Hyperpolariserad kolmetabolisk avbildning vid multipel skleros (MIIMS)
Utvärdering av metaboliska förändringar vid multipel skleros med hyperpolariserad kol-13-magnetkamera
Syftet med denna studie är att utvärdera om hyperpolariserad kolavbildning hos patienter med relapsing-remitting multipel skleros (MS) kan användas för att förutsäga svaret på anti-CD20-behandling med sjukdomsmodifierande terapi. Studien kommer att omfatta magnetresonanstomografi (MRT)-bedömningar med en hyperpolariserad pyruvatsekvens, kliniska bedömningar samt blodmarkörer för sjukdomsprogression.
Denna avbildningsmetod utnyttjar Warburgeffekten, där medfödda immunceller använder en metabolisk förändring till glykolys istället för oxidativ fosforylering. I prekliniska data har man funnit att ökad hyperpolariserad laktatproduktion är associerad med ökad infiltration av mikroglia/makrofager i hjärnan. Även om hyperpolariserad kolavbildning hos människor har etablerats och använts inom onkologin, kommer detta att vara en av de första tillämpningarna av hyperpolariserad kol i studiet av neuroinflammation hos människor. Vi förutspår att hyperpolariserad kolavbildning kan ha potential att övervaka och utvärdera neuroinflammation vid MS, särskilt det medfödda immunaktiveringstillståndet som spelar en roll i MS-progressionen. Denna avbildningsmetod kan ge icke-invasiv övervakning av sjukdomsprogression och terapisvar för MS-patienter.
Studieöversikt
Status
Betingelser
Intervention / Behandling
Detaljerad beskrivning
Detta är en prospektiv undersökningsstudie för att utvärdera nyttan av HP 13C-pyruvat-MRI för att bedöma metabolismen i MS-lesioner och övervaka behandlingssvar. Totalt kommer 40 patienter med återfall-remitterande (RRMS) som inte tidigare fått DMT och som startar en anti-CD20-terapi som en del av sin rutinmässiga MS-kliniska vård att rekryteras. I en preliminär kohort kommer 8 patienter att avbildas en gång för att optimera HP 13C-MR-parametrar för förbättrad rumslig och tidsmässig upplösning. Med dessa sekvensparametrar kommer vi sedan att avbilda 32 RRMS-patienter som kommer att genomgå en baslinjeanatomisk och HP 13C-pyruvat-MRI-skanning innan de får behandling. Dessa deltagare kommer att genomgå ytterligare två HP 13C-pyruvat-MRI-skanningar och en standard-MRI under loppet av ungefär ett år. Deltagarna kommer att ge blodprov för blodbaserade biomarkörer för sjukdomsaktivitet och kommer att genomgå standardiserade MS-kliniska bedömningar.
Multipel skleros (MS) är den vanligaste kroniska inflammatoriska sjukdomen i centrala nervsystemet (CNS) bland vuxna, karakteriserad av demyeliniserande lesioner kopplade till motoriska och kognitiva funktionsnedsättningar och permanenta funktionshinder. För närvarande används MRI för att bedöma aktiva/inaktiva CNS-lesioner. Även om informativa för diagnos korrelerar sådana mått inte väl med kliniska symptom eller med MS-progression. Med tanke på inflammationens och oxidativ stressens betydelse i MS1 skulle nya icke-joniserande avbildningsmetoder som ger insikter om dessa patogena processer förbättra patienthantering och behandling. Hyperpolarisering ökar MR-signalen från 13C-sonderna med >50 000, vilket övervinner den inneboende begränsade känsligheten hos endogen 13C och möjliggör övervakning av metaboliska reaktioner i hjärnan i realtid in vivo. HP 13C-MR utvecklades först för onkologi2,3, och under det senaste decenniet har den förbättrat den icke-invasiva detektionen av neoplasi genom övervakning av ökad HP [1-13C]pyruvat till laktat-konvertering i prekliniska modeller och i kliniken.4-6 En fas I-studie för att bedöma säkerheten och tolerabiliteten hos HP 13C-pyruvatinjektion hos friska volontärer slutfördes i december 2007, liksom en andra säkerhetsstudie hos patienter över 60 år, där majoriteten av försökspersonerna tolererade injektionen väl och den enda allvarliga biverkningen var ”rodnad” med förändringar i systoliskt och diastoliskt blodtryck, vilket tros vara sekundärt till en baroreflexrespons. Under hela studien var data om serum-biokemivariabler och förändringar efter dosering oanmärkningsvärda, och inga anmärkningsvärda förändringar i vitalparametrar, hematologi, urinanalys, elektrokardiogram (EKG)-variabler eller andra säkerhetsvariabler registrerades. Detta har ytterligare validerats hos män med lokaliserad prostatacancer i en UCSF-fas I-studie. I föreliggande studie kommer varje försöksperson att få HP 13C-pyruvatinjektion i en dos av 0,43 ml/kg kroppsvikt, vilket var den administrerade dosen i den tidigare UCSF-fas I-studien i prostatacancer (NCT01229618). Över 1 000 patienter har säkert skannats med HP 13C-pyruvatinjektion före mars 2026.
Studietyp
Inskrivning (Beräknad)
Fas
- Fas 2
Kontakter och platser
Studieorter
-
-
California
-
San Francisco, California, Förenta staterna, 94158
- Rekrytering
- Byers Hall
-
Kontakt:
- Harkee S Halait, BS
- Telefonnummer: 415-745-1304
- E-post: harkeerat.halait@ucsf.edu
-
Kontakt:
- Angelica Montevirgen, BS
- E-post: angelica.montevirgen@ucsf.edu
-
Huvudutredare:
- Ari J Green, MD, MCR
-
Underutredare:
- Jeremy Gordon, PhD
-
-
Deltagandekriterier
Urvalskriterier
Åldrar som är berättigade till studier
- Vuxen
- Äldre vuxen
Tar emot friska volontärer
Beskrivning
Inklusionskriterier:
För att vara berättigad att delta i denna studie måste en individ uppfylla alla följande kriterier:
- Deltagarna måste vara 18 år eller äldre.
- Relapserande-remitterande MS, naiv för DMT under minst de senaste två åren
- Patienterna måste vara naiva för anti-CD20-terapi med planer att påbörja terapin som en del av deras läkares behandlingsplan för multipel skleros. Patienterna måste fortsätta med en form av anti-CD20-terapi under hela sin deltagandeperiod i studien.
- Patienter som ingår kommer att screenas för minst en MS-lesion med en diameter på 10 mm i ett plan.
Exklusionskriterier:
- Behandling med kortikosteroider inom 30 dagar före screening.
- Patienter som inte är villiga eller kan genomgå MR-avbildning, inklusive patienter med kontraindikationer för MRI, såsom hjärtstimulatorer eller icke-kompatibla intrakraniella vaskulära klämmar.
- Dåligt kontrollerad hypertoni, definierad som antingen systoliskt >160 eller diastoliskt >110. Tillägg av antihypertensiva läkemedel för att kontrollera blodtrycket är tillåtet för berättigandebedömning.
- Kongestiv hjärtsvikt ≥ NYHA klass II.
- Historia av kliniskt signifikanta EKG-avvikelser, inklusive QT-förlängning eller familjehistoria av förlängt QT-syndrom.
- Myokardieinfarkt inom 6 månader från studiestarten.
Individer som är gravida. Individer med barnafödande förmåga (definierat nedan) måste samtycka till att genomgå ett urinprov för graviditet innan de deltar i studieundersökningarna. Graviditet är en uteslutningsgrund eftersom det finns en okänd men potentiell risk för skadliga effekter på det ofödda barnet som en följd av administration av HP 13C-pyruvat till studiedeltagaren.
En kvinna anses inte ha barnafödande förmåga (oavsett sexuell läggning, om hon genomgått tubarligering eller förblivit celibat av eget val), om hon uppfyller något av följande två kriterier: (1) har nått ett postmenopausalt tillstånd (≥ 12 månaders kontinuerlig amenorré utan identifierad orsak annat än klimakteriet); eller (2) har genomgått kirurgisk sterilisering (dvs. hysterektomi och/eller bilateral ovariektomi för borttagning av livmoder och/eller äggstockar).
Individer som ammar/bröstmatar. Amning/bröstmatning är en uteslutningsgrund eftersom det finns en okänd men potentiell risk för skadliga effekter på det ofödda/ammande barnet som en följd av administration av HP 13C-pyruvat till studiedeltagaren.
Amning/bröstmatning bör avbrytas före administration av HP 13C-pyruvat.
- Känd överkänslighet mot HP 13C-pyruvat eller något av dess hjälpämnen.
- Historia av cancer inom fem år från inskrivningsdatum och/eller historia av kemoterapi inom två år från inskrivningsdatum.
- Några tandställningar eller permanenta eller icke-avtagbara metaller i käken eller ansiktet.
- Kliniskt signifikanta hjärt-, metaboliska, hematologiska, hepatiska, immunologiska, urologiska, endokrinologiska, neurologiska, pulmonala, psykiatriska, dermatologiska, allergiska, renala eller andra större sjukdomar som enligt huvudforskarens bedömning kan påverka tolkningen av studieresultat eller patientsäkerheten.
- Individer med något tillstånd eller sociala omständigheter som, enligt utredarens åsikt, skulle försämra deltagarens förmåga att följa studieprocedurer.
- Glomerulär filtrationshastighet (GFR) under 60 mL/min/1,73 m² vid baslinjebesöket eller efterföljande studiebesök, historia av njursjukdom eller historia av överkänslighet mot gadoliniumkontrastmedel.
- Baslinje EDSS >6,5
Studieplan
Hur är studien utformad?
Designdetaljer
- Primärt syfte: Övrig
- Tilldelning: N/A
- Interventionsmodell: Enskild gruppuppgift
- Maskning: Ingen (Open Label)
Vapen och interventioner
Deltagargrupp / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Övrig: HP13C MRI
8 patienter kommer att avbildas en gång för att optimera HP 13C MR-parametrar för förbättrad rumslig och tidsmässig upplösning.
Denna grupp kommer att få HP 13C-pyruvatinjektion i en dos av 0,43 ml/kg kroppsvikt.
32 RRMS-patienter som kommer att genomgå anatomiska och HP 13C-pyruvat MR-avbildningar vid tidpunkterna baslinje, 1,5 månader, 3 månader, 12 månader.
Denna grupp kommer att få HP 13C-pyruvatinjektion i en dos av 0,43 ml/kg kroppsvikt.
|
Varje deltagare kommer att få HP 13C-pyruvatinjektion i en dos av 0,43 ml/kg kroppsvikt under MR-undersökningen. En delmängd av försökspersonerna kommer att genomgå en repeterbarhetsstudie med en andra HP 13C-pyruvatinjektion i samma dos. 13C är en stabil, icke-radioaktiv isotop av kol med ungefär 1% naturligt förekomst. [1-13C]pyruvat har samma kemiska egenskaper som pyruvat. I [1-13C]pyruvat har C-1-karbonylgruppen ersatts av en 13C-kärna. Dessa anrikade isotoper har ett magnetiskt moment och kan hyperpolariseras i närvaro av en EPA, dvs. AH111501 natriumsalt (en stabil tritylradikal) genom dynamisk kärnpolarisationsteknik (DNP). Eftersom [1-13C]pyruvat har samma kemiska egenskaper som pyruvat, metaboliseras det på samma sätt. Polariseringsproceduren möjliggör MR-bildtagning för att snabbt detektera den hyperpolariserade 13C-märkningen i [1-13C]pyruvat och dess metaboliter, [1-13C]laktat, [1-13C]alanin och [13C]bikarbonat.
MRI-hjärnskanning
|
Vad mäter studien?
Primära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
För att fastställa procentuella förändringar i MS-läsioner, vit substans och hela hjärnans HP 13C-pyruvatmetabolismmätningar mellan skanningen före behandling och den skanning som erhållits 1,5 månader efter behandlingsstart.
Tidsram: Från studiestart till upp till 15 månader efter inkludering av sista försöksperson.
|
Procentuella förändringar i lesions HP 13C pyruvatmetabolismmätningar. Följande metabolismmätningar kommer att utvärderas vid baslinje och 1,5 månader efter behandlingsstart
|
Från studiestart till upp till 15 månader efter inkludering av sista försöksperson.
|
Sekundära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
För att bestämma procentuella förändringar i MS-skador, vit substans och hela hjärnans HP 13C-pyruvatmetabolismmätningar mellan skanningen före behandling och skanningen som erhållits 3 månader och ett år efter behandlingsstart.
Tidsram: Från studieinitiering till upp till 15 månader efter inkludering av sista försökspersonen.
|
Procentuella förändringar i mätningar av HP 13C-pyruvatmetabolism i lesioner. Följande metabolismmätningar kommer att utvärderas vid baslinje samt vid 3 månader och ett år efter behandlingsstart
|
Från studieinitiering till upp till 15 månader efter inkludering av sista försökspersonen.
|
|
För att fastställa repeterbarheten av HP 13C-pyruvatmetabolismmätningar i MS-lesioner hos patienter med upprepad dos samma dag.
Tidsram: Från studiestart till 15 månader efter att den sista deltagaren rekryterats.
|
Repeterbarhet av HP 13C-pyruvatmetabolismmätningar i MS-lesioner Följande metabolismmått kommer att bedömas som upprepade mätningar:
|
Från studiestart till 15 månader efter att den sista deltagaren rekryterats.
|
|
För att fastställa repeterbarheten av HP 13C-pyruvatmetabolismmätningar i MS-lesioner hos patienter med samma dags upprepad dos.
Tidsram: Från studieinitiering till 15 månader efter inkludering av sista försökspersonen.
|
Repeterbarhet av HP 13C-pyruvatmetabolismmätningar i MS-lesioner Följande metabolismmått kommer att bedömas som upprepade mätningar:
|
Från studieinitiering till 15 månader efter inkludering av sista försökspersonen.
|
Samarbetspartners och utredare
Sponsor
Samarbetspartners
Utredare
- Huvudutredare: Ari Green, MD, University of California, San Francisco
Publikationer och användbara länkar
Allmänna publikationer
- Nelson SJ, Kurhanewicz J, Vigneron DB, Larson PE, Harzstark AL, Ferrone M, van Criekinge M, Chang JW, Bok R, Park I, Reed G, Carvajal L, Small EJ, Munster P, Weinberg VK, Ardenkjaer-Larsen JH, Chen AP, Hurd RE, Odegardstuen LI, Robb FJ, Tropp J, Murray JA. Metabolic imaging of patients with prostate cancer using hyperpolarized [1-(1)(3)C]pyruvate. Sci Transl Med. 2013 Aug 14;5(198):198ra108. doi: 10.1126/scitranslmed.3006070.
- Ohl K, Tenbrock K, Kipp M. Oxidative stress in multiple sclerosis: Central and peripheral mode of action. Exp Neurol. 2016 Mar;277:58-67. doi: 10.1016/j.expneurol.2015.11.010. Epub 2015 Nov 26.
- Golman K, in 't Zandt R, Thaning M. Real-time metabolic imaging. Proc Natl Acad Sci U S A. 2006 Jul 25;103(30):11270-5. doi: 10.1073/pnas.0601319103. Epub 2006 Jul 12.
- Tang S, Meng MV, Slater JB, Gordon JW, Vigneron DB, Stohr BA, Larson PEZ, Wang ZJ. Metabolic imaging with hyperpolarized 13 C pyruvate magnetic resonance imaging in patients with renal tumors-Initial experience. Cancer. 2021 Aug 1;127(15):2693-2704. doi: 10.1002/cncr.33554. Epub 2021 Apr 12.
- Park I, Larson PEZ, Gordon JW, Carvajal L, Chen HY, Bok R, Van Criekinge M, Ferrone M, Slater JB, Xu D, Kurhanewicz J, Vigneron DB, Chang S, Nelson SJ. Development of methods and feasibility of using hyperpolarized carbon-13 imaging data for evaluating brain metabolism in patient studies. Magn Reson Med. 2018 Sep;80(3):864-873. doi: 10.1002/mrm.27077. Epub 2018 Jan 10.
- Gordon JW, Chen HY, Nickles T, Lee PM, Bok R, Ohliger MA, Okamoto K, Ko AH, Larson PEZ, Wang ZJ. Hyperpolarized 13C Metabolic MRI of Patients with Pancreatic Ductal Adenocarcinoma. J Magn Reson Imaging. 2024 Aug;60(2):741-749. doi: 10.1002/jmri.29162. Epub 2023 Dec 2.
Studieavstämningsdatum
Studera stora datum
Studiestart (Faktisk)
Primärt slutförande (Beräknad)
Avslutad studie (Beräknad)
Studieregistreringsdatum
Först inskickad
Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna
Första postat (Faktisk)
Uppdateringar av studier
Senaste uppdatering publicerad (Faktisk)
Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna
Senast verifierad
Mer information
Termer relaterade till denna studie
Nyckelord
Ytterligare relevanta MeSH-villkor
Andra studie-ID-nummer
- 25-44242
- R01NS102156 (U.S.S. NIH-anslag/kontrakt)
Plan för individuella deltagardata (IPD)
Planerar du att dela individuella deltagardata (IPD)?
IPD-planbeskrivning
Tidsram för IPD-delning
Kriterier för IPD Sharing Access
IPD-delning som stöder informationstyp
- STUDY_PROTOCOL
- SAV
Läkemedels- och apparatinformation, studiedokument
Studerar en amerikansk FDA-reglerad läkemedelsprodukt
Studerar en amerikansk FDA-reglerad produktprodukt
Denna information hämtades direkt från webbplatsen clinicaltrials.gov utan några ändringar. Om du har några önskemål om att ändra, ta bort eller uppdatera dina studieuppgifter, vänligen kontakta register@clinicaltrials.gov. Så snart en ändring har implementerats på clinicaltrials.gov, kommer denna att uppdateras automatiskt även på vår webbplats .