Tato stránka byla automaticky přeložena a přesnost překladu není zaručena. Podívejte se prosím na anglická verze pro zdrojový text.

Effect of Steroids on Gene Expression in the Healthy Smokers Lungs

3. května 2016 aktualizováno: Weill Medical College of Cornell University

Effect of Inhaled Steroids in Combination With a Long Acting Bronchodilator on Gene Expression in the Lungs of Healthy Smokers

Cigarette smoking is the main risk factor for chronic obstructive pulmonary disease (COPD). The cells lining the lung airways (epithelium) and the cells on the surface of the epithelium (alveolar macrophages) of healthy smokers develop characteristic gene expression changes that are different from that of nonsmokers. These gene expression changes include up- and down-regulation of genes in functional categories known to be relevant to the development of COPD. Administration of anti-inflammatory medications (inhaled steroids) in combination with long acting medications that open the airways (bronchodilators), are known to decrease the rate of acute exacerbations and improve the quality of life of individuals with COPD; however, the mechanisms underlying these beneficial effects of are poorly understood. This study will assess the effect of traditional therapy for COPD (inhaled corticosteroids, an anti-inflammatory medication, plus a bronchodilator, a medication that helps open the airways) on smoking-induced gene changes in airway epithelium and alveolar macrophages. Volunteer subjects will be evaluated by bronchoscopy to sample lung cells at 0, 7 and 14 days, with the therapy given at day 1 through day 7. The bronchoscopy aspects of this study will be covered by approved Weill-Cornell IRB protocol # 0005004439 (see below.)

To participate in this protocol, the research subject will first be enrolled in Weill-IRB protocol #0005004439 entitled "Evaluation of the Lungs of Normal (Smokers, Ex-smokers, Non-Smokers) Individuals with Segmental Bronchopulmonary Lung Lavage, Bronchial Brushing, and Bronchial Wall Biopsy", fulfilling the inclusion/exclusion criteria of that protocol. They will be invited to participate in this protocol only if they meet the additional inclusion/exclusion criteria of this protocol.

Přehled studie

Postavení

Staženo

Intervence / Léčba

Detailní popis

The purpose of this study is to assess the effect of inhaled beclomethasone (an inhaled corticosteroid) on the pattern of the lung airway epithelium and alveolar macrophages gene expression of healthy smokers. We hypothesize that the administration of beclomethasone will result in reversibility of some of the airway epithelium and alveolar macrophage gene expression changes induced by cigarette smoking.

Background. Chronic obstructive pulmonary disease (COPD), including chronic bronchitis and emphysema, occurs in 15 to 20% of individuals who smoke, and is a leading cause of disease and mortality in the US (1, 2). Cigarette smoking is found to be the cause of approximately 90% of the cases of COPD in the US (1, 2). The human lung airway epithelium receives the initial brunt of cigarette smoking, and the airway epithelium and alveolar macrophages play a central role in the development of COPD (3-6). Asymptomatic healthy smokers have increased rate of cell proliferation in the airway epithelium consistent with the concept that the airway epithelium of smokers undergoes molecular changes that precede the development of COPD (7). Similarly, smoking increases the number and activates the alveolar macrophages present in the alveoli of human lung leading to the release of various mediators involved in the pathogenesis of COPD (4, 6, 8, 9).

Assessment of human lung airway epithelium and alveolar macrophages gene expression of healthy smokers compared to healthy non-smoking individuals demonstrate that the epithelium of the large and the small airways and the alveolar macrophages up- and down-regulate a variety of genes relevant to the pathogenesis of COPD (10-15). The differential gene expression in the epithelium of smokers compared to nonsmokers comprises genes in various functions, including genes involved in inflammation, cell repair, cell differentiation, cell death, detoxification, and cell signaling. While the airway epithelium is target for the stress of cigarette smoking, alveolar macrophages (the pulmonary representative of the bone marrow-derived mononuclear phagocyte system) are activated by smoking, and release a variety of mediators that can injure the fragile lung structure (4, 6, 16). Thus, while the airway epithelium is injured by smoking, the alveolar macrophages contribute to the smoking-induced injury. Many studies in vitro and in vivo in animals and in humans demonstrate the role of the airway epithelium and alveolar macrophages in the development of COPD with the release of various pro-inflammatory mediators, and mediators involved in cell apoptosis, proteolysis, airway remodeling and obstruction contributing to the characteristic findings of inflammation and obstruction observed in the airways of individuals with COPD (3-9, 17, 18).

Beclomethasone is one of the medications that when administered by inhalation to individuals with moderate to severe COPD results in reduction of hospitalization by approximately 30%, increased quality of life, and a decreased in the reduction of lung function (19, 20). Interestingly, beclomethasone is one of the medications that when administered by inhalation following hospitalization with acute exacerbation to individuals with COPD, results in a lower re-hospitalization rate. The mechanisms by which inhaled steroids result in clinical improvement and increased quality of life in individuals with moderate to severe COPD and following acute exacerbations are poorly understood (19-24).

Typ studie

Intervenční

Fáze

  • Fáze 4

Kontakty a umístění

Tato část poskytuje kontaktní údaje pro ty, kteří studii provádějí, a informace o tom, kde se tato studie provádí.

Studijní místa

    • New York
      • New York, New York, Spojené státy, 10021
        • Weill Cornell Medical College

Kritéria účasti

Výzkumníci hledají lidi, kteří odpovídají určitému popisu, kterému se říká kritéria způsobilosti. Některé příklady těchto kritérií jsou celkový zdravotní stav osoby nebo předchozí léčba.

Kritéria způsobilosti

Věk způsobilý ke studiu

18 let až 70 let (Dospělý, Starší dospělý)

Přijímá zdravé dobrovolníky

Ano

Pohlaví způsobilá ke studiu

Všechno

Popis

Inclusion Criteria:

Group A and B

  • All study individual should be enrolled in Weill-IRB protocol #0005004439 entitled "Evaluation of the Lungs of Normal (Smokers, Ex-smokers, Non-Smokers) Individuals with Segmental Bronchopulmonary Lung Lavage, Bronchial Brushing, and Bronchial Wall Biopsy"
  • All study subjects should be able to provide informed consent
  • Current smokers with 15-to 40 pack-year history
  • All study individuals should be healthy as per protocol #0005004439 entitled "Evaluation of the Lungs of Normal (Smokers, Ex-smokers, Non-Smokers) Individuals with Segmental Bronchopulmonary Lung Lavage, Bronchial Brushing, and Bronchial Wall Biopsy"

Group C

  • All study individual should be enrolled in Weill-IRB protocol #0005004439 entitled "Evaluation of the Lungs of Normal (Smokers, Ex-smokers, Non-Smokers) Individuals with Segmental Bronchopulmonary Lung Lavage, Bronchial Brushing, and Bronchial Wall Biopsy"
  • All study subjects should be able to provide informed consent
  • All study individual should be healthy as per protocol #0005004439 entitled "Evaluation of the Lungs of Normal (Smokers, Ex-smokers, Non-Smokers) Individuals with Segmental Bronchopulmonary Lung Lavage, Bronchial Brushing, and Bronchial Wall Biopsy"

Exclusion Criteria:

Group A and B

  • Smokers intending to quit smoking in the next 14 days.
  • Individuals already receiving any lung related inhalers
  • Females who are pregnant or nursing

Group C

Exclusion Criteria:

  • Non-smokers who intend to start smoking in the next 14 days
  • Individuals already receiving any lung related inhalers
  • Females who are pregnant or nursing

Studijní plán

Tato část poskytuje podrobnosti o studijním plánu, včetně toho, jak je studie navržena a co studie měří.

Jak je studie koncipována?

Detaily designu

  • Primární účel: Léčba
  • Přidělení: Nerandomizované
  • Intervenční model: Faktorové přiřazení
  • Maskování: Žádné (otevřený štítek)

Zbraně a zásahy

Skupina účastníků / Arm
Intervence / Léčba
Experimentální: treatment with inhaled beclomethasone
The treatment with inhaled beclomethasone will be administered to Group A from Day 1 to Day 7 via a metered dose inhaler (QVAR 80 HFA) delivering 80 micrograms of beclomethasone per puff. QVAR will be purchased by the Department of Genetic Medicine. The dose will be 2 puffs twice a day for 7 days
Léčba inhalačním beklomethasonem bude podávána skupině A od 1. do 7. dne prostřednictvím inhalátoru s odměřenou dávkou (QVAR 80 HFA), který dodává 80 mikrogramů beklometazonu na vdechnutí. QVAR zakoupí Oddělení genetické medicíny. Dávka bude 2 vstřiky dvakrát denně po dobu 7 dnů
Žádný zásah: Control - healthy smokers
Group B will act as control and include healthy smokers who receive no treatment.
Žádný zásah: control - healthy non-smokers
Group C will act as control and include healthy non-smokers who receive no treatment.

Co je měření studie?

Primární výstupní opatření

Měření výsledku
Časové okno
Microarray chips are scanned and analyzed using Affymatrix Microarray suite version 5 (MAS5). Using GeneSpring software the data is normalized and differential expression is determined using alveolar macrophages.
Časové okno: Day 7 and Day 14 following initiation of therapy compared to baseline values obtained on screening
Day 7 and Day 14 following initiation of therapy compared to baseline values obtained on screening

Sekundární výstupní opatření

Měření výsledku
Časové okno
St. George Respiratory questionnaire
Časové okno: To be completed on Screening Day
To be completed on Screening Day

Spolupracovníci a vyšetřovatelé

Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.

Vyšetřovatelé

  • Vrchní vyšetřovatel: Ann E Tilley, MD, Weill Medical College of Cornell University

Termíny studijních záznamů

Tato data sledují průběh záznamů studie a předkládání souhrnných výsledků na ClinicalTrials.gov. Záznamy ze studií a hlášené výsledky jsou před zveřejněním na veřejné webové stránce přezkoumány Národní lékařskou knihovnou (NLM), aby se ujistily, že splňují specifické standardy kontroly kvality.

Hlavní termíny studia

Začátek studia

1. února 2011

Primární dokončení (Aktuální)

1. srpna 2011

Dokončení studie (Aktuální)

1. srpna 2011

Termíny zápisu do studia

První předloženo

19. září 2007

První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality

19. září 2007

První zveřejněno (Odhad)

20. září 2007

Aktualizace studijních záznamů

Poslední zveřejněná aktualizace (Odhad)

4. května 2016

Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality

3. května 2016

Naposledy ověřeno

1. května 2016

Více informací

Termíny související s touto studií

Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)

Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?

NEROZHODNÝ

Tyto informace byly beze změn načteny přímo z webu clinicaltrials.gov. Máte-li jakékoli požadavky na změnu, odstranění nebo aktualizaci podrobností studie, kontaktujte prosím register@clinicaltrials.gov. Jakmile bude změna implementována na clinicaltrials.gov, bude automaticky aktualizována i na našem webu .

3
Předplatit