E-savukkeiden ventilaatio ja keuhkojen endoteelin toksisuus: satunnaistettu crossover-pilottitutkimus (VaPE-Tox)
E-savukkeiden ventilaatio ja keuhkojen endoteelin toksisuus (VaPE-Tox): satunnaistettu crossover-pilottitutkimus
Nuorten aikuisten e-savukkeiden akuuttien keuhkomyrkyllisyyksien määrittäminen on erittäin tärkeää kansanterveydelle, sillä e-savukkeen höyryt sisältävät vakiintuneita myrkyllisiä aineita, jotka oletetusti aiheuttavat akuutteja vaurioita hengitysteihin ja keuhkojen mikroverisuonistoon, mikä saattaa edistää CLD:n kehittymistä. joista on vielä vähän tehokkaita hoitoja.
Siksi tutkimuksessa ehdotetaan pilottitutkimusta, jossa käytetään satunnaistettua crossover-mallia kymmenellä terveellä nuorella aikuisella standardoidun sähkötupakan altistumisen akuuttien vaikutusten testaamiseksi kahdella herkällä, turvallisella, ei-invasiivisella kuvantamismenetelmällä: (1) hengityshäiriöt hyperpolarisoidussa heliumissa. tehostettu magneettiresonanssikuvaus ja (2) keuhkojen mikrovaskulaarinen verenvirtaus gadoliniumilla tehostetussa keuhkojen magneettiresonanssiangiografiassa.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Interventio / Hoito
Yksityiskohtainen kuvaus
Magneettiresonanssikuvaus (MRI) ja angiografia (MRA) ovat lupaavia tapoja havaita ja karakterisoida e-savukkeiden odotettavissa olevia akuutteja keuhkomyrkytyksiä. Hyperpolarisoidulla heliumilla (3He) tehostettu MRI voi olla herkempi kuin spirometria, maailmanlaajuinen keuhkojen toiminnan mittaus hengitysteiden toksisuuden määrittämisessä. 3He-tehostettua MRI:tä on käytetty osoittamaan hengityshäiriöiden laajuus terveillä henkilöillä, joilla on normaali spirometria; mitata astmaatikoiden hengitysmuutoksia ennen ja jälkeen keuhkoputkia laajentavilla lääkkeillä ja metakoliinilla tapahtuvan altistuksen; ja ennustaa keuhkosairaalahoitoja keuhkoahtaumatautia sairastavilla henkilöillä. Samaan aikaan, viime aikoihin asti, ei-invasiiviset keuhkoverisuonitoksisuuden mittaukset puuttuivat. Tutkijat ovat kehittäneet innovatiivisen keuhkojen mikrovaskulaarisen verenvirtauksen mittauksen gadoliinilla (Gd) tehostetulla MRA:lla, jonka tutkijat havaitsivat selvästi epänormaaliksi varhaisessa kroonisessa obstruktiivisessa keuhkosairaudessa (COPD) ja emfyseemassa ja että se liittyy lisääntyneeseen endoteelin mikropartikkeleihin. endoteelin toimintahäiriön merkki. Tästä huolimatta kumpaakaan näistä herkistä, ei-invasiivisista, toistettavissa olevista ja toistettavissa olevista mittareista ei ole koskaan käytetty sähkösavukkeiden myrkyllisyyden arvioimiseen.
Oletuksena on, että e-savukkeen höyryn hengittäminen lisää akuuttia maailmanlaajuista ja alueellista hengityshäiriötä ja akuuttia maailmanlaajuista ja alueellista keuhkojen mikrovaskulaarista perfuusiota.
Tämä pilottityö tarjoaa kokemusta ja tietoa myöhempien rahoitushakemusten tukemiseksi, jotta voidaan lopullisesti todeta eri koostumusten (esim. nikotiinin kanssa tai ilman, aromiaineen kanssa ja ilman) e-savukehöyryn akuutit toksisuus henkilöillä, joilla on krooninen keuhkosairaus tai ei. (esim. astma) keuhkoventilaatiossa ja mikrovaskulaarisessa perfuusiossa. Lisäksi hypoteesien vahvistaminen tässä otoksessa antaisi tärkeitä alustavia todisteita e-savukkeen keuhkomyrkytyksistä väliaikaisten sääntelypäätösten pohjalta sekä mahdollisesti elävien kuvien luominen e-savukkeiden haitoista, jotka voivat olla merkityksellisiä suurelle yleisölle ja siksi sopivat käyttää julkisissa koulutuskampanjoissa.
Opintotyyppi
Ilmoittautuminen (Todellinen)
Vaihe
- Varhainen vaihe 1
Yhteystiedot ja paikat
Opiskelupaikat
-
-
New York
-
New York, New York, Yhdysvallat, 10032
- Columbia University Irving Medical Center
-
-
Osallistumiskriteerit
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Sukupuolet, jotka voivat opiskella
Kuvaus
Sisällyttämiskriteerit:
- sähkötupakan nykyinen käyttö (>1 x/kk mutta <4 päivää/viikko)
Poissulkemiskriteerit:
- kaikki krooniset lääketieteelliset tai vakavat psykiatriset ongelmat, mukaan lukien nykyinen astma
- itse ilmoittama voimakas kuorsaus/uniapnea
- ennen bronkodilaattoria FEV1 tai FVC <80 % ennustettu tai FEV1/FVC < normaalin alaraja
- Magneettikuvauksen poissulkemiset (raskaus, klaustrofobia, metalli kehossa, gadoliiniallergia, eGFR <60 ml/min/1,73 m2)
- MRI-skannaus varjoaineella viimeisen 12 kuukauden aikana tai suunniteltu MRI varjoaineen kanssa seuraavien 6 kuukauden aikana
- minkä tahansa seuraavista käyttö viimeisten 30 päivän aikana: kaikki perinteiset savukkeet, marihuana > 10 päivää, kaikki laittomat huumeet, kaikki lääkkeet tai inhalaattorit (paitsi hormonaaliset ehkäisyvälineet)
- humalajuominen (≥ 5 alkoholijuomaa 2 tunnin aikana) kahden edellisen viikon aikana
- haitallinen oireenmukainen vaste tutkimuksen sähkösavukkeelle altistumisesta (esim. sydämentykytys, hengenahdistus, rintakipu, päänsärky, huimaus)
Opintosuunnitelma
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
- Ensisijainen käyttötarkoitus: Muut
- Jako: Satunnaistettu
- Inventiomalli: Crossover-tehtävä
- Naamiointi: Kaksinkertainen
Aseet ja interventiot
Osallistujaryhmä / Arm |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
Kokeellinen: Ensin sähkötupakka
Osallistujat altistuvat e-savukkeelle ennen kahta ensimmäistä magneettikuvausmittausta, ja sitten he käyvät läpi valealtistuksen ennen kahta viimeistä MRI-mittausta.
Molemmilla kokeellisilla altistuksilla (e-savuke ja vale) tehtyjä kahta magneettikuvausta tehostetaan (1) gadoliniumilla ja sitten (2) hyperpolarisoidulla 3-heliumilla.
|
Tutkimuksen e-savukkeelle altistuminen on 10 hengitystä 30 sekunnin hengityksen välissä, kuten koulutettu tutkimusavustaja tarkkailee suoraan standardoitua e-savuketta käyttäen.
Kartomisaattorit, akut ja e-nesteet hankitaan kaupallisilta toimittajilta.
E-savukelaitteeseen ladataan 1 ml mautonta e-nestettä, jonka PG:n suhde kasviglyseriiniin on 70:30 ja nikotiinia 1,8 mg/dl.
"Valottamaton" tila on tutkimussähkösavukkeen hengittäminen (10 puhallusta 30 sekunnin hengityksen välissä) akun ollessa pois päältä.
Hyperpolarisoitua 3-Heliumia käytetään kokeellisena varjoaineena ventilaatiomagneettikuvauksissa, jotka suoritetaan kahdesti osallistujaa kohden molemmissa koehaaroissa.
Noin 250-600 ml hyperpolarisoitua 3He:tä sekoitettuna 300-750 ml:aan typpeä hengitetään sisään yksisuuntaisen venttiilin kautta yhdellä inhalaatiolla alkaen suunnilleen jäännöstilavuudesta.
Muut nimet:
Gadolinium-varjoaine ruiskutetaan kyynärpäälaskimoon 18-20 gauge IV:n kautta.
Gadoliinin tyyppi on 0,03 mmol/kg dotaremia (gadoteraattimeglumiini).
Muut nimet:
|
|
Kokeellinen: Huijaus ensin
Osallistujat joutuvat valealtistukseen ennen kahta ensimmäistä MRI-mittausta ja sitten e-savukkeelle ennen kahta viimeistä MRI-mittausta.
Molemmilla kokeellisilla altistuksilla (e-savuke ja vale) tehtyjä kahta magneettikuvausta tehostetaan (1) gadoliniumilla ja sitten (2) hyperpolarisoidulla 3-heliumilla.
|
Tutkimuksen e-savukkeelle altistuminen on 10 hengitystä 30 sekunnin hengityksen välissä, kuten koulutettu tutkimusavustaja tarkkailee suoraan standardoitua e-savuketta käyttäen.
Kartomisaattorit, akut ja e-nesteet hankitaan kaupallisilta toimittajilta.
E-savukelaitteeseen ladataan 1 ml mautonta e-nestettä, jonka PG:n suhde kasviglyseriiniin on 70:30 ja nikotiinia 1,8 mg/dl.
"Valottamaton" tila on tutkimussähkösavukkeen hengittäminen (10 puhallusta 30 sekunnin hengityksen välissä) akun ollessa pois päältä.
Hyperpolarisoitua 3-Heliumia käytetään kokeellisena varjoaineena ventilaatiomagneettikuvauksissa, jotka suoritetaan kahdesti osallistujaa kohden molemmissa koehaaroissa.
Noin 250-600 ml hyperpolarisoitua 3He:tä sekoitettuna 300-750 ml:aan typpeä hengitetään sisään yksisuuntaisen venttiilin kautta yhdellä inhalaatiolla alkaen suunnilleen jäännöstilavuudesta.
Muut nimet:
Gadolinium-varjoaine ruiskutetaan kyynärpäälaskimoon 18-20 gauge IV:n kautta.
Gadoliinin tyyppi on 0,03 mmol/kg dotaremia (gadoteraattimeglumiini).
Muut nimet:
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Keuhkojen mikrovaskulaarinen verenvirtaus (PMBF), mitattu gadoliniumilla tehostetulla MRI:llä, sähkösavukkeelle altistuneiden ja altistumattomien tilojen välillä
Aikaikkuna: Valottamisen jälkeen (noin 30 sekuntia)
|
PMBF mitataan gadoliinilla tehostetulla MRI-kuvauksella sähkösavukkeen ja valealtistuksen jälkeen.
PMBF (e-savuke) ja PMBF (huijaus) mittausten välillä oli neljä päivää.
PMBF mitataan yksiköissä ml (veri)/min/ml (keuhkojen tilavuus).
Alempaa PMBF:tä on havaittu aikuisilla, joilla on COPD ja emfyseema.
|
Valottamisen jälkeen (noin 30 sekuntia)
|
|
Ventilaatiovikaprosentti (VDP), mitattuna hyperpolarisoidulla 3-heliumilla tehostetulla MRI:llä
Aikaikkuna: Valottamisen jälkeen (noin 30 sekuntia)
|
VDP mitataan hyperpolarisoidulla 3Heliumilla tehostetulla MRI:llä sähkösavukkeen ja valealtistuksen jälkeen.
MRI:n aikaisempien kvalitatiivisten/visuaalisten arvioiden rajoitusten vuoksi kehitimme ja validoimme uuden syväoppimisen lähestymistavan ventilaatiovirheiden tarkkaan mittaukseen ja raportoimme ei-täysin ventiloituneiden keuhkojen prosenttiosuuden tällä menetelmällä.
|
Valottamisen jälkeen (noin 30 sekuntia)
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Alueellinen PMBF, mitattu gadoliniumilla tehostetulla MRI:llä
Aikaikkuna: Valottamisen jälkeen (noin 30 sekuntia)
|
Alueellinen PMBF (eli oikealla vs. vasemmalla, ylemmässä vs. alalohkossa) mitataan gadoliinilla tehostetulla MRI:llä sähkösavukkeen ja valealtistuksen jälkeen.
|
Valottamisen jälkeen (noin 30 sekuntia)
|
|
Alueellinen VDP, mitattu hyperpolarisoidulla 3-heliumilla tehostetulla MRI:llä
Aikaikkuna: Valottamisen jälkeen (noin 30 sekuntia)
|
Alueellinen VDP alemmassa keuhkossa mitattiin hyperpolarisoidulla 3Heliumilla tehostetulla MRI:llä sähkösavukkeen ja valealtistuksen jälkeen.
|
Valottamisen jälkeen (noin 30 sekuntia)
|
|
Keuhkojen toiminta, mitattu spirometrialla
Aikaikkuna: Valottamisen jälkeen (noin 30 sekuntia)
|
Keuhkojen toiminta mitataan spirometrialla.
Kahdella osallistujalla oli vain yksi kelvollinen FEV1-mitta ja yhdellä osallistujalla ei ollut kelvollisia FEV1-mittauksia.
Näin ollen 3 osallistujaa (2 "E-savuke ensin" ja 1 "Sham first") ei analysoitu.
Analyysissä yhdistetään ryhmät satunnaistusryhmän (järjestyksen) ja altistumisen vaikutukset erottamiseksi.
|
Valottamisen jälkeen (noin 30 sekuntia)
|
|
Keuhkojen diffuusiokapasiteetti hiilimonoksidille (DLCO)
Aikaikkuna: Valottamisen jälkeen (noin 30 sekuntia)
|
DLCO mitataan.
DLCO:n mittaamiseen käytetyssä koneessa oli toimintahäiriö.
Näin ollen vain yhdellä osallistujalla oli parilliset DLCO-arvot ja kolmella oli parittomia mittauksia.
|
Valottamisen jälkeen (noin 30 sekuntia)
|
|
Sydämen teho, mitattu sydämen MRI:llä
Aikaikkuna: Valottamisen jälkeen (noin 30 sekuntia)
|
Sydämen minuuttitilavuus mitataan sydämen MRI:llä.
"E-savuke ensin" -haarassa kahdella osallistujalla ei ollut kahta voimassa olevaa CO-mittausta (yksi pari puuttui, yksi oli virheellinen).
"Sham first" -haarassa 3 osallistujalla oli yksi virheellinen CO-mitta.
Analyysissä yhdistetään ryhmät satunnaistusryhmän (järjestyksen) ja altistumisen vaikutukset erottamiseksi.
|
Valottamisen jälkeen (noin 30 sekuntia)
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Sponsori
Tutkijat
- Päätutkija: Elizabeth Oelsner, MD, MPH, Columbia University
Opintojen ennätyspäivät
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus (Todellinen)
Ensisijainen valmistuminen (Todellinen)
Opintojen valmistuminen (Todellinen)
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Ensimmäinen Lähetetty (Arvio)
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Viimeksi vahvistettu
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Avainsanat
Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja
Muut tutkimustunnusnumerot
- AAAQ8089
Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)
Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .