ハーモニック モーション イメージング (HMI) を使用した乳房腫瘍の医用画像と熱治療
調査の概要
状態
詳細な説明
リンパ節転移のない小さな固形腫瘍の患者は、生存率が最も高くなります。 しかし、これらの基準に適合する良性腫瘍の患者 (若い女性に最も多い) や高齢の患者 (65 歳以上) の場合は特に、現在の外科的または侵襲的な切除介入よりも侵襲性の低い代替治療法がより有益である可能性があります。 FUS は、大量の超音波エネルギーを標的領域に正確に集中させて送達する非侵襲的、非イオン化治療手順であり、標的で局所的な温度上昇と細胞壊死を引き起こします。 集束超音波アブレーション (FUS) の主な利点は、手術を回避できることです。 手術をしないと、手術からの回復がはるかに早くなり、患者の痛みが軽減され、美容効果が向上する可能性があります。
FUS の有効性と安全性は、治療のモニタリングに大きく依存しています。 現在使用されている治療画像技術には、MRI および超音波 Bmode 画像が含まれます。 磁気共鳴画像 (MRI) 温度測定を使用して、FUS 治療領域全体の温度上昇を検出します。 ただし、MRI ガイダンスは、超音波ベースの HIFU ガイダンス方法と比較して、費用と時間がかかる可能性があります。 従来の B モード ベースの 'hyperecho' 追跡は、高温で発生するキャビテーションに敏感であるため、HIFU モニタリングにとって困難な場合があります。
HMI は、局所的に生成された機械的応答と組織固有の機械的特性の測定を提供できる超音波弾性法です。 その結果、腫瘍内および腫瘍周辺の相対的な剛性に関する固有の局所情報を含む新しい画像が得られます。 研究者は、前臨床データで、HMI がアブレーションで発生する組織の機械的変化を監視する能力を持っていることを示しました。 FUS と HMI モニタリングの組み合わせは、HMI ガイド付き FUS、または HMIgFUS と呼ばれます。
この研究は、臨床現場で FUS アブレーションを監視するための HMI 技術を評価することを目的としています。 適格で同意した患者は、HMI を使用して画像化され、腫瘍内の中心位置で HMIgFUS を受けます。 腫瘍は、アブレーション後に再度 HMI を使用して画像化されます。 私たちの研究に続いて、患者は予定された手術を受けます。 この研究の目的は、リスクの低い環境で HMIgFUS を評価することです。これは、研究後に腫瘍が切除されるため、手術が必要ない可能性がある将来の研究をより適切に知らせるためです。
研究の種類
入学 (推定)
段階
- フェーズ 1
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前:Shiqi Hu, MSc
- 電話番号:917-664-5382
- メール:sh4193@columbia.edu
研究場所
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New York
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New York、New York、アメリカ、10032
- 募集
- Columbia University Irving Medical Center/NYP
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主任研究者:
- Bret Taback, MD
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コンタクト:
- Shiqi Hu, MSc
- 電話番号:917-664-5382
- メール:sh4193@columbia.edu
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
- 18歳以上の女性
- 線維腺腫(良性腫瘍)または早期の非転移性乳がん(腋窩リンパ節の関与のないステージI)の患者
- -臨床ケアチームによる腫瘍の外科的切除を受ける予定(理想的な標的病変の上限は皮膚から1cmより深く、病変の理想的なサイズは直径2〜5cm)
除外基準:
- 妊娠中または授乳中の女性
- 豊胸手術を受けた患者
- 標的乳房へのレーザーまたは放射線療法の既往のある患者
- -臨床ケアの一環として、熱アブレーションまたは腫瘍の治療(手術以外)を受けた、または受ける予定の患者
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:他の
- 割り当て:非ランダム化
- 介入モデル:並列代入
- マスキング:なし(オープンラベル)
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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実験的:HMIgFUS
各研究参加者の腫瘍は、超音波エラストグラフィー法であるハーモニックモーションイメージング(HMI)を使用して画像化されます。
その後、腫瘍の中心部分が切除され、ハーモニック モーション イメージング誘導焦点超音波 (HMIgFUS) を使用してモニタリングされます。
腫瘍の一部のみが切除されます。腫瘍の縁を含む腫瘍の他の部分は切除されません。
アブレーション後、HMI を使用して腫瘍を再度画像化します。
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ハーモニック モーション イメージング誘導集束超音波 (HMIgFUS) は、集束超音波 (FUS) を使用して組織を熱的に切除し、ハーモニック モーション イメージング (HMI) を使用して FUS のガイダンスと監視を行う、治療とイメージングを組み合わせた方法です。 FUS は、指定されたターゲットに高密度集束超音波を適用して、指定された期間にわたって組織を加熱し、ターゲット領域で細胞死を引き起こします。 HMI は、組織の弾性特性評価のためにターゲットで動的組織振動を誘発する弾性イメージング技術です。 この研究の選択基準の 1 つは、参加者が乳房腫瘍の外科的切除を予定している必要があることです。 この研究では、HMIgFUS は、予定された手術の直前に麻酔をかけられた参加者に適用されます。 HMI イメージングは、HMIgFUS アプリケーションの直前と直後にも実行されます。 |
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実験的:HMIgLIFU
Eligible participants have early-stage breast cancers and are scheduled to receive neoadjuvant chemotherapy as part of their clinical care.
On the day of chemotherapy infusion, elasticity images of the lesions and surrounding tissues will be collected using HMI before infusion after tumor identification on ultrasound imaging.
Within an hour after infusion, the participants' tumors will be treated with microbubble-mediated Low-Intensity Focused Ultrasound (LIFU), i.e. sonoporation.
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Microbubble-mediated Low Intensity Focused Ultrasound (LIFU) is a minimally invasive procedure which delivers localized ultrasound energy to the target region, causing cavitation of microbubbles to safely and transiently increase the permeability of vessels that aids local delivery of medicine.
他の名前:
Definity is a diagnostic ultrasound enhancing agent used to improve the clarity of echocardiograms and other ultrasound images.
It consists of tiny, gas-filled lipid microspheres (about the size of a red blood cell) that circulate in the bloodstream to reflect ultrasound waves.
他の名前:
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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アブレーション患者数
時間枠:切除・撮影日から病理結果日まで(約1週間)
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HMIgFUS 画像を使用してアブレーション進行のマーカーを特定し、アブレーションが発生したかどうかを予測します。
調査官はまた、アブレーションの存在を評価するために、アブレーションの前後に実行される HMI イメージングの違いを使用します。
これらの方法の両方からの結果は、アブレーションが達成されたかどうかを判断するために、病理学的所見で検証されます。
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切除・撮影日から病理結果日まで(約1週間)
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焼灼病変深さのR2値
時間枠:切除・撮影日から病理結果日まで(約1週間)
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HMIgFUS 画像に示される病変の深さ (皮膚の表面からの mm 単位) は、病理学的所見と比較および検証されます。
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切除・撮影日から病理結果日まで(約1週間)
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焼灼病変幅のR2値
時間枠:切除・撮影日から病理結果日まで(約1週間)
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HMIgFUS 画像に示されている病変の幅 (病変の横方向の mm) は、病理学的所見と比較および検証されます。
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切除・撮影日から病理結果日まで(約1週間)
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焼灼病変面積のR2値
時間枠:切除・撮影日から病理結果日まで(約1週間)
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HMIgFUS 画像に示される病変の面積 (mm^2) は、病理学的所見と比較および検証されます。
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切除・撮影日から病理結果日まで(約1週間)
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協力者と研究者
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捜査官
- 主任研究者:Bret Taback, MD、Columbia University
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Han Y, Wang S, Payen T, Konofagou E. Fast lesion mapping during HIFU treatment using harmonic motion imaging guided focused ultrasound (HMIgFUS) in vitro and in vivo. Phys Med Biol. 2017 Apr 21;62(8):3111-3123. doi: 10.1088/1361-6560/aa6024. Epub 2017 Mar 21.
- Han Y, Wang S, Hibshoosh H, Taback B, Konofagou E. Tumor characterization and treatment monitoring of postsurgical human breast specimens using harmonic motion imaging (HMI). Breast Cancer Res. 2016 May 9;18(1):46. doi: 10.1186/s13058-016-0707-3.
- Hernot S, Klibanov AL. Microbubbles in ultrasound-triggered drug and gene delivery. Adv Drug Deliv Rev. 2008 Jun 30;60(10):1153-66. doi: 10.1016/j.addr.2008.03.005. Epub 2008 Apr 3.
- Pitt WG, Husseini GA, Staples BJ. Ultrasonic drug delivery--a general review. Expert Opin Drug Deliv. 2004 Nov;1(1):37-56. doi: 10.1517/17425247.1.1.37.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (推定)
研究の完了 (推定)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
本研究に関する用語
追加の関連 MeSH 用語
その他の研究ID番号
- AAAS9859
- 5R01CA228275 (米国 NIH グラント/契約)
- 1R01CA301199-01A1 (米国 NIH グラント/契約)
個々の参加者データ (IPD) の計画
個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?
IPD プランの説明
医薬品およびデバイス情報、研究文書
米国FDA規制医薬品の研究
米国FDA規制機器製品の研究
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