小児がんサバイバーにおける筋肉老化の表現型
小児がん生存者における筋肉の加齢表現型
小児がん生存者は、罹患率や早期死亡率に寄与する筋量、筋力、身体機能の早期低下を経験します。 これらの障害を引き起こす生物学的メカニズムは多様であり、十分に理解されていません。 この観察研究は、先進的な画像診断、神経筋検査、機能評価を用いて、小児がん成人生存者の異なる筋健康エンドタイプを特徴づけることを目的としています。 筋健康が低下した生存者と地域対照群は、進行中のコホート評価に統合された単一研究訪問中に、多様式磁気共鳴画像法と分光法、神経伝導検査、表面筋電図、体組成評価、身体能力テストを受けます。 筋健康障害のメカニズム的エンドタイプを特定することは、小児がん生存者の機能維持と長期的転帰改善を目的とした標的介入の開発を支援します。
主要目的:
- 小児がん生存者の筋健康低下エンドタイプを特徴づける。
副次目的:
- 各筋健康低下エンドタイプに対する特定の治療および生活習慣関連リスク因子を特定する。
探索的目的:
- 宿主の生殖細胞系列遺伝子が特定の筋エンドタイプに関連する。
調査の概要
状態
詳細な説明
小児がん生存者は、低い筋肉量、筋力低下、身体機能障害を特徴とする早期発症の衰弱リスクが高まっています。 St. Jude Lifetime Cohort(SJLIFE)における先行研究では、これらの障害の有病率は年齢とともに増加し、死亡率の有意に高いリスクと関連していることが示されています。 従来のライフスタイルおよび抵抗トレーニング介入はわずかな効果しか得られておらず、表面的に類似した筋表現型が異なる生物学的メカニズムによって引き起こされている可能性を示唆しています。
この集団における筋健康障害の潜在的な要因には、がん治療、慢性的な健康状態、およびライフスタイル要因に起因する末梢神経系機能障害、運動単位活性化の変化、ミトコンドリア機能障害、筋肉脂肪浸潤が含まれます。 高度な画像診断と神経筋表現型解析は、筋健康の低下を引き起こす異なるメカニズム的「エンドタイプ」を定義し、将来の精密介入に情報を提供する機会を提供します。
研究の種類
入学 (推定)
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前:Kirsten Ness, PhD
- 電話番号:888-226-4343
- メール:referralinfo@stjude.org
研究場所
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Tennessee
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Memphis、Tennessee、アメリカ、38105
- 募集
- St. Jude Children's Research Hospital
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主任研究者:
- Kirsten Ness, PhD
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コンタクト:
- Kirsten Ness, PhD
- 電話番号:888-226-4343
- メール:referralinfo@stjude.org
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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
サンプリング方法
調査対象母集団
説明
包含基準:
- 同意時点で18歳以上であり、SJLIFEに登録されている。
- 参加者(各群100名、合計400名)は以下のいずれかを満たす:
- 群1: がんの既往歴なし
- 群2: 年齢・性別別相対除脂肪量Zスコアが-0.5未満、または年齢・性別別握力または等速性(60度/秒)大腿四頭筋筋力Zスコアが-0.5未満であり、かつ末梢神経毒性物質に曝露されている。
- 群3: 年齢・性別別相対除脂肪量Zスコアが-0.5未満、または年齢・性別別握力または等速性(60度/秒)大腿四頭筋筋力Zスコアが-0.5未満であり、かつ末梢神経毒性物質に曝露されていない。
- 群4: 年齢・性別別相対除脂肪量Zスコアが-0.5未満であり、かつ年齢・性別別握力または等速性(60度/秒)大腿四頭筋筋力Zスコアが-0.5未満であり、曝露状態に関わらない。
- 参加者または法定後見人が、インフォームド・コンセントを提供する能力と意思がある。
除外基準:
- MRIまたはMRSに干渉する埋め込み型医療機器または金属の存在。
- 女性参加者が妊娠している。
- MRI制限のため、体重が300ポンド(約136kg)を超える。
- MRIのため90分以上仰向けに横たわることができない。
- 研究参加者または法定後見人/代理人が書面によるインフォームド・コンセントを提供できない、または提供する意思がない。
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
コホートと介入
グループ/コホート |
介入・治療 |
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コミュニティコントロール
コミュニティから募集したがんの既往歴のない成人、またはセント・ジュード患者の非第一度近親者。
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参加者は包括的な筋表現型解析を受け、筋横断面積と脂肪分率を評価する磁気共鳴画像法(MRI)を含む。骨格筋ミトコンドリアエネルギー代謝を評価する磁気共鳴分光法(¹H MRSおよび³¹P MRS)。二重エネルギーX線吸収測定法(DXA)と生体電気インピーダンス分析(BIA)を用いた体組成評価。神経伝導速度検査。表面筋電図(EMG)。標準化された身体的パフォーマンステストが実施される。
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低除脂肪体重または筋力低下および末梢神経毒曝露を有する生存者
末梢神経毒性治療への曝露が記録されている、低い除脂肪体重および/または筋力低下を有する成人期の小児がん生存者。
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参加者は、単一の研究訪問中に行われる、MRIベースの筋構造と脂肪浸潤評価、ミトコンドリア酸化代謝評価のための磁気共鳴分光法、除脂肪量測定のためのDXAとBIA、神経伝導検査、最大下および最大筋活動中の表面筋電図、および身体機能検査を含む、高度な神経筋および画像評価を完了します。
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末梢神経毒性物質に曝露していない低筋肉量または筋力低下を有する生存者
末梢神経毒性療法への曝露歴がなく、低い筋量および/または筋力低下を有する成人期小児がん生存者。
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参加者は、骨格筋のMRIおよびMRS、DXAおよびBIAによる体組成分析、神経伝導速度および表面筋電図を用いた神経筋テスト、筋の健康状態と基礎となる生物学的メカニズムを特徴付ける機能的なパフォーマンス評価を含む、プロトコルで定義された観察的評価を受けます。
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神経毒性曝露の有無にかかわらず、低筋肉量と筋力低下を有する生存者
治療の有無に関わらず、低筋肉量と筋力低下の両方の基準を満たす成人期の小児がん生存者。
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参加者は、筋老化エンドタイプを特定するために、マルチモーダルMRIおよびMRSイメージングを用いた筋健康の統合的表現型解析、EMGおよび神経伝導速度による神経筋検査、体組成評価、標準化された身体パフォーマンス測定を受けます。
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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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安静時の神経伝導速度(NCV)と、最大下および最大力発生時の筋電図(EMG)
時間枠:ベースライン
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腓腹感覚神経および脛骨運動神経の神経伝導速度(NCV)は、電極配置のための標準的なランドマークを用いた筋電図検査により実施されます。
複合筋活動電位(CMAP)および感覚神経活動電位(SNAP)の振幅は陰性ピークから陽性ピークまで測定され、速度は開始潜時に基づいて計算されます。
安静時のNCV検査および最大下および最大力発生時の筋電図(EMG)により、末梢神経系と運動単位が筋の健康に及ぼす影響を特徴付けることが可能となります。
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ベースライン
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磁気共鳴画像法(MRI)を用いた運動後のクレアチニン回復
時間枠:ベースライン
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動的CrCEST MRIおよび31P MRS測定中に底屈運動を実施し、下腿筋の骨格筋エネルギー代謝を乱す標準化されたスキャナー内運動刺激を提供します。
エルゴメータ装置を用いた底屈運動後の下腿筋クレアチン回復動態をマッピングするため、Cr強調CEST MRIを実施します。
CESTデータの後処理にはMATLABスクリプトを使用します。
31P-MRSは1H/31Pデュアルチューニング表面/ボリュームコイルで実施されます。
PCrは底屈運動後のPCr信号強度を単指数関数にフィッティングすることで決定します。
リン酸化代謝物定量のための定常状態31P-MRスペクトルを取得します。
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ベースライン
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磁気共鳴画像法(MRI)および磁気共鳴分光法(MRS)における筋内細胞内脂肪分画と筋外細胞内脂肪分画
時間枠:ベースライン
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マルチパラメトリックMRI、1H-MRS、脂肪分率MRIを実施します。
1H-MRSは、筋細胞内脂質と筋細胞外脂質(IMCLおよびEMCL)を別々に定量化する唯一の非侵襲的方法であるため、脂質代謝研究において独自のツールです。
脂肪分率は、脂肪酸酸化の乱れによる健康な筋組織内の脂肪蓄積の指標です。
Dixon MRIシーケンスを使用して、脚および腹部の筋内脂肪分率を測定します。
MATLABスクリプトは、Dixonデータの後処理に使用されます。
マルチパラメトリック定量MRIを実施します(PMID: 40172709)。
1H-MRSは、Siemens 3Tスキャナーを使用したPoint RESolved Spectroscopy(PRESS)シーケンスで実施されます(PMID: 3326459)。
腓腹筋およびヒラメ筋に配置されたボクセルから、水抑制1Hスペクトルを取得します。
1H-MRSデータはLCModelを使用して処理されます(PMID: 8139448)。
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ベースライン
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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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各筋力低下エンドタイプに対する特定の治療関連リスク要因を特定するため。
時間枠:ベースライン
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特定の治療曝露(例:ビンカアルカロイド、プラチナ製剤、アントラサイクリン系、グルココルチコイド、アルキル化剤、放射線療法、外科的切除)が特定の筋エンドタイプに関連するかを特定します。
医療記録の抽象化を通じて、治療関連曝露を評価します。
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ベースライン
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各筋力健康エンドタイプにおける特定の慢性疾患関連リスクを特定する。
時間枠:ベースライン
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慢性疾患(例:成長ホルモン欠乏症、性腺機能低下症、甲状腺機能低下症、心血管疾患、肺機能障害、運動失調、片麻痺)が特定の筋エンドタイプと関連するかどうかを特定します。
以前に文書化された慢性疾患を確認します。
新規発症の慢性疾患は研究訪問時に確認されます。
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ベースライン
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各減少筋健康エンドタイプに対する特定の生活習慣関連リスクを特定するため。
時間枠:ベースライン
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ライフスタイルに関連する危険因子(例:運動不足、喫煙、低タンパク質摂取)が特定の筋肉エンドタイプと関連することを特定します。
研究訪問中に、筋肉量と筋力を測定し、現在の健康習慣を確認します。
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ベースライン
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その他の成果指標
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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特定の筋エンドタイプに関連する宿主の生殖細胞系列遺伝子を同定する。
時間枠:ベースライン
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既知の人口ベースの多遺伝子リスクスコア(PRS)は、握力、末梢神経系疾患、代謝障害、および肥満に対して、特定の筋肉健康低下表現型と関連する。
本研究では、筋肉健康に既知の障害を持つ300名の生存者に対して詳細な表現型解析を実施し、将来の介入対象となる特定のエンドタイプを同定する。
100名の地域対照群は、各エンドタイプを特徴づけるための健康基準を提供する。
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ベースライン
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協力者と研究者
捜査官
- 主任研究者:Kirsten Ness, PhD、St. Jude Children's Research Hospital
出版物と役立つリンク
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
- MUSCLEMAP
- U01CA301480 (米国 NIH グラント/契約)
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- STUDY_PROTOCOL
- SAP
- ICF
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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