- ICH GCP
- US Clinical Trials Registry
- Klinisk utprøving NCT05173077
Hybrid-sensor pusteanalyse for kolorektal kreftscreening (HYCOR)
Hybrid-sensor pusteanalyse for kolorektal kreftscreening (HYCOR)
Målet med dette prosjektet er å fremme konseptet for flyktig pustmarkør for screening av tykktarmskreft (CRC) ved å fremme utviklingen av bruken av en ny hybridanalysator for formålet.
Hybridanalysatorkonseptet forventes å ha fordel av å kombinere metalloksid (MOX) og infrarødt spektrum (IR) sensorervervet data. Den nåværende studien vil være den første globalt som tar for seg dette konseptet i CRC-deteksjon. I tillegg vil tradisjonelle metoder, spesielt gasskromatografi koblet til massespektrometri (GC-MS) bli brukt for å adressere den biologiske relevansen av VOC-utslippene fra kreftvev og vil hjelpe til med videre fremskritt av hybrid-sensing-tilnærmingen.
Studieoversikt
Status
Forhold
Detaljert beskrivelse
For å imøtekomme målene med prosjektet er det satt fire spesifikke forskningsmål:
- Å identifisere kreftrelaterte VOC-er som sendes ut av CRC-vevet via sammenligning av VOC-er som sendes ut fra kreftvev med VOC-er som sendes ut av ikke-kreftvev (ex vivo-kirurgimateriale) av GC-MS.
- For å identifisere VOC-ene som skiller menneskelig pust fra CRC-pasienter og kontroller (ved GC-MS), samt sammenligne den kjemiske signaturen til CRC-pasienters pust med den kjemiske signaturen til kreftvev.
- For å evaluere ytelsen til settet med sensorer i hybridanalysatoren og ytelsen til bestemte sensorer for å detektere CRC; å utvikle og validere en matematisk modell for CRC-deteksjon.
- For å validere hybridanalysatoren i virkelige CRC-screeningsinnstillinger, dvs. i forhold til den generelt aksepterte CRC-screeningtilnærmingen for påvisning av fekalt okkult blod.
- For å sammenligne fekalt mikrobiom mellom CRC-gruppe og kontroll.
De vitenskapelige resultatene som skal oppnås under det nåværende prosjektet forventes å belyse opprinnelsen og metabolismen til flyktige biomarkører av CRC. Denne prestasjonen vil i sin tur lette implementeringen av en ny screeningtest basert på den nyutviklede hybridanalysatoren i medisinsk praksis.
Identifikasjon av VOC-mønstrene ved hjelp av sensorgruppen for CRC-pasienter sammenlignet med kontroller. Å adressere disse målene vil tillate en dyptgående forståelse av den fysiologiske bakgrunnen for utåndede VOC hos CRC-pasienter og lette utviklingen av teknologier som kan identifisere sykdommen og dens forløpere fra en utåndet pusteprøve.
Studietype
Registrering (Forventet)
Kontakter og plasseringer
Studiekontakt
- Navn: Linda Mezmale, MD
- Telefonnummer: +37129918302
- E-post: linda.mezmale@lu.lv
Studiesteder
-
-
-
Riga, Latvia
- Rekruttering
- University of Latvia
-
Ta kontakt med:
- Linda Mezmale, MD
- Telefonnummer: +37129918302
- E-post: linda.mezmale@lu.lv
-
-
Deltakelseskriterier
Kvalifikasjonskriterier
Alder som er kvalifisert for studier
Tar imot friske frivillige
Kjønn som er kvalifisert for studier
Prøvetakingsmetode
Studiepopulasjon
Kreftpasientgruppe: Pasienter med kjent eller mistenkt kolorektalt adenokarsinom som legges inn på det store spesialiserte kreftsenteret i Latvia for diagnostiske formål, medisinsk eller kirurgisk behandling vil bli rekruttert.
Kontrollgruppepasienter vil bli rekruttert i det store spesialiserte endoskopisenteret (Digestive Diseases Center "GASTRO") i Latvia.
Gjennomsnittlig m risikopopulasjon: gjennomsnittlig risikopopulasjon av begge kjønn i alderen 40-64 på tidspunktet for inkludering som mangler alarsymptomer for gastrointestinal kreft vil bli rekruttert. De vil bli invitert aktivt fra fastlegeregistrene eller registret til de nasjonale helsetjenestene (myndighetsgodkjenningen for denne tilnærmingen er allerede tilgjengelig). Det skal satses på en lik andel mellom kjønnene.
Beskrivelse
Inklusjonskriterier:
- Voksne personer (>18 år)
- Etter å ha signert samtykkeskjemaet
- Vilje til å samarbeide
Kunne gi en pusteprøve
- For kreftgruppen: kolorektalt adenokarsinom må dokumenteres histologisk (histologisk diagnose etter magekirurgi er også akseptert) eller pasienter som bekreftes adenokarsinom i løpet av studien.
- For ikke-kreftgruppen: kontrollgruppe - enhver pasient som har medisinske indikasjoner for koloskopi
Ekskluderingskriterier:
- Pasienten har ikke signert samtykkeerklæringen
- Pasienter som har hatt en fullstendig tarmrensing
- Andre aktive maligniteter
- Neoadjuvant kjemoterapi, strålebehandling pågår for tiden
- Akutte tilstander (nødoperasjon for pasienten)
- Tynntarmsreseksjon tidligere
- Terminal nyresvikt (kronisk nyresvikt stadium 4)
- Type I diabetes
- Bronkial astma (aktiv)
Studieplan
Hvordan er studiet utformet?
Designdetaljer
Kohorter og intervensjoner
Gruppe / Kohort |
Intervensjon / Behandling |
|---|---|
|
Gjennomsnittlig risikopopulasjon
Gjennomsnittlig risikopopulasjon av begge kjønn i alderen 40-64 på tidspunktet for inkludering mangler alarmsymptomer for gastrointestinal kreft
|
Serum, plasmaprøvetaking for gruppebeskrivelse og stratifisering.
Avføringsprøver for mikrobiotatesting.
Koloskopi vil kun brukes i henhold til de kliniske indikasjonene.
Til sammen minst 1000 individer relativt friske 40-64 år gamle befolkningsbaserte innsamlede individer vil bli rekruttert. Pusteprøver vil bli samlet inn ved å be studiepersonene puste inn i hybrid pusteanalysator. For å utelukke betydelige kolorektale lesjoner, vil laboratoriebasert FIT-testing tilbys til populasjonskohortgruppen for fekalt okkult blod i feces. Serum- og plasmaprøver vil også bli innhentet for å ha dem tilgjengelig hvis ytterligere testing vil være nødvendig. Personer med en FIT-testverdi over grenseverdien (>10 mikrog/g feces) vil bli invitert til koloskopi. Dataanalyseprosedyrene og klassifiseringsmodellene vil bli testet i denne generelle populasjonen og krysssjekket mot FIT- og koloskopiresultater. |
|
Pasienter med tykktarmskreft
Pasienter med histologisk bekreftet kolorektal kreft (adenokarsinom)
|
Pusteprøvetaking vil bli utført ved å bruke en hybrid sensorenhet og eller GC-MS-analyse (ved å samle pusteprøver i adsorbentrør).
Det vil bli stilt strenge krav til forsøkspersonene i forkant av pusteprøven for å standardisere pusteprøven og begrense påvirkningen av forstyrrende faktorer.
Serum, plasmaprøvetaking for gruppebeskrivelse og stratifisering.
Avføringsprøver for mikrobiotatesting.
|
|
Kontrollgruppepasienter uten tykktarmskreft
Pasienter uten kolorektal malign sykdom i henhold til data innhentet i koloskopi
|
Pusteprøvetaking vil bli utført ved å bruke en hybrid sensorenhet og eller GC-MS-analyse (ved å samle pusteprøver i adsorbentrør).
Det vil bli stilt strenge krav til forsøkspersonene i forkant av pusteprøven for å standardisere pusteprøven og begrense påvirkningen av forstyrrende faktorer.
Serum, plasmaprøvetaking for gruppebeskrivelse og stratifisering.
Avføringsprøver for mikrobiotatesting.
Koloskopi vil kun brukes i henhold til de kliniske indikasjonene.
|
|
Tykk- og endetarmskreftpasienter som skal opereres
Pasienter med histologisk bekreftet kolorektal kreft (adenokarsinom) planlegges for kirurgisk behandling
|
Serum, plasmaprøvetaking for gruppebeskrivelse og stratifisering.
Avføringsprøver for mikrobiotatesting.
Parede vevsprøver vil bli tatt under operasjonen for CRC.
Vevsmateriale fra samme pasient vil bli hentet fra kreftvevet samt fra normalt resekert materiale uten ondartet infiltrasjon.
Minimum 100 mg av hvert vev per prøve vil bli oppnådd.
Å sammenligne utslippet av VOC i CRC-vevskirurgimaterialet med utslippene fra normalt vev ved GC-MS i et rimelig antall krefttilfeller.
|
|
Pasienter med polypper som gjennomgår polypektomi
Pasienter med kolonpolypper som skal utføre polypektomi
|
Pusteprøvetaking vil bli utført ved å bruke en hybrid sensorenhet og eller GC-MS-analyse (ved å samle pusteprøver i adsorbentrør).
Det vil bli stilt strenge krav til forsøkspersonene i forkant av pusteprøven for å standardisere pusteprøven og begrense påvirkningen av forstyrrende faktorer.
Serum, plasmaprøvetaking for gruppebeskrivelse og stratifisering.
Avføringsprøver for mikrobiotatesting.
Koloskopi vil kun brukes i henhold til de kliniske indikasjonene.
|
Hva måler studien?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Karakteristisk VOC-mønsteridentifikasjon for deteksjon av kolorektal kreft
Tidsramme: 2 år etter igangsetting av pasientrekruttering
|
Det karakteristiske VOC-mønsteret basert på sensoranalyse og dets ytelsesindikatorer vil bli oppdaget.
|
2 år etter igangsetting av pasientrekruttering
|
|
Spesifikk kjemiidentifikasjon i utåndingspusten
Tidsramme: 2 år etter igangsetting av pasientrekruttering
|
Identifikasjon av spesifikke kjemier (GC-MS-analyse) som stammer fra tykktarmskreft.
Flyktige stoffer vil bli separert ved hjelp av en Rt-Q-BOND-kolonne som arbeider i en konstant strøm av helium.
Kolonnetemperaturprogrammet vil bli optimert mot deteksjon av observerte flyktige stoffer.
SCAN vil bli brukt til umålrettet analyse og identifikasjon av forbindelser av pusteprøver, samt for kvantifisering av mer tallrike arter.
Toppintegrasjon vil være basert på ekstraherte ionekromatogrammer.
Identifikasjonen av forbindelser vil bli utført i to trinn.
Toppspekteret vil bli kontrollert mot NIST-massespektralbiblioteket.
NIST-identifikasjonen vil bli bekreftet ved å sammenligne de respektive retensjonstidene med retensjonstider oppnådd på grunnlag av standardblandinger fremstilt fra rene forbindelser.
Når det er mulig vil VOC-utslippet kvantifiseres ved hjelp av kalibreringsblandinger fremstilt av rene flytende eller gassformige stoffer.
|
2 år etter igangsetting av pasientrekruttering
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Identifisering av sensorene med best ytelse
Tidsramme: 3 år etter oppstart av pasientrekruttering
|
Beslutning om det optimale settet med pustesensorer som potensielt vil bli inkludert i en sensoranalysator for CRC-deteksjon.
Komparativ analyse mellom ytelsen til ulike sensorytelser i målsykdomsidentifikasjon.
|
3 år etter oppstart av pasientrekruttering
|
|
Tarmmikrobiotaanalyse i forhold til pust-VOC
Tidsramme: 3 år etter oppstart av pasientrekruttering
|
Analyse av rollen til avføringsmikrobiota i opprinnelsen til VOC i utåndingspusten.
|
3 år etter oppstart av pasientrekruttering
|
Andre resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Forvirrende faktoranalyse
Tidsramme: 3 år etter oppstart av pasientrekruttering
|
Rollen til forvirrende faktorer vil bli adressert for å adressere deres rolle i VOC-utslipp. Det vil bli stilt strenge krav til forsøkspersoner i forkant av pusteprøven for å begrense påvirkningen av forstyrrende faktorer. Disse vil omfatte bl.a.; faste over natten (min 12 timer), avstå fra å røyke minst 2 timer før prøvetaking, avstå fra alkoholforbruk (1 dag før prøvetaking), unngå overdreven fysisk aktivitet 1 time før testing og avstå fra å bruke pustemynte/tyggegummi på prøvedagen. End-tidal-delen av utåndingen vil bli samlet ved hjelp av bufret eller CO2-kontrollert prøvetaking. Pusteprøver vil bli forhåndskonsentrert ved hjelp av sorbentrørene og lagret ved -86 ℃. Det vil bli gjort forsøk på å begrense lagringstiden til 2 måneder. Deretter vil prøvene bli analysert med GC-MS. |
3 år etter oppstart av pasientrekruttering
|
Samarbeidspartnere og etterforskere
Sponsor
Publikasjoner og nyttige lenker
Generelle publikasjoner
- Arnold M, Sierra MS, Laversanne M, Soerjomataram I, Jemal A, Bray F. Global patterns and trends in colorectal cancer incidence and mortality. Gut. 2017 Apr;66(4):683-691. doi: 10.1136/gutjnl-2015-310912. Epub 2016 Jan 27.
- Jurs PC, Bakken GA, McClelland HE. Computational methods for the analysis of chemical sensor array data from volatile analytes. Chem Rev. 2000 Jul 12;100(7):2649-78. doi: 10.1021/cr9800964. No abstract available.
- van Keulen KE, Jansen ME, Schrauwen RWM, Kolkman JJ, Siersema PD. Volatile organic compounds in breath can serve as a non-invasive diagnostic biomarker for the detection of advanced adenomas and colorectal cancer. Aliment Pharmacol Ther. 2020 Feb;51(3):334-346. doi: 10.1111/apt.15622. Epub 2019 Dec 20.
- Zhou W, Tao J, Li J, Tao S. Volatile organic compounds analysis as a potential novel screening tool for colorectal cancer: A systematic review and meta-analysis. Medicine (Baltimore). 2020 Jul 2;99(27):e20937. doi: 10.1097/MD.0000000000020937.
- Sonoda H, Kohnoe S, Yamazato T, Satoh Y, Morizono G, Shikata K, Morita M, Watanabe A, Morita M, Kakeji Y, Inoue F, Maehara Y. Colorectal cancer screening with odour material by canine scent detection. Gut. 2011 Jun;60(6):814-9. doi: 10.1136/gut.2010.218305. Epub 2011 Jan 31.
- Konvalina G, Haick H. Effect of humidity on nanoparticle-based chemiresistors: a comparison between synthetic and real-world samples. ACS Appl Mater Interfaces. 2012 Jan;4(1):317-25. doi: 10.1021/am2013695. Epub 2011 Dec 15.
- Hagemann LT, Ehrle S, Mizaikoff B. Optimizing the Analytical Performance of Substrate-Integrated Hollow Waveguides: Experiment and Simulation. Appl Spectrosc. 2019 Dec;73(12):1451-1460. doi: 10.1177/0003702819867342. Epub 2019 Aug 22.
- Hagemann LT , McCartney MM , Fung AG , Peirano DJ , Davis CE , Mizaikoff B . Portable combination of Fourier transform infrared spectroscopy and differential mobility spectrometry for advanced vapor phase analysis. Analyst. 2018 Nov 19;143(23):5683-5691. doi: 10.1039/c8an01192c.
- Tutuncu E, Nagele M, Becker S, Fischer M, Koeth J, Wolf C, Kostler S, Ribitsch V, Teuber A, Groger M, Kress S, Wepler M, Wachter U, Vogt J, Radermacher P, Mizaikoff B. Advanced Photonic Sensors Based on Interband Cascade Lasers for Real-Time Mouse Breath Analysis. ACS Sens. 2018 Sep 28;3(9):1743-1749. doi: 10.1021/acssensors.8b00477. Epub 2018 Aug 20.
- Glockler J, Jaeschke C, Kocaoz Y, Kokoric V, Tutuncu E, Mitrovics J, Mizaikoff B. iHWG-MOX: A Hybrid Breath Analysis System via the Combination of Substrate-Integrated Hollow Waveguide Infrared Spectroscopy with Metal Oxide Gas Sensors. ACS Sens. 2020 Apr 24;5(4):1033-1039. doi: 10.1021/acssensors.9b02554. Epub 2020 Mar 31.
- Chandrapalan S, Arasaradnam RP. Urine as a biological modality for colorectal cancer detection. Expert Rev Mol Diagn. 2020 May;20(5):489-496. doi: 10.1080/14737159.2020.1738928. Epub 2020 Mar 11.
- Gasenko E, Leja M, Polaka I, Hegmane A, Murillo R, Bordin D, Link A, Kulju M, Mochalski P, Shani G, Malfertheiner P, Herrero R, Haick H. How do international gastric cancer prevention guidelines influence clinical practice globally? Eur J Cancer Prev. 2020 Sep;29(5):400-407. doi: 10.1097/CEJ.0000000000000580.
- Lawler M, Alsina D, Adams RA, Anderson AS, Brown G, Fearnhead NS, Fenwick SW, Halloran SP, Hochhauser D, Hull MA, Koelzer VH, McNair AGK, Monahan KJ, Nathke I, Norton C, Novelli MR, Steele RJC, Thomas AL, Wilde LM, Wilson RH, Tomlinson I; Bowel Cancer UK Critical Research Gaps in Colorectal Cancer Initiative. Critical research gaps and recommendations to inform research prioritisation for more effective prevention and improved outcomes in colorectal cancer. Gut. 2018 Jan;67(1):179-193. doi: 10.1136/gutjnl-2017-315333.
- Broza YY, Mochalski P, Ruzsanyi V, Amann A, Haick H. Hybrid volatolomics and disease detection. Angew Chem Int Ed Engl. 2015 Sep 14;54(38):11036-48. doi: 10.1002/anie.201500153. Epub 2015 Jul 31.
Studierekorddatoer
Studer hoveddatoer
Studiestart (FAKTISKE)
Primær fullføring (FORVENTES)
Studiet fullført (FORVENTES)
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
- Sykdommer i fordøyelsessystemet
- Neoplasmer
- Neoplasmer etter nettsted
- Gastrointestinale neoplasmer
- Neoplasmer i fordøyelsessystemet
- Gastrointestinale sykdommer
- Kolonsykdommer
- Tarmsykdommer
- Patologiske tilstander, anatomiske
- Intestinale neoplasmer
- Rektale sykdommer
- Polypper
- Tarmpolypper
- Kolorektale neoplasmer
- Kolonpolypper
Andre studie-ID-numre
- 1.1.1.1/20/A/035
Plan for individuelle deltakerdata (IPD)
Planlegger du å dele individuelle deltakerdata (IPD)?
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. .