- ICH GCP
- Registro degli studi clinici negli Stati Uniti
- Sperimentazione clinica NCT02587533
Interazione chemoreflex periferica/baroriflessa arteriosa in pazienti con stimolazione elettrica del seno carotideo (ChemoBar)
Panoramica dello studio
Stato
Descrizione dettagliata
I pazienti con dispositivi impiantati per la stimolazione elettrica del baroriflesso vengono reclutati secondo criteri di inclusione ed esclusione fino a quando non si ottengono registrazioni di buona qualità in 10 su un massimo di 15 pazienti. Dopo aver ottenuto il consenso informato scritto, i pazienti saranno esaminati in laboratorio per un giorno. Fino al 20% dei pazienti potremmo non riuscire a trovare un'appropriata posizione di registrazione del nervo. In questi casi chiederemo al paziente di ripetere l'esperimento.
I pazienti saranno esaminati nello stato post-assorbimento dopo aver svuotato la vescica. Durante la strumentazione e le misurazioni riposeranno in posizione supina. Fisseremo elettrodi toracici per ECG e cardiografia a impedenza. Verrà introdotto un catetere venoso periferico per la successiva infusione di dopamina. I polsini verranno utilizzati sulla parte superiore del braccio e sul dito per monitorare la pressione sanguigna e consentire l'analisi del contorno del polso. Infine, cercheremo una posizione adatta per la registrazione del nervo nel nervo peroneo per la registrazione dell'attività del nervo simpatico muscolare (MSNA, postganglionic vasoconstrictor sympathetic drive). Tutti i segnali bioelettrici saranno registrati in continuo per tutta la durata degli esperimenti.
Dopo le preparazioni verranno eseguite le registrazioni di base. Successivamente, lo stimolatore baroriflesso elettrico viene spento e riacceso ripetutamente (commutazione) in condizioni normossiche. Ogni stato OFF e ON durerà 4 minuti. Le letture oscillometriche della pressione arteriosa vengono effettuate ogni due minuti in modo da acquisire due letture per periodo di stimolazione. La commutazione sotto la normossia ha lo scopo di garantire che il paziente sia un risponditore al giorno dell'esperimento e di escludere che gli aumenti della pressione sanguigna siano troppo elevati durante la stimolazione (problemi di sicurezza). Successivamente, il gas respiratorio verrà cambiato in modo che il paziente inali una miscela ipossica o iperossica in modo cieco. Dopo aver raggiunto uno stato ventilatorio e autonomo stabile, verranno ripetute le misurazioni dello stimolatore e della pressione sanguigna. Le stesse procedure avverranno dopo aver stabilito lo stato di ossigenazione opposto. La stimolazione sarà ON tra gli stati dell'ossigeno, il che implica che i primi interruttori saranno OFF con tutte le condizioni di ossigenazione. Successivamente, verrà mantenuto l'ultimo stato di ossigenazione e verrà applicata un'ulteriore infusione di dopamina a basso dosaggio. Ancora una volta, lo stimolatore baroriflesso elettrico verrà spento e riacceso ripetutamente e verranno rilevate le letture della pressione sanguigna. Durante gli ultimi due stati di commutazione dello stimolatore di ciascun livello di ossigenazione, vengono prelevati campioni di sangue venoso per le misurazioni degli ormoni e verrà eseguita la respirazione di gas inerte per la determinazione della gittata cardiaca. Infine, viene ricontrollato il corretto posizionamento dell'elettrodo di microneurografia.
La durata di tale esperimento dipende dal tempo necessario per trovare i fasci nervosi simpatici prima delle misurazioni e durante l'esperimento, nel caso in cui la posizione di registrazione venga persa. Tuttavia, gli esperimenti raramente superano le 5 ore in totale.
Tipo di studio
Iscrizione (Effettivo)
Fase
- Non applicabile
Contatti e Sedi
Luoghi di studio
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LSX
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Hannover, LSX, Germania, 30625
- Hannover Medical School
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Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Accetta volontari sani
Sessi ammissibili allo studio
Descrizione
Criterio di inclusione:
- Dispositivo impiantato per la stimolazione elettrica del baroriflesso.
- Il paziente è un 'responder', i. e. la stimolazione del seno carotideo provoca un calo della pressione arteriosa sistolica di almeno 15 mmHg.
- Il paziente ha dato il consenso informato.
Criteri di esclusione:
- Il paziente è un investigatore o qualsiasi sub-investigatore, assistente di ricerca, farmacista, coordinatore dello studio, altro personale o un suo parente direttamente coinvolto nella conduzione del protocollo.
- La condizione mentale rende il paziente incapace di comprendere la natura, la portata e le possibili conseguenze dello studio.
- È improbabile che il paziente rispetti il protocollo.
- La paziente è incinta o sta allattando.
- Le condizioni ipossiche per mezz'ora sono considerate dannose, ad es. G. nei pazienti con shunt.
- Storia di abuso di droghe o alcol.
- L'interruzione dei farmaci diuretici per un giorno è considerata dannosa. (Motivo: la distensione della vescica è uno stimolo simpaticoeccitatorio e riduce il tempo sperimentale. Per prevenire queste carenze vengono prese tre misure: rinuncia a bevande e diuretici e svuotamento completo della vescica immediatamente prima dell'esperimento.)
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Scopo principale: SCIENZA BASILARE
- Assegnazione: RANDOMIZZATO
- Modello interventistico: INCROCIO
- Mascheramento: SEPARARE
Armi e interventi
Gruppo di partecipanti / Arm |
Intervento / Trattamento |
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Comparatore attivo: Ipossia senza dopamina
Obiettivo saturazione di ossigeno dell'emoglobina (SpO2) 80%.
Nessuna soppressione farmacologica delle afferenze chemoreflex.
Lettura: Risposte alla stimolazione baroriflessa elettrica.
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Obiettivo saturazione di ossigeno dell'emoglobina (SpO2) 80%.
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Comparatore attivo: Ipossia con dopamina
Obiettivo saturazione di ossigeno dell'emoglobina (SpO2) 80%.
Contrastare la soppressione farmacologica delle afferenze chemoreflex.
Lettura: Risposte alla stimolazione baroriflessa elettrica.
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Obiettivo saturazione di ossigeno dell'emoglobina (SpO2) 80%.
Dose di dopamina 3 µg/kg/min.
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Comparatore attivo: Iperossia senza dopamina
Saturazione quasi completa dell'ossigeno dell'emoglobina.
Nessuna ulteriore soppressione farmacologica delle afferenze chemoreflex.
Lettura: Risposte alla stimolazione baroriflessa elettrica.
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Saturazione quasi completa dell'ossigeno dell'emoglobina.
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Comparatore attivo: Iperossia con dopamina
Saturazione quasi completa dell'ossigeno dell'emoglobina.
Soppressione farmacologica aggiuntiva delle afferenze chemoreflex.
Lettura: Risposte alla stimolazione baroriflessa elettrica.
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Saturazione quasi completa dell'ossigeno dell'emoglobina.
Dose di dopamina 3 µg/kg/min.
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Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
|---|---|---|
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Attività del nervo simpatico muscolare (MSNA)
Lasso di tempo: Oltre 24 minuti di de/ossigenazione stabile +/- infusione di dopamina.
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L'attività del nervo simpatico muscolare (MSNA) sarà determinata come frequenza di scoppio, i. e. come il numero di raffiche al minuto [raffiche/min].
Nei soccorritori, la stimolazione elettrica del seno carotideo porterà a un declino dell'MSNA: [-]MSNA.
Secondo la nostra ipotesi primaria, [-]MSNA durante condizioni iperossiche ([-]MSNA_hyperoxia) è maggiore che durante l'ipossia ([-]MSNA_hypoxia).
Pertanto, l'endpoint primario dello studio è la differenza [-]MSNA_hyperoxia - [-]MSNA_hypoxia.
Lo studio ha successo non appena la differenza tra la riduzione della condizione iperossica e ipossica è significativamente diversa da zero.
Un valore positivo confermerebbe la nostra ipotesi primaria.
In caso di differenza negativa, concluderemmo che la potenza della stimolazione baroriflessa elettrica per abbassare l'attività simpatica è maggiore in condizioni di chemoreflex attivato.
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Oltre 24 minuti di de/ossigenazione stabile +/- infusione di dopamina.
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Misure di risultato secondarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
|---|---|---|
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Pressione arteriosa sistolica (SBP)
Lasso di tempo: Oltre 24 minuti di de/ossigenazione stabile +/- infusione di dopamina.
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Nei responder, la stimolazione elettrica del seno carotideo porterà a un calo della pressione arteriosa sistolica: [-] PAS.
Secondo la nostra ipotesi primaria, [-]SBP durante condizioni iperossiche ([-]SBP_hyperoxia) è maggiore che durante l'ipossia ([-]SBP_hypoxia).
Pertanto, l'endpoint secondario dello studio è la differenza [-]SBP_hyperoxia - [-]SBP_hypoxia.
Un valore positivo confermerebbe la nostra ipotesi secondaria.
Se la differenza risultasse negativa, concluderemmo che la potenza della stimolazione elettrica baroriflessa per abbassare la pressione sanguigna è maggiore in condizioni di chemoreflex attivato.
Tuttavia, una tale scoperta non implicherebbe necessariamente che l'attivazione dei chemocettori sia un prerequisito per una terapia di attivazione baroriflessa ottimale perché il *livello* di SBP potrebbe essere inferiore con chemocettori *inattivi*.
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Oltre 24 minuti di de/ossigenazione stabile +/- infusione di dopamina.
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Altre misure di risultato
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
|---|---|---|
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Pressione parziale di anidride carbonica di fine espirazione (etCO2)
Lasso di tempo: Oltre 24 minuti di normossia.
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La stimolazione elettrica del seno carotideo può portare alla co-attivazione dei chemocettori del corpo carotideo, con conseguente aumento della ventilazione e riduzione di etCO2. Secondo la nostra ipotesi, l'etCO2 è più alta senza che con la stimolazione baroriflessa elettrica. Quindi, il punto finale è la differenza etCO2,OFF - etCO2,ON. EtCO2 sarà valutata durante la normossia. Argomento contro l'ipossia: ci si aspetta che la sfida ipossica aumenti la ventilazione. Il conseguente calo di etCO2 rappresenterebbe un elemento di confusione. Pertanto, cerchiamo livelli normali di etCO2 durante l'ipossia aggiungendo piccole quantità variabili di CO2 al gas respiratorio. (Nota: questo non è un intervento ma evita un importante fattore di confusione, vale a dire i cambiamenti di etCO2.) Argomento contro l'iperossia: i chemosensori del corpo carotideo possono essere desensibilizzati alla stimolazione elettrica durante l'iperossia. |
Oltre 24 minuti di normossia.
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Risposte individuali (MSNA, BP) senza dopamina
Lasso di tempo: Oltre 24 minuti di de/ossigenazione stabile.
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MSNA e risposte della pressione sanguigna alla stimolazione durante la normossia e l'iperossia su base individuale.
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Oltre 24 minuti di de/ossigenazione stabile.
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Risposte individuali (MSNA, BP) con dopamina
Lasso di tempo: Oltre 24 minuti di infusione di dopamina.
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L'infusione di dopamina a basso dosaggio è un altro mezzo per simulare condizioni di iperossia.
Devono essere confrontate le risposte di MSNA e pressione arteriosa alla stimolazione con e senza dopamina.
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Oltre 24 minuti di infusione di dopamina.
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Incidenza burst di MSNA
Lasso di tempo: Oltre 24 minuti di de/ossigenazione stabile +/- infusione di dopamina.
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Cambiamenti nell'attività simpatica misurati come incidenza di scoppio (scoppi simpatici per 100 battiti cardiaci) e attività totale (area sotto gli scoppi simpatici).
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Oltre 24 minuti di de/ossigenazione stabile +/- infusione di dopamina.
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Pressione arteriosa diastolica e media (DBP, MBP)
Lasso di tempo: Oltre 24 minuti di de/ossigenazione stabile +/- infusione di dopamina.
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Risposte della pressione sanguigna alla stimolazione durante l'infusione di normossia, iperossia e dopamina.
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Oltre 24 minuti di de/ossigenazione stabile +/- infusione di dopamina.
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Sensibilità baroriflessa simpatica e cardiaca.
Lasso di tempo: Oltre 24 minuti di de/ossigenazione stabile +/- infusione di dopamina.
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Differenze nella relazione tra i cambiamenti nell'attività simpatica o nell'intervallo cardiaco e la pressione sanguigna.
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Oltre 24 minuti di de/ossigenazione stabile +/- infusione di dopamina.
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Ventilazione
Lasso di tempo: Oltre 24 minuti di de/ossigenazione stabile +/- infusione di dopamina.
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Portata d'aria [L/min]
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Oltre 24 minuti di de/ossigenazione stabile +/- infusione di dopamina.
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Collaboratori e investigatori
Sponsor
Collaboratori
Investigatori
- Investigatore principale: Jens Tank, MD, Hannover Medical School
Pubblicazioni e link utili
Pubblicazioni generali
- Grassi G. Counteracting the sympathetic nervous system in essential hypertension. Curr Opin Nephrol Hypertens. 2004 Sep;13(5):513-9. doi: 10.1097/00041552-200409000-00006.
- Eckberg DL. Carotid baroreflex function in young men with borderline blood pressure elevation. Circulation. 1979 Apr;59(4):632-6. doi: 10.1161/01.cir.59.4.632.
- Somers VK, Mark AL, Abboud FM. Potentiation of sympathetic nerve responses to hypoxia in borderline hypertensive subjects. Hypertension. 1988 Jun;11(6 Pt 2):608-12. doi: 10.1161/01.hyp.11.6.608.
- Trzebski A, Tafil M, Zoltowski M, Przybylski J. Increased sensitivity of the arterial chemoreceptor drive in young men with mild hypertension. Cardiovasc Res. 1982 Mar;16(3):163-72. doi: 10.1093/cvr/16.3.163.
- McBryde FD, Abdala AP, Hendy EB, Pijacka W, Marvar P, Moraes DJ, Sobotka PA, Paton JF. The carotid body as a putative therapeutic target for the treatment of neurogenic hypertension. Nat Commun. 2013;4:2395. doi: 10.1038/ncomms3395.
- Abdala AP, McBryde FD, Marina N, Hendy EB, Engelman ZJ, Fudim M, Sobotka PA, Gourine AV, Paton JF. Hypertension is critically dependent on the carotid body input in the spontaneously hypertensive rat. J Physiol. 2012 Sep 1;590(17):4269-77. doi: 10.1113/jphysiol.2012.237800. Epub 2012 Jun 11.
- Sinski M, Lewandowski J, Przybylski J, Bidiuk J, Abramczyk P, Ciarka A, Gaciong Z. Tonic activity of carotid body chemoreceptors contributes to the increased sympathetic drive in essential hypertension. Hypertens Res. 2012 May;35(5):487-91. doi: 10.1038/hr.2011.209. Epub 2011 Dec 8.
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- Heusser K, Tank J, Engeli S, Diedrich A, Menne J, Eckert S, Peters T, Sweep FC, Haller H, Pichlmaier AM, Luft FC, Jordan J. Carotid baroreceptor stimulation, sympathetic activity, baroreflex function, and blood pressure in hypertensive patients. Hypertension. 2010 Mar;55(3):619-26. doi: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.109.140665. Epub 2010 Jan 25.
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- Niewinski P, Tubek S, Banasiak W, Paton JF, Ponikowski P. Consequences of peripheral chemoreflex inhibition with low-dose dopamine in humans. J Physiol. 2014 Mar 15;592(6):1295-308. doi: 10.1113/jphysiol.2013.266858. Epub 2014 Jan 6.
- Niewinski P, Janczak D, Rucinski A, Jazwiec P, Sobotka PA, Engelman ZJ, Fudim M, Tubek S, Jankowska EA, Banasiak W, Hart EC, Paton JF, Ponikowski P. Carotid body removal for treatment of chronic systolic heart failure. Int J Cardiol. 2013 Oct 3;168(3):2506-9. doi: 10.1016/j.ijcard.2013.03.011. Epub 2013 Mar 29.
- Lipp A, Schmelzer JD, Low PA, Johnson BD, Benarroch EE. Ventilatory and cardiovascular responses to hypercapnia and hypoxia in multiple-system atrophy. Arch Neurol. 2010 Feb;67(2):211-6. doi: 10.1001/archneurol.2009.321.
- Breskovic T, Valic Z, Lipp A, Heusser K, Ivancev V, Tank J, Dzamonja G, Jordan J, Shoemaker JK, Eterovic D, Dujic Z. Peripheral chemoreflex regulation of sympathetic vasomotor tone in apnea divers. Clin Auton Res. 2010 Apr;20(2):57-63. doi: 10.1007/s10286-009-0034-1. Epub 2009 Oct 10.
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Ultimo verificato
Maggiori informazioni
Termini relativi a questo studio
Parole chiave
Termini MeSH pertinenti aggiuntivi
- Malattia cardiovascolare
- Malattie vascolari
- Ipertensione
- Effetti fisiologici delle droghe
- Agenti neurotrasmettitori
- Meccanismi molecolari dell'azione farmacologica
- Agenti autonomi
- Agenti del sistema nervoso periferico
- Agenti protettivi
- Agenti cardiotonici
- Agenti dopaminergici
- Simpaticomimetici
- Dopamina
Altri numeri di identificazione dello studio
- CRC-KliPha-004
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