Onderzoek naar hersenstikstof bij gedeeltelijke ornithine-transcarbamylase-deficiëntie (OTCD) met behulp van 1H MRS, DTI en fMRI
Studie Overzicht
Toestand
Interventie / Behandeling
Gedetailleerde beschrijving
Het algemene doel van dit project is om metabole, structurele en cognitieve veranderingen in OTCD te karakteriseren met behulp van 1H MRS, DTI, volumetrische middeling en fMRI met cognitieve tests van executieve functiemetingen om biomarkers te valideren voor het effect van HA en de behandeling ervan op de hersenen.
De onderzoekers zullen gln en mI meten in bloed en hersenen (met behulp van 1H MRS) bij getroffen deelnemers, en mI in hersenen bij controles, fractionele anisotropie als een maat voor microstructurele schade aan witte stof (door DTI) en veranderingen in hersenactiveringsroutes met taken die werken. geheugen (fMRI). Als secundaire uitkomstmaat zullen de onderzoekers de bevindingen van neuroimaging correleren met cognitief functioneren. Dit protocol is gebaseerd op het vorige 5104-protocol, omvat nu kinderen om de leeftijd en het stadium van de ziekte op deze indices te evalueren in een cohort dat belangrijke ontwikkelingsgebeurtenissen ondergaat tegen een qua leeftijd overeenkomende typisch ontwikkelende cohort.
Studietype
Inschrijving (Werkelijk)
Deelname Criteria
Geschiktheidscriteria
Leeftijden die in aanmerking komen voor studie
Accepteert gezonde vrijwilligers
Bemonsteringsmethode
Studie Bevolking
Beschrijving
Inclusiecriteria:
Inclusiecriteria onderwerp:
- Patiënten met OTCD;
- Leeftijdscategorie: 7-60 jaar
- In staat om neuroimaging veilig te ondergaan (d.w.z. zonder aanwezigheid van ferromagnetische apparaten)
- Onderwerp heeft een gedocumenteerd volledig IQ > 70
Controle deelnemers opname criteria:
- Gezonde mannen en vrouwen zonder stofwisselingsziekte in de leeftijd van 7-60 jaar
- Onderwerp heeft een gedocumenteerd volledig IQ > 70
Uitsluitingscriteria:
Onderwerp uitsluitingscriteria:
- Geestelijke retardatie (d.w.z. IQ op volledige schaal < 70)
- Leeftijdscategorie <7 of >60 jaar
- Aanwezigheid van ferromagnetische apparaten die veilige beeldvorming in de weg staan
- Zwangere vrouw
Controle uitsluitingscriteria:
- Onderwerpen met een gedocumenteerde geschiedenis van een intellectuele achterstand (d.w.z. IQ op volledige schaal < 70)
- Leeftijdscategorie <7 of >60 jaar
- Aanwezigheid van ferromagnetische apparaten die veilige beeldvorming in de weg staan
- Zwangere vrouw
Studie plan
Hoe is de studie opgezet?
Ontwerpdetails
Cohorten en interventies
Groep / Cohort |
Interventie / Behandeling |
|---|---|
|
Onderwerpen met OTCD
mannen en vrouwen in de leeftijd van 7-60 jaar met OTCD die MRI en cognitieve tests MRI-scanning kunnen ondergaan 1H MRS, DTI, FMRI Cognitieve testen Neuropsychologische testen |
1H MRS, DTI, FMRI
Andere namen:
Gedragstesten
|
|
Gezonde controles
mannen en vrouwen in de leeftijd van 7-60 jaar die gezonde controles zijn die MRI- en cognitieve tests MRI-scanning kunnen ondergaan 1H MRS, DTI, FMRI Cognitieve testen Neuropsychologische testen |
1H MRS, DTI, FMRI
Andere namen:
Gedragstesten
|
Wat meet het onderzoek?
Primaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Concentratie van glutamine en myoinositol
Tijdsspanne: Basislijn
|
Concentratie gebaseerd op oppervlakte onder curve op 1H magnetische resonantiespectroscopie (MRS) en gekwantificeerd door LCModel (een methode die automatische kwantificering van spectroscopiegegevens mogelijk maakt). De weefselconcentratie van een metaboliet is gerelateerd aan de geïntegreerde amplitude, het gebied onder de curve van het MRS-signaal, dat het produceert. Hoewel MRS-signalen meestal in het tijdsdomein worden verkregen als vrije inductieverval of echo's, worden ze meestal in het frequentiedomein bekeken en geanalyseerd. De representatie van het frequentiedomein wordt afgeleid uit de verworven tijdsdomeingegevens door de Fourier-transformatie. Het protocol dat we gebruiken selecteert 257 gemiddelden. De machine somt de gegevens op elk tijdstip op om één waarde te genereren voor het gebied onder de curve. Daarom hebben we niet de meting op elk tijdstip. Verder hebben we voxels gemeten in twee verschillende hersengebieden die verschillende soorten hersenmaterie bevatten: één voxel bevond zich in posterieure cingulate grijze stof (PCGM) en de andere in pariëtale witte stof (PWM). |
Basislijn
|
|
Functionele connectiviteit van beoordeeld door fMRI in rusttoestand
Tijdsspanne: Basislijn
|
Onderzoek naar verschillen in functionele connectiviteit van OTCD-patiënten in vergelijking met gezonde controles, met name in het default-mode netwerk (DMN) en het set-maintenance netwerk (SMN).
Deelnemers ondergingen een scan in rusttoestand met behulp van 3T fMRI.
Door onafhankelijke componentanalyse (ICA) en region-of-interest (ROI)-analyses te combineren, werden de knooppunten geïdentificeerd die elk netwerk in elke groep vormden en werd de internodale connectiviteit beoordeeld.
Voor elk onderwerp genereerde deze analyse een correlatiewaarde, die de sterkte van functionele connectiviteit tussen elk ROI-paar weerspiegelde. De correlatie-r-waarden werden genormaliseerd met behulp van Fisher's r-naar-Z-transformatie, waardoor z-scores werden gegenereerd.
Het DMN bestond uit 1) anterieure cingulate/mediale prefrontale cortex (ACC/mPFC), 2) posterieure cingulate cortex (PCC) en 3) bilaterale inferieure pariëtale lobulus (IPL).
De SMN bestond uit 1) ACC, 2) bilaterale superieure frontale gyrus (SFG) en 3) bilaterale anterieure insula/frontale operculum (aI/fO).
|
Basislijn
|
|
Fractionele anisotropie beoordeeld met behulp van DTI
Tijdsspanne: Basislijn
|
Fractionele anisotropie (FA) is een maat voor de diffusie-asymmetrie binnen een voxel zoals gedefinieerd door zijn eigenwaarden.
In onze studie wordt FA gebruikt als een maat voor de integriteit van witte stof, omdat FA erg gevoelig is voor kleine microstructurele veranderingen. Fractionele anisotropie (FA) is een scalaire waarde tussen nul en één (0-1) die de anisotropie van een diffusie beschrijft. proces.
Een waarde van nul betekent dat diffusie isotroop is, d.w.z. het is onbeperkt (of even beperkt) in alle richtingen.
Een waarde van één betekent dat diffusie slechts langs één as plaatsvindt en volledig beperkt is langs alle andere richtingen.
|
Basislijn
|
Secundaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Neuropsychologische beoordeling
Tijdsspanne: Basislijn
|
De tests bestonden uit de Wechsler Abbreviated Scale of Intelligence (WASI), Comprehensive Trail Making Test (CTMT) (bereik 17-87) en de Behavioral Rating Inventory of Executive Function (BRIEF) (bereik GEC: 70-210; BRI:39- 82; MI:41-92).
De WASI omvat drie maten van intelligentie; inclusief prestatie-IQ (som van subschalen blokontwerp en matrices; bereik: 40-160), verbaal IQ (som van subschalen woordenschat en overeenkomsten; bereik 40-160) en totaal IQ (som van alle vier subschalen; bereik: 80-320).
De CTMT meet eenvoudige aandacht en executieve functie, het bestaat uit vijf punt-tot-punt die toenemen met complexiteit en moeilijkheidsgraad.
Hogere waarden duiden op betere resultaten voor alle schalen.
|
Basislijn
|
Medewerkers en onderzoekers
Sponsor
Medewerkers
Onderzoekers
- Hoofdonderzoeker: Andrea L Gropman, M.D., Children's National Research Institute
Publicaties en nuttige links
Algemene publicaties
- Gropman AL, Shattuck K, Prust MJ, Seltzer RR, Breeden AL, Hailu A, Rigas A, Hussain R, VanMeter J. Altered neural activation in ornithine transcarbamylase deficiency during executive cognition: an fMRI study. Hum Brain Mapp. 2013 Apr;34(4):753-61. doi: 10.1002/hbm.21470. Epub 2011 Nov 23.
- Prust MJ, Gropman AL, Hauser N. New frontiers in neuroimaging applications to inborn errors of metabolism. Mol Genet Metab. 2011 Nov;104(3):195-205. doi: 10.1016/j.ymgme.2011.06.020. Epub 2011 Jun 30.
- Gropman AL, Gertz B, Shattuck K, Kahn IL, Seltzer R, Krivitsky L, Van Meter J. Diffusion tensor imaging detects areas of abnormal white matter microstructure in patients with partial ornithine transcarbamylase deficiency. AJNR Am J Neuroradiol. 2010 Oct;31(9):1719-23. doi: 10.3174/ajnr.A2122. Epub 2010 May 20.
- Gropman A. Brain imaging in urea cycle disorders. Mol Genet Metab. 2010;100 Suppl 1(Suppl 1):S20-30. doi: 10.1016/j.ymgme.2010.01.017. Epub 2010 Feb 13.
- Oldham MS, VanMeter JW, Shattuck KF, Cederbaum SD, Gropman AL. Diffusion tensor imaging in arginase deficiency reveals damage to corticospinal tracts. Pediatr Neurol. 2010 Jan;42(1):49-52. doi: 10.1016/j.pediatrneurol.2009.07.017.
- Gropman AL, Sailasuta N, Harris KC, Abulseoud O, Ross BD. Ornithine transcarbamylase deficiency with persistent abnormality in cerebral glutamate metabolism in adults. Radiology. 2009 Sep;252(3):833-41. doi: 10.1148/radiol.2523081878. Epub 2009 Jun 30.
- Gropman AL, Fricke ST, Seltzer RR, Hailu A, Adeyemo A, Sawyer A, van Meter J, Gaillard WD, McCarter R, Tuchman M, Batshaw M; Urea Cycle Disorders Consortium. 1H MRS identifies symptomatic and asymptomatic subjects with partial ornithine transcarbamylase deficiency. Mol Genet Metab. 2008 Sep-Oct;95(1-2):21-30. doi: 10.1016/j.ymgme.2008.06.003. Epub 2008 Jul 26.
Nuttige links
Studie record data
Bestudeer belangrijke data
Studie start
Primaire voltooiing (Werkelijk)
Studie voltooiing (Werkelijk)
Studieregistratiedata
Eerst ingediend
Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria
Eerst geplaatst (Geschat)
Updates van studierecords
Laatste update geplaatst (Werkelijk)
Laatste update ingediend die voldeed aan QC-criteria
Laatst geverifieerd
Meer informatie
Termen gerelateerd aan deze studie
Trefwoorden
Aanvullende relevante MeSH-voorwaarden
- Metabole ziekten
- Hersenziekten
- Ziekten van het centrale zenuwstelsel
- Ziekten van het zenuwstelsel
- Genetische ziekten, aangeboren
- Genetische ziekten, X-gekoppeld
- Metabolisme, aangeboren fouten
- Hersenziekten, Metabool
- Hersenziekten, metabolisch, aangeboren
- Aminozuurmetabolisme, aangeboren fouten
- Ureumcyclusstoornissen, aangeboren
- Ornithine Carbamoyltransferase-deficiëntieziekte
Andere studie-ID-nummers
- UCRDC 5107
Plan Individuele Deelnemersgegevens (IPD)
Bent u van plan om gegevens van individuele deelnemers (IPD) te delen?
Beschrijving IPD-plan
Deze informatie is zonder wijzigingen rechtstreeks van de website clinicaltrials.gov gehaald. Als u verzoeken heeft om uw onderzoeksgegevens te wijzigen, te verwijderen of bij te werken, neem dan contact op met register@clinicaltrials.gov. Zodra er een wijziging wordt doorgevoerd op clinicaltrials.gov, wordt deze ook automatisch bijgewerkt op onze website .