交感神経血管伝達: アドレナリン受容体の役割と性差 (STARS)
この介入研究の主な目的は、健康な男性と女性の間の安静時の血圧制御の違いを調べることです。 回答することを目的とした主な質問は次のとおりです。
- 交感神経系(「闘争か逃走」反応としても知られる)と末梢血管(全身の血圧に影響を与える)の間のコミュニケーションに性差はありますか?
- 交感神経信号に反応する特定の血管受容体の役割は何ですか?それは男性と女性で異なりますか?
参加者は約 3 時間の 1 回の研究訪問を完了し、次のことを行います。
- 循環性ホルモンと交感神経伝達物質を測定するために血液サンプルを採取してもらいます。
- 血圧を調整するために一般的に使用される薬を腕の動脈から極少量投与します。 これらの薬の効果は短時間で前腕に局所的に現れます。
- 足の側面にある 2 本の非常に小さな針 (鍼に似たもの) を通して、交感神経活動を直接測定してもらいます。
- 血圧と心拍数を記録し、超音波を使用して前腕の血流を測定してもらいます。
調査の概要
状態
詳細な説明
血圧は、交感神経系の活動 (「闘争または逃走」反応としても知られています) によって部分的に調節されます。 交感神経の活動は血管の太さに影響を与え、それが血圧に影響を与えます。 交感神経インパルスとその結果として生じる血管抵抗の変化との間のこの伝達は、「交感神経血管伝達」と呼ばれる。 言い換えれば、変換は個々の交感神経の活動のバーストに応じた血管の反応性を表します。
男性と女性は異なる方法で血圧を調節します。たとえば、女性は男性に比べて血圧や交感神経活動が低い傾向があります。 また、女性はストレスに対する血管の収縮が少ないようです。 これは、交感神経系によって活性化される受容体の違いによるものと考えられます。 これらの受容体はαおよびβアドレナリン受容体と呼ばれ、血管平滑筋細胞上に存在します。 それらはノルアドレナリンなどの交感神経伝達物質に反対方向に反応します。α-アドレナリン受容体は血管収縮(および血管抵抗の増加)を引き起こし、β-アドレナリン受容体は部分的に内皮依存性の一酸化窒素経路を介して血管拡張(および血管抵抗の減少)を引き起こします。 。
現在の証拠は、女性ではβ-アドレナリン受容体がより感受性が高く、α-アドレナリン受容体が交感神経バーストによるノルアドレナリンによって刺激されると、逆説的な血管拡張に寄与することを示唆しています。 エストロゲンがアドレナリン受容体と相互作用し、この性差に寄与していることも示唆されています。 この研究は心血管生理学における性差の理解に貢献し、臨床的な心血管状態に影響を与える可能性があります。
研究の種類
入学 (推定)
段階
- フェーズ 4
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前:Emily Vanden Berg, MSc
- 電話番号:(780)-492-5553
- メール:ervanden@ualberta.ca
研究連絡先のバックアップ
- 名前:Nicholas Cheung, MSc
- 電話番号:(780)-492-5553
- メール:nkcheung@ualberta.ca
研究場所
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Alberta
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Edmonton、Alberta、カナダ、T6G 2R3
- 募集
- University of Alberta
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コンタクト:
- Craig Steinback, PhD
- 電話番号:(780)492-5553
- メール:craig.steinback@ualberta.ca
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 大人
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
- 18歳から40歳まで
- 心血管疾患、呼吸器疾患、神経系疾患、または代謝疾患の診断済みの病歴はない。
- 女性は閉経前でなければなりません。
- 研究訪問前:少なくとも12時間、カフェイン、アルコール、激しい運動、および定期的に服用していない薬物の摂取を控えた。
除外基準:
- 血圧調節に影響を与える可能性のある心血管疾患、呼吸器疾患、神経系疾患、または代謝疾患の現在の診断。 これは、治験担当医師によってケースバイケースで評価されます。
- 出血または凝固障害のある参加者、または現在抗凝血剤を服用している参加者。
- 現在ベータ刺激薬吸入器を服用している参加者。 ベントリン (少なくとも過去 24 時間以内)。
- 妊娠検査薬により妊娠が確認された女性。
- 出産後1年未満、または授乳中の女性。
- 閉経後の女性。
- 肥満として分類された参加者 (BMI > 30 kg ⋅ m2)。
- 過去 6 か月間定期的に喫煙した歴がある(ただし、ニコチン代替品(つまり、 パッチ、ガム)は除外基準ではありません)。
- 亜硫酸塩、または治験薬の供給された溶液の他の成分に対する既知のアレルギーを持つ者。
- モノアミンオキシダーゼ(MAO)阻害剤や三環系抗うつ薬など、治験薬のいずれかと禁忌である薬剤を服用している参加者。
- 食事、アルコール、または運動に関するテスト前ガイドラインを遵守していない参加者は除外されませんが、別の日に再スケジュールされます。 これは実験のばらつきを減らすためです。
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:基礎科学
- 割り当て:非ランダム化
- 介入モデル:クロスオーバー割り当て
- 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 |
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実験的:制御条件
生理食塩水は、体積効果を制御するために、α+β 遮断条件におけるプロプラノロール + フェントラミンと同じ計算された速度で上腕動脈カテーテルを通して注入されます。
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参加者は、上腕動脈カテーテルを介して 3 回の増分投与を受け、α1 アドレナリン受容体を介した血管収縮を評価します。
参加者は、上腕動脈カテーテルを介して 4 回の増分投与を受け、β アドレナリン受容体を介した血管拡張を評価します。
参加者は、非特異的なアドレナリン受容体の活性化を評価するために、上腕動脈カテーテルを介して 3 回の増分投与を受けます。
参加者は上腕動脈カテーテルを介して 1 回の投与を受け、α-アドレナリン遮断の有効性を評価します。
参加者は上腕動脈カテーテルを介して 1 回の投与を受け、β アドレナリン遮断の有効性を評価します。
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実験的:β-アドレナリン遮断
β-アドレナリン受容体は、プロプラノロールを使用して前腕で局所的にブロックされます。
生理食塩水は、容積効果を制御するために、α+β-遮断条件で計算されたフェントラミンの割合で同時注入されます。
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参加者は、非特異的なアドレナリン受容体の活性化を評価するために、上腕動脈カテーテルを介して 3 回の増分投与を受けます。
プロプラノロールは上腕動脈カテーテルを通して継続的に注入され、前腕に局所的にβアドレナリン作動性遮断を誘導します。
プロプラノロールは、β-アドレナリン遮断を維持するためにフェントラミンと継続的に同時注入されます。
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実験的:α+β-アドレナリン遮断
α-アドレナリン受容体は、フェントラミンを使用して前腕で局所的にブロックされます。
β遮断を維持するためにプロプラノロールが同時注入されます。
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参加者は、上腕動脈カテーテルを介して 3 回の増分投与を受け、α1 アドレナリン受容体を介した血管収縮を評価します。
参加者は、上腕動脈カテーテルを介して 4 回の増分投与を受け、β アドレナリン受容体を介した血管拡張を評価します。
参加者は上腕動脈カテーテルを介して 1 回の投与を受け、α-アドレナリン遮断の有効性を評価します。
参加者は上腕動脈カテーテルを介して 1 回の投与を受け、β アドレナリン遮断の有効性を評価します。
プロプラノロールは上腕動脈カテーテルを通して継続的に注入され、前腕に局所的にβアドレナリン作動性遮断を誘導します。
プロプラノロールは、β-アドレナリン遮断を維持するためにフェントラミンと継続的に同時注入されます。
フェントラミンは上腕動脈カテーテルを通して継続的に注入され、前腕に局所的にα-アドレナリン作動性遮断を誘導します。
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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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前腕の血流
時間枠:条件ごとに 10 分 + アゴニストの用量ごとに 2 分 = 60 分
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安静時のベースライン中に測定。アゴニスト感受性を決定するために、フェニレフリン、イソプロテレノール、およびノルエピネフリンの注入中の変化を測定します。
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条件ごとに 10 分 + アゴニストの用量ごとに 2 分 = 60 分
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前腕の血管抵抗
時間枠:条件ごとに 10 分 + アゴニストの用量ごとに 2 分 = 60 分
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安静時のベースライン中に測定。アゴニスト感受性を決定するために、フェニレフリン、イソプロテレノール、およびノルエピネフリンの注入中の変化を測定します。
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条件ごとに 10 分 + アゴニストの用量ごとに 2 分 = 60 分
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前腕の血管コンダクタンス
時間枠:条件ごとに 10 分 + アゴニストの用量ごとに 2 分 = 60 分
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安静時のベースライン中に測定。アゴニスト感受性を決定するために、フェニレフリン、イソプロテレノール、およびノルエピネフリンの注入中の変化を測定します。
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条件ごとに 10 分 + アゴニストの用量ごとに 2 分 = 60 分
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動脈血圧
時間枠:条件ごとに 10 分 + アゴニストの用量ごとに 2 分 = 60 分
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安静時のベースライン中に測定。アゴニスト感受性を決定するために、フェニレフリン、イソプロテレノール、およびノルエピネフリンの注入中の変化を測定します。
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条件ごとに 10 分 + アゴニストの用量ごとに 2 分 = 60 分
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筋肉の交感神経活動
時間枠:条件ごとに 10 分 = 30 分
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安静時のベースライン
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条件ごとに 10 分 = 30 分
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循環性ホルモン濃度
時間枠:2分
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血液サンプル
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2分
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循環交感神経伝達物質濃度
時間枠:2分
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血液サンプル
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2分
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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動脈-静脈の血液ガス濃度
時間枠:サンプルごとに 2 分 = 6 分
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各状態での血液サンプル
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サンプルごとに 2 分 = 6 分
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協力者と研究者
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捜査官
- 主任研究者:Sean van Diepen, MD, MSc、University of Alberta
- 主任研究者:Craig Steinback, PhD、University of Alberta
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Hart EC, Charkoudian N, Wallin BG, Curry TB, Eisenach JH, Joyner MJ. Sex differences in sympathetic neural-hemodynamic balance: implications for human blood pressure regulation. Hypertension. 2009 Mar;53(3):571-6. doi: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.108.126391. Epub 2009 Jan 26.
- Steinback CD, Fraser GM, Usselman CW, Reyes LM, Julian CG, Stickland MK, Chari RS, Khurana R, Davidge ST, Davenport MH. Blunted sympathetic neurovascular transduction during normotensive pregnancy. J Physiol. 2019 Jul;597(14):3687-3696. doi: 10.1113/JP277714. Epub 2019 Jun 13.
- Fairfax ST, Holwerda SW, Credeur DP, Zuidema MY, Medley JH, Dyke PC 2nd, Wray DW, Davis MJ, Fadel PJ. The role of alpha-adrenergic receptors in mediating beat-by-beat sympathetic vascular transduction in the forearm of resting man. J Physiol. 2013 Jul 15;591(14):3637-49. doi: 10.1113/jphysiol.2013.250894. Epub 2013 May 7.
- Dinenno FA, Eisenach JH, Dietz NM, Joyner MJ. Post-junctional alpha-adrenoceptors and basal limb vascular tone in healthy men. J Physiol. 2002 May 1;540(Pt 3):1103-10. doi: 10.1113/jphysiol.2001.015297.
- Hissen SL, Taylor CE. Sex differences in vascular transduction of sympathetic nerve activity. Clin Auton Res. 2020 Oct;30(5):381-392. doi: 10.1007/s10286-020-00722-0. Epub 2020 Aug 31.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (推定)
研究の完了 (推定)
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 (実際)
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
- Pro00126600
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
米国FDA規制機器製品の研究
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