- ICH GCP
- US Clinical Trials Registry
- Klinisk utprøving NCT03407729
Måling av hjerneaktivitet til barn i skolealder
Struktur og funksjon av dopaminerge hjernenettverk etter postnatalt forekommende hypoksiske fornærmelser
Studieoversikt
Status
Intervensjon / Behandling
Detaljert beskrivelse
Forskerne vil gjennomføre en observasjonsstudie som sammenligner to grupper av barn for å finne ut om forskjeller i fødselshendelser og oksygennivåer i løpet av nyfødtperioden fører til strukturell og funksjonell svekkelse innenfor hjernens dopaminerge veier og de kortikale områdene som innerveres av disse banene. Det dopaminerge systemet er involvert i modulering av motorisk kontroll og kognitiv funksjon.
Ved bruk av magnetisk resonansdiffusjonstensoravbildning, vil strukturell integritet til dopaminerge kretser kvantifiseres og sammenlignes hos posthypoksiske tidligere premature barn versus friske kontrollbarn født til termin som er tett matchet etter alder/kjønn/rase.
Funksjonell aktivitet under eksekutive funksjonsoppgaver vil kvantifiseres og sammenlignes hos posthypoksiske tidligere premature barn versus friske kontrollbarn født til termin ved bruk av funksjonell magnetisk resonansavbildning - avhengig av oksygennivå i blodet (fMRI-BOLD). Vurdering av motorisk funksjon (rillet pegboard-oppgave) vil også bli utført.
Studietype
Registrering (Faktiske)
Kontakter og plasseringer
Studiesteder
-
-
Ohio
-
Cleveland, Ohio, Forente stater, 44106
- Case Western Reserve University
-
-
Deltakelseskriterier
Kvalifikasjonskriterier
Alder som er kvalifisert for studier
Tar imot friske frivillige
Kjønn som er kvalifisert for studier
Prøvetakingsmetode
Studiepopulasjon
Studiegruppebarn (n=11) vil bli hentet fra en kohort som for tiden vedlikeholdes av etterforskerne.
Healthy Control Children vil bli rekruttert ved hjelp av ulike strategier: (1) studieflyer gitt til foreldrene til de for tidlig fødte kohortbarna for å gi videre til foreldre til andre barn med alder som ligner deres eget barn. (2) studiefoldere som er lagt ut på sykehusets barneklinikker for primærhelsetjenesten og ber interesserte barn/familier kontakte oss for å lære mer om studien; (3) studieblader distribuert av profesjonelle kolleger/barneleger til potensielle kandidatbarn/familier som oppfyller studieinkluderingskriteriene.
Beskrivelse
Inklusjonskriterier:
- For studiegruppebarn: Fødselsgestasjonsalder mellom 23-28 uker og fødselsvekt passende for svangerskapsalderen (AGA) med tilgjengelige oksygenmetningsnivådata registrert kontinuerlig fra første levedag til 8 uker postnatal alder (n=11)
- For friske kontrollbarn: Fødsel svangerskapsalder ≥ 38 uker svangerskap og fødselsvekt passende for termin (n=10) matchet etter alder/kjønn/rase til deltakende kohortbarn.
- Født i årene 2005-2009 (aldersområdet vil være 8-15 år i løpet av finansieringsperioden)
- Barnets evne til å gi samtykke, med foreldre/foresatte i stand til å gi skriftlig informert samtykke til studieprosedyrer.
- Sensorisk og motorisk evne til å fullføre studieoppgaver (dvs. Rillet Pegboard test). Psykisk utviklingsindeks skal være > 80 ved 2-års oppfølging for premature kohort.
Ekskluderingskriterier:
- Tidligere hjernerystelse som krever medisinsk behandling for å unngå forvirring av MR-data
- Nåværende diagnose av autisme.
- Barn som lider av klaustrofobi (per foreldrerapport).
- Kan ikke delta i nevroavbildning på grunn av klaustrofobi, eller medisinsk kontraindikasjon for MR, inkludert implantert medisinsk utstyr, tannbøyler, kirurgiske klips for aneurismer i hodet, hjerteklaffproteser, elektroder eller andre metallgjenstander, graviditet.
- Friske kontrollbarn som ble behandlet på neonatal intensivavdeling i nyfødtperioden for pustevansker.
- Friske kontrollbarn som ble innlagt på sykehus for pusteproblemer i de første 3 månedene av spedbarnet.
Studieplan
Hvordan er studiet utformet?
Designdetaljer
Kohorter og intervensjoner
Gruppe / Kohort |
Intervensjon / Behandling |
---|---|
Posthypoksisk tidligere premature
Født i årene 2005-2009 med fødselsgestasjonsalder mellom 23-28 uker og fødselsvekt passende for svangerskapsalderen (AGA).
En del av en forskningskohort med tilgjengelige oksygenmetningsnivådata registrert kontinuerlig fra første levedag til 8 uker postnatal alder (n=11). Barn vil gjennomgå magnetisk resonansavbildning og kognitiv ytelsestesting.
|
MR bruker et sterkt magnetfelt og radiobølger for å lage detaljerte bilder av hjernen mens personens hode er plassert inne i en rund tunnel.
Andre navn:
For oppgaven med rillet pinnebrett: Etter MR-skanningen vil barna bli tidsbestemt når de plasserer plugger i hull med tilfeldig plasserte spor.
Andre navn:
|
Friske terminfødte barn
Født i årene 2005-2009 med fødselsgestasjonsalder ≥ 38 uker svangerskap og fødselsvekt passende for termin (n=10) matchet etter alder/kjønn/rase til deltakende kohortbarn uten historie med respirasjonsvansker som tyder på hypoksisk eksponering.
Barn vil gjennomgå magnetisk resonansavbildning og kognitiv ytelsestesting.
|
MR bruker et sterkt magnetfelt og radiobølger for å lage detaljerte bilder av hjernen mens personens hode er plassert inne i en rund tunnel.
Andre navn:
For oppgaven med rillet pinnebrett: Etter MR-skanningen vil barna bli tidsbestemt når de plasserer plugger i hull med tilfeldig plasserte spor.
Andre navn:
|
Hva måler studien?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
---|---|---|
Strukturell integritet av dopaminerge kretser
Tidsramme: 30 minutter
|
Vurdering av dopaminerge kretsløp med opprinnelse i substantia nigra pars compacta (SNpc) og ventral tegmental area (VTA).
Inkluderer høyre og venstre nucleus accumbens, høyre og venstre mamillærkropp, høyre og venstre hippocampus.
Målt ved bruk av Magnetic Resonance T1-vektet magnetisering forberedt hurtig gradient ekko (MPRAGE) skanninger med tredimensjonal volumetrisk analyse
|
30 minutter
|
Funksjonell aktivitet under utøvende funksjonsoppgaver
Tidsramme: 30 minutter
|
Forsøkspersoner i hver gruppe ble evaluert for endringer i funksjonell tilkobling mellom substantia nigra pars compacta (SNpc) og ventral tegmental area (VTA), som evaluert ved funksjonell magnetisk resonansavbildning avhengig av blodoksygennivå (fMRI-BOLD), ved bruk av helhjerneanalyse.
Målingen er økning/reduksjon av MR-signalintensitet i en gitt region, terskel ved p <0,05, oppsummert til en verdi som representerer "størrelse på region av økning" eller "størrelse på region av reduksjon" etter at forsøkspersoners skanninger ble kombinert/kartlagt til en standard MNI-hjerne.
Bare klynger på over 50 voksler ble inkludert, og størrelsen på regionen er rapportert i vokselstørrelse.
Den gjennomsnittlige hjernen for for tidlig fødte fMRI ble trukket fra fulltidsbehandlingen for hver gruppe, og deretter ble disse gjennomsnittlige forskjellene trukket fra hverandre.
Mens andre områder av hjernen oppfylte terskelkriterier i analysen, rapporteres bare hjerneregioner innervert av primære eller kollaterale dopaminerge veier.
|
30 minutter
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
---|---|---|
Kognitiv ytelse-finmotorisk funksjon
Tidsramme: 20 minutter
|
Målt ved å bruke oppgaven med rillet pinnebrett (antall sekunder som kreves for å plassere 25 pinner med den dominerende hånden)
|
20 minutter
|
Samarbeidspartnere og etterforskere
Sponsor
Etterforskere
- Hovedetterforsker: Michael J Decker, PhD, Case Western Reserve University
Publikasjoner og nyttige lenker
Generelle publikasjoner
- Poets CF, Samuels MP, Southall DP. Epidemiology and pathophysiology of apnoea of prematurity. Biol Neonate. 1994;65(3-4):211-9. doi: 10.1159/000244055.
- Huppi PS, Murphy B, Maier SE, Zientara GP, Inder TE, Barnes PD, Kikinis R, Jolesz FA, Volpe JJ. Microstructural brain development after perinatal cerebral white matter injury assessed by diffusion tensor magnetic resonance imaging. Pediatrics. 2001 Mar;107(3):455-60. doi: 10.1542/peds.107.3.455.
- Inder TE, Volpe JJ. Mechanisms of perinatal brain injury. Semin Neonatol. 2000 Feb;5(1):3-16. doi: 10.1053/siny.1999.0112.
- Poets CF, Roberts RS, Schmidt B, Whyte RK, Asztalos EV, Bader D, Bairam A, Moddemann D, Peliowski A, Rabi Y, Solimano A, Nelson H; Canadian Oxygen Trial Investigators. Association Between Intermittent Hypoxemia or Bradycardia and Late Death or Disability in Extremely Preterm Infants. JAMA. 2015 Aug 11;314(6):595-603. doi: 10.1001/jama.2015.8841.
- Janvier A, Khairy M, Kokkotis A, Cormier C, Messmer D, Barrington KJ. Apnea is associated with neurodevelopmental impairment in very low birth weight infants. J Perinatol. 2004 Dec;24(12):763-8. doi: 10.1038/sj.jp.7211182.
- Perna R, Cooper D. Perinatal cyanosis: long-term cognitive sequelae and behavioral consequences. Appl Neuropsychol Child. 2012;1(1):48-52. doi: 10.1080/09084282.2011.643946.
- Smith TF, Schmidt-Kastner R, McGeary JE, Kaczorowski JA, Knopik VS. Pre- and Perinatal Ischemia-Hypoxia, the Ischemia-Hypoxia Response Pathway, and ADHD Risk. Behav Genet. 2016 May;46(3):467-77. doi: 10.1007/s10519-016-9784-4. Epub 2016 Feb 26.
- Decker MJ, Hue GE, Caudle WM, Miller GW, Keating GL, Rye DB. Episodic neonatal hypoxia evokes executive dysfunction and regionally specific alterations in markers of dopamine signaling. Neuroscience. 2003;117(2):417-25. doi: 10.1016/s0306-4522(02)00805-9.
- Decker MJ, Jones KA, Solomon IG, Keating GL, Rye DB. Reduced extracellular dopamine and increased responsiveness to novelty: neurochemical and behavioral sequelae of intermittent hypoxia. Sleep. 2005 Feb;28(2):169-76. doi: 10.1093/sleep/28.2.169.
- Decker MJ, Jones KA, Keating GL, Rye DB. Postnatal hypoxia evokes persistent changes within the male rat's dopaminergic system. Sleep Breath. 2018 May;22(2):547-554. doi: 10.1007/s11325-017-1558-6. Epub 2017 Aug 22.
- Rocha-Ferreira E, Hristova M. Plasticity in the Neonatal Brain following Hypoxic-Ischaemic Injury. Neural Plast. 2016;2016:4901014. doi: 10.1155/2016/4901014. Epub 2016 Mar 7.
- Nyakas C, Buwalda B, Luiten PG. Hypoxia and brain development. Prog Neurobiol. 1996 May;49(1):1-51. doi: 10.1016/0301-0082(96)00007-x.
- Stollstorff M, Foss-Feig J, Cook EH Jr, Stein MA, Gaillard WD, Vaidya CJ. Neural response to working memory load varies by dopamine transporter genotype in children. Neuroimage. 2010 Nov 15;53(3):970-7. doi: 10.1016/j.neuroimage.2009.12.104. Epub 2010 Jan 4.
- Langer N, von Bastian CC, Wirz H, Oberauer K, Jancke L. The effects of working memory training on functional brain network efficiency. Cortex. 2013 Oct;49(9):2424-38. doi: 10.1016/j.cortex.2013.01.008. Epub 2013 Jan 31.
- Allin MP, Kontis D, Walshe M, Wyatt J, Barker GJ, Kanaan RA, McGuire P, Rifkin L, Murray RM, Nosarti C. White matter and cognition in adults who were born preterm. PLoS One. 2011;6(10):e24525. doi: 10.1371/journal.pone.0024525. Epub 2011 Oct 12.
- Alexander AL, Lee JE, Lazar M, Field AS. Diffusion tensor imaging of the brain. Neurotherapeutics. 2007 Jul;4(3):316-29. doi: 10.1016/j.nurt.2007.05.011.
- D'Ardenne K, McClure SM, Nystrom LE, Cohen JD. BOLD responses reflecting dopaminergic signals in the human ventral tegmental area. Science. 2008 Feb 29;319(5867):1264-7. doi: 10.1126/science.1150605.
- Kim SG, Ogawa S. Biophysical and physiological origins of blood oxygenation level-dependent fMRI signals. J Cereb Blood Flow Metab. 2012 Jul;32(7):1188-206. doi: 10.1038/jcbfm.2012.23. Epub 2012 Mar 7.
- Goncalves SI, de Munck JC, Pouwels PJ, Schoonhoven R, Kuijer JP, Maurits NM, Hoogduin JM, Van Someren EJ, Heethaar RM, Lopes da Silva FH. Correlating the alpha rhythm to BOLD using simultaneous EEG/fMRI: inter-subject variability. Neuroimage. 2006 Mar;30(1):203-13. doi: 10.1016/j.neuroimage.2005.09.062. Epub 2005 Nov 14.
- Galan RF, Ermentrout GB, Urban NN. Efficient estimation of phase-resetting curves in real neurons and its significance for neural-network modeling. Phys Rev Lett. 2005 Apr 22;94(15):158101. doi: 10.1103/PhysRevLett.94.158101. Epub 2005 Apr 19.
Studierekorddatoer
Studer hoveddatoer
Studiestart (FAKTISKE)
Primær fullføring (FAKTISKE)
Studiet fullført (FAKTISKE)
Datoer for studieregistrering
Først innsendt
Først innsendt som oppfylte QC-kriteriene
Først lagt ut (FAKTISKE)
Oppdateringer av studieposter
Sist oppdatering lagt ut (FAKTISKE)
Siste oppdatering sendt inn som oppfylte QC-kriteriene
Sist bekreftet
Mer informasjon
Begreper knyttet til denne studien
Ytterligere relevante MeSH-vilkår
Andre studie-ID-numre
- 12266077
- 05-17-23 (ANNEN: UHCMC IRB)
Plan for individuelle deltakerdata (IPD)
Planlegger du å dele individuelle deltakerdata (IPD)?
IPD-planbeskrivelse
Legemiddel- og utstyrsinformasjon, studiedokumenter
Studerer et amerikansk FDA-regulert medikamentprodukt
Studerer et amerikansk FDA-regulert enhetsprodukt
Denne informasjonen ble hentet direkte fra nettstedet clinicaltrials.gov uten noen endringer. Hvis du har noen forespørsler om å endre, fjerne eller oppdatere studiedetaljene dine, vennligst kontakt register@clinicaltrials.gov. Så snart en endring er implementert på clinicaltrials.gov, vil denne også bli oppdatert automatisk på nettstedet vårt. .
Kliniske studier på Magnetisk resonansavbildning
-
Assistance Publique Hopitaux De MarseilleUkjent
-
Chinese University of Hong KongRekruttering
-
University of Alabama at BirminghamAmerican Roentgen Ray SocietyRekruttering
-
University Medical Center GroningenFullført
-
Ottawa Hospital Research InstituteOttawa Heart Institute Research CorporationFullført
-
Hospices Civils de LyonRekruttering
-
Zhan YunfanFullført
-
M.D. Anderson Cancer CenterGE Healthcare; United States Department of DefenseAvsluttetProstatakreftForente stater
-
The Methodist Hospital Research InstituteSiemens Medical SolutionsFullførtKneskader | Bruskskade | Artropati av kne | Bruskskade | Knesmerter HevelseForente stater
-
IRCCS Eugenio MedeaRekrutteringFor tidlig fødsel | Foreldre-barn forholdItalia