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Untersuchung des Luftstroms in der Lunge mit Helium-MRT

14. März 2026 aktualisiert von: Y. Michael Shim, MD, University of Virginia

Strömungsquantifizierung in den menschlichen Atemwegen mit hyperpolarisiertem Helium 3 MRT

Computersimulationen werden entwickelt, um Luftströmungsanomalien in den Atemwegen von Patienten mit Lungenerkrankungen vorherzusagen. Der Zweck dieser Studie besteht darin, tatsächliche Gasflussmessungen in der Lunge von gesunden Patienten und Patienten mit Lungenerkrankungen zu erhalten und diese Messungen zur Validierung der Computermodelle zu verwenden.

Studienübersicht

Detaillierte Beschreibung

Das Biotechnology High Performance Computing Software Applications Institute (BHSAI) des Verteidigungsministeriums (DoD) untersucht den Luftstrom in der Lunge mithilfe von numerischer Strömungsmechanik, um krankheitsspezifische Luftstrommuster zu charakterisieren und nützliche Informationen für medizinische Anwendungen bereitzustellen. Um diese Modelle zu validieren, versuchen sie, experimentelle Daten des Luftstroms in der menschlichen Lunge zu erhalten, sowohl in gesunden als auch in kranken. Eine Beurteilung des Luftstroms kann durch die Verwendung von Magnetresonanztomographie (MRT) mit hyperpolarisiertem Edelgas (HNG) oder, genauer gesagt, MRT mit hyperpolarisiertem Helium-3 (HHe) in Verbindung mit Strömungscodierungsschemata, die in der konventionellen Protonen-MRT etabliert sind, erhalten werden

Vier Patienten mit chronisch obstruktiver Lungenerkrankung (COPD) und vier gesunde Probanden werden Lungenfunktionstests (PFTs), einer Computertomographie (CT)-Untersuchung von Mund, Hals und Brust sowie einer MRT mit hyperpolarisiertem Helium 3 unterzogen. Vor und nach den MRT-Scans werden drei Spirometrie-Messungen durchgeführt, während die Testperson in der gleichen Position wie in den MR-Scannern liegt. Die Daten werden vom BHSAI ausgewertet. UVa wird BHSAI die anonymisierten Rohbilddaten und die anonymisierten Ergebnisse der Spirometrie und anderer Tests zur Verfügung stellen

Studientyp

Interventionell

Einschreibung (Tatsächlich)

24

Phase

  • Unzutreffend

Kontakte und Standorte

Dieser Abschnitt enthält die Kontaktdaten derjenigen, die die Studie durchführen, und Informationen darüber, wo diese Studie durchgeführt wird.

Studienorte

    • Virginia
      • Charlottesville, Virginia, Vereinigte Staaten, 22908
        • University of Virginia Health System
      • Charlottesville, Virginia, Vereinigte Staaten, 22908
        • Snyder Translation Fontaine Research Center 480 Ray C. Hunt Drive

Teilnahmekriterien

Forscher suchen nach Personen, die einer bestimmten Beschreibung entsprechen, die als Auswahlkriterien bezeichnet werden. Einige Beispiele für diese Kriterien sind der allgemeine Gesundheitszustand einer Person oder frühere Behandlungen.

Zulassungskriterien

Studienberechtigtes Alter

18 Jahre und älter (Erwachsene, Älterer Erwachsener)

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Ja

Beschreibung

Einschlusskriterien:

  • Gesunde Probanden:

    • Normale PFT-Werte: FEV1 > 90 % vorhergesagt; und Forcierte Vitalkapazität (FVC) > 90 % vorhergesagt
    • Normales Thoraxröntgen (CXR)
    • Anamnese: Keine aktiven Lungensymptome (Husten, Atemnot, Auswurf); Negative Vorgeschichte einer Lungenerkrankung; Negative Rauchergeschichte (nie geraucht)
  • Patienten mit Lungenerkrankungen:

    • PFT-Werte: FEV1/FVC < 70 % (Hinweis auf Obstruktion); und 30 % < FEV1 < 50 % vorhergesagt
    • CXR normal außer Hyperinflation
    • Symptome - chronische Atemnot
  • Alle Testpersonen, gesund und mit COPD, sollten ähnliche physische anthropometrische Merkmale aufweisen:

    • Ähnliches Alter mit Altersunterschied von weniger als 3 Jahren
    • Ähnliche Höhe (innerhalb von 3-4 Zoll)

Ausschlusskriterien:

  • Jeder Zustand, für den ein MRT-Verfahren kontraindiziert ist.
  • Vorhandensein von nicht MRT-kompatiblen metallischen Materialien im Körper, wie z. B. Herzschrittmacher, Metallclips usw.
  • Wahrscheinlichkeit von Klaustrophobie
  • Brustumfang größer als der der Helium-MR-Spule.
  • Schwangerschaft, nach Bericht des Subjekts. Klinisch wird in der Abteilung für Radiologie der UVA der Selbstbericht beim Screening von Patienten für MR-Scans sowie CT-Scans und Durchleuchtungsstudien verwendet. Wenn die Testperson angibt, dass die Möglichkeit einer Schwangerschaft besteht, wird vor jeder Bildgebung ein Schwangerschaftstest im Urin durchgeführt.

Studienplan

Dieser Abschnitt enthält Einzelheiten zum Studienplan, einschließlich des Studiendesigns und der Messung der Studieninhalte.

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

  • Hauptzweck: Grundlegende Wissenschaft
  • Zuteilung: N / A
  • Interventionsmodell: Einzelgruppenzuweisung
  • Maskierung: Keine (Offenes Etikett)

Waffen und Interventionen

Teilnehmergruppe / Arm
Intervention / Behandlung
Experimental: Hyperpolarisiertes Helium-MRT des Thorax
Der Zweck dieser Studie ist es, den Luftstrom in der Lunge gesunder Probanden und von Probanden mit Lungenerkrankungen mithilfe der Magnetresonanztomographie (MRT) mit inhaliertem hyperpolarisiertem Helium-3-Gas zu untersuchen.
Mithilfe von hyperpolarisiertem Helium als inhaliertes gasförmiges Kontrastmittel für die MRT werden wir die Geschwindigkeit des eingeatmeten Atems in der Luftröhre messen.
Andere Namen:
  • 3He hyperpolarisierte MRT

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
MRI-Flussgeschwindigkeitskarte mit hyperpolarisiertem Helium
Zeitfenster: Tag 1
Unter Verwendung von hyperpolarisiertem Helium als eingeatmetes Kontrastmittel für die MRT werden wir die Geschwindigkeit des eingeatmeten Atems in der Trachea messen.
Tag 1

Sekundäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
MRI-Flussgeschwindigkeitskarte mit hyperpolarisiertem Helium
Zeitfenster: Tag 1
Spirometrie (FEV1)
Tag 1
Hyperpolarisierte Helium-3-MRI-Flussgeschwindigkeitskarte
Zeitfenster: Tag 1
Spirometrie (FVC)
Tag 1

Mitarbeiter und Ermittler

Hier finden Sie Personen und Organisationen, die an dieser Studie beteiligt sind.

Ermittler

  • Hauptermittler: Yun M Shim, MD, University of Virginia Department of Pulmonary and Critical Care Medicine

Studienaufzeichnungsdaten

Diese Daten verfolgen den Fortschritt der Übermittlung von Studienaufzeichnungen und zusammenfassenden Ergebnissen an ClinicalTrials.gov. Studienaufzeichnungen und gemeldete Ergebnisse werden von der National Library of Medicine (NLM) überprüft, um sicherzustellen, dass sie bestimmten Qualitätskontrollstandards entsprechen, bevor sie auf der öffentlichen Website veröffentlicht werden.

Haupttermine studieren

Studienbeginn (Tatsächlich)

7. November 2013

Primärer Abschluss (Tatsächlich)

26. Februar 2026

Studienabschluss (Tatsächlich)

26. Februar 2026

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

30. Mai 2014

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

30. Mai 2014

Zuerst gepostet (Geschätzt)

3. Juni 2014

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Tatsächlich)

17. März 2026

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

14. März 2026

Zuletzt verifiziert

1. März 2026

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Schlüsselwörter

Andere Studien-ID-Nummern

  • 16885
  • W81XWH-09-2-0027 (Andere Zuschuss-/Finanzierungsnummer: US Army Medical Research Acquisition Activity)

Diese Informationen wurden ohne Änderungen direkt von der Website clinicaltrials.gov abgerufen. Wenn Sie Ihre Studiendaten ändern, entfernen oder aktualisieren möchten, wenden Sie sich bitte an register@clinicaltrials.gov. Sobald eine Änderung auf clinicaltrials.gov implementiert wird, wird diese automatisch auch auf unserer Website aktualisiert .

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