Az N-acetilcisztein által közvetített vaszkuláris mellékhatások mechanizmusai

Ebben a tanulmányban a kutatók a következő hipotéziseket tesztelik:

1. A NAC dózisfüggő értágulatot okoz, amely a hisztamin in vivo felszabadulásához kapcsolódik.
2. Egyéb, anafilaxiával összefüggő mediátorok felszabadulása nem fordul elő NAC-ra adott anafilaktoid reakciók során.
3. A paracetamolnak védő szerepe van a NAC mellékhatásaival szemben.

E hipotézisek emberben történő vizsgálata nehéz. Míg az intradermális NAC helyi bőrelváltozásait alkalmazták a betegek dózis-válasz vizsgálatára, ez a megközelítés nem alkalmas a mögöttes mechanizmus részletes vizsgálatára, és nem használható a magas paracetamolkoncentráció hatásának feltárására. Javasoljuk, hogy egy korábban általunk használt alternatív, jól bevált modellt alkalmazzunk a morfin farmakodinamikájában szerepet játszó mechanizmusok vizsgálatára emberben az alkar véráramlásának és az intraartériás infúziót követő bőrválasz mérésével. A javasolt modell a szisztémásan alkalmazottaknál jóval kisebb dózisok beadását teszi lehetővé, és így minimalizálja a NAC vagy a paracetamol nem kívánt szisztémás hatásainak kockázatát. Az intraartériás NAC biztonságos beadását (legfeljebb 300 mg/perc, nagyobb az itt szándékoltnál) korábban már bizonyították. A helyi változások a szisztémás hatások helyettesítőjeként használhatók, amint azt korábban leírtuk.

A kutatási hipotézisekhez strukturált, 3 részből álló megközelítést alkalmazunk. Az 1. és 2. vizsgálat célja a dózis-válasz görbe felállítása és a tachyphylaxia bizonyítékának keresése, miközben mérik a hisztamin felszabadulás szintjét. A tachyphylaxia jelenléte segíthet megmagyarázni, hogy klinikai környezetben miért lehet a NAC-t gyakran biztonságosan újra bevezetni egy reakciót követően. A 3. vizsgálatban a kutatók egy 4-utas randomizált, kontrollált keresztezési mechanikai vizsgálatot kívánnak végezni. Ez megvizsgálja a NAC farmakodinámiás hatását hisztamin antagonisták (antihisztaminok), valamint kis és nagy dózisú paracetamol jelenlétében és hiányában. Ez a tanulmány lehetővé teszi a paracetamol lehetséges védő szerepének vizsgálatát is.

Minden vizsgálathoz a kutatók 18 és 64 év közötti egészséges férfi önkénteseket vesznek fel. Az alanyok nemdohányzók, és nem szednek egyidejűleg gyógyszereket. Azok a személyek, akiknek klinikailag jelentős társbetegségei vannak, mint például szívelégtelenség, magas vérnyomás, hiperlipidémia, diabetes mellitus, asztma, koagulopátia vagy vérzési rendellenességek, kizárásra kerülnek. A kizárási kritériumok közé tartoznak azok a személyek is, akik a közelmúltban fertőző vagy gyulladásos betegségben szenvedtek, vagy nemrégiben adtak vért (az elmúlt 3 hónapban).

Minden vizsgálatot egy csendes, szabályozott hőmérsékletű, 22-24 °C-os helyiségben hajtanak végre, ha az alanyok hanyatt fekszenek. A résztvevőknek minden vizsgálat előtt legalább 4 órán át koplalniuk kell, és tartózkodniuk kell a koffeintől és a dohányzástól, valamint 24 órán keresztül az alkoholtól.

Az alanyok egyik karjában lévő artéria brachialis kanülozást végeznek steril, 27 szabványos huzalvastagságú acéltűvel. A vizsgálati gyógyszereket ezen a kanülön keresztül infundáljuk. Mind az infúziós, mind a kontroll karból vért vesznek 17-es vénás kanülökön keresztül, amelyeket helyi érzéstelenítésben helyeznek be mindkét karba.

30 perces bevezető periódus után az alkar véráramlását 6-10 perces időközönként mérik az infúzióval bevitt és a be nem adott karokban vénás elzáródásos pletizmográfiával, higany a szilasztban feszültségmérővel, a korábban leírtak szerint.

Az alanyokat egynél több vizsgálatba is be lehet vonni, feltéve, hogy a vizsgálatok között legalább 1 hét telt el.

1. vizsgálat: Dózis-válasz vizsgálat Elegendő önkéntest vesznek fel 8 vizsgálat elvégzésére, intraartériás NAC növekményes, növekvő dózisú infúziójával (6 dózis), hogy meghatározzák az alkar artériás értágulatának dózis-válasz görbéjét. A normál állapotba való visszatérés érdekében 30 perces kimosási időszak után ez megismétlődik annak megállapítására, hogy a reakció időben konzisztens-e. Az 1. vizsgálat meghatározza a 2. vizsgálatban használandó dózist, amely szisztémás hatások nélkül (az ellenoldali alkar véráramlásának, vérnyomásának, pulzusszámának emelkedése, arc kipirulása) nélkül a maximális helyi alkar értágulatot okozza.

Hipotézisünk az, hogy bár a hisztamin növekedése figyelhető meg a NAC hatására, az anafilaxiás reakciókkal gyakran összefüggő többi mediátorban nem mutatkozik változás. Vérmintákat vesznek a kiinduláskor, a vizsgálat végén és 10 perces időközönként a NAC növekményes dózisú infúziója során, beleértve a 6 beadott dózis mindegyikét (összesen 14 alkalom). Hipotézisünk hatékonyságának maximalizálása érdekében minden egyes időpontban meg kívánjuk mérni a hisztamint és a NAC-t. Minden alkalommal elegendő vért vesznek le más lehetséges gyulladásos mediátorok, köztük a triptáz, vWF, tPA, IL-6, PGD2 és PGI2 mérésére is.

2. vizsgálat: Akut tolerancia vizsgálat Az akut toleranciát a 2. vizsgálatban vizsgálják. Nyolc vizsgálatot kell befejezni NAC állandó infúziójával 60 percen keresztül az 1. vizsgálatban meghatározott dózisban. Az alkar értágulatát és a hisztamin felszabadulás szintjét 10 percenként mérjük. Ez a tanulmány segíthet megmagyarázni, hogy klinikai környezetben miért lehet a NAC-t gyakran biztonságosan újra bevezetni, komplikáció nélkül a reakciót követően.

Vérmintákat vesznek a kiinduláskor, a vizsgálat végén és 10 perces időközönként a NAC infúzió alatt (összesen 8 alkalommal). A hisztamint és a NAC-t minden időpontban meg kell mérni, és a vért tárolni kell az egyéb lehetséges mediátorok későbbi mérésére, ha szükséges, az 1. vizsgálat eredményeit követően.

3. vizsgálat: Mechanisztikus vizsgálat

A 3. vizsgálat egy 4-utas randomizált, kontrollált keresztezett vizsgálat a lehetséges mediátorok vizsgálatára. Elegendő alanyt vesznek fel 8 tanulmány elvégzéséhez, és minden önkéntes 4 alkalommal vesz részt. Minden egyes látogatás alkalmával az alanyok növekvő dózisú NAC infúziót kapnak az 1. vizsgálatban leírtak szerint. Emellett az alábbiak egyikét is megkapják:

1. Normál sóoldat együttes infúziója (kontroll)
2. Hisztamin antagonisták (H1 és H2 antagonisták) együttes infúziója
3. Alacsony dózisú paracetamol együttes infúziója 50 mg/l alatti helyi koncentráció eléréséhez
4. Nagyobb dózisú paracetamol együttes infúziója ~200 mg/l helyi koncentráció eléréséhez

Vérmintákat vesznek a kiinduláskor, a vizsgálat végén és 10 perces időközönként a NAC növekményes dózisú infúziója során, beleértve a 6 beadott dózis mindegyikét (összesen 8 alkalommal). A hisztamin, NAC és paracetamol teszteket minden időpontban mérni fogják. A vért a többi mediátor későbbi elemzésére is tárolják, ha az 1. vizsgálat eredményei szerint szükséges.

Gyógyszerek Korábban is alkalmaztunk intraarteriális NAC-t komplikáció nélkül. 50 ml/perc alkar véráramlást feltételezve a 25 mg/perc infúzió várhatóan ~500 mg/l helyi koncentrációt ér el, hasonlóan a kórházban alkalmazott standard 20 órás intravénás NAC protokoll során elért csúcskoncentrációhoz. kórtermek. 6 növekményes adagot kívánunk alkalmazni 10 perces időközönként, hogy ezt a koncentrációt tartalmazza: 1 mg/perc, 5 mg/perc, 10 mg/perc, 50 mg/perc, 100 mg/perc és 200 mg/perc. A teljes infúziós sebesség 1 ml/perc marad.

A jelenlegi klinikai használatban lévő hisztamin antagonistákat intraarteriális vizsgálatokban még nem alkalmazták. Klórfenamint (H1 antagonista) és ranitidint (H2 antagonista) kívánunk alkalmazni. 10 mg klórfenamin intravénás (IV) beadása ~14 mcg/l plazmakoncentrációt eredményez. 1 mcg/perc IA beadása hasonló alkarkoncentrációt érne el. Feltételezve, hogy a NAC értágulatot okoz az alkar véráramlásának növekedésével, a kutatók 5 mcg/perc adagolást javasolnak a maximális H1 blokád biztosítása érdekében. Hasonlóképpen, 50 mg ranitidin intravénás beadása ~150 mcg/l plazmakoncentrációt eredményez. 7,5 mcg/perc IA beadása várhatóan hasonló alkarkoncentrációt eredményez. Fokozott alkar véráramlás esetén a kutatók 37,5 mcg/perc adagolást javasolnak.

1 g paracetamol terápiás IV beadása ~12 mg/l plazmakoncentrációt eredményez. A kívánt ~25 mg/l koncentráció eléréséhez 50 ml/perc alkar vérfúvás mellett a vizsgálók 1,25 mg/perc sebességű IA infúziót kívánnak beadni. Az alkar megnövekedett véráramlásának figyelembevétele érdekében a kutatók 4 mg/perc IA paracetamol beadását javasolják. A magasabb, ~200 mg/l lokális PA-koncentráció elérése érdekében, amely a PA-túladagolás utáni potenciálisan hepatotoxikus koncentrációkhoz hasonlítható, a vizsgálók 30 mg/perc PA beadását javasolják.

Bőrelváltozások A bőrelváltozásokat az alkar bőrpírja vagy ödémája alapján értékelik a módosított Draize skála segítségével. Az alanyokat arra is felkérjük, hogy szubjektív módon fejezzék ki a viszketés intenzitását egy 1-től (nincs viszketés) 7-ig (intenzív viszketés) terjedő skálán.

Rendelkezésre álló szakértelem A vizsgálatokat az Edinburgh-i Királyi Kórház Klinikai Kutatóintézetében végzik, amely kiterjedt tapasztalattal rendelkezik az ilyen vizsgálatok elvégzésében. A legtöbb vizsgálatot az Edinburgh-i Egyetem laboratóriumaiban végzik el, amelyek szakértelemmel rendelkeznek ezekben a vizsgálatokban. A vezető kutató egy klinikai toxikológus gyakornok, aki rendelkezik a kutatás elvégzéséhez szükséges ismeretekkel.