저산소증 및 저체온증에 대한 내성의 약리학적 유도 (PhITHy-Ho)
극한 환경에서의 전투원 성능 최적화는 (1) 극한의 위험한 군사 작전 환경에서 의료 준비 상태와 생리적/심리적 성능을 최적화, 유지 및 강화하고 (2) 합동 DoD 대응책을 개발하는 것을 목표로 하는 중요하고 집중적인 조사 영역으로 남아 있습니다. 극한의 위험한 작동 환경에서 성능을 유지하고 생리학적 상태를 평가하며 부상 위험을 줄이기 위한 지침을 제공합니다. 극한의 위험한 작전 환경에서 성공적이고 안전한 결과를 얻으려면 전투원이 생리적 스트레스를 받는 동안 최적의 인지 및 운동 성능을 유지해야 합니다. 이러한 환경에서 직면하게 되는 극한 환경 조건에는 전투원이 저산소증과 저체온증에 단독으로 또는 복합적으로 노출되는 것이 포함됩니다. 저산소증과 저체온증 모두 O2 전달 시스템의 항상성을 약화시켜 전투원의 인지 및 운동 능력에 위험한 제약을 가합니다.
적혈구(RBC)는 일반적으로 O2 수송제로 인식되지만, O2 시스템 전달 항상성에서 주요 신호 전달 및 제어 노드로서의 기능이 새롭게 평가됩니다. RBC 에너지, 생체 역학, O2 친화력 및 혈장 내 혈관 활성 효과기의 O2 함량 반응 조절을 통해 RBC는 폐, 심장, 혈관계 및 자율신경계의 안정화 반응을 조정합니다. O2 가용성 감소(저압성 저산소증) 또는 O2 수요 증가(저체온증) 설정. 인간의 적혈구는 운동, 저산소증, 저체온증에 대한 적응 반응을 보여줍니다. 이러한 변화는 일반적으로 고지대 적응을 가능하게 하는 핵심 요소로 인식됩니다. 그러나 사전 적응 없이 저산소증 및 저체온증 상태에서 RBC 성능은 부정적인 영향을 받고 O2 전달 항상성을 위한 스트레스 적응의 동적 범위를 제한합니다. 따라서 급성 산악병과 같은 극한 환경에서 전투원의 운동 능력과 인지 성능이 제한됩니다.
연구 개요
상세 설명
연구자의 전략은 다음과 같습니다: (a) 스트레스 동안 O2 전달 항상성에 기여하는 RBC 성능 특성에 유익한 효과를 줄 가능성이 있는 승인된 약물의 용도를 변경하고 (b) 적절하고 엄격한 벤치탑 및 생체 내 모델에서 순차적 평가를 통해 선두 후보를 효율적으로 식별하는 것입니다. 성별에 따른 영향에 대한 조사를 포함합니다. 당사의 분석 플랫폼은 RBC O2 친화성, 에너지학, 생체 역학, 혈관 상호 작용 및 국소 혈류 제어에 중점을 두고 O2 전달과 관련된 RBC 생리학을 특성화하기 위해 선택되었습니다. 조사자는 RBC 현탁액을 연속적으로(0, 1,3시간) 샘플링하고 모델링된 극한 환경 범위에서 RBC 성능 속성을 정량화하여 RBC 성능 제약을 각 속성의 > 20% 손상으로 정의하고 약리학적 구조(> 20%로 정의)를 결정합니다. 각 속성의 개선) 성별에 따른 혼합 모델 RM-ANOVA를 사용합니다. 조사자는 <5%에서 분석을 80%까지 강화합니다. 이러한 분석과 경험을 통해 공개된 데이터를 기반으로 하려면 10-15명의 피험자/그룹이 필요합니다. PhIT-HyHo 잠재력에 대한 증거가 있는 약물 후보는 약물별로 구출된 RBC 속성의 수에 따라 우선순위를 정하여 생체 내 스크리닝으로 진행됩니다. 각 RBC 성능 속성을 평가하는 접근 방식에 대한 구체적인 설명은 다음과 같습니다.
RBC 성능 특성은 통제된 조건(온도: 28~37°C, pO2: 50~100Torr, 단독 및 온도 제어형 박막 안압계에서 조합하여)에서 정량화됩니다38(NB 온도는 저체온 체온을 시뮬레이션함). (a) 해당과정 플럭스, (b) 산화 스트레스에 대한 회복력, (c) 변형성 및 응집, (d) O2 친화력 및 보어 효과, (e) 혈관 활성.
연구 유형
등록 (추정된)
연락처 및 위치
연구 장소
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Maryland
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Baltimore, Maryland, 미국, 21201
- University of Maryland Baltimore
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참여기준
자격 기준
공부할 수 있는 나이
- 성인
- 고령자
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
샘플링 방법
연구 인구
설명
포함 기준:
- 대상은 18세 이상입니다.
- 대상의 무게는 최소 110lbs입니다.
- 피험자는 일반적으로 건강한 개인이어야 합니다.
제외 기준:
- 진행 중인(만성) 또는 급성 감염이 의심되거나 진단된 경우
- 임신한
- 비영어권
- 89세 이상
공부 계획
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
코호트 및 개입
그룹/코호트 |
개입 / 치료 |
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건강한 성인 자원봉사자
급성 또는 만성 질환이 없는 18세 이상의 건강한 성인 자원 봉사자.
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한 팔의 건강한 성인 자원봉사자가 헌혈을 하고 있습니다.
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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RBC 에너지 대사에 대한 약물 후보 효과
기간: 18~24개월
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조사자는 RBC 항산화 능력의 견고성을 결정하기 위해 상대적인 해당과정 및 오탄당 인산염 경로 흐름에 특히 중점을 둘 것입니다.
플럭스 분석은 대사체학(질량 분석법)으로 수행됩니다.
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18~24개월
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2차 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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산화 스트레스에 대한 RBC 탄력성에 대한 약물 후보 효과.
기간: 18~24개월
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조사자는 산화 환경에서 시험관 내 배양 후 RBC 항산화 시스템의 견고성을 평가합니다.
결과 측정에는 과산화물 및 과산화수소, RBC 용해 및 RBC 막 단백질의 산화 변화를 포함한 산화제를 제거하는 RBC의 능력이 포함됩니다.
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18~24개월
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기타 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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RBC 변형성 및 응집에 대한 약물 후보 효과.
기간: 18~24개월
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RBC 변형성은 ektacytometry 및 Brillouin 현미경으로 평가됩니다.
측정에는 RBC 변형성에 대한 비전단 평가 외에 신장 지수(전단력에 따라 늘어나는 RBC의 능력)가 포함됩니다.
응집은 음량계로 평가됩니다.
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18~24개월
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RBC 02 친화도 및 보어 효과에 대한 약물 후보 효과.
기간: 18~24개월
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이는 헤모글로빈 p50 이동(즉, 헤모글로빈이 산소로 50% 포화되는 산소 부분압)과 헤모글로빈 O2 친화력의 반응 능력을 결정하기 위해 HEMOX 분석기와 박막 안압계(기체 혼합 혼합 포함)를 사용하여 평가됩니다. pH에.
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18~24개월
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RBC 02 혈관 활동에 대한 약물 후보 효과.
기간: 18~24개월
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적혈구는 저산소 상태에서 확장 능력과 정상 산소 상태에서 수축 특성을 결정하기 위해 대동맥 조직을 포함하는 생물학적 분석에서 테스트됩니다.
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18~24개월
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공동 작업자 및 조사자
수사관
- 수석 연구원: Allan Doctor, PhD, University of Maryland, Baltimore
연구 기록 날짜
연구 주요 날짜
연구 시작 (실제)
기본 완료 (추정된)
연구 완료 (추정된)
연구 등록 날짜
최초 제출
QC 기준을 충족하는 최초 제출
처음 게시됨 (실제)
연구 기록 업데이트
마지막 업데이트 게시됨 (실제)
QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출
마지막으로 확인됨
추가 정보
이 연구와 관련된 용어
추가 관련 MeSH 약관
기타 연구 ID 번호
- HP-00108068
개별 참가자 데이터(IPD) 계획
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약물 및 장치 정보, 연구 문서
미국 FDA 규제 의약품 연구
미국 FDA 규제 기기 제품 연구
미국에서 제조되어 미국에서 수출되는 제품
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