- ICH GCP
- Register voor klinische proeven in de VS.
- Klinische proef NCT02660437
pCO2-oscillaties tijdens inspanning: verband met cerebrale doorbloeding en cognitieve disfunctie bij COPD
Kooldioxide Gedeeltelijke drukschommelingen tijdens inspanning: verband met cerebrale bloedstroomregulatie en en met de prevalentie van cognitieve disfunctie bij COPD
Studie Overzicht
Toestand
Conditie
Interventie / Behandeling
Gedetailleerde beschrijving
De regulering van de cerebrale bloedstroom (CBF) is cruciaal voor de adequate zuurstoftoevoer naar de hersenen en het onderhoud van de cerebrovasculaire reservecapaciteit. Een fundamentele fysiologische regulator van CBF is de partiële kooldioxidedruk (pCO2), die de dilatatie of samentrekking van de cerebrale vasculatuur bepaalt. CBF-regulatierespons bleek sterk afhankelijk te zijn van pCO2, maar veel minder van veranderingen in arteriële zuurstofverzadiging. CBF is zeer gevoelig voor pCO2-veranderingen die uitgesproken vasodilatatie veroorzaken bij verhoogde pCO2 (CBF-augmentatie) of vasoconstrictie bij verlaagde pCO2-niveaus (CBF-vermindering). Tijdens cerebrale activatie en verhoogd metabolisme verwijden cerebrale arteriolen, wat bijdraagt aan een toename van CBF, maar dit proces wordt vaak uitgedaagd tijdens inspanning en heeft een potentiële impact op de cognitieve functie. CBF is gekoppeld aan cognitieve functie, terwijl serumniveau van Brain Derived Neurotrophic Factor (BDNF) is aangetoond als een kritische drijvende kracht achter neurale plasticiteit met een potentieel nut als biomarker van cognitieve achteruitgang.
Onderzoekers gaan ervan uit dat grote pCO2-schommelingen tijdens inspanning (ΔpCO2 >4 millimeter kwik [mmHg] vanaf de basislijn) als een weerspiegeling van de afwijking in de efficiëntie/aandrijving van de ademhaling, leiden tot algehele en lokale verstoringen van de cerebrale bloedstroom (CBF) en dus kunnen worden geassocieerd met een verhoogde prevalentie van cognitieve disfunctie bij patiënten met chronische obstructieve longziekte (COPD). Bovendien veronderstellen de onderzoekers dat patiënten met grote pCO2-oscillaties tijdens inspanning een slechtere cognitieve stoornis kunnen ontwikkelen in verschillende cognitieve domeinen en een grotere cognitieve achteruitgang in vergelijking met "isocapnische" patiënten bij een follow-up van 6, 12 en 18 maanden. Intramurale PR kan de cognitieve functie ten goede komen door de ademhaling te verbeteren (pCO2-oscillaties verminderen), waardoor de CBF wordt verbeterd en door de cerebrale neurale activering door oefening te vergroten.
Met betrekking tot cognitieve stoornissen, die verband houden met verhoogde mortaliteit en invaliditeit door alle oorzaken, wensen onderzoekers:
(A) om een relatie te detecteren tussen grote pCO2-schommelingen tijdens inspanning en verhoogde prevalentie van cognitieve disfunctie bij COPD; (B) om de impact van verschillende pCO2 overgangspatronen te onderzoeken (1. pCO2: afname/hypocapnisch, 2. stabiel/isocapnisch, 3. toename/hypercapnisch) op CBF-regulatie en cognitieve functie; (C) om te onderzoeken of grote pCO2-oscillaties een bepalende factor kunnen zijn voor grotere cognitieve achteruitgang in verschillende cognitieve domeinen na 6, 12 en 18 maanden follow-up en (D) om het acute effect van 3-weekse PR op pCO2-oscillaties te onderzoeken en CBF met betrekking tot de cognitieve functie bij COPD-patiënten met cognitieve stoornissen.
De evaluatie van de cognitieve functie zal worden uitgevoerd door het gebruik van Standardized Mini Mental State Examination (SMMSE), Addenbrooke's Cognitive Examination (ACE-R), Montreal Cognitive Assessment (MoCA) en Telefonische Interview for Cognitive Status (TICS) waarbij verschillende cognitieve domeinen worden beoordeeld ( cognitieve scores) terwijl de Stroop-test zal worden gebruikt voor het meten van cognitieve prestaties (Reaction-Time).
Studietype
Inschrijving (Werkelijk)
Fase
- Niet toepasbaar
Contacten en locaties
Studie Locaties
-
-
-
Schonau am Konigssee, Duitsland, 83471
- Klinikum Berchtesgadener Land der Schön-Kliniken
-
-
Deelname Criteria
Geschiktheidscriteria
Leeftijden die in aanmerking komen voor studie
Accepteert gezonde vrijwilligers
Geslachten die in aanmerking komen voor studie
Beschrijving
Inclusiecriteria:
- Patiënten met chronische obstructieve longziekte (COPD) in Global Initiative on Obstructive Lung Disease (GOLD) stadia II tot IV
- COPD-patiënten met milde tot matige cognitieve stoornissen (MCI-groep: n=100) en zonder cognitieve stoornissen (controlegroep: n=60)
- Normotensive (Bloeddrukbereik: 101-143/62-91 millimeter kwik [mmHg])
Uitsluitingscriteria:
- Partiële zuurstofdruk in arterieel bloed in rust (paO2) <55 millimeter kwik [mmHg]
- Partiële kooldioxidedruk in arterieel bloed (paCO2) >45 millimeter kwik [mmHg]
- laatste exacerbatie ≤4weeks
- ernstige cognitieve stoornissen/dementie
- andere neuropsychiatrische symptomen
Studie plan
Hoe is de studie opgezet?
Ontwerpdetails
- Primair doel: Fundamentele wetenschap
- Toewijzing: Niet-gerandomiseerd
- Interventioneel model: Parallelle opdracht
- Masker: Geen (open label)
Wapens en interventies
Deelnemersgroep / Arm |
Interventie / Behandeling |
---|---|
Actieve vergelijker: Effect van PR in MCI-groep
Evaluatie van het acute effect van een 3 weken durend Pulmonary Rehabilitation (PR)-programma op de cognitieve functie van MCI-Group met behulp van SMMSE, ACE-R, MoCA, TICS en Stroop test klinische instrumenten met betrekking tot mogelijke veranderingen in pCO2-oscillatiepatronen (post- PR).
Interventie: Longrevalidatieprogramma; 12 sessies bewegingstraining/ademhalingstechnieken.
|
Patiënten zullen een uitgebreid PR-programma van 3 weken volgen (12 sessies / 60 min.dag) inclusief zeer intensieve intervaltraining gelijk aan 100% van het piekwerktempo (WRpeak) met 30 sec werkperioden afgewisseld met 30 sec rustperioden gedurende 30 min en lichte weerstandstraining (3muscle groepen / 4 sets elk / 10 herhalingen; ~ 30 min).
Andere namen:
|
Placebo-vergelijker: Effect van PR in controlegroep
Evaluatie van het acute effect van een 3 weken durend programma voor longrevalidatie (PR) op de cognitieve functie van de controlegroep met behulp van SMMSE, ACE-R, MoCA, TICS en Stroop test klinische instrumenten met betrekking tot mogelijke veranderingen in pCO2-oscillatiepatronen (post- PR). Interventie: Longrevalidatieprogramma; 12 sessies bewegingstraining/ademhalingstechnieken. |
Patiënten zullen een uitgebreid PR-programma van 3 weken volgen (12 sessies / 60 min.dag) inclusief zeer intensieve intervaltraining gelijk aan 100% van het piekwerktempo (WRpeak) met 30 sec werkperioden afgewisseld met 30 sec rustperioden gedurende 30 min en lichte weerstandstraining (3muscle groepen / 4 sets elk / 10 herhalingen; ~ 30 min).
Andere namen:
|
Wat meet het onderzoek?
Primaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
---|---|---|
Schommelingen van de partiële kooldioxidedruk (ΔpCO2, mmHg)
Tijdsspanne: Dag 4-21
|
Veranderingen in transcutane pCO2 (ΔpCO2, mmHg ten opzichte van basislijnwaarden) tijdens Cycle-Endurance Test (CET) bij 75% van de piekbelasting (WRpeak).
De pCO2-oscillaties worden transcutaan gecontroleerd en continu geregistreerd door het gebruik van het "SenTec" digitale bewakingssysteem (pre-/postmetingen): 1e meting tijdens een CET voorafgaand aan de deelname aan een 3 weken durend (12 sessies) programma voor longrevalidatie (pre -PR); 2e meting tijdens een CET aan het einde van een PR-programma (post-PR).
|
Dag 4-21
|
Secundaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
---|---|---|
Cognitieve disfunctie (ja/nee)
Tijdsspanne: Dag 1-3
|
Screening van cognitieve disfunctie volgens de criteria van Petersen:
|
Dag 1-3
|
Cognitieve stoornissen (gestandaardiseerd mini-mentaal toestandsonderzoek [SMMSE, scores])
Tijdsspanne: Dag 1-21
|
Evaluatie van cognitieve stoornissen (CI) door het gebruik van een klinisch instrument van het gestandaardiseerde mini-mentale toestandsonderzoek (SMMSE, scores); 1e meting voorafgaand aan deelname aan een 3 weken durend (12 sessies) Longrevalidatieprogramma (pre-PR); 2e meting aan het einde van het PR-programma (post-PR).
|
Dag 1-21
|
Cognitieve stoornissen (Addenbrooke's cognitieve onderzoek [ACE-R])
Tijdsspanne: Dag 1-21
|
Evaluatie van cognitieve stoornissen (CI) door het gebruik van een klinisch instrument van het Addenbrooke's Cognitive Examination (ACE-R-scores); 1e meting voorafgaand aan deelname aan een 3 weken durend (12 sessies) Longrevalidatieprogramma (pre-PR); 2e meting aan het einde van het PR-programma (post-PR).
|
Dag 1-21
|
Cognitieve stoornissen (Montreal-Cognitive Assessment [MoCA, scores])
Tijdsspanne: Dag 1-21
|
Evaluatie van cognitieve stoornissen (CI) door het gebruik van een klinisch instrument van de Montreal-Cognitive Assessment (MoCa-scores); 1e meting voorafgaand aan deelname aan een 3 weken durend (12 sessies) Longrevalidatieprogramma (pre-PR); 2e meting aan het einde van het PR-programma (post-PR).
|
Dag 1-21
|
Cognitieve stoornissen (telefonisch interview voor cognitieve status [TICS])
Tijdsspanne: Dag 1-21
|
Evaluatie van cognitieve stoornissen (CI) door het gebruik van een klinisch instrument van het telefonische interview voor cognitieve status (TICS-scores); 1e meting voorafgaand aan deelname aan een 3 weken durend (12 sessies) Longrevalidatieprogramma (pre-PR); 2e meting aan het einde van het PR-programma (post-PR).
|
Dag 1-21
|
Cognitieve prestaties (Stroop-test [reactietijd, seconden])
Tijdsspanne: Dag 4-21
|
Beoordeling van cognitieve prestaties (Stroop-test - reactietijd, seconden) voor en onmiddellijk na Cycle-Endurance Test (CET) bij 75% van WRpeak.
Cognitieve prestaties worden gemeten met behulp van Stroop-test (pre-/postmetingen): 1e meting tijdens een CET voorafgaand aan deelname aan een 3 weken durend (12 sessies) longrevalidatieprogramma (pre-PR); 2e meting tijdens een CET aan het einde van een PR-programma (post-PR).
|
Dag 4-21
|
Cerebrale bloedstroomsnelheid (CBFv, cm/sec)
Tijdsspanne: Dag 4-21
|
Meting van de cerebrale bloedstroomsnelheid (CBFv, cm/sec) als surrogaat van de cerebrale bloedstroom (CBF) voor en onmiddellijk na de Cycle-Endurance Test (CET) bij 75% van WRpeak.
Cerebrale bloedstroomsnelheid (CBFv) zal worden gemeten met behulp van transcraniële Doppler-echografie (pre-/postmetingen): 1e meting tijdens een CET voorafgaand aan deelname aan een 3 weken durend (12 sessies) longrevalidatieprogramma (pre-PR) ; 2e meting tijdens een CET aan het einde van een PR-programma (post-PR).
|
Dag 4-21
|
Frontale cortex cerebrovasculaire zuurstofverzadiging (weefselzuurstofverzadiging [TOI, %])
Tijdsspanne: Dag 4-21
|
Meting Weefselzuurstofverzadiging (TOI, %) als een index van de cerebrovasculaire zuurstofverzadiging van de frontale cortex tijdens Cycle-Endurance Test (CET) bij 75% van WRpeak.
Weefselzuurstofverzadiging (TOI, %) wordt continu gemeten met behulp van Near-Infrared Spectroscopie (NIRS-methode; pre/post-meting): 1e meting tijdens een CET voorafgaand aan de deelname aan een 3 weken durende (12 sessies) Pulmonary Revalidatieprogramma (pre-PR); 2e meting tijdens een CET aan het einde van een PR-programma (post-PR).
|
Dag 4-21
|
Frontale cortex cerebrovasculaire zuurstofverzadiging (veranderingen in zuurstofarm hemoglobine [ΔHHb, μM/cm])
Tijdsspanne: Dag 4-21
|
Meting van de veranderingen in gedeoxygeneerd hemoglobine (ΔHHb) in micrometer per centimeter (μM/cm) als een index van de cerebrovasculaire zuurstofverzadiging van de frontale cortex tijdens de Cycle-Endurance Test (CET) bij 75% van WRpeak.
Veranderingen in gedeoxygeneerd hemoglobine (ΔHHb, μM/cm) worden continu gemeten met behulp van nabij-infraroodspectroscopie (NIRS-methode; pre/post-meting): 1e meting tijdens een CET voorafgaand aan deelname aan een 3-weekse (12 sessies) Longrevalidatieprogramma (pre-PR); 2e meting tijdens een CET aan het einde van een PR-programma (post-PR).
|
Dag 4-21
|
Andere uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
---|---|---|
Luchtstroombeperking (geforceerde uitademingsdruk in 1 seconde [FEV1, %voorspeld])
Tijdsspanne: Dag 1-4
|
Meting van geforceerde expiratoire druk in 1 seconde (FEV1, %voorspeld).
|
Dag 1-4
|
Trainingscapaciteit (piek werktempo, [WRpeak watt])
Tijdsspanne: Dag 1-6
|
Meting van het inspanningsvermogen door middel van een cardiopulmonale inspanningstest (CPET) op een fietsergometer met behulp van een incrementeel protocol tot aan de tolerantiegrens (piekwerksnelheid, watt)) voor het vaststellen van het werktempo dat overeenkomt met 75% van de piek (maximale werkcapaciteit) volgens de internationale richtlijnen.
|
Dag 1-6
|
Bloedgasanalyses (partiële arteriële zuurstofdruk [PaO2, mmHg])
Tijdsspanne: Dag 1-6
|
Meting van de partiële arteriële zuurstofdruk (PaO2, mmHg) in bloedmonsters.
|
Dag 1-6
|
Bloedgasanalyses (partiële arteriële kooldioxidedruk [PaCO2, mmHg])
Tijdsspanne: Dag 1-6
|
Meting van arteriële partiële kooldioxidedruk (PaCO2, mmHg) in bloedmonsters.
|
Dag 1-6
|
Brain Derived Neurotrophic Factor (BDNF-serumwaarden, ng/ml).
Tijdsspanne: Dag 1-8
|
Meting van serumspiegels van Brain Derived Neurotrophic Factor (BDNF, ng/mL) in bloedmonsters.
|
Dag 1-8
|
Psychische aandoening/Psychologische gegevens (Hospital Anxiety and Depression Scale [HADS, scores])
Tijdsspanne: Dag 5-8
|
Psychologische factoren worden beoordeeld met behulp van de Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS).
|
Dag 5-8
|
Psychische aandoening/Psychologische gegevens (COPD Assessment Test [CAT, scores])
Tijdsspanne: Dag 5-8
|
Psychologische factoren worden beoordeeld met behulp van de COPD Assessment Test (CAT).
|
Dag 5-8
|
Psychische aandoening/Psychologische gegevens (St. George Respiratory Questionnaire [SGRQ, scores])
Tijdsspanne: Dag 5-8
|
Psychologische factoren zullen worden beoordeeld met behulp van de St. George Respiratory Questionnaire (SGRQ).
|
Dag 5-8
|
Perceptie van dyspneu (dyspneuschaal van de Medical Research Council, [MRC-scores])
Tijdsspanne: Dag 5-8
|
Perceptie van dyspneu zal worden beoordeeld door het gebruik van de Medical Research Council (MRC) dyspneuschaal.
|
Dag 5-8
|
Medewerkers en onderzoekers
Medewerkers
Onderzoekers
- Studie stoel: Klaus Kenn, Prof. med., Schön Klinik Berchtesgadener Land
Publicaties en nuttige links
Algemene publicaties
- Petersen RC, Smith GE, Waring SC, Ivnik RJ, Tangalos EG, Kokmen E. Mild cognitive impairment: clinical characterization and outcome. Arch Neurol. 1999 Mar;56(3):303-8. doi: 10.1001/archneur.56.3.303. Erratum In: Arch Neurol 1999 Jun;56(6):760.
- Vogiatzis I, Louvaris Z, Habazettl H, Andrianopoulos V, Wagner H, Roussos C, Wagner PD, Zakynthinos S. Cerebral cortex oxygen delivery and exercise limitation in patients with COPD. Eur Respir J. 2013 Feb;41(2):295-301. doi: 10.1183/09031936.00016312. Epub 2012 May 3.
- Payne SJ, Mohammad J, Tisdall MM, Tachtsidis I. Effects of arterial blood gas levels on cerebral blood flow and oxygen transport. Biomed Opt Express. 2011 Mar 25;2(4):966-79. doi: 10.1364/BOE.2.000979.
- Ogoh S, Tsukamoto H, Hirasawa A, Hasegawa H, Hirose N, Hashimoto T. The effect of changes in cerebral blood flow on cognitive function during exercise. Physiol Rep. 2014 Sep 28;2(9):e12163. doi: 10.14814/phy2.12163. Print 2014 Sep 1.
- Shimada H, Makizako H, Doi T, Yoshida D, Tsutsumimoto K, Anan Y, Uemura K, Lee S, Park H, Suzuki T. A large, cross-sectional observational study of serum BDNF, cognitive function, and mild cognitive impairment in the elderly. Front Aging Neurosci. 2014 Apr 15;6:69. doi: 10.3389/fnagi.2014.00069. eCollection 2014.
- Ito H, Ibaraki M, Kanno I, Fukuda H, Miura S. Changes in the arterial fraction of human cerebral blood volume during hypercapnia and hypocapnia measured by positron emission tomography. J Cereb Blood Flow Metab. 2005 Jul;25(7):852-7. doi: 10.1038/sj.jcbfm.9600076.
- Van der Elst W, Van Boxtel MP, Van Breukelen GJ, Jolles J. The Stroop color-word test: influence of age, sex, and education; and normative data for a large sample across the adult age range. Assessment. 2006 Mar;13(1):62-79. doi: 10.1177/1073191105283427.
- Valdueza JM, Balzer JO, Villringer A, Vogl TJ, Kutter R, Einhaupl KM. Changes in blood flow velocity and diameter of the middle cerebral artery during hyperventilation: assessment with MR and transcranial Doppler sonography. AJNR Am J Neuroradiol. 1997 Nov-Dec;18(10):1929-34.
Studie record data
Bestudeer belangrijke data
Studie start (Werkelijk)
Primaire voltooiing (Werkelijk)
Studie voltooiing (Werkelijk)
Studieregistratiedata
Eerst ingediend
Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria
Eerst geplaatst (Schatting)
Updates van studierecords
Laatste update geplaatst (Werkelijk)
Laatste update ingediend die voldeed aan QC-criteria
Laatst geverifieerd
Meer informatie
Termen gerelateerd aan deze studie
Trefwoorden
- COPD
- Cognitieve disfunctie
- Partiële kooldioxidedruk (pCO2)
- Cerebrale doorbloeding (CBF)
- Lichte/matige cognitieve stoornis (MCI)
- Longrevalidatie (PR)
- Gestandaardiseerd Mini Mental State Examination (SMMSE)
- Addenbrooke's cognitieve onderzoek (ACE-R)
- Montreal Cognitieve Beoordeling (MoCA)
- Telefonisch interview voor cognitieve status (TICS)
- Strooptest (Reactietijd)
Aanvullende relevante MeSH-voorwaarden
Andere studie-ID-nummers
- RESPIRE2-8465
Plan Individuele Deelnemersgegevens (IPD)
Bent u van plan om gegevens van individuele deelnemers (IPD) te delen?
Deze informatie is zonder wijzigingen rechtstreeks van de website clinicaltrials.gov gehaald. Als u verzoeken heeft om uw onderzoeksgegevens te wijzigen, te verwijderen of bij te werken, neem dan contact op met register@clinicaltrials.gov. Zodra er een wijziging wordt doorgevoerd op clinicaltrials.gov, wordt deze ook automatisch bijgewerkt op onze website .
Klinische onderzoeken op Longrevalidatieprogramma
-
Karolinska InstitutetVoltooidHartinfarct | Afasie | Apraxie van spraakZweden
-
Spaulding Rehabilitation HospitalNortheastern UniversityBeëindigdLooptraining bij gezonde proefpersonen | Looptraining bij overlevenden van een beroerteVerenigde Staten
-
Universidad Pública de NavarraMutua NavarraOnbekendSchouder Impingement | Rotator cuff-ziekteSpanje
-
Donders Centre for NeuroscienceWervingHartinfarctFrankrijk, Roemenië, Spanje
-
Odense University HospitalUniversity of Southern Denmark; Odense Patient Data Explorative Network; REHPA... en andere medewerkersVoltooidHartstilstand Met Succesvolle ReanimatieDenemarken
-
Cefaly TechnologyVoltooidMigraineVerenigde Staten
-
Johns Hopkins UniversityEunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development...Nog niet aan het wervenOuderschap | Interventie ouderschapVerenigde Staten
-
IWK Health CentreCanadian Institutes of Health Research (CIHR)Voltooid
-
Tai Po HospitalVoltooid
-
McMaster UniversityActief, niet wervendSuikerziekte | Meerdere chronische aandoeningenCanada