Denne siden ble automatisk oversatt og nøyaktigheten av oversettelsen er ikke garantert. Vennligst referer til engelsk versjon for en kildetekst.

pCO2-svingninger under trening: forhold til cerebral blodstrøm og kognitiv dysfunksjon ved KOLS

26. februar 2019 oppdatert av: Klaus Kenn, Schön Klinik Berchtesgadener Land

Karbondioksid partialtrykksvingninger under trening: forhold til cerebral blodstrømregulering og og til forekomsten av kognitiv dysfunksjon ved KOLS

Etterforskere ønsker å identifisere en sammenheng mellom betydelige endringer i karbondioksidpartialtrykk (pCO2), som ofte oppstår under overganger fra hvile til trening (ΔpCO2 >4 millimeter kvikksølv [mmHg] fra baseline), og prevalensen av kognitiv dysfunksjon i KOLS. Spesielt forventes det å undersøke den vaskulære effekten av pCO2-oscillasjoner i reguleringen av cerebral blodstrøm (CBF) under trening og dens innvirkning på kognitiv funksjon ved kronisk obstruktiv lungesykdom (KOLS). Videre har denne studien som mål å undersøke om store pCO2-svingninger har prognostisk verdi ved kognitiv forverring ved 6, 12 og 18 måneders oppfølging. I tillegg skal den akutte effekten av 3-ukers lungerehabilitering (PR) på kognitiv funksjon utforskes. Evalueringen av kognitiv funksjon vil bli utført ved bruk av Standardized Mini Mental State Examination (SMMSE), Addenbrooke's Cognitive Examination (ACE-R), Montreal Cognitive Assessment (MoCA) og telefonintervju for kognitiv status (TICS) som vurderer flere kognitive domener (kognitive skårer), mens Stroop-test [fargeavlesningsinterferens] vil bli brukt for å måle kognitiv ytelse (Reaction-Time).

Studieoversikt

Status

Fullført

Forhold

Intervensjon / Behandling

Detaljert beskrivelse

Cerebral Blood Flow (CBF) regulering er avgjørende for tilstrekkelig oksygentilførsel til hjernen og opprettholdelse av cerebrovaskulær reservekapasitet. En grunnleggende fysiologisk regulator av CBF er partialtrykket for karbondioksid (pCO2), som bestemmer dilatasjonen eller sammentrekningen av cerebral vaskulatur. CBF-reguleringsrespons har vist seg å være sterkt avhengig av pCO2, men mye mindre av endringer i arteriell oksygenmetning. CBF er svært følsom for pCO2-endringer som forårsaker uttalt vasodilatasjon ved økt pCO2 (CBF-forsterkning) eller vasokonstriksjon ved reduserte pCO2-nivåer (CBF-reduksjon). Under cerebral aktivering og økt metabolisme utvides cerebrale arterioler og bidrar til å øke CBF, men denne prosessen utfordres ofte under trening og har en potensiell innvirkning på kognitiv funksjon. CBF er knyttet til kognitiv funksjon mens serumnivået av Brain Derived Neurotrophic Factor (BDNF) har blitt vist som en kritisk drivkraft bak nevral plastisitet med en potensiell nytte som en biomarkør for kognitiv nedgang.

Etterforskere antar at store pCO2-svingninger under trening (ΔpCO2 >4 millimeter kvikksølv [mmHg] fra baseline) som en refleksjon av abnormiteten i respirasjonseffektivitet/drift, fører til generelle og lokale forstyrrelser av cerebral blodstrøm (CBF) og dermed kan være assosiert med økt forekomst av kognitiv dysfunksjon hos pasienter med kronisk obstruktiv lungesykdom (KOLS). Videre antar etterforskere at pasienter med store pCO2-svingninger under trening kan utvikle verre kognitiv svikt i flere kognitive domener og større kognitiv nedgang sammenlignet med "isokapniske" pasienter ved 6, 12 og 18 måneders oppfølging. Innlagt PR kan være til fordel for kognitiv funksjon ved å forbedre pusten (redusere pCO2-svingninger), og dermed forbedre CBF, og ved å øke cerebral nevrale aktivering gjennom trening.

Når det gjelder kognitiv dysfunksjon, som er assosiert med økt dødelighet og funksjonshemming av alle årsaker, ønsker etterforskere:

(A) å oppdage en sammenheng mellom store pCO2-svingninger under trening og økt forekomst av kognitiv dysfunksjon ved KOLS; (B) for å undersøke virkningen av forskjellige pCO2 forbigående mønstre (1. pCO2: nedgang/ hypokapnisk, 2. jevn/ isokapnisk, 3. økning/ hyperkapnisk) på CBF-regulering og kognitiv funksjon; (C) for å undersøke om store pCO2-svingninger kan være en bestemmende faktor for større kognitiv forverring i flere kognitive domener ved 6, 12 og 18 måneders oppfølging og (D) for å utforske den akutte effekten av 3-ukers PR på pCO2-oscillasjoner og CBF med hensyn til kognitiv funksjon hos KOLS-pasienter med kognitiv svikt.

Evalueringen av kognitiv funksjon vil bli utført ved bruk av Standardized Mini Mental State Examination (SMMSE), Addenbrooke's Cognitive Examination (ACE-R), Montreal Cognitive Assessment (MoCA) og telefonintervju for kognitiv status (TICS) som vurderer flere kognitive domener ( kognitive skårer), mens Stroop-testen vil bli brukt til å måle kognitiv ytelse (reaksjonstid).

Studietype

Intervensjonell

Registrering (Faktiske)

91

Fase

  • Ikke aktuelt

Kontakter og plasseringer

Denne delen inneholder kontaktinformasjon for de som utfører studien, og informasjon om hvor denne studien blir utført.

Studiesteder

  • Tyskland
      • Schonau am Konigssee, Tyskland, 83471
        • Klinikum Berchtesgadener Land der Schön-Kliniken

Deltakelseskriterier

Forskere ser etter personer som passer til en bestemt beskrivelse, kalt kvalifikasjonskriterier. Noen eksempler på disse kriteriene er en persons generelle helsetilstand eller tidligere behandlinger.

Kvalifikasjonskriterier

Alder som er kvalifisert for studier

40 år til 80 år (Voksen, Eldre voksen)

Tar imot friske frivillige

Nei

Kjønn som er kvalifisert for studier

Alle

Beskrivelse

Inklusjonskriterier:

  • Pasienter med kronisk obstruktiv lungesykdom (KOLS) i Global Initiative on Obstructive Lung Disease (GOLD) stadium II til IV
  • KOLS-pasienter med mild til moderat kognitiv svikt (MCI-gruppe: n=100) og uten kognitiv svikt (kontrollgruppe: n=60)
  • Normotensiv (blodtrykksområde: 101-143/62-91 millimeter kvikksølv [mmHg])

Ekskluderingskriterier:

  • Hvilende partialtrykk av oksygen i arterielt blod (paO2) <55 millimeter kvikksølv [mmHg]
  • Hvilende partialtrykk av karbondioksid i arterielt blod (paCO2) >45 millimeter kvikksølv [mmHg]
  • siste forverring ≤4 uker
  • alvorlig kognitiv svikt/demens
  • andre nevropsykiatriske symptomer

Studieplan

Denne delen gir detaljer om studieplanen, inkludert hvordan studien er utformet og hva studien måler.

Hvordan er studiet utformet?

Designdetaljer

  • Primært formål: Grunnvitenskap
  • Tildeling: Ikke-randomisert
  • Intervensjonsmodell: Parallell tildeling
  • Masking: Ingen (Open Label)

Våpen og intervensjoner

Deltakergruppe / Arm
Intervensjon / Behandling
Aktiv komparator: Effekt av PR i MCI-gruppen
Evaluering av den akutte effekten av et 3-ukers pulmonal rehabilitering (PR) program i kognitiv funksjon av MCI-gruppen ved bruk av SMMSE, ACE-R, MoCA, TICS og Stroop test kliniske instrumenter i referanse til potensielle endringer i pCO2 oscillasjonsmønstre (post- PR). Intervensjon: Lungerehabiliteringsprogram; 12 økter med treningstrening/pusteteknikker.
Annen: Lungerehabiliteringsprogram
Pasienter vil delta på et omfattende 3-ukers PR-program (12 økter/ 60 min·dag) inkludert høyintensiv intervalltrening tilsvarende 100 % av maksimal arbeidsfrekvens (WRpeak) med 30 sek arbeidsperioder ispedd 30 sek hvileperioder i 30 min og lett motstandstrening (3muscle). grupper/ 4 sett hver/10 repetisjoner; ~30 min).
Andre navn:
  • Treningsintervensjon
Placebo komparator: Effekt av PR i kontrollgruppe

Evaluering av den akutte effekten av et 3-ukers pulmonal rehabilitering (PR) program i kognitiv funksjon av kontrollgruppe ved bruk av SMMSE, ACE-R, MoCA, TICS og Stroop test kliniske instrumenter i referanse til potensielle endringer i pCO2 oscillasjonsmønstre (post- PR).

Intervensjon: Lungerehabiliteringsprogram; 12 økter med treningstrening/pusteteknikker.
Annen: Lungerehabiliteringsprogram
Pasienter vil delta på et omfattende 3-ukers PR-program (12 økter/ 60 min·dag) inkludert høyintensiv intervalltrening tilsvarende 100 % av maksimal arbeidsfrekvens (WRpeak) med 30 sek arbeidsperioder ispedd 30 sek hvileperioder i 30 min og lett motstandstrening (3muscle). grupper/ 4 sett hver/10 repetisjoner; ~30 min).
Andre navn:
  • Treningsintervensjon

Hva måler studien?

Primære resultatmål

Resultatmål
Tiltaksbeskrivelse
Tidsramme
Karbondioksid partialtrykksvingninger (ΔpCO2, mmHg)
Tidsramme: Dag 4-21
Endringer i transkutan pCO2 (ΔpCO2, mmHg fra baseline-verdier) under Cycle-Endurance Test (CET) ved 75 % av peak Work Rate (WRpeak). pCO2-oscillasjonene vil bli transkutan overvåket og kontinuerlig registrert ved bruk av "SenTec" digitalt overvåkingssystem (pre/post-målinger): 1. måling under en CET før deltakelse i et 3-ukers (12 økter) lungerehabiliteringsprogram (før. -PR); 2. måling under en CET ved slutten av PR-programmet (post-PR).
Dag 4-21

Sekundære resultatmål

Resultatmål
Tiltaksbeskrivelse
Tidsramme
Kognitiv dysfunksjon (ja/nei)
Tidsramme: Dag 1-3

Screening av kognitiv dysfunksjon i henhold til Petersens kriterier:

  1. Konsekvente minneplager fortrinnsvis bekreftet av en nær-informant.
  2. Objektiv karakterisering av spesifikke mangler i hukommelse og/eller andre kognitive domener, som indikert av dårlig ytelse på MoCA (<26 poeng), MMSE (<25 poeng), ACE-R (<88 poeng) og TICS (<33 poeng) .
  3. Bevart evne til å utføre daglige aktiviteter (ADL), eller minimal svekkelse hvis man vurderer instrumentelle ADL.
  4. Normal global kognitiv funksjon.
  5. Fravær av demens (Clinical Dementia Rating Scale (CDR ≤1 poeng)).
Dag 1-3
Kognitiv svikt (standardisert mini-mental tilstandsundersøkelse [SMMSE, score])
Tidsramme: Dag 1-21
Evaluering av kognitiv svekkelse (CI) ved bruk av klinisk instrument for Standardized Mini-Mental State Examination (SMMSE, score); 1. måling før deltakelse i et 3-ukers (12 økter) lungerehabiliteringsprogram (pre-PR); 2. måling ved slutten av PR-program (post-PR).
Dag 1-21
Kognitiv svikt (Addenbrookes kognitive undersøkelse [ACE-R])
Tidsramme: Dag 1-21
Evaluering av kognitiv svikt (CI) ved bruk av kliniske instrumenter fra Addenbrookes kognitive undersøkelse (ACE-R-skåre); 1. måling før deltakelse i et 3-ukers (12 økter) lungerehabiliteringsprogram (pre-PR); 2. måling ved slutten av PR-program (post-PR).
Dag 1-21
Kognitiv svikt (Montreal-kognitiv vurdering [MoCA, score])
Tidsramme: Dag 1-21
Evaluering av kognitiv svekkelse (CI) ved bruk av klinisk instrument for Montreal-kognitiv vurdering (MoCa-score); 1. måling før deltakelse i et 3-ukers (12 økter) lungerehabiliteringsprogram (pre-PR); 2. måling ved slutten av PR-program (post-PR).
Dag 1-21
Kognitiv svikt (telefonintervju for kognitiv status [TICS])
Tidsramme: Dag 1-21
Evaluering av kognitiv svikt (CI) ved bruk av det kliniske instrumentet i telefonintervjuet for kognitiv status (TICS-score); 1. måling før deltakelse i et 3-ukers (12 økter) lungerehabiliteringsprogram (pre-PR); 2. måling ved slutten av PR-program (post-PR).
Dag 1-21
Kognitiv ytelse (Stroop-test [reaksjonstid, sekunder])
Tidsramme: Dag 4-21
Vurdering av kognitiv ytelse (Stroop-test - reaksjonstid, sekunder) før og umiddelbart etter Cycle-Endurance Test (CET) ved 75 % av WRpeak. Kognitiv ytelse vil bli målt ved bruk av Stroop-test (pre/post-målinger): 1. måling under en CET før deltakelse i et 3-ukers (12 økter) pulmonal rehabiliteringsprogram (pre-PR); 2. måling under en CET ved slutten av PR-programmet (post-PR).
Dag 4-21
Cerebral blodstrømningshastighet (CBFv, cm/sek.)
Tidsramme: Dag 4-21
Måling av Cerebral Blood Flow-hastighet (CBFv, cm/sek) som surrogat av Cerebral Blood Flow (CBF) før og umiddelbart etter Cycle-Endurance Test (CET) ved 75 % av WRpeak. Cerebral Blood Flow Velocity (CBFv) vil bli målt ved bruk av transkraniell doppler-ultralyd (pre/post-målinger): 1. måling under en CET før deltakelse i et 3-ukers (12 økter) pulmonal rehabiliteringsprogram (pre-PR) ; 2. måling under en CET ved slutten av PR-programmet (post-PR).
Dag 4-21
Frontal cortex cerebrovaskulær oksygenmetning (vevsoksygenmetning [TOI, %])
Tidsramme: Dag 4-21
Måling av vevsoksygenmetning (TOI, %) som en indeks for frontal cortex cerebrovaskulær oksygenmetning under Cycle-Endurance Test (CET) ved 75 % av WRpeak. Vevs oksygenmetning (TOI, %) vil bli målt kontinuerlig ved bruk av nær-infrarød spektroskopi (NIRS-metode; før/etter måling): 1. måling under en CET før deltakelse i en 3-ukers (12 økter) lunge Rehabiliteringsprogram (pre-PR); 2. måling under en CET ved slutten av PR-programmet (post-PR).
Dag 4-21
Frontal cortex cerebrovaskulær oksygenmetning (endringer i deoksygenert hemoglobin [ΔHHb, μM/cm])
Tidsramme: Dag 4-21
Måling av endringene i deoksygenert hemoglobin (ΔHHb) i mikrometer per centimeter (μM/cm) som en indeks for frontal cortex cerebrovaskulær oksygenmetning under Cycle-Endurance Test (CET) ved 75 % av WRpeak. Endringer i deoksygenert hemoglobin (ΔHHb, μM/cm) vil bli målt kontinuerlig ved bruk av nær-infrarød spektroskopi (NIRS-metode; før/etter måling): 1. måling under en CET før deltakelse i en 3-ukers (12) økter) Lungerehabiliteringsprogram (pre-PR); 2. måling under en CET ved slutten av PR-programmet (post-PR).
Dag 4-21

Andre resultatmål

Resultatmål
Tiltaksbeskrivelse
Tidsramme
Luftstrømbegrensning (Forsert ekspirasjonstrykk på 1 sekund [FEV1, % anslått])
Tidsramme: Dag 1-4
Måling av tvunget ekspirasjonstrykk på 1 sekund (FEV1, % anslått).
Dag 1-4
Treningskapasitet (peak Work Rate, [WRpeak watt])
Tidsramme: Dag 1-6
Måling av treningskapasitet ved en kardiopulmonal treningstest (CPET) på syklusergometer ved bruk av en inkrementell protokoll til toleransegrensen (peak Work Rate, watt)) for fastsettelse av arbeidsrate tilsvarende 75 % av peak (maksimal arbeidskapasitet) iht. de internasjonale retningslinjene.
Dag 1-6
Blodgassanalyser (arterielt oksygenpartialtrykk [PaO2, mmHg])
Tidsramme: Dag 1-6
Måling av arterielt oksygenpartialtrykk (PaO2, mmHg) i blodprøver.
Dag 1-6
Blodgassanalyser (arterielt partialtrykk for karbondioksid [PaCO2, mmHg])
Tidsramme: Dag 1-6
Måling av arterielt karbondioksidpartialtrykk (PaCO2, mmHg) i blodprøver.
Dag 1-6
Hjerneavledet nevrotrofisk faktor (BDNF-serumnivåer, ng/ml).
Tidsramme: Dag 1-8
Måling av serumnivåer av Brain Derived Neurotrophic Factor (BDNF, ng/ml) i blodprøver.
Dag 1-8
Psykologisk tilstand/ Psykologiske data (skala for angst og depresjon på sykehus [HADS, score])
Tidsramme: Dag 5-8
Psykologiske faktorer vil bli vurdert ved bruk av Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS).
Dag 5-8
Psykologisk tilstand/ Psykologiske data (COPD Assessment Test [CAT, scores])
Tidsramme: Dag 5-8
Psykologiske faktorer vil bli vurdert ved bruk av COPD Assessment Test (CAT).
Dag 5-8
Psykologisk tilstand/ Psykologiske data (St. George Respiratory Questionnaire [SGRQ, score])
Tidsramme: Dag 5-8
Psykologiske faktorer vil bli vurdert ved bruk av St. George Respiratory Questionnaire (SGRQ).
Dag 5-8
Persepsjon av dyspné (Medical Research Council dyspnéskala, [MRC-score])
Tidsramme: Dag 5-8
Persepsjon av dyspné vil bli vurdert ved bruk av Medical Research Council (MRC) dyspnéskala.
Dag 5-8

Samarbeidspartnere og etterforskere

Det er her du vil finne personer og organisasjoner som er involvert i denne studien.

Sponsor

Schön Klinik Berchtesgadener Land

Samarbeidspartnere

European Respiratory Society

Etterforskere

  • Studiestol: Klaus Kenn, Prof. med., Schön Klinik Berchtesgadener Land

Publikasjoner og nyttige lenker

Den som er ansvarlig for å legge inn informasjon om studien leverer frivillig disse publikasjonene. Disse kan handle om alt relatert til studiet.

Generelle publikasjoner

Studierekorddatoer

Disse datoene sporer fremdriften for innsending av studieposter og sammendragsresultater til ClinicalTrials.gov. Studieposter og rapporterte resultater gjennomgås av National Library of Medicine (NLM) for å sikre at de oppfyller spesifikke kvalitetskontrollstandarder før de legges ut på det offentlige nettstedet.

Studer hoveddatoer

Studiestart (Faktiske)

1. mars 2016

Primær fullføring (Faktiske)

1. mars 2018

Studiet fullført (Faktiske)

1. juli 2018

Datoer for studieregistrering

Først innsendt

8. januar 2016

Først innsendt som oppfylte QC-kriteriene

18. januar 2016

Først lagt ut (Anslag)

21. januar 2016

Oppdateringer av studieposter

Sist oppdatering lagt ut (Faktiske)

28. februar 2019

Siste oppdatering sendt inn som oppfylte QC-kriteriene

26. februar 2019

Sist bekreftet

1. februar 2019

Mer informasjon

Begreper knyttet til denne studien

Nøkkelord

Ytterligere relevante MeSH-vilkår

Andre studie-ID-numre

  • RESPIRE2-8465

Plan for individuelle deltakerdata (IPD)

Planlegger du å dele individuelle deltakerdata (IPD)?

NEI

Denne informasjonen ble hentet direkte fra nettstedet clinicaltrials.gov uten noen endringer. Hvis du har noen forespørsler om å endre, fjerne eller oppdatere studiedetaljene dine, vennligst kontakt register@clinicaltrials.gov. Så snart en endring er implementert på clinicaltrials.gov, vil denne også bli oppdatert automatisk på nettstedet vårt. .

Abonnere