Characterization of Airway Mucus in Bronchiectasis Patients and Healthy Controls
20 juillet 2017 mis à jour par: University of North Carolina, Chapel Hill
Analysis of mucus, mucin and DNA concentration, MUC5B/5AC ratio, rheology, osmotic pressure, cohesion and nucleotides in sputum on 30 individual samples of good quality in healthy individuals and those with bronchiectasis.
(60 total)
Aperçu de l'étude
Statut
Complété
Les conditions
Description détaillée
In this study the investigators will investigate the mucus properties in individuals with idiopathic bronchiectasis and healthy individuals without a history of lung disease. In order to understand how mucus is abnormal in disease conditions, the investigators need to understand the mucus biochemical and biophysical properties in healthy individuals. In this study the investigators will prospectively recruit patients with bronchiectasis and healthy individuals from the community to provide airway sputum samples. In these samples the investigators will measure an array of mucus properties. This will help our understanding of the mucus-obstructive lung diseases and facilitate the development of appropriate and effective disease prevention strategies.
A key question is whether mucus is hyper-concentrated and has abnormal biophysical properties in individuals with mucus-obstructive lung disease. To answer this question, the investigators need to understand the properties of the mucus in individuals with idiopathic bronchiectasis and no history of lung disease. This study will allow us to collect airway mucus (sputum) from individuals with bronchiectasis and healthy individuals with no history of lung disease.
Type d'étude
Observationnel
Inscription (Réel)
30
Contacts et emplacements
Cette section fournit les coordonnées de ceux qui mènent l'étude et des informations sur le lieu où cette étude est menée.
Lieux d'étude
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North Carolina
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Chapel Hill, North Carolina, États-Unis, 27599
- Center for Environmental Medicine Asthma and Lung Biology
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Chapel Hill, North Carolina, États-Unis, 27599
- Marsico Research Institure at Meadowmont
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Critères de participation
Les chercheurs recherchent des personnes qui correspondent à une certaine description, appelée critères d'éligibilité. Certains exemples de ces critères sont l'état de santé général d'une personne ou des traitements antérieurs.
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
18 ans à 99 ans (Adulte, Adulte plus âgé)
Accepte les volontaires sains
Oui
Sexes éligibles pour l'étude
Tout
Méthode d'échantillonnage
Échantillon non probabiliste
Population étudiée
The proposed study will recruit 30 patients with bronchiectasis and 30 healthy individuals with no history of lung disease aged over the age of 18 years.
La description
Participants who meet all the following criteria are eligible for the study:
- Written informed consent
- Bronchiectasis patients: Available CT of the chest that shows evidence of dilated airways fulfilling radiographic criteria for bronchiectasis in more than one lobe and chronic cough.
Participants who meet any of the following criteria will not be eligible for the study:
- Healthy individuals: A history of lung disease, current asthma symptoms or medication use, premature birth (<37 week gestation), a history of lung disease of infancy, or neurological or cardiovascular illness, current smoker or a history of smoking tobacco products.
- Bronchiectasis patients: Premature birth (<37 week gestation), a history of lung disease of infancy, or neurological or cardiovascular illness.
- Younger than 18 years of age
Plan d'étude
Cette section fournit des détails sur le plan d'étude, y compris la façon dont l'étude est conçue et ce que l'étude mesure.
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
Cohortes et interventions
Groupe / Cohorte |
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control
healthy individuals with no history of lung disease
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bronchiectasis patients
individuals with a diagnoses of bronchiectasis
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Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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Mucus concentration (% solids)
Délai: 6 months
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The percentage of solid content of sputum (an index of hydration) will be calculated my measuring the wet to dry weight ratio using a microbalance (mean percent solids ± standard deviation).
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6 months
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Mesures de résultats secondaires
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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Biophysical properties of mucus by rheology
Délai: 6 months
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The rheological properties of the sputum will be assayed by macro-rheology (cone and plate) and microbead rheology.
Macro-rheology provides measures of the viscosity (median log viscosity in Pascal (range)) and elasticity (median log elasticity in Pascal (range) of the sputum.
Microbead rheology is performed by analyzing the diffusive motion of embedded 1μm tracer particles (6).
The primary outcome measure from microbead rheology will be the mean square displacement MSD(Mean squared displacement) (median MSD cm2 s-1 (range)).
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6 months
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Mucin composition by mass spectroscopy
Délai: 6 months
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We will use mass spectroscopy to determine the relative abundance of the two major polymeric mucin proteins, MUC5B(Mucin type 5B)and MUC5AC(Mucin type 5AC), which are responsible for the viscoelastic properties of mucus.
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6 months
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Sputum extracellular nucleotide analysis
Délai: 6 months
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Sputum adenosine and adenine nucleotides will be ethenoderivatized and measured by HPLC(High performance liquid chromatography) analysis (7) (median nucleotide concentration in μg/ml (range)).
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6 months
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Osmotic Pressure
Délai: 6 months
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The osmotic pressure of the mucus will be assessed by placing an aliquot of mucus onto an osmometer with a 10kDa (10 kilodaltons) molecular weight polyethersulfone membrane (Millipore) separating the test chamber and reference chamber filled with PBS (phosphate-buffered saline) (mean osmotic pressure in Pascal ± standard deviation).
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6 months
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Total mucin concentration
Délai: 6 months
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Mucins will be quantitated using sepharose CL2B(Cross-linked derivative of Sepharose 2B) UPLC(Ultra performance liquid chromatography) coupled to an Optilab interference refractometer with a filter at 680 nm and parallel flow chambers for solvent and the solution (mean mucin concentration (μg/ml) ± standard deviation) (4).
With this approach, we will ensure that the solute is at full Donnan equilibrium with the solution within the context of gel chromatography, which creates an accurate equilibration of solute and solvent.
This procedure also separates the mucins from contaminating proteins, allowing the mucins to be isolated for biochemical studies.
DNAse can be added if significant DNA is present.
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6 months
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polymeric DNA concentration
Délai: 6 months
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The quantification of free DNA will be performed using the DNA Quant-iT PicoGreen assay (Molecular Probes, Inc., Eugene, OR, USA), which utilizes an ultra-sensitive fluorescent nucleic acid stain for quantitating double-stranded DNA (median log DNA concentration (μg/ml) (range)).
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6 months
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Collaborateurs et enquêteurs
C'est ici que vous trouverez les personnes et les organisations impliquées dans cette étude.
Les enquêteurs
- Chaise d'étude: Richard Boucher, MD, University of North Carolina, Chapel Hill
- Chercheur principal: Kathryn Ramsey, University of North Carolina, Chapel Hill
Dates d'enregistrement des études
Ces dates suivent la progression des dossiers d'étude et des soumissions de résultats sommaires à ClinicalTrials.gov. Les dossiers d'étude et les résultats rapportés sont examinés par la Bibliothèque nationale de médecine (NLM) pour s'assurer qu'ils répondent à des normes de contrôle de qualité spécifiques avant d'être publiés sur le site Web public.
Dates principales de l'étude
Début de l'étude (Réel)
10 mars 2017
Achèvement primaire (Réel)
27 juin 2017
Achèvement de l'étude (Réel)
27 juin 2017
Dates d'inscription aux études
Première soumission
14 avril 2017
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
18 avril 2017
Première publication (Réel)
24 avril 2017
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (Réel)
24 juillet 2017
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
20 juillet 2017
Dernière vérification
1 juillet 2017
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Termes MeSH pertinents supplémentaires
Autres numéros d'identification d'étude
- 16-3142
Plan pour les données individuelles des participants (IPD)
Prévoyez-vous de partager les données individuelles des participants (DPI) ?
NON
Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude
Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine
Non
Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine
Non
Ces informations ont été extraites directement du site Web clinicaltrials.gov sans aucune modification. Si vous avez des demandes de modification, de suppression ou de mise à jour des détails de votre étude, veuillez contacter register@clinicaltrials.gov. Dès qu'un changement est mis en œuvre sur clinicaltrials.gov, il sera également mis à jour automatiquement sur notre site Web .