Reversibilitet av sildenafil av anstrengelsesindusert unormal trykkrespons i høyre ventrikkel hos ASD- og VSD-opererte pasienter

13.3 Studiedesign og protokoll

13.3.1 Design: dobbeltblind case-control cross-over studie

13.3.2 Inkluderings-/eksklusjonskriterier for pasienter:

Studien består av 12-16 pasienter fra hovedstudien (se hovedprotokoll) som velges ut etter følgende kriterier

• Unormal høyre ventrikkeltrykkrespons på trening (cut-off 45 mmHg maksimal RVSP under trening)
• Informert samtykke til deltakelse inkludert bruk av sildenafil/placebo. Pasientene vil være omtrent ett år eldre enn under den første studien.

13.3.3 Eksamensprotokoll

Pasientene vil bli undersøkt tilsvarende to ganger med minst 12 timer og en natts søvn mellom disse aktivitetene for å sikre utvasking av medikamenter. En time før hver studiedel vil en apotekprodusert kapsel (konvolutt kodet og trukket på en tilfeldig måte fra en boks) som inneholder enten sildenafilcitrat 50 mg eller placebo administreres. På denne måten vil hver pasient bli testet henholdsvis én gang med placebo og én gang med bruk av sildenafil.

Deltakeren tas med til et klinisk treningsfysiologisk laboratorium for testing adskilt av en natts søvn og minst 12 timer.

Overvåkingsutstyr er montert i perioden med legemiddelabsorpsjon og distribusjon.

1. Statisk øvelse i ett minutt utføres som beskrevet med 80 % av maksimal styrke påført. BP-responsen er registrert slag til slag.
2. Lungefunksjonen undersøkes, inkludert lungevolum (enkelt pust, teknisk beskrivelse se nedenfor), og spirometri
3. Hjerte- og lungeanstrengelsestesting i henhold til hovedprotokoll (se 3.8)

4. Treningsekkokardiografi under liggende sykkeltrening utføres som beskrevet i hovedprotokoll (se 3.7). Annen overvåking under trening i liggende syklus:

   1. EKG
   2. Diffusjonskapasiteten overvåkes (intrapust, teknisk beskrivelse nedenfor). For utstyrskalibrering måles hemoglobinkonsentrasjonen ved å ta blodprøver fra fingertuppene før og etter syklustrening.
   3. Hjerteeffekt og perifer oksygenmetning overvåkes kontinuerlig av Task Force Monitor (se nedenfor)
5. Lungefunksjonstesting gjentas
6. Håndgrepstesting gjentas som i 1.

Diffusjonskapasitetsovervåking Det er to måter å måle diffusjonskapasitet ved å bruke SensorMedics V-max analysesystem (Yorba Linda, CA, USA) - intrapust og enkeltpust.

Målinger av forsert vitalkapasitet (FVC), forsert ekspirasjonsvolum (FEV1), FEV1-forhold (FEV1/FVC), peak ekspiratorisk flow (PEF), total lungekapasitet (TLC eller VA), diffusjonskapasitet for karbonmonoksid (TLCO), justert diffusjonskapasitet (TLCO/VA), restvolum (RV), kapillærblodvolum (Vc) og membrankonduktans (Dm) er inkludert i analysen og vil bli utført i henhold til European Respiratory Society-standarder.

Enkelt pust Diffusjonskapasiteten brukes til å estimere mengden gass som beveger seg fra lungene til blodstrømmen over membranen. I prosessen brukes metan (CH4) i konsentrasjonen 0,3 %, 0,3 % karbonmonoksid (CO), 21 % oksygen (O2) og nitrogen (N2). I estimeringen av TLCO er flere målinger inkludert; 1) området for gasstransport mellom alveolene og kapillærene (A), 2) veggtykkelsen (membranen) mellom alveolene og erytrocyttene (T), 3) mengden hemoglobin tilgjengelig (Hb) og 4) reaksjonshastigheten av CO også Hb (θ) er determinanter for mengden CO som klarer å diffundere over til blodet57.

I prosessen brukes CH4 som en markør, da den ikke diffunderer over til blodet, men blir fortynnet. CH4 blander seg med restvolumet i lungene, og fortynningsgraden brukes til å beregne alveolvolumet. CO diffunderer over til blodet i tillegg til å bli fortynnet. Ved å måle mengden CO og CH4 i ekspirasjonsluften sammenlignet med inhalert gass, etter et pustestopp på 8-10 sekunder, får vi et uttrykk for diffusjonskapasiteten i lungene.

Figur 1: Enkeltpustmetoden for TLCO Intra-pust Intra-pustekjølere til kontinuerlig sanntidsmåling av karbonmonoksidopptak av lungekapillærblodet under en enkelt pustmanøver. Intrapustemanøver kan utføres under trening.

Kalibreringsprosedyren prøver å sette spennpunktene til 0,3 % CO og 0,3 % CH4 (metan). Pasienten starter med normal pust og får deretter beskjed om å puste ut så mye som mulig – for så å puste helt inn. Etter total inhalering skal pasienten puste ut med en langsom jevn strøm inntil datamaskinen avslutter testen. Testvinduet viser gasskonsentrasjon versus tid og volum versus tidssporing i sanntid under manøveren. Strømnings-mot-tid-kurven vises samtidig. Oppsamlingsintervallet brukt i beregningen av TLCO strekker seg fra 20 - 80 % av det utåndede volumet (merket område i figur 2).

Figur 2. Intrapustemetoden for TLCO

Pasientene må øve på denne manøveren i hvile før de brukes under trening. Utåndingstiden reduseres ved trening, men pasientene må prøve å puste ut så sakte de kan for at analysen skal bli korrekt.

Hjerte- og lungeovervåking og analyse Ved analyse av endringer i vaskulær motstand under trening er en trykkmåling bare en del av det hemodynamiske bildet. I henhold til Ohms lov er blodstrømsmåling nødvendig for å konkludere om de vaskulære motstandene. Til dette formålet vil en ikke-invasiv hjerteslagvolumanalysator basert på thoraximpedansteknikk bli brukt.(Oppgave Force Monitor, CNS-systemer, produktbeskrivelse vedlagt) Dette utstyret er validert for overvåking av hjertevolum sammenlignet med termofortynning som gullstandard. Kombinert med et beat to beat-fingermansjettsystem for måling av blodtrykk, produserer denne maskinen kjernesirkulasjonsparametere kontinuerlig. Autonom nervefunksjon (BP-variasjon, HR-variasjon) og baroreflekssensitivitet analyseres også.

Kontinuerlig måling av perifer oksygenmetning registreres med Masimo SET pulsoksymetre.

13.4 Statistikk

Svar med og uten sildenafil vil bli sammenlignet innen samme person. For parametere påvirket av kalibreringsforskjeller i maskineri fra test 1 til 2 vil deltaverdier bli sammenlignet.

Effektanalyse:

Data fra hovedstudien tillater estimeringer av forventede resultater og statistisk kraft. Hvis gjennomsnittet av maksimal RVSP under trening i vår gruppe er 50 mmHg og sildenafil forårsaker en 20 % reduksjon i gjennomsnitt til 40 mmHg (SD 10,0), vil en prøvestørrelse på 13 pasienter føre til statistisk styrke på 81,7 % med 5 % konfidensnivå (beregning : DSS research 10.7.2008, http://www.dssresearch.com/toolkit/spcalc/power_a2.asp