유방 종양 검출을 위한 CEST 및 CESL MRI 방법의 이식
MRI는 유방 영상에서 잘 확립된 방법입니다. 그것은 우수한 형태학적 정보를 제공하지만 위양성 결과의 높은 비율로 이어지는 대사 활동을 반영하지 않습니다. PET-CT는 이 차이를 충족하지만 해상도가 낮고 방사선 손상 위험이 있습니다. 최근 포도당의 화학적 교환 포화 전이(CEST) MRI는 분자 수준에서 높은 감도와 종양에 의한 향상된 포도당 섭취로 알려진 종양 진단을 위한 새로운 분자 이미징 접근법으로 제안되었습니다. 여러 포도당 유사체를 유방 종양 영상화를 위한 가능한 후보로 조사했습니다. CEST-MRI에 가장 유망한 약제 중 하나는 글루코사민(GlcN)입니다. 유방 종양에 축적되는 인산화 생성물로 인해 대사 프로필을 반영할 수 있습니다. 전임상 실험에서 글루코사민은 쥐의 4T1 및 MCF7 이식 유방암 세포에서 강화된 CEST 신호를 나타냅니다. 인간 임상 적용에 대한 잠재력은 독성이 없기 때문에 강화됩니다. 여기서 연구자들은 임상 MRI 설정에서 인간 피험자에 대한 방법을 테스트할 것을 제안합니다. 이 연구의 목표는 유방 종양의 검출을 위해 GlcN의 CEST-MRI를 기반으로 한 혁신적인 분자 영상 기법을 개발하는 것입니다. 연구자들은 임상 MRI 스캐너에서 양성 및 악성 유방암을 탐지하기 위해 새로 개발된 CEST-MRI 양식을 사용할 것입니다.
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연구 개요
상세 설명
이 연구의 주요 목표는 유방 종양을 시각화하고 측정하기 위해 글루코사민(GlcN)의 화학 교환 포화 전이 MRI(CEST-MRI)를 기반으로 혁신적인 분자 이미징 방식을 개발하는 것입니다. GlcN은 CEST MRI 기술 하에서 실험실 동물에서 검출할 수 있는 우수한 유방 종양 표적 특성을 갖는 것으로 나타났습니다. 연구자들은 임상 MRI 스캐너에서 양성 및 악성 유방암을 탐지하기 위해 새로 개발된 CEST-MRI 양식을 사용할 것입니다.
학습 목표
- CEST 영상법(Chemical Exchange Saturation Transfer during Saturation transition) 및/또는 CESL(Spin Lock chemical exchange method)을 사용하여 글루코사민을 새로운 조영제로 사용하여 유방암 종양의 새로운 조영 영상을 얻을 수 있는 가능성을 조사합니다.
- 새로운 GlcN CEST-MRI 및/또는 CESL-MRI 방법으로 얻은 대비 이미지와 T1, T2와 같은 기존 MRI 방법으로 얻은 대비 이미지 비교.
- GlcN-CEST-MRI/또는 CESL-MRI 접근법을 사용하여 악성 및 양성 종양에서 얻은 신호를 비교하고 이러한 방법이 두 가지 유형의 종양을 구별할 수 있는지 검사합니다.
고형 유방 종양이 있는 환자는 임상 MRI 설정에서 스캔됩니다. 스캔에는 짧은 해부학적 스캔(T1 및 T2 이미지)과 CEST 영상이 포함됩니다. 환자는 스캔 전 최소 4시간 동안 금식해야 합니다(금식 중에 물을 마실 수 있음). 참가자들은 글루코사민 용액(184 mg/kg)을 마시도록 요청받을 것입니다. 환자는 글루코사민을 구두로 복용하기 전과 복용 후 2시간 동안 동일한 MRI 세션 동안 두 번 스캔됩니다. GlcN을 사용한 CEST 스캔 외에도 환자는 가돌리늄 표준 조영제로 MRI 스캔을 받게 됩니다. 이 절차는 CEST 스캔 후에 수행됩니다. CEST 스캔은 몇 분 정도 걸립니다(최대 10분).
연구 유형
등록 (예상)
단계
- 해당 없음
참여기준
자격 기준
공부할 수 있는 나이
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
연구 대상 성별
설명
포함 기준:
- 유방 MRI 검사가 필요한 의심스러운 소견/과정이 있는 여성
- 나이: 18세 이상.
- 대조군의 10명의 환자 - 유방 종양이 없는 환자, P53, BRCA2, BRCA1 또는 PTEN 유전자의 돌연변이 보인자 또는 유전 상담 후 유방암 발병 위험이 20%로 정의되고 일상적인 MRI를 받는 여성.
제외 기준:
- 임신 또는 모유 수유
- 글루코사민 및/또는 가돌리늄에 대한 민감성.
- 크레아티닌 청소율이 분당 30cc 미만인 신부전.
- 130kg이 넘는 무게.
- 지난 1년 동안 유방 수술을 받은 환자.
- 밀실 공포증.
- 심혈관 불안정, 증후성 심장 질환, 박동기, 인공 심장 판막.
- 체내 주입 장치.
- 약리학적으로 불균형한 전신(특발성) 간질 발작입니다.
- 대사 불안정성(물 경제, 전해질, 설탕).
- 흡수에 영향을 미치는 위장 장애를 앓고 있습니다.
- 발열 또는 미생물학적 오염의 증거.
- 와파린-쿠마딘 유도체와 관련된 약물을 사용하는 여성.
- 페닐케톤뇨증이 있는 여성
- 정보에 입각한 동의서에 서명할 수 없습니다.
- 코로나 19
또한 모든 수험생은 Meir Medical Center의 MRI 장치 포함 및 제외에 대한 허용 기준을 따라야 합니다.
공부 계획
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
- 주 목적: 특수 증상
- 할당: NA
- 중재 모델: 단일_그룹
- 마스킹: 없음
무기와 개입
참가자 그룹 / 팔 |
개입 / 치료 |
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실험적: 한 팔 - 모든 환자
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모든 환자는 동일한 MRI 세션 동안 글루코사민을 경구로 복용하기 전과 복용 후 2시간 동안 두 번 스캔됩니다.
글루코사민을 사용한 CEST 스캔 외에도 환자는 가돌리늄 표준 조영제로 MRI 스캔을 받게 됩니다.
이 절차는 CEST 스캔 후에 수행됩니다.
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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유방 내 악성 종양의 검출 및 진단
기간: 최대 3년(MRI 스캔, 데이터 수집 및 해석은 최대 2년, 후처리, 보고서 및 간행물은 약 1년 더 지속됨)
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가돌리늄 조영제를 사용하지 않고 유방의 악성 종양을 발견하고 진단합니다. 제안된 GlcN CEST MRI 방법은 바람직한 방식으로 글루코사민을 축적하는 종양의 능력(바르부르크 효과)에 기초합니다. 따라서 새로운 방법은 다른 이미징 방법으로는 얻을 수 없는 새로운 정보를 얻을 수 있습니다. 이 방법을 사용하면 %GlcN CEST로 표시되는 종양의 대사 변화를 나타내는 MRI의 새로운 조영 이미지를 표시할 수 있습니다. |
최대 3년(MRI 스캔, 데이터 수집 및 해석은 최대 2년, 후처리, 보고서 및 간행물은 약 1년 더 지속됨)
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2차 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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종양 분류: 양성 또는 악성
기간: 3년(데이터 수집 및 사후 처리)
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제안된 연구가 종양에서 글루코사민과 그 대사 산물의 정량화를 기반으로 악성 종양과 양성 종양을 구별할 수 있게 해줄 것이라는 가설이 있습니다. 이 결과 측정을 평가하기 위한 도구: 미리 결정된 척도로 평가될 자화 전달 비대칭 비율(MTRasym) 맵을 기반으로 하는 CEST 척도 막대 구성(효과를 %로 표현). 3%의 MTRasym 영향 이상으로 상승하거나 이에 상응하는 GlcN 신호는 악성 종양에 대한 성공 지표로 간주됩니다. MTRasym 백분율은 GlcN 흡수가 불량할 가능성이 높기 때문에 양성 종양에서 최소에서 0으로 예상됩니다. |
3년(데이터 수집 및 사후 처리)
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글루코사민 CEST 스케일 바
기간: 3년(데이터 수집 및 사후 처리)
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악성 정도를 결정하는 데 사용할 종양의 CEST 강도(백분율)를 나타내는 눈금 막대를 만듭니다.
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3년(데이터 수집 및 사후 처리)
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유방암을 더 잘 식별하기 위해 연구 결과와 선택된 병리학적 매개변수 사이의 상관관계 찾기
기간: 3년(자료수집 및 통계평가)
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질병 징후와 GlcN CEST MRI 소견 사이의 상관관계를 검사 및/또는 평가하기 위해, 연구 결과는 환자의 선택된 병리학적/조직병리학적 매개변수(예: 질병 분류, 등급, 에스트로겐 수용체의 존재, 프로게스테론 수용체 상태, HER2, Ki-67 상태 등).
상관 관계의 통계적 유의성이 평가됩니다.
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3년(자료수집 및 통계평가)
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수학적 모델 사용
기간: 최대 3년(후처리-1년)
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글루코사민이 종양에 축적됨에 따라 CEST MRI 신호에 기여하는 수많은 제품의 수학적 모델링을 사용하여 종양의 별개 영역의 악성 수준 및 활성을 평가할 수 있습니다. GlcN CEST 효과에 대한 개별 기여도를 해결하기 위해 Z 스펙트럼은 물, MT(자화 전달), 하이드록실, 아민/아미드 및 NOE(Nuclear Overhauser enhancement) 분리를 위한 다중 풀 가우시안 피팅 모델을 사용하여 분석됩니다. 신호. 여러 가우시안 함수의 합에 대한 Z-스펙트럼 피팅은 다음 방정식을 사용하여 수행됩니다. , Ai, ωi 및 σi는 각각 i번째 양성자 풀에 대한 CEST 피크의 진폭, 주파수 오프셋(ppm) 및 선폭(ppm)입니다. 따라서 다중 풀 가우시안 피팅 접근법을 사용하면 총 GlcN CEST 효과에 대한 각 대사산물의 기여도를 설명할 수 있습니다. |
최대 3년(후처리-1년)
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공동 작업자 및 조사자
연구 기록 날짜
연구 주요 날짜
연구 시작 (예상)
기본 완료 (예상)
연구 완료 (예상)
연구 등록 날짜
최초 제출
QC 기준을 충족하는 최초 제출
처음 게시됨 (실제)
연구 기록 업데이트
마지막 업데이트 게시됨 (실제)
QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출
마지막으로 확인됨
추가 정보
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