CEST- ja CESL-magneettikuvausmenetelmien implantointi rintakasvainten havaitsemiseen
MRI on vakiintunut menetelmä rintojen kuvantamisessa. Se antaa erinomaista morfologista tietoa, mutta ei heijasta metabolista aktiivisuutta, joka johtaa suureen osuuteen vääristä positiivisista tuloksista. PET-CT täyttää tämän aukon, mutta se kärsii alhaisesta resoluutiosta ja säteilyvaurioiden vaarasta. Viime aikoina glukoosin kemiallisen vaihdon saturaatiosiirron (CEST) MRI-tutkimusta on ehdotettu uudeksi molekyylikuvausmenetelmäksi kasvainten diagnosoimiseksi, koska se on herkkä molekyylitasolla ja kasvaimien tunnetusti lisääntynyt glukoosin otto. Useita glukoosianalogeja tutkittiin mahdollisina ehdokkaina rintakasvainten kuvantamiseen. Yksi lupaavimmista aineista CEST-MRI:ssä on glukosamiini (GlcN); rintakasvaimiin kerääntyvien fosforyloitujen tuotteidensa ansiosta se mahdollistaa niiden aineenvaihduntaprofiilin heijastuksen. Prekliinisissä kokeissa glukosamiini osoittaa tehostettuja CEST-signaaleja hiirissä istutetuissa 4T1- ja MCF7-rintasyöpäsoluissa. Sen myrkyllisyyden puute vahvistaa sen potentiaalia ihmisten kliiniseen käyttöön. Tässä tutkijat ehdottavat menetelmän testaamista ihmisillä kliinisellä MRI-asetuksella. Tämän tutkimuksen tavoitteena on kehittää innovatiivinen molekyylikuvausmenetelmä, joka perustuu GlcN:n CEST-MRI:hen rintakasvaimien havaitsemiseksi. Tutkijat käyttävät äskettäin kehitettyä CEST-MRI-menetelmää hyvän- ja pahanlaatuisen rintasyövän havaitsemiseen kliinisessä magneettikuvauksessa.
.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Interventio / Hoito
Yksityiskohtainen kuvaus
Tämän tutkimuksen ensisijaisena tavoitteena on kehittää innovatiivinen molekyylikuvausmenetelmä, joka perustuu glukosamiinin (GlcN) kemiallisen vaihdon saturaatiosiirto-MRI:hen (CEST-MRI) rintakasvaimien visualisoimiseksi ja mittaamiseksi. GlcN:llä on osoitettu olevan hyvät rintakasvaimeen kohdistuvat ominaisuudet, jotka mahdollistavat sen havaitsemisen koe-eläimissä CEST MRI -tekniikalla. Tutkijat käyttävät äskettäin kehitettyä CEST-MRI-menetelmää hyvän- ja pahanlaatuisen rintasyövän havaitsemiseen kliinisessä magneettikuvauksessa.
OPINTOJEN TAVOITTEET
- Tutki mahdollisuutta saada uusi kontrastikuva rintasyövän kasvaimista käyttämällä glukosamiinia uutena varjoaineena käyttämällä CEST-kuvausmenetelmää (Chemical Exchange Saturation Transfer -kemiallinen vaihto saturaatiosiirtymän aikana) ja/tai CESL-menetelmää (Spin Lock Chemical Exchange method).
- Uusilla GlcN CEST-MRI- ja/tai CESL-MRI-menetelmillä saadun kontrastikuvan vertailu perinteisillä MRI-menetelmillä, kuten T1, T2, saatuun kontrastikuvaan.
- Käyttämällä GlcN-CEST-MRI/tai CESL-MRI-lähestymistapoja, vertaa pahanlaatuisten ja hyvänlaatuisten kasvainten saamaa signaalia ja tutki, pystyvätkö nämä menetelmät erottamaan nämä kaksi kasvaintyyppiä.
Potilaat, joilla on kiinteitä rintakasvaimia, skannataan kliinisen magneettikuvauksen yhteydessä. Skannaukset sisältävät lyhyitä anatomisia skannauksia (T1- ja T2-kuvista) ja CEST-kuvausta. Potilaiden tulee paastota vähintään 4 tuntia ennen skannausta (voivat juoda vettä paaston aikana). Osallistujia pyydetään juomaan glukosamiiniliuosta (184 mg/kg). Potilaat skannataan kahdesti saman MRI-istunnon aikana, ennen glukosamiinin suun kautta ottamista ja 2 tuntia sen jälkeen. GlcN:llä tehtyjen CEST-skannausten lisäksi potilaille tehdään MRI-skannaukset tavallisella gadolinium-varjoaineella. Tämä toimenpide suoritetaan CEST-skannauksen jälkeen. CEST-skannaus kestää muutaman minuutin (jopa 10 minuuttia).
Opintotyyppi
Ilmoittautuminen (Odotettu)
Vaihe
- Ei sovellettavissa
Osallistumiskriteerit
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Sukupuolet, jotka voivat opiskella
Kuvaus
Sisällyttämiskriteerit:
- Naiset, joilla on epäilyttävä löydös/prosessi rinnassa, joka vaatii MRI-tutkimusta
- Ikä: Yli 18 vuotta.
- Vertailuryhmän 10 potilaalle - potilaat, joilla ei ole rintakasvainta, P53-, BRCA2-, BRCA1- tai PTEN-geenien mutaatioiden kantajat tai naiset geneettisen neuvonnan jälkeen, joilla on määritelty 20 %:n riski sairastua rintasyöpään ja joille tehdään rutiini MRI.
Poissulkemiskriteerit:
- Raskaus tai imetys
- Yliherkkyys glukosamiinille ja/tai gadoliniumille.
- Munuaisten vajaatoiminta, jonka kreatiniinipuhdistuma on alle 30 cm3/min.
- Paino yli 130 kg.
- Potilaat, joille on tehty rintaleikkaus viimeisen vuoden aikana.
- Klaustrofobia.
- Sydän- ja verisuonijärjestelmän epävakaus, oireinen sydänsairaus, sydämentahdistin, tekosydänläppä.
- Kehonsisäinen injektiolaite.
- Yleistynyt (idiopaattinen) epileptinen kohtaus, joka on farmakologisesti epätasapainoinen.
- Metabolinen epävakaus (vesitalous, elektrolyytit, sokeri).
- Kärsi maha-suolikanavan häiriöstä, joka vaikuttaa imeytymiseen.
- Kuume tai merkkejä mikrobiologisesta kontaminaatiosta.
- Naiset, jotka käyttävät lääkkeitä, jotka liittyvät varfariini-kumadiinin johdannaisiin.
- Naiset, joilla on fenyyliketonuria
- Kyvyttömyys allekirjoittaa tietoon perustuva suostumus.
- COVID 19
Lisäksi kaikkiin koehenkilöihin sovelletaan Meir Medical Centerin MRI-yksikön hyväksymis- ja poissulkemiskriteerejä.
Opintosuunnitelma
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
- Ensisijainen käyttötarkoitus: DIAGNOSTIIKKA
- Jako: NA
- Inventiomalli: SINGLE_GROUP
- Naamiointi: EI MITÄÄN
Aseet ja interventiot
Osallistujaryhmä / Arm |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
KOKEELLISTA: Yksi käsi - kaikki potilaat
|
Kaikki potilaat skannataan kahdesti saman MRI-istunnon aikana, ennen glukosamiinin suun kautta ottamista ja 2 tuntia sen jälkeen.
Glukosamiinilla tehtyjen CEST-skannausten lisäksi potilaille tehdään MRI-skannaukset tavallisella gadolinium-varjoaineella.
Tämä toimenpide suoritetaan CEST-skannauksen jälkeen
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Rintojen pahanlaatuisten kasvainten havaitseminen ja diagnosointi
Aikaikkuna: enintään kolme vuotta (MRI-skannaukset ja tiedonkeruu ja tulkinta kestävät jopa 2 vuotta; jälkikäsittely, raportit ja julkaisut kestävät vielä noin vuoden)
|
Rintojen pahanlaatuisten kasvainten havaitseminen ja diagnosointi ilman gadoliniumvarjoaineen käyttöä. Ehdotettu GlcN CEST MRI -menetelmä perustuu kasvainten kykyyn kerätä glukosamiinia edullisella tavalla (Warburg-ilmiö). Siksi uusi menetelmä mahdollistaa sellaisen uuden tiedon hankkimisen, jota ei saada muilla kuvantamismenetelmillä: menetelmä mahdollistaa uuden kontrastikuvan esittämisen magneettikuvauksessa, joka ilmentää kasvaimen metabolisia muutoksia ilmaistuna % GlcN CEST. |
enintään kolme vuotta (MRI-skannaukset ja tiedonkeruu ja tulkinta kestävät jopa 2 vuotta; jälkikäsittely, raportit ja julkaisut kestävät vielä noin vuoden)
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Kasvaimen luokitus: hyvänlaatuinen tai pahanlaatuinen
Aikaikkuna: 3 vuotta (tiedonkeruu ja jälkikäsittely)
|
Oletuksena on, että ehdotettu tutkimus mahdollistaa pahanlaatuisten ja hyvänlaatuisten kasvainten erottamisen glukosamiinin ja sen metaboliittien oton kvantifioinnin perusteella kasvaimessa. Työkaluja tämän tulosmitan arvioimiseksi: CEST-mittakaavapalkin rakentaminen perustuen magnetisoinnin siirron epäsymmetriasuhteen (MTRasym) karttoihin, jotka arvioidaan ennalta määrätyssä mittakaavassa (ilmaistaen vaikutusta prosentteina). GlcN-signaali, joka nousee yli 3 %:n MTRasym-vaikutuksen tai vastaa sitä, katsotaan pahanlaatuisten kasvainten onnistumismittariksi. MTRasym-prosenttiosuuden odotetaan olevan minimaalisesta nollaan hyvänlaatuisissa kasvaimissa, koska GlcN:n sisäänotto on todennäköisesti heikkoa. |
3 vuotta (tiedonkeruu ja jälkikäsittely)
|
|
Glukosamiini CEST vaakapalkki
Aikaikkuna: Kolme vuotta (tiedonkeruu ja jälkikäsittely)
|
Luo asteikkopalkki, joka edustaa kasvaimen CEST-intensiteettiä (prosenttia), jota käytetään pahanlaatuisuuden asteen määrittämiseen.
|
Kolme vuotta (tiedonkeruu ja jälkikäsittely)
|
|
Tutkimustulosten ja valittujen patologisten parametrien välisen korrelaation löytäminen rintasyövän tunnistamiseksi paremmin
Aikaikkuna: 3 vuotta (tiedonkeruu ja tilastollinen arviointi)
|
Taudin ilmenemismuodon ja GlcN CEST MRI -löydön välisen korrelaation tutkimiseksi ja/tai arvioimiseksi tutkimustuloksia verrataan potilaiden valittuihin patologisiin/histopatologisiin parametreihin (kuten sairauden luokittelu, aste, estrogeenireseptorien esiintyminen, progesteronireseptori tila, HER2, Ki-67 ja niin edelleen).
Korrelaation tilastollinen merkitsevyys arvioidaan
|
3 vuotta (tiedonkeruu ja tilastollinen arviointi)
|
|
Matemaattisen mallin käyttö
Aikaikkuna: enintään 3 vuotta (jälkikäsittely - 1 vuosi)
|
Kun glukosamiini kerääntyy kasvaimiin, pahanlaatuisuuden tasoa ja kasvaimen eri alueiden aktiivisuutta voidaan arvioida käyttämällä matemaattista mallintamista useista CEST MRI-signaaliin vaikuttavista tuotteista. Yksittäisten GlcN CEST -vaikutusten ratkaisemiseksi Z-spektrit analysoidaan käyttämällä monipoolista Gaussin sovitusmallia veden erottamiseen, magnetisoinnin siirtoon (MT), hydroksyyliin, amiiniin/amidiin ja Nuclear Overhauser -tehostukseen (NOE) signaaleja. Z-spektrin sovittaminen useiden Gaussin funktioiden summaan suoritetaan käyttämällä seuraavaa yhtälöä: y= iAiexp [ -4ln2(x-ωi)2 / σi2] missä ω on taajuuspoikkeama vesiresonanssista (ppm) , ja Ai, ωi ja σi ovat i:nnen protonipoolin CEST-huipun amplitudi, taajuuspoikkeama (ppm) ja viivanleveys (ppm). Siten käyttämällä monipoolista Gaussin sovitusmenetelmää voidaan ottaa huomioon kunkin metaboliitin osuus GlcN CEST -kokonaisvaikutuksessa. |
enintään 3 vuotta (jälkikäsittely - 1 vuosi)
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Sponsori
Yhteistyökumppanit
Opintojen ennätyspäivät
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus (ODOTETTU)
Ensisijainen valmistuminen (ODOTETTU)
Opintojen valmistuminen (ODOTETTU)
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
Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja
Muut tutkimustunnusnumerot
- 0201-21
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
Yhdysvalloissa valmistettu ja sieltä viety tuote
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 .