Impact of Continuous Positive Airway Pressure on Breathing Motion Amplitude
2016년 10월 13일 업데이트: Erik J. Tryggestad, Ph.D., Mayo Clinic
This study involves a breathing motion assessment in healthy subjects before and after continuous positive airway pressure (CPAP) administration using MRI images.
The hypothesis for this study is that CPAP administration will significantly reduce breathing motion. This may help cancer patients who are undergoing proton radiotherapy, so they possibly will not have to hold their breath during the procedure.
연구 개요
상세 설명
Minimally invasive techniques for tumor motion reduction that involve free-breathing patients have significant relevance in the context of radiation therapy, in particular proton radiotherapy.
Tumor motion reduction has favorable implications for reduction of radiation doses to adjacent healthy organs, radiation plan robustness (accuracy/quality) and for treatment efficiency (reduction of treatment times).
Using non-ionizing MRI with volunteers, the investigators will determine the extent to which continuous positive airway pressure (CPAP) reduces breathing motion (diaphragmatic excursion).
The researchers will also investigate the parameter space associated with breathing motion reduction versus the amount of pressure applied, as well as timing of initiation of CPAP in relation to the imaging time point (to address whether an initial transient breathing state exists).
연구 유형
중재적
등록 (실제)
10
단계
- 초기 1단계
연락처 및 위치
이 섹션에서는 연구를 수행하는 사람들의 연락처 정보와 이 연구가 수행되는 장소에 대한 정보를 제공합니다.
연구 장소
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Minnesota
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Rochester, Minnesota, 미국, 55905
- Mayo Clinic in Rochester
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참여기준
연구원은 적격성 기준이라는 특정 설명에 맞는 사람을 찾습니다. 이러한 기준의 몇 가지 예는 개인의 일반적인 건강 상태 또는 이전 치료입니다.
자격 기준
공부할 수 있는 나이
18년 이상 (성인, 고령자)
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
예
연구 대상 성별
모두
설명
Inclusion Criteria:
- Healthy adult female and males
- Subject meets routine MRI safety criteria
Exclusion Criteria:
- Age <18
- Known history of chronic obstructive pulmonary disease (COPD), asthma, or other chronic pulmonary illness
- Pregnancy
- Any safety risk identified via MRI safety screening
공부 계획
이 섹션에서는 연구 설계 방법과 연구가 측정하는 내용을 포함하여 연구 계획에 대한 세부 정보를 제공합니다.
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
- 주 목적: 기초 과학
- 할당: 해당 없음
- 중재 모델: 단일 그룹 할당
- 마스킹: 없음(오픈 라벨)
무기와 개입
참가자 그룹 / 팔 |
개입 / 치료 |
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실험적: Continuous Positive Airway Pressure
Continuous Positive Airway Pressure (CPAP) will be administered using FDA-approved equipment.
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CPAP requires subjects to wear a plastic pressurized mask/apparatus, which is connected via a filter and hose to a pump capable of supplying variable pressure (typically on the range of 4-20 cm H2O).
The investigators plan to use a full-face mask to prevent subjects from reducing pressure by opening their mouths.
If this cannot be tolerated or properly fitted, or is not compatible with the CPAP ventilator, subjects would use a nasal mask only and be asked to keep their mouths closed.
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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Change in Breathing Motion Characteristics at High CPAP Setting
기간: Data acquisition for this portion of the study will require approximately 30 minutes.
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Breathing motion at baseline and at initial (higher but tolerable) CPAP settings will be characterized using fast multi-slice, multi-phase 2D gradient-echo or spin-echo MRI sequences in the sagittal or coronal imaging planes over a large field of view covering the thoracic and upper-abdominal region.
Specifically "4D-MRI" (or time-resolved MRI) will be generated from retrospective sorting of multi-slice 2D MRI.
For these analyses, anatomic reference points (e.g., bright vessels) in multiple organ systems will be identified on the images, contoured or segmented; subsequently 3D motion patterns will be extracted for all anatomical references/features.
Numerical simulations will be performed to determine hypothetical radiation target volume changes (cm^3) at these anatomic locations assuming spherical tumors with a given set of tumor diameters (cm).
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Data acquisition for this portion of the study will require approximately 30 minutes.
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2차 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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Change in Breathing Motion Characteristics at Lower CPAP Setting
기간: Approximately 45 minutes into visit.
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Time permitting, the CPAP setting will be reduced to approximately half of the nominal/tolerable/high CPAP setting.
Using the same MRI sequences and retrospective sorting technique, 4D-MRI will be generated for this lower CPAP setting.
Analogous motion characterization analyses (to outcome measure 1) will be carried out for the lower CPAP setting (relative to baseline 4D-MRI).
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Approximately 45 minutes into visit.
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공동 작업자 및 조사자
여기에서 이 연구와 관련된 사람과 조직을 찾을 수 있습니다.
스폰서
수사관
- 수석 연구원: Erik J Tryggestad, PhD, Mayo Clinic
연구 기록 날짜
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연구 주요 날짜
연구 시작
2016년 7월 1일
기본 완료 (실제)
2016년 9월 1일
연구 완료 (실제)
2016년 9월 1일
연구 등록 날짜
최초 제출
2016년 6월 3일
QC 기준을 충족하는 최초 제출
2016년 7월 28일
처음 게시됨 (추정)
2016년 8월 2일
연구 기록 업데이트
마지막 업데이트 게시됨 (추정)
2016년 10월 14일
QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출
2016년 10월 13일
마지막으로 확인됨
2016년 10월 1일
추가 정보
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