tDCS i cervikal dystoni

Studieformål

Denne undersøgelse vil undersøge brugen af ​​en eksperimentel forskningsanordning kaldet transkraniel jævnstrømsstimulering (tDCS). tDCS er en måde at stimulere hjernen med potentielle terapeutiske fordele. Det virker ved enten at øge eller mindske hjernens excitabilitet. Dette gøres ved at levere en strøm til ydersiden af ​​hovedet. Denne svage elektriske strøm passerer derefter gennem kraniet og modulerer det underliggende hjernevæv. Genetiske faktorer kan bidrage til effektiviteten af ​​denne intervention; derfor vil der blive indsamlet en spytprøve for at vurdere status for to gener: hjerneafledt neurotrofisk faktor (BDNF) og apolipoprotein E4. Vores formål er at bestemme den bedste placering af stimulering for tDCS, der forbedrer symptomerne og livskvaliteten hos mennesker med CD. Resultaterne af denne undersøgelse vil hjælpe med at identificere alternative interventioner for mennesker med cervikal dystoni. Hjernens excitabilitet vil blive målt ved hjælp af en yderligere form for ikke-invasiv hjernestimulering, specifikt af en enhed kaldet en transkraniel magnetisk stimulator. Ved at påføre et magnetfelt på ydersiden af ​​hovedet produceres der elektriske strømme i hjernen, som forbigående kan påvirke hjerneaktiviteten og optages gennem elektroder på din hud. Ved hjælp af denne procedure kan forskellige områder af hjernen studeres for at få en større forståelse af hjernens fysiologi hos patienter med cervikal dystoni.

Procedurer

Intervention: Kort fortalt kan ikke-invasiv hjernestimulering leveres sikkert og smertefrit via forskellige mekanismer med det formål enten at ophidse eller hæmme det underliggende hjerneproblem. Ved fokal dystoni, som angivet ovenfor, menes der at være mangel på hæmning, så indstillinger bruges typisk til at øge hæmningen. Transkraniel jævnstrømsstimulering (tDCS) er en enhed, der har vist sig at være sikker og effektiv til at modulere excitation og inhibering hos mennesker og har været brugt flittigt i en række forskningsapplikationer i over 10 år. Ud over den potentielle fysiologiske fordel ved at ændre excitabilitet, er tDCS en særlig praktisk teknik til brug hos personer med CD, fordi den ikke kræver, at ens hoved forbliver stille, og dermed ikke påfører yderligere stress på den svækkede nakke.

En efterforsker vil levere tDCS ved hjælp af en konstant strøm på 2 milliampere (mA) ved hjælp af en jævnstrømsstimulator (TCT Research Limited, Hong Kong) via to 35 cm2 saltvandsgennemblødte svampeelektroder. Behandlingen er 1x/dag i 4 dage. Elektrodeplacering vil være på en af ​​fire steder, der refereres til med hensyn til dystonisk head-turn hvileposition (dvs. hvis hovedet drejer til venstre, er de primære involverede muskler til venstre, så kontralateral M1 ville være den højre hjernehalvdel): 1) Bilateralt M1 med katode til kontralateral M1 og anode til ipsilateral M1, 15 minutter (Mål: mindske kontralateral M1 excitabilitet); 2) Cerebellum med anode til ipsilateral cerebellum med katode til ipsilateral side af ansigtet, 15 minutter (Mål: øge ipsilateral cerebellum-aktivering, som udøver hæmmende effekt på motoriske kredsløb); 3) M1+cerebellum: M1 vil først blive 'primet' med anode på kontralateral M1, katode på ansigtet, i 10 min, efterfulgt af 15 min cerebellar stimulation som i #2. (Mål: prime den kontralaterale M1 med øget excitabilitet for at få en potentielt større effekt fra den følgende ipsilaterale cerebellære stimulation, som vil blive ophidset til at udøve hæmmende effekt på de motoriske kredsløb inklusive M1); eller 4) Sham-stimulering: elektrodeplacering vil være den samme som M1. Sham tDCS vil blive anvendt ved at reducere strømintensiteten til 0 efter 30 sekunder efter standardpraksis for sham tDCS (Gandiga et al. 2006).

Forundersøgelse (dag 1) vil finde sted 10 uger efter standardbehandling (SC) besøg, så deltageren vil være tæt på det mest nedsatte funktionsniveau før 12 ugers besøg for botulinum (BTX) injektion. tDCS vil blive leveret på dag 1 og hver efterfølgende dag i 4 dage. Eftertestning vil finde sted på dag 5 og derefter 1 uge senere før SC-besøget (opfølgningsdag 12). Det primære endepunkt af interesse er opfølgning efter en uge.

Kortikal excitabilitetstest: Før og efter intervention, vil enkelt-puls TMS blive leveret med en ottetalsspole (90 mm vingediameter) (MagStim Co., Whitland, Dyfed, Wales), placeret over M1. 'Hotspot'et over M1 kontralateral til retningen af ​​dystonisk hoveddrejning vil blive brugt til at indsamle motoriske fremkaldte potentialer (MEP'er) i cervikale muskler (øvre trapezius) ipsilateral til hoveddrejning vil blive lokaliseret og markeret på hovedbunden. Forskellige mål vil blive indsamlet i henhold til etablerede metoder til at vurdere kortikal excitabilitet ved enkelt og parret puls TMS.

Klinisk vurdering: Sværhedsgraden af ​​CD vil blive vurderet før og efter interventionen. Adfærdsmæssige foranstaltninger vil blive administreret af en investigator, blindet for intervention og vil blive vurderet før og efter hver intervention og ved opfølgning. Det primære endepunkt af interesse er Craniocervical Dystonia Questionnaire CDQ-24. Dette primære resultat blev valgt, fordi det er en patientvurderet, sygdomsspecifik vurdering af livskvalitet, som vi mener burde være det primære problem. Sekundære mål er TWSTRS og visuel analog skala.

CDQ-24: CDQ-24 indeholder 24 elementer med 5 underskalaer: stigma, følelsesmæssigt velvære, smerte, dagligdags aktiviteter og socialt/familieliv. Intern konsistens og reliabilitet er tilfredsstillende for alle delskalaer og totalscore med god sensitivitet og høj test/gentest reliabilitet (Muller, 2004).

TWSTRS. Toronto Western Spasmodic Torticollis Rating Scale er et resultatmål, der bruges til at vurdere sværhedsgrad, handicap og smerte ved CD (Consky et al., 1990). TWSTRS anvender tre sub-scores af lægebaseret sværhedsgrad (0-35), patientbaseret handicap (0-30) og smerte (0-20) med højere score, der indikerer større sværhedsgrad af symptomer. Inter-observatør-pålidelighed er fremragende (rs=99) og god til handicap- og smertemålinger (r˃0,88). Den globale sværhedsgradsskala var moderat (rs=0,63)(Salvia et al., 2006). TWSTRS-eksamen vil blive optaget på video til posthoc-vurdering af investigator, der er blindet for gruppe- og testperiode.

Visual Analog Scale (VAS). Ved afslutningen af ​​hver interventionssession vil deltagerne blive bedt om at vurdere letheden ved bevægelse og opfattet smerte under cervikal rotation i kontralateral retning til deres hoveddrejning ved hjælp af VAS til selvvurdering.

Bivirkninger. Bivirkninger vil blive registreret ved hjælp af etablerede rapporteringsskemaer.

Genetisk testning: Ved den sidste session vil der blive indsamlet en spytprøve til genetisk screening for BDNF og apolipoprotein E4 polymorfismer. Vi vil indsamle cirka 2 ml (mindre end en halv teskefuld) spyt ved at bede personen om at spytte i et rør. Det kan tage op til 30 minutter at give en spytprøve, men de fleste mennesker kræver typisk mindre tid (ca. 5 minutter). Indsamling af spyt ved hjælp af Oragene Discover er ikke-invasiv, og der er ingen forventet personlig risiko for skade.