Brustbildgebung von Lungenknoten unter nicht-invasiver Hochfrequenzbeatmung (HF-NIV)
Die Bildgebung von Thoraxerkrankungen erfolgt hauptsächlich mittels Computertomographie. Dies gilt insbesondere für die Erkennung, morphologische Beurteilung und Nachsorge von Lungenrundherden. Eine Positronen-Emissions-Tomographie (PET)/CT kann zusätzlich zur Behandlung von Lungenknoten unter bestimmten Bedingungen erforderlich sein, einschließlich einer Größe von mehr als 8 mm mit morphologischen oder wachsenden Merkmalen, die auf Malignität hinweisen. Die Magnetresonanztomographie (MRI) stellt jedoch eine interessante alternative diagnostische strahlungsfreie Methode dar, insbesondere aufgrund der jüngsten Entwicklung von Sequenzen für die Lungenparenchymanalyse. Eine Haupteinschränkung bleibt die Kontrolle von Atmungsartefakten.
Die nicht-invasive Hochfrequenzbeatmung, HF-NIV, hat das Potenzial, eine Stabilisierung des Brustkorbs zu ermöglichen und wird derzeit in der Abteilung für Radioonkologie des Universitätsspitals Lausanne eingesetzt. Es wurde kürzlich angewendet, um MRI- und PET-Untersuchungen am Ende der Inspiration während einer durch das System erzeugten "Apnoe" durchzuführen. Kontinuierliche Atemstabilisierungsperioden von mehreren Minuten am Ende der Inspiration werden somit erreicht, was längere MR- und PET-Aufnahmen mit Verbesserung der Bildqualität ermöglicht, wie in unseren Vorstudien beobachtet wurde (Beigelman-Aubry et al., Prior et al.). Interessanterweise ähnelt das mit dieser Beatmungstechnik untersuchte Lungenvolumen dem von CT-Studien, im Gegensatz zu atemgesteuerten MR-Sequenzen, die derzeit am Ende der Ausatmung durchgeführt werden, was möglicherweise zu einer Unterbewertung von Lungenerkrankungen führt, insbesondere an den Lungenbasen.
Das vorliegende Projekt zielt darauf ab, den Einfluss von HF-NIV bei der Behandlung von Patienten mit Lungenknoten zu bestimmen. Nach einem ersten Schritt der Optimierung der Erfassungsparameter von HF-NIV-MR bei gesunden Freiwilligen werden die Leistungen von MRT und PET/CT (falls erforderlich) unter dieser Beatmungstechnik mit der/den aktuellen Referenzmethode(n) in Fällen von verglichen Lungenknoten (CT-Scan und PET, falls erforderlich) und histologische Daten, falls verfügbar. Alle MRT- und PET/CT-Aufnahmen (falls erforderlich) werden ohne die Beatmungstechnik, wie sie in der aktuellen Praxis verwendet wird, und mit ihr durchgeführt.
Das Projekt wurde mit einem Zusatz zur Untersuchung der MRT unter kontinuierlichem positivem Atemwegsdruck (CPAP) abgeschlossen. Die MR-CPAP-Kombination wird mit optimierten Parametern an gesunden Probanden evaluiert und mit Aufnahmen ohne Gerät bei freier Atmung verglichen.
Studienübersicht
Status
Status
Bedingungen
Bedingungen
Intervention / Behandlung
Intervention / Behandlung
Studientyp
Studientyp
Einschreibung (Tatsächlich)
Einschreibung
Phase
Phase
- Unzutreffend
Kontakte und Standorte
Studienorte
-
-
-
Lausanne, Schweiz, 1011
- University Hospitals
-
-
Teilnahmekriterien
Zulassungskriterien
Zulassungskriterien
Studienberechtigtes Alter
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Studienberechtigte Geschlechter
Beschreibung
Einschlusskriterien:
- Validierte Einverständniserklärung, dokumentiert durch Unterschrift (Anhang Einverständniserklärung)
- Je nach Studienarm:
- Gute Gesundheit (nur Stufe 1 und 1 bis) oder
- Patienten mit mindestens 1 nicht kalzifiziertem Lungenknoten von mindestens 4 mm, unabhängig von seiner Textur (fest, subsolid) und Art (gutartig, unklar oder bösartig), gerade entdeckt oder in einem Follow-up-Kontext (nur Schritt 2)
- Alter ≥ 18 Jahre
Ausschlusskriterien:
- Frühere oder aktuelle Störung, die die Leistung oder Sicherheit von Studienverfahren beeinträchtigen könnte
- Alter <18 Jahre
- Jegliche Kontraindikation für MRT (Herzschrittmacher, Neurostimulatoren, einige implantierbare Geräte, einige Metallimplantate, Klaustrophobie)
- Kontraindikation für eine positive Atemwegsdrucktherapie (Klaustrophobie, Schädelbruch, Rechtsherzinsuffizienz), (Stufe 1 bis)
- Kinder, Jugendliche und Erwachsene mit Behinderungen
- Unfähigkeit, den Verfahren der Studie zu folgen, z. aufgrund von Sprachproblemen, psychischen Störungen, Demenz etc. des Teilnehmers
- Schwangere oder stillende Frauen
Chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD) oder Asthma mit schwerer Obstruktion
- Schwer obstruktive Patienten (FEV1<50 % des vorhergesagten Werts)
- Hypoxämie (SaO2<94 % AA)
- Anamnese oder körperliche Anzeichen einer Rechtsherzinsuffizienz
- Anamnese oder körperliche Anzeichen einer Rechts- oder Linksherzinsuffizienz
- Vorgeschichte oder körperliche Anzeichen einer pulmonalen Hypertonie
- Vorgeschichte oder körperliche Anzeichen einer aktiven koronaren Herzkrankheit
- Lungentransplantat
- Immungeschwächte Patienten
- Anmeldung des Prüfers, seiner Familienangehörigen, Mitarbeiter und sonstigen abhängigen Personen
Studienplan
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
- Hauptzweck: DIAGNOSE
- Zuteilung: NON_RANDOMIZED
- Interventionsmodell: ÜBERQUERUNG
- Maskierung: EINZEL
Anzahl der Arme
Waffen und Interventionen
Teilnehmergruppe / ArmTeilnehmergruppe / Arm |
Intervention / BehandlungIntervention / Behandlung |
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EXPERIMENTAL: Schritt 1: Gesunde Freiwillige
Experimenteller Eingriff: MRT-Daten werden unter Verwendung von HF-NIV (HF-NIV-MR) erfasst. Regeleingriff: MRT-Daten werden ohne Verwendung von HF-NIV als Referenz (MR) erfasst. |
MRT-Daten werden unter Verwendung von HF-NIV erfasst.
MRT-Daten werden ohne die Verwendung eines Geräts als Referenz erfasst.
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EXPERIMENTAL: Schritt 2: Patienten (Arm A)
Experimenteller Eingriff: MRT-Daten werden unter Verwendung von HF-NIV (HF-NIV-MR) erfasst. Regeleingriff: MRT-Daten werden auch ohne Verwendung von HF-NIV als Referenz (MR) erfasst. Das klinisch verordnete CT wird der Goldstandard sein. |
MRT-Daten werden unter Verwendung von HF-NIV erfasst.
MRT-Daten werden ohne die Verwendung eines Geräts als Referenz erfasst.
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EXPERIMENTAL: Schritt 2: Patienten (Arm B)
Experimenteller Eingriff: PET/CT-Daten werden unter Verwendung von HF-NIV (HF-NIV-PET) erfasst. MRT-Daten werden unter Verwendung von HF-NIV (HF-NIV-MR) erfasst. PET/CT-Daten werden bei inspiratorischem Atemanhalten ohne Verwendung von HF-NIV (PET/CT-Atemanhalten) erfasst. Regeleingriff: Als Referenz werden Daten aus der klinisch indizierten PET/CT-Akquisition verwendet. MRT-Daten werden auch ohne Verwendung von HF-NIV als Referenz (MR) erfasst. Histologische Daten werden verwendet, sofern verfügbar. |
MRT-Daten werden unter Verwendung von HF-NIV erfasst.
MRT-Daten werden ohne die Verwendung eines Geräts als Referenz erfasst.
PET-Daten werden unter Verwendung von HF-NIV erfasst.
PET/CT-Daten werden bei angehaltenem Atem ohne Verwendung von HF-NIV erfasst.
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EXPERIMENTAL: Schritt 1 bis: Gesunde Freiwillige
Experimenteller Eingriff: MRT-Daten werden unter Verwendung von CPAP (CPAP-MR) erfasst. Regeleingriff: MRT-Daten werden ohne Verwendung von CPAP als Referenz (MR) erfasst. |
MRT-Daten werden ohne die Verwendung eines Geräts als Referenz erfasst.
MRT-Daten werden unter Verwendung von CPAP erfasst.
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Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
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Bildqualität Stufe 1: Gesunde Probanden, Gefäßschärfe
Zeitfenster: Tag 1
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Die Schärfe der Schnittstellen von Gefäßen wird auf einer diskreten Skala mit 1 = verschwommen bewertet; 2=mittel; 3=scharf.
Dies bestimmt die geeignete Auswahl von MR-Sequenzen und Parametern.
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Tag 1
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Sensitivität für Knotenerkennung, Schritt 2: Patienten (Arm A)
Zeitfenster: Tag 1
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Bestimmen Sie, ob die HF-NIV-MR im Vergleich zur konventionellen MR eine bessere Erkennung (höhere Empfindlichkeit) des Vorhandenseins von Lungenknötchen ermöglicht.
CT wird als Goldstandard verwendet.
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Tag 1
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Sensitivität für Knotencharakterisierung, Schritt 2: Patienten (Arm B)
Zeitfenster: Tag 1
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Bestimmen Sie, ob die Empfindlichkeit des Werts des scheinbaren Diffusionskoeffizienten (ADC), der mit HF-NIV-MR (Diffusionssequenz) zur Charakterisierung von Knötchen erhalten wird, höher ist als die Empfindlichkeit, die mit herkömmlicher MRT erhalten wird.
Wenn verfügbar, werden histologische Daten als Goldstandard verwendet.
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Tag 1
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Bewertung von CPAP-MR, Schritt 1 bis: Gesunde Probanden
Zeitfenster: Tag 1
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Stellen Sie fest, ob CPAP-MR einen Mehrwert gegenüber MR hat.
Die Bildqualität der CPAP-MR-Akquisition wird ähnlich wie in Schritt 1 bewertet und mit der Goldstandard-MR-Akquisition (freie Atmung ohne Gerät) verglichen.
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Tag 1
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Sekundäre Ergebnismessungen
Sekundäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Bildqualität Stufe 1: Gesunde Probanden, Schärfe der Bronchien
Zeitfenster: Tag 1
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Die Schärfe der Bronchialschnittstellen wird auf einer diskreten Skala mit 1 = verschwommen bewertet; 2=mittel; 3=scharf.
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Tag 1
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Bildqualität Schritt 1: Gesunde Probanden, Schärfe der Risse
Zeitfenster: Tag 1
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Die Schärfe der Grenzflächen von Rissen wird auf einer diskreten Skala mit 1 = verschwommen bewertet; 2=mittel; 3=scharf.
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Tag 1
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Bildqualität, Schritt 1: Gesunde Probanden, Sichtbarkeit der Gefäße
Zeitfenster: Tag 1
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Modifizierte Kriterien von Ohno (Ohno et al.) werden verwendet und Gefäße werden wie folgt bewertet: 0 = nicht sichtbar; 1 = dargestellt auf einer Keulenebene; 2 = auf Segmentebene dargestellt; 3 = dargestellt auf einer subsegmentalen Ebene; 4 = dargestellt auf einer Sub-Sub-Segmentebene; 5 = über die sub-subsegmentale Ebene hinaus dargestellt.
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Tag 1
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Bildqualität Schritt 1: Gesunde Probanden, Sichtbarkeit der Bronchien
Zeitfenster: Tag 1
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Modifizierte Kriterien von Ohno (Ohno et al.) werden verwendet und die Bronchien werden wie folgt bewertet: 0 = nicht sichtbar; 1 = dargestellt auf einer Keulenebene; 2 = auf Segmentebene dargestellt; 3 = dargestellt auf einer subsegmentalen Ebene; 4 = dargestellt auf einer Sub-Sub-Segmentebene; 5 = über die sub-subsegmentale Ebene hinaus dargestellt.
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Tag 1
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Bildqualität Schritt 1: Gesunde Probanden, sichtbare Fissuren
Zeitfenster: Tag 1
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Risse werden wie folgt bewertet: 0 = nicht sichtbar; 1=sichtbar.
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Tag 1
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Knotenabmessungen
Zeitfenster: Tag 1
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Die interessierende Variable ist die Volumetrie jedes erkannten Knötchens, die unter Verwendung einer speziellen Software ausgewertet wird. Dies wird mit einer volumetrischen Beurteilung mittels CT verglichen, die weniger als 1 Monat vor der MR-Untersuchung durchgeführt wird, am besten am selben Tag. Zweidimensionale Messungen (Längsachse, Mittel des langen und kurzen Durchmessers) werden ebenfalls verwendet, in Übereinstimmung mit üblichen Empfehlungen [MacMahon et al.]. |
Tag 1
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MR-PET-Fusion
Zeitfenster: Tag 1
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Die Fusion von MR-Akquisitionen und PET unter HF-NIV sollte mit guter Genauigkeit erzielt werden.
Die Übereinstimmung wird mit einer anatomischen Referenzstruktur-Technik ausgewertet, als ob Aufnahmen auf einem PET-MR-Scanner durchgeführt würden.
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Tag 1
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Korrelation von Diffusions-MRT mit metabolischer Aktivität
Zeitfenster: Tag 1
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Die Korrelation zwischen ADC (Diffusionskoeffizient) und metabolischer Aktivität bei HF-NIV-PET/CT wird mit der ohne HF-NIV erhaltenen verglichen.
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Tag 1
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Beurteilung der PET/CT-Stabilisierung
Zeitfenster: Tag 1
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Die PET/CT-Bildstabilisierungsmethoden werden verglichen und die beste ermittelt (elektronisches Atmungs-Gating während der normalen Freiatmungs-PET/CT, eine einzelne kurze PET/CT-Apnoe (< 30 Sekunden) und die HF-NIV-PET /CT-Erfassung.
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Tag 1
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Korrelation mit Ex-vivo-Knötchenvolumen
Zeitfenster: Tag 1
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Gegebenenfalls wird das bei bildgebenden Untersuchungen gemessene Volumen der Läsionen mit dem nach der chirurgischen Resektion ex-vivo gemessenen Volumen verglichen.
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Tag 1
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Toleranz CPAP-MR, Stufe 1 bis: Gesunde Probanden
Zeitfenster: Tag 1
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Die subjektive Verträglichkeit des Subjekts gegenüber CPAP-MR wird auf einer diskreten 5-Punkte-Skala wie folgt bewertet: 0 = kein zusätzliches Unbehagen, 1 = geringes Unbehagen, 2 = mäßiges Unbehagen, 3 = starkes Unbehagen, 4 = extremes Unbehagen (gleiche Methodik wie für Schritte 1 und 2).
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Tag 1
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Mitarbeiter und Ermittler
Sponsor
Sponsor
Mitarbeiter
Mitarbeiter
Ermittler
Ermittler
- Hauptermittler: Catherine Beigelman-Aubry, MD, University Hospital Lausanne (CHUV), Radiology
Publikationen und hilfreiche Links
Allgemeine Veröffentlichungen
- Beigelman-Aubry C, Peguret N, Stuber M, Delacoste J, Belmondo B, Lovis A, Simons J, Long O, Grant K, Berchier G, Rohner C, Bonanno G, Coppo S, Schwitter J, Ozsahin M, Qanadli S, Meuli R, Bourhis J. Chest-MRI under pulsatile flow ventilation: A new promising technique. PLoS One. 2017 Jun 12;12(6):e0178807. doi: 10.1371/journal.pone.0178807. eCollection 2017.
- Prior JO, Peguret N, Pomoni A, Pappon M, Zeverino M, Belmondo B, Lovis A, Ozsahin M, Vienne M, Bourhis J. Reduction of Respiratory Motion During PET/CT by Pulsatile-Flow Ventilation: A First Clinical Evaluation. J Nucl Med. 2016 Mar;57(3):416-9. doi: 10.2967/jnumed.115.163386. Epub 2015 Dec 3.
- MacMahon H, Naidich DP, Goo JM, Lee KS, Leung ANC, Mayo JR, Mehta AC, Ohno Y, Powell CA, Prokop M, Rubin GD, Schaefer-Prokop CM, Travis WD, Van Schil PE, Bankier AA. Guidelines for Management of Incidental Pulmonary Nodules Detected on CT Images: From the Fleischner Society 2017. Radiology. 2017 Jul;284(1):228-243. doi: 10.1148/radiol.2017161659. Epub 2017 Feb 23.
- Ohno Y, Koyama H, Yoshikawa T, Seki S, Takenaka D, Yui M, Lu A, Miyazaki M, Sugimura K. Pulmonary high-resolution ultrashort TE MR imaging: Comparison with thin-section standard- and low-dose computed tomography for the assessment of pulmonary parenchyma diseases. J Magn Reson Imaging. 2016 Feb;43(2):512-32. doi: 10.1002/jmri.25008. Epub 2015 Jul 30.
- Darcot E, Delacoste J, Dunet V, Dournes G, Rotzinger D, Bernasconi M, Vremaroiu P, Simons J, Long O, Rohner C, Ledoux JB, Stuber M, Lovis A, Beigelman-Aubry C. Lung MRI assessment with high-frequency noninvasive ventilation at 3 T. Magn Reson Imaging. 2020 Dec;74:64-73. doi: 10.1016/j.mri.2020.09.006. Epub 2020 Sep 6.
Studienaufzeichnungsdaten
Haupttermine studieren
Studienbeginn (TATSÄCHLICH)
Studienbeginn
Primärer Abschluss (TATSÄCHLICH)
Primärer Abschluss
Studienabschluss (TATSÄCHLICH)
Studienabschluss
Studienanmeldedaten
Zuerst eingereicht
Zuerst eingereicht
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
Zuerst gepostet (TATSÄCHLICH)
Zuerst gepostet
Studienaufzeichnungsaktualisierungen
Letztes Update gepostet (TATSÄCHLICH)
Letztes Update gepostet
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
Zuletzt verifiziert
Zuletzt verifiziert
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- HF-NIV-MR-PET
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Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt
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