Régulation du flux sanguin et fonction neuromusculaire après un accident vasculaire cérébral

Cette étude examinera la régulation du flux sanguin périphérique dans le muscle en exercice des survivants d'un AVC et déterminera les relations entre le flux sanguin hyperémique et l'ampleur de la sympatholyse fonctionnelle avec des mesures de fatigue musculaire. Dans l'objectif 3, les enquêteurs mèneront un essai clinique en groupe parallèle, randomisé, contrôlé et en double aveugle qui examinera les effets du conditionnement ischémique sur la réponse de sympatholyse fonctionnelle, la résistance à la fatigue musculaire et les mesures de fatigabilité musculaire. Au total, les enquêteurs ont l'intention de recruter 60 survivants d'un AVC chronique et 20 témoins du même âge et du même sexe. Les survivants d'un AVC seront recrutés à partir de bases de données conformes à la HIPAA et des cliniques ambulatoires d'AVC du Département de médecine physique et de réadaptation du Medical College of Wisconsin.

Dans l'objectif 1, les enquêteurs proposent de recruter 20 survivants d'un AVC chronique et 20 participants témoins du même âge et du même sexe. Les survivants d'un AVC seront invités à effectuer six visites aux laboratoires de l'Université Marquette et du Medical College of Wisconsin, et les enquêteurs effectueront des mesures sur les jambes parétiques et non parétiques (trois séances de tests sur chaque jambe). Les participants témoins seront invités à effectuer trois visites aux laboratoires et les enquêteurs testeront la jambe dominante. Au cours d'une visite, la réponse fonctionnelle de sympatholyse sera évaluée en demandant aux participants d'effectuer des contractions isométriques répétées des extenseurs du genou sur une seule jambe à 40 % du couple de contraction isométrique volontaire maximale (MVIC) sur un dynamomètre Biodex pendant un total de sept minutes. Pendant les deux dernières minutes du protocole d'exercice, le pied de la jambe qui ne fait pas d'exercice sera placé dans un bain de glace pour augmenter l'activité du système nerveux sympathique. La pression artérielle et le flux sanguin à travers l'artère fémorale superficielle seront surveillés en permanence et l'ampleur de la réponse de sympatholyse fonctionnelle sera calculée comme un changement dans la conductance vasculaire de la jambe de la condition de contrôle de l'exercice à la condition exercice + glace. Lors d'une visite distincte, la jambe d'essai effectuera une contraction musculaire unique, isométrique, soutenue et fatigante avec les muscles extenseurs du genou égale à 30 % du MVIC. Les taux de décharge des unités motrices seront mesurés en continu pendant la contraction musculaire à l'aide d'un électromyographe de surface (EMG). Enfin, lors de la troisième séance de test, l'accumulation de métabolites musculaires sera mesurée lors des contractions isométriques des extenseurs du genou à l'aide de la spectroscopie de résonance magnétique 31P (MRS). Une fois toutes les séances de test terminées, les enquêteurs compareront l'ampleur de la sympatholyse fonctionnelle entre les trois groupes de test (jambe parétique, jambe non parétique, jambe témoin) et examinera s'il existe une relation entre l'ampleur de la sympatholyse fonctionnelle et 1) le temps à la fatigue musculaire, 2) le changement dans les taux de décharge des unités motrices lors d'une contraction musculaire fatigante, et 3) l'accumulation de métabolites dans le muscle (concentration maximale de H2PO4) pendant des contractions fatigantes.

Dans l'objectif 2, les enquêteurs recruteront également 20 survivants d'un AVC chronique et 20 participants témoins du même âge et du même sexe. Les participants qui ont terminé l'objectif 1 seront également invités à compléter l'objectif 2. Les survivants d'un AVC seront invités à effectuer deux visites à l'unité de recherche translationnelle du Medical College of Wisconsin, tandis que les participants témoins seront invités à effectuer une visite. Au cours de ces visites, les enquêteurs examineront séparément les effets vasoactifs de la noradrénaline et de l'acétylcholine +/- l'inhibiteur endothélial de l'oxyde nitrique L-NAME dans la microvascularisation cutanée des jambes en utilisant la débitmétrie laser Doppler avec microdialyse cutanée. Les enquêteurs calculeront le changement de conductance vasculaire cutanée pour chaque composé infusé, et les enquêteurs compareront le changement maximum entre les trois groupes (jambe parétique, jambe non parétique et jambe témoin). Les enquêteurs examineront également la relation entre le changement maximal de la conductance vasculaire cutanée pendant la perfusion d'acétylcholine (c'est-à-dire la vasodilatation maximale) et 1) l'ampleur de la sympatholyse fonctionnelle, 2) le temps de fatigue musculaire, 3) le changement dans les cadences de déclenchement des unités motrices lors d'une contraction musculaire fatigante, et 4) l'accumulation de métabolites dans le muscle (concentration maximale de H2PO4) lors de contractions fatigantes.

Dans l'objectif 3, les enquêteurs mèneront un essai clinique en groupe parallèle, randomisé, contrôlé et en double aveugle qui recrutera les participants à l'étude soit dans un groupe d'intervention de conditionnement ischémique (IC), soit dans un groupe témoin IC-Sham. Les enquêteurs recruteront un total de 40 survivants d'un AVC chronique (20 personnes réparties en deux groupes) et les enquêteurs effectueront uniquement des tests sur la jambe parétique. Les participants à l'étude seront invités à effectuer un total de dix visites aux laboratoires de l'Université Marquette et du Medical College of Wisconsin au cours d'une période de six semaines. Les participants des deux groupes recevront un sphygmomanomètre portatif et un brassard de tensiomètre et l'intervention sera effectuée à domicile tous les deux jours (six séances au total). Pour le groupe IC, le brassard doit être placé autour de la cuisse parétique proximale et gonflé à 225 mmHg pendant 5 minutes avec les participants en position couchée ou semi-inclinée, puis relâché pour une période de récupération de 5 minutes. Cinq cycles d’inflation/reprise seront effectués. IC Sham comprendra la même configuration physique que ci-dessus, mais le brassard ne sera gonflé qu'à 10 mmHg. Le même ensemble de tests décrits dans l'objectif 1 sera effectué au départ, immédiatement après l'intervention de deux semaines et deux semaines après la fin de la période d'intervention. Les enquêteurs détermineront si la réponse de sympatholyse fonctionnelle s'est améliorée dans le groupe IC par rapport au groupe IC-Sham et examinera les relations entre le changement de sympatholyse fonctionnelle et 1) le temps de fatigue musculaire, 2) le changement des cadences de décharge des unités motrices pendant un contraction musculaire fatigante, et 3) accumulation de métabolites dans le muscle (en particulier la concentration maximale de H2PO4-) pendant les contractions fatigantes.