines et subiront des mesures de spirométrie post-exposition.
Les sujets exposés à 18Ozone auront une bronchoscopie effectuée environ 1 heure après l'exposition.
L'exposition à 18Ozone et la réalisation d'une bronchoscopie environ une heure plus tard ne devraient pas augmenter le risque pour les sujets. Nous avons terminé deux études antérieures dans lesquelles des sujets ont subi une bronchoscopie suite à une exposition à des concentrations d'ozone supérieures à celles utilisées dans cette étude, et n'ont rencontré aucun problème. D'autres ont également publié des études dans lesquelles des sujets ont été exposés à l'ozone suivi d'une bronchoscopie une heure plus tard
- Les sujets seront ensuite évalués et renvoyés par le personnel infirmier.
Jour 2 d'exposition (environ 24 heures après l'exposition) Les sujets exposés à 18O ne reviendront pas pendant un jour 2
Le sujet arrivera à l'U.S. EPA HSF pour :
- Surveillance des signes vitaux.
- Score des symptômes.
- Ponction veineuse : jusqu'à 80 ml de sang seront prélevés pour un CBC/différentiel, la fonction de coagulation, l'évaluation de la fonction phagocytaire des monocytes sanguins, l'inflammation et les marqueurs de surface cellulaire, et l'isolement de l'ARN pour l'analyse des puces à ADN.
- Lecture et suppression de la fréquence du moniteur Holter
- Spirométrie
- Bronchoscopie. Les sujets auront subi un examen physique, y compris une évaluation de l'aptitude à la fibroscopie transnasale à fibre optique à l'établissement d'études humaines par un pneumologue certifié ou éligible au conseil.
Avant la procédure, les sujets effectueront une spirométrie (comme ci-dessus); la bronchoscopie ne sera pas effectuée si la fonction pulmonaire n'atteint pas le niveau de performance recommandé (directives NIH ; VEMS ≥ 60 % prévu). Avant la bronchoscopie, un petit tube (IV) sera placé dans une veine pour une utilisation potentielle dans l'administration de fluides. Les sujets recevront de l'albutérol inhalé avant la bronchoscopie, à la discrétion du médecin pulmonaire effectuant la procédure. La bronchoscopie avec lavage bronchoalvéolaire et biopsie à la brosse sera effectuée par un médecin agréé qui est certifié ou éligible au conseil en médecine pulmonaire et qui a de l'expérience en bronchoscopie par fibre optique. Le médecin sera assisté d'au moins un IA expérimenté en bronchoscopie. Les sujets seront étroitement surveillés tout au long de la procédure de la manière suivante : 1) Électrodes thoraciques pour électrocardiogramme continu, 2) Oxymétrie de pouls du sang artériel et 3) Surveillance de la pression artérielle à l'aide d'un sphygmomanomètre électronique. Les sujets peuvent être prémédiqués avec de l'atropine IV (0,6 mg) pour prévenir la bradycardie et l'hypotension qui pourraient résulter d'une stimulation vagale provoquée par le passage du bronchoscope à travers le larynx du sujet et pour minimiser la quantité de sécrétions des voies respiratoires. De l'oxygène nasal sera administré pendant la procédure. Aucun sédatif et/ou narcotique n'est administré à aucun moment pendant la bronchoscopie. Nous avons constaté que la prémédication avec des sédatifs (midazolam) ou avec des opiacés (démérol) n'est pas nécessaire pour les sujets de recherche en bronchoscopie. L'évitement de ces médicaments réduit le risque de procédure et raccourcit considérablement le temps de récupération post-procédure. La néosynéphrine sera utilisée pour décongestionner les voies nasales, suivie d'un gargarisme avec une solution de lidocaïne pendant quelques secondes pour anesthésier la gorge. Le sujet va ensuite renifler (renifler) une petite quantité de gelée de lidocaïne par une narine pour anesthésier le nez et l'arrière de la gorge. Un coton-tige contenant de la gelée de lidocaïne sera délicatement inséré dans le nez pour s'assurer qu'il est complètement engourdi avant l'insertion du bronchoscope. Une anesthésie topique à la lidocaïne sera administrée au larynx et aux voies respiratoires inférieures par le bronchoscope pour le confort du sujet et pour prévenir la toux, avec une dose maximale de 15 ml de solution de lidocaïne à 2 % (360 mg de lidocaïne). Jusqu'à 8 biopsies endobronchiques à la brosse seront obtenues à partir de la trachée inférieure et les bronches souches droite et gauche. Une brosse de cytologie (Bronchoscope Cytology Brush; Bard, Tewksbury, MA) est appliquée sur la région sous visualisation directe. Pour un seul brossage, six passages, chacun avec une excursion linéaire d'environ 2 à 5 cm, sont effectués avec la brosse le long de la surface endobronchique. Un lavage broncho-alvéolaire sera effectué dans le lobe moyen droit en utilisant un volume total allant jusqu'à 250 cc de solution saline stérile à 0,9 % ; de 1 à 5 aliquotes de 50 cc chacune seront injectées et immédiatement aspirées par le canal du bronchoscope à l'aide d'une seringue.
Les sujets sont observés et surveillés pendant au moins 1 à 2 heures après la procédure dans le poste médical sur place par une infirmière autorisée sous la supervision d'un médecin. À la sortie, les sujets seront asymptomatiques. Au moins 2 médecins, y compris le bronchoscopiste responsable, seront disponibles (24 heures sur 24) pour les sujets qui développent des symptômes après leur sortie. Le sujet reçoit son congé d'un médecin et reçoit les noms et numéros de téléphone du bronchoscopiste et d'un autre médecin. Le sujet est contacté 24 heures après la bronchoscopie pour s'enquérir de tout effet indésirable.
Les sujets retourneront à l'US EPA HSF pour des séances d'exposition supplémentaires et des bronchoscopies post-exposition (contrôle de l'air, ozone ou gaz d'échappement diesel) après un intervalle de temps minimum de deux semaines.
Groupe d'étude 2 - Bronchoscopie 1 h après l'exposition (sujets sains UNIQUEMENT)
Jour d'exposition 1
Les sujets seront exposés à l'ozone et à l'air pur à deux reprises, les expositions étant séparées d'au moins deux semaines (il s'agira de séances d'exposition d'une visite).
- Les sujets seront invités à arriver sur le site de l'étude au plus tôt à 8 heures du matin et subiront une évaluation des signes vitaux (température, pouls, fréquence respiratoire et pression artérielle) et de la saturation en oxygène.
- Des tests de grossesse seront administrés à toutes les femmes susceptibles d'avoir des enfants.
- Une unité de télémétrie sera attachée pour la surveillance cardiaque.
- Spirométrie de base
- Un verrou salin sera placé dans le bras du sujet en vue de l'administration de fluides intraveineux après l'exposition.
- Séances d'exposition : L'exposition à l'ozone ou à l'air pur sera effectuée dans une chambre d'exposition à l'EPA Human Studies Facility sur le campus de l'UNC. Chaque sujet sera exposé jusqu'à 0,3 ppm d'ozone ou d'air pur pendant 2 heures. Les sujets commenceront à s'entraîner sur un vélo d'appartement. Chaque séance d'exercice consistera en un intervalle d'exercice de 15 minutes à un niveau allant jusqu'à 25 L/m2/BSA suivi d'une période de repos de 15 minutes. La ventilation minute peut être mesurée pendant chaque période d'exercice. La fréquence et le rythme cardiaques continus, ainsi que la saturation en oxygène, seront surveillés respectivement à l'aide de la télémétrie et de l'oxymétrie de pouls. La tension artérielle peut être surveillée par intermittence. Les sujets pourront mettre fin à leur exposition et sortir de la chambre à tout moment. Les indications pour mettre fin à l'exposition comprennent une détresse respiratoire ou une dyspnée importante, des douleurs thoraciques ou angineuses, des arythmies cardiaques importantes, une pâleur, une ataxie ou une baisse de plus de 5 points d'oxygène saturé (ou une baisse à moins de 89 %). Ils seront surveillés en permanence par du personnel formé et un médecin est de garde chaque fois qu'un sujet subit une intervention dans l'établissement. Une description détaillée des installations physiques de la division des études humaines du laboratoire de recherche sur les effets sur la santé de l'EPA des États-Unis située sur le campus de l'UNC-CH a été publiée en tant que publication du gouvernement américain EPA-600/1-78-064 et est archivée dans le bureau du Comité de l'UNC pour la protection des droits des sujets humains. Le poste médical de la Division des études humaines comprend une salle d'examen médical entièrement équipée, un chariot d'urgence cardiaque/respiratoire, une salle de réveil, un poste d'infirmière, une salle d'attente et des salles de conférence. L'établissement est doté d'infirmières autorisées qualifiées et un médecin sur place est disponible pour répondre à une urgence médicale en temps opportun. L'atmosphère d'exposition sera d'environ 40 + 10 % HR et d'environ 22 + 2 oC. Les expositions à l'ozone seront effectuées dans une chambre en acier inoxydable (6 pi x 6 pi x 8 pi) avec un approvisionnement continu en milieu d'exposition. L'ozone sera surveillé en permanence. Immédiatement après l'exposition, les sujets subiront à nouveau une spirométrie et une évaluation des signes vitaux.
- Des fluides IV seront administrés avant la bronchoscopie pour assurer une bonne hydratation du sujet
- Les sujets auront une bronchoscopie effectuée environ 1 heure après l'exposition. Le fait de subir une bronchoscopie environ une heure après l'exposition ne devrait pas augmenter le risque pour les sujets. Nous avons terminé deux études antérieures dans lesquelles des sujets ont subi une bronchoscopie suite à une exposition à des concentrations d'ozone supérieures à celles utilisées dans cette étude, et n'ont rencontré aucun problème. D'autres ont également publié des études dans lesquelles des sujets ont été exposés à l'ozone suivi d'une bronchoscopie une heure plus tard.
Les sujets auront subi un examen physique, y compris une évaluation de l'aptitude à la fibroscopie transnasale à fibre optique à l'établissement d'études humaines par un pneumologue certifié ou éligible au conseil. Avant la procédure, les sujets effectueront une spirométrie (comme ci-dessus); la bronchoscopie ne sera pas effectuée si la fonction pulmonaire n'atteint pas le niveau de performance recommandé (directives NIH ; VEMS ≥ 60 % prévu). La bronchoscopie avec lavage bronchoalvéolaire et biopsie à la brosse sera effectuée par un médecin agréé qui est certifié ou éligible au conseil en médecine pulmonaire et qui a de l'expérience en bronchoscopie par fibre optique. Le médecin sera assisté d'au moins un IA expérimenté en bronchoscopie. Les sujets seront étroitement surveillés tout au long de la procédure de la manière suivante : 1) Électrodes thoraciques pour électrocardiogramme continu, 2) Oxymétrie de pouls du sang artériel et 3) Surveillance de la pression artérielle à l'aide d'un sphygmomanomètre électronique. Les sujets peuvent être prémédiqués avec de l'atropine IV (0,6 mg) pour prévenir la bradycardie et l'hypotension qui pourraient résulter d'une stimulation vagale provoquée par le passage du bronchoscope à travers le larynx du sujet et pour minimiser la quantité de sécrétions des voies respiratoires. De l'oxygène nasal sera administré pendant la procédure. Aucun sédatif et/ou narcotique n'est administré à aucun moment pendant la bronchoscopie. Nous avons constaté que la prémédication avec des sédatifs (midazolam) ou avec des opiacés (démérol) n'est pas nécessaire pour les sujets de recherche en bronchoscopie. L'évitement de ces médicaments réduit le risque de procédure et raccourcit considérablement le temps de récupération post-procédure. La néosynéphrine sera utilisée pour décongestionner les voies nasales, suivie d'un gargarisme avec une solution de lidocaïne pendant quelques secondes pour anesthésier la gorge. Le sujet va ensuite renifler (renifler) une petite quantité de gelée de lidocaïne par une narine pour anesthésier le nez et l'arrière de la gorge. Un coton-tige contenant de la gelée de lidocaïne sera délicatement inséré dans le nez pour s'assurer qu'il est complètement engourdi avant l'insertion du bronchoscope. Une anesthésie topique à la lidocaïne sera administrée au larynx et aux voies respiratoires inférieures par le bronchoscope pour le confort du sujet et pour prévenir la toux, avec une dose maximale de 15 ml de solution de lidocaïne à 2 % (360 mg de lidocaïne). Jusqu'à 8 biopsies endobronchiques à la brosse seront obtenues à partir de la trachée inférieure et les bronches souches droite et gauche. Une brosse de cytologie (Bronchoscope Cytology Brush; Bard, Tewksbury, MA) est appliquée sur la région sous visualisation directe. Pour un seul brossage, six passages, chacun avec une excursion linéaire d'environ 2 à 5 cm, sont effectués avec la brosse le long de la surface endobronchique. Un lavage broncho-alvéolaire sera effectué dans le lobe moyen droit en utilisant un volume total allant jusqu'à 250 cc de solution saline stérile à 0,9 % ; de 1 à 5 aliquotes de 50 cc chacune seront injectées et immédiatement aspirées par le canal du bronchoscope à l'aide d'une seringue.
Les sujets sont observés et surveillés pendant au moins 1 à 2 heures après la procédure dans le poste médical sur place par une infirmière autorisée sous la supervision d'un médecin. À la sortie, les sujets seront asymptomatiques et capables d'uriner. Au moins 2 médecins, y compris le bronchoscopiste responsable, seront disponibles (24 heures sur 24) pour les sujets qui développent des symptômes après leur sortie. Le sujet reçoit son congé d'un médecin et reçoit les noms et numéros de téléphone du bronchoscopiste et d'un autre médecin. Le sujet est contacté 24 heures après la bronchoscopie pour s'enquérir de tout effet indésirable.
Les sujets retourneront à l'US EPA HSF pour des séances d'exposition supplémentaires et des bronchoscopies post-exposition (contrôle de l'air ou ozone) après un intervalle de temps minimum de deux semaines.
Nous prévoyons d'effectuer plusieurs procédures cliniques au cours de cette étude qui comprennent des critères d'évaluation primaires, secondaires et exploratoires. Cependant, il est possible que toutes les procédures ne soient pas effectuées sur tous les sujets. Si nous ne sommes pas en mesure d'effectuer une procédure, en raison d'un problème d'enquêteur (tel que, mais sans s'y limiter, des pannes de bâtiment / d'équipement, des retards météorologiques ou des problèmes de personnel), le patient sera indemnisé pour ladite procédure et le temps passé sur cette procédure. jour et peut être reporté.
Type d'étude
Inscription (Réel)
Phase
- N'est pas applicable
Contacts et emplacements
Lieux d'étude
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North Carolina
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Chapel Hill, North Carolina, États-Unis, 27514
- U.S. EPA Human Studies Facility
-
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Critères de participation
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
Accepte les volontaires sains
Sexes éligibles pour l'étude
La description
Critère d'intégration:
Critères d'inclusion spécifiques aux personnes en bonne santé
- Des examens physiques seront effectués par les médecins de l'étude lors de la visite de dépistage (protocole EPA 95-EPA-66 approuvé par l'IRB).
Fonction pulmonaire normale (avant ou après albutérol), définie par Knudson 1976/1984 comme :
- CVF > 75 % de celle prévue pour le sexe, l'origine ethnique, l'âge et la taille.
- VEMS supérieur à 75 % de celui prévu pour le sexe, l'origine ethnique, l'âge et la taille.
- Rapport VEMS/CVF > 75 % des valeurs prédites.
- Saturation en oxygène > 96 %.
- Capacité à tolérer des intervalles d'exercice modéré
Asthmatiques légers à modérés
Critère d'intégration:
- Des examens physiques seront effectués par les médecins de l'étude lors de la visite de dépistage (protocole EPA 95-EPA-66 approuvé par l'IRB) où le diagnostic sera jugé par les médecins de l'EPA.
- Asthmatiques légers/modérés tels que définis par les lignes directrices du NHLBI.
- Antécédents positifs d'asthme (respiration sifflante, oppression thoracique et obstruction réversible des voies respiratoires) ;
- VEMS/CVF initial ≥ 60 % ;
- Saturation en oxygène ≥ 94 %
- Capacité à tolérer un exercice modéré
Critère d'exclusion:
Individus en bonne santé
- Antécédents de maladies chroniques telles que le diabète, les maladies rhumatologiques, l'état d'immunodéficience, les maladies cardiaques cliniquement significatives connues (y compris l'infarctus du myocarde, l'insuffisance cardiaque congestive et l'angine de poitrine), les maladies respiratoires chroniques telles que la maladie pulmonaire obstructive chronique et le cancer du poumon.
- Si le sujet est enceinte, tente de tomber enceinte ou allaite.
- Allergie à tout médicament pouvant être utilisé ou prescrit au cours de cette étude.
- Sujets prenant actuellement des méga-doses de vitamines et de suppléments, des médicaments homéopathiques/naturopathiques ou des médicaments qui peuvent avoir un impact sur les résultats du défi PM et/ou ozone ou interférer avec tout autre médicament potentiellement utilisé dans l'étude (y compris les stéroïdes systémiques et les bêta-bloquants). Les sujets doivent s'abstenir de tous les anti-inflammatoires en vente libre, y compris ceux contre les allergies, le naproxène et les antioxydants pendant une période d'une semaine avant l'exposition. Les médicaments qui ne sont pas spécifiquement mentionnés ici peuvent être examinés par les investigateurs avant l'inclusion d'un sujet dans l'étude.
- Antécédents de tabagisme dans les 2 ans suivant l'étude.
- Utilisation de stéroïdes inhalés, de cromolyn ou d'inhibiteurs des leucotriènes (Montelukast, Zafirkulast, etc.) initiée au cours du mois précédent (sauf pour l'utilisation de cromolyn exclusivement avant l'exercice). Les patients doivent suivre un régime thérapeutique stable.
- Hypertension non traitée (> 150 systolique, > 90 diastolique)
- Démence.
- Les maladies non précisées, qui, de l'avis de l'investigateur, pourraient augmenter le risque associé à la provocation par inhalation de PM ou à l'exercice, seront une base d'exclusion.
- Antécédents d'allergie cutanée au ruban adhésif ou aux électrodes.
- Sujets qui ne comprennent pas ou ne parlent pas l'anglais
Sujets incapables d'effectuer un exercice modéré
Critères d'exclusion pour la bronchoscopie :
- Tout aliment ou liquide après minuit avant la bronchoscopie
- Rapport FEV1/FVC inférieur à 60 % prévu sur AM de bronchoscopie.
Utilisation régulière d'aspirine ou d'autres anti-inflammatoires non stéroïdiens (qui inhibent la fonction plaquettaire).
Asthmatiques légers à modérés
Utilisation d'une corticothérapie orale au cours du dernier mois
2. Traitement d'urgence dirigé par un médecin pour une exacerbation de l'asthme au cours des 6 mois précédents.
3. ECG anormal qui empêche d'évaluer la variabilité de la fréquence cardiaque. 4. Outre l'asthme léger/modéré, des antécédents de maladies chroniques telles que le diabète, les maladies rhumatologiques, un état d'immunodéficience, une maladie cardiaque cliniquement significative connue (y compris l'infarctus du myocarde, l'insuffisance cardiaque congestive et l'angine de poitrine), des maladies respiratoires chroniques telles que la maladie pulmonaire obstructive chronique ou asthme sévère et cancer (exception possible en cas d'antécédents de cancer de la peau autre que le mélanome).
5. Si le sujet est enceinte, tente de devenir enceinte ou allaite. 6. Allergie à tout médicament pouvant être utilisé ou prescrit au cours de cette étude 7. Sujets prenant actuellement des méga-doses de vitamines et de suppléments, de médicaments homéopathiques / naturopathiques ou de médicaments susceptibles d'avoir un impact sur les résultats du défi PM ou d'interférer avec tout autre les médicaments potentiellement utilisés dans l'étude (y compris les stéroïdes systémiques et les bêta-bloquants). Les sujets doivent s'abstenir de tous les anti-inflammatoires en vente libre, y compris ceux contre les allergies, le naproxène et les antioxydants pendant une période d'une semaine avant l'exposition. Les médicaments qui ne sont pas spécifiquement mentionnés ici peuvent être examinés par les investigateurs avant l'inclusion d'un sujet dans l'étude.
8. Le niveau de dosage d'un stéroïde inhalé doit être compatible avec un asthme léger, comme indiqué par les directives NHLBI NAEPP. L'utilisation régulière de corticostéroïdes oraux ou l'utilisation de stéroïdes inhalés à des doses généralement utilisées pour l'asthme sévère entraînera l'exclusion de cette personne du protocole.
9. Asthmatiques sévères tels que définis par : des symptômes nocturnes de toux ou de respiration sifflante plus d'une fois par semaine au départ, une exacerbation quotidienne de l'asthme ou un besoin d'albutérol en raison de symptômes asthmatiques (toux, respiration sifflante, oppression thoracique, mais sans inclure l'utilisation prophylactique de albutérol avant l'exercice), plus qu'une légère interférence avec l'activité normale, tout épisode de traitement d'urgence dirigé par un médecin pour l'asthme nécessitant une corticothérapie orale au cours des douze derniers mois.
10. Antécédents de tabagisme dans les 2 années d'études. 11. Utilisation de stéroïdes inhalés, de cromolyn ou d'inhibiteurs des leucotriènes (Montelukast, Zafirkulast, etc.) initiée au cours du mois précédent (sauf pour l'utilisation de cromolyn exclusivement avant l'exercice). Les patients doivent suivre un régime thérapeutique stable.
12. Antécédents d'allergie cutanée au ruban adhésif ou aux électrodes. 13. Antécédents de maladies respiratoires autres que la rhinite allergique et l'asthme 14. Hypertension non traitée (> 150 systolique, > 90 diastolique) 15. Démence. 16. Les maladies non précisées, qui, de l'avis de l'investigateur, pourraient augmenter le risque associé à la provocation par inhalation de PM ou à l'exercice, seront une base d'exclusion.
17. Sujets qui ne comprennent pas ou ne parlent pas l'anglais 18. Sujets incapables d'effectuer un exercice modéré
Critères d'exclusion pour la bronchoscopie :
- Tout aliment ou liquide après minuit avant la bronchoscopie
- Rapport FEV1/FVC inférieur à 60 % prévu sur AM de bronchoscopie.
- Utilisation régulière d'aspirine ou d'autres anti-inflammatoires non stéroïdiens (qui inhibent la fonction plaquettaire).
Plan d'étude
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
- Répartition: Randomisé
- Modèle interventionnel: Affectation croisée
- Masquage: Tripler
Armes et Interventions
Groupe de participants / Bras |
Intervention / Traitement |
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Comparateur factice: Exposition à l'air pur
L'exposition à l'air pur sera effectuée dans une chambre d'exposition à l'EPA Human Studies Facility sur le campus de l'UNC.
Chaque sujet sera exposé à l'air pur pendant 2 heures.
Les sujets commenceront à s'entraîner sur un vélo d'appartement.
Chaque séance d'exercice consistera en un intervalle d'exercice de 15 minutes à un niveau allant jusqu'à 25 L/m2/BSA suivi d'une période de repos de 15 minutes.
L'atmosphère d'exposition sera d'environ 40 + 10 % HR et d'environ 22 + 2 oC.
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Exposition à l'air qui a été nettoyé pour éliminer les polluants atmosphériques, y compris l'ozone et les particules.
Autres noms:
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Autre: Exposition à l'ozone
L'exposition à 0,3 ppm d'ozone sera effectuée dans une chambre d'exposition à l'EPA Human Studies Facility sur le campus de l'UNC.
Chaque sujet sera exposé pendant 2 heures.
Les sujets commenceront à s'entraîner sur un vélo d'appartement.
Chaque séance d'exercice consistera en un intervalle d'exercice de 15 minutes à un niveau allant jusqu'à 25 L/m2/BSA suivi d'une période de repos de 15 minutes.
L'atmosphère d'exposition sera d'environ 40 + 10 % HR et d'environ 22 + 2 oC.
Les expositions à l'ozone seront effectuées dans une chambre en acier inoxydable (6 pi x 6 pi x 8 pi) avec un approvisionnement continu en milieu d'exposition.
L'ozone sera surveillé en permanence.
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Exposition à 0,3 ppm d'ozone pendant 2 heures
Autres noms:
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Autre: Exposition aux gaz d'échappement diesel
L'exposition aux gaz d'échappement diesel sera effectuée dans une chambre d'exposition à l'installation d'études humaines de l'EPA sur le campus de l'UNC.
Chaque sujet sera exposé à des gaz d'échappement diesel (jusqu'à 300 ug/m3).
Les sujets commenceront à s'entraîner sur un vélo d'appartement.
Chaque séance d'exercice consistera en un intervalle d'exercice de 15 minutes à un niveau allant jusqu'à 25 L/m2/BSA suivi d'une période de repos de 15 minutes.
L'atmosphère d'exposition sera d'environ 40 + 10 % HR et d'environ 22 + 2 oC.
Le DE sera généré à partir d'un générateur diesel utilisé pour alimenter un banc de charge situé à l'extérieur de l'installation d'études humaines, puis introduit dans la chambre d'exposition après différentes dilutions avec de l'HEPA propre et de l'air filtré et humidifié au charbon de bois pour donner une concentration de la chambre jusqu'à à 300 μg/m3.
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Gaz d'échappement diesel généré par un générateur diesel livré à l'exposition à une concentration cible de 300 μg/m3
Autres noms:
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Autre: 18Ozone
Exposition à l'ozone généré à l'aide de l'isotope lourd non radioactif de l'oxygène (18O).
L'exposition à 0,3 ppm de 18O sera effectuée dans une chambre d'exposition à l'EPA Human Studies Facility sur le campus de l'UNC.
Chaque sujet sera exposé pendant 2 heures.
Les sujets commenceront à s'entraîner sur un vélo d'appartement.
Chaque séance d'exercice consistera en un intervalle d'exercice de 15 minutes à un niveau allant jusqu'à 25 L/m2/BSA suivi d'une période de repos de 15 minutes.
L'atmosphère d'exposition sera d'environ 40 + 10 % HR et d'environ 22 + 2 oC.
Les expositions à l'ozone seront effectuées dans une chambre en acier inoxydable (6 pi x 6 pi x 8 pi) avec un approvisionnement continu en milieu d'exposition.
L'ozone sera surveillé en permanence.
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Exposition à l'ozone généré à l'aide de l'isotope lourd non radioactif de l'oxygène (18O).
Autres noms:
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Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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Réponses des voies respiratoires
Délai: Pré exposition à 24 heures après exposition
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Les réponses des voies respiratoires comprennent la spirométrie et les modifications des cellules pulmonaires à la suite d'une exposition à de l'air pur, à l'ozone ou aux gaz d'échappement diesel. et modification de la chromatine.
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Pré exposition à 24 heures après exposition
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Mesures de résultats secondaires
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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Réponses cardiovasculaires
Délai: Pré exposition à 24 heures après exposition
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Les réponses cardiovasculaires sont l'analyse des facteurs de coagulation sanguine/coagulation et la surveillance Holter des paramètres cardiaques suite à une exposition à l'air pur, à l'ozone ou aux gaz d'échappement diesel
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Pré exposition à 24 heures après exposition
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Facteurs solubles
Délai: Pré exposition à 24 heures après exposition
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Analyse des facteurs solubles présents dans le plasma et le lavage bronchique et analyse des facteurs intracellulaires présents dans le tissu pulmonaire obtenu à partir d'une biopsie à la brosse suite à une exposition à l'ozone de l'air pur ou aux gaz d'échappement diesel
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Pré exposition à 24 heures après exposition
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Collaborateurs et enquêteurs
Parrainer
Les enquêteurs
- Directeur d'études: David Diaz-Sanchez, Ph.D., U.S. Environmental Protection Agency
- Chercheur principal: Kelly Duncan, PhD, University of North Carolina, Chapel Hill
Publications et liens utiles
Publications générales
- Miller DB, Ghio AJ, Karoly ED, Bell LN, Snow SJ, Madden MC, Soukup J, Cascio WE, Gilmour MI, Kodavanti UP. Ozone Exposure Increases Circulating Stress Hormones and Lipid Metabolites in Humans. Am J Respir Crit Care Med. 2016 Jun 15;193(12):1382-91. doi: 10.1164/rccm.201508-1599OC.
- Devlin RB, Duncan KE, Jardim M, Schmitt MT, Rappold AG, Diaz-Sanchez D. Controlled exposure of healthy young volunteers to ozone causes cardiovascular effects. Circulation. 2012 Jul 3;126(1):104-11. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.112.094359. Epub 2012 Jun 25.
Liens utiles
Dates d'enregistrement des études
Dates principales de l'étude
Début de l'étude
Achèvement primaire (Réel)
Achèvement de l'étude (Réel)
Dates d'inscription aux études
Première soumission
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
Première publication (Estimation)
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (Estimation)
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
Dernière vérification
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Mots clés
Termes MeSH pertinents supplémentaires
Autres numéros d'identification d'étude
- E10-025CS
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