Температура тела у лиц с тетраплегией при воздействии холода

В этом исследовании будут изучены механизмы, способствующие снижению терморегуляции у людей с тетраплегией при воздействии низких температур окружающей среды, которые обычно встречаются во время повседневной деятельности (ADL). Субнормальная внутренняя температура тела и уязвимость к переохлаждению (Tcore<95°F) были зарегистрированы у ветеранов с тетраплегией при воздействии относительно умеренных температур окружающей среды. Будет продемонстрировано влияние, которое дрейф Tcore, как ожидается, окажет на когнитивные функции, особенно на рабочую память и исполнительную функцию. Эти две области когнитивной деятельности жизненно важны для способности оптимально заботиться о себе, в чем должны преуспеть люди с более тяжелыми поражениями спинного мозга, чтобы обеспечить здоровье, а также для достижения максимально возможной степени независимости. Также будет исследовано введение альфа-агониста, гидрохлорида мидодрина, в попытке ослабить дрейф Tcore и предотвратить или отсрочить ожидаемое снижение когнитивных функций при воздействии холода на когнитивную функцию.

Основная конкретная цель: определить изменения в: (1) Tcore и (2) когнитивных функциях (внимании, рабочей памяти, скорости обработки и исполнительной функции) у лиц с тетраплегией после пребывания в прохладной среде (64°F) в течение до до 120 мин в положении сидя.

Первичные гипотезы: (1) 66% людей с тетраплегией продемонстрируют снижение Tcore на 1,8°F, в то время как 0% контрольной группы продемонстрируют такое же снижение температуры; (2) 80% людей с тетраплегией будут иметь снижение по крайней мере на 1 Т-балл по шкале Stroop Interference (исполнительное функционирование), в то время как 30% контрольной группы продемонстрируют такую ​​же величину снижения.

Второстепенные конкретные цели: определить изменение: (1) средней температуры кожи в дистальных отделах, (2) скорости метаболизма и (3) субъективной оценки тепловой чувствительности после воздействия температуры 64°F в положении сидя.

Вторичные гипотезы: у лиц с тетраплегией будет менее процентное изменение средней дистальной температуры кожи и скорости метаболизма, и они сообщат о более низких рейтингах тепловой чувствительности по сравнению с AB.

Третичная конкретная цель: определить, будет ли однократная доза мидодрина 10 мг (1) уменьшать снижение Tcore и (2) предотвращать или отсрочивать снижение когнитивных функций в группе с тетраплегией.

Третичные гипотезы: поскольку введение периферического альфа-агониста устраняет первичное терморегуляторное нарушение при воздействии низкой температуры у лиц с тетраплегией, т. е. отсутствие вазоконстрикции, ожидается, что вызванная мидодрином периферическая вазоконстрикция притупит снижение Tcore и предотвратит или отсрочить снижение когнитивных функций по сравнению с воздействием холода без введения лекарств.

Подготовка к ознакомительным визитам: Ознакомительные визиты будут разделены минимум 1 днем ​​и не более 14 дней. Субъекты будут носить минимальную одежду (спортивные шорты, спортивный бюстгальтер) во время исследования, чтобы максимизировать воздействие прохладной температуры на обнаженную кожу. Каждому субъекту будет предложено съесть легкую стандартную еду за 2 часа до запланированного визита, состоящую либо из простого рогалика, либо из 2 тостов. При каждом посещении им будет предложено опорожнить мочевой пузырь до прибытия и еще раз по прибытии, если это необходимо.

Посещение 1: Испытание в холодной окружающей среде: Инструменты: Во время посещения 1 все субъекты будут переведены на мягкий стол для инструментов, после чего они будут переведены обратно в собственное кресло-коляску или, для контроля, в предоставленное кресло-коляску. Все испытуемые будут использовать подушку для сидения Roho для обеспечения равномерной циркуляции воздуха и предотвращения пролежней. Ректальный зонд будет помещен на 4 дюйма выше анального сфинктера для измерения внутренней температуры, а термодатчики кожи будут прикреплены клейкой лентой в 15 местах выше и ниже уровня поражения для сбора данных о температуре кожи. Маска будет помещена на нос и рот субъекта для измерения выдыхаемых газов, из которых скорость метаболизма в покое будет рассчитываться на основе анализа выдыхаемых газов (VO2) с помощью метаболической тележки. Лазерная допплеровская флоуметрия (ЛДФ) будет использоваться для измерения изменений микрососудистой перфузии путем прикрепления допплеровского датчика к коже в области локтевых шиловидных отростков и медиальных лодыжек с обеих сторон (запястья и лодыжки) для подтверждения вазоконстрикции. Пульсоксиметр будет помещен на второй левый палец для измерения насыщения крови кислородом и частоты сердечных сокращений (ЧСС). Автоматическая манжета для измерения артериального давления будет помещена над правым локтем для измерения плечевого АД. Внутривенный катетер будет помещен в правую локтевую или близлежащую вену и закреплен для последующего забора крови на кортизол и норадреналин.

Сбор исходного уровня: В конце 30-минутного периода акклиматизации (81°F) в течение 15 минут будет проводиться сбор исходного уровня (BL) следующих параметров с непрерывным измерением Tcore, температуры кожи и VO2; ЧСС, АД, насыщение крови кислородом, субъективные показатели температурной чувствительности и 5-минутная ЛДФ будут измеряться с 10-минутными интервалами. Взятие венозной крови будет взято один раз на исходном уровне для определения концентраций норадреналина и кортизола. В конце периода BL будет введена батарея когнитивных способностей.

Термическое испытание: после завершения базового периода испытуемых помещают в термокамеру с температурой 18°C ​​на 120 минут или до тех пор, пока Tcore не станет ≤ 95°F. Tcore, температура кожи и VO2 будут постоянно контролироваться для обеспечения безопасности субъекта на протяжении всего протокола; плечевое АД, ЧСС, насыщение крови кислородом, температурная чувствительность и симптомы гипотермии и вегетативной дисрефлексии будут оцениваться с 10-минутными интервалами, тогда как ЛДФ будет измеряться в течение 5 минут каждые 20 минут. Венозная кровь будет собираться с 50-минутными интервалами. Снижение Tcore до ≤ 95 ° F или умеренный дискомфорт субъекта приведет к прекращению протокола. Батарея когнитивных функций будет проводиться, когда Tcore снизится на 1,8 ° F или станет ≤ 95,9 ° F (у субъектов с тетраплегией) или после 120 минут воздействия холода (в обеих группах) во время визитов 1 и 2.

Визит 2: Испытание в холодной окружающей среде с мидодрином: Визит 2 будет завершен у субъектов с тетраплегией, которые участвовали в визите 1 и у которых была нарушена способность поддерживать Tcore. После завершения периода BL субъектам перорально вводят гидрохлорид мидодрина (таблетка 10 мг). Через сорок минут после введения мидодрина (для начала действия препарата) будет получена вторая коллекция BL, и субъекты будут помещены в термокамеру с температурой 64 ° F на 120 минут или до тех пор, пока Tcore ≤ 95 ° F. Сбор данных будет осуществляться по тому же графику и в сидячем положении, что и при посещении 1. Если плечевое АД увеличивается до 160/90 мм рт. ст., субъект будет удален из прохладной комнаты и осмотрен доктором Уильямом А. Бауманом, который может рассмотреть возможность введения лабеталола (для снижения АД), если это будет сочтено необходимым.