Denna sida har översatts automatiskt och översättningens korrekthet kan inte garanteras. Vänligen se engelsk version för en källtext.

Intermittent hypoxi och inspiratorisk tröskelbelastning för att förbättra inspiratorisk muskelfunktion

19 juni 2019 uppdaterad av: University of Florida

Intermittent hypoxi och inspiratorisk tröskelbelastning som strategier för att förbättra inspiratorisk muskelfunktion

Rehabiliteringsmetoder introducerar en stimulans till ett motoriskt system, med målet att förbättra motorisk funktion för patienter. Till exempel har exponering för korta och intermittenta episoder av mild hypoxi visat sig stärka synaptiska vägar till andnings- och skelettmuskelmotorneuroner. Hos människor med ryggmärgsskada har exponering för intermittent hypoxi (IH) ensam eller i kombination med rehabiliterande strategier visat förbättrad motorisk funktion. En annan strategi som kallas inandningströskelbelastning, som involverar andning mot trycktröskelbelastningar, resulterar i förbättrad inandningsmuskelstyrka. Även om det finns bevis som stöder användningen av IH ensamt eller i kombination med andra rehabiliterande strategier för att förbättra motorisk funktion hos människor, är effekten av exponering för IH eller IH med inspiratorisk tröskelbelastning på inspiratorisk muskelfunktion och ventilation hos människor okänd.

Studieöversikt

Detaljerad beskrivning

Utredarna kommer att testa om exponering för enbart IH och i kombination med inspiratorisk tröskelbelastning (ITL) kommer att resultera i ökad inspiratorisk muskelstyrka och ventilation.

Utredarna kommer att använda en latinsk kvadratisk design med upprepade åtgärder som kommer att bestå av 12 försökspersoner som deltar i fyra experimentella förhållanden. Det kommer att finnas ett intervall på 1 vecka mellan vart och ett av de fyra tillstånden, vilket kommer att fungera som en tvättperiod.

I slutet av vart och ett av de 5 sessionerna kommer försökspersonerna att vila i en vilstol i 15 minuter medan deras hjärtfrekvens, blodtryck, syremättnad och andning övervakas. Försökspersoner som har ett systoliskt blodtryck > 140 eller diastoliskt tryck > 90 eller SPO2 < 92 % kommer att uppmanas att stanna kvar på laboratoriet i ytterligare 15 minuter och de vitala tecknen kommer att upprepas. Om blodtrycket och/eller perifer kapillär syremättnad (SPO2) förblir utanför kriterierna som nämns ovan, kommer försökspersonen att instrueras att söka bedömning av sin vårdgivare och incidenten kommer att rapporteras till den institutionella granskningsnämnden. Försökspersoner kommer också att uppmanas att rapportera eventuella obehag.

Studietyp

Interventionell

Inskrivning (Faktisk)

20

Fas

  • Inte tillämpbar

Kontakter och platser

Det här avsnittet innehåller kontaktuppgifter för dem som genomför studien och information om var denna studie genomförs.

Studieorter

    • Florida
      • Gainesville, Florida, Förenta staterna, 32611
        • University of Florida

Deltagandekriterier

Forskare letar efter personer som passar en viss beskrivning, så kallade behörighetskriterier. Några exempel på dessa kriterier är en persons allmänna hälsotillstånd eller tidigare behandlingar.

Urvalskriterier

Åldrar som är berättigade till studier

18 år till 40 år (VUXEN)

Tar emot friska volontärer

Ja

Kön som är behöriga för studier

Allt

Beskrivning

Inklusionskriterier:

  • Att delta i tre eller färre muskel- och skelettstyrketräningspass per vecka med en intensitet motsvarande 7-10 på Modifierad Borgs skala
  • Att delta i tre eller färre kardiovaskulära uthållighetsträningspass per vecka med en intensitet motsvarande 7-10 på Modifierad Borgs skala

Exklusions kriterier:

  • Diagnos av hjärt-kärlsjukdom (hypertoni, arytmier, kranskärlssjukdom, medfödda hjärtsjukdomar och hjärtklaffsjukdomar)
  • Diagnos av neuromuskulär sjukdom
  • Diagnos av någon neurologisk sjukdom
  • Förekomst av samtidig medicinsk sjukdom inklusive infektion, frakturer
  • Diagnos av obstruktiv sömnapné
  • Diagnos av obstruktiv/restriktiv lungsjukdom
  • Diagnos av träningsinducerad astma
  • Forcerad utandningsvolym vid en sekund/forcerad vitalkapacitet (FVC) <80 % och/eller FVC<80 % av förutsagt värde som indikerar luftvägsobstruktion
  • Patienter på prednisolonbehandling eller selektiv serotoninåterupptagshämmare (SSRI) kommer att exkluderas från studien.
  • Diagnos av epilepsi eller historia av anfall och uppmärksamhetsstörningar
  • Graviditet
  • Diabetes
  • Historien om koagulationsrubbningar
  • Historia av kronisk smärta
  • Kroppsmassaindex (BMI) > 35 kg/m2
  • Patienter på receptbelagda läkemedel såsom betablockerare och andra läkemedel som skrivs ut vid någon av de uteslutningssjukdomar som anges ovan.
  • Varje annan faktor som enligt utredarnas åsikt skulle förhindra svar på utbildning eller skapa en osäker förutsättning för ämnet.

Studieplan

Det här avsnittet ger detaljer om studieplanen, inklusive hur studien är utformad och vad studien mäter.

Hur är studien utformad?

Designdetaljer

  • Primärt syfte: BEHANDLING
  • Tilldelning: RANDOMISERAD
  • Interventionsmodell: FAKTORIELL
  • Maskning: ENDA

Vapen och interventioner

Deltagargrupp / Arm
Intervention / Behandling
EXPERIMENTELL: IH + ITL
Försökspersonerna kommer att exponeras för en session med intermittent hypoxi (IH) (45 minuter, 2 minuters hypoxi alternerande med 1 minuts hyperoxi) följt av 5 uppsättningar av Inspiratorisk tröskelbelastning (ITL) vid 80 % MIP (10 andetag per set).

En enda session med IH kommer att pågå i 45 minuter och kommer att bestå av alternerande faser av hypoxi (FiO2 :9%-11%) och hyperoxi (FiO2:22%-38%).

Varje hypoxiskt intervall kommer att pågå i 2 minuter medan det hyperoxiska intervallet varar i 1 minut vardera (15, två-minuters episoder av hypoxi och 15, en-minuters episoder av hyperoxi).

Andra namn:
  • IH
Försökspersoner kommer att genomgå inandningströskelbelastning med en kommersiellt tillgänglig Threshold IMT-enhet (Power breathe®). ITL kommer att administreras med en intensitet på 80 % av individens maximala inandningstryck (MIP). Försökspersonerna kommer att instrueras att ta 10 djupa, kraftfulla andetag genom tröskelanordningen följt av minst 2 minuters vila. Processen kommer att upprepas 4 gånger till för totalt 5 set med 10 andetag vardera.
Andra namn:
  • ITL
EXPERIMENTELL: Intermittent hypoxi (IH)
Försökspersonerna kommer endast att exponeras för en session med intermittent hypoxi.

En enda session med IH kommer att pågå i 45 minuter och kommer att bestå av alternerande faser av hypoxi (FiO2 :9%-11%) och hyperoxi (FiO2:22%-38%).

Varje hypoxiskt intervall kommer att pågå i 2 minuter medan det hyperoxiska intervallet varar i 1 minut vardera (15, två-minuters episoder av hypoxi och 15, en-minuters episoder av hyperoxi).

Andra namn:
  • IH
EXPERIMENTELL: Sham IH + ITL
Sham Intermittent Hypoxia + Inspiratory Threshold loading (ITL) patienter kommer att exponeras för en enda 45-minuters session av sken IH (normoxi). Detta kommer att bestå av patientens rumsluft (FiO2=21%) genom en 4-vägsventil ansluten till hypoxikatorn. Exponering för normoxi följs av 5 set ITL vid 80 % MIP (10 andetag per set).
Försökspersoner kommer att genomgå inandningströskelbelastning med en kommersiellt tillgänglig Threshold IMT-enhet (Power breathe®). ITL kommer att administreras med en intensitet på 80 % av individens maximala inandningstryck (MIP). Försökspersonerna kommer att instrueras att ta 10 djupa, kraftfulla andetag genom tröskelanordningen följt av minst 2 minuters vila. Processen kommer att upprepas 4 gånger till för totalt 5 set med 10 andetag vardera.
Andra namn:
  • ITL
Försökspersonerna kommer att utsättas för en session av sken av intermittent hypoxi. Detta kommer att bestå av att andas rumsluft i 45 minuter genom en hypoxikator.
Andra namn:
  • Normoxia
SHAM_COMPARATOR: Sham IH
Patienter med skenintermittent hypoxi kommer att exponeras för en enda 45-minuters session med enbart sken-IH.
Försökspersonerna kommer att utsättas för en session av sken av intermittent hypoxi. Detta kommer att bestå av att andas rumsluft i 45 minuter genom en hypoxikator.
Andra namn:
  • Normoxia

Vad mäter studien?

Primära resultatmått

Resultatmått
Åtgärdsbeskrivning
Tidsram
Maximalt inandningstryck kommer att mätas i alla grupper
Tidsram: Växla mellan 15, 30 och 60 minuter
Maximal Inspiratory Pressure (MIP) som är ett mått på inspiratorisk muskelstyrka kommer att mätas som MIP som registreras i munnen av en tryckmanometer. Försökspersonerna kommer att sitta upprätt i en bekväm stol och näsan tilltäppt med klämmor. Efter att ha andats ut till restvolym (RV), placerar försökspersonerna sina läppar runt munstycket och inspirerar så kraftfullt som möjligt i minst tre sekunder. Upprepade mätningar kommer att göras, med 1 till 2 minuters vila mellan försöken, tills tre mätningar erhålls inom 5 % variation. Av dessa tre värden kommer den bästa MIP att registreras.
Växla mellan 15, 30 och 60 minuter
Ventilatoriska svar på inandningsbelastning kommer att mätas i alla grupper
Tidsram: Växla mellan 15, 30 och 60 minuter
Försökspersonerna kommer att uppmanas att andas så kraftfullt som möjligt mot en inandningsbelastning (2-4 set med 5 repetitioner) på antingen 40 % av deras maximala inandningstryck (MIP) eller vid 41 CmH2O (lägst av de två som det maximala motståndet som erbjuds av enheten är 41CmH2O) med hjälp av en inspiratorisk muskelträningsanordning (IMT). Under denna uppgift kommer en andningsmonitor att anslutas till IMT-enheten. Parametrar som inandningsflöde, volym och tryck som genereras av försökspersonerna när de andas mot belastningen kommer att registreras. Pålagt andningsarbete (WOBi) kommer att beräknas som en produkt av det genererade trycket och den inandade tidalvolymen vid andning mot en fast belastning (40%MIP).
Växla mellan 15, 30 och 60 minuter
Munocklusionstrycket (P0.1) kommer att mätas i alla grupper
Tidsram: Växla mellan 15, 30 och 60 minuter

För att registrera P0.1 kommer försökspersonerna att andas genom ett munstycke anslutet till en 2-vägs andningsventil i en sluten krets. När försökspersonerna andas genom kretsen kommer inandningsventilen att stängas manuellt under utandningsfasen och ocklusionen kommer att bibehållas till slutet av nästa inandning. Tilltäppning kommer att vara slumpmässig för att förhindra att försökspersonerna blir medvetna om ocklusionerna. Kretsen är ansluten till andningsmonitorn och det undertryck som registreras under de första 100 millisekunderna av det tilltäppta andetaget kommer att registreras som patientens P0.1.

3 sådana inspelningar kommer att erhållas och det högsta trycket av de 3 försöken kommer att övervägas för analys.

Växla mellan 15, 30 och 60 minuter

Sekundära resultatmått

Resultatmått
Åtgärdsbeskrivning
Tidsram
Heart Rate Variability (HRV) kommer att mätas i alla grupper
Tidsram: Växla mellan 15, 30 och 60 minuter
Hjärtfrekvensvariabilitet (HRV): HRV kommer att bedömas för att bestämma det autonoma svaret på intermittent hypoxi. HRV kommer att mätas med ett 3-avlednings-EKG och HRV-registreringssats.
Växla mellan 15, 30 och 60 minuter

Samarbetspartners och utredare

Det är här du hittar personer och organisationer som är involverade i denna studie.

Utredare

  • Huvudutredare: Daniel Martin, PhD, University of Florida

Studieavstämningsdatum

Dessa datum spårar framstegen för inlämningar av studieposter och sammanfattande resultat till ClinicalTrials.gov. Studieposter och rapporterade resultat granskas av National Library of Medicine (NLM) för att säkerställa att de uppfyller specifika kvalitetskontrollstandarder innan de publiceras på den offentliga webbplatsen.

Studera stora datum

Studiestart (FAKTISK)

17 februari 2017

Primärt slutförande (FAKTISK)

19 februari 2018

Avslutad studie (FAKTISK)

19 februari 2018

Studieregistreringsdatum

Först inskickad

17 januari 2017

Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna

19 januari 2017

Första postat (UPPSKATTA)

24 januari 2017

Uppdateringar av studier

Senaste uppdatering publicerad (FAKTISK)

20 juni 2019

Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna

19 juni 2019

Senast verifierad

1 juni 2019

Mer information

Termer relaterade till denna studie

Läkemedels- och apparatinformation, studiedokument

Studerar en amerikansk FDA-reglerad läkemedelsprodukt

Nej

Studerar en amerikansk FDA-reglerad produktprodukt

Nej

Denna information hämtades direkt från webbplatsen clinicaltrials.gov utan några ändringar. Om du har några önskemål om att ändra, ta bort eller uppdatera dina studieuppgifter, vänligen kontakta register@clinicaltrials.gov. Så snart en ändring har implementerats på clinicaltrials.gov, kommer denna att uppdateras automatiskt även på vår webbplats .

Prenumerera