Hluboká mozková stimulace pro autonomní příznaky a symptomy chůze u mnohočetné systémové atrofie (STAG-MSA)

CÍLE PROJEKTU A VÝZNAM

Mnohočetná systémová atrofie (MSA) je formou parkinsonismu a je neurodegenerativním stavem, který je charakterizován chůzí a autonomním selháním. Příznaky MSA obecně špatně reagují na léky, které léčí Parkinsonovu nemoc (PD), a proto je kontrola symptomů obtížná.

Cílem je posoudit účinky hluboké mozkové stimulace (DBS) pedunculopontine nucleus (PPN) na vegetativní symptomy a symptomy chůze a ukázat, že zlepšuje kvalitu života u pacientů s MSA.

Sekundárními cíli je posouzení vlivu stimulace na autonomní parametry (kardiovaskulární funkce a funkce močového měchýře) i rutinní parametry pohybové poruchy (chůze, mrazení a pády atd.).

Kromě toho existuje mechanická složka studie, která se zabývá jak periferní autonomní aktivitou, tak mozkovými sítěmi spojenými se stimulací.

VÝCHODISKA A PRÁCE K PROJEKTU

DBS je rutinní léčba pohybových poruch, jako je Parkinsonova choroba a dystonie. MSA je „parkinsonský“ stav podobný PD a je progresivním, nevyléčitelným, neurodegenerativním stavem charakterizovaným kombinací parkinsonismu, ataxie a autonomního selhání. Autonomní dysfunkce je přítomná u poloviny pacientů, kteří mají MSA s převládajícím parkinsonismem nebo ataxií.

Zatímco DBS se někdy provádí pro léčbu MSA, primárním výsledným měřítkem je obvykle motorický výsledek, a to navzdory skutečnosti, že autonomní symptomy mohou být převládajícím faktorem způsobujícím sníženou kvalitu života. Je to proto, že DBS se tradičně používá ke kontrole motorických symptomů a zkoumání jeho účinků na autonomní funkce je relativně nové a naše skupina je průkopníkem. Nejčastější potíže způsobené autonomní dysfunkcí u MSA souvisejí s ortostatickou hypotenzí a neurogenním měchýřem, které již byly výzkumníky studovány dříve.

Součástí cíle této studie je podívat se na ortostatické změny TK se stimulací a bez ní a zjistit, zda jsou tyto změny zlepšeny DBS. Dysfunkce močového měchýře zahrnuje inkontinenci a neúplné vyprázdnění. Ty budou vyšetřeny pomocí urodynamického testování se standardním protokolem. Mezi další „autonomní“ problémy patří poruchy spánku, nesnášenlivost cvičení a problémy s termoregulací a pocením. Ty budou zachyceny pomocí dotazníků.

Pokud jde o cíl používaný pro DBS, dobře stanoveným cílem pro zlepšení chůze a posturálních abnormalit u PD je pedunculopontine nucleus (PPN). Výzkumníci již dříve prokázali, že PPN je také oblastí mozku, která, když je stimulována, zlepšuje funkci močového měchýře u těchto pacientů. Prokázali také (nepublikovaná data), že stimulace PPN snižuje posturální pokles TK u skupiny pacientů s PD léčených primárně pro problémy s chůzí a posturálním držením. Bylo také prokázáno, že stimulace související oblasti mozku může zlepšit ortostatickou hypotenzi.

Mechanistické studie

Ty jsou důležité pro pochopení toho, jak PPN DBS mění autonomní funkci. Již dříve výzkumníci studovali účinky centrální stimulace subtalamického jádra a periakvaduktální šedé oblasti (mimo jiné) na aktivitu periferních sympatických nervů. Tyto techniky (aktivita svalových sympatických nervů (MSNA)) budou použity v současné studii ke zjištění, zda PPN DBS mění aktivitu periferního sympatického nervového systému.

Pro pohled na centrální mechanismy budou použity dvě techniky. Za prvé, zobrazení difuzního tenzoru se běžně získává jako součást chirurgického plánování. Hypotézou je, že pro ovlivňování autonomního řízení jsou důležitá spojení z PPN do oblastí, které jsou součástí centrální autonomní sítě. Při pohledu na trakty do az cílové oblasti bude zkoumáno, zda jsou pro změny v MSNA důležitá spojení s rostroventrolaterální dřeň (RVLM). RVLM je důležitou oblastí, která dostává zpětnou vazbu z periferie a je zase ovlivňována vyššími centry.

Druhá část studie centrálního mechanismu bude využívat MEG skenování. Výzkumníci již dříve aplikovali tuto techniku ​​na pacienty, kteří podstoupili DBS. Vyšetřovatele zajímá, zda PPN DBS mění kortikální aktivitu, a to jak v insula, tak v přední cingulární kůře (ty jsou důležité v autonomní kontrole) a také v motorickém kortexu (důležité pro motorickou kontrolu).

KLÍČOVÉ METODOLOGIE A TECHNIKY

Nábor

Pacienti budou identifikováni v ambulanci pohybových poruch konziliárním neurologem. Pokud se rozhodnou zúčastnit, zúčastní se procesu souhlasu a základního měření. Cesta každého účastníka studie bude probíhat podle standardizovaného vzoru, který je v podstatě identický s cestou, kterou procházejí současní pacienti s DBS se všemi indikacemi pohybových poruch.

Základní hodnocení

1. Dotazníky

   1. EQ-5D - dotazník kvality života
   2. UMSARS - Jednotná stupnice hodnocení MSA
   3. Dotazník zmrazení chůze (FOG).
   4. Autonomní dotazník
   5. Deník pádů
2. Neuropsychologické vyšetření. Zahrnuje HAD, FLP a MOCA dotazníky a rozhovor.
3. MRI sken s DTI. To je rutina pro chirurgické plánování.
4. Analýza chůze. Pacienti budou požádáni, aby chodili po speciální chůzi, která nám umožní získat specifické parametry týkající se jejich chůze.

5. Urodynamické a kardiovaskulární testy

   1. Urodynamika

      „Zlatým standardem“ je video urodynamika. To zahrnuje uretrální katetrizaci a zavedení rektální sondy a měření detruzorových tlaků, kapacity močového měchýře, refluxu, senzorické urgence a rozdílů ve vyprazdňování, jako je rychlost průtoku moči. Pacienti, kteří nejsou ochotni podstoupit tato vyšetření, budou i nadále vyplňovat mikční deníky a dotazníky o močových symptomech, které jsou součástí výše uvedených dotazníků.

   2. Testy naklápěcího stolu

      Pacienti budou podstupovat nepřetržité monitorování EKG ve vzpřímené poloze a poté nakloněni do polohy vleže pomocí naklápěcího stolu. Změny srdeční frekvence, variability srdeční frekvence a krevního tlaku budou zaznamenány a integrovány pomocí našeho analytického programu.

   3. Ambulantní TK

To zahrnuje nošení manžety na měření krevního tlaku po dobu 24 hodin, které bude načasováno s ostatními základními hodnoceními, nebo, pokud to účastník preferuje, může to být provedeno doma.

Následné návštěvy

1. Chirurgická operace

   To bude následovat rutinní klinickou praxi. Elektrody budou implantovány v celkové anestezii za použití standardního stereotaktického rámu. Elektrody budou externalizovány na týden klinického testování. Během týdne testování bude prioritou titrovat stimulátor na klinické účinky. Další analýza chůze, testy naklonění stolu a ambulantní TK mohou být použity k informování o nastavení parametrů. Kromě toho můžeme během těchto testů provádět místní záznamy potenciálu pole (záznam elektrické aktivity z elektrod). To poskytne informace o tom, jak PPN reaguje na pohyb a náklon atd. Na konci jednoho týdne bude proveden druhý postup pro vložení implantabilního generátoru pulsů (baterie). Po 6 týdnech se vrátí pouze pro titraci stimulátorem (toto je součást běžné péče).

2. 3 měsíce sledování primárního výsledku

   1. Dotazníky (část 1 a 2 výše uvedených výchozích hodnocení) budou provedeny jako na začátku, s výjimkou toho, že nebude provedeno úplné neuropsychologické hodnocení (pouze HADS, FLP a MOCA).
   2. Následující testy budou opakovány při zapnutí a vypnutí stimulace; i) Urodynamika ii) Testy naklonění stolu iii) Analýza chůze
   3. Účastníci se zúčastní druhý den a podstoupí dva další testy ON a OFF stimulace

   i. Magnetoencefalografické skenování (MEG). To zaznamenává kortikální signály ON a OFF stimulace s cílem demonstrovat, jak PPN suprese nebo excitace mění kortikální aktivitu, zejména v oblastech důležitých pro autonomní a motorické řízení ii. MSNA (mikroneurografie). Tato technika zahrnuje vložení dvou velmi jemných jehel (30-40 mikronů v průměru) pod koleno. První bude nahrávat přímo ze společného peroneálního nervu, zatímco druhý bude ležet subkutánně jako referenční. Toto je zavedená technika pro měření aktivity periferního sympatiku. Neurogramy budou zaznamenávány se zapnutou a poté vypnutou stimulací během stejného sezení. Cílem je zjistit, zda nějaké změny v autonomní symptomatologii korelují se změnami v aktivitě sympatického nervu, a tím poskytnout mechanismus účinku.

   iii. Studie EEG spánku s různou stimulací ON a OFF za účelem prozkoumání role PPN ve spánkových fázích a křivkách EEG.