Rola płynu mózgowo-rdzeniowego w malformacji mózgu Chiari II
Wada rozwojowa mózgu Chiari II: rola płynu mózgowo-rdzeniowego w wadach neurorozwojowych związanych z rozszczepem kręgosłupa
Rozszczep kręgosłupa, szczególnie jego najcięższa postać, znana jako otwarty rozszczep kręgosłupa (myelomeningocele), to istotne zaburzenie wrodzone, które powoduje głębokie upośledzenie neurologiczne, w tym malformację Chiari II. Ta wada rozwojowa jest związana z przemieszczeniem móżdżku i pnia mózgu w dół do kanału kręgowego, co często prowadzi do wodogłowia – stanu, w którym w mózgu gromadzi się płyn mózgowo-rdzeniowy1. Schorzenia te mogą powodować szereg powikłań, w tym niepełnosprawność poznawczą i motoryczną, trudności w nauce, a w ciężkich przypadkach wczesną śmierć1,2.
Chociaż opracowano interwencje chirurgiczne, w tym operacje prenatalne i poporodowe, w celu leczenia fizycznych objawów rozszczepu kręgosłupa i malformacji Chiari II, procedury te nie były w pełni skuteczne w leczeniu powiązanych anomalii mózgu3. Celem tego badania jest zbadanie hipotezy, że skład płynu mózgowo-rdzeniowego odgrywa kluczową rolę w rozwoju tych wad mózgu. W szczególności stawia się hipotezę, że szybkie uzupełnianie płynu mózgowo-rdzeniowego, spowodowane jego wyciekiem z otwartego kręgosłupa w przypadku rozszczepu kręgosłupa, skutkuje „mniej dojrzałym” składem płynu, co negatywnie wpływa na neurogenezę i migrację neuronów w krytycznych okresach rozwoju mózgu.
Przegląd badań
Status
Interwencja / Leczenie
Szczegółowy opis
Populacja badania i metodologia
To prospektywne badanie kliniczno-kontrolne obejmie pobranie próbek płynu mózgowo-rdzeniowego od kilku grup, w tym:
- Noworodki z otwartym rozszczepem kręgosłupa poddawane operacjom poporodowym.
- Płody poddawane zabiegom prenatalnym z powodu rozszczepu kręgosłupa.
- Noworodki z wodogłowiem po operacji zastawki (grupa kontrolna).
- Niemowlęta poddawane operacjom kręgosłupa z powodu schorzeń niezwiązanych z rozszczepem kręgosłupa (grupa kontrolna).
- Płody w tym samym wieku uzyskane z Human Developmental Biology Resource (HDBR) jako kontrole.
- Modele mysie: Obejmuje to genetyczny mysi model rozszczepu kręgosłupa (Cdx2Cre x Pax3flox) i myszy normalne (typu dzikiego) jako kontrole
Próbki te zostaną poddane analizie przy użyciu proteomiki opartej na spektrometrii mas w celu zidentyfikowania różnic w składzie białek i stężeniach pomiędzy grupami. Ponadto wycinki mózgu z ludzkich embrionów i modeli mysich będą hodowane w obecności próbek płynu mózgowo-rdzeniowego, aby ocenić wpływ na neurogenezę i migrację neuronów.
Oczekiwane korzyści Oczekuje się, że wnioski z tego badania dostarczą nowych informacji na temat patogenezy wad rozwojowych Chiari II i innych powiązanych anomalii mózgu u dzieci z rozszczepem kręgosłupa. Dzięki zrozumieniu, w jaki sposób skład płynu mózgowo-rdzeniowego wpływa na rozwój mózgu, badanie może utorować drogę nowym strategiom terapeutycznym mającym na celu modyfikowanie składu płynu mózgowo-rdzeniowego we wczesnej ciąży. Może to potencjalnie zapobiec lub złagodzić zaburzenia neurologiczne związane z rozszczepem kręgosłupa, ostatecznie poprawiając jakość życia osób dotkniętych tą chorobą.
Wpływ na praktykę i politykę kliniczną Jeżeli badanie potwierdzi tę hipotezę, może doprowadzić do zmian w praktykach klinicznych dotyczących leczenia rozszczepu kręgosłupa i wady rozwojowej Chiari II. Na przykład może pomóc w opracowaniu nowych metod leczenia lub interwencji prenatalnych mających na celu normalizację składu płynu mózgowo-rdzeniowego przed wystąpieniem znaczących uszkodzeń mózgu4-6. Oznaczałoby to znaczący postęp w chirurgii płodu i neurochirurgii dziecięcej i mógłby mieć wpływ na wytyczne i politykę w ramach NHS i innych systemów opieki zdrowotnej na całym świecie.
Związek z kwalifikacjami akademickimi Badanie to jest prowadzone w ramach programu doktoranckiego Lewisa Spitza na University College London (UCL) i Instytucie Zdrowia Dziecka Great Ormond Street (GOSH ICH). Badanie opiera się na wcześniejszych badaniach sponsorowanych przez UCL-ICH/GOSH, w szczególności na badaniach dotyczących neurorozwojowych konsekwencji rozszczepu kręgosłupa i pokrewnych wad wrodzonych.
Typ studiów
Zapisy (Szacowany)
Kontakty i lokalizacje
Kontakt w sprawie studiów
- Nazwa: Andrew Copp, PhD
- Numer telefonu: 02079052698
- E-mail: a.copp@ucl.ac.uk
Kryteria uczestnictwa
Kryteria kwalifikacji
Wiek uprawniający do nauki
- Dziecko
Akceptuje zdrowych ochotników
Metoda próbkowania
Badana populacja
- Noworodki z otwartym rozszczepem kręgosłupa poddawane operacjom poporodowym.
- Płody poddawane zabiegom prenatalnym z powodu rozszczepu kręgosłupa.
- Noworodki z wodogłowiem po operacji zastawki (grupa kontrolna).
- Niemowlęta poddawane operacjom kręgosłupa z powodu schorzeń niezwiązanych z rozszczepem kręgosłupa (grupa kontrolna).
- Płody w tym samym wieku uzyskane z Human Developmental Biology Resource (HDBR) jako kontrole.
- Modele mysie: Obejmuje to genetyczny mysi model rozszczepu kręgosłupa (Cdx2Cre x Pax3flox) i myszy normalne (typu dzikiego) jako kontrole
Opis
Kryteria włączenia:
Noworodki z rozszczepem kręgosłupa (zamknięcie poporodowe)
- Zdiagnozowano otwarty rozszczep kręgosłupa (myelomeningocele).
- Zaplanowano poporodowe chirurgiczne zamknięcie zmiany kręgosłupa w szpitalu Great Ormond Street Hospital (GOSH).
- Wiek: Od 1 dnia do 1 roku życia.
Grupa kontrolna 1 (noworodki z wodogłowiem)
- Noworodki zaplanowane na operację zastawki z powodu wodogłowia niezwiązanego z rozszczepem kręgosłupa.
- Wiek i płeć jak najbardziej dopasowane do noworodków z rozszczepem kręgosłupa.
- Wiek: Od 1 dnia do 1 roku życia.
Grupa kontrolna 2 (niemowlęta ze schorzeniami kręgosłupa niezwiązanymi z rozszczepem kręgosłupa)
- Niemowlęta poddawane zabiegom chirurgicznym kręgosłupa z powodu schorzeń takich jak tłuszczak kręgosłupa, włókno tłuszczowe, uwiązany rdzeń itp.
- Wiek i płeć jak najbardziej dopasowane do noworodków z rozszczepem kręgosłupa.
- Wiek: Od 1 dnia do 1 roku życia. Płody z rozszczepem kręgosłupa (zamknięcie prenatalne)
- Diagnostyka prenatalna rozszczepu kręgosłupa (przepukliny oponowo-rdzeniowych) i zaplanowana operacja płodu w UCLH.
- Zrecenzowany przez pana Thompsona w jego przychodni w GOSH
- Wiek ciążowy: od 22 do 24 tygodni.
Kontroluj próbki płodu
- Abortowane płody w wieku ciążowym 22–24 tygodni.
- Próbki uzyskane z zasobu Human Developmental Biology Resource (HDBR).
Modele myszy
- Genetyczny mysi model rozszczepu kręgosłupa (Cdx2Cre x Pax3flox).
- W dniu embrionalnym (E)13,5 (koniec okresu embrionalnego) i E18,5 (tuż przed porodem)
Kontroluj modele myszy
- Myszy normalne (typu dzikiego) służące jako kontrole.
- Normalny rozwój mózgu
- W dniu embrionalnym (E)13,5 (koniec okresu embrionalnego) i E18,5 (tuż przed porodem)
Kryteria wykluczenia:
Noworodki z rozszczepem kręgosłupa (zamknięcie poporodowe)
- Noworodki, które przeszły wcześniej operację chirurgiczną.
- Obecność dodatkowych, niepowiązanych wad wrodzonych, które mogą wpływać na skład płynu mózgowo-rdzeniowego (CSF), takich jak zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych lub krwawienie śródkomorowe
- Starsze niż 1 rok i 1 miesiąc.
- Rodzice odmówili udziału
- Język ojczysty inny niż angielski, bez dostępnych usług tłumaczeniowych
Grupa kontrolna 1 (noworodki z wodogłowiem)
- Noworodki z wodogłowiem spowodowanym rozszczepem kręgosłupa.
- Obecność zakażenia wewnątrzkomorowego lub krwotoku.
- Starsze niż 1 rok i 1 miesiąc.
- Rodzice odmówili udziału
- Język ojczysty inny niż angielski, bez dostępnych usług tłumaczeniowych
Grupa kontrolna 2 (niemowlęta ze schorzeniami kręgosłupa niezwiązanymi z rozszczepem kręgosłupa)
- Niemowlęta urodzone z rozszczepem kręgosłupa
- Niemowlęta ze współistniejącymi schorzeniami, które mogą mieć wpływ na skład płynu mózgowo-rdzeniowego, takimi jak guzy wewnątrzrdzeniowe, ropniak lub krwotok.
- Starsze niż 1 rok i 1 miesiąc.
- Rodzice odmówili udziału
- Język ojczysty inny niż angielski, bez dostępnych usług tłumaczeniowych
Płody z rozszczepem kręgosłupa (zamknięcie prenatalne)
- Płody z dodatkowymi poważnymi anomaliami niezwiązanymi z rozszczepem kręgosłupa, takimi jak przepuklina przeponowa.
- Wiek ciążowy poza zakresem 22-24 tygodni.
- Operacja przeprowadzona przez inny zespół neurochirurgii (nie GOSH)
- Rodzice odmówili udziału
- Język ojczysty inny niż angielski, bez dostępnych usług tłumaczeniowych
Kontroluj próbki płodu
- Źle zachowane abortowane płody nie nadają się do pobrania płynu mózgowo-rdzeniowego.
- Wiek ciążowy poza zakresem 22-24 tygodni.
Modele myszy
- Myszy z dowolnymi modyfikacjami genetycznymi innymi niż te określone dla modelu rozszczepu kręgosłupa.
- Myszy z innymi wrodzonymi lub nabytymi anomaliami wpływającymi na centralny układ nerwowy.
Kontroluj modele myszy
● Myszy z jakimikolwiek modyfikacjami genetycznymi lub problemami zdrowotnymi, które mogą mieć wpływ na wyniki badania.
Plan studiów
Jak projektuje się badanie?
Szczegóły projektu
Kohorty i interwencje
Grupa / Kohorta |
Interwencja / Leczenie |
|---|---|
|
Grupa przypadków 1: Dzieci z otwartym rozszczepem kręgosłupa i wadą rozwojową Chiari II
Płyn mózgowo-rdzeniowy zostanie pobrany podczas poporodowej operacji chirurgicznej w szpitalu Great Ormond Street Hospital (GOSH)
|
Płyn mózgowo-rdzeniowy pobierany jest w ramach rutynowej opieki w dowolnej operacji wymienionej w grupie kontrolnej lub grupie przypadków.
Weźmiemy część tego płynu mózgowo-rdzeniowego do analizy proteomicznej
|
|
Grupa kontrolna 1: Noworodki z wodogłowiem po operacji zastawki niezwiązanej z rozszczepem kręgosłupa
Płyn mózgowo-rdzeniowy zostanie pobrany podczas zabiegu w GOSH
|
Płyn mózgowo-rdzeniowy pobierany jest w ramach rutynowej opieki w dowolnej operacji wymienionej w grupie kontrolnej lub grupie przypadków.
Weźmiemy część tego płynu mózgowo-rdzeniowego do analizy proteomicznej
|
|
Grupa kontrolna 1bis: Niemowlęta poddawane operacji kręgosłupa z powodu chorób innych niż SB
Płyn mózgowo-rdzeniowy zostanie pobrany podczas operacji w GOSH.
|
Płyn mózgowo-rdzeniowy pobierany jest w ramach rutynowej opieki w dowolnej operacji wymienionej w grupie kontrolnej lub grupie przypadków.
Weźmiemy część tego płynu mózgowo-rdzeniowego do analizy proteomicznej
|
|
Grupa przypadków 2: Płody poddawane zabiegom prenatalnym z powodu rozszczepu kręgosłupa
Płyn mózgowo-rdzeniowy zostanie pobrany podczas operacji prenatalnej w szpitalach University College London (UCLH).
|
Płyn mózgowo-rdzeniowy pobierany jest w ramach rutynowej opieki w dowolnej operacji wymienionej w grupie kontrolnej lub grupie przypadków.
Weźmiemy część tego płynu mózgowo-rdzeniowego do analizy proteomicznej
|
|
Grupa kontrolna 2: Płody poronione w przedziale wieku ciążowego 22-24 tygodnie,
Płyn mózgowo-rdzeniowy zostanie pobrany od płodów dostarczonych przez Human Developmental Biology Resource (HDBR).
|
Płyn mózgowo-rdzeniowy pobierany jest w ramach rutynowej opieki w dowolnej operacji wymienionej w grupie kontrolnej lub grupie przypadków.
Weźmiemy część tego płynu mózgowo-rdzeniowego do analizy proteomicznej
|
|
Grupa przypadków 3: mysi model rozszczepu kręgosłupa (Cdx2Cre x Pax3flox)
Zostanie pobrany płyn mózgowo-rdzeniowy
|
Płyn mózgowo-rdzeniowy pobierany jest w ramach rutynowej opieki w dowolnej operacji wymienionej w grupie kontrolnej lub grupie przypadków.
Weźmiemy część tego płynu mózgowo-rdzeniowego do analizy proteomicznej
|
|
Grupa kontrolna 3: myszy normalne (typu dzikiego).
Zostanie pobrany płyn mózgowo-rdzeniowy
|
Płyn mózgowo-rdzeniowy pobierany jest w ramach rutynowej opieki w dowolnej operacji wymienionej w grupie kontrolnej lub grupie przypadków.
Weźmiemy część tego płynu mózgowo-rdzeniowego do analizy proteomicznej
|
Co mierzy badanie?
Podstawowe miary wyniku
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
|---|---|---|
|
Identyfikacja białek w płynie mózgowo-rdzeniowym (CSF)
Ramy czasowe: 1 rok
|
Obecność określonych białek w płynie mózgowo-rdzeniowym (CSF) zostanie zidentyfikowana poprzez analizę proteomiczną.
Wynik ten skupi się na kategoryzacji, które białka są obecne w próbkach płynu mózgowo-rdzeniowego od pacjentów z rozszczepem kręgosłupa i od uczestników kontrolnych.
|
1 rok
|
|
Kwantyfikacja stężeń białek w płynie mózgowo-rdzeniowym (CSF)
Ramy czasowe: 1 rok
|
Stężenie każdego zidentyfikowanego białka w płynie mózgowo-rdzeniowym (CSF) będzie mierzone za pomocą analizy proteomicznej.
Wynik ten będzie wskazywał ilość każdego białka obecnego w płynie mózgowo-rdzeniowym, wyrażoną w mikrogramach na mililitr (µg/ml) lub nanogramach na mililitr (ng/ml), umożliwiając porównanie pacjentów z rozszczepem kręgosłupa z grupą kontrolną.
|
1 rok
|
Miary wyników drugorzędnych
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
|---|---|---|
|
Pomiar neurogenezy w kulturach średniego wzniesienia zwojowego (MGE).
Ramy czasowe: 1 rok
|
Szybkość neurogenezy w środkowym wzniesieniu zwojowym (MGE) kultur embrionalnych wycinków mózgu będzie mierzona po ekspozycji na płyn mózgowo-rdzeniowy (CSF) od pacjentów z wadą rozwojową Chiari II i osób kontrolnych.
Wyniki skupią się na liczbie proliferujących neuronów na jednostkę powierzchni, mierzonej w komórkach na milimetr kwadratowy (komórki/mm²).
|
1 rok
|
|
Pomiar migracji neuronów w kulturach mediany wzniesień zwojowych (MGE).
Ramy czasowe: 1 rok
|
Odległość migracji neuronów w środkowym wzniesieniu zwojowym (MGE) hodowli wycinków mózgu embrionów będzie mierzona po ekspozycji na płyn mózgowo-rdzeniowy (CSF) od pacjentów z wadą rozwojową Chiari II i osób z grupy kontrolnej.
W rezultacie zostanie podana odległość migracji neuronów mierzona w mikrometrach (µm).
|
1 rok
|
Współpracownicy i badacze
Publikacje i pomocne linki
Publikacje ogólne
- Masse O, Kraft E, Ahmad E, Rollins CK, Velasco-Annis C, Yang E, Warfield SK, Shamshirsaz AA, Gholipour A, Feldman HA, Estroff J, Grant PE, Vasung L. Abnormal prenatal brain development in Chiari II malformation. Front Neuroanat. 2023 Apr 17;17:1116948. doi: 10.3389/fnana.2023.1116948. eCollection 2023.
- Schneider J, Mohr N, Aliatakis N, Seidel U, John R, Promnitz G, Spors B, Kaindl AM. Brain malformations and cognitive performance in spina bifida. Dev Med Child Neurol. 2021 Mar;63(3):295-302. doi: 10.1111/dmcn.14717. Epub 2020 Nov 2.
- Paslaru FG, Panaitescu AM, Iancu G, Veduta A, Gica N, Paslaru AC, Gheorghiu A, Peltecu G, Gorgan RM. Myelomeningocele Surgery over the 10 Years Following the MOMS Trial: A Systematic Review of Outcomes in Prenatal versus Postnatal Surgical Repair. Medicina (Kaunas). 2021 Jul 12;57(7):707. doi: 10.3390/medicina57070707.
- Treble-Barna A, Juranek J, Stuebing KK, Cirino PT, Dennis M, Fletcher JM. Prospective and episodic memory in relation to hippocampal volume in adults with spina bifida myelomeningocele. Neuropsychology. 2015 Jan;29(1):92-101. doi: 10.1037/neu0000111. Epub 2014 Jul 28.
- Treble A, Juranek J, Stuebing KK, Dennis M, Fletcher JM. Functional significance of atypical cortical organization in spina bifida myelomeningocele: relations of cortical thickness and gyrification with IQ and fine motor dexterity. Cereb Cortex. 2013 Oct;23(10):2357-69. doi: 10.1093/cercor/bhs226. Epub 2012 Aug 8.
- Taylor HB, Barnes MA, Landry SH, Swank P, Fletcher JM, Huang F. Motor contingency learning and infants with Spina Bifida. J Int Neuropsychol Soc. 2013 Feb;19(2):206-15. doi: 10.1017/S1355617712001233. Epub 2013 Jan 8.
- David AL. Improving motor function in fetal surgery for open spina bifida. BJOG. 2024 May;131(6):768. doi: 10.1111/1471-0528.17730. Epub 2023 Nov 30. No abstract available.
- Vergote S, Van der Stock J, Kunpalin Y, Bredaki E, Maes H, Banh S, De Catte L, Devlieger R, Lewi L, Devroe S, Spencer R, David A, De Vloo P, Van Calenbergh F, Deprest JA. Patient empowerment improves follow-up data collection after fetal surgery for spina bifida: institutional audit. Ultrasound Obstet Gynecol. 2023 Oct;62(4):565-572. doi: 10.1002/uog.26230. Epub 2023 Aug 27.
- Bueno D, Parvas M, Nabiuni M, Miyan J. Embryonic cerebrospinal fluid formation and regulation. Semin Cell Dev Biol. 2020 Jun;102:3-12. doi: 10.1016/j.semcdb.2019.09.006. Epub 2019 Oct 12.
- Zappaterra MD, Lisgo SN, Lindsay S, Gygi SP, Walsh CA, Ballif BA. A comparative proteomic analysis of human and rat embryonic cerebrospinal fluid. J Proteome Res. 2007 Sep;6(9):3537-48. doi: 10.1021/pr070247w. Epub 2007 Aug 16.
- Pal K, Sharma U, Gupta DK, Pratap A, Jagannathan NR. Metabolite profile of cerebrospinal fluid in patients with spina bifida: a proton magnetic resonance spectroscopy study. Spine (Phila Pa 1976). 2005 Feb 1;30(3):E68-72. doi: 10.1097/01.brs.0000152161.08313.04.
- Shokohi R, Nabiuni M, Irian S, Miyan JA. In Vitro Effects of Wistar Rat Prenatal and Postnatal Cerebrospinal Fluid on Neural Differentiation and P roliferation of Mesenchymal Stromal Cells Derived from Bone Marrow. Cell J. 2018 Jan;19(4):537-544. doi: 10.22074/cellj.2018.4130. Epub 2017 Nov 4.
- Alonso MI, Lamus F, Carnicero E, Moro JA, de la Mano A, Fernandez JMF, Desmond ME, Gato A. Embryonic Cerebrospinal Fluid Increases Neurogenic Activity in the Brain Ventricular-Subventricular Zone of Adult Mice. Front Neuroanat. 2017 Dec 19;11:124. doi: 10.3389/fnana.2017.00124. eCollection 2017.
- Eid L, Lachance M, Hickson G, Rossignol E. Ex Utero Electroporation and Organotypic Slice Cultures of Embryonic Mouse Brains for Live-Imaging of Migrating GABAergic Interneurons. J Vis Exp. 2018 Apr 20;(134):57526. doi: 10.3791/57526.
Daty zapisu na studia
Główne daty studiów
Rozpoczęcie studiów (Szacowany)
Zakończenie podstawowe (Szacowany)
Ukończenie studiów (Szacowany)
Daty rejestracji na studia
Pierwszy przesłany
Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości
Pierwszy wysłany (Rzeczywisty)
Aktualizacje rekordów badań
Ostatnia wysłana aktualizacja (Rzeczywisty)
Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości
Ostatnia weryfikacja
Więcej informacji
Terminy związane z tym badaniem
Słowa kluczowe
Dodatkowe istotne warunki MeSH
Inne numery identyfikacyjne badania
- 23DD12
- 344434 (Inny identyfikator: IRAS Number)
- Z6364106/2024/08/97 (Inny identyfikator: UCL Data Protection registration number)
Plan dla danych uczestnika indywidualnego (IPD)
Planujesz udostępniać dane poszczególnych uczestników (IPD)?
Opis planu IPD
Informacje o lekach i urządzeniach, dokumenty badawcze
Bada produkt leczniczy regulowany przez amerykańską FDA
Bada produkt urządzenia regulowany przez amerykańską FDA
Te informacje zostały pobrane bezpośrednio ze strony internetowej clinicaltrials.gov bez żadnych zmian. Jeśli chcesz zmienić, usunąć lub zaktualizować dane swojego badania, skontaktuj się z register@clinicaltrials.gov. Gdy tylko zmiana zostanie wprowadzona na stronie clinicaltrials.gov, zostanie ona automatycznie zaktualizowana również na naszej stronie internetowej .