Mikrobiom und Multi'Omics bei Frühgeburten: Die Bakterien- und Geburtsstudie (BaBs)
Mikrobiom und Multi'Omics bei Frühgeburten: Die Bakterien- und Geburtsstudie (BaBs)
Hominiden und Homininen dienen als bemerkenswerte Wirte für Mikroben, und wir haben uns in den letzten 4,5 Millionen Jahren gemeinsam als äußerst zahllose Gemeinschaften entwickelt. Mit dem Menschen assoziierte Mikroorganismen (das „Mikrobiom“) sind ab der Neugeborenenperiode in einer Zahl vorhanden, die die Menge menschlicher Zellen um mindestens das Zehnfache übersteigt. Das kollektive Genom (das „Metagenom“) übertrifft unser menschliches Genom hinsichtlich des Geninhalts um mehr als das 150-fache. Im Hinblick auf Mikrobiota und Frühgeburten wird allgemein angenommen, dass die meisten intrauterinen Infektionen ihren Ursprung im unteren Genitaltrakt haben, wobei Mikrobiota in die ansonsten sterile intrauterine Umgebung aufsteigen und die Plazenta (Frühgeburt), die fetalen Membranen (Chorioamnionitis) und die Nabelschnur infizieren Nabelschnur (Funisitis) und des Fötus (Sepsis). Allerdings haben wir und andere kürzlich gezeigt, dass die Vaginal- und Darmmikrobiomgemeinschaften in der Schwangerschaft deutlich strukturiert sind und die Plazenta tatsächlich nicht steril ist, sondern ein Mikrobiom in geringer Häufigkeit beherbergt, das wahrscheinlich durch hämatogene Übertragung des oralen Mikrobioms erworben wird.
Basierend auf unseren früheren Studien und vorläufigen Daten lautet unsere zentrale Hypothese, dass ein ausgeprägtes und größtenteils kommensal vorkommendes Mikrobiom in der Schwangerschaft das Risiko einer Frühgeburt birgt. Durch den Einsatz unserer hochmodernen Technologie und Analysetools in einer longitudinalen Fallkohorte von Frühgeburten werden wir in der Lage sein, „entdeckungsbasierte“ Metagenomik- und Multi-Omics-Wissenschaft in leicht übersetzbare mechanistische Studien in bisher beispielloser Weise umzuwandeln eben.
Studienübersicht
Status
Bedingungen
Detaillierte Beschreibung
Spezifisches Ziel 1. Longitudinale 16S-basierte metagenomische Profilierung der Mutter (vaginal, oral, Haut, Darm), des Fötus (oral, Haut, Darm) und der Plazenta (Basalplatte und Parenchym) mit abgeleiteter Metagenomik wird unterschiedliche mikrobielle Gemeinschaften im Zusammenhang mit Frühgeburten aufdecken . Methoden: Wir werden 526 gefährdete Gravidae aufnehmen, um ungefähr 135 Frühgeburten mit 401 gefährdeten Kontrollpersonen zu erreichen. Ab dem ersten/frühen zweiten Trimester werden wir zu mehreren Zeitpunkten (von der Geburt bis zur Entbindung) mehrere Körperstellen (Vagina, Oral, Stuhl, Plazenta) beproben, mikrobielle DNA isolieren und eine 16S-basierte Bestimmung nischenspezifischer mikrobieller Gemeinschaften durchführen im Zusammenhang mit Frühgeburten gefunden. Mit unserem Fallkohorten-Längsschnittdesign werden wir in der Lage sein, unsere gut entwickelten Ansätze des überwachten Lernens anzuwenden, um herauszufinden, welche Taxa zum Risiko einer Frühgeburt beitragen und an welchen Körperstellen und im Gestationsalter sie eine Frühgeburt vorhersagen.
Spezifisches Ziel 2. Die Whole-Genome Shotgun (WGS)-Metagenomik ausgewählter Probanden und Körperstellen wird die Identifizierung von Arten, die Erstellung mikrobieller Genkataloge und metabolische Rekonstruktionen ermöglichen, um die Struktur, Funktion und Diversität des Mikrobioms bei Frühgeburten zu bestimmen. Methoden: Um die Stoffwechselfunktionalität zu untersuchen und pathogenbezogene Mechanismen zu beschreiben, werden wir Veränderungen im Gesamtgengehalt mithilfe der Shotgun-Metagenomik an einer Teilmenge von Proben analysieren. Wir werden auf unseren funktionalen Rechenpipelines aufbauen, um die metagenomischen Signaturen der Zielsubjekte vollständig zu charakterisieren.
Spezifisches Ziel 3. Integrierte Daten zur Genomik, Metatranskriptomik und Metabonomik des Wirts werden molekulare Mechanismen und Netzwerke aufdecken, die einer Frühgeburt in einer begrenzten Untergruppe von Proben zugrunde liegen. Methoden: Wir werden unsere gleichzeitig erfassten klinischen Metadaten, mikrobiellen und Wirtsgenexpressionsdaten (RNA-Seq-Metatranskriptomik) und Metabonomics-Profiling mit fortschrittlichen rechnerischen und biostatistischen Ansätzen abfragen und integrieren. Bei der Auswahl unserer Themen orientieren wir uns an den Daten aus den Zielen 1 und 2.
Studientyp
Einschreibung (Voraussichtlich)
Kontakte und Standorte
Studienorte
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Texas
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Houston, Texas, Vereinigte Staaten, 77030
- Baylor College of Medicine
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Teilnahmekriterien
Zulassungskriterien
Studienberechtigtes Alter
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Probenahmeverfahren
Studienpopulation
Beschreibung
Einschlusskriterien:
- Gravidae, bei denen das Risiko einer Frühgeburt besteht, definiert als: Vorgeschichte einer spontanen Frühgeburt im Gestationsalter von 16 bis 36 Wochen, bestätigt durch Überprüfung der Krankenakten. Wenn die Bemühungen, medizinische Unterlagen abzurufen, erfolglos bleiben, hängt die Berechtigung von den Ereignissen im Zusammenhang mit der vorherigen Geburt und einem Geburtsgewicht unter 2 kg ab; Dokumentierter verkürzter Gebärmutterhals um <2,5 cm durch transvaginalen Ultraschall, durchgeführt von einem erfahrenen Sonographen im Gestationsalter <24 Wochen; Dokumentierte und kulturell nachgewiesene komplizierte Infektion der unteren oder oberen Harnwege, definiert als eine Harnwegsinfektion, die einen Krankenhausaufenthalt erfordert (z. B. Pyelonephritis); Dokumentierte Parodontitis, behandelt oder unbehandelt; Dokumentierte wiederkehrende Infektion des unteren Genitalbereichs; Rauchen oder eine andere chemische Abhängigkeit, die ein erhöhtes Risiko einer Frühgeburt mit sich bringen würde; Weitere klinische Bedenken hinsichtlich des hohen Risikos einer Frühgeburt (und von PI Dr. Aagaard am BCM oder Dr. Saade am UTMB geklärt)
- Aufnahme in die 20. Schwangerschaftswoche oder weniger nach bester geburtshilflicher Schätzung
- Kann Englisch sprechen oder mit einem Dolmetscher zusammenarbeiten
- Kognitiv bewusst genug, um an der Studie teilnehmen zu können
- Gravidae mit lebensfähiger Schwangerschaft > 10 Schwangerschaftswochen
- Bereitschaft, allen erforderlichen Aspekten des Protokolls zuzustimmen – Es wird zusätzliche nicht erforderliche Aspekte geben, für die wir 20 % der Probanden zur Teilnahme rekrutieren. Hierbei handelt es sich um freiwillige Opt-in-Aspekte
- 16 Jahre oder älter
Ausschlusskriterien:
- Mehrlingsschwangerschaft zu jedem Zeitpunkt der Schwangerschaft
- Bekannte HIV- oder Hepatitis-C-Infektion
- Bekannte immunsuppressive Erkrankung
- Einnahme eines der folgenden Medikamente innerhalb der letzten 6 Monate; Zytokine; Methotrexat oder immunsuppressive Zytostatika
- Krebs in der Vorgeschichte, mit Ausnahme von Plattenepithel- oder Basalzellkarzinomen der Haut oder Schilddrüsenkrebs, die behandelt und vollständig behandelt wurden.
- Größere Operationen am Gastrointestinaltrakt (einschließlich Magenbypass), mit Ausnahme der Cholezystektomie und Appendektomie in den letzten fünf Jahren. Jede größere Darmresektion jederzeit. Wenn während der Teilnahme an der Studie Bedingungen auftreten, die solche Operationen erfordern, werden die Probanden nach der Einschreibung nicht ausgeschlossen. Wenn der Patient nach der Einschreibung einen Bedarf für eine solche Operation entwickelt, wird er nicht ausgeschlossen.
- Dokumentierte chronische Magen-Darm-Erkrankungen (z. B. Morbus Crohn)
- Chronische Erkrankungen mit gastrointestinalen Symptomen (z. B. Mukoviszidose)
- Autismus-Spektrum-Störung oder erhebliche Entwicklungsverzögerung, Psychose, schwere depressive Störung oder bipolare Störung in der Vorgeschichte, wenn Bedenken hinsichtlich der Einwilligungsfähigkeit bestehen
- Behandlung oder Verdacht, jemals ein toxisches Schocksyndrom gehabt zu haben.
- Tödliche fetale Anomalie. Wird nach der Anmeldung ausgeschlossen, sofern nicht zuvor identifiziert
Studienplan
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
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Charakterisierung des mütterlich-fetalen Mikrobioms
Zeitfenster: Empfängnis bis 4-6 Wochen nach der Geburt
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Charakterisieren Sie in Längsrichtung das mütterliche, plazentare und kindliche Mikrobiom in einer Kohorte mit dem Risiko einer Frühgeburt.
Nicht alle Frauen gebären letztendlich eine Frühgeburt; Wir werden in der Lage sein zu sehen, ob es Mikrobiomveränderungen im Zusammenhang mit einer Frühgeburt gibt.
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Empfängnis bis 4-6 Wochen nach der Geburt
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Zusammenhang zwischen mütterlichem Mikrobiom (Darm, Mund, Vagina, Plazenta) und Frühgeburt
Zeitfenster: Empfängnis bis 4-6 Wochen nach der Geburt
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Charakterisieren Sie in Längsrichtung das mütterliche, plazentare und kindliche Mikrobiom in einer Kohorte mit dem Risiko einer Frühgeburt.
Nicht alle Frauen gebären letztendlich eine Frühgeburt; Wir werden in der Lage sein zu sehen, ob es Mikrobiomveränderungen im Zusammenhang mit einer Frühgeburt gibt.
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Empfängnis bis 4-6 Wochen nach der Geburt
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Sekundäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Rate der Frühgeburten
Zeitfenster: Empfängnis bis zum Entbindungsdatum, <37 Wochen
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Messen Sie die Rate von Frühgeburten in der 37. und <34. Schwangerschaftswoche, wie durch die beste geburtshilfliche Schätzung der letzten Menstruationsperiode im Einklang mit einem Sonogramm in der <24-Woche, ODER einem Sonogramm in der <24-Woche mit unbekannter letzter Menstruationsperiode, ODER einer fachkundigen Untersuchung und einem Sonogramm in der <24-Woche definiert
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Empfängnis bis zum Entbindungsdatum, <37 Wochen
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Rate der termingerechten Geburten
Zeitfenster: Konzeption bis Datum der Lieferung
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Messen Sie die Rate termingerechter Geburten, definiert durch die beste geburtshilfliche Schätzung der letzten Menstruationsperiode im Einklang mit einem Sonogramm <24 Wochen, ODER einem Sonogramm <24 Wochen mit unbekannter letzter Menstruationsperiode, ODER einer fachkundigen Untersuchung und einem Sonogramm <24 Wochen
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Konzeption bis Datum der Lieferung
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Mitarbeiter und Ermittler
Sponsor
Ermittler
- Hauptermittler: Kjersti Aagaard, MD/PhD, Associate Professor / Vice Chair for Research
Studienaufzeichnungsdaten
Haupttermine studieren
Studienbeginn (Tatsächlich)
Primärer Abschluss (Voraussichtlich)
Studienabschluss (Voraussichtlich)
Studienanmeldedaten
Zuerst eingereicht
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
Zuerst gepostet (Schätzen)
Studienaufzeichnungsaktualisierungen
Letztes Update gepostet (Schätzen)
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
Zuletzt verifiziert
Mehr Informationen
Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie
Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen
Andere Studien-ID-Nummern
- H-34056
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