Neuroimagerie à l'oxyde nitreux (NONI)
IRM fonctionnelle de l'inhalation de protoxyde d'azote chez des sujets volontaires
Aperçu de l'étude
Statut
Les conditions
Intervention / Traitement
Description détaillée
Il s'agit d'une étude d'essai clinique non randomisée portant sur des sujets volontaires sains, qui utilisera des mesures de neuroimagerie et comportementales pour caractériser les effets du protoxyde d'azote inhalé sur le traitement de la douleur et la fonction cognitive. Des doses sédatives de protoxyde d'azote seront ciblées et les concentrations de fin d'expiration (expirées) à l'état d'équilibre seront atteintes, tandis que les sujets effectuent une tâche cognitive sur la douleur et la mémoire. Aux doses de référence sans médicament et aux doses ciblées, des analyses d'imagerie par résonance magnétique (IRM) fonctionnelles à la tâche et à l'état de repos seront acquises, et ces données seront analysées par la suite pour l'activité cérébrale liée à la tâche (du traitement de la douleur et de la formation de la mémoire) et connectivité fonctionnelle. Ce travail utilisera une approche de neurosciences systémiques pour combler une lacune importante dans les connaissances sur les effets centraux du protoxyde d'azote inhalé dans le contexte d'une stimulation douloureuse.
Les enquêteurs proposent de réaliser les 3 objectifs suivants, à une dose sédative ciblée de protoxyde d'azote, par rapport à la ligne de base sans médicament, en utilisant l'IRM fonctionnelle :
Objectif 1 : Déterminer comment la réponse cérébrale à la stimulation de la douleur aiguë est modulée par le protoxyde d'azote. Il est prévu que le protoxyde d'azote soit corrélé à une diminution de l'activation des composants somatosensoriels (thalamus, insula, somatosensoriel/moteur primaire) et affectifs (cingulaire antérieur) des zones cérébrales de traitement de la douleur.
Objectif 2 : Déterminer comment l'encodage de la mémoire est modulé par le protoxyde d'azote, dans le contexte d'une stimulation douloureuse périodique. Il est prévu que le protoxyde d’azote soit corrélé à une diminution de l’activation des systèmes cérébraux de mémoire explicite (hippocampe, parahippocampe) et d’apprentissage associatif (amygdale, cingulaire antérieur).
Objectif 3 : Déterminer les effets neuronaux du protoxyde d'azote inhalé sur la connectivité cérébrale à la fois au repos et pendant l'exécution combinée de tâches de douleur et de mémoire. Il est prévu que le protoxyde d'azote entraînera des diminutions étendues, dépendantes de la dose, de la connectivité fonctionnelle à longue portée entre les zones cérébrales connues pour être impliquées dans le traitement de la douleur et au réseau en mode par défaut, et que cette connectivité différera entre les patients au repos (sans tâche). et des états douloureux périodiques.
Type d'étude
Inscription (Réel)
Phase
- Première phase 1
Contacts et emplacements
Lieux d'étude
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Pennsylvania
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Pittsburgh, Pennsylvania, États-Unis, 15213
- University of Pittsburgh
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Critères de participation
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
- Adulte
Accepte les volontaires sains
La description
Critères d'intégration :
- ne répondre à aucun des critères d’exclusion spécifiques
- avoir une adresse e-mail valide et un numéro de téléphone valide tout au long de l'étude
- exempt de tout implant non compatible IRM
Critères d'exclusion :
- êtes enceinte ou essayez de concevoir
- indice de masse corporelle (IMC) > 35
- troubles de la mémoire importants ou perte auditive
- apnée du sommeil
- douleur chronique ou prise fréquente d'analgésiques (y compris le tramadol)
- tout problème médical grave ou mal contrôlé (hypertension, diabète)
- maladie neurologique ou psychiatrique, y compris l'anxiété et la dépression
- maladie cardiaque grave
- antécédents de déficit en méthylènetétrahydrofolate réductase (MTHFR) ou de mutation variante, tels qu'évalués par un rapport personnel
- chirurgie récente de l'oreille ou des yeux
- être claustrophobe
- avoir des implants métalliques ou des piercings métalliques non amovibles
- avoir des antécédents de réactions indésirables aux anesthésiques
- consommation quotidienne d'alcool ou consommation excessive d'alcool ; antécédents d'abus d'alcool
- fumeur quotidien actuel
- consommation régulière ou récente de marijuana (y compris la marijuana prescrite/médicale)
- consommation de drogues illicites, c'est-à-dire drogues illicites
- prendre régulièrement : des antiépileptiques, des antidépresseurs, des antipsychotiques, des antihistaminiques, des anxiolytiques, des stimulants ou des somnifères
Plan d'étude
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 |
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Expérimental: Oxyde nitreux + Douleur
Étude à un seul bras.
Tous les sujets reçoivent du protoxyde d'azote et une stimulation nerveuse électrique douloureuse, comme décrit dans les interventions.
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Un stimulus expérimental de douleur aiguë sera délivré à l'aide d'un stimulateur nerveux.
Ces chocs douloureux seront associés à un nombre fixe d'indices expérimentaux, selon un schéma qui semble aléatoire aux participants.
Après une période de contrôle sans médicament, les sujets inhaleront du protoxyde d'azote, administré via un circuit respiratoire et un masque facial, jusqu'à ce qu'une concentration expirée cible de fin d'expiration à l'état d'équilibre soit atteinte.
Pendant l'état médicamenteux, les sujets recevront du protoxyde d'azote à faible dose (% correspondant à la concentration alvéolaire minimale).
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Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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Différence entre l'activation cérébrale et la stimulation douloureuse : condition sans médicament moins condition de protoxyde d'azote
Délai: Visite 1 : immédiate ; activité moyenne, calculée à partir de chaque analyse de tâche
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Les réponses d'imagerie par résonance magnétique (IRM) liées au niveau d'oxygène dans le sang liées à l'événement seront déterminées.
Les scores Z seront calculés par régression linéaire du timing de la tâche par rapport à l'évolution temporelle du signal IRM (les données IRM sont en unités arbitraires sans maximum ni minimum) à chaque voxel (un seul point de données dans le cerveau).
Le résultat principal sera pour la bonne insula.
Un score Z de 0 n’indique aucun changement lié à la tâche.
Les scores Z plus éloignés de zéro indiquent une corrélation plus forte entre le changement du signal IRM fonctionnel et le timing de la tâche, avec des valeurs positives indiquant une augmentation du signal IRM fonctionnel et des scores Z négatifs indiquant une diminution.
En pratique, des scores Z positifs plus élevés indiqueraient une activité cérébrale accrue et des scores Z négatifs plus élevés indiqueraient une activité cérébrale diminuée.
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Visite 1 : immédiate ; activité moyenne, calculée à partir de chaque analyse de tâche
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Différence de connectivité fonctionnelle à l’état de repos : condition sans médicament sans protoxyde d’azote
Délai: Visite 1 : immédiate ; activité cérébrale capturée dans les données acquises sur une analyse complète de 6 à 8 minutes.
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La connectivité fonctionnelle (FC) sera calculée comme la corrélation entre les séries chronologiques du signal IRM (les données IRM sont en unités arbitraires sans maximum ni minimum) par paire entre chaque région définie par l'atlas du cerveau.
La force de la corrélation temporelle reflète les régions du cerveau qui travaillent ensemble, et les changements dans la FC reflètent les différences dans l'état du cerveau, dans ce cas entre les conditions sans médicament et celles avec du protoxyde d'azote.
La valeur rapportée concernera le changement de FC entre l'insula et le cingulaire antérieur.
Un score T de 0 n’indiquerait aucun changement de connectivité lié à la condition entre les deux régions du cerveau.
Les scores T plus éloignés de zéro indiquent un changement de connectivité plus important : un score T positif reflète l'absence de médicament > protoxyde d'azote ; des scores T négatifs indiquent un protoxyde d’azote > sans médicament.
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Visite 1 : immédiate ; activité cérébrale capturée dans les données acquises sur une analyse complète de 6 à 8 minutes.
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Mesures de résultats secondaires
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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Performances de la mémoire explicite
Délai: Visite 2 : expérience post-apprentissage de 24 heures
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Tests de mémoire de reconnaissance, utilisant la procédure Remember-Know, dans lesquels les sujets indiquent s'ils reconnaissent des éléments expérimentaux précédemment expérimentés parmi des éléments nouveaux (n'ayant pas participé auparavant à l'expérience).
Cela permet de calculer des mesures interdépendantes de souvenir et de familiarité à l'aide de la statistique de détection de signal, d'.
d' est calculé comme la distribution gaussienne cumulée des réponses faussement positives soustraite de la distribution gaussienne cumulée des éléments correctement identifiés et expérimentés précédemment.
d' est sur une échelle (théoriquement infinie) d'unités d'écart type, avec des valeurs négatives représentant des performances pires que le hasard et des valeurs positives représentant des écarts de performance supérieurs au hasard.
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Visite 2 : expérience post-apprentissage de 24 heures
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Collaborateurs et enquêteurs
Parrainer
Collaborateurs
Dates d'enregistrement des études
Dates principales de l'étude
Début de l'étude (Réel)
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 (Réel)
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (Réel)
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
Dernière vérification
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Termes MeSH pertinents supplémentaires
- Manifestations neurologiques
- Maladies du système nerveux
- Les troubles mentaux
- Manifestations neurocomportementales
- Troubles neurocognitifs
- Troubles de la mémoire
- Conditions pathologiques, signes et symptômes
- Signes et symptômes
- La douleur
- Amnésie
- Produits chimiques inorganiques
- Composés d'azote
- Oxydes
- Composés d'oxygène
- Gaz
- Oxydes d'azote
- Oxyde nitreux
Autres numéros d'identification d'étude
- STUDY24100059
- R35GM146822 (Subvention/contrat des NIH des États-Unis)
Plan pour les données individuelles des participants (IPD)
Prévoyez-vous de partager les données individuelles des participants (DPI) ?
Description du régime IPD
Données anonymisées à partager :
- âge, taille, poids, sexe
- instruments d'enquête pour quantifier les prédispositions à la douleur (catastrophisme, vigilance et anxiété), à la dépression, à l'anxiété, au stress et au sommeil
- intensité et désagréments de la douleur, et évaluation par l'observateur de la sédation à la dose de médicament ciblée
- Données de performances comportementales pour la mémoire à long terme
- images de résonance magnétique structurelle et fonctionnelle
Délai de partage IPD
Critères d'accès au partage IPD
Type d'informations de prise en charge du partage d'IPD
- PROTOCOLE D'ÉTUDE
Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude
Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine
Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine
produit fabriqué et exporté des États-Unis.
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