중앙 나트륨 감지: 혈압 조절에 대한 시사점
2025년 11월 20일 업데이트: William Farquhar, University of Delaware
혈중 나트륨 수치 변화를 감지하는 뇌의 능력은 고나트륨혈증에 대한 신경체액 반응을 중재하는 데 중요하지만 인간의 나트륨 감지 기전은 제대로 이해되지 않고 있습니다.
이 연구의 목적은 노인에서 인간 뇌의 주요 나트륨 감지 영역을 확인하고 Na-K-2Cl 공동 수송체가 급성 고나트륨혈증에 대한 신경체액 반응을 중재하는지 확인하는 것입니다.
이 프로젝트를 완료하면 공중 보건에 중요한 영향을 미치는 혈압 조절에 대한 이해가 높아질 것입니다.
연구 개요
상세 설명
고혈압의 유병률은 노인에서 매우 높으며 고혈압의 주요 요인은 혈압의 염분 민감도(BP)와 교감 신경 활동(SNA)의 증가입니다.
그러나 우리는 인간의 뇌가 나트륨을 '감지'하는 방법과 관련된 분자 메커니즘에 대해 거의 알지 못합니다.
설치류 연구는 SNA, 아르기닌 바소프레신(AVP) 및 BP에서 NaCl 유도 변화를 매개하는 뇌실주위 기관(CVO)에서 전문화된 염화나트륨(NaCl) 감지 뉴런을 확인했습니다.
최근 데이터에 따르면 Na-K-2Cl 공수송체(NKCC2)는 신장에 특이적이지 않지만 전신 NaCl과 수분 항상성을 조절하는 뇌 영역에서도 발현됩니다.
또한 NKCC2는 CVO에 완전한 혈액 뇌 장벽이 없기 때문에 순환계에서 약물로 접근할 수 있습니다.
이 R21의 목적은 노인에서 뇌의 주요 NaCl 감지 영역을 식별하고 NKCC2가 급성 고나트륨혈증에 대한 신경체액 반응을 중재하는지 확인하는 것입니다.
우리는 NKCC2 길항제 유무에 관계없이 급성 고나트륨 자극 동안 갈증, AVP, SNA 및 BP뿐만 아니라 신경 활성화(혈액 산소 수준 의존적 기능적 자기 공명 영상, BOLD fMRI 사용)를 평가하여 이전 설치류 발견을 인간에게 번역하고자 합니다. (푸로세마이드).
이를 통해 NaCl 감지에서 NKCC2의 역할을 평가할 수 있습니다.
전반적인 가설은 급성 고나트륨혈증이 BOLD fMRI 신호에서 감지 가능한 변화를 유도하고 건강한 노인의 NKCC2를 통해 주로 갈증, AVP, SNA 및 BP를 증가시킬 것이라는 것입니다.
따라서 첫 번째 구체적인 목표는 급성 고나트륨혈증에 반응하는 인간 뇌 영역을 확인하고 중추 NaCl 감지에서 NKCC2의 역할을 결정하는 것입니다.
급성 고나트륨혈증은 정맥으로 전달되는 3% NaCl의 30분 주입으로 유발됩니다.
고장 식염수 주입 동안 뇌 활동은 말단 기관(organum vasculosum laminae terminalis), 음낭하 기관(subfornical organ), 전대상피질(anterior cingulate cortex), 시상하부 및 섬피질과 같은 영역에서 측정됩니다.
두 번째 구체적인 목표는 갈증, AVP, SNA 및 BP에 대한 급성 고나트륨혈증의 영향을 결정하고 이러한 반응을 매개하는 NKCC2의 역할을 결정하는 것입니다.
BP의 염 민감성은 개별적으로 평가되고 염 저항성 표현형과 염 민감성 표현형 사이에서 비교가 이루어집니다. 우리는 급성 고나트륨혈증이 모든 피험자에서 BOLD fMRI 신호와 SNA & AVP의 변화를 유도할 것으로 예상하지만 염분 민감성으로 분류된 사람들에서 반응이 더 클 것으로 예상합니다.
이것은 건강한 인간 피험자를 대상으로 추정되는 뇌 NaCl 감지 공동 수송체를 식별하기 위한 첫 번째 시험을 나타내며 범위와 혁신적인 접근 방식이 R21 자금 조달 메커니즘에 이상적이라고 생각합니다.
고령자는 고혈압에 걸리기 쉽기 때문에 염분 민감성 고혈압의 기계론적 토대를 탐구하는 데 필요한 기초를 제공하기 위해 정상 혈압인 노인이 중추적으로 나트륨을 감지하는 방법을 이해하는 것이 매우 중요합니다.
연구 유형
중재적
등록 (실제)
29
단계
- 해당 없음
연락처 및 위치
이 섹션에서는 연구를 수행하는 사람들의 연락처 정보와 이 연구가 수행되는 장소에 대한 정보를 제공합니다.
연구 장소
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Delaware
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Newark, Delaware, 미국, 19713
- William B Farquhar
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참여기준
연구원은 적격성 기준이라는 특정 설명에 맞는 사람을 찾습니다. 이러한 기준의 몇 가지 예는 개인의 일반적인 건강 상태 또는 이전 치료입니다.
자격 기준
공부할 수 있는 나이
18년 (성인)
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
예
설명
포함 기준:
- 연령: 18 - 45세
- 혈압: >100/60mmHg 및 <130/80mmHg
- BMI：18.5kg/m2~30kg/m2
- 혈청 칼륨: 3.5mmol/L - 5.5mmol/L
제외 기준:
- 연령: < 18세 또는 > 45세
- 혈압: < 100/60mmHg 또는 > 130/80mmHg
- BMI: < 18.5kg/m2 또는 > 30kg/m2
- 혈청 칼륨: < 3.5mmol/L 또는 > 5.5mmol/L
- 비정상적인 심전도
- 병력 - 심혈관, 암, 대사, 호흡기, 신장 질환
- 호르몬 대체 요법
- 현재 담배 또는 니코틴 사용
- 임산부 또는 수유부
- 주요 뇌 손상(뇌진탕은 포함되지 않음)
- 임상적으로 진단된 정신과적 또는 신경학적 장애
- 임상적으로 진단된 불안 또는 우울증
- 정신과, 신경계, 불안 또는 우울증 치료제
- 고혈압 치료제
- 설폰아미드 약물 알레르기
공부 계획
이 섹션에서는 연구 설계 방법과 연구가 측정하는 내용을 포함하여 연구 계획에 대한 세부 정보를 제공합니다.
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
- 주 목적: 기초 과학
- 할당: 무작위화되지 않음
- 중재 모델: 크로스오버 할당
- 마스킹: 하나의
무기와 개입
참가자 그룹 / 팔 |
개입 / 치료 |
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실험적: 고나트륨혈증 + 푸로세미드 먼저, 그 다음 고나트륨혈증 (푸로세미드 없이)
이 군의 참가자들은 두 개의 별도의 날에 혈중 산소 농도 의존적(BOLD) 기능적 자기 공명 영상(fMRI)을 받게 됩니다.
첫 번째 검사 날에는, 참가자들은 NKCC2 길항제(푸로세마이드)와 함께 고장성 식염수 주입을 받게 됩니다.
두 번째 검사 날에는, 참가자들은 NKCC2 길항제(푸로세마이드) 없이 고장성 식염수 주입을 받게 됩니다.
이를 통해 나트륨 감지 메커니즘을 조사할 수 있습니다.
두 조건은 최소 1주일의 워시아웃 기간을 두고 분리됩니다.
고장성 식염수는 3% NaCl 용액으로, 정맥 내 0.15 ml/kg/min의 속도로 30분 동안 주입됩니다; 푸로세마이드는 고장성 식염수 주입 직전에 등장성 식염수(0.9% NaCl) 4mL에 40 mg 볼루스로 정맥 내 주입됩니다.
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피험자들은 고장성 식염수 주입과 함께 NKCC2 길항제(푸로세마이드)를 사용한 MRI 검사를 받게 됩니다.
고장성 식염수는 3% NaCl 용액으로 정맥 내 0.15 ml/kg/min의 속도로 30분 동안 주입됩니다. 푸로세마이드는 고장성 식염수 주입 직전에 등장성 식염수(0.9% NaCl) 4mL에 40 mg 볼루스로 정맥 내 주입됩니다.
피험자는 고장액 식염수 주입과 함께 MRI를 받게 됩니다.
고장액 식염수는 3% NaCl 용액으로, 30분 동안 정맥 내로 0.15 ml/kg/min의 속도로 주입됩니다.
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실험적: 퓨로세미드 없이 고나트륨혈증 먼저, 그 다음 퓨로세미드와 고나트륨혈증
이 그룹의 참가자는 서로 다른 두 날에 혈중 산소 농도 의존적(BOLD) 기능적 자기 공명 영상(fMRI)을 받게 됩니다.
첫 번째 검사 날에는 참가자가 NKCC2 길항제(푸로세마이드) 없이 고장성 식염수 주입을 받습니다.
두 번째 검사 날에는 참가자가 NKCC2 길항제(푸로세마이드)와 함께 고장성 식염수 주입을 받습니다.
이를 통해 나트륨 감지 기전을 조사할 수 있습니다.
두 조건은 최소 1주일의 세척 기간을 두고 분리됩니다.
고장성 식염수는 3% NaCl 용액으로 정맥 내 주입되며, 속도는 0.15 ml/kg/min으로 30분 동안 주입됩니다. 푸로세마이드는 고장성 식염수 주입 직전에 등장성 식염수(0.9% NaCl) 4mL에 40 mg 볼루스로 정맥 내 주입됩니다.
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피험자들은 고장성 식염수 주입과 함께 NKCC2 길항제(푸로세마이드)를 사용한 MRI 검사를 받게 됩니다.
고장성 식염수는 3% NaCl 용액으로 정맥 내 0.15 ml/kg/min의 속도로 30분 동안 주입됩니다. 푸로세마이드는 고장성 식염수 주입 직전에 등장성 식염수(0.9% NaCl) 4mL에 40 mg 볼루스로 정맥 내 주입됩니다.
피험자는 고장액 식염수 주입과 함께 MRI를 받게 됩니다.
고장액 식염수는 3% NaCl 용액으로, 30분 동안 정맥 내로 0.15 ml/kg/min의 속도로 주입됩니다.
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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Subfornical Organ과 Lamina Terminalis의 Organum Vasculosum 간의 기능적 연결성 (Z-점수)
기간: 기능적 연결성(FC)은 기준선(~10분)에서 계산되었습니다. 그 후, 참가자들은 푸로세미드 투여 여부에 따라 30분간의 고장성 식염수 주입(HSI)을 받았습니다. FC는 HSI의 초기 단계(0-15분)와 후기 단계(15-30분) 동안 계산되었습니다.
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나트륨 감지 회피뇌실기관(섭포문기관(SFO) 및 라미나 터미날리스 혈관기관(OVLT)) 간의 기능적 연결성이 계산되었습니다(Z-점수로 표현됨).
기능적 연결성은 두 뇌 영역 간의 혈중 산소 수준 의존적(BOLD) 기능적 자기공명영상(fMRI) 신호 시계열의 상관관계(또는 동기화)를 측정한 것입니다.
시드-투-시드 기능적 연결성 분석에서 SFO와 OVLT의 BOLD fMRI 신호 간 피어슨 상관계수가 계산되었습니다.
피어슨 상관계수는 피셔 변환을 사용하여 Z-점수로 변환되었습니다.
Z-점수가 0이면 이 두 뇌 영역 간의 BOLD fMRI 신호에 상관관계가 없음을 나타냅니다. 점수가 높을수록 이 두 뇌 영역의 BOLD fMRI 신호 간 양의 상관관계가 더 크다는 것을 나타냅니다. 점수가 낮을수록 이 두 뇌 영역의 fMRI 신호 간 음의 상관관계가 더 크다는 것을 나타냅니다.
이 데이터는 임상적 기준치를 가지고 있지 않습니다.
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기능적 연결성(FC)은 기준선(~10분)에서 계산되었습니다. 그 후, 참가자들은 푸로세미드 투여 여부에 따라 30분간의 고장성 식염수 주입(HSI)을 받았습니다. FC는 HSI의 초기 단계(0-15분)와 후기 단계(15-30분) 동안 계산되었습니다.
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공동 작업자 및 조사자
여기에서 이 연구와 관련된 사람과 조직을 찾을 수 있습니다.
수사관
- 수석 연구원: William B Farquhar, PhD, University of Delaware
연구 기록 날짜
이 날짜는 ClinicalTrials.gov에 대한 연구 기록 및 요약 결과 제출의 진행 상황을 추적합니다. 연구 기록 및 보고된 결과는 공개 웹사이트에 게시되기 전에 특정 품질 관리 기준을 충족하는지 확인하기 위해 국립 의학 도서관(NLM)에서 검토합니다.
연구 주요 날짜
연구 시작 (실제)
2022년 6월 1일
기본 완료 (실제)
2025년 1월 31일
연구 완료 (실제)
2025년 1월 31일
연구 등록 날짜
최초 제출
2022년 7월 27일
QC 기준을 충족하는 최초 제출
2022년 7월 27일
처음 게시됨 (실제)
2022년 7월 29일
연구 기록 업데이트
마지막 업데이트 게시됨 (실제)
2025년 12월 8일
QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출
2025년 11월 20일
마지막으로 확인됨
2025년 11월 1일
추가 정보
이 연구와 관련된 용어
추가 관련 MeSH 약관
기타 연구 ID 번호
- 1808532
개별 참가자 데이터(IPD) 계획
개별 참가자 데이터(IPD)를 공유할 계획입니까?
예
IPD 계획 설명
데이터는 합리적인 요청 시 공유됩니다.
IPD 공유 기간
즉시
IPD 공유 액세스 기준
적절한 요청 시
IPD 공유 지원 정보 유형
- 연구_프로토콜
- 수액
- ICF
약물 및 장치 정보, 연구 문서
미국 FDA 규제 의약품 연구
아니
미국 FDA 규제 기기 제품 연구
아니
미국에서 제조되어 미국에서 수출되는 제품
예
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