Hjerneblodstrøm: Alder og kjønn
6. desember 2019 oppdatert av: University of Wisconsin, Madison
Hjerneblodstrømrespons på hyperkapni hos friske voksne: effekten av alder og kjønn
Baseline cerebral blodstrøm gjennom den midtre cerebrale arterien (MCA) og cerebral vasodilatatorrespons av MCA på inhalert karbondioksid (CO2) vil bli målt hos unge kvinner, unge menn, eldre kvinner og eldre menn som bruker magnetisk resonans (MR) avbildning og transkraniell doppler ultralyd (TCD).
Datainnsamlingsteknikker vil bli sammenlignet.
Studieoversikt
Detaljert beskrivelse
Etterforskerne har nylig vist at cerebral blodstrømsrespons på kjemiske stimuli er redusert hos friske eldre voksne. Etterforskerne har også foreløpige data som tyder på at det eksisterer kjønnsforskjeller i cerebrovaskulær regulering. Det overordnede målet med denne søknaden er å utvide etterforskernes tidligere studier ved å bruke avanserte nevroimaging-teknikker for å forbedre etterforskernes forståelse av nevrovaskulær kobling ved sunn aldring. Denne studien vil samle inn klinisk signifikante data med implikasjoner for fremtidig risiko for kognitiv tilbakegang og Alzheimers sykdom.
Forskningsmålene er:
- For å bestemme effekten av alder og kjønn på baseline cerebral blodstrøm gjennom den midtre cerebrale arterie (MCA).
- For å bestemme effekten av alder og kjønn på cerebrale vasodilatorresponser.
- For å bestemme om de cerebrovaskulære responsene målt ved transkraniell Doppler-ultralyd (TCD) er assosiert med de cerebrovaskulære responsene målt ved magnetisk resonans (MR)-avbildning.
Studietype
Observasjonsmessig
Registrering (Faktiske)
46
Kontakter og plasseringer
Denne delen inneholder kontaktinformasjon for de som utfører studien, og informasjon om hvor denne studien blir utført.
Studiesteder
-
-
Wisconsin
-
Madison, Wisconsin, Forente stater, 53706
- University of Wisconsin-Madison
-
-
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
20 år til 64 år (Voksen)
Tar imot friske frivillige
Ja
Kjønn som er kvalifisert for studier
Alle
Prøvetakingsmetode
Ikke-sannsynlighetsprøve
Studiepopulasjon
Emner for denne studien vil inkludere friske unge voksne (20-34 år) og friske eldre voksne (50-69 år).
Både menn og kvinner vil være kvalifisert til å delta i denne studien.
Beskrivelse
Inklusjonskriterier:
- Mellom 20-34 eller 50-69 år
- Kroppsmasseindeks <34 kg/m2
Ekskluderingskriterier:
- Nåværende røyker
- Anamnese eller bevis på: leversykdom, nyresykdom, hematologisk sykdom, perifer vaskulær sykdom, slag/nevrovaskulær sykdom, diabetes, hypertensjon
- En del av en sårbar befolkning (f.eks. gravide kvinner, fanger, individer som mangler evne til å samtykke, etc.)
- Kun eldre kvinner: personen er ikke postmenopausal
Studieplan
Denne delen gir detaljer om studieplanen, inkludert hvordan studien er utformet og hva studien måler.
Hvordan er studiet utformet?
Designdetaljer
Kohorter og intervensjoner
Gruppe / Kohort |
Intervensjon / Behandling |
|---|---|
|
Friske unge kvinner
Friske unge kvinner mellom 20-34 år.
|
Deltakerne vil gjennomgå en MR-skanning mens to trinnvise CO2-økninger påføres deltakeren ved å legge til fraksjonert konsentrasjon av inspirert CO2 (FICO2) på 4 % og 6 % hver gang.
Sluttvannets CO2 (PetCO2) vil bli forhøyet og holdt konstant i noen minutter på hvert målnivå.
Pust-for-pust endringer i respirasjonsfrekvens og PetCO2 vil bli målt.
Andre navn:
Deltakerne vil gjennomgå en TCD-skanning mens to trinnvise CO2-økninger påføres deltakeren ved å legge til fraksjonert konsentrasjon av inspirert CO2 (FICO2) på 4 % og 6 % hver gang.
Sluttvannets CO2 (PetCO2) vil bli forhøyet og holdt konstant i noen minutter på hvert målnivå.
Pust-for-pust endringer i luftveiene og PetCO2 vil bli målt.
Andre navn:
|
|
Friske unge menn
Friske unge menn mellom 20-34 år.
|
Deltakerne vil gjennomgå en MR-skanning mens to trinnvise CO2-økninger påføres deltakeren ved å legge til fraksjonert konsentrasjon av inspirert CO2 (FICO2) på 4 % og 6 % hver gang.
Sluttvannets CO2 (PetCO2) vil bli forhøyet og holdt konstant i noen minutter på hvert målnivå.
Pust-for-pust endringer i respirasjonsfrekvens og PetCO2 vil bli målt.
Andre navn:
Deltakerne vil gjennomgå en TCD-skanning mens to trinnvise CO2-økninger påføres deltakeren ved å legge til fraksjonert konsentrasjon av inspirert CO2 (FICO2) på 4 % og 6 % hver gang.
Sluttvannets CO2 (PetCO2) vil bli forhøyet og holdt konstant i noen minutter på hvert målnivå.
Pust-for-pust endringer i luftveiene og PetCO2 vil bli målt.
Andre navn:
|
|
Friske eldre kvinner
Friske eldre kvinner mellom 50-64 år.
|
Deltakerne vil gjennomgå en MR-skanning mens to trinnvise CO2-økninger påføres deltakeren ved å legge til fraksjonert konsentrasjon av inspirert CO2 (FICO2) på 4 % og 6 % hver gang.
Sluttvannets CO2 (PetCO2) vil bli forhøyet og holdt konstant i noen minutter på hvert målnivå.
Pust-for-pust endringer i respirasjonsfrekvens og PetCO2 vil bli målt.
Andre navn:
Deltakerne vil gjennomgå en TCD-skanning mens to trinnvise CO2-økninger påføres deltakeren ved å legge til fraksjonert konsentrasjon av inspirert CO2 (FICO2) på 4 % og 6 % hver gang.
Sluttvannets CO2 (PetCO2) vil bli forhøyet og holdt konstant i noen minutter på hvert målnivå.
Pust-for-pust endringer i luftveiene og PetCO2 vil bli målt.
Andre navn:
|
|
Friske eldre menn
Friske eldre menn mellom 50-64 år.
|
Deltakerne vil gjennomgå en MR-skanning mens to trinnvise CO2-økninger påføres deltakeren ved å legge til fraksjonert konsentrasjon av inspirert CO2 (FICO2) på 4 % og 6 % hver gang.
Sluttvannets CO2 (PetCO2) vil bli forhøyet og holdt konstant i noen minutter på hvert målnivå.
Pust-for-pust endringer i respirasjonsfrekvens og PetCO2 vil bli målt.
Andre navn:
Deltakerne vil gjennomgå en TCD-skanning mens to trinnvise CO2-økninger påføres deltakeren ved å legge til fraksjonert konsentrasjon av inspirert CO2 (FICO2) på 4 % og 6 % hver gang.
Sluttvannets CO2 (PetCO2) vil bli forhøyet og holdt konstant i noen minutter på hvert målnivå.
Pust-for-pust endringer i luftveiene og PetCO2 vil bli målt.
Andre navn:
|
Hva måler studien?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Midthjernearterie blodstrømmåling
Tidsramme: 75 minutter
|
Bruk TCD- og MR-avbildningen for å måle blodstrømmen i den midtre cerebrale arterie i hjernen mens deltakeren er i ro.
|
75 minutter
|
|
Midtre cerebral arterie blodstrømreaktivitet mot hyperkapni
Tidsramme: 75 minutter
|
Bruk TCD- og MR-avbildningen for å måle blodstrømreaktivitet i den midtre cerebrale arterien til hyperkapnisk gass.
|
75 minutter
|
Samarbeidspartnere og etterforskere
Det er her du vil finne personer og organisasjoner som er involvert i denne studien.
Sponsor
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
- Lipsitz LA, Mukai S, Hamner J, Gagnon M, Babikian V. Dynamic regulation of middle cerebral artery blood flow velocity in aging and hypertension. Stroke. 2000 Aug;31(8):1897-903. doi: 10.1161/01.str.31.8.1897.
- Barnes JN, Schmidt JE, Nicholson WT, Joyner MJ. Cyclooxygenase inhibition abolishes age-related differences in cerebral vasodilator responses to hypercapnia. J Appl Physiol (1985). 2012 Jun;112(11):1884-90. doi: 10.1152/japplphysiol.01270.2011. Epub 2012 Mar 22.
- Coverdale NS, Badrov MB, Shoemaker JK. Impact of age on cerebrovascular dilation versus reactivity to hypercapnia. J Cereb Blood Flow Metab. 2017 Jan;37(1):344-355. doi: 10.1177/0271678X15626156. Epub 2016 Jan 12.
- Girouard H, Iadecola C. Neurovascular coupling in the normal brain and in hypertension, stroke, and Alzheimer disease. J Appl Physiol (1985). 2006 Jan;100(1):328-35. doi: 10.1152/japplphysiol.00966.2005.
- Mendelsohn ME, Karas RH. The protective effects of estrogen on the cardiovascular system. N Engl J Med. 1999 Jun 10;340(23):1801-11. doi: 10.1056/NEJM199906103402306. No abstract available.
- Panza JA, Quyyumi AA, Brush JE Jr, Epstein SE. Abnormal endothelium-dependent vascular relaxation in patients with essential hypertension. N Engl J Med. 1990 Jul 5;323(1):22-7. doi: 10.1056/NEJM199007053230105.
- Bakker SL, de Leeuw FE, den Heijer T, Koudstaal PJ, Hofman A, Breteler MM. Cerebral haemodynamics in the elderly: the rotterdam study. Neuroepidemiology. 2004 Jul-Aug;23(4):178-84. doi: 10.1159/000078503.
- Selim M, Jones R, Novak P, Zhao P, Novak V. The effects of body mass index on cerebral blood flow velocity. Clin Auton Res. 2008 Dec;18(6):331-8. doi: 10.1007/s10286-008-0490-z. Epub 2008 Aug 22.
- Dandona P, James IM, Newbury PA, Woollard ML, Beckett AG. Cerebral blood flow in diabetes mellitus: evidence of abnormal cerebrovascular reactivity. Br Med J. 1978 Jul 29;2(6133):325-6. doi: 10.1136/bmj.2.6133.325.
- Kearney-Schwartz A, Rossignol P, Bracard S, Felblinger J, Fay R, Boivin JM, Lecompte T, Lacolley P, Benetos A, Zannad F. Vascular structure and function is correlated to cognitive performance and white matter hyperintensities in older hypertensive patients with subjective memory complaints. Stroke. 2009 Apr;40(4):1229-36. doi: 10.1161/STROKEAHA.108.532853. Epub 2009 Feb 26.
- Smith EE, Greenberg SM. Beta-amyloid, blood vessels, and brain function. Stroke. 2009 Jul;40(7):2601-6. doi: 10.1161/STROKEAHA.108.536839. Epub 2009 May 14.
- Celermajer DS, Sorensen KE, Bull C, Robinson J, Deanfield JE. Endothelium-dependent dilation in the systemic arteries of asymptomatic subjects relates to coronary risk factors and their interaction. J Am Coll Cardiol. 1994 Nov 15;24(6):1468-74. doi: 10.1016/0735-1097(94)90141-4.
- Kugiyama K, Kerns SA, Morrisett JD, Roberts R, Henry PD. Impairment of endothelium-dependent arterial relaxation by lysolecithin in modified low-density lipoproteins. Nature. 1990 Mar 8;344(6262):160-2. doi: 10.1038/344160a0.
- Luscher TF, Diederich D, Siebenmann R, Lehmann K, Stulz P, von Segesser L, Yang ZH, Turina M, Gradel E, Weber E, et al. Difference between endothelium-dependent relaxation in arterial and in venous coronary bypass grafts. N Engl J Med. 1988 Aug 25;319(8):462-7. doi: 10.1056/NEJM198808253190802.
- Mitchell GF, van Buchem MA, Sigurdsson S, Gotal JD, Jonsdottir MK, Kjartansson O, Garcia M, Aspelund T, Harris TB, Gudnason V, Launer LJ. Arterial stiffness, pressure and flow pulsatility and brain structure and function: the Age, Gene/Environment Susceptibility--Reykjavik study. Brain. 2011 Nov;134(Pt 11):3398-407. doi: 10.1093/brain/awr253.
- Ide K, Eliasziw M, Poulin MJ. Relationship between middle cerebral artery blood velocity and end-tidal PCO2 in the hypocapnic-hypercapnic range in humans. J Appl Physiol (1985). 2003 Jul;95(1):129-37. doi: 10.1152/japplphysiol.01186.2002.
- Ivancev V, Bakovic D, Obad A, Breskovic T, Palada I, Joyner MJ, Dujic Z. Effects of indomethacin on cerebrovascular response to hypercapnea and hypocapnea in breath-hold diving and obstructive sleep apnea. Respir Physiol Neurobiol. 2009 May 15;166(3):152-8. doi: 10.1016/j.resp.2009.03.001. Epub 2009 Mar 18.
- Xie A, Skatrud JB, Morgan B, Chenuel B, Khayat R, Reichmuth K, Lin J, Dempsey JA. Influence of cerebrovascular function on the hypercapnic ventilatory response in healthy humans. J Physiol. 2006 Nov 15;577(Pt 1):319-29. doi: 10.1113/jphysiol.2006.110627. Epub 2006 Aug 24.
- Newell DW, Aaslid R, Lam A, Mayberg TS, Winn HR. Comparison of flow and velocity during dynamic autoregulation testing in humans. Stroke. 1994 Apr;25(4):793-7. doi: 10.1161/01.str.25.4.793.
- Barnes, JN, Taylor JL, Nicholson WT, and Joyner MJ. Sex differences in age-related changes in cerebral vasodilator responses. FASEB Journal. 2013.
- Miller KB, Howery AJ, Rivera-Rivera LA, Johnson SC, Rowley HA, Wieben O, Barnes JN. Age-Related Reductions in Cerebrovascular Reactivity Using 4D Flow MRI. Front Aging Neurosci. 2019 Oct 17;11:281. doi: 10.3389/fnagi.2019.00281. eCollection 2019.
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. november 2016
Primær fullføring (Faktiske)
1. september 2018
Studiet fullført (Faktiske)
1. september 2018
Datoer for studieregistrering
Først innsendt
19. juli 2016
Først innsendt som oppfylte QC-kriteriene
19. juli 2016
Først lagt ut (Anslag)
21. juli 2016
Oppdateringer av studieposter
Sist oppdatering lagt ut (Faktiske)
9. desember 2019
Siste oppdatering sendt inn som oppfylte QC-kriteriene
6. desember 2019
Sist bekreftet
1. desember 2019
Mer informasjon
Begreper knyttet til denne studien
Ytterligere relevante MeSH-vilkår
Andre studie-ID-numre
- 2016-0403
- A176000 (Annen identifikator: UW- Madison)
- EDUC/KINESIOLOGY/KINESIO (Annen identifikator: UW Madison)
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. .