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Impact of Continuous Positive Airway Pressure on Breathing Motion Amplitude

13. Oktober 2016 aktualisiert von: Erik J. Tryggestad, Ph.D., Mayo Clinic

This study involves a breathing motion assessment in healthy subjects before and after continuous positive airway pressure (CPAP) administration using MRI images.

The hypothesis for this study is that CPAP administration will significantly reduce breathing motion. This may help cancer patients who are undergoing proton radiotherapy, so they possibly will not have to hold their breath during the procedure.

Studienübersicht

Status

Abgeschlossen

Bedingungen

Intervention / Behandlung

Detaillierte Beschreibung

Minimally invasive techniques for tumor motion reduction that involve free-breathing patients have significant relevance in the context of radiation therapy, in particular proton radiotherapy. Tumor motion reduction has favorable implications for reduction of radiation doses to adjacent healthy organs, radiation plan robustness (accuracy/quality) and for treatment efficiency (reduction of treatment times). Using non-ionizing MRI with volunteers, the investigators will determine the extent to which continuous positive airway pressure (CPAP) reduces breathing motion (diaphragmatic excursion). The researchers will also investigate the parameter space associated with breathing motion reduction versus the amount of pressure applied, as well as timing of initiation of CPAP in relation to the imaging time point (to address whether an initial transient breathing state exists).

Studientyp

Interventionell

Einschreibung (Tatsächlich)

10

Phase

  • Frühphase 1

Kontakte und Standorte

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

Studienorte

  • Vereinigte Staaten
    • Minnesota
      • Rochester, Minnesota, Vereinigte Staaten, 55905
        • Mayo Clinic in Rochester

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

Studienberechtigte Geschlechter

Alle

Beschreibung

Inclusion Criteria:

  1. Healthy adult female and males
  2. Subject meets routine MRI safety criteria

Exclusion Criteria:

  1. Age <18
  2. Known history of chronic obstructive pulmonary disease (COPD), asthma, or other chronic pulmonary illness
  3. Pregnancy
  4. Any safety risk identified via MRI safety screening

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: Continuous Positive Airway Pressure
Continuous Positive Airway Pressure (CPAP) will be administered using FDA-approved equipment.
Sonstiges: Continuous Positive Airway Pressure
CPAP requires subjects to wear a plastic pressurized mask/apparatus, which is connected via a filter and hose to a pump capable of supplying variable pressure (typically on the range of 4-20 cm H2O). The investigators plan to use a full-face mask to prevent subjects from reducing pressure by opening their mouths. If this cannot be tolerated or properly fitted, or is not compatible with the CPAP ventilator, subjects would use a nasal mask only and be asked to keep their mouths closed.

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Change in Breathing Motion Characteristics at High CPAP Setting
Zeitfenster: Data acquisition for this portion of the study will require approximately 30 minutes.
Breathing motion at baseline and at initial (higher but tolerable) CPAP settings will be characterized using fast multi-slice, multi-phase 2D gradient-echo or spin-echo MRI sequences in the sagittal or coronal imaging planes over a large field of view covering the thoracic and upper-abdominal region. Specifically "4D-MRI" (or time-resolved MRI) will be generated from retrospective sorting of multi-slice 2D MRI. For these analyses, anatomic reference points (e.g., bright vessels) in multiple organ systems will be identified on the images, contoured or segmented; subsequently 3D motion patterns will be extracted for all anatomical references/features. Numerical simulations will be performed to determine hypothetical radiation target volume changes (cm^3) at these anatomic locations assuming spherical tumors with a given set of tumor diameters (cm).
Data acquisition for this portion of the study will require approximately 30 minutes.

Sekundäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Change in Breathing Motion Characteristics at Lower CPAP Setting
Zeitfenster: Approximately 45 minutes into visit.
Time permitting, the CPAP setting will be reduced to approximately half of the nominal/tolerable/high CPAP setting. Using the same MRI sequences and retrospective sorting technique, 4D-MRI will be generated for this lower CPAP setting. Analogous motion characterization analyses (to outcome measure 1) will be carried out for the lower CPAP setting (relative to baseline 4D-MRI).
Approximately 45 minutes into visit.

Mitarbeiter und Ermittler

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

Sponsor

Mayo Clinic

Ermittler

  • Hauptermittler: Erik J Tryggestad, PhD, Mayo Clinic

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

1. Juli 2016

Primärer Abschluss (Tatsächlich)

1. September 2016

Studienabschluss (Tatsächlich)

1. September 2016

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

3. Juni 2016

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

28. Juli 2016

Zuerst gepostet (Schätzen)

2. August 2016

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Schätzen)

14. Oktober 2016

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

13. Oktober 2016

Zuletzt verifiziert

1. Oktober 2016

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Schlüsselwörter

Andere Studien-ID-Nummern

  • 16-001685

Plan für individuelle Teilnehmerdaten (IPD)

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UNENTSCHIEDEN

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