- ICH GCP
- Реестр клинических исследований США
- Клиническое испытание NCT02919956
Церебральная анатомия, гемодинамика и метаболизм
Церебральная анатомия, гемодинамика и метаболизм в одиночных желудочках: связь с развитием нервной системы
Обзор исследования
Статус
Вмешательство/лечение
Подробное описание
Поражения одного желудочка (SV) являются ведущей причиной заболеваемости и смертности от врожденных пороков сердца (ИБС) в Соединенных Штатах. Окончательной паллиативной операцией является модифицированная операция Фонтена, при которой системный венозный возврат направляется непосредственно в легочные артерии. Хирургическая реконструкция выполняется поэтапно в течение нескольких лет, включая «Этап I» и операции гемиФонтана или двунаправленные операции Гленна. Известно, что у этих детей более выражены нарушения развития нервной системы (НР), чем в общей популяции, а также другие формы ИБС. Например, исследование Детской больницы Филадельфии показало, что в возрасте 9 лет 1/3 детей получали какое-либо специальное образование; средний коэффициент интеллекта (IQ) составлял 86 с умственной отсталостью у 18%. Одним из компонентов конечного исхода ND является мозговой кровоток (CBF). Предварительные данные о СН в литературе для всех возрастных диапазонов и множественных болезненных состояний позволяют предположить, что CBF связан с ND; недавний обзор 25 исследований подтверждает это. Еще одним компонентом исхода ND являются анатомические поражения головного мозга. Предварительные данные текущего исследования CBF, проведенного Национальным институтом здоровья, предполагают наличие связи между CBF и поражениями головного мозга (снижение CBF связано с большим количеством поражений головного мозга), переплетая сложное взаимодействие, ведущее к конечному результату ND. Существует острая необходимость в понимании CBF и поражений головного мозга в связи с детским ND; эта стадия быстрого роста может быть особенно важна для окончательной когнитивной функции, имеющей не только гуманистическое/социальное влияние, но и большое экономическое значение.
Данные предыдущего гранта NIH, который закончился в ноябре 2014 г., показывают, что CBF у пациентов с SV изменяется на протяжении поэтапных операций и на первых двух этапах в стрессовых условиях, таких как гиперкапния; кроме того, первоначальный взгляд на данные также предполагает разницу в аномалиях мозга. Эти дети особенно подвержены риску изменения CBF и аномалий головного мозга с изменением их физиологии. На стадии I присутствует физиология «оттока», созданная аорто-легочным шунтом, потенциально вызывающим «обкрадывание» мозгового кровообращения. На 2-м этапе (т. hemiFontan), мозговой и легочный круги кровообращения связаны непосредственно и исключительно последовательно друг с другом; аортальная кровь поступает в мозг, а затем прямо в легкие по верхней полой вене. После завершения Фонтена венозное давление ниже по течению повышается. Наконец, у пациентов с СВ развиваются аорто-легочные коллатерали (АПК) на всех стадиях, и в другом продолжающемся исследовательском проекте была обнаружена сильная обратная корреляция между CBF и степенью потока APC, что еще больше подвергает CBF СВ риску.
В другом исследовании магнитно-резонансная томография (МРТ) использовалась для измерения кровотока и визуализации анатомии головного мозга с помощью фазово-контрастной МРТ с маркировкой спина артерий и анатомической визуализацией, такой как взвешенные последовательности T1 и визуализация тензора диффузии. МРТ с использованием сусцептометрии (оксиметрии), недавно разработанной исследователем этого обновления, также может количественно определять скорость церебрального метаболизма потребления кислорода (CMRO2). Такое сочетание возможностей МРТ дает уникальную возможность оценить анатомию головного мозга, гемодинамику и кислородный обмен в рамках одного исследования; объединяя это с тестированием ND, это исследование готово связать их в надежде не только на понимание когнитивной функции, но и на положительное влияние на исход ND. Всесторонняя оценка анатомии и функции головного мозга, связанная с исходами ND, никогда не проводилась ни в одной группе пациентов, ни с использованием измерений в 2 временных точках.
Это проспективное одноцентровое исследование пациентов с СВ, целью которого является связать церебральную анатомию, гемодинамику и CMRO2 с исходом ND, используя другую когорту пациентов, полученную в ходе предыдущего исследования, в качестве основы и используя данные из 2 временных точек (первоначальный грант и возобновление). Этот подход наряду с использованием реактивности церебрального углекислого газа (CO2) и CMRO2 являются основными преимуществами этого исследования. Выяснение этих факторов может в конечном итоге привести к изменениям в управлении (например, время операции) и выявление детей с когнитивным риском для раннего вмешательства и, возможно, улучшения результатов НБ.
Тип исследования
Регистрация (Действительный)
Контакты и местонахождение
Места учебы
-
-
Pennsylvania
-
Philadelphia, Pennsylvania, Соединенные Штаты, 19104
- Children's Hospital of Philadelphia
-
-
Критерии участия
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
- Ребенок
- Взрослый
- Пожилой взрослый
Принимает здоровых добровольцев
Метод выборки
Исследуемая популяция
Описание
Критерии включения:
СВ Пациенты
- Субъекты в возрасте от 3 до 15 лет, прошедшие процедуру Фонтена, и их родители/опекуны.
- Любое сложное врожденное поражение сердца, имеющее физиологию СВ правого желудочка (ПЖ) или левого желудочка (ЛЖ).
- Возможность пройти 60-90-минутное МРТ под общей анестезией или глубокой седацией, если требуется общая анестезия или седация.
- Родители подписывают информированное согласие. Здоровый контроль
- Мужчины и женщины в возрасте от 3 до 15 лет, если в исходной когорте и если не в исходной когорте, возраст соответствует группам I и II, а также их родители/опекуны.
- Нормальная мозговая и сердечная анатомия, нормоцефалы и бессимптомные.
- Из обычных контролей, которые были зачислены проспективно и не являются частью первоначального гранта, возможность продлить клиническую МРТ на дополнительные 15-20 минут.
- Родители подписывают информированное согласие. Волонтеры
- Пациенты, которые обращаются в CHOP для проведения МРТ по клиническим показаниям.
- Возможность продлить клиническую МРТ еще на 15-20 минут.
- Если 18 лет и старше, пациент подписывает информированное согласие.
- Если до 18 лет, родители подписывают информированное согласие.
Критерий исключения:
СВ Пациенты
- Пациент, чей основной язык не английский.
- Любое состояние, которое, по мнению врача пациента, может нанести вред пациенту в этом испытании.
- Любое известное серьезное неврологическое заболевание, выходящее за рамки обычного состояния пациентов с СВ.
- Любые серьезные аномалии, которые могут исказить неврологический исход.
- Пациент с установленным кардиостимулятором или кардиовертером/дефибриллятором.
- Противопоказано ферромагнитное инородное тело).
- Здоровый контроль беременности
- Лицо, чей основной язык не английский.
- Любое состояние, которое, по мнению врача пациента, может нанести вред пациенту в этом испытании.
- Любое известное серьезное неврологическое заболевание.
- Нет противопоказаний к продлению МРТ.
- Беременность. Волонтеры
- Пациент, чей основной язык не английский.
- Любое состояние, которое, по мнению врача пациента, может нанести вред пациенту в этом испытании.
- Нет противопоказаний к продлению МРТ.
- Беременность.
Учебный план
Как устроено исследование?
Детали дизайна
Когорты и вмешательства
Группа / когорта |
Вмешательство/лечение |
|---|---|
|
Группа I: одиночные желудочки CBF-I
1-я группа (группа когорты) будет состоять из пациентов, которые были зачислены в исходный грант NIH CBF.
Этим пациентам будет проведено 60-90-минутное магнитно-резонансное сканирование головного мозга и сердца.
У них также будет тестирование нейроразвития.
|
МРТ делает снимки мозга и сердца с помощью магнита и радиоволн.
Во время сканирования будут получены измерения доставки кислорода в мозг (CMRO2), а также оценка сердца по отношению к мозгу.
Во время сканирования пациентов будут контролировать на безопасность с помощью ЭКГ, артериального давления, телевизионной камеры, пульсоксиметрии и измерений углекислого газа.
Присутствуют кардиоанестезиолог и кардиолог.
Другие имена:
Количественные тесты ND и стандартизированные рейтинговые шкалы будут использоваться в областях интеллектуальных, адаптивных, зрительно-моторных навыков, успеваемости по математике и чтению, внимания и исполнительных функций, двигательных навыков, памяти, языка, социальных навыков и поведения.
Нервно-развивающее тестирование продлится примерно 3,5-4 часа.
Тестирование будет проводиться через нейроповеденческое ядро в CHOP.
Перерывы будут делаться по мере необходимости, а перерыв на обед будет один час, если это применимо.
Тестирование ND будет проводиться до МРТ (если в тот же день) или в другой день, чем МРТ, чтобы способствовать вовлечению и наилучшей производительности.
Другие имена:
|
|
Группа II: предполагаемые одиночные желудочки
2-я группа (группа поперечного сечения) будет проспективно набрана из пациентов с СВ после операции Фонтена, но не была участниками первоначального исследования, и будет соответствовать возрасту группы I для обогащения популяции пациентов.
Этим пациентам будет проведено 60-90-минутное магнитно-резонансное сканирование головного мозга и сердца.
У них также будет тестирование нейроразвития.
|
МРТ делает снимки мозга и сердца с помощью магнита и радиоволн.
Во время сканирования будут получены измерения доставки кислорода в мозг (CMRO2), а также оценка сердца по отношению к мозгу.
Во время сканирования пациентов будут контролировать на безопасность с помощью ЭКГ, артериального давления, телевизионной камеры, пульсоксиметрии и измерений углекислого газа.
Присутствуют кардиоанестезиолог и кардиолог.
Другие имена:
Количественные тесты ND и стандартизированные рейтинговые шкалы будут использоваться в областях интеллектуальных, адаптивных, зрительно-моторных навыков, успеваемости по математике и чтению, внимания и исполнительных функций, двигательных навыков, памяти, языка, социальных навыков и поведения.
Нервно-развивающее тестирование продлится примерно 3,5-4 часа.
Тестирование будет проводиться через нейроповеденческое ядро в CHOP.
Перерывы будут делаться по мере необходимости, а перерыв на обед будет один час, если это применимо.
Тестирование ND будет проводиться до МРТ (если в тот же день) или в другой день, чем МРТ, чтобы способствовать вовлечению и наилучшей производительности.
Другие имена:
|
|
Группа III: нормальный контроль CBF-I
3-я группа (группа когорты) будет нормальным контролем, который был зачислен в исходный грант CBF.
Этим пациентам будет проведено тестирование нейроразвития.
Будут использованы данные МРТ этих пациентов из CBF-I (первоначальный грант CBF).
|
Количественные тесты ND и стандартизированные рейтинговые шкалы будут использоваться в областях интеллектуальных, адаптивных, зрительно-моторных навыков, успеваемости по математике и чтению, внимания и исполнительных функций, двигательных навыков, памяти, языка, социальных навыков и поведения.
Нервно-развивающее тестирование продлится примерно 3,5-4 часа.
Тестирование будет проводиться через нейроповеденческое ядро в CHOP.
Перерывы будут делаться по мере необходимости, а перерыв на обед будет один час, если это применимо.
Тестирование ND будет проводиться до МРТ (если в тот же день) или в другой день, чем МРТ, чтобы способствовать вовлечению и наилучшей производительности.
Другие имена:
|
|
Группа IV: предполагаемые нормальные контроли
4-я группа (группа поперечного сечения) будет проспективно набрана из пациентов, которые поступят в Детскую больницу Филадельфии (CHOP) для МРТ по клиническим показаниям и у которых будет обнаружено структурно нормальная анатомия сердца и головного мозга.
Этим пациентам будет проведена сокращенная исследовательская МРТ продолжительностью 15-20 минут, добавленная к их МРТ с клиническими показаниями в CHOP.
У них также будет тестирование нейроразвития.
|
МРТ делает снимки мозга и сердца с помощью магнита и радиоволн.
Во время сканирования будут получены измерения доставки кислорода в мозг (CMRO2), а также оценка сердца по отношению к мозгу.
Во время сканирования пациентов будут контролировать на безопасность с помощью ЭКГ, артериального давления, телевизионной камеры, пульсоксиметрии и измерений углекислого газа.
Присутствуют кардиоанестезиолог и кардиолог.
Другие имена:
Количественные тесты ND и стандартизированные рейтинговые шкалы будут использоваться в областях интеллектуальных, адаптивных, зрительно-моторных навыков, успеваемости по математике и чтению, внимания и исполнительных функций, двигательных навыков, памяти, языка, социальных навыков и поведения.
Нервно-развивающее тестирование продлится примерно 3,5-4 часа.
Тестирование будет проводиться через нейроповеденческое ядро в CHOP.
Перерывы будут делаться по мере необходимости, а перерыв на обед будет один час, если это применимо.
Тестирование ND будет проводиться до МРТ (если в тот же день) или в другой день, чем МРТ, чтобы способствовать вовлечению и наилучшей производительности.
Другие имена:
|
|
Волонтерская группа
Также будет группа добровольцев из одного-пяти добровольцев, которые будут зачислены до зачисления в другие четыре исследовательские группы.
Этих добровольцев будут набирать из числа пациентов, которые придут в Детскую больницу Филадельфии (CHOP) для проведения МРТ по клиническим показаниям и дадут согласие на дополнительные 15-20 минут исследовательского МРТ-сканирования.
Цель будет заключаться в том, чтобы гарантировать, что последовательности МРТ головного мозга работают правильно и дают полезную информацию до того, как начнется регистрация пациента и нормального контроля.
Добровольцы не будут проходить тестирование на развитие нервной системы.
|
МРТ делает снимки мозга и сердца с помощью магнита и радиоволн.
Во время сканирования будут получены измерения доставки кислорода в мозг (CMRO2), а также оценка сердца по отношению к мозгу.
Во время сканирования пациентов будут контролировать на безопасность с помощью ЭКГ, артериального давления, телевизионной камеры, пульсоксиметрии и измерений углекислого газа.
Присутствуют кардиоанестезиолог и кардиолог.
Другие имена:
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Связь CBF и аномалий головного мозга с исходами ND
Временное ограничение: До 10 лет
|
В этом исследовании предлагается отозвать пациентов с СВ из когорты из предыдущего исследования для прохождения МРТ (для анатомии, CBF и CMRO2) и тестирования ND.
Нормали из предыдущего гранта также будут отозваны для прохождения тестирования ND.
Будут проведены корреляции между ND, CBF и аномалиями головного мозга из а) исходной МРТ, б) текущего исследования и в) изменения между ними.
Ответ на гиперкапнию будет оцениваться в выбранной группе пациентов.
Для обогащения популяции будут набраны дополнительные пациенты с СВ и нормальные люди.
Кроме того, это исследование определит, как CBF и аномалии головного мозга у пациентов с SV развиваются с течением времени.
Таким образом, временные рамки для сравнений будут следующими: а) от исходной МРТ до текущей МРТ и тестирования на развитие нервной системы (до 10 лет), а также б) текущей МРТ с тестированием на развитие нервной системы.
|
До 10 лет
|
Вторичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Связь CMRO2 с результатом ND
Временное ограничение: До 10 лет
|
Эта цель будет коррелировать CMRO2, оцененный на МРТ, выполненном в текущем исследовании, от цели 1 до исхода ND.
Кроме того, это предложение свяжет CMRO2 с анатомическими поражениями головного мозга с помощью МРТ.
Таким образом, временные рамки для сравнений будут следующими: а) от исходной МРТ до текущей МРТ и тестирования на развитие нервной системы (до 10 лет), а также б) текущей МРТ с тестированием на развитие нервной системы.
|
До 10 лет
|
Соавторы и исследователи
Следователи
- Главный следователь: Mark A Fogel, MD, Children's Hospital of Philadelphia
Публикации и полезные ссылки
Общие публикации
- Whitehead KK, Gillespie MJ, Harris MA, Fogel MA, Rome JJ. Noninvasive quantification of systemic-to-pulmonary collateral flow: a major source of inefficiency in patients with superior cavopulmonary connections. Circ Cardiovasc Imaging. 2009 Sep;2(5):405-11. doi: 10.1161/CIRCIMAGING.108.832113. Epub 2009 Jul 8. Erratum In: Circ Cardiovasc Imaging. 2010 Jan;3(1):e1.
- Fontan F, Baudet E. Surgical repair of tricuspid atresia. Thorax. 1971 May;26(3):240-8. doi: 10.1136/thx.26.3.240.
- Mahle WT, Tavani F, Zimmerman RA, Nicolson SC, Galli KK, Gaynor JW, Clancy RR, Montenegro LM, Spray TL, Chiavacci RM, Wernovsky G, Kurth CD. An MRI study of neurological injury before and after congenital heart surgery. Circulation. 2002 Sep 24;106(12 Suppl 1):I109-14.
- Hoffman JI, Kaplan S. The incidence of congenital heart disease. J Am Coll Cardiol. 2002 Jun 19;39(12):1890-900. doi: 10.1016/s0735-1097(02)01886-7.
- Norwood WI, Kirklin JK, Sanders SP. Hypoplastic left heart syndrome: experience with palliative surgery. Am J Cardiol. 1980 Jan;45(1):87-91. doi: 10.1016/0002-9149(80)90224-6.
- Norwood WI, Lang P, Hansen DD. Physiologic repair of aortic atresia-hypoplastic left heart syndrome. N Engl J Med. 1983 Jan 6;308(1):23-6. doi: 10.1056/NEJM198301063080106. No abstract available.
- Seliem M, Muster AJ, Paul MH, Benson DW Jr. Relation between preoperative left ventricular muscle mass and outcome of the Fontan procedure in patients with tricuspid atresia. J Am Coll Cardiol. 1989 Sep;14(3):750-5. doi: 10.1016/0735-1097(89)90121-6.
- Glatz AC, Rome JJ, Small AJ, Gillespie MJ, Dori Y, Harris MA, Keller MS, Fogel MA, Whitehead KK. Systemic-to-pulmonary collateral flow, as measured by cardiac magnetic resonance imaging, is associated with acute post-Fontan clinical outcomes. Circ Cardiovasc Imaging. 2012 Mar;5(2):218-25. doi: 10.1161/CIRCIMAGING.111.966986. Epub 2012 Jan 6.
- Dori Y, Glatz AC, Hanna BD, Gillespie MJ, Harris MA, Keller MS, Fogel MA, Rome JJ, Whitehead KK. Acute effects of embolizing systemic-to-pulmonary arterial collaterals on blood flow in patients with superior cavopulmonary connections: a pilot study. Circ Cardiovasc Interv. 2013 Feb;6(1):101-6. doi: 10.1161/CIRCINTERVENTIONS.112.972265. Epub 2013 Jan 15.
- Grosse-Wortmann L, Al-Otay A, Yoo SJ. Aortopulmonary collaterals after bidirectional cavopulmonary connection or Fontan completion: quantification with MRI. Circ Cardiovasc Imaging. 2009 May;2(3):219-25. doi: 10.1161/CIRCIMAGING.108.834192. Epub 2009 Mar 25.
Даты записи исследования
Изучение основных дат
Начало исследования
Первичное завершение (Действительный)
Завершение исследования (Действительный)
Даты регистрации исследования
Первый отправленный
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
Первый опубликованный (Оцененный)
Обновления учебных записей
Последнее опубликованное обновление (Действительный)
Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества
Последняя проверка
Дополнительная информация
Термины, связанные с этим исследованием
Ключевые слова
Дополнительные соответствующие термины MeSH
Другие идентификационные номера исследования
- 15-012291
- 5R01HL090615-09 (Грант/контракт NIH США)
Планирование данных отдельных участников (IPD)
Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?
Описание плана IPD
Доктор Феликс Верхил из Пенсильванского университета будет анализировать исследования CMRO2 по изображениям МРТ. Данные будут переданы ему на флэш-накопитель, который был зашифрован и защищен паролем в соответствии со стандартами CHOP IT и доставлен лично PI или членом исследовательской группы.
Доктор Александра Хэнлон из Школы медсестер Пенсильванского университета проведет статистику исследования. У следователей будет база данных REDCap, для доступа к которой д-р Хэнлон был одобрен и получил удостоверение личности CHOP.
Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .