Dynamické mozkové mapování funkčních účinků levodopy na mnohočetné kortex-bazální gangliové okruhy u Parkinsonovy choroby (Dyn-fMRI-PD)

STAV TECHNIKY Parkinsonova nemoc (PD) je neurodegenerativní onemocnění postihující kortiko-bazální-gangliovou síť včetně dopaminergní degenerace. PD se léčí dopaminergní substituční terapií, jako je levodopa, která je přirozeným prekurzorem dopaminu. Bohužel se u většiny pacientů po mnoha letech léčby vyvinou mimovolní pohyby, které se nazývají dyskineze vyvolaná levodopou (LID). Málo se ví o tom, jak jsou mozkové sítě narušeny v LID. Aby to vyšetřovatelé prozkoumali, provedou multimodální charakterizaci pacientů s PD s LID. Pacienti s LID a bez LID budou studováni pomocí dynamického úkolu založeného fMRI ke sledování levodopou indukovaných změn ve funkční mozkové aktivitě a konektivitě při přechodu ze stavu off-to-on medikace. Pro fMRI založenou na úkolech vyšetřovatelé použijí nový experimentální úkol, který současně zapojí motorické, emocionální a odměnové sítě. Kromě toho budou vyšetřovatelé také mapovat a kvantifikovat dopaminergní presynaptický deficit pomocí dopaminového transportéru (DAT) PET ([18F]PE2I-PET) ke korelaci nálezů s MRI.

Tato studie je součástí větší studie mozkové fenotypizace PD (ADAPT-PD) s MRI.

CÍL Cílem této dílčí studie je dosáhnout multimodální charakterizace LID u PD pomocí fMRI i DAT PET. Dále budou zkoumány jak motorické, tak i emocionální kortiko-bazální-gangliové sítě. Výsledek této studie položí základ budoucí neinvazivní studie mozkové stimulace pomocí transkraniální magnetické stimulace (TMS) u PD.

HYPOTÉZY

1. Pacienti s LID budou vykazovat zvýšenou citlivost na akutní provokaci levodopou, což povede k silnějšímu časově závislému zvýšení aktivity striato-kortikální motorické sítě (preSMA a putamen) během studií NoGo po podání levodopy ve srovnání s pacienty bez LID (Herz et al. , 2014).
2. U pacientů s LID povede příjem levodopy k silnějšímu zvýšení aktivity u SMA a M1 a menšímu náboru rIFG během pohybu (go odpovědi) ve srovnání s pacienty bez LID (Cerasa et al., 2012).
3. Pacienti s LID budou vykazovat abnormální levodopou indukovanou, úkolově související konektivitu mezi putamenem a M1 ve srovnání s pacienty bez LID (Herz et al., 2015).
4. Pacienti s LID budou vykazovat sníženou aktivitu dopaminového transportéru v putamenu ve srovnání s pacienty bez LID (Hong et al. 2014).

Analýza týkající se odměny a emočního zpracování u pacientů s LID a srovnání mezi fMRI a PET budou průzkumné, protože nebyly provedeny žádné předchozí studie.

VÝZKUMNÝ PLÁN Pro dílčí studii se výzkumníci zaměřují na nábor 25 pacientů s PD s LID, 25 pacientů s PD bez LID a 25 zdravých kontrol stejného věku.