Implantasjon av CEST og CESL MR-metoder for påvisning av brystsvulster
MR er en veletablert metode innen brystavbildning. Det gir utmerket morfologisk informasjon, men reflekterer ikke den metabolske aktiviteten som fører til høy andel falske positive resultater. PET-CT oppfyller dette gapet, men lider av lav oppløsning og risiko for strålingsskader. I det siste har kjemisk utvekslingsmetningsoverføring (CEST) MR av glukose blitt foreslått som en ny molekylær avbildningsmetode for diagnostisering av svulster gitt dens høye følsomhet på molekylært nivå og det kjente forbedrede glukoseopptaket av svulster. Flere glukoseanaloger ble undersøkt som mulige kandidater for avbildning av brystsvulster. En av de mest lovende midlene for CEST-MRI er glukosamin (GlcN); på grunn av dets fosforylerte produkter som akkumuleres i brystsvulster, gjør det mulig å reflektere deres metabolske profil. I prekliniske eksperimenter viser glukosamin forbedrede CEST-signaler i 4T1 og MCF7 implanterte brystkreftceller i mus. Potensialet for human klinisk anvendelse styrkes av dets mangel på toksisitet. Her foreslår etterforskerne å teste metoden for mennesker på et klinisk MR-oppsett. Målet med denne studien er å utvikle innovativ molekylær avbildningsmodalitet basert på CEST-MRI av GlcN for påvisning av brystsvulster. Etterforskerne vil bruke den nyutviklede CEST-MRI-modaliteten for påvisning av benign og ondartet brystkreft i en klinisk MR-skanner.
.
Studieoversikt
Status
Intervensjon / Behandling
Detaljert beskrivelse
Hovedmålet med denne studien er å utvikle nyskapende molekylær avbildningsmodalitet basert på kjemisk utvekslingsmetningsoverføring MRI (CEST-MRI) av glukosamin (GlcN) for å visualisere og måle brystsvulster. GlcN har vist seg å ha gode brysttumormålrettingsegenskaper som tillater det påvisning i laboratoriedyr under CEST MRI-teknikk. Etterforskerne vil bruke den nyutviklede CEST-MRI-modaliteten for påvisning av benign og ondartet brystkreft i en klinisk MR-skanner
STUDIEMÅL
- Undersøke muligheten for å få et nytt kontrastbilde av brystkreftsvulster ved bruk av glukosamin som nytt kontrastmiddel ved bruk av CEST-avbildningsmetoden (Chemical Exchange Saturation Transfer chemical exchange during saturation transition) og/eller CESL (Spin Lock chemical exchange-metoden).
- En sammenligning av kontrastbildet oppnådd ved de nye GlcN CEST-MRI- og/eller CESL-MRI-metodene med det som oppnås ved tradisjonelle MR-metoder som T1, T2.
- Ved å bruke GlcN-CEST-MRI / eller CESL-MRI-tilnærmingene, sammenligne signalet oppnådd av ondartede og godartede svulster, undersøk om disse metodene kan skille mellom de to typene svulster.
Pasienter som bærer solide brystsvulster vil bli skannet ved det kliniske MR-oppsettet. Skanningene vil inkludere korte anatomiske skanninger (av T1- og T2-bilder) og CEST-avbildning. Pasienter vil bli pålagt å faste i minst 4 timer før skanningen (kan drikke vann under faste). Deltakerne vil bli bedt om å drikke glukosaminløsning (184 mg/kg). Pasienter vil bli skannet to ganger i løpet av samme MR-sesjon, før og 2 timer etter oral inntak av glukosamin. I tillegg til CEST-skanning med GlcN, vil pasienter gjennomgå MR-skanning med standard kontrastmiddel av gadolinium. Denne prosedyren vil bli utført etter CEST-skanningen. CEST-skanningen tar noen minutter (opptil 10 minutter).
Studietype
Registrering (Forventet)
Fase
- Ikke aktuelt
Deltakelseskriterier
Kvalifikasjonskriterier
Alder som er kvalifisert for studier
Tar imot friske frivillige
Kjønn som er kvalifisert for studier
Beskrivelse
Inklusjonskriterier:
- Kvinner med mistenkelig funn/prosess i brystet som krever MR-undersøkelse
- Alder: Over 18 år.
- For 10 pasienter i kontrollgruppen - pasienter uten brystsvulst, bærere av mutasjoner i P53-, BRCA2-, BRCA1- eller PTEN-gener eller kvinner etter genetisk veiledning som har blitt definert til å ha 20 % risiko for å utvikle brystkreft og som gjennomgår rutinemessig MR.
Ekskluderingskriterier:
- Graviditet eller amming
- Følsomhet for glukosamin og/eller gadolinium.
- Nyresvikt med kreatininclearance mindre enn 30 cc per minutt.
- Vekt over 130 kg.
- Pasienter som har gjennomgått brystoperasjoner det siste året.
- Klaustrofobi.
- Kardiovaskulær ustabilitet, symptomatisk hjertesykdom, pacemaker, kunstig hjerteklaff.
- Injeksjonsanordning for kroppen.
- Et generalisert (idiopatisk) epileptisk anfall som er farmakologisk ubalansert.
- Metabolsk ustabilitet (vannøkonomi, elektrolytter, sukker).
- Lider av en gastrointestinal lidelse som påvirker absorpsjonen.
- Feber eller tegn på en mikrobiologisk forurensning.
- Kvinner som bruker medisiner som er relatert til derivater av warfarin-kumadin.
- Kvinner med fenylketonuri
- Manglende evne til å signere informert samtykke.
- COVID-19
I tillegg vil alle eksaminander være underlagt aksepterte kriterier for inkludering og eksklusjon av MR-enheten ved Meir medisinske senter.
Studieplan
Hvordan er studiet utformet?
Designdetaljer
- Primært formål: DIAGNOSTISK
- Tildeling: NA
- Intervensjonsmodell: SINGLE_GROUP
- Masking: INGEN
Våpen og intervensjoner
Deltakergruppe / Arm |
Intervensjon / Behandling |
|---|---|
|
EKSPERIMENTELL: En arm - alle pasienter
|
Alle pasienter vil bli skannet to ganger i løpet av samme MR-sesjon, før og 2 timer etter oral inntak av glukosamin.
I tillegg til CEST-skanning med glukosamin, vil pasienter gjennomgå MR-skanning med standard kontrastmiddel av gadolinium.
Denne prosedyren vil bli utført etter CEST-skanningen
|
Hva måler studien?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Påvisning og diagnostisering av ondartede svulster i brystet
Tidsramme: opptil tre år (MR-skanning og datainnsamling og tolkning vil vare i opptil 2 år; etterbehandling, rapporter og publikasjoner vil vare omtrent ett år til)
|
Påvisning og diagnostisering av ondartede svulster i brystet uten bruk av gadoliniumkontrastmiddel. Den foreslåtte GlcN CEST MR-metoden er basert på svulsters evne til å akkumulere glukosamin på en foretrukket måte (Warburg-effekten). Derfor tillater den nye metoden innhenting av ny informasjon som ikke oppnås ved andre avbildningsmetoder: Metoden tillater presentasjon av et nytt kontrastbilde i MR som uttrykker metabolske endringer i svulsten, uttrykt som % GlcN CEST. |
opptil tre år (MR-skanning og datainnsamling og tolkning vil vare i opptil 2 år; etterbehandling, rapporter og publikasjoner vil vare omtrent ett år til)
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Tumorklassifisering: godartet eller ondartet
Tidsramme: 3 år (datainnsamling og etterbehandling)
|
Det antas at den foreslåtte studien vil tillate å skille mellom ondartede og godartede svulster basert på kvantifiseringen av glukosamin og dets metabolitters opptak i svulsten. Verktøy for å vurdere dette resultatmålet: Konstruksjon av en CEST-skalastang basert på magnetiseringsoverføringsasymmetriforhold (MTrasym) kart som vil bli evaluert på en forhåndsbestemt skala (uttrykker effekten som %). Et GlcN-signal som stiger over eller tilsvarende MTRasym-effekten på 3 % vil bli vurdert som en suksessmåling for ondartede svulster. MTRasym-prosenter forventes å være minimale til null i godartede svulster fordi GlcN-opptak sannsynligvis er dårlig. |
3 år (datainnsamling og etterbehandling)
|
|
Glucosamine CEST skala bar
Tidsramme: Tre år (datainnsamling og etterbehandling)
|
Lag en skala som representerer CEST-intensiteten (prosent) i svulsten, som vil bli brukt til å bestemme graden av malignitet.
|
Tre år (datainnsamling og etterbehandling)
|
|
Finne sammenheng mellom forskningsresultater og utvalgte patologiske parametere for bedre å identifisere brystkreft
Tidsramme: 3 år (datainnsamling og statistisk evaluering)
|
For å undersøke og/eller vurdere sammenhengen mellom sykdomsmanifestasjon og GlcN CEST MR-funnet, vil forskningsresultatene bli sammenlignet med utvalgte patologiske/histopatologiske parametere til pasientene (som sykdomsklassifisering, grad, tilstedeværelse av østrogenreseptorer, progesteronreseptorer). status, HER2, Ki-67 status, og så videre).
Den statistiske signifikansen av korrelasjonen vil bli vurdert
|
3 år (datainnsamling og statistisk evaluering)
|
|
Bruke matematisk modell
Tidsramme: opptil 3 år (etterbehandling - 1 år)
|
Ettersom glukosamin akkumuleres i svulster, kan malignitetsnivået og aktiviteten til distinkte regioner i svulsten vurderes ved hjelp av matematisk modellering av de mange produktene som bidrar til CEST MR-signalet. For å løse individuelle bidrag til GlcN CEST-effekten, vil Z-spektrene bli analysert ved hjelp av en Gaussisk tilpasningsmodell for flere bassenger for separering av vannet, magnetiseringsoverføring (MT), hydroksyl, amin/amid og Nuclear Overhauser-forsterkning (NOE) signaler. Tilpasningen av Z-spekteret til summen av flere Gaussiske funksjoner vil bli utført ved å bruke følgende ligning: y= iAiexp [ -4ln2(x-ωi)2 / σi2] hvor ω er frekvensforskyvningen fra vannresonansen (ppm) , og Ai, ωi og σi er henholdsvis amplituden, frekvensforskyvningen (ppm) og linjebredden (ppm) til CEST-toppen for den ite protonpoolen. Dermed vil bruk av multi-pool Gaussian fitting-tilnærmingen gjøre det mulig å redegjøre for bidraget fra hver metabolitt til den totale GlcN CEST-effekten. |
opptil 3 år (etterbehandling - 1 år)
|
Samarbeidspartnere og etterforskere
Sponsor
Samarbeidspartnere
Studierekorddatoer
Studer hoveddatoer
Studiestart (FORVENTES)
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
Andre studie-ID-numre
- 0201-21
Legemiddel- og utstyrsinformasjon, studiedokumenter
Studerer et amerikansk FDA-regulert medikamentprodukt
Studerer et amerikansk FDA-regulert enhetsprodukt
produkt produsert i og eksportert fra USA
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. .