Caffeina e reattività cerebrovascolare
L'effetto della caffeina sulla reattività dei microvasi cerebrovascolari e retinici
Panoramica dello studio
Descrizione dettagliata
La normale funzione cerebrale dipende in modo critico dalla regolazione momento per momento del flusso sanguigno cerebrale per soddisfare le richieste dei neuroni attivati. Questo processo è noto come accoppiamento neurovascolare (NVC) e recenti studi in vivo dimostrano che la compromissione delle risposte NVC è associata a prestazioni cognitive peggiori. Sono disponibili diversi metodi per misurare le risposte NVC in soggetti umani, tra cui il Doppler transcranico (TCD), la spettroscopia funzionale nel vicino infrarosso (fNIRS) e l'analisi dinamica dei vasi retinici (DVA). Sebbene tutte queste metodologie mirino a misurare i cambiamenti emodinamici nella vascolarizzazione cerebrale in risposta a stimoli cognitivi, motori o visivi, le risposte vengono valutate sui diversi livelli della vascolarizzazione cerebrale, inclusa la microvascolarizzazione (fNIRS), grandi vasi cerebrali come l'arteria cerebrale media ( TCD), o nelle arteriole e venule della retina (DVA). Attualmente, sono disponibili dati limitati sulla valutazione simultanea delle risposte CNV utilizzando queste metodologie.
La caffeina è il farmaco stimolante più comunemente usato con effetti ben documentati sulla vascolarizzazione cerebrale. È noto che la caffeina si lega in modo non specifico ai recettori dell'adenosina nel cervello e riduce il flusso sanguigno a riposo migliorando l'attenzione e la funzione cognitiva, il che suggerisce che potrebbe consentire una regolazione dinamica del flusso sanguigno più efficiente attraverso l'accoppiamento neurovascolare. Questo studio utilizzerà una dose standardizzata di caffeina per testare il suo effetto sulle risposte NVC nelle arteriole cerebrali e retiniche.
Questo studio è progettato per stabilire il collegamento diretto tra la reattività nella micro e macrovascolarizzazione cerebrale e retinica. Per raggiungere questo obiettivo, verrà impiegato uno studio prospettico, in singolo cieco, controllato con placebo, cross-over per valutare i cambiamenti nelle risposte NVC misurate simultaneamente con DVA e TCD, o DVA e fNIRS prima e dopo la somministrazione di 100 mg di caffeina incapsulata o pillola placebo.
Tipo di studio
Iscrizione (Effettivo)
Fase
- Prima fase 1
Contatti e Sedi
Luoghi di studio
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Oklahoma
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Oklahoma City, Oklahoma, Stati Uniti, 73117
- Translational GeroScience Laboratory
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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:
- parlando inglese
- Capacità di leggere e scrivere in inglese
- Competenza a fornire il consenso informato
- Angolo non occludibile e senza neuropatia ottica
- Ai soggetti verrà chiesto di astenersi dal consumo di caffeina per almeno 8 ore prima di partecipare allo studio
Criteri di esclusione:
- La storia dell'epilessia fotosensibile
- Pressione intraoculare 21 Hgmm o superiore
- Occhi con un'acuità visiva 20/30 o inferiore o incapacità di fissarsi sui marcatori di fissazione
- Precedenti sintomi di attacco di glaucoma (forte dolore oculare e arrossamento, diminuzione della vista, aloni colorati in combinazione con mal di testa, nausea e vomito).
- Allergie note per studiare farmaci
- Gravidanza e allattamento
- Malattia cardiaca significativa (ad es. insufficienza cardiaca), dolore toracico negli ultimi 6 mesi
- Ipertensione allo stadio 2 non controllata da farmaci (>160/100 mm Hg)
- diabete mellito non controllato; Storia dell'ictus; Sclerosi multipla; Broncopneumopatia cronica ostruttiva; Cancro attivo; Funzionalità epatica anormale
- Diagnosi di demenza; Disturbo d'ansia
- Assenza di finestre acustiche temporali, stenosi intracranica (per studi relativi al TCD)
- Storia delle aritmie
- Prigionieri
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Scopo principale: Altro
- Assegnazione: Randomizzato
- Modello interventistico: Assegnazione incrociata
- Mascheramento: Triplicare
Armi e interventi
Gruppo di partecipanti / Arm |
Intervento / Trattamento |
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Comparatore placebo: Controllo
I partecipanti randomizzati al gruppo placebo riceveranno capsula placebo
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La pillola placebo sarà formulata con un ingrediente non attivo come la polvere di farina di riso
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Sperimentale: Caffeina
I partecipanti randomizzati al gruppo caffeina riceveranno una capsula di caffeina da 100 mg
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La caffeina, nota anche come trimetilxantina, sarà acquistata attraverso la farmacia delle scienze della salute dell'Università dell'Oklahoma e formulata in capsule contenenti 100 mg di principio attivo
Altri nomi:
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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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Scale analogiche visive modificate per la ricerca sulla caffeina
Lasso di tempo: Variazione rispetto alle misurazioni basali 1 ora dopo il trattamento
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Caffeine Research Visual Analogue Scales consiste di sette scale analogiche visive ("rilassato", "vigile", "nervoso", "stanco", "teso", "mal di testa", umore generale") sono misurate da 1 a 10 e sono state precedentemente utilizzato nella ricerca per valutare gli effetti della caffeina.
Verrà inclusa un'unica scala analogica visiva "mentalmente affaticata" (punteggio da 1 a 10), poiché ricerche precedenti hanno dimostrato che è sensibile a una bevanda a base di caffeina e glucosio.
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Variazione rispetto alle misurazioni basali 1 ora dopo il trattamento
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Valutazione statica dei vasi retinici
Lasso di tempo: Variazione rispetto alle misurazioni basali 1 ora dopo il trattamento
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Verrà eseguita un'analisi statica della vascolarizzazione retinica per valutare i calibri medi delle arteriole e delle venule retiniche.
Un rapporto di queste due misurazioni verrà utilizzato per calcolare il rapporto arteriole-venule.
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Variazione rispetto alle misurazioni basali 1 ora dopo il trattamento
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Valutazione dinamica dei vasi retinici
Lasso di tempo: Variazione rispetto alle misurazioni basali 1 ora dopo il trattamento
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La dilatazione indotta dalla luce intermittente dei vasi retinici (aumento percentuale rispetto al diametro basale) sarà misurata nell'occhio destro di ciascun soggetto utilizzando il Dynamic Vessel Analyzer (DVA, IMEDOS Systems, Jena, Germania).
La variazione dei diametri dei vasi retinici viene monitorata e riportata come variazione % rispetto al basale.
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Variazione rispetto alle misurazioni basali 1 ora dopo il trattamento
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Reattività cerebrovascolare mediante Doppler transcranico
Lasso di tempo: Variazione rispetto alle misurazioni basali 1 ora dopo il trattamento
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L'ecografia Doppler transcranica sarà valutata contemporaneamente all'analisi dinamica dei vasi retinici e la velocità del flusso sanguigno sarà misurata nell'arteria cerebrale posteriore.
Verrà misurata la variazione della velocità del flusso sanguigno rispetto al basale.
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Variazione rispetto alle misurazioni basali 1 ora dopo il trattamento
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Reattività cerebrovascolare mediante spettroscopia funzionale nel vicino infrarosso (fNIRS)
Lasso di tempo: Variazione rispetto alle misurazioni basali 1 ora dopo il trattamento
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La spettroscopia funzionale nel vicino infrarosso (fNIRS) verrà eseguita durante l'attività di tocco delle dita o l'attività cognitiva go-no-go.
L'approccio fNIRS genera dati che rappresentano un cambiamento relativo nell'emoglobina ossigenata e deossigenata misurata sui tessuti cerebrali corticali.
La reattività cerebrovascolare sarà valutata come cambiamento di ossi- e deossi-emoglobina tra "durante" e "prima" del compito.
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Variazione rispetto alle misurazioni basali 1 ora dopo il trattamento
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Collaboratori e investigatori
Sponsor
Investigatori
- Investigatore principale: Andriy Yabluchanskiy, MD, PhD, University of Oklahoma
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Inizio studio (Effettivo)
Completamento primario (Effettivo)
Completamento dello studio (Effettivo)
Date di iscrizione allo studio
Primo inviato
Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
Primo Inserito (Effettivo)
Aggiornamenti dei record di studio
Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)
Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
Ultimo verificato
Maggiori informazioni
Termini relativi a questo studio
Parole chiave
Termini MeSH pertinenti aggiuntivi
Altri numeri di identificazione dello studio
- 12731
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