Vyšetření kvantitativních elektroencefalografických (QEEG) biomarkerů u Huntingtonovy choroby (HD)

V této studii budeme zkoumat tři skupiny subjektů: osoby s mírnou DKK, osoby se střední DKK a normální kontrolní skupiny. V každé skupině bude vyšetřeno patnáct subjektů, celkem tedy čtyřicet pět subjektů. Subjekty HD budou rekrutovány z Centra excelence UCLA Huntington Disease Center of Excellence, kde byli sledováni sériovými neurologickými vyšetřeními a dokončením všech částí UHDRS každých 6-12 měsíců. K účasti budou pozváni jedinci, kterým byla stanovena diagnóza HD na základě vhodných motorických příznaků a potvrzujícího genetického testu nebo známé rodinné anamnézy HD. Zdravé kontrolní subjekty budou rekrutovány z kliniky také prostřednictvím manželů nebo jiných nedotčených příbuzných pacientů. Kromě toho budou po porovnání věku použita data kontrolního subjektu získaná z předchozích studií. Všechny subjekty budou starší 21 let a nebudou trpět jinými zdravotními onemocněními, která by také mohla ovlivnit funkci mozku, a budou moci dát informovaný souhlas. Mírná HD je definována jako mající skóre celkové funkční kapacity [TFC] na UHDRS 11-13, střední je definována jako TFC 7-10 a normální kontrolní jedinci nebudou mít žádné neurologické nebo psychiatrické onemocnění. Subjekty nebudou po dobu nejméně 10 dnů před vyšetřením QEEG užívat antipsychotické nebo antidepresivní léky, benzodiazepiny nebo jiné léky, o kterých je známo, že ovlivňují funkci centrálního nervového systému.

Všechny subjekty podstoupí QEEG záznam podobným způsobem, jaký se používá klinicky, za použití postupů, které byly schváleny v jiných protokolech UCLA Medical IRB a které jsou v souladu se standardními klinickými EEG postupy vyhlášenými ABRET (Americká rada registrovaných elektroencefalografických technologií). Záznamové elektrody jsou aplikovány na pokožku hlavy pomocí elektrodového uzávěru (ElectroCap, Inc., Eaton OH); elektrody jsou uspořádány tak, aby zaznamenávaly elektrickou aktivitu ze všech hlavních oblastí mozku pomocí standardního rozšíření systému International 10-20 (obrázek 1). Záznamové elektrody jsou připojeny k izolačnímu zesilovači, který je součástí digitálního systému EEG (NuAmp System, NeuroScan, Inc., El Paso, TX). Data se zaznamenávají v reálném čase na disk počítače. Během záznamu budou objekty odpočívat v tiché místnosti s tlumeným osvětlením, se zavřenýma očima, ve stavu maximální pohotovosti; EEG technologové upozorní subjekty, kdykoli je na monitoru počítače patrná ospalost. Data budou zobrazována v reálném čase na monitoru počítače během záznamu s nastavitelným filtrováním a zesílením pro usnadnění identifikace EEG vzorů i artefaktů. Data budou shromažďována pomocí pásmového filtru 0,3 až 70 Hz a budou digitalizována rychlostí 250 vzorků/kanál/sekundu. Data budou zaznamenána pomocí referenční montáže Pz a software NeuroScan poté data přeformátuje do bipolárních montáží podle potřeby pro výpočty kordance. Budou použity tři svody EOG (RIO-A2, ROC-A2 a LOC-A1), aby bylo možné snadno detekovat laterální, horizontální nebo šikmý pohyb oka. Data pro kvantitativní analýzu budou vybrána z dat zaznamenaných podle standardních postupů: každé EEG bude zkontrolováno technikem a bude vybráno prvních 20–32 sekund dat bez artefaktů, která budou zpracována pro získání absolutní a relativní síly ve čtyřech frekvenční pásma (0,5-4 Hz, 4-8 Hz, 8-12 Hz a 12-20 Hz) po potvrzení výběrů druhým technikem; oba technici budou při provádění nebo kontrole výběru zaslepeni ke klinickému stavu.

Pro každý subjekt budou vypočtena dvě měření QEEG. První z nich je kordance, která bude vypočítána pomocí algoritmu, který byl podrobně popsán jinde (Leuchter et al., 1999). Kordance je založena na normalizaci absolutních a relativních hodnot výkonu napříč všemi místy elektrod a všemi frekvenčními pásmy pro daný záznam. Hodnoty kordance mají silnější souvislost s cerebrální perfuzí v mozkové tkáni pod každým místem elektrody než standardní měření výkonu QEEG. Druhým měřítkem QEEG, které má být zkoumáno, je koherence QEEG (Leuchter et al., 1992; 1994b), měřítko sdílené funkční aktivity mezi oblastmi mozku. Hodnoty koherence se pohybují mezi 0 - 1 a jsou analogické s korelačním koeficientem, přičemž hodnoty blízké 1 znamenají vysoce koordinovanou mozkovou aktivitu. Koherence odráží nejen kortikální aktivitu, ale také funkci struktur hluboké šedé hmoty, které koordinují kortikální aktivitu a také dráhy bílé hmoty spojující oblasti mozku.