Имплантация методов МРТ CEST и CESL для выявления опухолей молочной железы
МРТ является хорошо зарекомендовавшим себя методом визуализации молочной железы. Он дает превосходную морфологическую информацию, но не отражает метаболическую активность, что приводит к высокой доле ложноположительных результатов. ПЭТ-КТ заполняет этот пробел, но имеет низкое разрешение и риск радиационного повреждения. В последнее время МРТ глюкозы с переносом химического обмена и насыщения (CEST) была предложена в качестве нового метода молекулярной визуализации для диагностики опухолей, учитывая его высокую чувствительность на молекулярном уровне и известное усиленное поглощение глюкозы опухолями. Несколько аналогов глюкозы были исследованы как возможные кандидаты для визуализации опухолей молочной железы. Одним из наиболее перспективных агентов для CEST-MRI является глюкозамин (GlcN); благодаря своим фосфорилированным продуктам, которые накапливаются в опухолях молочной железы, он позволяет отражать их метаболический профиль. В доклинических экспериментах глюкозамин проявляет усиленные сигналы CEST в имплантированных клетках рака молочной железы 4T1 и MCF7 у мышей. Его потенциал для клинического применения у человека усиливается отсутствием токсичности. Здесь исследователи предлагают протестировать метод на людях на клинической установке МРТ. Целью этого исследования является разработка инновационного метода молекулярной визуализации на основе CEST-MRI GlcN для обнаружения опухолей молочной железы. Исследователи будут использовать недавно разработанный метод CEST-MRI для обнаружения доброкачественного и злокачественного рака молочной железы в клиническом МРТ-сканере.
.
Обзор исследования
Статус
Условия
Вмешательство/лечение
Подробное описание
Основная цель этого исследования - разработать инновационный метод молекулярной визуализации на основе МРТ с переносом насыщения химического обмена (CEST-MRI) глюкозамина (GlcN) для визуализации и измерения опухолей молочной железы. Было показано, что GlcN обладает хорошими свойствами нацеливания на опухоли молочной железы, что позволяет обнаруживать его у лабораторных животных с помощью метода CEST MRI. Исследователи будут использовать недавно разработанный метод CEST-MRI для обнаружения доброкачественного и злокачественного рака молочной железы в клиническом МРТ-сканере.
ЦЕЛИ ИССЛЕДОВАНИЯ
- Изучите возможность получения нового контрастного изображения опухолей рака молочной железы с использованием глюкозамина в качестве нового контрастного агента с использованием метода визуализации CEST (химический обмен, перенос насыщения, химический обмен во время перехода насыщения) и/или CESL (метод химического обмена Spin Lock).
- Сравнение контрастного изображения, полученного новыми методами GlcN CEST-MRI и/или CESL-MRI, с изображением, полученным традиционными методами MRI, такими как T1, T2.
- Используя подходы GlcN-CEST-MRI / или CESL-MRI, сравните сигнал, полученный при злокачественных и доброкачественных опухолях, проверьте, могут ли эти методы различать два типа опухолей.
Пациенты с солидными опухолями молочной железы будут сканироваться на клинической установке МРТ. Сканирование будет включать короткие анатомические сканы (изображения T1 и T2) и изображения CEST. Пациенты должны будут голодать не менее 4 часов перед сканированием (можно пить воду во время голодания). Участников попросят выпить раствор глюкозамина (184 мг/кг). Пациентов будут сканировать дважды во время одного и того же сеанса МРТ, до и через 2 часа после перорального приема глюкозамина. В дополнение к сканированиям CEST с GlcN, пациенты будут проходить МРТ со стандартным контрастным веществом гадолиния. Эта процедура будет выполнена после сканирования CEST. Сканирование CEST занимает несколько минут (до 10 минут).
Тип исследования
Регистрация (Ожидаемый)
Фаза
- Непригодный
Критерии участия
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
Принимает здоровых добровольцев
Полы, имеющие право на обучение
Описание
Критерии включения:
- Женщины с подозрительной находкой/процессом в груди, требующим МРТ-обследования
- Возраст: старше 18 лет.
- Для 10 пациенток контрольной группы - пациентки без опухоли молочной железы, носители мутаций в генах P53, BRCA2, BRCA1 или PTEN или женщины после генетического консультирования, которым был определен риск развития рака молочной железы 20% и которым проводится плановая МРТ.
Критерий исключения:
- Беременность или кормление грудью
- Чувствительность к глюкозамину и/или гадолинию.
- Почечная недостаточность с клиренсом креатинина менее 30 мл в минуту.
- Вес более 130 кг.
- Пациенты, перенесшие операцию на груди в прошлом году.
- Клаустрофобия.
- Сердечно-сосудистая нестабильность, симптоматическая болезнь сердца, кардиостимулятор, искусственный сердечный клапан.
- Устройство для инъекций внутри тела.
- Генерализованный (идиопатический) эпилептический припадок, фармакологически несбалансированный.
- Метаболическая нестабильность (водное хозяйство, электролиты, сахар).
- Страдает желудочно-кишечным расстройством, которое влияет на всасывание.
- Лихорадка или признаки микробиологического загрязнения.
- Женщины, использующие препараты, относящиеся к производным варфарина-кумадина.
- Женщины с фенилкетонурией
- Невозможность подписать информированное согласие.
- COVID-19
Кроме того, ко всем испытуемым будут применяться принятые критерии включения и исключения отделения МРТ в медицинском центре Меир.
Учебный план
Как устроено исследование?
Детали дизайна
- Основная цель: ДИАГНОСТИКА
- Распределение: Нет данных
- Интервенционная модель: SINGLE_GROUP
- Маскировка: НИКТО
Оружие и интервенции
Группа участников / Армия |
Вмешательство/лечение |
|---|---|
|
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ: Одна рука - все пациенты
|
Все пациенты будут сканированы дважды во время одного и того же сеанса МРТ, до и через 2 часа после перорального приема глюкозамина.
В дополнение к сканированиям CEST с глюкозамином, пациенты будут проходить МРТ со стандартным контрастным веществом гадолиния.
Эта процедура будет выполнена после сканирования CEST.
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Выявление и диагностика злокачественных опухолей молочной железы
Временное ограничение: до трех лет (МРТ, сбор и интерпретация данных продлятся до 2 лет, постобработка, отчеты и публикации продлятся еще около одного года)
|
Обнаружение и диагностика злокачественных новообразований молочной железы без использования контрастного вещества гадолиния. Предлагаемый метод МРТ GlcN CEST основан на способности опухолей накапливать глюкозамин предпочтительным образом (эффект Варбурга). Таким образом, новый метод позволяет получить новую информацию, которую нельзя получить другими методами визуализации: метод позволяет представить новое контрастное изображение на МРТ, которое выражает метаболические изменения в опухоли, выраженные в % GlcN CEST. |
до трех лет (МРТ, сбор и интерпретация данных продлятся до 2 лет, постобработка, отчеты и публикации продлятся еще около одного года)
|
Вторичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Классификация опухоли: доброкачественная или злокачественная
Временное ограничение: 3 года (сбор данных и постобработка)
|
Предполагается, что предлагаемое исследование позволит различать злокачественные и доброкачественные опухоли на основе количественного определения поглощения глюкозамина и его метаболитов опухолью. Инструменты для оценки этого показателя результата: Построение масштабной линейки CEST на основе карт коэффициента асимметрии передачи намагниченности (MTRasym), которые будут оцениваться по заданной шкале (выражая эффект в %). Сигнал GlcN, превышающий или эквивалентный воздействию MTRasym на 3%, будет рассматриваться как показатель успеха для злокачественных опухолей. Ожидается, что процентное содержание MTRasym будет минимальным или нулевым в доброкачественных опухолях, поскольку поглощение GlcN, вероятно, будет низким. |
3 года (сбор данных и постобработка)
|
|
Шкала CEST для глюкозамина
Временное ограничение: Три года (сбор данных и постобработка)
|
Создайте шкалу, представляющую интенсивность CEST (в процентах) в опухоли, которая будет использоваться для определения степени злокачественности.
|
Три года (сбор данных и постобработка)
|
|
Поиск корреляции между результатами исследований и выбранными патологическими параметрами для более точного выявления рака молочной железы
Временное ограничение: 3 года (сбор данных и статистическая оценка)
|
Чтобы изучить и/или оценить корреляцию между проявлением заболевания и результатами МРТ GlcN CEST, результаты исследования будут сравниваться с выбранными патологическими/гистопатологическими параметрами пациентов (такими как классификация заболевания, степень, наличие рецепторов эстрогена, рецептора прогестерона). статус, HER2, статус Ki-67 и так далее).
Статистическая значимость корреляции будет оцениваться
|
3 года (сбор данных и статистическая оценка)
|
|
Использование математической модели
Временное ограничение: до 3 лет (постобработка-1 год)
|
Поскольку глюкозамин накапливается в опухолях, уровень злокачественности и активность отдельных областей опухоли можно оценить с помощью математического моделирования многочисленных продуктов, которые вносят вклад в сигнал CEST MRI. Чтобы выявить отдельные вклады в эффект GlcN CEST, спектры Z будут проанализированы с использованием многоуровневой модели гауссовой подгонки для разделения воды, переноса намагниченности (MT), гидроксила, амина/амида и ядерного усиления Оверхаузера (NOE). сигналы. Подгонка Z-спектра к сумме нескольких функций Гаусса будет выполняться с использованием следующего уравнения: y= iAiexp [-4ln2(x-ωi)2 / σi2], где ω — смещение частоты от резонанса воды (ppm) , и Ai, ωi и σi представляют собой амплитуду, частотный сдвиг (ppm) и ширину линии (ppm) пика CEST для i-го пула протонов соответственно. Таким образом, использование подхода подбора по Гауссу с несколькими пулами позволит учесть вклад каждого метаболита в общий эффект GlcN CEST. |
до 3 лет (постобработка-1 год)
|
Соавторы и исследователи
Спонсор
Соавторы
Даты записи исследования
Изучение основных дат
Начало исследования (ОЖИДАЕТСЯ)
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
Дополнительные соответствующие термины MeSH
Другие идентификационные номера исследования
- 0201-21
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.
продукт, произведенный в США и экспортированный из 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. .