Nicht-invasive Öffnung der Blut-Hirn-Schranke bei Alzheimer-Patienten mit fokussiertem Ultraschall
31. Juli 2024 aktualisiert von: Columbia University
Durch Neuronavigation geführte fokussierte Ultraschall-induzierte Öffnung der Blut-Hirn-Schranke bei Alzheimer-Patienten
Der Zweck dieser Studie ist es, eine neue Technik zu testen, die in Zukunft dazu beitragen könnte, Medikamente in das Gehirn von Menschen mit Alzheimer-Krankheit zu bringen.
Die Teilnehmer dieser Studie werden einer fokussierten Ultraschallbehandlung des Gehirns sowie Magnetresonanz-Imagine- (MRT) und Positronen-Emissions-Tomographie- (PET-) Scans unterzogen.
Studienübersicht
Status
Abgeschlossen
Bedingungen
Detaillierte Beschreibung
Erkrankungen des Zentralnervensystems werden derzeit symptomatisch behandelt, da die molekularen Ereignisse, die ihren Ausbruch hervorrufen, noch nicht identifiziert wurden. Arzneimittelabgabetechniken müssen die fast undurchlässige Blut-Hirn-Schranke (BBB) überwinden und können in zwei Hauptkategorien eingeteilt werden: (i) invasive und zielgerichtete und (ii) nicht-invasive und nicht zielgerichtete Methoden. Die technologischen Fortschritte der letzten Jahrzehnte haben jedoch das immense Potenzial des fokussierten Ultraschalls (FUS) für transkranielle Anwendungen offenbart. Im Gegensatz zu anderen Techniken ist die FUS-vermittelte BBB-Öffnung sowohl nicht-invasiv als auch zielgerichtet. Die lokalisierte Energiezufuhr, gekoppelt mit der Zirkulation von intravenös verabreichten Mikrobläschen, löst biologische Wirkungen aus, die nur auf die Gefäßwände beschränkt sind und nur in der Zielregion im Gehirn enthalten sind.
Ziel der Studie ist es, die Sicherheit und Durchführbarkeit einer durch fokussierten Ultraschall induzierten Öffnung der Blut-Hirn-Schranke bei Patienten mit Alzheimer-Krankheit unter Verwendung eines Einzelelement-Schallkopfs mit Neuronavigationsführung zu bewerten. Die Forscher werden auch testen, ob die alleinige Behandlung mit fokussiertem Ultraschall die Amyloid-Proteinspiegel in den behandelten Hirnarealen und ihre möglichen Auswirkungen auf die kognitive Funktion von Alzheimer-Patienten verändert.
Studientyp
Interventionell
Einschreibung (Tatsächlich)
6
Phase
- Unzutreffend
Kontakte und Standorte
Dieser Abschnitt enthält die Kontaktdaten derjenigen, die die Studie durchführen, und Informationen darüber, wo diese Studie durchgeführt wird.
Studienorte
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New York
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New York, New York, Vereinigte Staaten, 11021
- Columbia University Irving Medical Center/NYPH
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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
50 Jahre und älter (Erwachsene, Älterer Erwachsener)
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Nein
Beschreibung
Einschlusskriterien:
- 50 Jahre oder älter.
Diagnose mindestens einer frühen Alzheimer-Krankheit (AD) oder einer leichten kognitiven Beeinträchtigung (MCI). Alle folgenden Kriterien müssen erfüllt sein:
- Wahrscheinlich MCI oder AD im Einklang mit den Kriterien in (McKhann et al. 2011, Petersen et al. 2018).
- Mini Mental State Examination (MMSE) Punktzahl zwischen 12 und 26.
- Wert der modifizierten Hachinski-Ischämie-Skala (MHIS) von <= 4
- Kurzform Geriatric Depression Scale (GDS)-Score von <= 6.
- PET-Scan zur Bestätigung der Amyloid-Plaque-Belastung mit Amyvid (18F-Florbetapir).
- Fähigkeit zur informierten Einwilligung.
Ausschlusskriterien:
- Kontraindikation für Magnetresonanztomographie (MRT).
- Kontraindikationen in der Anamnese oder Überempfindlichkeit gegen MRT-Kontrastmittel (z. B. Dotarem) oder Mikrobläschen (z. B. Definity).
- Vorherige Gehirnoperation, einschließlich Tiefenhirnstimulation.
- Metallische Implantate.
- Mäßiger oder schwerer unkontrollierter Bluthochdruck (systolischer Blutdruck > 140 mmHg).
- Anormales Gerinnungsprofil, z. Hämophilie A oder B.
- Koagulopathie oder unter gerinnungshemmender Therapie.
- Vorgeschichte von Schlaganfällen oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen.
- Aktive/nachweisbare Gingivitis, Herpes simplex, Hepatitis, Tuberkulose und geringfügige Haut- oder Atemwegsinfektionen.
- Geschichte der Anfallsleiden.
- Vorgeschichte von Asthma oder Allergien gegen Lebensmittel oder Medikamente mit signifikanten Symptomen in den letzten 3 Jahren.
- Schwere Hirnatrophie.
- Unfähigkeit, die Verfahren des Protokolls einzuhalten, einschließlich nachfolgender MRT-Scans.
- Schwangerschaft oder Stillzeit.
- Eingeschränkte Nierenfunktion mit geschätzter glomerulärer Filtrationsrate (eGFR) < 30 ml/min/1,73 m2 durch einen Standard-Bluttest maximal 2 Wochen vor der Ultraschallbehandlung.
- Aktive Infektion/Entzündung.
- Akute oder chronische Blutungen, d. h. > 4 Lappen Mikroblutungen und keine Siderose oder Makroblutungen.
- Tumore oder raumfordernde Läsionen.
- Meningeale Verbesserungen.
- Intrakranielle Hypotonie.
Studienplan
Dieser Abschnitt enthält Einzelheiten zum Studienplan, einschließlich des Studiendesigns und der Messung der Studieninhalte.
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
- Hauptzweck: Machbarkeit des Geräts
- Zuteilung: N / A
- Interventionsmodell: Einzelgruppenzuweisung
- Maskierung: Keine (Offenes Etikett)
Waffen und Interventionen
Teilnehmergruppe / Arm |
Intervention / Behandlung |
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Experimental: Fokussierte Ultraschallbehandlung
Neuronavigationsgeführte fokussierte Ultraschallbehandlung bei Alzheimer-Patienten mit einem Einzelelement-Schallkopf in Verbindung mit Definity Microbubbles (10 μl/kg).
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Es wird versucht, die Blut-Hirn-Schranke durch nichtinvasiven fokussierten Ultraschall zu öffnen, indem ein Einzelelement-Schallkopf verwendet wird, der von einem Neuronavigationssystem geführt wird.
Definity-Mikrobläschen (10 μl/kg) werden in Verbindung mit dem Ultraschallwandler verwendet, um die Blut-Hirn-Schranke vorübergehend zu öffnen.
Andere Namen:
MRT-Scans werden zu Studienbeginn und unmittelbar nach der fokussierten Ultraschallbehandlung durchgeführt, um die Öffnung und Sicherheit der BHS zu bestätigen.
Ein Follow-up-MRT wird drei Tage nach der Behandlung durchgeführt, um den Verschluss der BHS zu bestätigen, nur im Fall einer erfolgreichen Öffnung der BHS.
Drei Tage nach der Behandlung wird ein Follow-up-PET-Scan durchgeführt, um die Amyloid-Plaque-Belastung zu bestimmen.
Wird während des PET-Scans verwendet, um die Aufnahme von Amyvid im behandelten Bereich zu bestimmen.
Andere Namen:
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Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
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Gesamtzahl der Personen mit erfolgreicher Eröffnung des BBB
Zeitfenster: Ausgangswert bis 3 Tage nach der Behandlung
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Bewertet wird die Gesamtzahl der Personen mit erfolgreicher Eröffnung des BBB.
Das Öffnungsvolumen der Blut-Hirn-Schranke wird in mm^3 durch kontrastmittelverstärkte T1-gewichtete MRT am Tag der fokussierten Ultraschallbehandlung und 3 Tage nach der Behandlung gemessen, um die Wiederherstellung der Blut-Hirn-Schranke zu bestätigen.
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Ausgangswert bis 3 Tage nach der Behandlung
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Gesamtzahl der Sicherheitsereignisse im Zusammenhang mit der Eröffnung des BBB
Zeitfenster: Ausgangswert bis 3 Tage nach der Behandlung
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Die Gesamtzahl der Sicherheitsereignisse im Zusammenhang mit der Öffnung der BHS, bewertet durch T2- und suszeptibilitätsgewichtete (SWI) MRT.
Die Sicherheit wird durch das Vorhandensein und die Gesamtfläche hyperintensiver oder hypointenser Bereiche in den T2- und SWI-Scans festgestellt.
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Ausgangswert bis 3 Tage nach der Behandlung
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Sekundäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
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Prozentuale Änderung der Amyloid-PET-Signalintensität
Zeitfenster: Screening bis 3 Wochen nach der Behandlung
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Amyloidplaques werden vor und nach der fokussierten Ultraschallbehandlung mittels PET-Bildgebung beurteilt.
Die standardisierten Bilder des Aufnahmewertverhältnisses (SUVr) werden vor und nach der FUS-Behandlung verglichen, um zu untersuchen, ob sich die Aufnahme von 18F-Florbetapir im behandelten Bereich ändert.
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Screening bis 3 Wochen nach der Behandlung
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Änderung des MMSE-Ergebnisses (Mini-Mental State Examination).
Zeitfenster: Screening bis 3 Monate nach der Behandlung
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Der MMSE ist ein Fragebogen, der zur Messung kognitiver Beeinträchtigungen verwendet wird.
Der Gesamtpunktzahlbereich liegt zwischen 0 und 30, wobei eine höhere Punktzahl auf ein besseres Ergebnis hinweist.
Die kognitive Funktion wird vor und nach der fokussierten Ultraschallbehandlung beurteilt, um die Veränderung des MMSE festzustellen.
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Screening bis 3 Monate nach der Behandlung
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Mitarbeiter und Ermittler
Hier finden Sie Personen und Organisationen, die an dieser Studie beteiligt sind.
Sponsor
Mitarbeiter
Ermittler
- Hauptermittler: Elisa Konofagou, PhD, Columbia University
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
- Mathew AS, Gorick CM, Price RJ. Multiple regression analysis of a comprehensive transcriptomic data assembly elucidates mechanically- and biochemically-driven responses to focused ultrasound blood-brain barrier disruption. Theranostics. 2021 Oct 11;11(20):9847-9858. doi: 10.7150/thno.65064. eCollection 2021.
- Wu SY, Aurup C, Sanchez CS, Grondin J, Zheng W, Kamimura H, Ferrera VP, Konofagou EE. Efficient Blood-Brain Barrier Opening in Primates with Neuronavigation-Guided Ultrasound and Real-Time Acoustic Mapping. Sci Rep. 2018 May 22;8(1):7978. doi: 10.1038/s41598-018-25904-9.
- Pouliopoulos AN, Wu SY, Burgess MT, Karakatsani ME, Kamimura HAS, Konofagou EE. A Clinical System for Non-invasive Blood-Brain Barrier Opening Using a Neuronavigation-Guided Single-Element Focused Ultrasound Transducer. Ultrasound Med Biol. 2020 Jan;46(1):73-89. doi: 10.1016/j.ultrasmedbio.2019.09.010. Epub 2019 Oct 25.
Nützliche Links
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)
6. August 2020
Primärer Abschluss (Tatsächlich)
11. Juli 2022
Studienabschluss (Tatsächlich)
28. September 2022
Studienanmeldedaten
Zuerst eingereicht
1. Oktober 2019
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
4. Oktober 2019
Zuerst gepostet (Tatsächlich)
8. Oktober 2019
Studienaufzeichnungsaktualisierungen
Letztes Update gepostet (Tatsächlich)
26. August 2024
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
31. Juli 2024
Zuletzt verifiziert
1. Juli 2024
Mehr Informationen
Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie
Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen
Andere Studien-ID-Nummern
- AAAS5163
- R01AG038961 (US NIH Stipendium/Vertrag)
Plan für individuelle Teilnehmerdaten (IPD)
Planen Sie, individuelle Teilnehmerdaten (IPD) zu teilen?
NEIN
Beschreibung des IPD-Plans
Es werden keine individuellen Teilnehmerdaten (IPD) mit anderen Forschern geteilt.
Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt
Nein
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt
Ja
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