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Regolazione neurovascolare durante l'esercizio negli esseri umani con malattia renale cronica: simpaticolisi nella malattia renale cronica

17 ottobre 2025 aggiornato da: Jeanie Park, Emory University
Gli obiettivi di questo progetto sono di indagare i meccanismi e le potenziali terapie legate alla capacità di esercizio nelle persone con malattia renale cronica (CKD).

Panoramica dello studio

Stato

Reclutamento

Condizioni

Intervento / Trattamento

Descrizione dettagliata

I pazienti con insufficienza renale cronica soffrono di intolleranza all'esercizio e scarsa capacità fisica. Sia i pazienti con malattia renale allo stadio terminale (ESRD) che con malattia renale cronica (CKD) non ancora in dialisi presentano compromissioni significative nelle misure della capacità di esercizio, inclusa la capacità di lavoro di picco (PWC) e il picco di assorbimento di ossigeno (picco VO2). I meccanismi alla base dell'intolleranza all'esercizio nella CKD sono multifattoriali e non completamente compresi, e i ruoli meccanicistici delle risposte neurocircolatorie e vascolari anormali durante l'esercizio non sono stati completamente chiariti. Tali anomalie sono risultate essere un importante meccanismo patogeno alla base della disfunzione dell'esercizio di altre condizioni croniche, ma rimangono in gran parte inesplorate nella malattia renale cronica. Questo programma di ricerca traslazionale colmerà questa lacuna esaminando il ruolo delle risposte neurali e vascolari anomale nella patogenesi della disfunzione da esercizio nella malattia renale cronica.

Le normali risposte fisiologiche all'esercizio includono un aumento della gittata cardiaca e della pressione sanguigna (BP) che serve a soddisfare le aumentate richieste metaboliche del muscolo scheletrico. La risposta pressoria è mediata da un equilibrio tra forze vasocostrittrici e vasodilatatorie indotte durante l'esercizio. La principale forza vasocostrittrice è l'attivazione riflessa del sistema nervoso simpatico (SNS) che serve per aiutare a deviare il sangue al muscolo scheletrico funzionante. In concomitanza, la vasodilatazione locale in gran parte mediata dall'ossido nitrico (NO) e dall'adenosina trifosfato (ATP) si oppone all'innervazione simpatica all'interno del muscolo scheletrico in esercizio al fine di preservare il flusso sanguigno e la conduttanza ai tessuti metabolicamente attivi, chiamata simpaticolisi funzionale (FS). In teoria, uno squilibrio nell'equilibrio tra vasocostrizione (da iperattivazione del deflusso neurale SNS) e vasodilatazione (da FS compromessa) potrebbe provocare una risposta BP esagerata durante l'esercizio e contribuire a una scarsa tolleranza all'esercizio.

Studi precedenti dimostrano che i pazienti con ESRD e CKD hanno un aumento esagerato della pressione arteriosa durante l'esercizio isometrico e ritmico. Un maggiore aumento della pressione arteriosa durante l'esercizio potrebbe contribuire alla compromissione dell'esercizio aumentando il carico di lavoro cardiaco contro un'elevata resistenza periferica e compromettendo il flusso sanguigno muscolare durante l'esercizio. Inoltre, è stato dimostrato che le risposte pressorie esagerate durante l'esercizio sono correlate con un aumento del rischio di malattie cardiovascolari (CV). Pertanto, è fondamentale comprendere la patogenesi di questa risposta aumentata della pressione arteriosa nella malattia renale cronica. Questo studio esaminerà i potenziali meccanismi alla base della risposta esagerata della PA nei pazienti con CKD valutando l'equilibrio tra forze vasocostrittive e vasodilatatorie indotte durante l'esercizio. I ricercatori ipotizzano che i pazienti con CKD abbiano una compromissione della FS durante l'esercizio, un aumento della vasocostrizione mediata dall'aumentata attivazione del nervo simpatico in risposta a maggiori riduzioni del pH interstiziale muscolare e una maggiore reattività vascolare. L'obiettivo finale è determinare se gli interventi che migliorano la biodisponibilità di NO (allenamento con esercizio aerobico) e migliorano il pH interstiziale muscolare (integrazione di bicarbonato di sodio), miglioreranno l'esagerata risposta pressoria all'esercizio e miglioreranno la FS e l'attivazione del nervo simpatico durante l'esercizio nella CKD.

Il primo obiettivo dello studio è determinare il ruolo dell'acidosi interstiziale muscolare sul riflesso pressorio da esercizio aumentato nei pazienti con malattia renale cronica (CKD) arruolando 120 individui con CKD e 36 partecipanti di controllo senza CKD. Per il secondo obiettivo di questo studio, i partecipanti con CKD parteciperanno a uno studio randomizzato, in doppio cieco, a gruppi paralleli, controllato con placebo per determinare se il bicarbonato di sodio migliora gli effetti benefici dell'esercizio fisico sul funzionamento fisico nei pazienti con CKD. I pazienti con CKD saranno randomizzati per assumere bicarbonato di sodio con allenamento fisico o per assumere un placebo con allenamento fisico per 12 settimane.

Tipo di studio

Interventistico

Iscrizione (Stimato)

156

Fase

  • Fase 2

Contatti e Sedi

Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.

Contatto studio

  • Nome: Jeanie Park, MD
  • Numero di telefono: 207070 404-321-6111

Backup dei contatti dello studio

Luoghi di studio

  • Stati Uniti
    • Georgia
      • Atlanta, Georgia, Stati Uniti, 30322
        • Reclutamento
        • Emory Clinic
      • Decatur, Georgia, Stati Uniti, 30033
        • Reclutamento
        • Atlanta VA Medical Center

Criteri di partecipazione

I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.

Criteri di ammissibilità

Età idonea allo studio

  • Adulto
  • Adulto più anziano

Accetta volontari sani

No

Descrizione

Criterio di inclusione:

  • pazienti con CKD o persone senza malattie renali come controlli di studio appaiati
  • sedentari e non si esercitano regolarmente (definito come esercizio <20 minuti due volte a settimana)
  • I pazienti con CKD devono avere una funzione renale stabile (non superiore a un declino della filtrazione glomerulare stimata (eGFR) di 1 cc/min/1,73 m2 al mese nei 6 mesi precedenti) e bicarbonato sierico basale 22-24 mmol/L
  • ipertensione concomitante

Criteri di esclusione:

  • CKD grave (eGFR<15 cc/min)
  • alcalosi metabolica
  • trattamento in corso con bicarbonato
  • continuo abuso di droghe o alcol
  • neuropatia diabetica, disfunzione autonomica
  • qualsiasi malattia grave che potrebbe influenzare la sopravvivenza
  • anemia con emoglobina <10 g/dL
  • evidenza clinica di scompenso cardiaco
  • sovraccarico di volume o frazione di eiezione inferiore al 45%
  • cardiopatia sintomatica mediante elettrocardiogramma, test da sforzo e/o anamnesi
  • trattamento con α-agonisti centrali (clonidina)
  • infarto del miocardio o accidente cerebrovascolare negli ultimi sei mesi
  • ipertensione incontrollata (PA>170/100 mm Hg)
  • PA bassa <100/50 mm Hg
  • intervento chirurgico negli ultimi 3 mesi
  • gravidanza o prevede di rimanere incinta
  • incapacità di esercitare su una bicicletta stazionaria
  • controindicazione alla sospensione temporanea di α- e β-bloccanti
  • malattia arteriosa periferica
  • obesità di classe 3 (BMI>40)
  • ipo- o iperkaliemia (K<3.5meq/L, K>5.0 meq/L)
  • uso corrente di farmaci immunosoppressori (inclusi ma non limitati a steroidi, ciclofosfamide, inibitori della calcineurina, micofenolato, farmaci biologici, metotrexato, ecc.)
  • fistola/innesto arterovenoso (AV).
  • qualsiasi controindicazione alla scansione RM inclusi pacemaker cardiaco, impianti cocleari, neurostimolatori, dispositivi impiantati con metallo, qualsiasi metallo nel corpo che potrebbe rappresentare un pericolo durante la scansione, anamnesi di claustrofobia

Piano di studio

Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.

Come è strutturato lo studio?

Dettagli di progettazione

  • Scopo principale: Scienza basilare
  • Assegnazione: Randomizzato
  • Modello interventistico: Assegnazione parallela
  • Mascheramento: Quadruplicare

Armi e interventi

Gruppo di partecipanti / Arm
Intervento / Trattamento
Sperimentale: Allenamento fisico più bicarbonato di sodio
I partecipanti con CKD si sottoporranno ad allenamento fisico per 20-45 minuti, 3 volte a settimana, per 12 settimane. Inoltre, i partecipanti assumono 650-1300 mg di bicarbonato di sodio due volte al giorno.
Droga: Bicarbonato di sodio
I partecipanti assumono 650-1300 mg di bicarbonato di sodio per via orale due volte al giorno. I livelli sierici di bicarbonato sono misurati al basale e poi ogni 2-4 settimane durante lo studio. Le dosi saranno aggiustate o trattenute per evitare l'alcalosi metabolica.
Comportamentale: Esercizio di formazione
L'esercizio fisico consiste in esercizi "Spin" progressivi basati su intervalli su biciclette fisse tre volte alla settimana per 12 settimane, guidati da un fisiologo dell'esercizio certificato. La durata di ogni sessione inizia a 20 minuti e viene aumentata da 1 a 2 minuti come tollerato fino a un obiettivo di 45 minuti per sessione. L'intensità dell'esercizio inizia a livelli bassi (50% della massima riserva di frequenza cardiaca (HRR)) e aumenta del 5% ogni settimana fino a un obiettivo del 75% della massima HRR. Ogni sessione include un riscaldamento di 5 minuti, quindi una fase di allenamento basata su intervalli che include cadenze costanti, sprint e salite, seguite da un defaticamento di 5 minuti.
Comparatore attivo: Allenamento fisico più Placebo
I partecipanti con CKD si sottoporranno ad allenamento fisico per 20-45 minuti, 3 volte a settimana, per 12 settimane. Inoltre, i partecipanti assumono compresse placebo per abbinare 650-1300 mg di bicarbonato di sodio due volte al giorno.
Comportamentale: Esercizio di formazione
L'esercizio fisico consiste in esercizi "Spin" progressivi basati su intervalli su biciclette fisse tre volte alla settimana per 12 settimane, guidati da un fisiologo dell'esercizio certificato. La durata di ogni sessione inizia a 20 minuti e viene aumentata da 1 a 2 minuti come tollerato fino a un obiettivo di 45 minuti per sessione. L'intensità dell'esercizio inizia a livelli bassi (50% della massima riserva di frequenza cardiaca (HRR)) e aumenta del 5% ogni settimana fino a un obiettivo del 75% della massima HRR. Ogni sessione include un riscaldamento di 5 minuti, quindi una fase di allenamento basata su intervalli che include cadenze costanti, sprint e salite, seguite da un defaticamento di 5 minuti.
Droga: Placebo
I partecipanti assumono pillole placebo per abbinare 650-1300 mg di bicarbonato di sodio per via orale due volte al giorno.
Nessun intervento: Controllo sano
Le misurazioni di base in partecipanti sani senza CKD saranno misurate e confrontate con i partecipanti con CKD. I controlli sani non riceveranno alcun intervento.

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Modifica della capacità di esercizio
Lasso di tempo: Basale, settimana 12
Capacità di esercizio misurata come picco VO2 durante un test di esercizio massimale su tapis roulant. Un VO2 max più alto indica un maggiore consumo di ossigeno e una migliore forma fisica.
Basale, settimana 12

Misure di risultato secondarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Variazione della pressione arteriosa sistolica
Lasso di tempo: Basale, settimana 12
La pressione sanguigna a riposo da seduti viene misurata utilizzando un monitor automatico della pressione sanguigna seguendo la tecnica dell'American Heart Association/American College of Cardiology (AHA/ACC). La pressione arteriosa sistolica è la quantità di pressione che il cuore genera quando pompa il sangue attraverso le arterie verso il corpo. Le attuali linee guida identificano la pressione arteriosa sistolica normale come inferiore a 120 millimetri di mercurio (mmHg).
Basale, settimana 12
Variazione della pressione arteriosa diastolica
Lasso di tempo: Basale, settimana 12
La pressione sanguigna a riposo da seduti sarà misurata utilizzando un monitor automatico della pressione sanguigna seguendo la tecnica AHA/ACC. La pressione arteriosa diastolica è la quantità di pressione nelle arterie quando il cuore è a riposo tra i battiti. Le attuali linee guida identificano la pressione arteriosa diastolica normale come inferiore a 80 mmHg.
Basale, settimana 12
Modifica dell'attività del nervo simpatico muscolare (MSNA)
Lasso di tempo: Basale, settimana 12
MSNA sarà misurato a riposo per 10 minuti mediante microneurografia. Il metodo gold standard per misurare l'attività SNS negli esseri umani è mediante misurazioni intraneurali dirette dell'attività del nervo simpatico tramite microneurografia. Il nervo peroneo viene localizzato con la stimolazione transcutanea. Un microelettrodo di tungsteno (diametro della punta 5-15um) viene quindi inserito nel nervo e un elettrodo di riferimento viene inserito a 1-2 cm dall'elettrodo di registrazione. I segnali nervosi sono preamplificati (guadagno 1000), amplificati (guadagno 50-100), filtrati (700-2000 Hz), rettificati e integrati (costante di tempo 0,1 sec) per ottenere una visualizzazione della tensione media dell'attività nervosa simpatica che viene registrata. I burst simpatici muscolari sono identificati mediante ispezione visiva ed espressi come frequenza burst (raffiche al minuto) e attività totale (unità al minuto).
Basale, settimana 12
Modifica dell'interleuchina 6 (IL-6)
Lasso di tempo: Basale, settimana 12
Verrà valutata la concentrazione plasmatica del biomarcatore infiammatorio IL-6. IL-6 è aumentato durante lesioni o malattie.
Basale, settimana 12
Variazione del rilassamento T2 dell'acqua muscolare (T2acqua)
Lasso di tempo: Basale, settimana 12
T2water è un biomarcatore dell'infiammazione muscolare e viene misurato durante la risonanza magnetica (MRI). Il rilassamento T2 dell'acqua muscolare (T2water) viene estratto dalle immagini MRI e viene misurato in millisecondi (ms).
Basale, settimana 12
Variazione della massa corporea magra
Lasso di tempo: Basale, settimana 12
La massa corporea magra viene misurata utilizzando la bioimpedenza. La massa corporea magra è valutata in chilogrammi (kg) ed è il peso corporeo totale meno il peso del grasso corporeo.
Basale, settimana 12
Modifica del riflesso pressorio durante l'esercizio
Lasso di tempo: Basale, settimana 12
Il riflesso pressorio dell'esercizio sarà misurato come variazione di MSNA durante l'esercizio ritmico di presa.
Basale, settimana 12

Collaboratori e investigatori

Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.

Sponsor

Emory University

Collaboratori

National Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI)

Investigatori

  • Investigatore principale: Jeanie Park, MD, Emory University

Studiare le date dei record

Queste date tengono traccia dell'avanzamento della registrazione dello studio e dell'invio dei risultati di sintesi a ClinicalTrials.gov. I record degli studi e i risultati riportati vengono esaminati dalla National Library of Medicine (NLM) per assicurarsi che soddisfino specifici standard di controllo della qualità prima di essere pubblicati sul sito Web pubblico.

Studia le date principali

Inizio studio (Effettivo)

11 novembre 2022

Completamento primario (Stimato)

1 giugno 2028

Completamento dello studio (Stimato)

1 giugno 2028

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

25 giugno 2023

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

25 giugno 2023

Primo Inserito (Effettivo)

3 luglio 2023

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Stimato)

21 ottobre 2025

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

17 ottobre 2025

Ultimo verificato

1 ottobre 2025

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Parole chiave

Termini MeSH pertinenti aggiuntivi

Altri numeri di identificazione dello studio

  • IRB00078214a
  • 2R01HL135183 (Sovvenzione/contratto NIH degli Stati Uniti)

Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)

Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?

SÌ

Descrizione del piano IPD

I dati dei singoli partecipanti anonimizzati che sono alla base dei risultati di questo studio saranno disponibili per essere condivisi con altri ricercatori.

Periodo di condivisione IPD

I dati saranno disponibili per la condivisione dopo che i risultati di questo studio saranno stati pubblicati.

Criteri di accesso alla condivisione IPD

I dati saranno resi disponibili per la condivisione con ricercatori che forniscano una proposta metodologicamente valida, al fine di raggiungere gli obiettivi della proposta approvata. Le proposte devono essere indirizzate a jeanie.park@emory.edu. Per ottenere l'accesso, i richiedenti dati dovranno firmare un accordo di accesso ai dati.

Tipo di informazioni di supporto alla condivisione IPD

  • STUDIO_PROTOCOLLO
  • LINFA

Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio

Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

Sì

Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

prodotto fabbricato ed esportato dagli Stati Uniti

No

Queste informazioni sono state recuperate direttamente dal sito web clinicaltrials.gov senza alcuna modifica. In caso di richieste di modifica, rimozione o aggiornamento dei dettagli dello studio, contattare register@clinicaltrials.gov. Non appena verrà implementata una modifica su clinicaltrials.gov, questa verrà aggiornata automaticamente anche sul nostro sito web .

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