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천식의 산화 스트레스

2023년 12월 18일 업데이트: Bastiaan Driehuys

비만 천식에서 산화 스트레스와 국부 기도 리모델링 및 섬유증

미국의 모든 천식 환자의 40%가 비만입니다. 비만 천식 환자는 마른 천식 환자보다 질병이 더 심각하며 기존의 항염증 요법에 잘 반응하지 않습니다. 이 제안은 129XeMRI 및 단일 세포 RNA 시퀀싱을 사용한 3D 기능 이미징을 활용하여 비만 천식 피험자와 비만 천식의 전임상 모델에서 국소 기도 리모델링 및 섬유증을 유발하는 메커니즘을 연구할 것입니다.

연구 개요

상태

모병

정황

상세 설명

요약

주요 동반이환이자 천식의 잠재적 조절인자인 비만은 미국 내 천식 환자의 거의 40%에 영향을 미치며 그 중증도를 증가시킵니다. 비만 천식 환자는 기존의 항염증 요법에 잘 반응하지 않으며 천식을 표적으로 하는 새로운 생물학적 제제는 살코기에 비해 비만 천식 환자에게 덜 효과적입니다. 비만 동물이나 비만 천식 환자에 대한 연구는 거의 수행되지 않아 심각한 지식 부족을 초래했습니다.

천식의 주요 특징은 기도 리모델링 및 섬유증이며, 건강한 환자에 비해 환자의 기도 벽 구조적 구성 요소의 분포, 두께, 구성, 질량 또는 부피의 변화로 광범위하게 정의됩니다. 흉벽 순응성의 기계적 변화가 보이는 생리적 변화에 기여할 수 있기 때문에 기도 리모델링은 비만 환자에서 진단하기 어렵습니다. 전통적으로 기도 리모델링 및 섬유화의 증거는 폐활량 측정에서 고정성 기도 폐쇄로 밝혀졌습니다. 그러나 폐활량 측정법은 기도 리모델링이 일어나는 말초 기도에 둔감할 뿐만 아니라 근본적으로 리모델링 및 섬유화 부위를 국소화할 수 없습니다. 따라서 천식의 기도 리모델링 및 섬유증 연구에서 중요한 연구 한계는 질병 특정 메커니즘을 탐색하기 위해 질병 활동 영역을 정의하는 것입니다. 비만 천식에서 기도 리모델링 및 섬유증의 특성을 이해하고 새로운 치료법을 신속하게 선별하려면 고급 이미징을 사용하면서 전임상 모델과 환자 간의 번역이 필요합니다. 129Xe MRI와 함께 3D 기능적 이미징을 사용한 천식에서의 최근 작업은 가역적 및 고정적 환기 결함(기관지확장제 반응성을 기반으로 정의됨) 모두의 위치를 ​​밝혀냈습니다. 여러 연구에서 고정된 결손이 기도 리모델링 및 섬유화 부위를 나타낸다고 제안하지만 지금까지 이것은 가래 분석 및 CT 스캔에서 간접적으로 추론되었습니다. 중심 가설은 129XeMRI에서 비정상적인 환기 부위가 기도 리모델링 및 섬유증 영역을 나타내며 침습성, 증식성 및 섬유성 섬유아세포가 풍부하다는 것입니다. TGF-β(transforming growth factor-beta)의 생산을 유도하는 산화제 스트레스의 지역적 변화가 프로-리모델링 섬유아세포 기능에 직접적인 영향을 미친다는 가설이 추가로 세워졌습니다. 마지막으로, 129XeMRI는 비만 천식 및 비만 천식 쥐 모델에서 기도 리모델링 및 섬유화의 민감하고 특이적인 바이오마커가 될 것이라는 가설을 세웠습니다. 임상 천식, 기관지경 검사, 환자와 동물 모델 모두에서 세포 기능/신호 및 3D MR 이미징에 대한 번역 전문 지식의 우수성을 활용하여 체외 세포 특이적 기전 연구와 생체 내 동물 모델 연구를 모두 수행하여 메커니즘을 밝힙니다. 다음 특정 목표를 통한 분자 및 세포 기능: 목표 1) 비만 천식에서 고정 및 가역적 기관지확장제 후 결함(BD)의 국소 영역에 해당하는 병리, 구조적 세포 프로필(기도 섬유아세포 및 상피 세포) 및 산화환원 상태를 확인합니다. 2) 비만 천식에서 국소 리모델링을 유도하는 기도 상피 세포와 섬유아세포 사이의 산화환원 매개 TGF-β 신호 전달에 대한 세포 요구 사항을 정의합니다. 3) 비만 천식의 설치류 실험 모델에서 기도 부위 리모델링을 평가하기 위한 비침습적 3D 이미징 기술을 개발합니다.

연구 유형

중재적

등록 (추정된)

40

단계

  • 2 단계

연락처 및 위치

이 섹션에서는 연구를 수행하는 사람들의 연락처 정보와 이 연구가 수행되는 장소에 대한 정보를 제공합니다.

연구 연락처

연구 연락처 백업

연구 장소

    • North Carolina
      • Durham, North Carolina, 미국, 27705
        • 모병
        • Duke Asthma Allergy and Airway Center
        • 연락하다:
          • Antoinette Santoro, MS, BSRT

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 (성인, 고령자)

건강한 자원 봉사자를 받아들입니다

설명

포함 기준:

천식 코호트 포함

  • 서면 문서로 정보에 입각한 동의 절차를 적절히 완료
  • 18~65세의 남성 및 여성 환자
  • > 1년 동안 의사의 천식 진단
  • ATS 기준에 따라 재현 가능한 폐활량 측정 수행 가능
  • 기관지확장제 후 FEV1 ≥ 방문 0에서 예측된 60%
  • 모든 인종/민족 배경이 참여할 수 있습니다.
  • BMI ≥ 30kg/m2
  • 최소 3개월 동안 ICS 또는 ICS/LABA 및/또는 LAMA 복합 약물을 사용한 정기적인 치료; 방문 0 이전 4주 동안 안정적인 용량으로
  • 10갑년 미만의 흡연력 및 지난 3개월 동안 금연
  • 후기 발병 천식: 천식 발병(진단) 연령 ≥12세;
  • 방문 0에서 FeNO < 25ppb
  • 음성 알레르겐 피부 검사
  • 조기 발병 천식: 천식 발병(진단) 연령 < 12세
  • 방문 0에서 FeNO ≥ 25ppb
  • 양성 알레르겐 피부 검사

비천식 코호트 포함

  • 천식 또는 기타 만성 폐 질환의 병력 없음
  • 18~65세의 남성 및 여성 환자
  • 현재 담배를 피우거나 다른 형태의 담배 관련 제품(베이핑 포함)을 사용하지 않음
  • 흡연력이 10갑년 미만이고 지난 3개월 동안 금연
  • FEV1 > 예측의 80% 및 FEV1/FVC > 정상 하한.
  • 동의서 서명 가능
  • BMI ≥ 30kg/m2
  • 음성 알레르겐 피부 검사

MRI에 대한 추가 포함 기준

  • 성별 외래 환자, 연령 > 18
  • 정보에 입각한 동의를 제공하고 방문/프로토콜 일정을 준수할 의지와 능력. (연구 절차를 수행하기 전에 동의를 받아야 합니다.)
  • 가임 여성은 MRI 전에 소변 임신 검사에서 음성이어야 합니다.

제외 기준

천식 코호트 제외:

  • 방문 0 이전 4주 이내의 호흡기 감염
  • 방문 0 이전 4주 이내에 경구 또는 전신 코르티코스테로이드 파열(모든 적응증에 대해). 어깨 또는 무릎 관절로의 관절내 주사와 같은 일회성 용량은 방문 0 이전 4주 세척이 필요합니다.
  • 방문 0 이전 4주 이내에 천식 관련 응급실 방문
  • 지난 1년간 천식으로 인한 중환자실 입원/삽관 이력
  • 중증 천식과 일치하는 지난 1년 동안 전신 코르티코스테로이드 치료를 필요로 하는 3회 이상의 천식 악화
  • 방문 0 이전 4주 이내에 전신 코르티코스테로이드를 필요로 하는 천식 악화
  • 심장 질환, 암, 조절되지 않는 당뇨병, 기타 만성 폐 질환을 포함하되 이에 국한되지 않는 중대한 수반되는 의학적 질병
  • 방문 0에서 만성 신부전(크레아티닌 > 2.0)
  • 방문 0 시 또는 연구 동안 임의의 시점에서 양성 소변 임신 테스트
  • 치료되지 않은 수면 무호흡증
  • 지난 30일 이내에 개입 연구(기관지경 검사 포함)에 참여하거나 조사 약물을 사용했거나 연구 기간 동안 그러한 시험에 등록할 계획
  • 조사자의 의견으로 연구 평가를 완료할 수 없거나 완료할 가능성이 없음
  • 조사자의 의견에 따라 연구 개입이 환자에게 과도한 위험을 초래합니다.
  • 기관지 열 성형술의 역사

비천식 코호트 제외:

  • 방문 0 이전 4주 이내에 호흡기 감염 방문 0 이전 4주 이내에 경구 또는 전신 코르티코스테로이드 파열(모든 징후에 대해). 어깨 또는 무릎 관절로의 관절내 주사와 같은 1회 용량은 방문 0 전 4주 휴약
  • 심장 질환, 암, 조절되지 않는 당뇨병, 기타 만성 폐 질환을 포함하되 이에 국한되지 않는 중대한 수반되는 의학적 질병
  • 방문 0에서 만성 신부전(크레아티닌 > 2.0)
  • 방문 0 시 또는 연구 동안 임의의 시점에서 양성 소변 임신 테스트
  • 치료되지 않은 수면 무호흡증
  • 중재 연구(기관지경 검사 포함) 참여 또는 지난 30일 이내에 조사 약물 사용 또는 연구 기간 동안 그러한 시험에 등록할 계획
  • 조사자의 의견으로 연구 평가를 완료할 수 없거나 완료할 가능성이 없음
  • 조사자의 의견에 따라 연구 개입이 환자에게 과도한 위험을 초래합니다.

MRI에 대한 추가 제외 기준

  • 연구자의 의견에 따라 피험자에게 과도한 위험을 초래하거나 프로토콜 요구 사항을 준수하는 피험자의 능력을 방해할 수 있는 의학적 또는 심리적 상태
  • MRI 촬영이 금지되는 상태(금속 안구, 밀실공포증, 반듯하게 누울 수 없음, 어깨 둘레 >140cm*) *이 측정은 체중 분포에 따라 달라질 수 있으므로 절대적인 것은 아닙니다.

공부 계획

이 섹션에서는 연구 설계 방법과 연구가 측정하는 내용을 포함하여 연구 계획에 대한 세부 정보를 제공합니다.

연구는 어떻게 설계됩니까?

디자인 세부사항

  • 주 목적: 특수 증상
  • 할당: 무작위화되지 않음
  • 중재 모델: 병렬 할당
  • 마스킹: 하나의

무기와 개입

참가자 그룹 / 팔
개입 / 치료
실험적: 비만 천식
천식 진단을 받고 Duke에 오는 비만 환자에게 접근합니다.
129XeMRI를 사용하여 얻은 이미지는 비만 천식 환자와 비천식 환자 모두에서 얻을 수 있습니다.
활성 비교기: 비만 비천식
비만 비천식 환자는 IRB 사전 승인 건강한 자원 봉사자 데이터 저장소에서 수집됩니다.
129XeMRI를 사용하여 얻은 이미지는 비만 천식 환자와 비천식 환자 모두에서 얻을 수 있습니다.

연구는 무엇을 측정합니까?

주요 결과 측정

결과 측정
기간
비만 천식 그룹(조기 발병, 후기 발병) 및 비천식 대조군에서 고정 기도 세그먼트와 가역 기도 세그먼트 사이의 퍼센트 삼색 또는 탄성 또는 섬유 염색이 결정될 것입니다.
기간: 최대 6주
최대 6주
비만 및 마른 천식 환자의 말초혈액 중 호중구 백분율을 결정합니다.
기간: 최대 6주
최대 6주
비만 및 마른 천식 환자의 말초 혈액 내 호산구 백분율을 결정합니다.
기간: 최대 6주
최대 6주
비만 및 야윈 천식 환자 및 비천식성 비만 대조군으로부터 수확된 기도 상피 세포에 의한 3-니트로티로신 생산의 백분율 변화가 결정될 것이다.
기간: 기준선, 방문 1(1주 +/- 7일), 방문 2(1주 +/- 7일), 방문 3(1주 +/- 7일)
기준선, 방문 1(1주 +/- 7일), 방문 2(1주 +/- 7일), 방문 3(1주 +/- 7일)
비만 및 야윈 천식 환자 및 비천식성 비만 대조군으로부터 수확된 기도 상피 세포에 의한 H2O2 생성의 백분율 변화가 결정될 것이다.
기간: 기준선, 방문 1(1주 +/- 7일), 방문 2(1주 +/- 7일), 방문 3(1주 +/- 7일)
기준선, 방문 1(1주 +/- 7일), 방문 2(1주 +/- 7일), 방문 3(1주 +/- 7일)
렙틴 자극된 인간 기도 섬유아세포 침습성은 비만 및 마른 천식 환자 및 비천식성 비만 대조군에서 침습 섬유아세포의 평균 수를 세어 결정될 것입니다.
기간: 최대 6주
최대 6주
기도 섬유모세포에 의한 세포내 ROS 생산의 백분율 변화는 유동 세포측정법을 사용하여 평가될 것입니다.
기간: 기준선, 방문 1(1주 +/- 7일), 방문 2(1주 +/- 7일), 방문 3(1주 +/- 7일)
기준선, 방문 1(1주 +/- 7일), 방문 2(1주 +/- 7일), 방문 3(1주 +/- 7일)

공동 작업자 및 조사자

여기에서 이 연구와 관련된 사람과 조직을 찾을 수 있습니다.

스폰서

수사관

  • 수석 연구원: Loretta Que, MD, Duke

연구 기록 날짜

이 날짜는 ClinicalTrials.gov에 대한 연구 기록 및 요약 결과 제출의 진행 상황을 추적합니다. 연구 기록 및 보고된 결과는 공개 웹사이트에 게시되기 전에 특정 품질 관리 기준을 충족하는지 확인하기 위해 국립 의학 도서관(NLM)에서 검토합니다.

연구 주요 날짜

연구 시작 (실제)

2021년 4월 1일

기본 완료 (추정된)

2025년 1월 1일

연구 완료 (추정된)

2025년 1월 1일

연구 등록 날짜

최초 제출

2020년 7월 20일

QC 기준을 충족하는 최초 제출

2020년 8월 11일

처음 게시됨 (실제)

2020년 8월 13일

연구 기록 업데이트

마지막 업데이트 게시됨 (추정된)

2023년 12월 19일

QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출

2023년 12월 18일

마지막으로 확인됨

2023년 12월 1일

추가 정보

이 연구와 관련된 용어

개별 참가자 데이터(IPD) 계획

개별 참가자 데이터(IPD)를 공유할 계획입니까?

아니요

약물 및 장치 정보, 연구 문서

미국 FDA 규제 의약품 연구

미국 FDA 규제 기기 제품 연구

아니

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과분극 129XeMRI에 대한 임상 시험

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