- ICH GCP
- Реестр клинических исследований США
- Клиническое испытание NCT05173077
Гибридно-сенсорный анализ дыхания для скрининга колоректального рака (HYCOR)
Гибридно-сенсорный анализ дыхания для скрининга колоректального рака (HYCOR)
Целью этого проекта является продвижение концепции летучих маркеров выдыхаемого воздуха для скрининга колоректального рака (КРР) путем продвижения разработки применения нового гибридного анализатора для этой цели.
Ожидается, что концепция гибридного анализатора выиграет от объединения данных, полученных датчиками оксида металла (МОХ) и инфракрасного спектра (ИК). Текущее исследование будет первым в мире, в котором будет рассмотрена эта концепция обнаружения CRC. Кроме того, традиционные методы, в частности, газовая хроматография в сочетании с масс-спектрометрией (ГХ-МС), будут использоваться для изучения биологической значимости эмиссии ЛОС из раковой ткани и будут способствовать дальнейшему развитию подхода гибридного зондирования.
Обзор исследования
Статус
Вмешательство/лечение
- Устройство: Отбор проб дыхания для обнаружения ЛОС
- Другой: Сбор образцов крови
- Диагностический тест: Тестирование микробиоты
- Диагностический тест: Колоноскопия
- Другой: Вторичное проверочное исследование в общих настройках скрининга CRC
- Процедура: Идентификация конкретных летучих органических соединений в тканевом хирургическом материале колоректального рака
Подробное описание
Для решения задач проекта были поставлены четыре конкретные исследовательские задачи:
- Чтобы определить ЛОС, связанные с раком, испускаемые тканью CRC, путем сравнения ЛОС, испускаемых из раковой ткани, с летучими органическими соединениями, испускаемыми нераковой тканью (хирургический материал ex vivo) с помощью ГХ-МС.
- Определить летучие органические соединения, отличающие дыхание человека от пациентов с КРР и контрольной группы (с помощью ГХ-МС), а также сравнить химическую сигнатуру дыхания пациентов с КРР с химической сигнатурой раковой ткани.
- Оценить производительность набора датчиков в гибридном анализаторе и производительность отдельных датчиков для обнаружения CRC; разработать и проверить математическую модель для обнаружения CRC.
- Для проверки гибридного анализатора в реальных условиях скрининга CRC, т.е. по сравнению с общепринятым подходом к скринингу CRC обнаружения фекальной скрытой крови.
- Сравнить фекальный микробиом между группой CRC и контролем.
Ожидается, что научные результаты, которые будут получены в ходе текущего проекта, прояснят происхождение и метаболизм летучих биомаркеров CRC. Это достижение, в свою очередь, будет способствовать внедрению в медицинскую практику нового скринингового теста на основе недавно разработанного гибридного анализатора.
Идентификация паттернов ЛОС с помощью массива датчиков для пациентов с колоректальным раком по сравнению с контролем. Решение этих задач позволит глубже понять физиологический фон выдыхаемых ЛОС у пациентов с колоректальным раком и будет способствовать разработке технологий, способных идентифицировать заболевание и его предшественники из образца выдыхаемого воздуха.
Тип исследования
Регистрация (Ожидаемый)
Контакты и местонахождение
Контакты исследования
- Имя: Linda Mezmale, MD
- Номер телефона: +37129918302
- Электронная почта: linda.mezmale@lu.lv
Места учебы
-
-
-
Riga, Латвия
- Рекрутинг
- University of Latvia
-
Контакт:
- Linda Mezmale, MD
- Номер телефона: +37129918302
- Электронная почта: linda.mezmale@lu.lv
-
-
Критерии участия
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
Принимает здоровых добровольцев
Полы, имеющие право на обучение
Метод выборки
Исследуемая популяция
Группа онкологических больных: будут набраны пациенты с известной или подозреваемой колоректальной аденокарциномой, госпитализированные в крупный специализированный онкологический центр в Латвии для диагностической цели, медикаментозного или хирургического лечения.
Пациентов контрольной группы будут набирать в крупнейшем специализированном центре эндоскопии (Центр болезней органов пищеварения "GASTRO") в Латвии.
Группа среднего риска m: будет набрана группа среднего риска обоих полов в возрасте 40-64 лет на момент включения, не имеющая тревожных симптомов рака желудочно-кишечного тракта. Они будут активно приглашаться из реестров врачей общей практики или реестра национальных служб здравоохранения (одобрение регулирующих органов для этого подхода уже имеется). Равная пропорция между полами будет нацелена.
Описание
Критерии включения:
- Взрослые лица (старше 18 лет)
- Подписав форму согласия
- Готовность к сотрудничеству
Возможность предоставить образец дыхания
- Для группы рака: колоректальная аденокарцинома должна быть задокументирована гистологически (также допускается гистологический диагноз после операции на желудке) или пациенты, у которых в ходе исследования была подтверждена аденокарцинома.
- Для неонкологической группы: контрольная группа - любой пациент, имеющий медицинские показания к колоноскопии
Критерий исключения:
- Пациент не подписал форму согласия
- Пациенты, прошедшие полную очистку кишечника
- Другие активные злокачественные новообразования
- В настоящее время проводится неоадъювантная химиотерапия, лучевая терапия.
- Острые состояния (неотложная операция для больного)
- Резекция тонкой кишки в прошлом
- Терминальная почечная недостаточность (хроническая почечная недостаточность 4 стадии)
- Диабет I типа
- Бронхиальная астма (активная)
Учебный план
Как устроено исследование?
Детали дизайна
Когорты и вмешательства
Группа / когорта |
Вмешательство/лечение |
|---|---|
|
Средняя группа риска
Группа среднего риска обоих полов в возрасте от 40 до 64 лет на момент включения без тревожных симптомов рака желудочно-кишечного тракта.
|
Взятие сыворотки, плазмы для группового описания и стратификации.
Образцы фекалий для исследования микробиоты.
Колоноскопия будет использоваться только по клиническим показаниям.
Всего будет набрано не менее 1000 относительно здоровых лиц в возрасте 40-64 лет, собранных по популяционному принципу. Образцы дыхания будут собираться, попросив испытуемых вдохнуть в гибридный анализатор дыхания. Чтобы исключить значительные колоректальные поражения, группе населения будет предложено лабораторное FIT-тестирование на наличие скрытой крови в фекалиях. Также будут получены образцы сыворотки и плазмы, чтобы они были доступны, если потребуется дополнительное тестирование. Лица со значением теста FIT выше порогового значения (> 10 мкг/г фекалий) будут приглашены на колоноскопию. Процедуры анализа данных и модели классификации будут протестированы на этой общей популяции и сверены с результатами FIT и колоноскопии. |
|
Больные колоректальным раком
Пациенты с гистологически подтвержденным колоректальным раком (аденокарциномой)
|
Отбор проб дыхания будет выполняться с использованием гибридного сенсорного устройства и/или анализа ГХ-МС (путем сбора проб дыхания в пробирки с адсорбентом).
Перед отбором проб дыхания будут предъявляться строгие требования к испытуемым, чтобы стандартизировать отбор проб выдыхаемого воздуха и ограничить влияние искажающих факторов.
Взятие сыворотки, плазмы для группового описания и стратификации.
Образцы фекалий для исследования микробиоты.
|
|
Пациенты контрольной группы без колоректального рака
Пациенты без колоректального злокачественного заболевания по данным колоноскопии
|
Отбор проб дыхания будет выполняться с использованием гибридного сенсорного устройства и/или анализа ГХ-МС (путем сбора проб дыхания в пробирки с адсорбентом).
Перед отбором проб дыхания будут предъявляться строгие требования к испытуемым, чтобы стандартизировать отбор проб выдыхаемого воздуха и ограничить влияние искажающих факторов.
Взятие сыворотки, плазмы для группового описания и стратификации.
Образцы фекалий для исследования микробиоты.
Колоноскопия будет использоваться только по клиническим показаниям.
|
|
Пациенты с колоректальным раком, перенесшие операцию
Пациенты с гистологически подтвержденным колоректальным раком (аденокарциномой), которым планируется хирургическое лечение
|
Взятие сыворотки, плазмы для группового описания и стратификации.
Образцы фекалий для исследования микробиоты.
Парные образцы тканей будут взяты во время операции по поводу колоректального рака.
Тканевый материал от одного и того же пациента будет получен как из раковой ткани, так и из нормального резецированного материала без злокачественной инфильтрации.
Будет получено минимум 100 мг каждой ткани на образец.
Сравнить эмиссию ЛОС в тканевой хирургии CRC с эмиссией из нормальной ткани с помощью ГХ-МС в разумном количестве случаев рака.
|
|
Пациенты с полипами, перенесшие полипэктомию
Пациенты с полипами толстой кишки, которым будет выполнена полипэктомия
|
Отбор проб дыхания будет выполняться с использованием гибридного сенсорного устройства и/или анализа ГХ-МС (путем сбора проб дыхания в пробирки с адсорбентом).
Перед отбором проб дыхания будут предъявляться строгие требования к испытуемым, чтобы стандартизировать отбор проб выдыхаемого воздуха и ограничить влияние искажающих факторов.
Взятие сыворотки, плазмы для группового описания и стратификации.
Образцы фекалий для исследования микробиоты.
Колоноскопия будет использоваться только по клиническим показаниям.
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Характерная идентификация структуры ЛОС для обнаружения колоректального рака
Временное ограничение: Через 2 года после начала набора пациентов
|
Будет обнаружен характерный образец VOC, основанный на анализе датчика и его рабочих показателях.
|
Через 2 года после начала набора пациентов
|
|
Идентификация специфического химического состава выдыхаемого воздуха
Временное ограничение: Через 2 года после начала набора пациентов
|
Идентификация конкретных химических веществ (анализ ГХ-МС), происходящих из колоректального рака.
Летучие вещества будут отделяться с помощью колонки Rt-Q-BOND, работающей в постоянном потоке гелия.
Программа температуры колонки будет оптимизирована для обнаружения наблюдаемых летучих веществ.
SCAN будет использоваться для нецелевого анализа и идентификации соединений образцов дыхания, а также для количественного определения более распространенных видов.
Интеграция пиков будет основываться на извлеченных хроматограммах ионов.
Идентификация соединений будет проводиться в два этапа.
Спектр пиков будет сверяться с библиотекой масс-спектров NIST.
Идентификация NIST будет подтверждена путем сравнения соответствующих времен удерживания со временами удерживания, полученными на основе стандартных смесей, приготовленных из чистых соединений.
Когда это возможно, выбросы ЛОС будут количественно определяться с использованием калибровочных смесей, приготовленных из чистых жидких или газообразных веществ.
|
Через 2 года после начала набора пациентов
|
Вторичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Выявление наиболее эффективных датчиков
Временное ограничение: 3 года после начала набора пациентов
|
Решение об оптимальном наборе датчиков дыхания, которые потенциально могут быть включены в анализатор датчиков для обнаружения CRC.
Сравнительный анализ производительности различных датчиков при идентификации целевого заболевания.
|
3 года после начала набора пациентов
|
|
Анализ кишечной микробиоты в отношении летучих органических соединений в выдыхаемом воздухе
Временное ограничение: 3 года после начала набора пациентов
|
Анализ роли фекальной микробиоты в происхождении ЛОС в выдыхаемом воздухе.
|
3 года после начала набора пациентов
|
Другие показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Анализ смешанных факторов
Временное ограничение: 3 года после начала набора пациентов
|
Роль искажающих факторов будет рассмотрена для рассмотрения их роли в выбросах ЛОС. Перед отбором проб выдыхаемого воздуха к испытуемым будут предъявляться строгие требования, чтобы ограничить влияние искажающих факторов. К ним относятся в том числе; голодание в течение ночи (минимум 12 часов), воздержание от курения не менее чем за 2 часа до взятия пробы, воздержание от употребления алкоголя (за 1 день до взятия пробы), избегание чрезмерной физической активности за 1 час до взятия пробы и воздержание от использования мятных леденцов/жевательных резинок на день испытаний. Часть выдоха в конце выдоха будет собираться с использованием буферизированного или контролируемого CO2 отбора проб. Образцы выдыхаемого воздуха предварительно концентрируют с помощью сорбционных пробирок и хранят при температуре -86℃. Будут предприняты усилия, чтобы ограничить время хранения до 2 месяцев. Далее образцы будут проанализированы с помощью ГХ-МС. |
3 года после начала набора пациентов
|
Соавторы и исследователи
Спонсор
Публикации и полезные ссылки
Общие публикации
- 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.
Даты записи исследования
Изучение основных дат
Начало исследования (ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЙ)
Первичное завершение (ОЖИДАЕТСЯ)
Завершение исследования (ОЖИДАЕТСЯ)
Даты регистрации исследования
Первый отправленный
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
Первый опубликованный (ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЙ)
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
- Заболевания пищеварительной системы
- Новообразования
- Новообразования по локализации
- Желудочно-кишечные новообразования
- Новообразования пищеварительной системы
- Желудочно-кишечные заболевания
- Заболевания толстой кишки
- Кишечные заболевания
- Патологические состояния, анатомические
- Новообразования кишечника
- Заболевания прямой кишки
- Полипы
- Полипы кишечника
- Колоректальные новообразования
- Полипы толстой кишки
Другие идентификационные номера исследования
- 1.1.1.1/20/A/035
Планирование данных отдельных участников (IPD)
Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?
Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы
Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.
Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.
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. .