Hypoxie -routes voor vroeg herstel na ruggenmergletsel (HyPER-FLO)
Intermitterende hypoxie-geïnduceerde motorische plasticiteit bij sub-acuut ruggenmergletsel
Ruggenmergletsel (SCI) verstoort neurale routes naar ademhalingsmotorneuronen, afnemende ademhalingscapaciteit en luchtwegafweer (bijv. Hoest). Ademhalingsstoornissen is inderdaad een belangrijke oorzaak van infectie, re-hospitalisering en dood na SCI. Er is een cruciale behoefte aan nieuwe strategieën om het ademhalingsvermogen en de luchtwegverdediging bij mensen met SCI te herstellen. Acute intermitterende hypoxie (AIH) - Repetitieve blootstelling aan korte afleveringen van laag geïnspireerde zuurstof - is een veelbelovende strategie om de ademhalingscapaciteit te herstellen door de spinale neuroplasticiteit te bevorderen. Spannende resultaten in> 12 SCI -proeven die tot nu toe zijn voltooid, tonen aan dat AIH de menselijke ademhalings- en ledematenfunctie verbetert. Helaas vertoont ~ 40% van de individuen een minimale respons op AIH, waardoor het essentieel is om AIH -protocollen te optimaliseren om functionele voordelen te maximaliseren; en 2) Identificeer genetische biomarkers die onderscheid maken tussen degenen die het meest/minst waarschijnlijk profiteren van AIH-gebaseerde behandelingen.
Het doel van de pilotstudie, die moet worden uitgevoerd in een kleine steekproef van deelnemers met subacute SCI (1 tot 6 maanden na verwonding), is om voorlopig de onmiddellijke effecten van twee intermitterende hypoxieprotocollen te vergelijken. Aangezien door AIH geïnduceerde plasticiteit kan worden geïnduceerd via serotonine- of adenosinegedreven mechanismen en deze routes concurreren en elkaar remmen, bevordert elk protocol een afzonderlijke mechanistische route. Het doel op de lange termijn is om de hypothese te testen dat een langere duur (d.w.z. verhoogd) hypoxieprotocol, die de voorkeur geeft aan adenosinemechanismen, de plasticiteit van de ademhalingsmotor meer verbetert dan een AIH-protocol dat gericht is op serotonine-mechanismen (lage O2 + CO2) bij mensen met sub-acute sci. Aangezien de genetica van een individu de reactie op revalidatie kan beïnvloeden, onderzoeken onderzoekers ook voorlopig hoe bepaalde genen na deze behandelingen verband houden met het ademen van veranderingen.
Gegevens die via deze pilotstudie zijn verkregen, zullen worden gebruikt om een grotere, meer definitieve klinische studie te informeren en zullen bijdragen aan schattingen van de grootte en de effectenrichting.
Studie Overzicht
Toestand
Conditie
Gedetailleerde beschrijving
De specifieke focus van deze pilotstudie is om voorlopige gegevens te verkrijgen om een grotere, meer definitieve klinische studie te informeren. Het langetermijndoelstelling van deze werklijn is het testen van de hypothese dat een acuut intermitterend hypoxia-protocol (3, 5 min afleveringen, 9-13% FIO2; augmented AIH (AAIH)) de voorkeur geven aan Adenosinemechanismen, de respiratoire motorische plasticheid meer dan een AIH-protocol richt op serotonmechanisme (1 Min 9% fio2 + CO2) in mensen met sub-acte sci. Aangezien de genetica van een individu de reactie op revalidatie kan beïnvloeden, verzamelen onderzoekers ook voorlopige gegevens over hoe bepaalde genen na deze behandelingen gerelateerd zijn aan het ademen van veranderingen.
Gegevens verkregen via deze pilotstudie zullen worden gebruikt voor schattingen van de grootte en de richting van effecten.
Deze onderzoekslijn zal de AIH -protocoloptimalisatie informeren om de klinische effecten van AIH -behandelingen te verbeteren die zijn ontworpen om de resultaten van de revalidatie te verbeteren.
De volgende doelen zullen worden aangepakt:
Doel 1: Om voorlopig de hypothese te testen dat verhoogde acute intermitterende hypoxie (AAIH) een krachtiger stimulus is om ademhalingsmotoriteit te induceren dan AIHH (lage zuurstof met hypercapnia) bij mensen met sub-acute sci.
De onderzoekers voorspellen dat een enkele AAIH-sessie (3, 5 minuten durende afleveringen van 9-131% O2; intervallen van 3 minuten) een grotere plasticiteit voor ademhalingsmotoriteit zal opwekken dan AIHH (15, 1-minuten durende afleveringen van 9-131% O2 met 4-5% CO2; 1,5-minuten intervallen) bij individuen met sci, 1 tot 6 maanden na een letsel.
De primaire resultaten omvatten maximale drukgeneratie en hoestfunctie onmiddellijk (binnen ~ 1 uur) na interventie. Secundaire, verkennende resultaten zijn biceps (elleboogflexie) krachtoutput.
Doel 2: Om voorlopige gegevens te verkrijgen met betrekking tot de associatie tussen disfunctionele genetische varianten, gekoppeld aan moleculen die nodig zijn voor door AIH geïnduceerde ademhalingsmotorplasticiteit en de grootte van de respons (verandering in primaire resultaten) in reactie op AAIH of AIHH bij personen met subacute SCI.
De onderzoekers voorspellen dat personen met disfunctionele enkele nucleotide polymorfismen (SNP's) geassocieerd met pro-plasticiteitsgenen de reacties op AAIH- en/of AIHH-behandelingen hebben afgestempt.
- Augmented Acute Intermittent Hypoxia (AAIH): deze interventie zal inhouden met het ademen van lage zuurstoflucht door een gezichtsmasker dat de neus en mond bedekt. Deelnemers worden gevraagd om de low-oxygen lucht gedurende 3 periodes (ongeveer 5 minuten per periode) te ademen. Een masker zal worden beveiligd en aangepast aan het gezicht en de deelnemer zal op natuurlijke en normaal kunnen ademen. Tussen de perioden van ~ 5 minuten van lagere zuurstof ademen de deelnemer hogere zuurstofniveaus die 'normaal' zijn of consistent zijn met kamerlucht gedurende ongeveer 3 minuten. Hartslag, bloedzuurstofverzadiging en bloeddruk zullen worden gevolgd. Het gasmengsel wordt aangepast als de bloedzuurstofverzadiging van een deelnemer onder 80%daalt.
- Acute intermitterende hypercapnische hypoxie, lagere zuurstof met CO2 (AIHH): deze interventieafgifte met het gezichtsmasker zal identiek zijn aan de hierboven beschreven AAIH, behalve dat lagere zuurstof zal worden gecombineerd met hogere koolstofdioxide -lucht. Voor deze interventie zal de deelnemer worden gevraagd om de lage zuurstoflucht te ademen met hogere koolstofdioxide -lucht gedurende 15 perioden (~ 1 minuut elk). Tussen het ademen van dit gasmengsel door het gezichtsmasker zal de deelnemer hogere zuurstofniveaus inademen die normaal zijn gedurende ~ 1,5 minuten. Hartslag, bloedzuurstofverzadiging en bloeddruk zullen worden gevolgd. Het gasmengsel wordt aangepast als de bloedzuurstofverzadiging van een deelnemer onder 80%daalt.
- Sham/Placebo: deze interventie zal identiek zijn aan de twee hierboven beschreven procedures, behalve dat normaal-zuurstof-, normale koolstofdioxide-lucht (hetzelfde als kamerlucht) gedurende 5 periodes door het gezichtsmasker zal worden geleverd (~ 3 minuten elk). Hartslag, bloedzuurstofverzadiging en bloeddruk zullen worden gevolgd.
Studietype
Inschrijving (Geschat)
Fase
- Niet toepasbaar
Contacten en locaties
Studiecontact
- Naam: Emily J Fox, PT, DPT, MHS, PhD
- Telefoonnummer: 904-742-2500
- E-mail: ejfox@phhp.ufl.edu
Studie Contact Back-up
- Naam: Hannah J Snyder, M.S.
- Telefoonnummer: 904-345-6910
- E-mail: Hannah.Snyder@brooksrehab.org
Studie Locaties
-
-
Florida
-
Jacksonville, Florida, Verenigde Staten, 32216
- Werving
- Brooks Rehabilitation
-
Contact:
- Hannah J Snyder
- Telefoonnummer: 904-345-6910
- E-mail: Hannah.Snyder@brooksrehab.org
-
Hoofdonderzoeker:
- Emily J Fox, PT, DPT, MHS, PhD
-
-
Deelname Criteria
Geschiktheidscriteria
Leeftijden die in aanmerking komen voor studie
- Volwassen
- Oudere volwassene
Accepteert gezonde vrijwilligers
Beschrijving
Inclusiecriteria:
- Volwassenen 18-70 jaar oud
Sub-acute onvolledige SCI 1 tot 6 maanden na letsel, op of onder C1-T6 onvolledige SCI op basis van resterende sensorische en motorische functie onder het niveau van de letsel- of letselclassificatie van B, C, D bij de initiële screening volgens de Amerikaanse spinale letsel Association-classificatie en de internationale normen voor de neurologische classificatie van Sci.
-Or-sub-acute complete sci 1 tot 6 maanden na letsel bij of onder C4-T6 complete SCI op basis van de afwezigheid van resterende sensorische of motorische functie onder het niveau van letsel of letselclassificatie van A bij initiële screening volgens de classificatie van de American Spinal Letsel Association en de internationale normen voor de neurologische classificatie van SCI.
- Medisch stabiel met de goedkeuring van artsen
- SCI vanwege niet-progressieve etiologie
Uitsluitingscriteria:
- Huidige diagnose van een extra neurologische toestand zoals multiple sclerose, de ziekte van Parkinson, beroerte of hersenletsel
- Ernstige ziekte of infectie, inclusief niet-genezende decubituszweren, onbehandelde blaas- of urineweginfecties, hart- en vaatziekten, longziekte, actieve heterotopische ossificatie of ongecontroleerde hypertensie
- Ernstige neuropathische pijn
- Bekende zwangerschap
- Ernstige ongecontroleerde autonome dysreflexie
- Momenteel in het ziekenhuis opgenomen in een acute zorg of intramuraal revalidatieziekenhuis
Studie plan
Hoe is de studie opgezet?
Ontwerpdetails
- Primair doel: Behandeling
- Toewijzing: Gerandomiseerd
- Interventioneel model: Parallelle opdracht
- Masker: Verdrievoudigen
Wapens en interventies
Deelnemersgroep / Arm |
Interventie / Behandeling |
|---|---|
|
Sham-vergelijker: Sham
Deelnemers zullen een baselinetestsessie voltooien, 6 sessies van een sham-interventie (5 afleveringen van 3 minuten 21% O2, 2 minuten intervallen), en post-testbeoordelingen 1 dag en 1 week na de laatste interventie.
|
Zes sessies van schijn-AIH met episodes van normale kamerlucht (21% O2). Schijnexperimenten zullen gebruikmaken van methoden die identiek zijn aan AIH/AIHH-protocollen, behalve dat normoxisch gas (21% geïnspireerde O2) zal worden toegediend. Aangezien de timing en intervallen variëren per protocol, zal de schijnbehandeling een apart protocol gebruiken met 5 episodes van 3 minuten met 2 minuten intervallen tussen elke episode. De klep op het niet-terugademende masker zal worden gedraaid om deze episodes toe te dienen, maar 21% O2 zal gedurende de hele procedure worden toegediend. |
|
Experimenteel: AIHH
Deelnemers zullen een baselinemeting voltooien, 6 sessies van acute intermitterende hypercapnische hypoxie (AIHH)-interventie (15 episodes van 1 minuut met 9-13% O2 + 4-5% CO2, intervallen van 1,5 minuut), en natesingen 1 dag en 1 week na de laatste interventie.
|
AIHH bestaat uit 1-minuut episodes van lage zuurstof (9% O2) en verhoogd koolstofdioxide (5% CO2), afgewisseld met 1,5 minuten kamerlucht. Elke deelnemer zal 6 sessies van AIHH-blootstelling voltooien, die bestaat uit 15, 1-minuut hypercapnische hypoxische episodes (4-5% ingeademde CO2, 9-13% ingeademde O2), met 1,5-minuut intervallen van kamerluchtademhaling (21% O2). Gas mengsels worden op dezelfde manier geleverd als beschreven voor AIH-interventie. De veiligheid van de deelnemer wordt continu in realtime gemonitord met LabChart-software. Bijvoorbeeld, ingeademde en uitgeademde concentraties van CO2 en O2 worden gemonitord door continue opnames van arteriële O2-verzadiging en end-tijdige gassen, respectievelijk. Verder worden vitale functies (ademhalingsfrequentie, hartslag en bloeddruk) gemonitord. |
|
Experimenteel: aAIH
Deelnemers zullen een baselinemeting sessie voltooien, 6 sessies van geaugmenteerde acute intermitterende hypoxie (aAIH) interventie (3, 5-minuten episodes van 9-13% O2, 3-minuten intervallen), en post-test evaluaties 1 dag en 1 week na de laatste interventie.
|
aAIH (geaugmenteerde acute intermitterende hypoxie) bestaat uit 3 episodes van 5 minuten met laag zuurstofgehalte (9-13% O2), afgewisseld met 3-minuten intervallen van kamertucht. Elke studie deelnemer zal 6 sessies van geaugmenteerde AIH (aAIH) voltooien, die bestaan uit 3 blootstellingen van 5 minuten. Elke blootstelling omvat een 5-minuten hypoxische episode (9-13% geïnhaleerd O2), met een 3-minuten interval van kamertucht ademhaling (21% O2). Gas mengsels zullen worden geleverd via Douglas zakken (voorgevuld met gewenst gasmengsel) die gekoppeld zijn aan een niet-terugademventiel en gezichtsmasker. Een handmatig regelventiel maakt naadloze gasmengsel wisseling mogelijk. Deelnemer veiligheid zal continu in real-time worden gemonitord met niet-invasieve sensoren en LabChart software. Bijvoorbeeld, geïnhaleerde en uitgeademde concentraties van O2 zullen worden gemonitord door continue opnames van arteriële O2 verzadiging en eind-tidale gassen, respectievelijk. Verder zullen vitale functies (ademhalingsfrequentie, tidale volume, hartslag en bloeddruk) continu worden gemonitord. |
Wat meet het onderzoek?
Primaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Verandering in maximale inspiratoire druk
Tijdsspanne: Baseline, 1 dag en 1 week na interventie
|
Maximale inspiratoire druk is een niet-invasieve maat voor de maximale kracht die wordt bereikt bij het inademen tegen een afgesloten luchtweg.
|
Baseline, 1 dag en 1 week na interventie
|
|
Verandering in maximale expiratiedruk
Tijdsspanne: Baseline, 1 dag, en 1 week na interventie
|
Maximale expiratoire druk is een niet-invasieve maat voor de maximale kracht die wordt bereikt bij het uitademen tegen een afgesloten luchtweg.
|
Baseline, 1 dag, en 1 week na interventie
|
|
Verandering in Hoestfunctie
Tijdsspanne: Baseline, 1 dag en 1 week na interventie
|
De hoestfunctie zal worden gemeten door middel van niet-invasieve tests van hoestvolumeversnelling tijdens een maximale hoest.
|
Baseline, 1 dag en 1 week na interventie
|
Secundaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Verandering in Spierkracht
Tijdsspanne: Baseline, 1 dag en 1 week na interventie
|
De verandering in spierkracht wordt gemeten met een niet-invasieve krachtdynamometer.
|
Baseline, 1 dag en 1 week na interventie
|
Andere uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Associatie tussen disfunctionele genetische varianten die nodig zijn voor door AIH geïnduceerde ademhalingsmotorplasticiteit met de grootte van de respons op AIH- of AIHH-interventies.
Tijdsspanne: Eens, bij aanvang.
|
Genetische varianten worden verzameld met behulp van een klein speekselmonster (2-5 ml) voor genetische analyse om voorlopig bewijs te krijgen met betrekking tot het effect van inter-individuele genetische verschillen op de respons op AIH-gebaseerde behandelingen.
|
Eens, bij aanvang.
|
Medewerkers en onderzoekers
Sponsor
Medewerkers
Onderzoekers
- Hoofdonderzoeker: Emily J Fox, PT, DPT, MHS, PhD, University of Florida & Brooks Rehabilitation
Studie record data
Bestudeer belangrijke data
Studie start (Werkelijk)
Primaire voltooiing (Geschat)
Studie voltooiing (Geschat)
Studieregistratiedata
Eerst ingediend
Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria
Eerst geplaatst (Werkelijk)
Updates van studierecords
Laatste update geplaatst (Geschat)
Laatste update ingediend die voldeed aan QC-criteria
Laatst geverifieerd
Meer informatie
Termen gerelateerd aan deze studie
Trefwoorden
Aanvullende relevante MeSH-voorwaarden
- Ziekten van het centrale zenuwstelsel
- Ziekten van het zenuwstelsel
- Wonden en verwondingen
- Pathologische processen
- Ziekten van de luchtwegen
- Ademhalingsstoornissen
- Tekenen en symptomen, ademhaling
- Trauma, zenuwstelsel
- Ziekten van het ruggenmerg
- Pathologische aandoeningen, tekenen en symptomen
- Tekenen en symptomen
- Ademhaling Aspiratie
- Hypoxie
- Ruggenmergletsels
Andere studie-ID-nummers
- IRB202500467
Plan Individuele Deelnemersgegevens (IPD)
Bent u van plan om gegevens van individuele deelnemers (IPD) te delen?
Informatie over medicijnen en apparaten, studiedocumenten
Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd geneesmiddel
Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd apparaatproduct
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 Sham AIH
-
University of FloridaVoltooidNeuromusculaire aandoeningen | Amyotrofische laterale sclerose (ALS)Verenigde Staten
-
University of FloridaUnited States Department of Defense; Brooks RehabilitationVoltooid
-
Spaulding Rehabilitation HospitalFoundation Wings For LifeActief, niet wervend
-
Emory UniversityUniversity of Wisconsin, Madison; University of SaskatchewanVoltooidRuggengraat letselVerenigde Staten
-
Spaulding Rehabilitation HospitalBeëindigdRuggenmergletselsVerenigde Staten
-
Shirley Ryan AbilityLabUniversity of California, Los AngelesVoltooidSCI Acute intermitterende hypoxie en niet-invasieve spinale stimulatie gecombineerd met looptrainingZiekten van het ruggenmerg | RuggenmergletselsVerenigde Staten
-
University of MiamiThe Craig H. Neilsen FoundationVoltooidSlaapapneu, obstructief | Hypoxie | RuggenmergletselsVerenigde Staten
-
University of FloridaU.S. Army Medical Research Acquisition ActivityWerving
-
Shirley Ryan AbilityLabVoltooid
-
Shirley Ryan AbilityLabNational Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS)Actief, niet wervend