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Neuroimaging und neuropsychologische Ergebnisse bei Störungen des Harnstoffzyklus (UCD)

22. Juni 2024 aktualisiert von: Andrea Gropman, Children's National Research Institute
Bei Erkrankungen des proximalen Harnstoffzyklus (UCD), insbesondere Ornithin-Transcarbamylase-Mangel (OTCD), verursacht Hyperammonämie (HA) eine Erhöhung des Glutamins (Gln) im Gehirn, von der angenommen wird, dass diese Störung der Kern der neurologischen Verletzung ist. Im Gegensatz dazu sind bei distaler UCD wie Citrullinämie (Argininosuccinat-Synthetase-Mangel; (ASSD) und Argininosuccinat-Azidurie (Argininosuccinat-Lyase-Mangel); (ASLD) kognitive Beeinträchtigungen und neuropsychiatrische Erkrankungen auch ohne akute HA üblich. Infolgedessen wurden sowohl Citrullin als auch Argininosuccinat (ASS) oder ihre Stoffwechselprodukte als neurotoxisch angesehen. In diesem Projekt werden die Forscher modernste bildgebende und neuropsychologische Methoden verwenden, um zu untersuchen, ob Patienten mit OTCD chronisch erhöhte Gln- und verringerte Myo-Inositol (mI)-Spiegel im Gehirn aufweisen, die mit regionalen strukturellen Anomalien des Gehirns und neurokognitiven Dysfunktionen korrelieren. Die Forscher werden weiter untersuchen, ob während einer akuten HA-Episode erhöhte Gln- und erniedrigte mI-Spiegel im Gehirn mit dem Ausmaß des zytotoxischen Ödems korrelieren und ob ein Schwellwert des Gln/mI-Verhältnisses identifiziert werden kann, bei dem auf das zytotoxische Ödem Zellverlust folgt. Schließlich werden die Forscher untersuchen, ob sich Regionen mit Hirnschäden bei ASSD und/oder ASLD von denen bei OTCD unterscheiden, und die Gln-Spiegel im Gehirn bei ASSD und ASLD ohne HA mit denen bei OTCD vergleichen. Die Forscher werden auch versuchen festzustellen, ob Gehirn-Citrullin und ASS in den Gehirnen von Patienten mit distaler UCD identifiziert werden können und ob sie mit Gehirnanomalien korrelieren, die in MRT- und neuropsychologischen Tests festgestellt wurden. Dieses Projekt wird die Chronologie der Hirnpathologie sowohl bei akuter Hyperammonämie als auch bei chronischer UCD aufklären und ob sich proximale und distale UCD in ihrer Pathophysiologie der Hirnschädigung unterscheiden.

Studienübersicht

Status

Rekrutierung

Detaillierte Beschreibung

UCDs sind eine Gruppe seltener genetischer Erkrankungen, die den Proteinabbau im Körper beeinflussen. Die Ursache von UCDs ist ein Mangel an einem von acht Enzymen, die dafür verantwortlich sind, Ammoniak, ein Abfallprodukt des Proteinstoffwechsels, aus dem Blutkreislauf zu entfernen. Normalerweise wird Ammoniak in Harnstoff umgewandelt und dann in Form von Urin aus dem Körper ausgeschieden. Bei Menschen mit UCDs sammelt sich Ammoniak jedoch unkontrolliert an und wird nicht aus dem Körper entfernt. Toxische Ammoniakspiegel können sich aufbauen und irreversible neurologische Schäden verursachen, die den Stoffwechsel, die Wahrnehmung, die Empfindung und die Bewegung beeinträchtigen können. Diese Studie konzentriert sich auf die häufigste Enzymstörung bei UCDs, den Ornithin-Transcarbamylase-Mangel (OTCD), eine von Müttern vererbte Störung. Unter Verwendung verschiedener Arten der Magnetresonanztomographie (MRT) wird diese Studie bewerten, wie UCD-bedingte neurologische Verletzungen den Stoffwechsel, die Kognition, die Empfindung und die Bewegung bei Erwachsenen mit OTCD beeinflussen.

Diese Studie wird in drei Abschnitte unterteilt. Die erste Studie wird Längsveränderungen bei OTCD untersuchen. Im zweiten Abschnitt wird die Genesung von OTCD-Teilnehmern von einer hyperammonämischen Episode im Laufe der Zeit untersucht. Der dritte Abschnitt wird eine Längsschnittstudie der Störungen des distalen Harnstoffzyklus sein. In allen Fällen nehmen die Teilnehmer an dieser Studie an einem ersten Studienbesuch teil, der eine Überprüfung der Krankengeschichte, aktueller Symptome, Beeinträchtigungen und der Ernährungsgeschichte umfasst; eine körperliche Untersuchung; eine vollständige neurologische Untersuchung; und kognitive und motorische Tests. Während dieses Besuchs werden die Teilnehmer über einen Zeitraum von 1-2 Tagen Bildgebungsstudien und zusätzlichen kognitiven und motorischen Tests unterzogen. Dazu gehören Standard-MRT-Studien und vier Sitzungen, bestehend aus funktioneller MRT (fMRI) (nur CNMC), Diffusions-Tensor-Bildgebung und 1H-Magnetresonanzspektroskopie. Für die fMRT-Studie führen die Teilnehmer verschiedene motorische und verhaltensbezogene Aufgaben durch, während sie sich im Bildgebungsscanner befinden. Mit der Magnetresonanzspektroskopie (MRS) wird die chemische Zusammensetzung bestimmter Hirnareale untersucht und ausgewertet. Die Diffusions-Tensor-Bildgebung wird verwendet, um die Myelinisierung wichtiger Hirnbahnen und ihre Veränderung bei Krankheitszuständen zu beurteilen. Diese Studie umfasst die Teilnahme an mehreren Zeitpunkten. Die Studie wird am Children's National Medical Center und am Boston Children's Hospital durchgeführt.

Studientyp

Beobachtungs

Einschreibung (Geschätzt)

56

Kontakte und Standorte

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

Studienkontakt

Studieren Sie die Kontaktsicherung

  • Name: Andrea L. Gropman, M.D.
  • Telefonnummer: 202-476-3511

Studienorte

    • District of Columbia
      • Washington, District of Columbia, Vereinigte Staaten, 20010
        • Rekrutierung
        • Children's Research Institute
        • Kontakt:
        • Hauptermittler:
          • Andrea L Gropman, M.D.

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

7 Jahre bis 50 Jahre (Kind, Erwachsene)

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Ja

Probenahmeverfahren

Wahrscheinlichkeitsstichprobe

Studienpopulation

Die Teilnehmer haben eine Störung des Harnstoffzyklus oder sind gesunde Kontrollpersonen im Alter von 7 bis 30 Jahren, männlich und weiblich. Teilnehmer, die kürzlich eine hyperammonämische Episode hatten, sind für eine detailliertere Analyse geeignet.

Beschreibung

Einschlusskriterien:

Einschlusskriterien für Gruppe 1:

  1. Bestätigte Diagnose eines Ornithin-Transcarbamylase-Mangels (OTCD) durch genetische Analyse (Genotyp) und/oder Enzymanalyse mit mindestens einer einzelnen Episode von HA-hyperammonämischer (HA)-Enzephalopathie
  2. Fähigkeit, sich einer MRT ohne Sedierung zu unterziehen
  3. Alter 7 - 50 Jahre
  4. Fähigkeit, eine Einwilligung nach Aufklärung oder Zustimmung zu den Verfahren zu erteilen
  5. Gesunde Kontrollen (alters- und geschlechtsangepasst)

Einschlusskriterien für Gruppe 2:

  1. Männer und Frauen mit einer UCD, die eine akute Stoffwechselkrise haben, mit Ammoniakwerten zwischen 100-300 µM
  2. Die Probanden müssen wach und nicht komatös sein und in der Lage sein, die Atemwege selbst offen zu halten, und nach Ansicht des untersuchenden Arztes medizinisch stabil ohne Risiko einer akuten Dekompensation und müssen weiterhin stabil sein, basierend auf Sichtkontakt, Vitalzeichenmessung und Sprachkontakt mit Motiven im Scanner
  3. Altersspanne 7-30 Jahre
  4. Kann sich sicher einer Neurobildgebung unterziehen (d.h. ohne ferromagnetische Geräte)
  5. Sexuell aktive Frauen im gebärfähigen Alter müssen dem Urin-Schwangerschaftstest zustimmen
  6. Aufnahme in das Krankenhaus zur Behandlung von HA an einem der 4 Standorte für diese Studie
  7. Können Probanden sein, die ursprünglich in Ziel 1 eingeschrieben waren und dann HA haben (sie wechseln zu Ziel 2)

Einschlusskriterien für Gruppe 3

  1. Bestätigte Diagnose von Arginosuccinat-ASSD und ASLD durch Genotyp- und/oder Enzymanalyse oder gesunde alters- und geschlechtsangepasste Kontrolle
  2. Fähigkeit, sich einer MRT ohne Sedierung zu unterziehen
  3. Alter 7 - 30 Jahre
  4. In der Lage, eine Einverständniserklärung oder Zustimmung zu den Verfahren zu erteilen

Ausschlusskriterien:

Ausschlusskriterien für Gruppe 1:

  1. Unfähigkeit, sich einer MRT ohne Sedierung zu unterziehen
  2. Metallimplantate, einschließlich kieferorthopädischer Zahnspangen
  3. Andere Gesundheitszustände, die im MRT kontraindiziert sind
  4. Zum Zeitpunkt des geplanten Forschungsbesuchs medizinisch instabil
  5. Es ist nicht möglich, eine Einverständniserklärung oder Zustimmung zu den Verfahren zu erteilen

Ausschlusskriterien für Gruppe 2:

  1. Ammoniakgehalt > 300 µM oder <100 µM
  2. Vorhandensein von Koma und/oder Unfähigkeit, einen offenen Atemweg aufrechtzuerhalten
  3. Alter <7 oder >30 Jahre
  4. Subjekt mit ferromagnetischem Gerät, das eine sichere MRT-Bildgebung ausschließt
  5. Schwangere Frau
  6. Medizinisch instabil, dekompensationsgefährdet
  7. Kämpferisch oder schwer neurologisch beeinträchtigt, unabhängig vom Ammoniakspiegel und mit abnehmendem Gesundheitszustand im Scanner, basierend auf visuellem Kontakt, Sprachkontakt und elektronischer Herzfrequenzüberwachung.

Die Probanden müssen wach und nicht komatös sein und in der Lage sein, die Atemwege selbst offen zu halten

Ausschlusskriterien für Gruppe 3:

  1. Unfähigkeit, sich einer MRT ohne Sedierung zu unterziehen
  2. Metallimplantate, einschließlich kieferorthopädischer Zahnspangen
  3. Andere Gesundheitszustände, die für die MRT kontraindiziert sind
  4. Zum Zeitpunkt des geplanten Forschungsbesuchs medizinisch instabil
  5. Es ist nicht möglich, eine informierte Zustimmung oder Zustimmung zu erteilen

Studienplan

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

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

  • Beobachtungsmodelle: Kohorte
  • Zeitperspektiven: Interessent

Kohorten und Interventionen

Gruppe / Kohorte
Intervention / Behandlung
OTCD-Teilnehmer
Weibliche Träger von Ornithin-Transcarbamylase-Mangel (OTCD) oder Männer mit spät einsetzender Präsentation von OTCD, die sich einer MRT und Verhaltenstests unterziehen können
MRT, fMRT, 1H MRS, DTI
Batterie von Exekutivfunktionsaufgaben
Andere Namen:
  • kognitive Tests, neuropsychologische Tests
Normale Steuerung
Gesunde Männer oder Frauen ohne bekannte medizinische oder Stoffwechselstörung (Kontrollgruppe), die sich einer MRT und Verhaltenstests unterziehen können
MRT, fMRT, 1H MRS, DTI
Batterie von Exekutivfunktionsaufgaben
Andere Namen:
  • kognitive Tests, neuropsychologische Tests
HA-Wiederherstellungsgruppe
Weibliche Träger von Ornithin-Transcarbamylase-Mangel (OTCD) oder Männer mit spät einsetzender Präsentation von OTCD oder Teilnehmer mit CPS-1, die kürzlich eine hyperammonämische Episode hatten, die sich einer MRT und Verhaltenstests unterziehen können
MRT, fMRT, 1H MRS, DTI
Batterie von Exekutivfunktionsaufgaben
Andere Namen:
  • kognitive Tests, neuropsychologische Tests
Distale UCD
Männer und Frauen mit ASSD und ASLD, die sich einer MRT und Verhaltenstests unterziehen können
MRT, fMRT, 1H MRS, DTI
Batterie von Exekutivfunktionsaufgaben
Andere Namen:
  • kognitive Tests, neuropsychologische Tests

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Änderung der Konzentration von Glutamin und Myoinositol durch MRS
Zeitfenster: Baseline und 2-Jahres-Follow-up

Konzentration basierend auf der Fläche unter der Kurve auf 1H-MRS und quantifiziert durch LCModel. Die Gewebekonzentration eines Metaboliten hängt von der integrierten Amplitude des von ihm erzeugten MRS-Signals ab. Die integrierte Amplitude ist die Fläche unter der MRS-Signalkurve. Während MRS-Signale normalerweise im Zeitbereich als freie Induktionszerfälle oder Echos erfasst werden, werden sie normalerweise im Frequenzbereich betrachtet und analysiert. Die Frequenzbereichsdarstellung wird von den erfassten Zeitbereichsdaten durch die Fourier-Transformation abgeleitet. Die verwendeten Protokolle wählen 257 Mittelwerte aus. Das bedeutet, 257 freie Induktionszerfälle. Die Maschine summiert die Daten zu jedem Zeitpunkt, um einen Wert für die Fläche unter der Kurve zu generieren. Daher haben wir die Messung nicht zu jedem Zeitpunkt.

Darüber hinaus haben wir Voxel in zwei verschiedenen Hirnarealen gemessen, die unterschiedliche Arten von Hirnsubstanz enthielten: Ein Voxel befand sich in der hinteren cingulären grauen Substanz (PCGM) und das andere in der parietalen weißen Substanz (PWM).

Baseline und 2-Jahres-Follow-up
Änderung der fraktionalen Anisotropie
Zeitfenster: Baseline und 2-Jahres-Follow-up
Messung der Integrität der weißen Substanz bei OTCD-Patienten und Kontrollen in frontaler weißer Substanz. Werte der fraktionellen Anisotropie liegen auf einer Skala von 0 bis 1, wobei 0 bedeutet, dass die Diffusion von Wasser in alle Richtungen isotrop und uneingeschränkt oder gleichermaßen eingeschränkt ist, und 1 bedeutet, dass die Diffusion nur entlang einer Achse erfolgt und entlang allen anderen vollständig eingeschränkt ist Richtungen. Werte näher an 1 sind mit intakter weißer Substanz verbunden, während Werte näher an 0 mit einer Schädigung der weißen Substanz verbunden sind.
Baseline und 2-Jahres-Follow-up

Sekundäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Änderung der Ergebnisse von Verhaltenstests
Zeitfenster: Baseline und 2-Jahres-Follow-up
Korrelation der Erkenntnisse aus der Neurobildgebung mit kognitiven Funktionen, die die Exekutivfunktion bewerten
Baseline und 2-Jahres-Follow-up

Mitarbeiter und Ermittler

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

Ermittler

  • Hauptermittler: Andrea L. Gropman, M.D., Children's National Research Institute

Publikationen und hilfreiche Links

Die Bereitstellung dieser Publikationen erfolgt freiwillig durch die für die Eingabe von Informationen über die Studie verantwortliche Person. Diese können sich auf alles beziehen, was mit dem Studium zu tun hat.

Allgemeine Veröffentlichungen

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. August 2016

Primärer Abschluss (Geschätzt)

1. Juli 2025

Studienabschluss (Geschätzt)

1. Dezember 2025

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

12. Mai 2016

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

13. Oktober 2016

Zuerst gepostet (Geschätzt)

17. Oktober 2016

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Tatsächlich)

25. Juni 2024

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

22. Juni 2024

Zuletzt verifiziert

1. Juni 2024

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Plan für individuelle Teilnehmerdaten (IPD)

Planen Sie, individuelle Teilnehmerdaten (IPD) zu teilen?

JA

Beschreibung des IPD-Plans

Die Daten werden auf der UCD-Website gespeichert und nach Abschluss der Studie veröffentlicht

IPD-Sharing-Zeitrahmen

Ein Jahr nach Studienabschluss und für 5 Jahre verfügbar

Art der unterstützenden IPD-Freigabeinformationen

  • STUDIENPROTOKOLL
  • CSR

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 .

Klinische Studien zur Störungen des Harnstoffzyklus

Klinische Studien zur MRT

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