Reakcje zapalne i behawioralne wywołane przez endotoksyny oraz predyktory różnic indywidualnych

Projekt badania

Dwudziestu pięciu pacjentów zostanie włączonych do niniejszego badania, które będzie przebiegać zgodnie z prospektywnym, kontrolowanym placebo i krzyżowym projektem. Uczestnicy zostaną zaślepieni, a także personel badawczy odpowiedzialny za uczestników i laboratorium.

Osoby badane zostaną losowo przydzielone w układzie krzyżowym z dwoma próbami, z około czterotygodniowym okresem wymywania między stymulacjami LPS:

1. Próba 1: endotoksyna. Osobnicy otrzymają dożylny zastrzyk endotoksyny w dawce 2 ng/kg masy ciała.
2. Próba 2: placebo. Pacjenci otrzymają dożylny zastrzyk z chlorku sodu jako placebo zastrzyku endotoksyny.

Dziesięciu innych zdrowych ochotników zostanie zrekrutowanych do badania pilotażowego przed rozpoczęciem badania głównego, aby przetestować zadania behawioralne, które zostaną zastosowane. Przedmioty te będą rekrutowane spośród pracowników uczelni lub studentów. Wykonają cztery konkretne zadania behawioralne i wypełnią kwestionariusze oceniające zmienne psychologiczne i behawioralne w celu powiązania wyników zadań behawioralnych z psychologiczną i subiektywną oceną behawioralną. Od osób rekrutowanych do badania pilotażowego nie będą pobierane żadne próbki biologiczne (próbki krwi, moczu ani próbki koszulek).

Leczenie

LPS jest dostarczany przez LGC Promochem AB, Albanoliden 5, 4tr, 506 30 Borås, Szwecja. USP (United States Pharmacopeial Convention) Endotoksyna (nr kat. 1235503) występuje w postaci liofilizowanego (liofilizowanego) proszku, a każda fiolka zawiera 10 000 jednostek endotoksyny USP. Każda fiolka zawiera około 1 mikrograma endotoksyny i jest mieszana z 5 mililitrami (ml) sterylnej wody.

Procedura badania

Badanie zostanie przeprowadzone na Wydziale Nauk Klinicznych Szpitala Danderyd.

Przed włączeniem i randomizacją badani trafią do szpitala w celu poddania się badaniu lekarskiemu, w tym elektrokardiogramowi i analizom laboratoryjnym krwi. Przy tej okazji zostaną ocenione dane socjodemograficzne i historia medyczna, a także zmienne ciała (waga, wzrost, skład ciała) i aktywność fizyczna przy użyciu szwedzkiej wersji IPAQ (International Physical Activity Questionnaire). Historia dużej depresji zostanie oceniona za pomocą Mini-Międzynarodowego Wywiadu Neuropsychiatrycznego (M.I.N.I.) dla dużej depresji. Zmienne psychologiczne, które mogą wpływać na reakcję behawioralną (lub immunologiczną) na LPS i które, jak się uważa, nie zmienią się między dniem badań przesiewowych a dniami próby, zostaną również ocenione w tym czasie za pomocą kilku internetowych kwestionariuszy samooceny. Środki te będą obejmować postrzeganie ciała i ryzyka zdrowotnego przez osoby badane (np. stres, optymizm, wsparcie społeczne, dobrostan poznawczy). Całkowity czas badania lekarskiego wyniesie 30-45 minut. Czas wypełnienia kwestionariuszy szacuje się na około 45 minut, ale można to zrobić z domu. Uczestnicy otrzymają również zestaw składający się z koszulki (z wszytymi płatkami kosmetycznymi) oraz bezzapachowego mydła. Uczestnicy będą proszeni o zakładanie koszulki rano (po umyciu pach) każdego dnia próbnego i zdejmowanie jej po przyjeździe. Umożliwi to pobranie przed zabiegiem (wyjściowych) próbek zapachu ciała.

Uczestnicy zostaną następnie poddani dwóm próbom przeprowadzonym w losowej kolejności, z co najmniej sześciotygodniowym wymywaniem: endotoksyna kontra placebo.

Uczestnicy zostaną poproszeni o powstrzymanie się od forsownych ćwiczeń i spożywania alkoholu na 48 godzin przed dniem próby, unikanie ostrych przypraw na 24 godziny przed dniem próby oraz zjedzenie lekkiego śniadania rano w dniu próby. Uczestnicy przyjadą rano (o 7:30). Oddadzą swój poranny T-shirt (patrz wyżej) i przebiorą się w nowy T-shirt (z wszytymi płatkami kosmetycznymi pod pachami) do noszenia przez cały dzień. Koszulki posłużą do oceny behawioralnej i analizy zapachu ciała. Wkrótce po ich przybyciu zostaną założone dwa cewniki dożylne: jeden do pobrania krwi z jednego ramienia i jeden do jednej ręki do wstrzyknięcia endotoksyny lub chlorku sodu, które zostaną usunięte po wstrzyknięciu. Zostanie dostarczony krem ​​znieczulający do rozsmarowania na ramieniu, aby zminimalizować ból związany z nakłuciem żyły. Następnie badani będą odpoczywać przez co najmniej 30 minut.

Wstrzyknięcie endotoksyny lub chlorku sodu zostanie wykonane po zakończeniu odpoczynku (około 8.30). Próbki krwi (10 ml w probówkach z EDTA (kwas etylenodiaminotetraoctowy) i 10 ml w probówkach z cytrynianem sodu) zostaną pobrane tuż przed wstrzyknięciem endotoksyny lub chlorku sodu oraz 1, 1,5, 2, 3, 4, 5, 6 i 7,5 godziny po zastrzyk. Ponadto 2,5 ml w probówkach PAXGene™ zostanie pobrane przed i 2, 4 i 7,5 godziny po wstrzyknięciu. Dwie dodatkowe próbki do probówek z EDTA (8 ml krwi) zostaną pobrane przed wstrzyknięciem oraz 3 i 7,5 godziny po wstrzyknięciu. Całkowita ilość pobranej krwi wyniesie około 200 ml, co odpowiada jednej trzeciej ilości podanej podczas oddawania krwi. Próbki krwi zostaną wykorzystane do pomiaru stężeń cytokin pro- i przeciwzapalnych oraz innych markerów stanu zapalnego (np. białka C-reaktywnego – CRP) za pomocą testu immunoenzymatycznego (ELISA), subpopulacji komórek odpornościowych i stężeń mikrocząstek za pomocą cytometrii przepływowej , markery genetyczne przy użyciu analizy ekspresji genów analizy Cap (CAGE) oraz liczby i różnicowania białych krwinek.

Próbki moczu zostaną pobrane przed wstrzyknięciem endotoksyny lub chlorku sodu (tj. przed założeniem cewników) i możliwie najpóźniej po wstrzyknięciu (klasycznie około czterech godzin po wstrzyknięciu).

Uczestnicy będą monitorowani za pomocą ciągłego elektrokardiogramu. Nasycenie tlenem (SO2), ciśnienie krwi i temperatura ciała będą monitorowane co 30 minut. Dwutlenek azotu (NO2) będzie monitorowany w sposób ciągły, methemoglobina sprawdzana w tym samym czasie co każda próbka krwi.

Kwestionariusze samooceny oceniające zmienne behawioralne i psychologiczne zostaną wypełnione przez uczestników tuż przed iniekcją endotoksyny lub chlorku sodu (w okresie odpoczynku), trzy godziny i 7,5 godziny po iniekcji. Krótki kwestionariusz oceniający zachowanie chorobowe (SicknessQ) będzie wielokrotnie wypełniany przez uczestników od momentu tuż przed do 7,5 godziny po wstrzyknięciu endotoksyny lub chlorku sodu. Badani będą filmowani w łóżku i będą nosić plakietki socjometryczne, aby przeanalizować reakcję behawioralną uczestników na wystandaryzowaną sytuację interakcji społecznych.

Zdjęcia będą wykonywane przed (tj. przed założeniem cewników), dwie godziny po i 7,5 godziny po wstrzyknięciu, w celu dalszej oceny twarzy (np. stan zdrowia, atrakcyjność, zmęczenie). Równolegle kolor skóry będzie mierzony w tym samym czasie co próbki krwi (z wyjątkiem T1,5) w celu oceny potencjalnego efektu pośredniczącego w ocenach zdrowia twarzy. Analiza chodu i ruchu badanych zostanie przeprowadzona dwie i pół godziny po wstrzyknięciu. Po tych testach, tuż przed trzema godzinami po wstrzyknięciu, zostaną wykonane krótkie skomputeryzowane testy poznawcze. Badani wykonają zadanie motywacyjne po wypełnieniu kwestionariuszy trzy godziny po wstrzyknięciu. Dodatkowo trzy i pół godziny po wstrzyknięciu zostaną wykonane dwa testy oceniające zachowanie w odpowiedzi na bodźce pozytywne/negatywne i zdrowe/chorobowe (test zachowania unikania oraz test regulacji emocji).

Uczestnicy będą mogli zjeść lekki posiłek (przekąska i napój sokowy) w porze lunchu (12.30) i oddać koszulkę tuż przed 5,5 godziną po wstrzyknięciu.

Ostatnie próbki krwi zostaną pobrane 7,5 godziny po wstrzyknięciu i uczestnicy zostaną wypisani.

Monitorowanie eksperymentu będzie prowadzone przez lekarza pod nadzorem specjalisty anestezjologa i intensywnej terapii.