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外傷性脳損傷後の認知機能における高圧酸素療法と神経心理療法の役割

2021年7月29日 更新者:Hung-Chen Wang

事故による外傷性脳損傷 (TBI) は、台湾における非常に重要な公衆衛生上の問題です。 毎年、外傷性脳損傷による脳損傷や認知機能障害を患う人が多くいます。 現在、外傷性脳損傷による認知機能障害に対する有効な治療法はありません。 近年の臨床研究からの証拠は、高圧酸素療法が脳損傷後の神経を修復するための治療法である可能性があることを示唆しています.

多くの研究は、酸化ストレスと炎症反応が中枢神経系の病因において重要な役割を果たすことを示しています。 近年、私たちの研究チームは、酸化ストレスと炎症反応が、外傷性脳損傷、脳出血、および脳卒中患者の予後と有意に関連していることを示しました。 外傷性脳損傷後の精神的認知後遺症の神経病理学的変化において、酸化ストレスと炎症反応が重要な役割を果たしていることを示す証拠もますます増えています。 この損傷は、頭部外傷の時から徐々に進行する可能性があります。 このプロセスは、酸化ストレスとフリーラジカルの生成から始まります。 細胞修復およびフリーラジカル捕捉システムがフリーラジカルの過剰な生成を効果的に克服できない場合、酸化的損傷反応が発生し、一連の炎症細胞およびサイトカインが活性化されます。 研究はまた、酸化ストレスを生み出すフリーラジカルを阻害すると、外傷後の頭部の神経機能と認知機能が大幅に改善されることを示しています.

高酸素と高圧の複合作用が組織の酸素化を大幅に改善し、酸素と圧力に敏感な遺伝子の両方を標的とし、ミトコンドリアの代謝を改善し、抗アポトーシス効果と抗炎症効果をもたらすことが広く認められています。 研究者らは今年、高圧酸素療法が急性脳卒中患者の予後を改善し、全身循環の内皮前駆細胞を増加させる可能性があることを示す記事を発表しました。

研究者は、高圧酸素療法と神経心理学的療法、および科学的検査と神経認知機能評価を使用して、この研究プロジェクトを実施する予定です。 研究者は、次の質問に答えたいと考えています。(1) 高圧酸素の治療が脳損傷後の酸化ストレスと炎症反応を改善し、バイオマーカー濃度の変化を観察できるかどうか。 (2) 高圧酸素療法と神経心理学的療法が脳損傷後の認知機能を改善できるかどうか。 (3)どのバイオマーカーが認知機能の予後に影響を与える要因であるか。

調査の概要

状態

終了しました

詳細な説明

研究方法 前向きコホート研究を実施します。 追跡期間は18週間です。

軽度および中等度の外傷性脳損傷の診断基準。 外傷性脳損傷の診断基準は、(1) 米国脳神経外科学会 (AANS) の重症頭部外傷の管理に関するガイドライン、 (2) YOUMANS Neurological Surgery 5th Edition Guidelines for Traumatic Brain Injury.

定義と分類 外傷性脳損傷は、急激な加速や減速、衝撃、爆風、発射体による貫通などの外的機械的力による脳の損傷と定義されています。 その結果、脳機能が一時的または永久的に損なわれ、現在の画像技術では構造的損傷が検出できる場合と検出できない場合があります。 TBI は通常、重症度、損傷の解剖学的特徴、および損傷の原因に基づいて分類されます。 重症度は、意識喪失 (LOC) 期間、心的外傷後記憶喪失 (PTA)、および意識レベルのグラスゴー昏睡スケール (GCS) グレーディングに従って評価されます。 米国の TBI の約 (70 ~ 90%) は、軽度 TBI (mTBI) または脳震盪 (LOC 持続時間 0 ~ 30 分、PTA 持続時間 1 日未満、GCS グレード 13 ~ 15) に分類されます。 脳震盪後症候群 (PCS) は、ほとんどの患者で mTBI に続く一連の症状です。 PCS の症状には、頭痛、めまい、精神神経症状、認知障害などがあります。 ほとんどの患者では、PCS は数週間または数か月続く可能性があり、最大 25% の患者で、症状が 6 か月以上続く長期 PCS (PPCS) が発生する可能性があります。 そのような個人は、感情的および認知的機能障害のリスクが高く、通常の日常活動、仕事の責任、および標準的な社会的関係を実行できなくなります。

仮説と目的:

この研究では、研究者らは、脳の修復における高圧酸素療法の有効性に関する最近の説得力のある証拠と、脳のエネルギー管理と損傷への反応の新しい理解に照らして、神経治療における高圧酸素療法の仮説を立てています。 研究者は、治療の最適なタイミング、最適な用量反応曲線 (酸素圧レベル)、適切な候補、有望な将来の方向性について話し合います。 研究者らは、バイオマーカーのこれらの変化が、18週間のフォローアップ中の高圧酸素療法の有効性および神経心理学的検査の進行と相関していると推測しています。

研究者は、高圧酸素療法と神経心理学的療法、および科学的検査と神経認知機能評価を使用して、この研究プロジェクトを実施する予定です。 循環活性化血小板の割合、白血球増加アポトーシスの割合、抗酸化酵素の赤血球アッセイ、炎症マーカーの酵素結合免疫吸着アッセイ (ELISA) を評価するためのフローサイトメトリーを含む科学的検査。

目的:

  1. 高圧酸素治療が脳損傷後の酸化ストレスと炎症反応を改善できるかどうかを評価し、バイオマーカー濃度の変化を観察する。
  2. 高圧酸素療法と神経心理学的療法が脳損傷後の認知機能を改善できるかどうかを評価すること。
  3. どのバイオマーカーが認知機能の予後に影響を与える因子であるかを評価すること。

研究の種類

介入

入学 (実際)

10

段階

  • 適用できない

連絡先と場所

このセクションには、調査を実施する担当者の連絡先の詳細と、この調査が実施されている場所に関する情報が記載されています。

研究場所

      • Kaohsiung、台湾、807
        • Kaohsiung Chang Gung Memorial Hospital

参加基準

研究者は、適格基準と呼ばれる特定の説明に適合する人を探します。これらの基準のいくつかの例は、人の一般的な健康状態または以前の治療です。

適格基準

就学可能な年齢

18年~65年 (大人、高齢者)

健康ボランティアの受け入れ

いいえ

受講資格のある性別

全て

説明

包含基準:

  • 外傷性脳損傷、軽度および中等度。
  • 18歳から65歳までの年齢

除外基準:

  1. 銃創を含む刺傷
  2. 不安定な血行動態を持っていた他の主要な外傷と組み合わせて
  3. ESRD、肝硬変、CHF、または悪性疾患などの主要な全身性疾患
  4. アルコール依存症またはその他の中毒性障害、または既知の情動疾患またはその他の精神疾患、または鎮静剤または神経弛緩薬の使用の証拠
  5. 中枢神経系に影響を与える可能性のある既知の神経障害、または神経心理学的検査を妨害した可能性のある最近の深刻なライフイベント。

研究計画

このセクションでは、研究がどのように設計され、研究が何を測定しているかなど、研究計画の詳細を提供します。

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:処理
  • 割り当て:非ランダム化
  • 介入モデル:並列代入
  • マスキング:なし(オープンラベル)

武器と介入

参加者グループ / アーム
介入・治療
アクティブコンパレータ:HBO治療群
治療群の患者は、ベースライン時、6週間のHBOT後、6週間の神経心理学的治療後、または治療なしの3段階で評価されました。
高圧酸素療法 (HBOT) 患者は、15 分間 2.5 ATA まで空気で加圧されたチャンバーに入れられ、25 分間 100% 酸素が供給され、その後 5 分間の空気休憩が続きました。 このサイクルを 1 回繰り返し、続いて 100% 酸素で 10 分間処理した後、チャンバーを 100% 酸素で 15 分間にわたって 1 ATA に減圧し、合計処理時間は 100 分間でした。
他の名前:
  • 神経心理療法
偽コンパレータ:クロスオーバーグループ
クロスオーバー群の患者は、ベースライン、無治療の 6 週間の対照期間後、およびその後の 6 週間の HBOT の 3 回評価されました。
高圧酸素療法 (HBOT) 患者は、15 分間 2.5 ATA まで空気で加圧されたチャンバーに入れられ、25 分間 100% 酸素が供給され、その後 5 分間の空気休憩が続きました。 このサイクルを 1 回繰り返し、続いて 100% 酸素で 10 分間処理した後、チャンバーを 100% 酸素で 15 分間にわたって 1 ATA に減圧し、合計処理時間は 100 分間でした。
他の名前:
  • 神経心理療法

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
神経心理学的検査 - Wechsler Adult Intelligence scale-III (WAIS-III)
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
サブテストには、一般知識、数字のスパン、35 語を定義する語彙力、算術、理解、類似性、絵の完成、絵の配置、ブロックの設計、数字の記号、およびオブジェクトの組み立ての尺度を含む情報が含まれていました。 スコアは、言語理解力、知覚的推論、および作業記憶指数にさらに分類できます。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
神経心理学的検査 - 認知能力スクリーニング装置 (CASI)
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
認知機能の 9 つの領域 (注意、集中、見当識、短期記憶と長期記憶、言語能力、視覚構成、単語リスト生成、抽象化、判断力) のテストが含まれ、スコアは 0 (最悪) から 100 (最悪) までの範囲です (最高のスコア)。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
神経心理学的検査 - ミニ精神状態検査 (MMSE)
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
Mini-Mental State Examination (MMSE) テストは、30 点のアンケートです。 30 点満点中 24 点以上のスコアは、正常な認知を示します。 これより下のスコアは、重度 (≤9 ポイント)、中程度 (10 ~ 18 ポイント)、または軽度 (19 ~ 23 ポイント) の認知障害を示します。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
神経心理学的検査 - 簡易フォーム 36 アンケート
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
SF-36 は、身体機能、身体の痛み、身体の健康問題による役割の制限、個人的または感情的な問題による役割の制限、感情的な幸福、社会的機能、エネルギー/疲労、および一般的な健康の認識という 8 つの健康概念を取り入れています。 SF-36 の採点は 2 段階のプロセスです。 最初に、各項目は 0 から 100 の範囲で採点され、可能な最低点と最高点がそれぞれ 0 と 100 に設定されます。 スコアは、達成可能な合計スコアのパーセンテージを表します。 ステップ 2 では、同じスケールのアイテムが平均化され、8 つのスケール スコアが作成されます。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
神経心理学的検査 - 世界保健機関の生活の質に関するアンケート (WHOQOL-BREF)
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
アンケートは、生活の質 (QoL) の 4 つの領域、すなわち、身体的、心理的、社会的関係、および環境を評価する 26 項目のアンケートです。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
神経心理学的検査 - Beck Depression Inventory
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
BDI-II には 21 の質問が含まれており、各回答は 0 ~ 3 のスケール値で採点されます。合計スコアが高いほど、より深刻な抑うつ症状を示します。 ここで使用される標準化されたカットオフは、オリジナルとは異なります。0 ~ 13: 最小のうつ病。 14~19歳:軽度のうつ病。 20-28: 中等度のうつ病。 29-63: 重度のうつ病。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。

二次結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
酸化的損傷マーカー: 赤血球スーパーオキシドジスムターゼ (SOD) 活性
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
McCord と Fridovich によって開発された方法に基づく市販のキット (Ransod、Randox Lab.、Grumlin、UK) による。 次いで、SOD活性は、この反応の阻害の程度によって測定される。 アッセイは、サンプルを希釈して 30 ~ 60% の阻害を与えることにより、洗浄した赤血球で実施されます。 キットと一緒に、スタンダードが提供されます。これは、さまざまなスタンダードと検量線を提供するために希釈されます。 標準曲線は、Log 10 に対して各標準の阻害 % をプロットすることによって作成されます。 結果に適切な希釈係数 (100) を掛けて、全血の単位/リットル (U/L) で表します。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
酸化的損傷マーカー: 赤血球グルタチオンペルオキシダーゼ (GPx) 活性
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
赤血球GPx活性は、市販のキット(Ransel;Randox Lab、Crumlin、U.K.)を使用して測定される。 得られた結果は、溶血物の U/L で表され、全血の U/L での結果を得るために適切な希釈係数が掛けられます。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
酸化的損傷マーカー: 血清マロンジアルデヒド (MDA) 含有量
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
血清MDAは、チオバルビツール酸反応性物質(TBARS)アッセイを使用して測定されます。 TBARS試薬(1ml)を血清の0.5mlアリコートに添加し、100℃で20分間加熱する。 サンプルを加熱する前に、酸化防止剤であるブチル化ヒドロキシトルエンを添加します。 氷上で冷却した後、サンプルを 840 g で 15 分間遠心分離し、上清の吸光度を 532 nm で読み取ります。 各サンプルのブランクを準備し、同じ方法で評価して、サンプルへの A532 の寄与を補正します。 TBARS の結果は、1,1,3,3-テトラエトキシプロパンを使用した MDA の等価物として表されます。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
酸化損傷マーカー: 無血清チオール含有量
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
血漿遊離チオールは、チオールを 5,5-ジチオビス 2-ニトロ安息香酸 (DTNB) と直接反応させて 5-チオ-2-ニトロ安息香酸 (TNB) を形成することにより測定されます。 サンプル中のチオールの量は、TNB の吸光係数 (A412 = 13,600 M-1cm-1) を使用して決定された吸光度から計算されます。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
酵素結合免疫吸着アッセイによるサイトカイン (IL-1β)
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
血清サンプルでアッセイされ、市販の比色ELISAで定量化されます。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
酵素結合免疫吸着アッセイによるサイトカイン (IL-6)
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
血清サンプルでアッセイされ、市販の比色ELISAで定量化されます。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
酵素免疫測定法によるサイトカイン (IL-10)
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
血清サンプルでアッセイされ、市販の比色ELISAで定量化されます。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
酵素結合免疫吸着アッセイによるサイトカイン (TNF-α)
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
血清サンプルでアッセイされ、市販の比色ELISAで定量化されます。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
内皮白血球活性化 (ICAM-1)
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
血清サンプルでアッセイされ、市販の比色ELISAで定量化されます。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
内皮白血球活性化 ( VCAM-1)
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
血清サンプルでアッセイされ、市販の比色ELISAで定量化されます。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
内皮白血球活性化(E-セレクチン)
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
血清サンプルでアッセイされ、市販の比色ELISAで定量化されます。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
内皮白血球活性化(L-セレクチン)
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
血清サンプルでアッセイされ、市販の比色ELISAで定量化されます。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
神経炎症マーカー(S-100)
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
酵素結合免疫吸着アッセイによる。アッセイ内およびアッセイ間係数の値は約 5% でした。濃度は pg/ml で表されます
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
神経炎症マーカー(タウタンパク質)
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
酵素結合免疫吸着アッセイによる。アッセイ内およびアッセイ間係数の値は約 5% でした。濃度は pg/ml で表されます
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
神経炎症マーカー (MMP-2)
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
酵素結合免疫吸着アッセイによる。アッセイ内およびアッセイ間係数の値は約 5% でした。濃度は ng/ml で表されます
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
神経炎症マーカー (MMP-9)
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
酵素結合免疫吸着アッセイによる。アッセイ内およびアッセイ間係数の値は約 5% でした。濃度は ng/ml で表されます
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
リアルタイム定量的 PCR によるプラズマ無細胞 DNA
時間枠:HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。
製造業者が推奨する「血液および体液プロトコル」に従って、QIAamp Blood Kit(Qiagen)を使用して、200μLの血漿サンプルからDNAを抽出する。 血漿DNAは、β-グロビン遺伝子およびND2遺伝子のリアルタイム定量PCRアッセイによって測定されます。 βグロビン遺伝子は体のすべての有核細胞に存在し、ND2遺伝子は特定のミトコンドリアDNAです。 β-グロビンおよびmtDNAの発現は、PCR中に生成された二本鎖DNAに結合するSyber green蛍光色素およびβ-グロビン-354F (5'-GTG CAC CTG ACT CCT GAG GAG A-3') および β-グロビン-455R (5'-CCT TGA TAC CAA CCT GCC CAG-3') および ND2 (前方:5'-CAC AGA AGC TGC CAT CAA GTA -3';逆:5'-CCG GAG AGT ATA TTG TTG AAG AG -3')。
HBOT 6 週間後および神経心理学的治療 6 回後のベースラインからの変化。

協力者と研究者

ここでは、この調査に関係する人々や組織を見つけることができます。

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捜査官

  • スタディチェア:Tsang-Tang Hsieh, MD、Chang Gung Medical Foundation

出版物と役立つリンク

研究に関する情報を入力する責任者は、自発的にこれらの出版物を提供します。これらは、研究に関連するあらゆるものに関するものである可能性があります。

一般刊行物

研究記録日

これらの日付は、ClinicalTrials.gov への研究記録と要約結果の提出の進捗状況を追跡します。研究記録と報告された結果は、国立医学図書館 (NLM) によって審査され、公開 Web サイトに掲載される前に、特定の品質管理基準を満たしていることが確認されます。

主要日程の研究

研究開始 (実際)

2019年4月9日

一次修了 (実際)

2021年2月28日

研究の完了 (実際)

2021年2月28日

試験登録日

最初に提出

2019年3月25日

QC基準を満たした最初の提出物

2019年4月1日

最初の投稿 (実際)

2019年4月2日

学習記録の更新

投稿された最後の更新 (実際)

2021年8月2日

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

2021年7月29日

最終確認日

2021年7月1日

詳しくは

本研究に関する用語

個々の参加者データ (IPD) の計画

個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?

未定

IPD プランの説明

個々の参加者のデータセットは、他の研究者に依頼しながら共有する予定です。

医薬品およびデバイス情報、研究文書

米国FDA規制医薬品の研究

いいえ

米国FDA規制機器製品の研究

いいえ

この情報は、Web サイト clinicaltrials.gov から変更なしで直接取得したものです。研究の詳細を変更、削除、または更新するリクエストがある場合は、register@clinicaltrials.gov。 までご連絡ください。 clinicaltrials.gov に変更が加えられるとすぐに、ウェブサイトでも自動的に更新されます。

高圧酸素療法の臨床試験

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