多発性硬化症における過分極炭素代謝イメージング (MIIMS)
過分極炭素13 MRIを用いた多発性硬化症の代謝変化の評価
本研究の主な目的は、再発寛解型多発性硬化症(MS)患者における過分極炭素イメージングが、抗CD20疾患修飾療法への反応を予測するために使用できるかどうかを評価することです。 研究手順には、過分極化ピルビン酸塩シーケンスを用いた磁気共鳴画像法(MRI)評価、臨床評価、および疾患進行の血液マーカーが含まれます。
このイメージング方法は、自然免疫細胞が酸化的リン酸化ではなく解糖系への代謝シフトを利用するワーバーグ効果を利用しています。 前臨床データでは、増加した過分極化乳酸産生が、脳内のミクログリア/マクロファージ浸潤の増加と関連していることがわかっています。 人間における過分極炭素イメージングは腫瘍学の分野で確立され使用されていますが、これは人間の神経炎症の研究における過分極炭素の最初の応用例の一つとなります。 私たちは、過分極炭素イメージングがMSにおける神経炎症、特にMSの進行に関与する自然免疫活性化状態を監視および評価する可能性があると予測しています。 このイメージング方法は、MS患者の疾患進行と治療反応を非侵襲的に監視することを提供する可能性があります。
調査の概要
詳細な説明
この研究は、MS病変における代謝を評価し、治療への反応をモニタリングするためのHP 13Cピルビン酸MRIの有用性を評価するための前向き調査研究です。 DMT未治療で、日常的なMS臨床ケアの一環として抗CD20療法を開始する再発寛解型(RRMS)患者40名を募集します。 予備コホートでは、8名の患者を一度撮像し、空間的・時間的解像度を向上させるためのHP 13C MRパラメータを最適化します。 これらのシーケンスパラメータを使用して、治療を受ける前にベースラインの解剖学的およびHP 13Cピルビン酸MRIスキャンを受ける32名のRRMS患者を撮像します。 これらの参加者は、約1年の間にさらに2回のHP 13Cピルビン酸MRIスキャンと1回の標準MRIを受けます。 参加者は、疾患活動性の血液バイオマーカーのための採血を受け、標準的なMS臨床評価を受けます。
多発性硬化症(MS)は、成人における中枢神経系(CNS)の最も一般的な慢性炎症性疾患であり、運動および認知障害および永続的な障害に関連する脱髄病変を特徴とします。 現在、MRIは活動性/非活動性CNS病変の評価に使用されています。 診断に有益ではあるものの、このような測定は臨床症状やMSの進行とよく相関しません。 MSにおける炎症と酸化ストレスの重要性を考慮すると、これらの病原性プロセスに関する洞察を提供する新しい非電離画像法は、患者管理と治療を改善するでしょう。 ハイパーポーラリゼーションは、13CプローブのMR信号を>50,000倍増加させ、内在性13Cの本質的に限られた感度を克服し、脳内の代謝反応を生体内でリアルタイムにモニタリングすることを可能にします。 HP 13C MRは最初に腫瘍学のために開発され、過去10年間で、前臨床モデルおよび臨床において、HP [1-13C]ピルビン酸から乳酸への変換の増加をモニタリングすることにより、腫瘍の非侵襲的検出を改善しました。4-6 健康なボランティアにおけるHP 13Cピルビン酸注射の安全性と忍容性を評価するための第I相研究は2007年12月に完了し、60歳以上の患者を対象とした第2の安全性研究も完了しました。大多数の被験者は注射をよく耐容し、唯一の重篤な有害作用は、圧受容体反射反応に二次的であると考えられる収縮期および拡張期血圧の変化を伴う「ほてり」でした。 研究全体を通じて、血清生化学変数および投与後の変化に関するデータは顕著ではなく、バイタルサイン、血液学、尿検査、心電図(EKG)変数、または他の安全性変数における注目すべき変化は記録されませんでした。 これは、UCSFの第I相研究において、限局性前立腺癌の男性でさらに検証されました。 本研究では、各被験者は、以前のUCSF前立腺癌第I相研究(NCT01229618)で投与された用量である0.43 mL/kg体重の用量でHP 13Cピルビン酸注射を受けます。 2026年3月までに、HP 13Cピルビン酸注射で安全にスキャンされた患者は1,000名を超えています。
研究の種類
入学 (推定)
段階
- フェーズ2
連絡先と場所
研究場所
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California
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San Francisco、California、アメリカ、94158
- 募集
- Byers Hall
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コンタクト:
- Harkee S Halait, BS
- 電話番号:415-745-1304
- メール:harkeerat.halait@ucsf.edu
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コンタクト:
- Angelica Montevirgen, BS
- メール:angelica.montevirgen@ucsf.edu
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主任研究者:
- Ari J Green, MD, MCR
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副調査官:
- Jeremy Gordon, PhD
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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
適格基準:
この研究に参加する適格となるためには、個人は以下のすべての基準を満たさなければなりません:
- 被験者は18歳以上でなければなりません。
- 再発寛解型多発性硬化症(MS)で、過去最低2年間は疾患修飾療法(DMT)未経験であること。
- 患者は抗CD20療法未経験であり、医師の多発性硬化症治療計画の一部としてその治療を開始する予定であること。患者は研究参加期間全体を通じて何らかの抗CD20療法を継続しなければなりません。
- 登録される患者は、少なくとも1つの断面で直径10mm以上のMS病変があることをスクリーニングで確認する必要があります。
除外基準:
- スクリーニング前30日以内のコルチコステロイド治療。
- MRIを含む磁気共鳴画像検査を受けることを望まない、または受けられない患者(心臓ペースメーカーや非適合性頭蓋内血管クリップなど、MRIの禁忌事項がある患者を含む)。
- コントロール不良の高血圧(収縮期血圧>160または拡張期血圧>110と定義)。適格性判定のための降圧剤の追加は認められる。
- うっ血性心不全がNYHAクラスII以上。
- 臨床的に有意な心電図異常(QT延長など)の既往歴、またはQT延長症候群の家族歴。
- 研究開始前6ヶ月以内の心筋梗塞。
妊娠している個人。妊娠可能な個人(以下に定義)は、研究スキャン参加前に尿妊娠検査を受けることに同意しなければなりません。妊娠中の個人は除外されます。なぜなら、研究参加者へのHP 13Cピルビン酸投与による胎児への未知ではあるが潜在的な有害作用のリスクがあるためです。
女性は、以下の2つの基準のいずれかを満たす場合、(性的指向、卵管結紮の実施、または選択による禁欲に関わらず)妊娠可能でないとみなされます:(1)閉経後状態に達している(閉経以外の特定原因のない無月経が12ヶ月以上継続)場合、または(2)外科的不妊手術(子宮摘出術および/または両側卵巣摘出術による子宮および/または卵巣の除去)を受けている場合。
授乳中の個人。授乳中の個人は除外されます。なぜなら、研究参加者へのHP 13Cピルビン酸投与による乳児への未知ではあるが潜在的な有害作用のリスクがあるためです。
HP 13Cピルビン酸投与前には授乳を中止する必要があります。
- HP 13Cピルビン酸またはそのいずれかの添加物に対する既知の過敏症。
- 登録日から5年以内のがんの既往歴、および/または登録日から2年以内の化学療法の既往歴。
- 歯列矯正装置、または顎や顔面の永久的または取り外し不可能な金属。
- 研究責任医師(PI)の判断において、研究結果の解釈や患者の安全性に影響を与える可能性のある、臨床的に有意な心臓、代謝、血液、肝臓、免疫、泌尿器、内分泌、神経、肺、精神、皮膚、アレルギー、腎臓、またはその他の主要な疾患。
- 研究者の意見において、参加者の研究手順遵守能力を損なう可能性のあるあらゆる状態または社会的状況を有する個人。
- ベースライン訪問時またはその後の研究訪問時の糸球体濾過量(GFR)が60 mL/min/1.73 m²未満、腎疾患の既往歴、またはガドリニウム造影剤に対する過敏症の既往歴。
- ベースラインの拡大障害状況スケール(EDSS)が6.5を超える。
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:なし
- 介入モデル:単一グループの割り当て
- 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:HP13C MRI
8名の患者を一度撮像し、空間分解能と時間分解能を向上させるためのHP 13C MRパラメータを最適化します。
このグループは、体重1kgあたり0.43mLの用量でHP 13Cピルビン酸塩注射を受けます。
32名のRRMS患者が、ベースライン、1.5ヶ月、3ヶ月、12ヶ月の時点で解剖学的およびHP 13Cピルビン酸塩MRIスキャンを受けます。
このグループは、体重1kgあたり0.43mLの用量でHP 13Cピルビン酸塩注射を受けます。
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各参加者はMRIスキャン中に、体重1kgあたり0.43mLの用量でHP 13Cピルビン酸塩注射を受けます。 一部の被験者は、同じ用量で2回目のHP 13Cピルビン酸塩注射による再現性研究を受けます。 13Cは、約1%の天然存在比を持つ、安定した非放射性の炭素同位体です。 [1-13C]ピルビン酸塩は、ピルビン酸塩と同じ化学的特性を持ちます。 [1-13C]ピルビン酸塩では、C-1カルボニルが13C原子核に置き換えられています。 これらの濃縮同位体は磁気モーメントを持ち、動的核偏極(DNP)技術により、EPA(AH111501ナトリウム塩:安定なトリチルラジカル)の存在下で過分極することができます。 [1-13C]ピルビン酸塩はピルビン酸塩と同じ化学的特性を持つため、同じ方法で代謝されます。 この偏極手順により、MRI画像で過分極された13C標識が[1-13C]ピルビン酸塩とその代謝物([1-13C]乳酸、[1-13C]アラニン、[13C]重炭酸塩)で迅速に検出できます。
MRI脳スキャン
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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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治療前のスキャンと治療開始後1.5ヵ月で得られたスキャンとの間の、MS病変、白質、および全脳HP 13Cピルビン酸代謝測定値のパーセント変化を決定する。
時間枠:研究開始から最終被験者登録後最大15ヵ月まで。
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病変のHP 13Cピルビン酸代謝測定値のパーセント変化。 以下の代謝測定値は、ベースライン時および治療開始後1.5カ月時に評価されます。
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研究開始から最終被験者登録後最大15ヵ月まで。
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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治療前のスキャンと治療開始後3ヶ月および1年後のスキャンとの間で、MS病変、白質、全脳のHP 13C ピルビン酸代謝測定値のパーセント変化を評価する。
時間枠:研究開始から最終被験者登録後15か月まで。
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病変HP 13Cピルビン酸代謝測定値のパーセント変化。 以下の代謝測定値は、ベースライン時、治療開始後3か月時、および1年時に評価されます。
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研究開始から最終被験者登録後15か月まで。
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同日に反復投与を受けた患者のMS病変におけるHP 13Cピルビン酸代謝測定の再現性を評価するため。
時間枠:試験開始から最終被験者登録後15ヵ月まで。
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MS病変におけるHP 13Cピルビン酸代謝測定の再現性 以下の代謝測定は繰り返し測定として評価されます:
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試験開始から最終被験者登録後15ヵ月まで。
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同日に繰り返し投与された患者のMS病変におけるHP 13Cピルビン酸代謝測定の再現性を評価するため。
時間枠:研究開始から最終被験者登録後15ヵ月まで。
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MS病変におけるHP 13Cピルビン酸代謝測定の再現性 以下の代謝測定を反復測定として評価します:
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研究開始から最終被験者登録後15ヵ月まで。
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協力者と研究者
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捜査官
- 主任研究者:Ari Green, MD、University of California, San Francisco
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Nelson SJ, Kurhanewicz J, Vigneron DB, Larson PE, Harzstark AL, Ferrone M, van Criekinge M, Chang JW, Bok R, Park I, Reed G, Carvajal L, Small EJ, Munster P, Weinberg VK, Ardenkjaer-Larsen JH, Chen AP, Hurd RE, Odegardstuen LI, Robb FJ, Tropp J, Murray JA. Metabolic imaging of patients with prostate cancer using hyperpolarized [1-(1)(3)C]pyruvate. Sci Transl Med. 2013 Aug 14;5(198):198ra108. doi: 10.1126/scitranslmed.3006070.
- Ohl K, Tenbrock K, Kipp M. Oxidative stress in multiple sclerosis: Central and peripheral mode of action. Exp Neurol. 2016 Mar;277:58-67. doi: 10.1016/j.expneurol.2015.11.010. Epub 2015 Nov 26.
- Golman K, in 't Zandt R, Thaning M. Real-time metabolic imaging. Proc Natl Acad Sci U S A. 2006 Jul 25;103(30):11270-5. doi: 10.1073/pnas.0601319103. Epub 2006 Jul 12.
- Tang S, Meng MV, Slater JB, Gordon JW, Vigneron DB, Stohr BA, Larson PEZ, Wang ZJ. Metabolic imaging with hyperpolarized 13 C pyruvate magnetic resonance imaging in patients with renal tumors-Initial experience. Cancer. 2021 Aug 1;127(15):2693-2704. doi: 10.1002/cncr.33554. Epub 2021 Apr 12.
- Park I, Larson PEZ, Gordon JW, Carvajal L, Chen HY, Bok R, Van Criekinge M, Ferrone M, Slater JB, Xu D, Kurhanewicz J, Vigneron DB, Chang S, Nelson SJ. Development of methods and feasibility of using hyperpolarized carbon-13 imaging data for evaluating brain metabolism in patient studies. Magn Reson Med. 2018 Sep;80(3):864-873. doi: 10.1002/mrm.27077. Epub 2018 Jan 10.
- Gordon JW, Chen HY, Nickles T, Lee PM, Bok R, Ohliger MA, Okamoto K, Ko AH, Larson PEZ, Wang ZJ. Hyperpolarized 13C Metabolic MRI of Patients with Pancreatic Ductal Adenocarcinoma. J Magn Reson Imaging. 2024 Aug;60(2):741-749. doi: 10.1002/jmri.29162. Epub 2023 Dec 2.
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
キーワード
追加の関連 MeSH 用語
その他の研究ID番号
- 25-44242
- R01NS102156 (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
IPD 共有時間枠
IPD 共有アクセス基準
IPD 共有サポート情報タイプ
- STUDY_PROTOCOL
- SAP
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
この情報は、Web サイト clinicaltrials.gov から変更なしで直接取得したものです。研究の詳細を変更、削除、または更新するリクエストがある場合は、register@clinicaltrials.gov。 までご連絡ください。 clinicaltrials.gov に変更が加えられるとすぐに、ウェブサイトでも自動的に更新されます。
HP 13C ピルビン酸塩注射剤の臨床試験
-
Robert Bok, MD, PhDNational Cancer Institute (NCI); National Institute for Biomedical Imaging and Bioengineering... と他の協力者募集
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University of Texas Southwestern Medical Center完了デュシェンヌ型筋ジストロフィー | ベッカー筋ジストロフィー | 拡張型心筋症 | 心筋症、肥大型 | 心臓サルコイドーシス | 駆出率が維持された心不全 | 駆出率の低下を伴う心不全アメリカ
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Robert Flavell, MD, PhDBristol-Myers Squibb; U.S. Army Medical Research Acquisition Activity積極的、募集していない
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Chang Gung Memorial HospitalNational Science and Technology Councilまだ募集していません
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Susan ChangNational Cancer Institute (NCI)完了
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National Cancer Institute (NCI)一時停止神経膠腫 | ハイグレードグリオーマ | 悪性神経膠腫 | 神経膠腫 | 低悪性度グリオーマアメリカ
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University of Texas Southwestern Medical CenterAmerican Heart Association募集
-
University of Texas Southwestern Medical Center募集
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University of Texas Southwestern Medical Center招待による登録
-
University of Texas Southwestern Medical Center引きこもった