Nestevirran mittaaminen aivoissa alkoholin ja MRI:n avulla terveillä osallistujilla
Kallonsisäisen interstitiaalisen nestevirran kvantitatiivinen mittaus magneettiresonanssispektroskopiaa käyttäen
Intrakraniaalisen interstitiaalisen nesteen (ISF) virtaus on ratkaisevan tärkeää solunulkoisten kuona-aineiden riittävälle puhdistumiselle aivojen parenkyymistä. Viimeaikaiset demonstraatiot ovat osoittaneet, että virtauksen puute johtaa tällaisten jätetuotteiden kerääntymiseen hermoston rappeutumissairauksissa. Valitettavasti ei ole olemassa kliinistä tutkimusta, joka antaisi kvantitatiivisen mittauksen ISF-virtauksesta. Tällainen testi voisi osoittautua erittäin hyödylliseksi useiden neurologisten sairauksien kliinisissä olosuhteissa tarjoamalla mahdollisen diagnostisen merkityksen mittauksen sekä tarjoamalla keinon seurata hoitovastetta.
Tutkijat olettavat, että tällainen tutkimus voidaan kehittää käyttämällä magneettiresonanssispektroskopiaa ISF-virtauksen kvantitatiivisen mittauksen saamiseksi käyttämällä etanolin spektroskopiaa interstitiaalisen nesteen dynaamisena markkerina. Edullisesti lähestymistapa on ei-invasiivinen. Tämän pilottihankkeen tavoitteena on kehittää tätä tekniikkaa oivalluksella terveillä vapaaehtoisilla (20-75-vuotiaat miehet).
Tämän pilottiprojektin tavoitteena on kehittää tekniikkaa ja osoittaa sen kyky havaita ISF-virtaus ja mahdolliset erot terveiden vapaaehtoisten välillä. Menestys tässä vaiheessa johtaa tämän tekniikan laajentamiseen tutkimuksiin, joissa on mukana henkilöitä, joilla on erilaisia kallonsisäisen patologian muotoja, jotta niitä voidaan verrata terveillä henkilöillä havaittuihin arvoihin, ja perimmäisenä tavoitteena on tarjota diagnostisen merkityksen mitta useissa kliinisissä skenaarioissa.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Yksityiskohtainen kuvaus
Tutkimushypoteesi:
Intrakraniaalisen interstitiaalisen nesteen (ISF) virtaus on ratkaisevan tärkeää solunulkoisten kuona-aineiden riittävälle puhdistumiselle aivojen parenkyymistä. Viimeaikaiset mielenosoitukset ovat osoittaneet, että sen puute johtaa niiden kertymiseen hermostoa rappeutuviin sairauksiin. Tämän projektin hypoteesi on MRS ja/tai MTI:tä voidaan käyttää kallonsisäisen interstitiaalisen nesteen virtauksen kvantitatiiviseen mittaamiseen.
Tavoitteet:
Ensisijainen tavoite on tarjota kvantitatiivinen mitta ISF:n virtausnopeudesta aivoparenkyymin läpi. Tämä suoritetaan tekemällä useita mittauksia tunnusomaisesta etanolihuipusta eri ajankohtina MRS:n tai etanoliin liittyvien vesisaturaatiosignaalin laskujen kanssa MTI:ssä sen nauttimisen jälkeen. Tämä mahdollistaa ISF:n kauttakulkua vastaavan etanolin kuljetuksen selvittämisen ja raportoinnin käyttämällä yleisiä kuljetusparametreja, kuten aika huippuun (TTP) ja keskimääräinen kulkuaika (MTT).
Toissijaisiin tavoitteisiin kuuluu sellaisten arvojen määrittäminen, joita voidaan pitää normaaleina ISF-virtausnopeuksina terveillä yksilöillä. Tästä on apua tulevissa kokeissa, kun näitä arvoja verrataan henkilöiden, joilla on erilaisia kallonsisäisiä patologioita, mittausnopeuksiin.
TUTKIMUSTUTKIMUSSUUNNITTELU:
Tämä pilottiprojekti on kokeellinen, ja sen tavoitteena on määrittää parhaat kvantitatiiviset kriteerit kallonsisäisten ISF-virtaustietojen etanolin MRS- tai MTI-merkinnöistä luotettavan puhdistumamittarin saamiseksi. Tämän saavuttamiseksi ensimmäisessä proof of concept -tutkimuksessa on mukana 10 tervettä, 20–75-vuotiasta miespuolista vapaaehtoista, jotka käyvät läpi etanoli-MRS- tai MTI-protokollan. Tämä työ on luonteeltaan kvantitatiivista, koska erillisiä MR-signaaleja mitataan ja analysoidaan.
Tiedonkeruu Tutkimukseen osallistuvien tulee paastota vähintään 6 tuntia ennen kokeen aloittamista ja pidättäytyä nauttimasta alkoholia 12 tunnin ajan. Tutkimusryhmän jäsen suorittaa nopean seulonnan osallistujan lääkkeistä, alkoholin kulutuksesta ja kaikista neurologisista tiloista ennen tutkimuksen jatkamista varmistaakseen, että kaikki vapaaehtoiset täyttävät kaikki tutkimukseen osallistumiskriteerit.
Tiedot kerätään käyttämällä joko magneettiresonanssispektroskopiaa (MRS), magneettiresonanssispektroskopiaa (MRSI) tai magnetisoinnin siirtokuvausta (MTI). Suhteellisen lyhyt hankinta (5-7 minuuttia) toistetaan, jotta saadaan aikaraja etanolin kulkeutumiseen aivojen läpi.
Jokaiselle tutkimukseen osallistujalle tehdään MR-kuvaus ennen etanolin nauttimista. Vapaaehtoiselle annetaan sitten etanolia sisältävä juoma. Etanolipitoisuus on noin 0,5 g/kg sekoitettuna 355 ml:aan kofeiinitonta, sokeritonta hiilihapotettua juomaa, kuten aiemmin on tehty muissa ihmisen etanolin MRS-kokeissa (7). Juoma on nautittava 5 minuutin kuluessa ja se voidaan toimittaa läpinäkyvän muoviletkun kautta, jotta kohdetta ei tarvitse poistaa skannerista. Veren alkoholipitoisuuden (BAC) tasojen ei odoteta tässä työssä ylittävän 0,05 %, jota pidetään alhaisena tasona kokeen lopussa.
Etanolia sisältävän juoman nauttimisen jälkeen otetaan uudelleen partiokuvat vokseleiden lokalisoimiseksi uudelleen jokaista seuraavaa spektrikuvaa varten, jos tutkimukseen osallistujat on asetettava takaisin MR-skanneriin (esim. ei niellyt etanolia letkun kautta). MRS, MRSI tai MTI suoritetaan nopeudella ~5-7 minuuttia/spektri tai kuva, toistaen prosessia jatkuvasti 60-90 minuuttia. Skannauksen aikana potilasta voidaan pyytää hengittämään ClearMateTM:n kautta, joka on erityisesti suunniteltu, MR-yhteensopiva ei-uudelleenhengityspiiri, joka tarjoaa happea ja hiilidioksidia, joka alentaa nopeasti henkilön veren alkoholipitoisuutta.
Lopullisen hankinnan jälkeen potilas viedään valvotulle alueelle, jossa hän pysyy, kunnes veren etanolipitoisuus on normaalilla alkometrillä mitattuna alle 0,05 %. Kun osallistuja on täyttänyt tämän vaatimuksen ja ilmoittanut tuntevansa olonsa turvalliseksi poistuessaan tiloista, hän voi vapaasti mennä tutkimuksen suositusten mukaisesti ja hänen osallistumisensa katsotaan suoritetuksi. Hengitysnäytteet otetaan 30 minuutin välein, jos se on edelleen korkea.
Lopuksi, koska tarkin tapa arvioida veren alkoholin kinetiikkaa on verrata valtimoiden ja laskimoiden veren tasoja, ääreisvaltimolinjat asetetaan (Sunnybrookin anestesiologin toimesta) muutamille valituille tutkimuksen osallistujille. Näiltä henkilöiltä määräajoin otetuista valtimoverinäytteistä mitataan veren alkoholipitoisuus ja verrataan verinäytteiden arvoihin, jotka on otettu samanaikaisesti ääreislaskimolinjasta.
Opintotyyppi
Ilmoittautuminen (Arvioitu)
Vaihe
- Ei sovellettavissa
Yhteystiedot ja paikat
Opiskelupaikat
-
-
Ontario
-
Toronto, Ontario, Kanada, M4N 3M5
- Sunnybrook Research Institute
-
Alatutkija:
- Jesse M Klostranec, MD
-
Ottaa yhteyttä:
- Wilfred W Lam, DPhil
- Puhelinnumero: 63390 416-480-6100
- Sähköposti: lamw@sri.utoronto.ca
-
-
Osallistumiskriteerit
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Kuvaus
Sisällyttämiskriteerit:
- Kyky suostua, kommunikoida tehokkaasti tutkijan kanssa ja noudattaa tutkimusprotokollia
- Vähäinen etanolin kuluttaja (alle 6 juomaa viikossa, kun juoma on 1 unssia tislattua alkoholia, 6 unssia viiniä, 12 unssia olutta)
Poissulkemiskriteerit:
- MRI:n vasta-aiheet
- Alkoholin tai päihteiden väärinkäytön historia
- Maksapatologian historia
- Käytät parhaillaan lääkitystä, kuten metronidatsolia, joka voi aiheuttaa disulfiraamireaktion etanolin kanssa
Opintosuunnitelma
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
- Ensisijainen käyttötarkoitus: Diagnostiikka
- Jako: Ei satunnaistettu
- Inventiomalli: Peräkkäinen tehtävä
- Naamiointi: Ei mitään (avoin tarra)
Aseet ja interventiot
Osallistujaryhmä / Arm |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
Active Comparator: Yksivokselinen MRS
ROUVA
|
Diagnostinen testi on yhden vokselin MRS-skannaus
Osallistujat nauttivat etanolia sisältävän juoman, jossa on noin 0,5 g/kg etanolia sekoitettuna 355 ml:aan kofeiinitonta, sokeritonta hiilihapotettua juomaa, joka on nautittava 5 minuutissa.
|
|
Active Comparator: Monivokselinen MRSI
MRSI
|
Osallistujat nauttivat etanolia sisältävän juoman, jossa on noin 0,5 g/kg etanolia sekoitettuna 355 ml:aan kofeiinitonta, sokeritonta hiilihapotettua juomaa, joka on nautittava 5 minuutissa.
Diagnostinen testi on monivokselinen MRS-kuvantaminen
|
|
Active Comparator: Magnetisoinnin siirtokuvaus
MTI
|
Osallistujat nauttivat etanolia sisältävän juoman, jossa on noin 0,5 g/kg etanolia sekoitettuna 355 ml:aan kofeiinitonta, sokeritonta hiilihapotettua juomaa, joka on nautittava 5 minuutissa.
Diagnostinen testi on joukko magneettisella siirrolla painotettuja kuvia
|
|
Active Comparator: Yhden vokselin MRS + ClearMate
MRS+CM
|
Diagnostinen testi on yhden vokselin MRS-skannaus
Osallistujat nauttivat etanolia sisältävän juoman, jossa on noin 0,5 g/kg etanolia sekoitettuna 355 ml:aan kofeiinitonta, sokeritonta hiilihapotettua juomaa, joka on nautittava 5 minuutissa.
Osallistujat hengittävät ClearMaten kautta, joka on MR-yhteensopiva ei-uudelleenhengityspiiri, joka tarjoaa happea ja hiilidioksidia, joka alentaa nopeasti ihmisen veren alkoholipitoisuutta.
|
|
Active Comparator: Monivokselinen MRSI + ClearMate
MRSI+CM
|
Osallistujat nauttivat etanolia sisältävän juoman, jossa on noin 0,5 g/kg etanolia sekoitettuna 355 ml:aan kofeiinitonta, sokeritonta hiilihapotettua juomaa, joka on nautittava 5 minuutissa.
Diagnostinen testi on monivokselinen MRS-kuvantaminen
Osallistujat hengittävät ClearMaten kautta, joka on MR-yhteensopiva ei-uudelleenhengityspiiri, joka tarjoaa happea ja hiilidioksidia, joka alentaa nopeasti ihmisen veren alkoholipitoisuutta.
|
|
Active Comparator: Magnetointisiirtokuvaus + ClearMate
MTI+CM
|
Osallistujat nauttivat etanolia sisältävän juoman, jossa on noin 0,5 g/kg etanolia sekoitettuna 355 ml:aan kofeiinitonta, sokeritonta hiilihapotettua juomaa, joka on nautittava 5 minuutissa.
Diagnostinen testi on joukko magneettisella siirrolla painotettuja kuvia
Osallistujat hengittävät ClearMaten kautta, joka on MR-yhteensopiva ei-uudelleenhengityspiiri, joka tarjoaa happea ja hiilidioksidia, joka alentaa nopeasti ihmisen veren alkoholipitoisuutta.
|
|
Active Comparator: Yhden vokselin MRS + ClearMate + verinäytteenotto
MRS+CM+B
|
Diagnostinen testi on yhden vokselin MRS-skannaus
Osallistujat nauttivat etanolia sisältävän juoman, jossa on noin 0,5 g/kg etanolia sekoitettuna 355 ml:aan kofeiinitonta, sokeritonta hiilihapotettua juomaa, joka on nautittava 5 minuutissa.
Osallistujat hengittävät ClearMaten kautta, joka on MR-yhteensopiva ei-uudelleenhengityspiiri, joka tarjoaa happea ja hiilidioksidia, joka alentaa nopeasti ihmisen veren alkoholipitoisuutta.
Osallistujille asetetaan ääreisvaltimo- ja perifeerinen laskimolinja ja määräajoin valtimo- ja laskimoverinäytteistä mitataan veren alkoholipitoisuus.
|
|
Active Comparator: Monivokselinen MRSI + ClearMate + verinäytteenotto
MRSI+CM+B
|
Osallistujat nauttivat etanolia sisältävän juoman, jossa on noin 0,5 g/kg etanolia sekoitettuna 355 ml:aan kofeiinitonta, sokeritonta hiilihapotettua juomaa, joka on nautittava 5 minuutissa.
Diagnostinen testi on monivokselinen MRS-kuvantaminen
Osallistujat hengittävät ClearMaten kautta, joka on MR-yhteensopiva ei-uudelleenhengityspiiri, joka tarjoaa happea ja hiilidioksidia, joka alentaa nopeasti ihmisen veren alkoholipitoisuutta.
Osallistujille asetetaan ääreisvaltimo- ja perifeerinen laskimolinja ja määräajoin valtimo- ja laskimoverinäytteistä mitataan veren alkoholipitoisuus.
|
|
Active Comparator: Magnetisoitu siirtokuvaus + ClearMate + verinäytteet
MTI+CM+B
|
Osallistujat nauttivat etanolia sisältävän juoman, jossa on noin 0,5 g/kg etanolia sekoitettuna 355 ml:aan kofeiinitonta, sokeritonta hiilihapotettua juomaa, joka on nautittava 5 minuutissa.
Diagnostinen testi on joukko magneettisella siirrolla painotettuja kuvia
Osallistujat hengittävät ClearMaten kautta, joka on MR-yhteensopiva ei-uudelleenhengityspiiri, joka tarjoaa happea ja hiilidioksidia, joka alentaa nopeasti ihmisen veren alkoholipitoisuutta.
Osallistujille asetetaan ääreisvaltimo- ja perifeerinen laskimolinja ja määräajoin valtimo- ja laskimoverinäytteistä mitataan veren alkoholipitoisuus.
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Intrakraniaalinen interstitiaalinen nestevirtausnopeus
Aikaikkuna: 1 viikon sisällä varsinaisesta mittauksesta
|
Kallonsisäisen interstitiaalisen nesteen laskettu virtausnopeus ja sen keskihajonta
|
1 viikon sisällä varsinaisesta mittauksesta
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Veren alkoholipitoisuudet
Aikaikkuna: 1 viikon sisällä verinäytteestä
|
Laskimo- ja valtimoveren alkoholipitoisuus tutkimuksen aikana
|
1 viikon sisällä verinäytteestä
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Sponsori
Yhteistyökumppanit
Tutkijat
- Päätutkija: Greg J Stanisz, PhD, Sunnybrook Research Institute
- Päätutkija: David Mikulis, MD, Krembil Research Institute
Opintojen ennätyspäivät
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus (Arvioitu)
Ensisijainen valmistuminen (Arvioitu)
Opintojen valmistuminen (Arvioitu)
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Viimeksi vahvistettu
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Muut tutkimustunnusnumerot
- 023-2020
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 .