帕金森病的唾液和细胞外囊泡 (RaSPiD)
唾液和唾液细胞外囊泡的拉曼光谱分析作为帕金森病和非典型帕金森病的新生物标志物。
研究概览
详细说明
帕金森病 (PD) 是一种神经退行性疾病,其特征是运动症状,例如运动迟缓、震颤、僵硬和姿势不稳。 考虑到患者的具体特征而设计的准确康复计划可以让您最大限度地发挥药物治疗的效果,提高患者的生活质量,同时还能限制与疾病进展相关的继发性并发症。 然而,在诊断时,能够快速识别特发性帕金森病患者并将其与非典型帕金森病患者区分开来尤为重要,例如进行性核上性麻痹 (PSP)、多系统萎缩症 (MSA) 、皮质基底节变性 (CBD) 和路易体痴呆 (DLB)。 非典型帕金森病实际上是进行性疾病,与帕金森病有一些相同的体征和症状,但是这些患者对药物治疗的反应并不那么有效,因为表征它们的细胞和退行性机制非常不同。 由于这些原因,他们的早期识别对于确定每位患者的最佳药理学和康复途径尤为重要。
为了确保考虑到个体复杂的临床情况的更准确的患者分析,发现一种可以在易于获取的生物流体中定期测量的生物标志物,将有助于更好地对患者进行分层、监测疾病进程和仔细研究药理学和康复计划的效果及其个性化,旨在为患者设计、定义和构建精准医学。
Fondazione Don Gnocchi 的纳米医学和临床生物光子学实验室 (LABION) 多年来一直致力于使用拉曼光谱等创新方法来识别血液和唾液等易于获取的生物体液中神经退行性疾病的生物标志物。 拉曼光谱 (RS) 允许以快速、灵敏和非破坏性的方式获得特定流体的特定和完整表征,而无需用于准备待分析样品的特定程序。 在 RS 中,从样本获得的整个光谱被用作所选样本(例如唾液、血液、血清、脑脊髓液)的高度特异性“指纹”,代表诊断生物标志物。 唾液的拉曼分析已经证明了可以非常准确地分析患有进行性病理的患者,特别是可以将患有肌萎缩侧索硬化症的受试者与患有其他类型神经退行性疾病的受试者区分开来。
同时,LABION验证了通过拉曼光谱表征PD患者血液中循环的细胞外囊泡(EV)的可能性。 自 2017 年以来,LABION 一直致力于通过分析光谱中的 EVs 对 PD 患者血清中的循环 EVs 进行生化研究,并证明了 RS 识别与临床量表相关的血囊泡特定生化特征的能力。 UPDRS III 以及 Hoehn 和 Yahr。 对 PD 患者唾液中存在的 EV 进行分析有助于了解唾液中生化变化的起源,并确定更具体的标记物。
因此,拉曼光谱被提议作为一种有用的方法,用于快速和全面地对唾液及其中存在的囊泡成分进行生化表征,而无需使用染色和标记程序。
该项目的目标是验证不同实验组的特定拉曼分子特征,通过分析非侵入性的生物体液,从而填补了目前缺乏用于快速鉴别诊断和监测疾病演变的可测量生物标志物的现状。
对患有帕金森病和非典型帕金森病的受试者进行快速识别和鉴别诊断,可以迅速确定每个受试者的最佳药物和康复治疗,从而显着改善患者的生活质量,并在未来增加延缓疾病进展的可能性。
样本收集:所有选定受试者的唾液收集将按照 Salivette (SARSTEDT) 制造商的说明进行。 在进食和刷牙的适当滞后时间后,将从所有受试者获得唾液。 预分析参数(即 存储温度和收集和处理之间的时间),饮食和吸烟习惯将被适当记录。 简而言之,将拭子放入口中并咀嚼 60 秒以刺激唾液分泌。 然后将拭子以 1,000 g 离心 2 分钟,以去除细胞碎片和食物残渣。 收集的样品将储存在-80°C。
样品处理:对于拉曼分析,将每个样品滴一滴在铝箔上,以实现表面增强拉曼散射 (SERS)。
EV 隔离:将测试不同的隔离方法以实现有效的 EV 隔离。 然后,纯化后的 EV 将按照先前针对血液 EV 优化的方案,通过标准技术和拉曼光谱进行浓缩和分析。 考虑到底物、采集时间等的变化,实验设置将适应唾液 EV。
数据收集:将使用 Aramis 拉曼显微镜(Horiba Jobin-Yvon,法国)获取唾液和 EV 光谱,该显微镜配备有在 785 nm 和 532 nm 下运行的激光光源。 仪器将在每次分析前使用 520.7 cm-1 处的硅参考带进行校准。 使用 50 倍物镜,将在唾液的 400 和 1600 cm-1 范围内采集拉曼光谱,对于电动汽车,在 500-1800 和 2600-3200 cm-1 范围内采集拉曼光谱。 LabSpec 6 软件包(Horiba Jobin-Yvon,法国)将用于采集光谱。
数据处理:所有获取的光谱将使用专用软件 LabSpec 6 按单位矢量进行基线校正和归一化。 如有必要,将从每个光谱中去除底物的贡献。 验证该方法的统计分析将使用多变量分析方法进行。 将执行主成分分析 (PCA) 以减少数据维度并证明主要趋势。 前 20 个生成的主成分 (PC) 将用于分类模型、线性判别分析 (LDA),以区分数据以最大化所选组之间的方差。 将选择最少数量的 PC 以防止数据过拟合。 留一法交叉验证和混淆矩阵检验将用于评估LDA模型的方法灵敏度、精密度和准确度。 Mann-Whitney 将在 PC 分数上执行,以验证分析组之间统计相关的差异。 相关性和偏相关性分析将使用 Spearman 检验进行,假设只有 p 值低于 0.05 的系数是有效的相关性。 统计分析将使用 Origin2018 (OriginLab, USA) 进行。
将计算 ROC 曲线以评估该方法的诊断潜力。
研究类型
注册 (估计的)
联系人和位置
学习联系方式
- 姓名:Alice Gualerzi, PhD
- 电话号码:+390240308533
- 邮箱:agualerzi@dongnocchi.it
研究联系人备份
- 姓名:Marzia Bedoni, PhD
- 电话号码:+390240308874
- 邮箱:mbedoni@dongnocchi.it
学习地点
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Cagliari、意大利
- 招聘中
- Azienda Ospedaliero - Universitaria di Cagliari
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接触:
- Monica Puligheddu, MD
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首席研究员:
- Mario Meloni, MD
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Florence、意大利、50100
- 招聘中
- IRCCS Fondazione Don Carlo Gnocchi
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接触:
- Gemma Lombardi, MD, PhD
- 电话号码:00393403056313
- 邮箱:glombardi@dongnocchi.it
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首席研究员:
- Francesca Cecchi, MD, PhD
-
Milano、意大利、20148
- 招聘中
- IRCCS S. Maria Nascente, Fondazione Don Carlo Gnocchi ONLUS
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接触:
- Alice Gualerzi, PhD
- 电话号码:+39 0240308533
- 邮箱:agualerzi@dongnocchi.it
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接触:
- Marzia Bedoni, PhD
- 电话号码:+39 0240308874
- 邮箱:labion@dongnocchi.it
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副研究员:
- Silvia Picciolini, PhD
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副研究员:
- Francesca Saibene, MD
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首席研究员:
- Alice Gualerzi, PhD
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Parma、意大利
- 尚未招聘
- Fondazione Don Gnocchi, Centro "S. Maria ai Servi"
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接触:
- Valerio Brambilla, MD
- 邮箱:vbrambilla@dongnocchi.it
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副研究员:
- Beatrice Rizzi, MD
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副研究员:
- Lorenzo Brambilla, MD
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首席研究员:
- Valerio Brambilla, MD
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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
取样方法
研究人群
康复治疗前后,PD 患者将在 Mario Meloni 博士的负责下,在 IRCCS S. Maria Nascente of Fondazione Don Gnocchi 的神经病学康复科招募。
具有 PSP、CBS 和 AMS 的受试者将在校园生物医学大学(罗马)和 Gaetano Pini Orthopedic Institute-ASST Pini-CTO(米兰)招募。
患有 RBD 的受试者将在卡利亚里大学 - 神经病学综合运营部门 - 睡眠中心招募。
描述
纳入标准:
对于帕金森病:诊断遵循“帕金森病的 MDS 临床诊断标准”(Postuma 等人。 运动障碍卷。 30 1591-1601, 2015),Hoehn&Yahr 在 1 和 3 之间。
进行性核上性麻痹的诊断将根据运动障碍协会的标准进行(Höglinger 等人。 移动。 混乱。 32, 853-864, 2017)。 皮质基底节综合征的诊断将根据 2013 Armstrong 标准(Armstrong 等人。 神经病学 80, 496-503, 2013)。
多系统萎缩的诊断将根据 Gilman 标准进行 REM 阶段行为障碍的诊断将根据“国际睡眠障碍分类,第三版(ICSD-3)”的标准进行。
排除标准:
对于所有考虑的实验组和健康对照,将排除患有伴随的口腔慢性和/或炎性疾病、其他全身性疾病(例如贫血、心血管或呼吸系统疾病)、肿瘤或传染病的受试者。
血管性帕金森症、单基因帕金森症以及医源性帕金森症、继发于暴露于已知神经毒素的帕金森症也将被排除;继发于肿瘤病变的帕金森病;由正常血压脑积水引起的帕金森病;患有痴呆症、严重言语障碍和其他精神病和/或神经病症的受试者。
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 观测模型:病例对照
- 时间观点:预期
队列和干预
团体/队列 |
干预/治疗 |
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帕金森病
60 名患者。 Fondazione Don Gnocchi 将招募患有帕金森病 (pwPD) 的人参加这项研究。 PwPD 将被分配到一项持续 6 周的康复计划。 包括两个可能的康复计划:
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将使用 Salivette 拭子收集 1 毫升唾液。
诊断为 PD 的受试者将在开始康复治疗前(T0)、治疗结束时(T1)和治疗结束后 3 个月(T2)进行评估和唾液采样。
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非典型帕金森病
进行性核上性麻痹:20 例;皮质基底节综合征:20 例;多系统萎缩:20 名患者。
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将使用 Salivette 拭子收集 1 毫升唾液。
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REM睡眠行为障碍
30名患者
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将使用 Salivette 拭子收集 1 毫升唾液。
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健康控制
30名患者
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将使用 Salivette 拭子收集 1 毫升唾液。
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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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PD 和非典型帕金森病的唾液拉曼指纹
大体时间:2021年12月15日 - 2024年11月30日
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唾液拉曼光谱的差异。
对 PD 和非典型帕金森病患者唾液进行拉曼光谱分析,以验证该方法的诊断能力
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2021年12月15日 - 2024年11月30日
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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PD患者康复后唾液拉曼指纹图谱
大体时间:2021年12月15日 - 2024年11月30日
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康复前后唾液拉曼光谱的变化。
对 PD 和非典型帕金森病患者唾液进行拉曼光谱分析,以验证该方法的诊断能力
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2021年12月15日 - 2024年11月30日
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唾液细胞外囊泡特征
大体时间:2022年1月3日 - 2024年11月30日
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唾液 EV 拉曼光谱的差异。使用标准技术和拉曼光谱对唾液细胞外囊泡进行分离和表征
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2022年1月3日 - 2024年11月30日
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拉曼数据与临床评估的相关性
大体时间:2022年10月1日 - 2024年12月31日
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Hoehn 和 Yahr 以及 UPDRS III 康复前后光谱差异和变化与临床评估之间的相关性。
数据分析、相关性研究和数据解释
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2022年10月1日 - 2024年12月31日
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Alice Gualerzi, PhD、Fondazione Don Carlo Gnocchi
出版物和有用的链接
一般刊物
- Gualerzi A, Picciolini S, Carlomagno C, Terenzi F, Ramat S, Sorbi S, Bedoni M. Raman profiling of circulating extracellular vesicles for the stratification of Parkinson's patients. Nanomedicine. 2019 Nov;22:102097. doi: 10.1016/j.nano.2019.102097. Epub 2019 Oct 21.
- Carlomagno C, Bertazioli D, Gualerzi A, Picciolini S, Andrico M, Roda F, Meloni M, Banfi PI, Verde F, Ticozzi N, Silani V, Messina E, Bedoni M. Identification of the Raman Salivary Fingerprint of Parkinson's Disease Through the Spectroscopic- Computational Combinatory Approach. Front Neurosci. 2021 Oct 26;15:704963. doi: 10.3389/fnins.2021.704963. eCollection 2021.
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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唾液收集,纵向的临床试验
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