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폐섬유화증의 정밀의학을 위한 정량적 CT 및 방사성 바이오마커의 역할 (Radiomics)

2024년 8월 14일 업데이트: Imre Noth, MD, University of Virginia
이 관찰 연구에는 2회의 흉부 CT 스캔 획득이 포함됩니다. PRECISIONS 등록 후 ±1년 이내의 과거 기준선 CT, 기준선 CT 후 12개월 ± 180일 후의 추적 CT(과거 또는 전망). 많은 IPF 환자는 질병 모니터링 및 암 검진을 위해 12개월마다 CT 스캔을 받게 됩니다. 참가자는 과거 CT만 공유할 수 있거나 임상 목적으로 스캔할 수 없는 경우 후속 스캔을 위해 연구용 CT를 수행하도록 선택할 수 있습니다.

연구 개요

상태

모병

정황

개입 / 치료

상세 설명

특발성 폐섬유증(IPF)은 FDA가 승인한 두 가지 치료법에도 불구하고 여전히 치명적입니다. 노력에 의존하고 오류가 발생하기 쉬운 세 가지 조작이 필요한 폐 기능의 1차원 평가인 강제 폐활량(FVC)은 질병 심각도를 평가하고 진행을 모니터링하기 위한 표준입니다. FVC는 질병 활동을 간접적으로 측정하므로 미묘한 변화에 둔감합니다. 이러한 제한은 치료 시도를 방해합니다. 성별, 연령 및 생리학(GAP) 점수는 FVC 단독으로 개선되며 예후를 위해 가장 많이 사용되는 점수 모델이지만 성별과 연령은 치료에 영향을 받지 않습니다. 질병의 중증도 및 진행을 평가하기 위한 수정 가능한 중간 분자 마커 및 기타 측정 기준은 약물 개발 및 임상 의사 결정을 지원하기 위한 충족되지 않은 요구로 남아 있습니다. 컴퓨터 단층촬영(CT)은 형태학적 패턴과 섬유증의 정도를 비침습적으로 포착합니다. 정량적 CT의 발전으로 해부학적 구조의 객관적인 검출 및 정량화가 가능해졌으며, 종종 방사성이라고 불리는 고차원 영상 특징을 통해 하위 시각적 특성을 식별할 수 있습니다. 조사자들은 IPF의 예후 및 치료 반응을 위해 방사성 특징을 단독으로 평가하고 다른 질병 차원과 함께 평가하려고 합니다.

조사자의 전반적인 목표는 질병 활동 및 치료에 대한 중간 반응에 대한 폐 섬유증의 전체 범위와 같은 방사선학적 특징을 식별하고 검증하며 이러한 강력한 마커를 어디에 배치해야 하는지 이해하는 것입니다. 연구자들은 DTA 점수가 질병 진행 예측에 기여할 것이며 분자 표지가 그 성능을 향상시킬 것이라는 가설을 세웠습니다.

목표 1: 조사관은 별도의 코호트에서 독립적인 복제를 통해 질병 진행에 대한 정량적 CT 및 방사성 마커를 검증합니다. 연구자들은 정량적 CT 마커가 UVA/시카고 코호트에서 질병 진행을 예측할 것이라는 가설을 세웠습니다. 많은 PFF-PR 사례에서 기준선 및 후속 CT 스캔이 자발적으로 수집되었습니다. 연구자들은 다음을 평가하기 위해 UVA/시카고 참가자의 1년 HRCT 수집을 제안합니다. DTA) FVC의 10% 상대적 감소, 폐 이식 또는 모든 원인으로 인한 사망으로 정의되는 진행까지의 시간 예측, b) 순차 CT의 CT 바이오마커 변화와 1년 FVC 및 DLCO 변화 사이의 연관성, c) 약물 치료와 관련된 CT의 변화. 이 목표는 확립된 생리학적 표지에 대한 CT의 상대적이고 시너지적인 가치를 확립할 것입니다.

목표 2: 조사관은 IPF 감수성 및 생존에 대한 후보 유전 변이가 DTA 점수와 연관되어 있는지 확인하고 생존에 대한 예측 성능을 향상시킵니다. 연구자들은 MUC5B, TOLLIP 및 텔로미어 길이(TL)의 변이가 IPF의 무진행 생존과 DTA 섬유증 점수 연관성을 향상시킬 것이라는 가설을 세웠습니다. 조사관은 중증도 및 진행(시간 경과에 따른 FVC 감소)과의 연관성에 대해 "위험에 처한" 유전자형이 있거나 없는 기준선에서 정량적 CT 및 방사성 마커를 비교하는 PFF-PR 사례의 단면 분석을 수행합니다. 이를 통해 목표 1의 Cox 회귀 분석 및 정확도 측정법을 사용하여 어떤 마커가 DTA 섬유증 범위 점수의 성능을 향상시키는지 확인할 것입니다. 결과는 UVA/시카고 코호트 및 예상 PRECISIONS 코호트에서 복제됩니다. 이 목표는 유전자 표지의 부가적인 가치를 확립할 것입니다.

목표 3: 조사관은 DTA 및 방사성 마커가 질병 진행에 대한 혈장 단백질 및 혈액 전사체 마커와 추가적/상승적 작용을 하는지 여부를 평가합니다. 연구자들은 선택된 단백질 및 전사체 마커가 무진행 생존 예측을 위한 DTA 섬유증 정도에 추가적임을 입증하는 반면, DTA와 상관관계가 있는 다른 마커는 그렇지 않을 것이라는 가설을 세웠습니다. 연구자들은 현재 복제 수준과 가능성을 고려하여 CCL18과 함께 4개 단백질 패널 시그니처에서 공개된 마커를 선택했습니다. 연구자들은 또한 질병 진행에 대한 25개 유전자 FVC 예측 인자를 포함할 것입니다. 목표 1과 2에 설명된 유사한 분석을 통해 추가 정보 가치가 결정됩니다.

연구 유형

관찰

등록 (추정된)

160

연락처 및 위치

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

연구 연락처

연구 연락처 백업

연구 장소

  • 미국
    • Virginia
      • Charlottesville, Virginia, 미국, 22908
        • 모병
        • University of Virginia
        • 연락하다:
        • 연락하다:
        • 수석 연구원:
          • Imre Noth, MD
        • 부수사관:
          • John Kim, MD

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

  • 성인
  • 고령자

건강한 자원 봉사자를 받아들입니다

아니

샘플링 방법

비확률 샘플

연구 인구

상기 포함 기준에 기술된 바와 같이 폐 섬유증으로 진단된 환자.

설명

포함 기준:

  1. ≥ 40세
  2. 등록 조사자가 확인한 2018 ATS/ERS/JRS/ALAT에 따라 IPF로 진단됨
  3. 서명된 동의서

제외 기준:

  1. 임신 또는 임신 계획
  2. 금욕(이성애 성교 자제)을 원하지 않거나 두 가지 적절한 피임법을 사용하려는 가임기 여성(연구 참여 중 실패율이 연간 1% 미만인 최소 한 가지 방법 포함)*

  3. 연구자의 의견으로 피험자의 안전이나 연구를 완료할 가능성에 영향을 미칠 수 있는 심각한 의학적, 외과적 또는 정신과적 질병

    • 여성이 군주제 이후이고, 폐경기 상태(폐경 이외의 확인된 원인 없이 12개월 연속 무월경이 지속됨)에 도달하지 않았으며, 외과적 불임수술(난소 제거 및/또는 또는 자궁).

연간 실패율이 1% 미만인 피임 방법의 예로는 양측 난관 결찰, 남성 불임술, 배란을 억제하는 호르몬 피임약의 확립된 적절한 사용, 호르몬 방출 자궁내 장치 및 구리 자궁내 장치 등이 있습니다.

공부 계획

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

연구는 어떻게 설계됩니까?

디자인 세부사항

코호트 및 개입

그룹/코호트
개입 / 치료
시카고대학교
이 코호트는 IPF를 포함하여 임상적으로 진단된 ILD 환자의 진행 중인 종단적 코호트인 간질성 폐질환의 자연사에 대한 사전 동의를 받게 됩니다. 환자는 진료소 방문 중에 시카고대학교 간질성 폐질환 프로그램에서 모집됩니다. 혈액, 혈장 및 혈청 샘플은 등록 시 수집되어 시카고 대학의 생물 저장소에 저장됩니다. 환자의 하위 집합은 특정 연구 조사를 위해 재방문 시 반복적으로 혈액을 채취합니다. 조사관은 1년 HRCT, FVC 및 DLCO 수집을 제안합니다.
진단 검사: HRCT
고해상도 컴퓨터 단층촬영(HRCT) 스캔은 신체의 상세한 내부 이미지를 얻는 데 사용되는 의료 영상 기술입니다. HRCT 영상은 0개월과 12개월에 획득됩니다.
진단 검사: 혈액 뽑기
혈액을 채취하는 동안 누군가 바늘을 사용하여 일반적으로 팔의 정맥에서 혈액을 채취합니다.
버지니아대학교
이 코호트는 IPF를 포함하여 임상적으로 진단된 ILD 환자의 진행 중인 종단적 코호트인 간질성 폐질환의 자연사에 대한 사전 동의를 받게 됩니다. 환자는 진료소 방문 중에 UVA 간질성 폐질환 프로그램에서 모집됩니다. 혈액, 혈장 및 혈청 샘플은 등록 시 수집되어 UVA(Pinn Hall RM#2232B, IRB#20937)의 생물 저장소에 보관됩니다. 환자의 하위 집합은 특정 연구 조사를 위해 재방문 시 반복적으로 혈액을 채취합니다. 조사관은 1년 HRCT, FVC 및 DLCO 수집을 제안합니다.
진단 검사: HRCT
고해상도 컴퓨터 단층촬영(HRCT) 스캔은 신체의 상세한 내부 이미지를 얻는 데 사용되는 의료 영상 기술입니다. HRCT 영상은 0개월과 12개월에 획득됩니다.
진단 검사: 혈액 뽑기
혈액을 채취하는 동안 누군가 바늘을 사용하여 일반적으로 팔의 정맥에서 혈액을 채취합니다.

연구는 무엇을 측정합니까?

주요 결과 측정

결과 측정
측정값 설명
기간
PFF-PR 및 질병 심각도 및 결과와의 연관성으로부터 IPF의 경우에만 DTA가 파생됩니다.
기간: 12 개월

DTA(Driven Texture Analysis)는 HRCT에서 폐 섬유증을 자동으로 감지하고 정량화할 수 있는 기계 학습 방법입니다. 정상적인 폐 실질과 일반적인 간질성 폐렴 패턴을 보여주는 방사선 전문의가 식별한 이미지 영역을 사용하여 섬유증을 식별하도록 훈련되었습니다.

리터 단위로 측정된 강제 폐활량(FVC)의 변화는 섬유증으로 인한 탄성 반동 증가를 반영합니다. 우리는 무작위 절편이 포함된 선형 혼합 효과 모델을 사용하여 반복된 DTA 섬유증 점수와 시간 경과에 따른 반복된 백분율 예측 FVC 측정값(최소 12개월)의 연관성을 조사할 것입니다. 이 접근 방식은 우리가 예상하는 감소 속도에 영향을 미치는 개인 수준의 기본 FVC에 대한 보다 정확한 추정치, 검정력 및 설명을 제공합니다. 이는 IPF 연구에서 FVC의 종단적 변화를 조사하는 가장 일반적인 접근 방식입니다. 10%를 초과하는 FVC 감소는 더 나쁜 생존의 예후인 것으로 나타났으며 IPF 임상 시험의 일반적인 종료점입니다.
12 개월
알려진 IPF 위험 유전 변이가 DTA 점수와 연관되어 있는지 확인합니다.
기간: 12 개월
이는 질병 및 진행의 ​​위험이 더 높은 유전적 변이가 CT의 더 높은 DTA 점수와 연관되어 있는지 여부를 결정하기 위한 단면 분석입니다.
12 개월
DTA 점수 진행과 관련된 새로운 유전 변이를 식별합니다.
기간: 12 개월
질병 진행 위험이 더 높고 DTA 점수가 더 높음을 나타내는 새로운 유전 변이를 확인합니다.
12 개월
DTA 또는 구성 요소의 방사성 특징이 특정 혈장 단백질과 상관관계가 있는지 확인합니다.
기간: 12 개월
MMP-7, CA-125, YKL, OPN, CCL18은 IPF의 위험 및 예후와 관련이 있는 것으로 나타난 혈장 단백질입니다.
12 개월
DTA 또는 구성 방사성 특징이 전사체와 상관관계가 있는지 확인
기간: 12 개월
우리는 이전에 IPF의 FVC 감소를 예측하는 전사체 분류기를 발표했습니다.
12 개월
3개 코호트 모두에서 ROC의 AUC 평가를 위한 기계 학습 알고리즘을 위한 최상의 마커 조합(DTA, 단백질 및 전사체)을 결정합니다.
기간: 12 개월
12개월 FVC 감소는 더 나쁜 사망률을 예측하므로 IPF의 질병 진행에 대한 검증된 지표입니다. ROC(Receiver Operating Characteristic Curve)는 이진 진단 분류 방법의 성능을 평가하는 데 사용되는 그래프로 표현되는 분석 방법입니다. 진단검사 결과는 질병 유무 등 명확하게 정의된 이분법적 범주 중 하나로 분류되어야 합니다. AUC(Area Under the ROC 곡선)는 전체 ROC 곡선 아래의 전체 2차원 영역을 측정합니다.
12 개월

2차 결과 측정

결과 측정
측정값 설명
기간
FVC 및 DLCO의 12개월 변화와 DTA 점수 변화의 연관성을 확인합니다.
기간: 12 개월
FVC(L) 및 일산화탄소에 대한 폐의 확산 능력(DLCO)은 IPF에서 질병 진행의 검증된 마커인 것으로 나타났습니다. DLCO는 흡기 공기에서 혈류로 가스를 전달하는 폐의 능력을 평가하는 측정입니다. DLCO의 정상 범위는 남성 예측치의 80~120%입니다. 여성에 대한 예측값의 76~120%입니다.
12 개월
DTA 점수 변화와 약물 치료(예: 항섬유화제)의 연관성을 확인합니다.
기간: 12 개월
DTA 점수의 변화는 폐 기능의 변화와 밀접한 상관관계가 있는 것으로 나타났습니다. 항섬유증 치료를 시작한 IPF 환자에 대한 반응으로 DTA 점수의 변화가 발생한다는 사실을 확립함으로써 치료 반응을 추적하는 잠재적인 도구로서 DTA에 대한 지지 증거를 제공할 것입니다.
12 개월

공동 작업자 및 조사자

여기에서 이 연구와 관련된 사람과 조직을 찾을 수 있습니다.

스폰서

University of Virginia

협력자

National Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI)

수사관

  • 수석 연구원: Noth Imre, MD, Division of Pulmonary and Critical Care
  • 수석 연구원: John Kim, Division of Pulmonary and Critical Care

간행물 및 유용한 링크

연구에 대한 정보 입력을 담당하는 사람이 자발적으로 이러한 간행물을 제공합니다. 이것은 연구와 관련된 모든 것에 관한 것일 수 있습니다.

일반 간행물

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)

2024년 6월 20일

기본 완료 (추정된)

2028년 5월 1일

연구 완료 (추정된)

2029년 5월 1일

연구 등록 날짜

최초 제출

2024년 3월 7일

QC 기준을 충족하는 최초 제출

2024년 3월 14일

처음 게시됨 (실제)

2024년 3월 21일

연구 기록 업데이트

마지막 업데이트 게시됨 (실제)

2024년 8월 16일

QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출

2024년 8월 14일

마지막으로 확인됨

2024년 8월 1일

추가 정보

이 연구와 관련된 용어

키워드

추가 관련 MeSH 약관

기타 연구 ID 번호

  • HSR231590
  • R01HL171918 (미국 NIH 보조금/계약)

개별 참가자 데이터(IPD) 계획

개별 참가자 데이터(IPD)를 공유할 계획입니까?

아니요

IPD 계획 설명

CT 분석을 위해 비식별화된 디콤 이미지를 Ambrahealth와 공유할 계획

약물 및 장치 정보, 연구 문서

미국 FDA 규제 의약품 연구

아니

미국 FDA 규제 기기 제품 연구

아니

이 정보는 변경 없이 clinicaltrials.gov 웹사이트에서 직접 가져온 것입니다. 귀하의 연구 세부 정보를 변경, 제거 또는 업데이트하도록 요청하는 경우 register@clinicaltrials.gov. 문의하십시오. 변경 사항이 clinicaltrials.gov에 구현되는 즉시 저희 웹사이트에도 자동으로 업데이트됩니다. .

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