SCI における IR と微小血管血流
脊髄損傷におけるインスリン抵抗性と微小血管血流
脊髄損傷 (SCI) の人は、インスリン抵抗性を含む代謝障害のリスクが高くなります。 神経損傷の結果として、損傷レベル以下の血管機能を調節するメカニズムが損なわれることがよくあります。 筋肉細胞へのグルコースの輸送を促進するインスリンは、皮膚の血流を調節することもでき、インスリン抵抗性は灌流を減少させます. この提案の範囲を超えていますが、インスリンによる微小血管の皮膚血流反応の障害により、骨隆起の圧力点で皮膚の虚血がさらに起こりやすくなる可能性があります。 この乱れた皮膚血管反応は、神経障害および代謝障害に続発する微小血管機能不全による褥瘡の発症および治癒不良のリスクにSCI患者をさらす可能性があります。
主な目的: 全身のインスリン感受性と、損傷の神経レベル以下でのインスリン媒介性血管拡張との関連性を判断すること。
インスリン抵抗性と比較して全身インスリン感受性を持つ個人は、インスリンを介した血管拡張が大きく、皮膚の血液灌流がそれに比例して増加すると仮定します。 したがって、インスリンによる無傷で適切な内皮媒介性調節は、SCIを有するインスリン感受性の個体における病変下の神経学的障害にもかかわらず機能します。 しかし、微小血管系に対する SNS を介したインスリン作用 (すなわち、インスリンを介した交感神経離脱) がないため、インスリン感受性の SCI 患者におけるインスリンによるイオントフォレシスに対する血管拡張反応は、観察されたものよりも小さいという仮説が立てられています。インスリン感受性のある神経学的に無傷のコントロール。
副次的な目的: イオントフォレシスによる内皮依存性血管拡張に対する微小血管灌流応答のピークを、アセチルコリンとインスリンを比較すること。
インスリンを用いたイオントフォレシスに対する血液灌流応答のピークは、全身のインスリン感受性が高い個人のアセチルコリンの応答の大きさに匹敵すると仮定します。 これは、アセチルコリンと比較した場合、インスリンを用いたイオントフォレシスに対する反応の低下を示す、全身性インスリン抵抗性を有する個人とは対照的です. SNS障害のため、これらの介入に対して観察される血管拡張反応のピークは、SCIのグループでは低くなります。
調査の概要
詳細な説明
皮膚の微小血管の血流は、インスリンや交感神経系 (SNS) などの複数のメカニズムによって調節されています。 インスリンは、一部には細動脈のリズミカルな拡張または収縮による血流の方向転換によって、骨格筋におけるグルコースの処理および貯蔵に関与する主要なホルモンです。 インスリン感受性の個人では、この「血管運動」は血管平滑筋の活性化に関与すると考えられており、一酸化窒素を介した血管拡張と、SNS およびエンドセリン-1 を介した血管収縮が発生します。 SNS 活性の強直性アップレギュレーションとインスリンの血管収縮作用の増加は、一般集団、特に高インスリン血症と真性糖尿病の個人における高血圧、末梢血流の減少、および内皮機能障害の発症の一因となる可能性があります。 脊髄損傷 (SCI) を持つ人では、インスリン抵抗性と真性糖尿病の不均衡に高い有病率が報告されています。 インスリン抵抗性は、損傷の神経学的レベルを下回る SNS 障害の追加の結果と相まって、血行動態の調節不全や、褥瘡の形成や創傷治癒の低下など、さまざまな医学的合併症に寄与すると仮定しています。 最近、私たちのグループは、インスリンによるイオントフォレシスに対する病変下の血液灌流応答が、人口統計学的に一致した神経学的に無傷の対照被験者と比較して、運動完全SCIの真のインスリン血症の人で鈍くなることを実証しました。
私たちの予備的発見を確認して拡張し、その意味について追加の洞察を提供するために、非盲検、非ランダム化、プラセボ対照、並行群間介入、観察試験を実施して、患者におけるインスリンの血行動態作用を決定することを提案します。 -SCIおよび全身インスリン感受性またはインスリン抵抗性のいずれかによる完全な下肢運動麻痺。 被験者はスクリーニング訪問に参加して、適格性とインスリン感受性を決定します（つまり、インスリン感受性またはインスリン抵抗性として分類されます）。 適格な個人は、血管作用薬によるイオン導入または四肢への熱の適用によって皮膚血流を決定するために、私たちの研究に参加するために戻ってきます。 測定は、同側の四肢で行われる挑発（すなわち、熱またはインスリンまたはアセチルコリンイオントフォレシスのいずれかによる）と同時に実行され、挑発的な介入なし（すなわち、熱またはプラセボイオントフォレシスのいずれか）は、対側の四肢で並行して同時に実行されます。 別の訪問で、すべての被験者は、微小血管系の内皮依存性血管拡張を誘発するためのゴールド スタンダードであるアセチルコリンでイオン導入を繰り返します。
スクリーニング後、被験者は2回の研究訪問に参加し、イオン導入（すなわち、プラセボ、インスリン、およびアセチルコリン）および熱誘発が上肢で1回、下肢で1回実行されます。 各研究訪問は4時間以内です。 参加者が研究を完了するために予想される登録時間は、3 週間以内である必要があります。
インスリンを用いたイオントフォレシスのそれぞれの結果を比較し、全身のインスリン感受性（インスリン投与による静脈内耐糖能試験によって決定される）と相関させます（主な目的）。 アセチルコリンを用いたイオントフォレシスによる血管拡張に対する微小血管灌流応答のピークを、インスリンを用いた場合と比較する(二次目的)。 SCIの参加者では、神経学的に無傷の上肢からの所見が、神経学的に障害のある下肢のものと比較されます（Tertiary Aim）。 グループ割り当てに一致する神経学的に無傷の被験者のグループ (すなわち、インスリン感受性またはインスリン抵抗性) は、SCI の参加者に対する年齢および性別が一致したコントロールとして機能します。
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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New York
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Bronx、New York、アメリカ、10468
- James J. Peters VA Medical Center
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
受講資格のある性別
説明
包含基準:
- 20 歳から 69 歳までの男性または女性。
- 慢性（例えば、少なくとも6ヶ月の損傷期間）、安定したSCI（神経学的病変のレベルに関係なく）;
- A または B の米国脊髄損傷協会障害尺度 (AIS) の指定 (損傷の神経学的レベルより下の体性感覚障害のレベルを反映: AIS A は完全な感覚および運動障害であり、AIS B は不完全な感覚および完全な運動障害である);
- 神経学的に無傷で、同年齢の対照被験者
- インスリン感受性群: Si ≥ 2.5 min-1 ∙ mU-1 ∙ L x 104;と
- インスリン抵抗性群: Si < 2.5 min-1 ∙ mU-1 ∙ L x 104
除外基準:
- 精神的能力の低下;
- -被験者がインフォームドコンセントを提供できない、または提供したくない;
- 急性疾患または感染;
- 外因性インスリン（またはその合成ダイアログ）、インスリン増感剤、またはインスリンの膵臓分泌を変化させる薬剤による真性糖尿病またはインスリン抵抗性に対する現在の薬理学的治療;
- 直接的な血管作用または間接的な影響を示す交感神経刺激薬による現在の薬理学的治療 (例: α-1 アゴニスト、コリンエステラーゼ阻害剤、ノルエピネフリン、カルシウムチャネル遮断薬、アンギオテンシン変換酵素);
- -過去3か月以内に中程度から高用量のグルココルチコイド投与（つまり、40mg以上のプレドニゾンまたは同等のステロイド用量）;
- アテローム性動脈硬化症、うっ血性心不全、または心筋梗塞の病歴;
- -糖尿病またはインスリン抵抗性の以前の診断;と
- C、D、または E の AIS 指定 (SCI 被験者のみ)。
研究計画
研究はどのように設計されていますか？
デザインの詳細
- 主な目的：診断
- 割り当て：非ランダム化
- 介入モデル：平行
- マスキング：なし
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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ACTIVE_COMPARATOR：アセチルコリンイオン導入
アセチルコリン イオントフォレシスの場合、アノード電極には 1% 塩化アセチルコリン 0.2 ml が含まれます。カソード電極には、皮膚に貼るための医療グレードの接着剤が含まれており、20 分間持続します。
この介入のための準備、機器、およびデータ収集は、インスリン イオントフォレシスと同じです。
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アセチルコリン イオントフォレシスの場合、アノード電極には 1% 塩化アセチルコリン 0.2 ml が含まれます。カソード電極には、皮膚に貼るための医療グレードの接着剤が含まれており、20 分間持続します。
この介入のための準備、機器、およびデータ収集は、インスリン イオントフォレシスと同じです。
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ACTIVE_COMPARATOR：熱の応用
熱で挑発するために、断熱熱パック (~106°F) を露出した腕または脚に 18 分間適用します。
熱ヒートパックは、従来のリハビリ環境で熱療法として日常的に使用されているものに匹敵します.
LDF リードと温度センサーは、変更を評価するために、以前に指定された場所に配置されます。
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熱で挑発するために、断熱熱パック (~106°F) を露出した腕または脚に 18 分間適用します。
熱ヒートパックは、従来のリハビリ環境で熱療法として日常的に使用されているものに匹敵します.
LDF リードと温度センサーは、変更を評価するために、以前に指定された場所に配置されます。
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実験的：インスリンイオン導入
インスリン イオントフォレシスの場合、カソード電極には 0.2 ml の液体インスリンが含まれます。
準備と計装のために、腕は肘の下で覆われません。参加者の下肢は、脚の評価のために膝の下が露出されます。
レーザー ドップラー フローメトリー (LDF) リードは、長腓骨筋上の外果の近位 2 インチに両側に配置されます。
腕の評価では、尺骨突起のある正中線に沿って尺側手根屈筋の上で外側上顆から 2 インチ遠位の両側にリードを配置します (両面透明テープで固定します)。
インスリンイオントフォレシスの適用に対するベースラインおよびピークの皮膚血流応答は、評価中に各LDFリードについて決定されます。
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インスリン イオントフォレシスの場合、カソード電極には 0.2 ml の液体インスリンが含まれます。
準備と計装のために、腕は肘の下で覆われません。参加者の下肢は、脚の評価のために膝の下が露出されます。
レーザー ドップラー フローメトリー (LDF) リードは、長腓骨筋上の外果の近位 2 インチに両側に配置されます。
腕の評価では、尺骨突起のある正中線に沿って尺側手根屈筋の上で外側上顆から 2 インチ遠位の両側にリードを配置します (両面透明テープで固定します)。
インスリンイオントフォレシスの適用に対するベースラインおよびピークの皮膚血流応答は、評価中に各LDFリードについて決定されます。
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PLACEBO_COMPARATOR：プラセボイオン導入
プラセボ イオントフォレシスの場合、カソード電極には防腐剤を含まない生理食塩水 0.2 ml が含まれます。アノード電極には、皮膚に貼るための医療グレードの接着剤が含まれており、20 分間持続します。
この介入のための準備、機器、およびデータ収集は、インスリン イオントフォレシスと同じです。
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プラセボ イオントフォレシスの場合、カソード電極には防腐剤を含まない生理食塩水 0.2 ml が含まれます。アノード電極には、皮膚に貼るための医療グレードの接着剤が含まれており、20 分間持続します。
この介入のための準備、機器、およびデータ収集は、インスリン イオントフォレシスと同じです。
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この研究は何を測定していますか？
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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インスリンイオン導入に対する皮膚微小血管の反応
時間枠：単一時点
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インスリンを用いたイオントフォレシスは、脊髄損傷者および健常者の対照被験者の腕および脚で実施されます。
インスリンによるイオントフォレシスに対する皮膚微小血管床のそれぞれの応答は、脊髄損傷の結果としての交感神経系機能不全の影響および全身インスリン感受性（静脈内耐糖能試験によって測定される）を考慮して決定される。
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単一時点
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協力者と研究者
捜査官
- 主任研究者：William A Bauman, MD、James J. Peters VA Medical Center
出版物と役立つリンク
研究記録日
主要日程の研究
研究開始
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (見積もり)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
本研究に関する用語
追加の関連 MeSH 用語
その他の研究ID番号
- LAF-12-018
- Pending (Clinical Research Information Service)
個々の参加者データ (IPD) の計画
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