Endotoxin-inducerade inflammatoriska och beteendemässiga svar och prediktorer för individuella skillnader

Studera design

Tjugofem försökspersoner kommer att inkluderas i den aktuella studien, som kommer att följa en prospektiv, placebokontrollerad och cross-over-design. Deltagare kommer att bli blinda, liksom forskarpersonal som ansvarar för deltagarna och laboratoriet.

Ämnen kommer att tilldelas slumpmässigt i cross-over-designen med två försök, med cirka fyra veckors tvättning mellan LPS-stimuleringarna:

1. Försök 1: endotoxin. Försökspersonerna kommer att få en intravenös injektion av endotoxin med 2 ng/kg kroppsvikt.
2. Försök 2: placebo. Försökspersonerna kommer att få en intravenös injektion av natriumklorid som placebo för endotoxininjektion.

Tio andra friska frivilliga kommer att rekryteras i en pilotstudie innan huvudstudien börjar, för att testa de beteendeuppgifter som kommer att användas. Dessa ämnen kommer att rekryteras bland universitetspersonalen eller bland universitetsstudenter. De kommer att utföra fyra specifika beteendeuppgifter och kommer att fylla i frågeformulären för att bedöma psykologiska och beteendemässiga variabler för att associera resultat från beteendeuppgifterna till psykologiska och subjektiva beteendebedömningar. Inga biologiska prover (blod-, urin- eller t-shirtprover) kommer att tas på försökspersoner som rekryterats i pilotstudien.

Behandling

LPS tillhandahålls av LGC Promochem AB, Albanoliden 5, 4tr, 506 30 Borås, Sverige. USP (United States Pharmacopeial Convention) Endotoxin (Cat. nr. 1235503) kommer som ett frystorkat (frystorkat) pulver och varje injektionsflaska innehåller 10 000 USP Endotoxin Units. Varje injektionsflaska innehåller ungefär 1 mikrogram Endotoxin och blandas med 5 milliliter (ml) sterilt vatten.

Studieförfarande

Studien kommer att genomföras vid institutionen för kliniska vetenskaper, Danderyds sjukhus.

Inför inkludering och randomisering kommer försökspersoner till sjukhuset för att genomgå en medicinsk undersökning, inklusive EKG och blodlaboratorieanalyser. Sociodemografiska data och sjukdomshistoria kommer att bedömas vid detta tillfälle, liksom kroppsvariabler (vikt, längd, kroppssammansättning) och fysisk aktivitet med hjälp av den svenska versionen av IPAQ (International Physical Activity Questionnaire). Historik av allvarlig depression kommer att bedömas med hjälp av Mini-International Neuropsychiatric Interview (M.I.N.I.) för allvarlig depression. Psykologiska variabler som kan påverka beteendet (eller immunsvaret) på LPS, och som inte tros förändras mellan screeningdagen och försöksdagarna, kommer också att bedömas vid den tidpunkten med hjälp av flera webbaserade självutvärderingsfrågeformulär. Dessa åtgärder kommer att inkludera försökspersonernas uppfattning om kroppen och hälsorisker (t.ex. interoceptiv medvetenhet, upplevd sårbarhet för sjukdomar, hälsoångest och avskyreaktivitet, somatosensorisk förstärkning, rädsla för ångestrelaterade förnimmelser) och psykologiskt välbefinnande (t.ex. upplevt stress, optimism, socialt stöd, kognitivt välbefinnande). Den totala tiden för läkarundersökningen kommer att vara 30-45 minuter. Tiden för att fylla i frågeformulär beräknas till cirka 45 minuter men kan göras hemifrån. Deltagarna får även ett kit med en T-shirt (med insydda bomullsrondeller) och en doftfri tvål. Deltagarna kommer att uppmanas att bära t-shirten på morgonen (efter att ha tvättat armhålorna) på varje provdag och ta av den efter ankomsten. Detta kommer att göra det möjligt att samla in prover från förbehandling (baslinje) av kroppslukt.

Deltagarna kommer sedan att utsättas för de två försöken som utförs i en randomiserad ordning, med minst sex veckors tvättning: endotoxin kontra placebo.

Deltagarna kommer att uppmanas att avstå från ansträngande träning och alkoholkonsumtion 48 timmar före provdagen, för att undvika starka kryddor 24 timmar före provdagen, och att ta en lätt frukost morgonen på provdagen. Deltagarna anländer på morgonen (kl. 7.30). De kommer att lämna in sin morgon-T-shirt (se ovan) och byta till en ny T-shirt (med insydda bomullsrondeller i armhålan) att bära under hela dagen. T-shirtarna kommer att användas för beteendebedömning och analys av kroppsluktförening. Kort efter ankomsten kommer två intravenösa katetrar att placeras: en för blodprov vid ena armen och en på ena handen för injektion av endotoxin eller natriumklorid som tas bort efter injektionen. En bedövningskräm kommer att ges för att sprida på armen för att minimera smärtan vid venpunktion. Försökspersonerna kommer sedan att vila i minst 30 minuter.

Injektion av endotoxin eller natriumklorid kommer att utföras när resten är klar (cirka 8.30). Blodprover (10 mL i EDTA-rör (etylendiamintetraättiksyra) och 10 mL i natriumcitratrör) kommer att tas strax före endotoxin- eller natriumkloridinjektionen och 1, 1,5, 2, 3, 4, 5, 6 och 7,5 timmar efter injektionen. injektion. Dessutom kommer 2,5 ml i PAXGene™-rör att tas före och 2, 4 och 7,5 timmar efter injektionen. Två ytterligare prover i EDTA-rör (8 mL blod) kommer att tas före injektionen och 3 och 7,5 timmar efter injektionen. Den totala mängden blod som tas kommer att vara cirka 200 ml, vilket motsvarar en tredjedel av den mängd som ges vid en blodgivning. Blodprover kommer att användas för att mäta koncentrationer av pro- och antiinflammatoriska cytokiner och andra inflammatoriska markörer (t.ex. C-Reactive protein - CRP) med hjälp av Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA), immuncellssubpopulationer och koncentrationer av mikropartiklar med flödescytometri , genetiska markörer som använder Cap Analys Gene Expression (CAGE) analyser och vita blodkroppar och differential.

Urinprover kommer att tas före endotoxin- eller natriumkloridinjektionen (dvs innan katetrarna placeras) och så sent som möjligt efter injektionen (klassiskt cirka fyra timmar efter injektionen).

Deltagarna kommer att övervakas med kontinuerligt elektrokardiogram. Syremättnad (SO2), blodtryck och kroppstemperatur kommer att övervakas var 30:e minut. Kvävedioxid (NO2) kommer att övervakas kontinuerligt, methemoglobin kontrolleras samtidigt som varje blodprov.

Frågeformulär för självutvärdering som bedömer beteendemässiga och psykologiska variabler kommer att fyllas i av deltagarna strax före endotoxin- eller natriumkloridinjektionen (under viloperioden), tre timmar och 7,5 timmar efter injektionen. Ett kort frågeformulär som bedömer sjukdomsbeteende (SicknessQ) kommer att fyllas i upprepade gånger av deltagarna från strax före till 7,5 timmar efter endotoxin- eller natriumkloridinjektionen. Ämnen kommer att filmas när de ligger i sängen och kommer att bära ett sociometriskt märke för att analysera deltagarnas beteenderespons på en standardiserad situation av social interaktion.

Fotografier kommer att tas före (dvs innan katetrarna placeras), två timmar efter och 7,5 timmar efter injektionen, för ytterligare bedömning av ansikten (t.ex. hälsa, attraktionskraft, trötthet). Parallellt kommer hudfärg att mätas samtidigt som blodprover (förutom T1.5) för att bedöma en potentiell medierande effekt av ansiktens hälsobetyg. Analys av försökspersoners gång och rörelse kommer att utföras två och en halv timme efter injektionen. Korta datoriserade kognitiva tester kommer att utföras efter dessa tester, strax före tre timmar efter injektionen. Försökspersonerna kommer att utföra en motivationsuppgift efter att ha fyllt i frågeformulären tre timmar efter injektionen. Dessutom kommer två test som bedömer beteendet som svar på positiva/negativa och friska/sjuka stimuli (ett beteendetest för att undvika beteende och ett test för känsloreglering) att utföras tre och en halv timme efter injektionen.

Deltagarna kommer att få ta en lätt måltid (mellanmål och juicedryck) runt lunchtid (12.30) och lämna in sin T-shirt strax före fem och en halv timme efter injektionen.

De sista blodproverna tas 7,5 timmar efter injektionen och deltagarna kommer att skrivas ut.

Övervakning av experimentet kommer att göras av en läkare, övervakad av en specialist inom anestesi och intensivvård.