Implantation af CEST og CESL MRI metoder til påvisning af brysttumorer
MR er en veletableret metode til billeddannelse af bryster. Det giver fremragende morfologisk information, men afspejler ikke den metaboliske aktivitet, der fører til en høj andel af falske positive resultater. PET-CT opfylder dette hul, men lider af lav opløsning og risiko for strålingsskader. På det seneste er kemisk udvekslingsmætningsoverførsel (CEST) MRI af glukose blevet foreslået som en ny molekylær billeddannelsestilgang til diagnosticering af tumorer på grund af dens høje følsomhed på molekylært niveau og den kendte forbedrede glukoseoptagelse af tumorer. Adskillige glucoseanaloger blev undersøgt som mulige kandidater til billeddannelse af brysttumorer. Et af de mest lovende midler til CEST-MRI er glucosamin (GlcN); på grund af dets phosphorylerede produkter, der akkumuleres i brysttumorer, gør det muligt at afspejle deres metaboliske profil. I prækliniske eksperimenter udviser glucosamin forbedrede CEST-signaler i 4T1- og MCF7-implanterede brystkræftceller i mus. Dets potentiale for human klinisk anvendelse styrkes af dets manglende toksicitet. Her foreslår efterforskerne at teste metoden for mennesker på et klinisk MR-setup. Målet med denne undersøgelse er at udvikle innovativ molekylær billeddannelsesmodalitet baseret på CEST-MRI af GlcN til påvisning af brysttumorer. Efterforskerne vil bruge den nyudviklede CEST-MRI-modalitet til påvisning af benign og malign brystkræft i en klinisk MR-scanner.
.
Studieoversigt
Status
Intervention / Behandling
Detaljeret beskrivelse
Det primære formål med denne undersøgelse er at udvikle innovativ molekylær billeddannelsesmodalitet baseret på den kemiske udvekslingsmætningsoverførsels-MRI (CEST-MRI) af glucosamin (GlcN) for at visualisere og måle brysttumorer. GlcN har vist sig at have gode brysttumormålretningsegenskaber, hvilket tillader dets påvisning i laboratoriedyr under CEST MRI-teknik. Efterforskerne vil bruge den nyudviklede CEST-MRI-modalitet til påvisning af benign og malign brystkræft i en klinisk MR-scanner
STUDIEFORMÅL
- Undersøg muligheden for at få et nyt kontrastbillede af brystkræfttumorer ved brug af glucosamin som nyt kontrastmiddel ved brug af CEST billeddannelsesmetoden (Chemical Exchange Saturation Transfer chemical exchange during saturation transition) og/eller CESL (Spin Lock chemical exchange method).
- En sammenligning af kontrastbilledet opnået ved de nye GlcN CEST-MRI- og/eller CESL-MRI-metoder med det, der opnås ved traditionelle MRI-metoder som T1, T2.
- Ved hjælp af GlcN-CEST-MRI / eller CESL-MRI-metoderne, sammenligne signalet opnået af maligne og godartede tumorer, undersøg om disse metoder kan skelne mellem de to typer tumorer.
Patienter med solide brysttumorer vil blive scannet ved den kliniske MR-opsætning. Scanningerne vil omfatte korte anatomiske scanninger (af T1- og T2-billeder) og CEST-billeddannelse. Patienterne skal faste i mindst 4 timer før scanningen (kan drikke vand under faste). Deltagerne vil blive bedt om at drikke glucosaminopløsning (184 mg/kg). Patienterne vil blive scannet to gange under den samme MR-session, før og 2 timer efter oral indtagelse af glucosamin. Ud over CEST-scanningerne med GlcN vil patienterne gennemgå MR-scanninger med standardkontrastmidlet gadolinium. Denne procedure udføres efter CEST-scanningen. CEST-scanningen tager et par minutter (op til 10 minutter).
Undersøgelsestype
Tilmelding (Forventet)
Fase
- Ikke anvendelig
Deltagelseskriterier
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
Tager imod sunde frivillige
Køn, der er berettiget til at studere
Beskrivelse
Inklusionskriterier:
- Kvinder med mistænkelig fund/proces i brystet, der kræver MR-undersøgelse
- Alder: Over 18 år.
- For 10 patienter i kontrolgruppen - patienter uden brysttumor, bærere af mutationer i P53-, BRCA2-, BRCA1- eller PTEN-gener eller kvinder efter genetisk rådgivning, som er blevet defineret til at have 20 % risiko for at udvikle brystkræft og gennemgår rutinemæssig MR.
Ekskluderingskriterier:
- Graviditet eller amning
- Følsomhed over for glucosamin og/eller gadolinium.
- Nyresvigt med kreatininclearance mindre end 30 cc pr. minut.
- Vægt over 130 kg.
- Patienter, der har gennemgået en brystoperation inden for det seneste år.
- Klaustrofobi.
- Kardiovaskulær ustabilitet, symptomatisk hjertesygdom, pacemaker, kunstig hjerteklap.
- Intra-body injektion enhed.
- Et generaliseret (idiopatisk) epileptisk anfald, der er farmakologisk ubalanceret.
- Metabolisk ustabilitet (vandøkonomi, elektrolytter, sukker).
- Lider af en mave-tarmsygdom, der påvirker absorptionen.
- Feber eller tegn på en mikrobiologisk kontaminant.
- Kvinder, der bruger lægemidler, der er relateret til derivater af warfarin-coumadin.
- Kvinder med phenylketonuri
- Manglende evne til at underskrive informeret samtykke.
- COVID-19
Derudover vil alle eksaminander være underlagt de accepterede kriterier for in- og eksklusion af MR-enheden på Meir Medical Center.
Studieplan
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
- Primært formål: DIAGNOSTISK
- Tildeling: NA
- Interventionel model: SINGLE_GROUP
- Maskning: INGEN
Våben og indgreb
Deltagergruppe / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
EKSPERIMENTEL: En arm - alle patienter
|
Alle patienter vil blive scannet to gange under den samme MR-session, før og 2 timer efter oral indtagelse af glucosamin.
Ud over CEST-scanningerne med glucosamin vil patienterne gennemgå MR-scanninger med standardkontrastmidlet gadolinium.
Denne procedure udføres efter CEST-scanningen
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Påvisning og diagnosticering af ondartede tumorer i brystet
Tidsramme: op til tre år (MRI-scanninger og dataindsamling og fortolkning vil vare op til 2 år; efterbehandling, rapporter og publikationer vil vare omkring et år mere)
|
Påvisning og diagnosticering af ondartede tumorer i brystet uden brug af gadolinium kontrastmiddel. Den foreslåede GlcN CEST MRI-metode er baseret på tumorers evne til at akkumulere glucosamin på en foretrukken måde (Warburg-effekt). Derfor tillader den nye metode erhvervelse af ny information, som ikke opnås ved andre billeddannelsesmetoder: Metoden tillader præsentation af et nyt kontrastbillede i MR, der udtrykker metaboliske ændringer i tumoren, udtrykt som % GlcN CEST. |
op til tre år (MRI-scanninger og dataindsamling og fortolkning vil vare op til 2 år; efterbehandling, rapporter og publikationer vil vare omkring et år mere)
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Tumorklassificering: godartet eller ondartet
Tidsramme: 3 år (dataindsamling og efterbehandling)
|
Det er en hypotese, at den foreslåede undersøgelse vil gøre det muligt at skelne mellem ondartede og godartede tumorer baseret på kvantificeringen af glucosamin og dets metabolitters optagelse i tumoren. Værktøjer til at vurdere dette resultatmål: Konstruktion af en CEST-skalabjælke baseret på magnetiseringsoverførselsasymmetriforhold (MTRasym) kort, der vil blive evalueret på en forudbestemt skala (udtrykker effekten som %). Et GlcN-signal, der stiger over eller svarende til MTRasym-effekten på 3 %, vil blive betragtet som en succesmåling for ondartede tumorer. MTRasym-procenter forventes at være minimale til nul i benigne tumorer, fordi GlcN-optagelsen sandsynligvis er dårlig. |
3 år (dataindsamling og efterbehandling)
|
|
Glucosamin CEST skala bar
Tidsramme: Tre år (dataindsamling og efterbehandling)
|
Opret en skalalinje, der repræsenterer CEST-intensiteten (procent) i tumoren, som vil blive brugt til at bestemme graden af malignitet.
|
Tre år (dataindsamling og efterbehandling)
|
|
Finde sammenhæng mellem forskningsresultater og udvalgte patologiske parametre for bedre at identificere brystkræft
Tidsramme: 3 år (dataindsamling og statistisk evaluering)
|
For at undersøge og/eller vurdere sammenhængen mellem sygdomsmanifestation og GlcN CEST MR-fundet, vil forskningsresultaterne blive sammenlignet med udvalgte patologiske/histopatologiske parametre for patienterne (såsom sygdomsklassifikation, grad, tilstedeværelse af østrogenreceptorer, progesteronreceptor) status, HER2, Ki-67 status og så videre).
Den statistiske signifikans af korrelationen vil blive vurderet
|
3 år (dataindsamling og statistisk evaluering)
|
|
Brug af matematisk model
Tidsramme: op til 3 år (efterbehandling - 1 år)
|
Da glucosamin akkumuleres i tumorer, kan niveauet af malignitet og aktivitet af forskellige regioner i tumoren vurderes ved hjælp af matematisk modellering af de talrige produkter, der bidrager til CEST MRI-signalet. For at løse individuelle bidrag til GlcN CEST-effekten vil Z-spektrene blive analyseret ved hjælp af en multi-pool Gaussian-tilpasningsmodel til adskillelse af vandet, magnetiseringsoverførsel (MT), hydroxyl, amin/amid og Nuclear Overhauser enhancement (NOE) signaler. Tilpasningen af Z-spektret til summen af flere Gaussiske funktioner vil blive udført ved hjælp af følgende ligning: y= iAiexp [ -4ln2(x-ωi)2 / σi2] hvor ω er frekvensen offset fra vandresonansen (ppm) , og Ai, ωi og σi er henholdsvis amplituden, frekvensforskydningen (ppm) og linjebredden (ppm) af CEST-toppen for den i-te protonpulje. Således vil brug af multi-pool Gaussian-tilpasningstilgangen gøre det muligt at redegøre for bidraget fra hver metabolit til den totale GlcN CEST-effekt. |
op til 3 år (efterbehandling - 1 år)
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Sponsor
Samarbejdspartnere
Datoer for undersøgelser
Studer store datoer
Studiestart (FORVENTET)
Primær færdiggørelse (FORVENTET)
Studieafslutning (FORVENTET)
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
Først opslået (FAKTISKE)
Opdateringer af undersøgelsesjournaler
Sidste opdatering sendt (FAKTISKE)
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
Sidst verificeret
Mere information
Begreber relateret til denne undersøgelse
Yderligere relevante MeSH-vilkår
Andre undersøgelses-id-numre
- 0201-21
Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter
Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt
Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt
produkt fremstillet i og eksporteret fra U.S.A.
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 .