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Rôle de l'acétylcholine dans la régulation du flux sanguin chez les adultes en bonne santé : effets de l'âge et de l'entraînement physique

26 juillet 2021 mis à jour par: Frank Dinenno, Colorado State University

Nouveau rôle de l'acétylcholine dans la régulation du tonus vasculaire : effets de l'âge et de l'entraînement physique

L'objectif global de cette étude est d'aborder des questions fondamentales concernant la façon dont la molécule d'acétylcholine interagit avec le système nerveux sympathique pour réguler le flux sanguin et l'apport d'oxygène au muscle squelettique en activité chez les adultes jeunes et plus âgés. Avec l'âge, les vaisseaux sanguins qui alimentent les muscles actifs perdent leur capacité à annuler la constriction sympathique, ce qui limite l'apport d'oxygène et entraîne de la fatigue. Les résultats de ces études serviront de base à de nouvelles stratégies pour améliorer la régulation régionale du flux sanguin chez les personnes âgées et les populations cliniques, ce qui améliorera la qualité de vie et aidera à préserver l'indépendance fonctionnelle.

Aperçu de l'étude

Statut

Retiré

Les conditions

Intervention / Traitement

Description détaillée

La capacité des vaisseaux sanguins à se dilater est essentielle pour assurer un flux sanguin et un apport d'oxygène adéquats aux muscles actifs pendant l'exercice. Avec l'âge, l'exercice musculaire perd la capacité de surmonter la vasoconstriction du système nerveux sympathique, ce qui altère la circulation sanguine et limite la tolérance à l'exercice. Ainsi, la compréhension des mécanismes de signalisation qui sous-tendent la capacité du muscle actif à limiter la vasoconstriction sympathique fera progresser notre compréhension de la régulation du flux sanguin chez l'homme et jettera les bases de nouvelles stratégies pour améliorer le flux sanguin et la tolérance à l'exercice chez les populations vieillissantes et cliniques.

Par conséquent, le but de cette recherche est d'étudier l'acétylcholine endogène en tant que molécule de signalisation importante qui régule le flux sanguin pendant l'exercice. Les études détermineront également si une contribution réduite de l'acétylcholine explique les troubles de la circulation sanguine chez les personnes âgées. Étant donné que l'entraînement à l'exercice est connu pour améliorer la signalisation de l'acétylcholine, cette recherche déterminera également si une intervention d'entraînement à l'exercice des poignées améliorera la régulation du flux sanguin. Les résultats attendus fourniront de nouvelles informations sur la physiologie de base sous-jacente au contrôle vasculaire chez l'homme. En outre, les résultats fourniront un aperçu du déclin lié à l'âge de la régulation du flux sanguin pendant l'exercice et évalueront l'utilisation d'une intervention d'exercice pour améliorer les résultats fonctionnels chez les personnes âgées.

Les participants seront invités à effectuer plusieurs visites d'étude au cours de 8 semaines. Une fois l'éligibilité à l'étude déterminée, les participants se présenteront au Laboratoire de recherche clinique sur la performance humaine de l'Université de l'État du Colorado pour une visite de 3 heures afin d'évaluer la capacité d'exercice de l'avant-bras. Lors d'une visite séparée de 5 heures après un jeûne nocturne, un médecin placera un cathéter dans l'artère brachiale du bras non dominant pour évaluer la fonction vasculaire. Les participants suivront ensuite 7 semaines d'entraînement aux exercices de préhension (quatre séances par semaine) et retourneront au laboratoire pour des visites de suivi afin d'évaluer la capacité d'exercice de l'avant-bras et la fonction vasculaire.

Type d'étude

Interventionnel

Phase

  • 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.

Lieux d'étude

  • États-Unis
    • Colorado
      • Fort Collins, Colorado, États-Unis, 80523
        • Colorado State University

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

Âges éligibles pour étudier

18 ans à 85 ans (Adulte, Adulte plus âgé)

Accepte les volontaires sains

Non

Sexes éligibles pour l'étude

Tout

La description

Critère d'intégration:

  • 18-35 ans OU 60-85 ans

Critère d'exclusion:

  • antécédents récents de tabagisme
  • indice de masse corporelle supérieur à 30
  • antécédents de maladies cardiovasculaires ou métaboliques, y compris l'hypertension ou le diabète
  • les médicaments qui peuvent affecter les mesures des résultats, tels que les médicaments contre l'hypertension ou l'hormonothérapie substitutive
  • niveaux élevés d'entraînement physique, en particulier avec l'avant-bras (comme l'haltérophilie ou l'escalade)

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: Science basique
  • Répartition: N / A
  • Modèle interventionnel: Affectation à un seul groupe
  • Masquage: Aucun (étiquette ouverte)

Armes et Interventions

Groupe de participants / Bras
Intervention / Traitement
Expérimental: Intervention d'entraînement à l'exercice de la poignée

Les participants visiteront le laboratoire pour des mesures de base conçues pour évaluer les mécanismes de signalisation qui régulent le flux sanguin. Un médecin placera un cathéter dans l'artère brachiale pour les perfusions pharmacologiques. Les médicaments suivants seront administrés à chaque participant : acétylcholine, adénosine triphosphate, atropine, phényléphrine et nitroprussiate de sodium (voir Interventions pour plus de détails concernant chaque médicament). L'ordre des perfusions sera randomisé et le débit sanguin pourra revenir à la ligne de base entre chaque perfusion (~ 15 min) à l'exception de l'atropine, qui sera administrée en dernier en raison de sa demi-vie plus longue.

Après les mesures de base, les participants effectueront une intervention d'entraînement d'exercices de préhension de 7 semaines, puis ils retourneront au laboratoire pour des mesures post-entraînement. Les évaluations post-formation seront effectuées de la même manière que la visite de référence ; ainsi, les mêmes médicaments seront perfusés comme décrit ci-dessus.
Autre: Entraînement aux exercices de poignée
Les mécanismes de signalisation qui régulent le flux sanguin seront étudiés avant et après 7 semaines d'entraînement aux exercices de préhension avec l'avant-bras non dominant. Les séances d'entraînement consisteront en 30 minutes de contractions rythmiques à l'aide d'un appareil d'exercice à poignée, et les participants suivront quatre séances d'entraînement par semaine.
Médicament: Acétylcholine
La sensibilité vasodilatatrice à l'acétylcholine sera évaluée de manière dose-réponse en tant que test standard de la fonction vasculaire. Des doses de 0,5, 1,5 et 15 μg/dl de volume d'avant-bras/min seront perfusées via un cathéter de l'artère brachiale pendant 4 min par dose.
Autres noms:
  • ACh
Médicament: L'adénosine triphosphate
La sensibilité vasodilatatrice à l'adénosine triphosphate sera évaluée lors de la perfusion d'une dose de 10 μg/dl de volume d'avant-bras/min administrée via un cathéter de l'artère brachiale sur un total de 4 min.
Autres noms:
  • ATP
Médicament: Atropine
L'atropine sera utilisée pour inhiber les récepteurs muscariniques de l'acétylcholine afin de déterminer la contribution de l'acétylcholine à la vasodilatation pendant l'exercice. Une dose initiale de 0,2 mg sera perfusée via un cathéter de l'artère brachiale en 3 min, puis une dose d'entretien de 0,067 mg sera perfusée en 1 min avant chacun des 5 essais expérimentaux ultérieurs.
Autres noms:
  • Sulfate d'atropine
Médicament: Phényléphrine
La vasoconstriction à la phényléphrine sera utilisée pour évaluer la sensibilité à la stimulation alpha 1 adrénergique. La phényléphrine sera perfusée via un cathéter de l'artère brachiale à 0,125 ou 0,25 μg/dl de volume d'avant-bras/min (groupes d'âge 18-35 et 60-85, respectivement), ajusté en fonction du débit sanguin de l'avant-bras, pour un total de 16 min.
Autres noms:
  • Chlorhydrate de phényléphrine
Médicament: Nitroprussiate de sodium
Le nitroprussiate de sodium sera perfusé via un cathéter de l'artère brachiale en tant que vasodilatateur de contrôle pour élever le flux sanguin de l'avant-bras au repos à un niveau similaire à celui pendant l'exercice. La dose sera ajustée pour correspondre au débit sanguin de l'avant-bras à un niveau similaire à celui de l'exercice de la poignée, avec une dose moyenne prévue de 1 μg/dl de volume d'avant-bras/min. La dose sera perfusée pendant un total de 14 min.
Autres noms:
  • SNP

Que mesure l'étude ?

Principaux critères de jugement

Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Sympatholyse fonctionnelle
Délai: Au départ (semaine 0) et après l'intervention (semaine 8)
Modification de la sensibilité à la phényléphrine pendant l'exercice de la poignée par rapport au repos
Au départ (semaine 0) et après l'intervention (semaine 8)

Mesures de résultats secondaires

Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Dilatation médiée par le flux
Délai: Au départ (semaine 0), au milieu de l'intervention (semaine 4) et après l'intervention (semaine 8)
Modification du diamètre de l'artère brachiale en réponse à l'augmentation du taux de cisaillement
Au départ (semaine 0), au milieu de l'intervention (semaine 4) et après l'intervention (semaine 8)

Collaborateurs et enquêteurs

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

Parrainer

Colorado State University

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 (Réel)

16 avril 2019

Achèvement primaire (Anticipé)

31 juillet 2021

Achèvement de l'étude (Anticipé)

31 juillet 2021

Dates d'inscription aux études

Première soumission

31 mai 2019

Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité

31 mai 2019

Première publication (Réel)

4 juin 2019

Mises à jour des dossiers d'étude

Dernière mise à jour publiée (Réel)

2 août 2021

Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité

26 juillet 2021

Dernière vérification

1 juillet 2021

Plus d'information

Termes liés à cette étude

Mots clés

Termes MeSH pertinents supplémentaires

Autres numéros d'identification d'étude

  • ACh sympatholysis

Plan pour les données individuelles des participants (IPD)

Prévoyez-vous de partager les données individuelles des participants (DPI) ?

Non

Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude

Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine

Oui

Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine

Non

Ces informations ont été extraites directement du site Web clinicaltrials.gov sans aucune modification. Si vous avez des demandes de modification, de suppression ou de mise à jour des détails de votre étude, veuillez contacter register@clinicaltrials.gov. Dès qu'un changement est mis en œuvre sur clinicaltrials.gov, il sera également mis à jour automatiquement sur notre site Web .

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