Cartographie de la perfusion pulmonaire sans contraste appliquée pour de nouvelles connaissances sur la fibrose kystique
La fibrose kystique (CF) entraîne l'épaississement du mucus dans les poumons et d'autres organes en raison du dysfonctionnement d'une protéine de conductance transmembranaire. Cela permet l'accumulation de bactéries qui entraînent une inflammation, entraînant une dégradation des tissus et une perte de fonction. Dans les poumons, ce processus provoque une perte des structures d'échange d'air, évoluant vers une diminution de la fonction pulmonaire. L'échange d'oxygène dans les poumons dépend à la fois de l'intégrité des conduits d'air et de la vascularisation. La plupart des évaluations cliniques, cependant, se concentrent sur la fonction ventilatoire, avec l'hypothèse que tout compromis vasculaire est secondaire. Néanmoins, il existe des preuves, certaines provenant du laboratoire de l'investigateur, suggérant que des anomalies de perfusion dans les poumons se produisent avant les signes de dysfonctionnement ventilatoire. Ainsi, les processus inflammatoires de la mucoviscidose peuvent avoir un impact spécifique sur la microvascularisation pulmonaire et simultanément ou avant des dommages aux structures ventilatoires. Cette étude vise à appliquer une nouvelle méthode d'IRM pour mesurer en série la perfusion pulmonaire régionale, sans l'utilisation d'agent de contraste, chez les enfants atteints de mucoviscidose et à l'associer aux évaluations régionales de la ventilation et aux cytokines sériques ou aux marqueurs protéomiques de l'angiogenèse et des processus inflammatoires.
Le laboratoire du chercheur a récemment mis au point une méthode non invasive et sans contraste pour marquer le sang circulant dans les poumons et générer une carte de perfusion. L'investigateur vise à coupler cette technique aux méthodes existantes utilisant le xénon hyperpolarisé pour cartographier la ventilation. L'investigateur appliquera ces méthodes au fil du temps chez les patients atteints de mucoviscidose, en surveillant la relation entre la perfusion régionale et les défauts de ventilation.
Ce travail pilote servira de base à des études plus vastes visant à établir le rôle étiologique essentiel des déficits de perfusion dans la mucoviscidose.
Aperçu de l'étude
Statut
Les conditions
Intervention / Traitement
Description détaillée
L'essai Lung Perfusion in CF est une étude observationnelle cas-témoin menée à l'hôpital pour enfants de Cincinnati.
Les patients seront évalués avant et environ 6 mois après le début clinique du traitement par triple combinaison de modulateurs avec l'imagerie suivante pour démontrer l'objectif 1, que la perfusion pulmonaire est altérée au niveau régional chez les patients atteints de mucoviscidose en association avec l'état et la progression de la fonction ventilatoire pulmonaire : Ultra -protocole à temps d'écho court (UTE) pour obtenir une imagerie pulmonaire structurelle principalement à des fins de référence anatomique, protocole d'inhalation de gaz xénon hyperpolarisé pour mesurer la ventilation pulmonaire régionale et protocole d'étiquetage de spin artériel pour mesurer la perfusion pulmonaire régionale.
Pour démontrer l'objectif 2, que différents profils de marqueurs protéomiques sériques liés à l'angiogenèse et au remodelage vasculaire, caractérisent les états d'hyperfusion et d'hypoperfusion pulmonaires, l'analyse des données d'échantillons sanguins d'une étude distincte menée au Cincinnati Children's Hospital Medical Center sera également obtenue avant et 6 mois après le début d'un traitement modulateur triple combinaison.
La sécurité sera évaluée en enregistrant les événements indésirables. Les signes vitaux (fréquence cardiaque, SPO2) seront enregistrés avant, immédiatement après l'inhalation et 2 minutes après chaque inhalation de gaz xénon ; La saturation en O2 sera surveillée en continu tout au long de la partie Xénon de l'IRM, et l'heure et la durée du nadir seront enregistrées.
L'objectif principal de cette étude est de démontrer que la perfusion pulmonaire par IRM de marquage de spin artériel peut être utilisée pour mesurer les manifestations régionales de la maladie vasculaire pulmonaire dans la mucoviscidose qui précède et contribue au déclin global et local de la fonction pulmonaire ventilatoire.
Type d'étude
Inscription (Estimé)
Phase
- Phase 4
Contacts et emplacements
Lieux d'étude
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Ohio
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Cincinnati, Ohio, États-Unis, 45229
- Cincinnati Children's Hospital Medical Center
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Critères de participation
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
Accepte les volontaires sains
La description
Critère d'intégration:
Cohorte FK d'inclusion
- homme ou femme entre 6 et 21 ans
- diagnostic de mucoviscidose par test de la sueur positif et test génétique
- envisage de commencer Trikafta sur la base d'une décision clinique
- test de la fonction pulmonaire (PFT) de base défini comme FEV1% qui n'est pas inférieur à 5% du meilleur PFT au cours des 6 mois précédents
Absence d'exacerbation définie comme
- Aucune utilisation aiguë d'antibiotiques pendant 14 jours avant la visite d'IRM
- Capable d'effectuer une spirométrie acceptable et reproductible
- Niveau de saturation en O2 à 90 % ou plus lors de la pose à plat
Inclusion Cohorte témoin saine
- homme ou femme entre 6 et 21 ans
- aucun diagnostic connu ayant un impact sur la fonction pulmonaire de l'avis des investigateurs
Critère d'exclusion:
Exclusion des deux cohortes
- exclusions IRM standard (implants métalliques, claustrophobie)
- grossesse
Plan d'étude
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
- Objectif principal: Diagnostique
- Répartition: Non randomisé
- Modèle interventionnel: Affectation parallèle
- Masquage: Aucun (étiquette ouverte)
Armes et Interventions
Groupe de participants / Bras |
Intervention / Traitement |
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Expérimental: Cohorte FK
16 patients atteints de fibrose kystique subiront une imagerie IRM avant et 6 mois après le début de la thérapie modulatrice à triple combinaison.
L'initiation d'une thérapie modulatrice triple combinée sera déterminée par le clinicien et la famille avant l'inscription à l'étude.
Le Xénon hyperpolarisé 129 sera administré par inhalation lors de deux visites d'étude d'imagerie IRM.
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Produit de contraste inhalé pour IRM survenant à chaque visite
Autres noms:
Produit de contraste inhalé pour IRM survenant à chaque visite
Autres noms:
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Expérimental: Cohorte de contrôle
10 participants à l'étude témoin en bonne santé, appariés en termes d'âge et de sexe, subiront une visite d'étude d'imagerie IRM.
Le Xénon hyperpolarisé 129 sera administré par inhalation lors d'une visite d'étude d'imagerie IRM.
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Produit de contraste inhalé pour IRM survenant à chaque visite
Autres noms:
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Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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Pourcentage de défaut de ventilation (VDP)
Délai: Au départ et 6 mois après le début du Trikafta pour le groupe CF. Base de référence pour les groupes FC et témoins.
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Les calculs des défauts pulmonaires (pourcentages de défauts totaux et lobaires) seront effectués en évaluant le pourcentage de voxels avec des signaux inférieurs à une valeur seuil de 60 % du signal moyen pulmonaire total. Ce seuil (60 %) représente notre estimation du seuil de sélection des défauts visuellement précis pour les patients atteints de mucoviscidose. Pour attribuer les pixels des tranches d'IRM au gaz xénon hyperpolarisé (129Xe) à un lobe, les images CT et/ou UTE IRM correspondantes seront segmentées et analysées avec le logiciel MATLAB personnalisé. Le VDP pour les groupes CF et témoin sera comparé par un test T à 2 échantillons au départ. Le VDP au départ et à 6 mois pour le groupe CF sera comparé par un test T apparié pour déterminer si le changement est significativement différent du changement zéro. |
Au départ et 6 mois après le début du Trikafta pour le groupe CF. Base de référence pour les groupes FC et témoins.
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Pourcentage de défauts de perfusion (PDP)
Délai: Au départ et 6 mois après le début du Trikafta pour le groupe CF. Base de référence pour les groupes FC et témoins.
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Semblable au VDP, les pourcentages de défauts totaux et lobaires seront calculés pour la perfusion pulmonaire. En ce qui concerne le VDP, le PDP sera comparé entre les groupes CF et témoin au départ via un test T à 2 échantillons. Le changement de PDP de la ligne de base à 6 mois sera mesuré pour le groupe CF via un test T apparié pour déterminer le changement significativement différent du changement nul. |
Au départ et 6 mois après le début du Trikafta pour le groupe CF. Base de référence pour les groupes FC et témoins.
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Degré de concordance entre les défauts de ventilation et de perfusion
Délai: Au départ et 6 mois après le début du Trikafta pour le groupe CF. Base de référence pour les groupes FC et témoins.
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Le degré de concordance entre les défauts de ventilation et de perfusion sera calculé en pourcentage de chevauchement entre les volumes de défaut de ventilation et de perfusion.
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Au départ et 6 mois après le début du Trikafta pour le groupe CF. Base de référence pour les groupes FC et témoins.
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Dosages protéomiques comme indicateurs globaux des processus inflammatoires/angiogéniques
Délai: Au départ et 6 mois après le début du Trikafta pour le groupe CF. Base de référence pour les groupes FC et témoins.
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Les dosages du protéome en tant qu'indicateurs globaux des processus inflammatoires/angiogéniques seront comparés entre les groupes par un test T à 2 échantillons.
Des analyses de corrélation seront effectuées pour examiner les associations entre les scores d'image quantitatifs pour chaque modalité (VDP et PDP) et la fonction pulmonaire (FEV1%), ainsi que les concentrations de protéome.
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Au départ et 6 mois après le début du Trikafta pour le groupe CF. Base de référence pour les groupes FC et témoins.
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Collaborateurs et enquêteurs
Les enquêteurs
- Chercheur principal: Mark DiFrancesco, PhD, CCHMC
- Chaise d'étude: Jason Woods, PhD, CCHMC
Dates d'enregistrement des études
Dates principales de l'étude
Début de l'étude (Réel)
Achèvement primaire (Réel)
Achèvement de l'étude (Estimé)
Dates d'inscription aux études
Première soumission
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
Première publication (Réel)
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (Réel)
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
Dernière vérification
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Mots clés
Termes MeSH pertinents supplémentaires
- Maladies génétiques, innées
- Maladies des voies respiratoires
- Maladies du système digestif
- Maladies pulmonaires
- Nourrisson, nouveau-né, maladies
- Maladies pancréatiques
- Maladies et anomalies congénitales, héréditaires et néonatales
- Fibrose kystique
- Effets physiologiques des drogues
- Anesthésiques
- Dépresseurs du système nerveux central
- Anesthésiques, généraux
- Anesthésiques, inhalation
- Xénon
Autres numéros d'identification d'étude
- 2019-1192
Plan pour les données individuelles des participants (IPD)
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Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude
Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine
Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine
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