Ezt az oldalt automatikusan lefordították, és a fordítás pontossága nem garantált. Kérjük, olvassa el a angol verzió forrásszöveghez.

Transz-középfül-nyálkahártya-gázcsere-projekt 1, 1. konkrét cél

2019. február 16. frissítette: Cuneyt M. Alper

A középfül nyomásának szabályozása az egészségügyben és a betegségekben: gázellátás, kereslet és a középfül gázegyensúlya – 1. konkrét cél

Ez a vizsgálat azt a sebességet fogja mérni, amellyel a gázok a középfül légtere és a középfül bélésen átáramló vér között mozognak. A középfül egy merev biológiai gázzseb, amely a dobhártya mögött helyezkedik el, és ugyanazokkal a gázokkal van feltöltve, mint a levegőben, elsősorban oxigénnel (O), nitrogénnel (N) és szén-dioxiddal (CO2), de eltérő arányban. A középső fület vékony sejtréteg borítja, amely a vérereket körülvevő szövetek felett helyezkedik el. A középfül bélésen átáramló vér is ugyanazokat a gázokat tartalmazza, de eltérő arányban mind a légkörből (szoba levegőjéből), mind a középfülből. A gázok arányának különbségei miatt minden gáz a középfül és a vér között áramlik, és megpróbálja azonossá tenni a gázok arányát ezekben a rekeszekben. Ez a gázáramlás a középfülbe és onnan megváltoztatja a középfül nyomását. Ha a középfül nyomása jóval a légkör légnyomása alá csökken, a hangok hallása romlik, és folyadék halmozódhat fel a középfülben. Várhatóan minden egyes gáz eltérő sebességgel fog mozogni a középfül és a vér között, de nem ismert, hogy ezek a gázok mekkora sebességgel járnak. Az is várható, hogy ezek a sebességek eltérőek lesznek azoknál a füleknél, amelyeknél volt középfül-betegség, és azoknál, amelyeknél nem. Ebben a tanulmányban a nitrogén-, oxigén- és szén-dioxid-csere sebességét mérjük mindkét irányban a középfül és a vér között. Ehhez a középfülben lévő gázkeveréket úgy módosítják, hogy minden kísérletnél csak egy gáz mozgása legyen, majd megmérik a gáz mennyiségének változását a középfülben. Ezt egy speciális műszerrel, az úgynevezett tömegspektrométerrel lehet megtenni, ha a dobhártyában nyitott, működő tympanostomiás (ventilációs) cső, egy kis műanyag cső található. A tanulmányban részt vevő összes résztvevővel 6 kísérletet fogunk végezni, amelyek mindegyike körülbelül 2 óra, a nitrogén, az oxigén és a szén-dioxid áramlási sebességének mérésére. A timpanostomás csövekkel rendelkező és anélküli alanyokat toborozzuk. Azoknak, akiknek nincs szondája, az egyik fülébe csövet helyeznek tanulmányozás céljából, és azt a vizsgálat végén eltávolítják; ezeket az alanyokat hetente követik, amíg be nem zárják a dobhártyán lévő lyukat (ahol a tubus volt).

A tanulmány áttekintése

Állapot

Befejezve

Körülmények

Középfül gázcsere

Beavatkozás / kezelés

Részletes leírás

Megfelelő középfül (ME) nyomásszabályozás, amelyet úgy határoznak meg, hogy a teljes ME-nyomást körülbelül a környezeti szinten tartsák, szükséges a normál halláshoz és az ME egészségének megőrzéséhez. Az ME nyomásszabályozás mechanizmusa két különálló összetevőből áll, amelyek befolyásolják a teljes ME gáznyomást: a teljes gradiens által vezérelt gázcserét az ME és a nasopharynx között az aktív, tranziens Eustach-cső (ET) nyílások során, valamint a passzív, részleges nyomást. gradiens által vezérelt diffúz gázcsere az ME üreg és a szomszédos rekeszek között, beleértve a helyi vért az ME nyálkahártyán (MEM) és a környezetet a dobhártyán keresztül. Az ET-n keresztül történő gáztranszfer alapvető fiziológiája jól megalapozott, és a normál és gyulladt dobhártyán keresztül történő lassú vagy elhanyagolható gázcserét csincsillák, macskák és majmok esetében mértek, és ezt megerősítettük emberek esetében is. Ezzel szemben a transzMEM gázcsere jellemzői ellentmondásosak. A matematikai modellezés azt mutatja, hogy a transzMEM gázcsere szabályozza az ME nyomáspályát az ET nyílások között, és a különböző fiziológiás gázok relatív kicserélődési sebessége határozza meg az ET felé támasztott ME gáz utánpótlási igényt. Itt empirikusan mérjük a transzMEM ME-vér és a vér-ME csereállandóit a fiziológiás gázok esetében normál és gyulladt MEM-ekkel rendelkező emberekben. Ebből a célból összesen 20, egyébként egészséges felnőtt alany, akik közül 10-nél nem szerepelt jelentős ME-fülbetegség (1. csoport), és 10-en legalább 1 funkcionális lélegeztetőcsövet (VT) helyeztek be a fennálló ME-betegség miatt (2. csoport). Az 1. csoportba tartozó alanyok számára helyi érzéstelenítés alatt VT-t helyeznek be a kutatóintézetben, és minden alany számára egyedi akril füldugót készítenek, amelyet nyomásmérő érzékelővel, fecskendővel a rendszernyomás beállításához és mikro- rendszeres gázmintavételt tesz lehetővé online tömegspektrométerrel végzett összetételelemzéssel. Valamennyi alany hat transzMEM gázcsere-kísérletből álló sorozaton esik át, mindegyik kísérlet célja ME-vér vagy vér-ME parciális nyomásgradiens megállapítása a 3 fiziológiás gáz, az N2, O2 vagy CO2 valamelyikére. Minden kísérlet során a füldugót behelyezik a hallójáratba és lezárják. A füldugót szelepekkel rögzítik a tömegspektrométerhez és egy ismert összetételű gázforráshoz vezető vezetékhez, és a rendszert (füldugó + ME) a kísérletre jellemző tesztgázzal mossák. Ezután a füldugót lezárják a gázforráshoz, és a kísérlet 60-90 perces időtartama alatt folyamatosan rögzítik a rendszer nyomását, és 10 perces időközönként ME gázmintákat vesznek az összetétel elemzéséhez. Az adatokat transzformálni kell a vizsgált gáz transzMEM vezetőképességének (csereállandójának) becsléséhez. A kísérleti sorozat utolsó napján a 2. csoportba tartozó alanyokat elbocsátják; Az 1. csoportba tartozó alanyok VT-jét eltávolítják, majd hetente követik, amíg a dobhártya perforációja meg nem gyógyul. Ekkor a VT behelyezése előtt elvégzett audiometria megismétlődik. Az eredményeket felhasználjuk az ME nyomásszabályozás matematikai modelljeinek kiegészítésére, amikor az ME átmenet az egészségből a betegségbe. Ezeket az empirikus adatokat az egyes gázfajták kicserélődésének korlátaira és a cserefolyamatok irányszimmetriájára vonatkozó hipotézisek értékelésére is felhasználjuk.

Tanulmány típusa

Beavatkozó

Beiratkozás (Tényleges)

Fázis

1. fázis

Kapcsolatok és helyek

Ez a rész a vizsgálatot végzők elérhetőségeit, valamint a vizsgálat lefolytatásának helyére vonatkozó információkat tartalmazza.

Tanulmányi helyek

Egyesült Államok
- Pennsylvania
  - Pittsburgh, Pennsylvania, Egyesült Államok, 15213
    - Middle Ear Physiology Laboratory, University of PIttsburgh

Részvételi kritériumok

A kutatók olyan embereket keresnek, akik megfelelnek egy bizonyos leírásnak, az úgynevezett jogosultsági kritériumoknak. Néhány példa ezekre a kritériumokra a személy általános egészségi állapota vagy a korábbi kezelések.

Jogosultsági kritériumok

Tanulmányozható életkorok

18 év (Felnőtt)

Egészséges önkénteseket fogad

Nem

Tanulmányozható nemek

Összes

Leírás

Bevételi kritériumok:

Egyébként egészséges felnőttek, 18 és 50 év közöttiek
Nincs a kórelőzményében jelentős ME-betegség; ép dobhártya (csak az 1. csoport)
Funkcionális tympanostomiás cső vagy krónikus perforáció a cső extrudálása után; középfül-effúzió/Eustach-cső diszfunkció miatt behelyezett tubus (2. csoport)
A lélegeztetőcsöveken kívül (2. csoport) nincs múltbeli ME-műtét,
Képes megérteni a tanulmányi kockázatokat, és írásos tájékozott hozzájárulást adni

Kizárási kritériumok:

Bármilyen krónikus egészségügyi problémája van
ME-folyadékkal vagy középfülgyulladással (OM) van a lélegeztetőcső behelyezése céljából történő bemutatáskor (csak az 1. csoport)
A tesztelés idején legyen vízelvezetés a szellőzőcsövön keresztül
Megfázás vagy allergiás nátha van a vizsgálat idején
Bármilyen vényköteles gyógyszer szedése, kivéve a fogamzásgátlásra szánt gyógyszereket
Ismert vagy gyanított allergiája/mellékhatása van a dobhártya lélegeztetőcső behelyezésére való előkészítésére használt vizsgálati gyógyszerekkel szemben (csak az 1. csoport)
Hallásküszöbe >15 dB vagy >10 dB légcsont-rés bármelyik beszédfrekvencián (csak az 1. csoportnál)

Tanulási terv

Ez a rész a vizsgálati terv részleteit tartalmazza, beleértve a vizsgálat megtervezését és a vizsgálat mérését.

Hogyan készül a tanulmány?

Tervezési részletek

Elsődleges cél: Alapvető tudomány
Kiosztás: Nem véletlenszerű
Beavatkozó modell: Crossover kiosztás
Maszkolás: Nincs (Open Label)

Fegyverek száma

Fegyverek és beavatkozások

Résztvevő csoport / kar	Beavatkozás / kezelés
Egyéb: 1. csoport – nincs kórtörténetében középfülgyulladás nincs középfülgyulladás anamnézisében	Drog: 6%CO2, 25%O2, maradék N2 a középfül gáznak való kitettsége Drog: 6% CO2, 0%O2, maradék N2 a középfül gáznak való kitettsége Drog: 20%CO2, 6%O2, maradék N2 a középfül gáznak való kitettsége Drog: 0%CO2, 6%O2, maradék N2 a középfül gáznak való kitettsége Drog: 6% CO2, 6%O2, maradék N2 a középfül gáznak való kitettsége Drog: 6%CO2, 6%O2, 0%N2, egyensúlyban argon a középfül gáznak való kitettsége
Egyéb: 2. csoport – szabadalmaztatott tympanostomiás cső legalább 1 nyitott tympanostoma tubus	Drog: 6%CO2, 25%O2, maradék N2 a középfül gáznak való kitettsége Drog: 6% CO2, 0%O2, maradék N2 a középfül gáznak való kitettsége Drog: 20%CO2, 6%O2, maradék N2 a középfül gáznak való kitettsége Drog: 0%CO2, 6%O2, maradék N2 a középfül gáznak való kitettsége Drog: 6% CO2, 6%O2, maradék N2 a középfül gáznak való kitettsége Drog: 6%CO2, 6%O2, 0%N2, egyensúlyban argon a középfül gáznak való kitettsége

Résztvevő csoport / kar