非造影肺灌注图应用于囊性纤维化的新见解
由于跨膜电导蛋白功能障碍,囊性纤维化 (CF) 会导致肺部和其他器官中的粘液增厚。 这允许导致炎症的细菌积聚,导致组织分解和功能丧失。 在肺部,这个过程会导致空气交换结构的损失,进而导致肺功能下降。 肺中的氧气交换取决于空气管道和脉管系统的完整性。 然而,大多数临床评估都侧重于通气功能,并假设任何血管损害都是次要的。 然而,有证据表明,肺部灌注异常发生在通气功能障碍迹象之前,其中一些证据来自研究人员的实验室。 因此,CF 的炎症过程可能会在通气结构受损的同时或之前特异性地影响肺微血管系统。 本研究旨在应用一种新的 MRI 方法在不使用造影剂的情况下连续测量 CF 儿童的局部肺灌注,并将其与局部通气评估以及血管生成和炎症过程的血清细胞因子或蛋白质组学标志物相关联。
研究人员的实验室最近开发了一种无创、非造影的方法,可以标记流入肺部的血液并生成灌注图。 研究人员旨在将这种技术与使用超极化氙气绘制通风图的现有方法相结合。 随着时间的推移,研究人员将在 CF 患者中应用这些方法,监测区域灌注和通气缺陷之间的关系。
这项试点工作将为更大规模的研究奠定基础,以确定灌注不足在 CF 中的重要病因学作用。
研究概览
详细说明
CF 试验中的肺灌注是一项在辛辛那提儿童医院进行的病例对照观察研究。
将在临床开始三联调节剂治疗之前和之后大约 6 个月对患者进行评估,并使用以下影像学来证明目标 1,即 CF 患者的肺灌注局部改变与肺通气功能的状态和进展相关:Ultra - 短回波时间 (UTE) 协议主要用于获取结构性肺成像以供解剖学参考,超极化氙气吸入协议用于测量区域肺通气量和动脉自旋标记协议用于测量区域肺灌注。
为了证明目标 2,即与血管生成和血管重塑相关的血清蛋白质组学标志物的不同概况,表征肺灌注过多和灌注不足的状态,还将在辛辛那提儿童医院医学中心进行的另一项研究中获得血样数据分析,并在 6 个月前和 6 个月后进行分析三联调节剂治疗开始后。
将通过记录不良事件来评估安全性。 生命体征(心率、SPO2)将在每次吸入氙气前、吸入后立即以及吸入后 2 分钟进行记录; O2 饱和度将在整个 MRI 的氙气部分持续监测,并将记录最低点的时间和持续时间。
本研究的总体目标是证明动脉自旋标记 MRI 肺灌注可用于测量 CF 肺血管疾病的区域表现,这些表现先于并导致通气肺功能的整体和局部下降。
研究类型
注册 (估计的)
阶段
- 第四阶段
联系人和位置
学习地点
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Ohio
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Cincinnati、Ohio、美国、45229
- Cincinnati Children's Hospital Medical Center
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
描述
纳入标准:
纳入 CF 队列
- 年龄在 6 至 21 岁之间的男性或女性
- 通过汗液试验和基因检测阳性诊断 CF
- 计划根据临床决定启动 Trikafta
- 基线肺功能测试 (PFT) 定义为 FEV1% 不低于前 6 个月最佳 PFT 的 5%
没有恶化定义为
- MRI 检查前 14 天未使用急性抗生素
- 能够进行可接受且可重复的肺活量测定
- 平躺时 O2 饱和度为 90% 或更高
纳入健康对照队列
- 年龄在 6 至 21 岁之间的男性或女性
- 研究人员认为没有已知的影响肺功能的诊断
排除标准:
排除两个队列
- 标准 MRI 排除(金属植入物、幽闭恐惧症)
- 怀孕
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:诊断
- 分配:非随机化
- 介入模型:并行分配
- 屏蔽:无(打开标签)
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的:CF队列
16 名囊性纤维化患者将在开始三联调节剂治疗之前和之后 6 个月接受 MRI 成像。
三联调节剂治疗的启动将由临床医生和家属在研究登记前决定。
超极化氙 129 将在两次 MRI 成像研究访视时通过吸入给药。
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每次就诊时吸入 MRI 造影剂
其他名称:
每次就诊时吸入 MRI 造影剂
其他名称:
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实验性的:控制队列
10 名年龄和性别相匹配的健康对照研究参与者将接受一次 MRI 成像研究访视。
超极化氙 129 将在一次 MRI 成像研究访视时通过吸入给药。
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每次就诊时吸入 MRI 造影剂
其他名称:
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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通风缺陷百分比 (VDP)
大体时间:CF 组的基线和 Trikafta 启动后 6 个月。 CF 和对照组的基线。
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将通过评估信号低于总肺平均信号 60% 阈值的体素百分比来执行肺缺损计算(总缺损百分比和肺缺损百分比)。 这个阈值 (60%) 代表我们对 CF 患者视觉准确缺陷选择阈值的估计。 要将超极化氙气 (129Xe) MRI 切片中的像素分配给叶,相应的 CT 和/或 UTE MRI 图像将使用自定义 MATLAB 软件进行分割和分析。 CF 和对照组的 VDP 将通过基线时的 2 样本 T 检验进行比较。 CF 组在基线和 6 个月时的 VDP 将通过配对 T 检验进行比较,以确定变化是否与零变化有显着差异。 |
CF 组的基线和 Trikafta 启动后 6 个月。 CF 和对照组的基线。
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灌注缺陷百分比 (PDP)
大体时间:CF 组的基线和 Trikafta 启动后 6 个月。 CF 和对照组的基线。
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与 VDP 类似,将计算肺灌注的总缺陷百分比和肺叶缺陷百分比。 至于 VDP,将通过 2 样本 T 检验在基线时比较 CF 和对照组之间的 PDP。 将通过配对 T 检验测量 CF 组从基线到 6 个月的 PDP 变化,以确定与零变化显着不同的变化。 |
CF 组的基线和 Trikafta 启动后 6 个月。 CF 和对照组的基线。
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通气和灌注缺陷之间的一致性程度
大体时间:CF 组的基线和 Trikafta 启动后 6 个月。 CF 和对照组的基线。
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通气和灌注缺陷之间的一致性程度将计算为通气和灌注缺陷体积之间重叠的百分比。
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CF 组的基线和 Trikafta 启动后 6 个月。 CF 和对照组的基线。
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蛋白质组分析作为炎症/血管生成过程的全球指标
大体时间:CF 组的基线和 Trikafta 启动后 6 个月。 CF 和对照组的基线。
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蛋白质组分析作为炎症/血管生成过程的整体指标,将通过 2 样本 T 检验在组间进行比较。
将进行相关性分析以检查每种模式(VDP 和 PDP)的定量图像评分与肺功能(FEV1%)以及蛋白质组浓度之间的关联。
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CF 组的基线和 Trikafta 启动后 6 个月。 CF 和对照组的基线。
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Mark DiFrancesco, PhD、CCHMC
- 学习椅:Jason Woods, PhD、CCHMC
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (估计的)
研究完成 (估计的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
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