Matematisk modellering til at bestemme grundlæggende muskelegenskaber i det svigtende hjerte
26. august 2023 opdateret af: University of Nebraska
Ifølge de seneste oplysninger udgivet af American Heart Association påvirker hjertesvigt 5,8 millioner amerikanere og over 23 millioner mennesker verden over.
Især er diastolisk hjertesvigt (DHF) dukket op hos cirka halvdelen af dem, der lider af hjertesygdomme og er blevet et stort folkesundhedsproblem af mange årsager, herunder sygdommens kompleksitet, mangel på effektive lægemidler/terapier, krav om invasive tests at diagnosticere og overvåge DHF, og fraværet af en passende videnskabelig model til at studere sygdommen.
Både videnskabsmænd og læger forstår stadig ikke fuldt ud, hvad der sker med musklerne i hjertet (myokardium) patienter, som har diastolisk dysfunktion eller DHF.
Derfor har det medicinske område brug for en præcis model, der kan evaluere, hvordan diastolisk dysfunktion fører til hjertesvigt, og hvad der sker på cellulært niveau, når denne sygdom opstår og udvikler sig.
Studieoversigt
Status
Afsluttet
Betingelser
Detaljeret beskrivelse
Vores gruppe har udviklet en matematisk model af hjertet, der indsamler data fra en procedure kaldet en ekkokardiograf (ekko) for at analysere, hvordan musklerne i hjertet fungerer. Denne model inkorporerer, hvordan hjertemusklen fungerer på cellulært niveau sammen med hjertets overordnede funktionalitet.
Vi antager, at denne model vil måle hjertemusklens specifikke egenskaber, som påvirker deres evne til at trække sig sammen og slappe af. Denne undersøgelse vil afgøre, om disse egenskaber vil være anderledes hos patienter med DHF sammenlignet med raske kontroller. Vi foreslår også, at disse abnormiteter i hjertemusklen vil korrelere med patientens grad af hjertesvigt og deres prognose, når læger evaluerer ved hjælp af standard kliniske tests.
Denne undersøgelse vil blive udført ved University of Nebraska Medical Center (UNMC). 40 forsøgspersoner vil blive tilmeldt, 20 raske kontroller uden historie med hjertesygdom og 20 forsøgspersoner, der er blevet diagnosticeret med diastolisk hjertesvigt. Sunde kontroller vil være påkrævet for at gennemgå 1 ekkokardiografprocedure på UNMC. Forsøgspersoner diagnosticeret med DHF skal gennemgå 6 ekkokardiografprocedurer i løbet af 2 år.
Undersøgelsestype
Observationel
Tilmelding (Faktiske)
37
Kontakter og lokationer
Dette afsnit indeholder kontaktoplysninger for dem, der udfører undersøgelsen, og oplysninger om, hvor denne undersøgelse udføres.
Studiesteder
-
-
Nebraska
-
Omaha, Nebraska, Forenede Stater, 68198
- University of Nebraska Medical Center
-
-
Deltagelseskriterier
Forskere leder efter personer, der passer til en bestemt beskrivelse, kaldet berettigelseskriterier. Nogle eksempler på disse kriterier er en persons generelle helbredstilstand eller tidligere behandlinger.
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
15 år og ældre (Voksen, Ældre voksen)
Tager imod sunde frivillige
Ja
Prøveudtagningsmetode
Ikke-sandsynlighedsprøve
Studiebefolkning
Normale kontroller vil blive rekrutteret fra Omaha-samfundet.
Forsøgspersoner med diastolisk hjertedysfunktion og/eller svigt vil blive udvalgt fra University of Nebraska Medical Center Heart Clinic eller fra Nebraska Medical Center Hospital.
Beskrivelse
Inklusionskriterier:
- Forsøgspersoner skal være 19 år eller ældre
- Kontrolpersoner må ikke have nogen tidligere anamnese eller aktuelle tegn på hjertesygdom.
- Personer med hjertesvigt skal opfylde et eller flere af følgende kriterier:
- Dokumenteret diastolisk hjertesvigt, grad II eller højere (via NYHA funktionsklasse)
- Grad II eller større diastolisk dysfunktion ved ekkokardiografisk evaluering
Ekskluderingskriterier:
- Forsøgspersoner under 19 år eller ude af stand til at give samtykke vil blive udelukket fra denne undersøgelse.
- Større end mild klapsygdom
- Forudgående ventilreparation/udskiftning
Studieplan
Dette afsnit indeholder detaljer om studieplanen, herunder hvordan undersøgelsen er designet, og hvad undersøgelsen måler.
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
- Observationsmodeller: Case-Control
- Tidsperspektiver: Fremadrettet
Kohorter og interventioner
Gruppe / kohorte |
|---|
|
Sund kontrol
Sunde kontroller uden historie med hjertesygdomme eller hjertesvigt.
Forsøgspersonerne vil gennemgå en sygehistorie og 1 ekkokardiografprocedure.
|
|
>Grad 2 diastolisk dysfunktion
Diastolisk hjertesvigt, > grad II (NYHA funktionsklasse) og/eller > grad II diastolisk dysfunktion som vurderet ved ekkokardiografi
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Den longitudinelle vurdering af myokardieegenskaber hos personer med diastolisk hjertesvigt.
Tidsramme: 2 år
|
Vores matematiske model af hjertet integrerer de cellulære mekanismer af sarcomere dynamik med de overordnede funktionelle egenskaber af ventriklen.
Ved at bruge specifikke målinger optaget af ekko vil estimater af grundlæggende muskelegenskaber hos forsøgspersoner, der lider af DHF, blive sammenlignet med observerede egenskaber.
Ekkomålinger vil blive taget ved baseline og 2 uger, 4 måneder, 8 måneder, 1 år og 2 år efter behandlingen.
|
2 år
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Korrelation af observerede muskelegenskaber til kliniske resultater/status.
Tidsramme: 2 år
|
Kliniske udfaldsmålinger, herunder hospitalsindlæggelser, New York Heart Association (NYHA) klasse og dødelighed, vil blive indsamlet for at bestemme effektiviteten af den nuværende behandling for diastolisk hjertesvigt.
Ved at spore patientresultater og målte kliniske endepunkter vil graden af materialeparameterabnormitet, der påvirker forsøgspersoners kliniske resultater, blive testet ved hjælp af multivariat regression med de materialeparametre, der er afledt af modellen.
De afhængige variabler og kovariater såsom alder, køn, ejektionsfraktion, tilstedeværelse af følgesygdomme såsom koronararteriesygdom, diabetes og hypertension vil også blive inkluderet i analysen.
|
2 år
|
|
Validering af den udviklende matematiske model ved hjælp af datapunkter indsamlet fra ekkokardiografiske procedurer
Tidsramme: 1 baseline ekkokardiograf
|
Et optimeringsdriverprogram, der styrer parameterestimeringen, er blevet udviklet og vil blive valideret.
For at estimere ukendte materialeparametre opnås flere fremadrettede modelsimuleringer for at estimere de partielle afledninger af mindste kvadraters objektivfunktion med hensyn til materialeparametrene.
Best-fit parametre vil blive bestemt for hver DHF patient og hver kontrol ved hjælp af cylindriske, sfæriske og ellipsoide modeller.
Hver af disse parametre repræsenterer et unikt aspekt af sarkomer og ventrikulær matrix konstitutiv adfærd.
Best-fit materialeparametre for hver patient vil blive sammenlignet med dem opnået fra kontrolgrupperne.
|
1 baseline ekkokardiograf
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Det er her, du vil finde personer og organisationer, der er involveret i denne undersøgelse.
Sponsor
Efterforskere
- Ledende efterforsker: Moulton J Moulton, MD, University of Nebraska
Publikationer og nyttige links
Den person, der er ansvarlig for at indtaste oplysninger om undersøgelsen, leverer frivilligt disse publikationer. Disse kan handle om alt relateret til undersøgelsen.
Generelle publikationer
- Paulus WJ, Tschope C, Sanderson JE, Rusconi C, Flachskampf FA, Rademakers FE, Marino P, Smiseth OA, De Keulenaer G, Leite-Moreira AF, Borbely A, Edes I, Handoko ML, Heymans S, Pezzali N, Pieske B, Dickstein K, Fraser AG, Brutsaert DL. How to diagnose diastolic heart failure: a consensus statement on the diagnosis of heart failure with normal left ventricular ejection fraction by the Heart Failure and Echocardiography Associations of the European Society of Cardiology. Eur Heart J. 2007 Oct;28(20):2539-50. doi: 10.1093/eurheartj/ehm037. Epub 2007 Apr 11.
- Kass DA, Bronzwaer JG, Paulus WJ. What mechanisms underlie diastolic dysfunction in heart failure? Circ Res. 2004 Jun 25;94(12):1533-42. doi: 10.1161/01.RES.0000129254.25507.d6.
- Moulton MJ, Creswell LL, Actis RL, Myers KW, Vannier MW, Szabo BA, Pasque MK. An inverse approach to determining myocardial material properties. J Biomech. 1995 Aug;28(8):935-48. doi: 10.1016/0021-9290(94)00144-s.
Datoer for undersøgelser
Disse datoer sporer fremskridtene for indsendelser af undersøgelsesrekord og resumeresultater til ClinicalTrials.gov. Studieregistreringer og rapporterede resultater gennemgås af National Library of Medicine (NLM) for at sikre, at de opfylder specifikke kvalitetskontrolstandarder, før de offentliggøres på den offentlige hjemmeside.
Studer store datoer
Studiestart (Faktiske)
1. september 2013
Primær færdiggørelse (Faktiske)
3. februar 2022
Studieafslutning (Faktiske)
3. februar 2022
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
25. januar 2013
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
25. januar 2013
Først opslået (Anslået)
29. januar 2013
Opdateringer af undersøgelsesjournaler
Sidste opdatering sendt (Faktiske)
29. august 2023
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
26. august 2023
Sidst verificeret
1. august 2023
Mere information
Begreber relateret til denne undersøgelse
Yderligere relevante MeSH-vilkår
Andre undersøgelses-id-numre
- 0623-12-EP
Plan for individuelle deltagerdata (IPD)
Planlægger du at dele individuelle deltagerdata (IPD)?
INGEN
Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter
Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt
Ingen
Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt
Ingen
Disse oplysninger blev hentet direkte fra webstedet clinicaltrials.gov uden ændringer. Hvis du har nogen anmodninger om at ændre, fjerne eller opdatere dine undersøgelsesoplysninger, bedes du kontakte register@clinicaltrials.gov. Så snart en ændring er implementeret på clinicaltrials.gov, vil denne også blive opdateret automatisk på vores hjemmeside .