REMEDIA プロジェクト内でのバイオセンサーおよび環境センサーの開発
健康な被験者と COPD 患者の「都市」空気と「きれいな」空気に曝露される現実世界の条件を使用したバイオセンサー開発のためのサンプル収集。
調査の概要
詳細な説明
EU が後援する REMEDIA プロジェクト (肺疾患の経過に対するエクスポソームの影響、助成契約 ID 874753) は、慢性閉塞性肺疾患 (COPD) および嚢胞性線維症 (CF) に対するエクスポソームの影響の理解に貢献しています。 COPD は主に外部エクスポソーム (喫煙、周囲の粒子状物質、家庭の大気汚染、職業上の粒子状物質、オゾン、受動喫煙) に関連していると考えられていますが、CF は CFTR 遺伝子の遺伝的欠陥の結果であり、エクスポソームの外側の因子にとって重要な役割を果たします。 しかし、COPDとCFは、原因不明の高い表現型変動性や、小さな気管支変化を伴う同様の進行性の肺機能喪失などの共通の特徴を共有しています。 この表現型の変動性が高いことを考慮すると、エクスポソームの追加コンポーネントを考慮することで全体像を補足する必要があることは明らかです。 REMEDIA プロジェクトは、特定の COPD または CF 表現型に関連する特定のエクスポソームを調査します。
REMEDIA プロジェクト内の作業パッケージ 3 の目的は、外部エクスポソーム (温度、湿度、粒子状物質 (PM)、揮発性有機化合物 (VOC)、二酸化窒素 (NO2)、オゾン (O3)、一酸化炭素 (CO)、二酸化硫黄 (SO2))、および呼気中の炎症性バイオマーカーを測定できるモバイル バイオセンサー ユニット。 現在、ヘキサナール、ニトロチロシン、好中球エラスターゼの分析に特化したセンサーがセンサー ツール キットに含まれています。 他の関連分子は他の作業パッケージで評価および選択され、ツール キットに含めることができます。
私たちの以前の実験的暴露研究は、主要な環境大気汚染物質であるオゾンに焦点を当てており、「実際の生活条件」に近い環境でバイオセンサーユニットをテストすることになっていました。 オゾンは一時的な好中球性気道炎症を引き起こすことが知られており、これも COPD や CF の患者に典型的な症状です。
この概念実証研究は、現実世界の環境でバイオセンサーと環境デバイスを共同テストすることにより、健康な被験者から得たこれまでの結果を検証することを目的としています。 健康な被験者および COPD 被験者は、活動中および休息中に交通量の多い都市地域の空気 (「都市」の空気) および濾過された室内の空気 (「きれいな」空気) にさらされます。 バイオセンサーは、3-ニトロチロシン、ヘキサナール、好中球エラスターゼのバイオマーカーを測定します。 環境センサーは、CO、O3、SO2、NO2、VOC、PM10、PM2.5、温度、湿度、光、騒音レベルのパラメータを測定します。 収集されたデータは、人口と曝露の観点から評価されます。
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Lower Saxony
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Hannover、Lower Saxony、ドイツ、30625
- Fraunhofer ITEM
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 大人
- 高齢者
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
健康な被験者:
- 書面によるインフォームドコンセントを与える能力と意欲がある。
対象年齢は40~70歳の健康な男性および女性。 以下の場合、女性は参加対象として考慮されます。
妊娠検査によって確認されたように妊娠しておらず (評価スケジュールを参照)、授乳中ではない。
臨床試験促進グループ(CTFG)の文書「臨床試験促進グループ(CTFG)の文書「次のような勧告に関連する推奨事項」によると、子宮摘出術または卵管結紮術の証拠が文書化されており、代替の医学的原因がなければ、妊娠の可能性がない(つまり、生理学的に妊娠する能力がない閉経後の女性を含む)臨床試験における避妊と妊娠検査」)。
妊娠の可能性があり、訪問1の2週間前から研究参加終了まで、セクション7.2の避妊要件に従って非常に効果的な避妊方法を使用している。
- 予測FEV1が80%以上、FEV1/FVCが70%以上の正常な肺機能。
- BMI ≧ 18.6 かつ ≦ 30 kg/m2
- スクリーニング前に少なくとも12ヶ月間喫煙(電子タバコを含む)をやめた、10パック年未満の非喫煙者または元喫煙者。
COPD 対象者:
- 書面によるインフォームドコンセントを与える能力と意欲がある。
対象年齢は40~70歳の男性および女性。 以下の場合、女性は参加対象として考慮されます。
妊娠検査によって確認されたように妊娠しておらず (評価スケジュールを参照)、授乳中ではない。
臨床試験促進グループ(CTFG)の文書「臨床試験促進グループ(CTFG)の文書「次のような勧告に関連する推奨事項」によると、子宮摘出術または卵管結紮術の証拠が文書化されており、代替の医学的原因がなければ、妊娠の可能性がない(つまり、生理学的に妊娠する能力がない閉経後の女性を含む)臨床試験における避妊と妊娠検査」)。
妊娠の可能性があり、訪問1の2週間前から研究参加終了まで、セクション7.2の避妊要件に従って非常に効果的な避妊方法を使用している。
- COPD ステージ 1 ~ 2 (GOLD 分類) の臨床診断
- 訪問 1 で気管支拡張薬後の FEV1/FVC <70%
- 来院1時の気管支拡張薬後のFEV1が予測正常値の50%以上
- FEV1 ≥1.5L 気管支拡張剤前
- 少なくとも 12 か月以上の元喫煙者で、少なくとも 10 パック年以上の喫煙歴がある。
- BMIが18.6以上、30kg/m2以下。
除外基準:
健康な被験者:
- 研究者が判断した過去または現在の疾患は、研究の結果に影響を与えたり、研究への参加により被験者を危険にさらしたりする可能性があります。 これらの疾患には、凝固障害、心血管疾患、悪性腫瘍、肝疾患、腎疾患、血液疾患、神経疾患、精神疾患、内分泌疾患、感染症、炎症性疾患、または肺疾患(これらに限定されない)が含まれますが、これらに限定されません。喘息、結核、気管支拡張症または嚢胞性線維症)
- 処方薬または市販薬の定期的な摂取。 例外には、短期間の鎮痛のためのパラセタモール、経口避妊薬、ホルモン補充療法、食事療法およびビタミンサプリメントが含まれます。
- 空気中のアレルゲン(花粉など)に対する臨床的に関連のあるアレルギー。
- スクリーニング前4週間以内の下気道の感染症
- スクリーニング前2週間以内の上気道の感染症
- -来院1時の身体検査、臨床化学、血液学、尿検査、バイタルサイン、肺機能、またはECGにおける臨床的に関連する異常所見。治験責任医師の意見では、研究への参加により被験者を危険にさらす可能性がある。 、または研究結果に影響を与える可能性があります。
- 訪問1でメサドン、大麻、アヘン剤、コカイン代謝物、アンフェタミン、バルビツール酸塩、ベンゾジアゼピンの薬物スクリーニングが陽性である
- 薬物またはアルコールの乱用歴
- 研究手順の不遵守のリスク
- プロトコールの要件、指示および研究関連の制限、研究の性質、範囲、および起こり得る結果を理解できない疑いがある
COPD 対象者:
- 研究者が判断したCOPD以外の過去または現在の疾患は、研究の結果に影響を与えたり、研究への参加により被験者を危険にさらしたりする可能性があります。 これらの疾患には、凝固障害、心血管疾患、悪性腫瘍、肝臓疾患、腎臓疾患、血液疾患、神経疾患、精神疾患、内分泌疾患、感染症、炎症性疾患、または肺疾患(喘息を含むがこれらに限定されない)が含まれますが、これらに限定されません。 、結核、気管支拡張症または嚢胞性線維症)。
- 研究者が判断した処方薬または市販薬の定期的な摂取は、研究の結果に影響を与えたり、研究への参加により被験者を危険にさらしたりする可能性があります。 GCS、NSAID、その他の抗炎症薬による治療は明示的に許可されていません。 明示的に許可されているのは、SABA/LABA/LAMA、鎮痛のためのパラセタモール、降圧薬、脂質低下薬、抗糖尿病薬、経口避妊薬、ホルモン補充療法、食事療法およびビタミンサプリメントによる治療です。
- 空気中のアレルゲン(花粉など)に対する臨床的に関連のあるアレルギー。
- -スクリーニング前4週間以内の下気道の感染症。
- スクリーニング前2週間以内の上気道の感染症
- 来院前60日以内のCOPDの増悪(経口または非経口抗生物質および/または経口または非経口GCSによる治療および/またはCOPDに関連した入院) 1.
- -来院1時の身体検査、臨床化学、血液学、尿検査、バイタルサイン、肺機能、またはECGにおける臨床的に関連する異常所見。治験責任医師の意見では、研究への参加により被験者を危険にさらす可能性がある。 、または研究結果に影響を与える可能性があります。
- 訪問1でメサドン、大麻、アヘン剤、コカイン代謝物、アンフェタミン、バルビツール酸塩、ベンゾジアゼピンの薬物スクリーニング陽性。
- 薬物またはアルコールの乱用歴。
- 研究手順が遵守されないリスク。
- プロトコールの要件、指示および研究関連の制限、研究の性質、範囲、および起こり得る結果を理解する能力がないと思われる。
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:クロスオーバー割り当て
- 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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他の:健常者
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被験者は、フラウンホーファー環境暴露チャンバー内で濾過された室内空気 (「きれいな」空気) に 4 時間さらされます。
チャンバーは最大 18 人の被験者を収容でき、HEPA フィルターと調整された空気によって換気され、一定の湿度 (40 ± 10%)、温度 (22 ± 2°C)、および気流 (1500 ± 100 m3/hr) が確保されます。
暴露中、被験者は 50 W で 10 分間、20 分間の休憩と交互に断続的な自転車エルゴメーター アクティビティを実行します。
対象者は、交通密度が高く、粒子状物質と車両の排気ガスのレベルが増加した交通過密都市地域(「都市大気」)に連れて行かれます。
被験者はこのエリアに4時間滞在します。
暴露中、すべての被験者は研究スタッフと一緒に歩きます。
休憩時間は屋外のみ許可されます。
活動と休息の間隔は「きれいな空気」療法と同様になります。
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他の:COPD患者
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被験者は、フラウンホーファー環境暴露チャンバー内で濾過された室内空気 (「きれいな」空気) に 4 時間さらされます。
チャンバーは最大 18 人の被験者を収容でき、HEPA フィルターと調整された空気によって換気され、一定の湿度 (40 ± 10%)、温度 (22 ± 2°C)、および気流 (1500 ± 100 m3/hr) が確保されます。
暴露中、被験者は 50 W で 10 分間、20 分間の休憩と交互に断続的な自転車エルゴメーター アクティビティを実行します。
対象者は、交通密度が高く、粒子状物質と車両の排気ガスのレベルが増加した交通過密都市地域(「都市大気」)に連れて行かれます。
被験者はこのエリアに4時間滞在します。
暴露中、すべての被験者は研究スタッフと一緒に歩きます。
休憩時間は屋外のみ許可されます。
活動と休息の間隔は「きれいな空気」療法と同様になります。
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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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バイオセンサーによって収集された呼気凝縮液中のバイオマーカーの濃度
時間枠:研究の1日目、3日目、5日目、8日目、10日目、および12日目
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3-ニトロチロシン
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研究の1日目、3日目、5日目、8日目、10日目、および12日目
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バイオセンサーによって収集された呼気凝縮液中のバイオマーカーの濃度
時間枠:研究の1日目、3日目、5日目、8日目、10日目、および12日目
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ヘキサナール
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研究の1日目、3日目、5日目、8日目、10日目、および12日目
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バイオセンサーによって収集された呼気凝縮液中のバイオマーカーの濃度
時間枠:研究の1日目、3日目、5日目、8日目、10日目、および12日目
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好中球エラスターゼ
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研究の1日目、3日目、5日目、8日目、10日目、および12日目
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環境センサーによって収集されたデータ
時間枠:学習完了まで(学習1日目~12日目)
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CO濃度
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学習完了まで(学習1日目~12日目)
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環境センサーによって収集されたデータ
時間枠:学習完了まで(学習1日目~12日目)
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O3の濃度
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学習完了まで(学習1日目~12日目)
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環境センサーによって収集されたデータ
時間枠:学習完了まで(学習1日目~12日目)
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SO2濃度
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学習完了まで(学習1日目~12日目)
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環境センサーによって収集されたデータ
時間枠:学習完了まで(学習1日目~12日目)
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NO2濃度
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学習完了まで(学習1日目~12日目)
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環境センサーによって収集されたデータ
時間枠:学習完了まで(学習1日目~12日目)
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VOC濃度
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学習完了まで(学習1日目~12日目)
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環境センサーによって収集されたデータ
時間枠:学習完了まで(学習1日目~12日目)
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PM10の濃度
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学習完了まで(学習1日目~12日目)
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環境センサーによって収集されたデータ
時間枠:学習完了まで(学習1日目~12日目)
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PM2.5の濃度
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学習完了まで(学習1日目~12日目)
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環境センサーによって収集されたデータ
時間枠:学習完了まで(学習1日目~12日目)
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温度
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学習完了まで(学習1日目~12日目)
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環境センサーによって収集されたデータ
時間枠:学習完了まで(学習1日目~12日目)
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対象者の周囲空気の湿度、0 % ~ 100 % の範囲内、分解能 1 %
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学習完了まで(学習1日目~12日目)
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環境センサーによって収集されたデータ
時間枠:学習完了まで(学習1日目~12日目)
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350 nm ~ 1100 nm の範囲内の被写体環境の光レベル
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学習完了まで(学習1日目~12日目)
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環境センサーによって収集されたデータ
時間枠:学習完了まで(学習1日目~12日目)
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20 Hz ~ 10 kHz の範囲内、分解能 1 Pa / 1 kHz の対象環境の騒音レベル
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学習完了まで(学習1日目~12日目)
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協力者と研究者
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Fernandez Fernandez E, De Santi C, De Rose V, Greene CM. CFTR dysfunction in cystic fibrosis and chronic obstructive pulmonary disease. Expert Rev Respir Med. 2018 Jun;12(6):483-492. doi: 10.1080/17476348.2018.1475235. Epub 2018 May 23.
- De Rose V, Molloy K, Gohy S, Pilette C, Greene CM. Airway Epithelium Dysfunction in Cystic Fibrosis and COPD. Mediators Inflamm. 2018 Apr 8;2018:1309746. doi: 10.1155/2018/1309746. eCollection 2018.
- Holz O, Jorres RA, Timm P, Mucke M, Richter K, Koschyk S, Magnussen H. Ozone-induced airway inflammatory changes differ between individuals and are reproducible. Am J Respir Crit Care Med. 1999 Mar;159(3):776-84. doi: 10.1164/ajrccm.159.3.9806098.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
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
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