Администрирование диоксида углерода и очистка отходов мозга (COPETBI)
Механизмы, лежащие в основе индуцированного диоксидом углерода выхода белка при здоровье и черепно-мозговой травме
Обзор исследования
Статус
Условия
Вмешательство/лечение
Подробное описание
Нарушение выведения метаболических отходов и клеточного мусора является характерным признаком ЧМТ и других нейродегенеративных состояний. Выведение происходит в основном через глимфатические/лимфатические пути, что частично зависит от притока спинномозговой жидкости (СМЖ). Поток СМЖ наиболее интенсивен во время сна, когда низкочастотные колебания объема церебральной крови наиболее выражены. Исследователи предполагают, что изменение уровня церебрального объема крови путем введения CO2 будет стимулировать поток СМЖ и в конечном итоге способствовать очищению мозга от отходов. Предлагаемое исследование значимо, поскольку оно изучает, может ли назначенный CO2 усилить эффлюкс белков (т.е. суррогатный показатель очистки от отходов), и биологические механизмы, которые могут опосредовать этот процесс как в здоровье, так и при болезни. Первая цель исследования, таким образом, заключается в определении, может ли введение CO2, мощного вазодилататора, быть назначено для имитации глобальных изменений объема церебральной крови в зависимости от дозы. Базовые уровни белков и эффлюкс (т.е. изменение от исходного уровня) количественно определяются с использованием высокочувствительных протеомных платформ. Вторая цель — изучить, как индивидуальные различия в цереброваскулярной функции и других факторах заболевания, таких как атрофия, влияют на индуцированный CO2 эффлюкс белков.
Используя сбалансированный (AB/BA) дизайн, лицам (в возрасте 18-82 лет) с хронической ЧМТ и лицам без истории ЧМТ (здоровые субъекты) будет дозироваться введение для достижения изменений конечного приливного CO2 на 5 или 10 мм рт.ст. Важно, что предлагаемые цереброваскулярные механизмы и суррогатные маркеры очистки от отходов легко количественно определяются у людей с использованием передовой МРТ-визуализации и коммерчески доступных протеомных платформ, что экспоненциально увеличивает их клиническую трансляцию.
Тип исследования
Регистрация (Оцененный)
Фаза
- Непригодный
Контакты и местонахождение
Контакты исследования
- Имя: Jody Roberts, MS
- Номер телефона: 505-272-5028
- Электронная почта: jroberts@mrn.org
Учебное резервное копирование контактов
- Имя: Andrew Mayer R The Mind Research Network, PhD
- Номер телефона: 505-272-0769
- Электронная почта: amayer@mrn.org
Места учебы
-
-
New Mexico
-
Albuquerque, New Mexico, Соединенные Штаты, 87106
- Рекрутинг
- The Mind Research Network
-
Контакт:
- Jody Roberts, MS
- Номер телефона: 505-272-5028
- Электронная почта: jroberts@mrn.org
-
Главный следователь:
- Andrew Mayer, Phd
-
-
Критерии участия
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
- Взрослый
- Пожилой взрослый
Принимает здоровых добровольцев
Описание
Критерии включения для когорты с ЧМТ: 1) Способность дать действительное информированное согласие, 2) Возраст 18-82 года, 3) Наличие в анамнезе ЧМТ любой степени тяжести (легкой, средней или тяжелой), полученной во взрослом возрасте (с 18 лет и старше), что будет подтверждено с использованием полуструктурированного метода идентификации (включает вопросы о потере сознания, посттравматической амнезии и ощущении оглушенности/спутанности).
Критерии включения для когорты здоровых испытуемых: 1) Способность дать действительное информированное согласие и 2) Возраст 18-82 года.
Критерии исключения для когорты с ЧМТ: 1) Противопоказания к МРТ-сканированию, включая беременность или клаустрофобию, 2) Неспособность дать действительное информированное согласие, нахождение в местах лишения свободы, 3) Диагностированная болезнь Альцгеймера, ADRD или легкие когнитивные нарушения, 4) Наличие в анамнезе до начала ЧМТ расстройств аутистического спектра, умственной отсталости, серьезных неврологических (например, эпилепсия, опухоли, другие состояния, требующие нейрохирургического вмешательства) или психических расстройств (требующих госпитализации), 5) Текущий или предыдущий диагноз психотического спектра или биполярного расстройства, 6) Респираторные заболевания или легочные состояния, которые могут увеличить риск процедур исследования (например, тяжелая астма, хроническая обструктивная болезнь легких или другие значительные респираторные расстройства), 7) Наличие в анамнезе сердечных аритмий, 8) Наличие в анамнезе текущего расстройства, связанного с употреблением психоактивных веществ, 9) Не владение английским языком (на основе скрининга), 10) Вес менее 110 фунтов для забора крови.
Критерии исключения для когорты здоровых испытуемых: 1) Противопоказания к МРТ-сканированию, включая беременность или клаустрофобию, 2) Неспособность дать действительное информированное согласие, нахождение в местах лишения свободы, 3) Диагностированная болезнь Альцгеймера, ADRD или легкие когнитивные нарушения, 4) Наличие в анамнезе нарушений развития, неврологических или психических расстройств, требующих госпитализации, 5) Регулярное употребление любых психоактивных веществ в течение последних шести месяцев (т.е., отсутствие текущего употребления подтверждается анализом мочи), 6) Предыдущая травма головы с потерей сознания более 30 минут, 7) Респираторные заболевания или легочные состояния, которые могут увеличить риск процедур исследования (например, тяжелая астма, хроническая обструктивная болезнь легких или другие значительные респираторные расстройства), 8) Наличие в анамнезе сердечных аритмий, 9) Не владение английским языком (на основе скрининга), 10) Вес менее 110 фунтов для забора крови.
Учебный план
Как устроено исследование?
Детали дизайна
- Основная цель: Фундаментальная наука
- Распределение: Рандомизированный
- Интервенционная модель: Назначение кроссовера
- Маскировка: Одинокий
Оружие и интервенции
Группа участников / Армия |
Вмешательство/лечение |
|---|---|
|
Экспериментальный: Лица с черепно-мозговой травмой
Сбалансированный перекрестный дизайн (AB/BA), в котором пациентам с ЧМТ (в возрасте 18-82 лет) могут назначаться дозы для достижения изменений ETCO2 на 5 или 10 мм рт. ст. в течение нескольких визитов.
|
Это исследование изучает влияние различных уровней воздействия углекислого газа (CO2) (изменения примерно на 5 или 10 мм рт. ст.) на мозг и белки в крови в ответ на гиперкапническую задачу, пока участники проходят МРТ.
Эта последовательность будет динамически смешивать газы для достижения увеличения ETCO2 на 5 или 10 мм рт. ст. (увеличение CO2 примерно на 5-7% и равное уменьшение азота) при сохранении постоянного уровня O2.
|
|
Экспериментальный: Здоровые субъекты
Сбалансированный перекрестный дизайн (AB/BA), в котором лица без истории черепно-мозговой травмы (здоровые субъекты в возрасте 18-82 лет) могут получать дозировку для достижения изменений ETCO2 на 5 или 10 мм рт. ст. в ходе нескольких визитов.
|
Это исследование изучает влияние различных уровней воздействия углекислого газа (CO2) (изменения примерно на 5 или 10 мм рт. ст.) на мозг и белки в крови в ответ на гиперкапническую задачу, пока участники проходят МРТ.
Эта последовательность будет динамически смешивать газы для достижения увеличения ETCO2 на 5 или 10 мм рт. ст. (увеличение CO2 примерно на 5-7% и равное уменьшение азота) при сохранении постоянного уровня O2.
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Цереброваскулярная реактивность (ЦВР), сосудисто-индуцированная общая цереброспинальная жидкость (СО-ОЦСЖ)
Временное ограничение: 2,5 часа после вмешательства. Данные будут представлены по завершении исследования для всех участников.
|
Цереброваскулярная реактивность (ЦВР) будет количественно оценена с использованием временно сдвинутых регрессоров конечного приливного углекислого газа (ЕТСО₂) для моделирования изменений, зависящих от уровня кислорода в крови (BOLD), с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии, фиксируя временно запаздывающую положительную связь между ЕТСО₂ и BOLD-сигналом.
Сосудисто-усиленные изменения объемного потока спинномозговой жидкости будут оценены путем регрессии полосно-фильтрованных глобальных сигналов серого вещества и их производных на объемный поток СМЖ для фиксации временно запаздывающей отрицательной связи.
Оба этих измерения представлены в произвольных единицах и будут количественно оценены путем расчета процентного изменения сигнала и статистического соответствия между регрессорами.
|
2,5 часа после вмешательства. Данные будут представлены по завершении исследования для всех участников.
|
|
Эффлюкс белка (суррогатный показатель клиренса мозговых отходов)
Временное ограничение: Забор крови будет производиться на исходном уровне, непосредственно перед гиперкапнией, через 45 минут после гиперкапнии, через 90 минут после гиперкапнии и через 150 минут после гиперкапнии. Данные будут представлены по завершении исследования для всех участников.
|
Эффлюкс белка из мозга в кровь будет измеряться с использованием платформы Quanterix, основными белками являются легкая цепь нейрофиламентов, тау-белок мозгового происхождения и кислый фибриллярный белок глии (единицы измерения=пикограмм/миллиграмм). Для легкой цепи нейрофиламентов (NfL) предел обнаружения (LOD) составляет 0,104 пг/мл, диапазон — 0,025–0,276 пг/мл, а нижний предел количественного определения (LLOQ) — 0,241 пг/мл. Для кислого фибриллярного белка глии (GFAP) LOD составляет 0,221 пг/мл, диапазон — 0,042–0,481 пг/мл, а LLOQ — 0,467 пг/мл. Для тау-белка мозгового происхождения (BD Tau) LOD составляет 0,024 пг/мл, диапазон — 0,007–0,059 пг/мл, а LLOQ — 0,053 пг/мл. Все значения получены из технических спецификаций на сайте Quanterix. |
Забор крови будет производиться на исходном уровне, непосредственно перед гиперкапнией, через 45 минут после гиперкапнии, через 90 минут после гиперкапнии и через 150 минут после гиперкапнии. Данные будут представлены по завершении исследования для всех участников.
|
Вторичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Симптомы
Временное ограничение: После первого забора крови (т.е. крови, собранной на исходном уровне), через 10 и 20 минут после гиперкапнии, а также после забора крови через 90 минут после гиперкапнии. Данные будут представлены по завершении исследования для всех участников.
|
Участников попросят оценить 4 различных симптома (текущая головная боль, текущее головокружение, текущая тошнота и текущая затуманенность сознания) по шкале Лайкерта (диапазон 0-10 для каждого симптома) в несколько моментов в ходе исследования.
Оценки симптомов будут суммированы для создания единого суммарного балла, который может варьироваться от 0 до 40.
|
После первого забора крови (т.е. крови, собранной на исходном уровне), через 10 и 20 минут после гиперкапнии, а также после забора крови через 90 минут после гиперкапнии. Данные будут представлены по завершении исследования для всех участников.
|
Соавторы и исследователи
Спонсор
Следователи
- Главный следователь: Andrew R Mayer, Phd, Mind Research Network
Даты записи исследования
Изучение основных дат
Начало исследования (Оцененный)
Первичное завершение (Оцененный)
Завершение исследования (Оцененный)
Даты регистрации исследования
Первый отправленный
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
Первый опубликованный (Действительный)
Обновления учебных записей
Последнее опубликованное обновление (Действительный)
Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества
Последняя проверка
Дополнительная информация
Термины, связанные с этим исследованием
Ключевые слова
Дополнительные соответствующие термины MeSH
Другие идентификационные номера исследования
- 25-415
Планирование данных отдельных участников (IPD)
Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?
Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы
Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.
Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.
Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .