Denne side blev automatisk oversat, og nøjagtigheden af ​​oversættelsen er ikke garanteret. Der henvises til engelsk version for en kildetekst.

Closed-loop Deep Brain Stimulation til behandling af refraktær neuropatisk smerte

10. juli 2026 opdateret af: Prasad Shirvalkar, MD, PhD

Teknologiudvikling til Closed-loop Deep Brain Stimulation til behandling af refraktær neuropatisk smerte

Dyb hjernestimulering (DBS) lover som en ny mulighed for patienter, der lider af behandlingsresistente kroniske smerter, men den nuværende teknologi er ikke i stand til pålideligt at opnå langsigtet smertelindring. En "one-size-fits-all" tilgang med kontinuerlig, 24/7 hjernestimulering har hjulpet patienter med nogle bevægelsesforstyrrelser, men nøglen til at reducere smerte kan være aktivering af stimulation, når det er nødvendigt, da dette kan hjælpe med at holde hjernen fra tilpasning til stimulerende effekter. Ved at udvide de teknologiske muligheder for en undersøgende hjernestimuleringsenhed vil efterforskerne kun muliggøre levering af stimulation, når smertesignalerne i hjernen er høje, og derefter teste, om denne mere personlige stimulering fører til pålidelig symptomlindring for kroniske smertepatienter over længere perioder. af tid.

Studieoversigt

Detaljeret beskrivelse

Mange smertesyndromer er notorisk refraktære over for næsten al behandling og udgør betydelige omkostninger for patienter og samfund. Dyb hjernestimulering (DBS) for refraktære smertelidelser viste tidligt løfte, men demonstration af langsigtet effekt mangler. Nuværende DBS-enheder giver "open-loop" kontinuerlig stimulering og er således tilbøjelige til at tabe effekt på grund af nervesystemtilpasning og manglende evne til at tilpasse sig naturlige udsving i kroniske smertetilstande. DBS kunne blive væsentligt forbedret, hvis neurale biomarkører for relevante sygdomstilstande kunne bruges som feedback-signaler i "closed-loop" DBS-algoritmer, der selektivt ville give stimulering, når det er nødvendigt. Denne tilgang kan hjælpe med at afværge udviklingen af ​​tolerance over tid og gøre det muligt at målrette de dynamiske træk ved kronisk smerte på en personlig måde.

Optimering af hjernemålene til både biomarkørdetektion og stimuleringsafgivelse kan også markant påvirke effektiviteten. Nylige billeddiagnostiske undersøgelser hos mennesker peger på hovedrollen af ​​frontale kortikale regioner i at understøtte de affektive og kognitive dimensioner af smerte, som kan være mere effektive DBS-mål end tidligere mål involveret i grundlæggende somatosensorisk behandling. Patologisk aktivitet i den anterior cingulate (ACC) og orbitofrontale cortex (OFC) er korreleret med den højere ordens behandling af smerte, og nyere kliniske forsøg har identificeret ACC som et lovende stimulationsmål for neuromodulation af smerte. I denne undersøgelse vil efterforskerne målrette ACC og OFC til biomarkøropdagelse og lukket sløjfe-stimulering. Forskerne vil udvikle datadrevne stimuleringskontrolalgoritmer til behandling af kroniske smerter ved hjælp af en ny neural interface-enhed (Medtronic Activa PC+S), der tillader langsgående intrakraniel signaloptagelse i ambulatoriske omgivelser. Ved at opbygge og validere denne teknologiske kapacitet i en implanteret enhed, vil efterforskerne styrke DBS til kroniske smerteindikationer og fremme personlige præcisionsmetoder til DBS mere generelt.

Denne undersøgelse vil inkludere ti patienter med smerter efter slagtilfælde, fantomlemmersyndrom og smerter i rygmarvsskade i vores trefasede kliniske forsøg. Forskerne vil først identificere biomarkører for lave og høje smertetilstande for at definere optimale neurale signaler til smerteforudsigelse hos individer (Mål 1). Disse smertebiomarkører vil derefter blive brugt til at udvikle closed-loop algoritmer for DBS og teste gennemførligheden og effektiviteten af ​​at udføre closed-loop DBS for kroniske smerter i et enkelt-blindet, sham-kontrolleret klinisk forsøg (Mål 2). Vores vigtigste resultatmål vil være en kombination af smerte, humør og funktionelle scores sammen med kvantitative sensoriske tests. I den sidste fase vil efterforskerne vurdere effektiviteten af ​​closed-loop DBS-algoritmer mod traditionel open-loop DBS (Mål 3) og vurdere mekanismer for DBS-tolerance som reaktion på kronisk stimulering. En vellykket gennemførelse af denne undersøgelse ville resultere i de første algoritmer til at forudsige realtidsudsving i kroniske smertetilstande til levering af smertestillende stimulering og ville bevise gennemførligheden af ​​lukket sløjfe DBS til smertelindring ved at fremme implanterbar enhedsteknologi.

Undersøgelsestype

Interventionel

Tilmelding (Faktiske)

4

Fase

  • Ikke anvendelig

Kontakter og lokationer

Dette afsnit indeholder kontaktoplysninger for dem, der udfører undersøgelsen, og oplysninger om, hvor denne undersøgelse udføres.

Studiesteder

    • California
      • San Francisco, California, Forenede Stater, 94143
        • University of California

Deltagelseskriterier

Forskere leder efter personer, der passer til en bestemt beskrivelse, kaldet berettigelseskriterier. Nogle eksempler på disse kriterier er en persons generelle helbredstilstand eller tidligere behandlinger.

Berettigelseskriterier

Aldre berettiget til at studere

21 år og ældre (Voksen, Ældre voksen)

Tager imod sunde frivillige

Ingen

Beskrivelse

Inklusionskriterier:

  • Alder ≥ 21 år
  • Klinisk diagnose af smerter efter slagtilfælde (thalamussmerter), rygmarvsskade eller fantomsmerter i lemmer med allodyni eller dysestesi med nålestiksbedøvelse eller hypoæstesi på det berørte halvlegeme eller lem (anæstesi dolorosa).
  • Til smerter efter slagtilfælde: Kun slagtilfælde af iskæmisk ætiologi. MR udført inden for et år efter det første besøg og viser en læsion, der involverer den kontralaterale hjernestamme, thalamus eller cortex. Læsionen vil involvere kortikale-subkortikale områder i topografi i overensstemmelse med sensoriske thalamokortikale forbindelser. Dette vil omfatte patienter med infarkter i den midterste cerebrale arterie eller patienter med kavernøse misdannelser. En nyere MR kan være nødvendig, hvis patientens tilstand ændrede sig inden for det foregående år.
  • For fantomsmerter: MR udført inden for et år, der ikke viser nogen kontraindikation for operation såsom masse, læsion, blødning eller anden abnormitet nær målet
  • Ved smerter i rygmarvsskade: MR udført inden for et år uden kontraindikation for operation såsom masse, læsion, blødning eller anden abnormitet nær målet
  • Et år eller mere med medicinsk refraktær svær smerte (se nedenfor)
  • Gennemsnitlig daglig smerte for de seneste 30 dage rapporteret som >5 på en 0-10 numerisk vurderingsskala (NRS)
  • Manglende respons på mindst ét ​​antidepressivt middel, ét anti-anfaldsmedicin og ét oralt narkotikum med aktuelle stabile doser af medicin.
  • Evne til at tale/læse engelsk
  • I stand til at forstå og give informeret samtykke
  • Stabile doser af smertestillende medicin (f. antikonvulsiv medicin, antidepressiva og opioider osv.)
  • Kvinder i den fødedygtige alder skal være på regelmæssig brug af en accepteret præventionsmetode(r).

Ekskluderingskriterier:

  • Undersøgelsespersoner vil være voksne med refraktær kronisk neuropatisk smerte.
  • Graviditet eller amning
  • Manglende evne til at tale og/eller læse engelsk
  • Manglende evne til at give informeret samtykke
  • Signifikant kognitiv svækkelse eller demens (MoCA < 25)
  • Afasi alvorlig nok til at begrænse samtykkeprocessen eller kommunikationen mellem efterforskerne og patienten. Patienter med mild eller genvindende afasi kan betragtes som kandidater efter PI's skøn.
  • Aktiv depression (BDI > 20) eller anden ubehandlet eller ukontrolleret psykiatrisk sygdom (aktiv generel angstlidelse, skizofreni, bipolar lidelse, obsessiv-kompulsiv lidelse (OCD) eller personlighedsforstyrrelser (f.eks. multipel personlighedsforstyrrelse, borderline personlighedsforstyrrelse osv.) eller andre neuropsykiatriske tilstande, som vurderende psykiater vil anbefale udelukkelse af patient efter neuropsykiatrisk evaluering.
  • Selvmordsforsøg </= 12 måneder eller overhængende selvmordsrisiko
  • Historie om stofmisbrug i de sidste 3 år.
  • Større medicinske komorbiditeter, der øger risikoen for kirurgi, herunder ukontrolleret hypertension, svær diabetes, større organsystemsvigt, anamnese med hæmoragisk slagtilfælde, behov for kronisk antikoagulering bortset fra aspirin, aktiv infektion, immunkompromitteret tilstand eller malignitet med < 5 års forventet levetid
  • Manglende evne til at stoppe Coumadin eller blodpladeanti-aggregationsbehandling til operation og efter operation. Patienter, der tager disse medikamenter, bliver nødt til at diskutere behovet/risikoen ved at fortsætte disse medikamenter med deres læger, og PI eller undersøgelsespersonalet kan også kontakte den eller de behandlende læger for at diskutere risikoen ved afbrydelse af antikoagulerings-/antiaggregationsterapi.
  • Koagulopati. Patienter vil blive udelukket, medmindre de vurderes og udredes ved hæmatologi.
  • MR (udført inden for et år efter det første besøg) med andre væsentlige abnormiteter end dem, der er forbundet med den neurologiske lidelse, der forårsager kroniske smerter.
  • Implanterbar hardware, der ikke er kompatibel med MRI eller med undersøgelsen.
  • Manglende evne til at overholde studieopfølgningsbesøg
  • Tidligere ablativ intrakraniel kirurgi til behandling af thalamus smertesyndrom.
  • Tidligere implanteret med dyb hjernestimulering eller enhver tidligere implanteret enhedsbehandling, der involverer hjernestimulering
  • Større neurologisk lidelse, bortset fra den, der førte til den kroniske smerte, inklusive epilepsi, neurodegenerativ tilstand eller enhver historie med anfald
  • Kræver diatermi, elektrokonvulsiv terapi (ECT) eller transkraniel magnetisk stimulation (TMS) for at behandle en kronisk tilstand
  • Har en implanteret elektronisk enhed såsom en neurostimulator, pacemaker eller medicinpumpe
  • Allergier eller kendt overfølsomhed over for materialer i Activa PC+S-systemet (dvs. titanium, polyurethan, silikone, polyetherimid, rustfrit stål).
  • Graviditet eller mangel på regelmæssig brug af præventionsmidler. Patienter, der bliver gravide efter tilmelding, kan blive udelukket fra undersøgelsen. Patienter, der bliver gravide før den kirurgiske implantation af DBS-systemerne, vil blive udelukket fra undersøgelsen.
  • Patienter kan blive udelukket fra tilmelding på grund af en tilstand, der efter PI's vurdering øger risikoen væsentligt eller reducerer sandsynligheden for fordele ved DBS væsentligt.

Studieplan

Dette afsnit indeholder detaljer om studieplanen, herunder hvordan undersøgelsen er designet, og hvad undersøgelsen måler.

Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?

Design detaljer

  • Primært formål: Behandling
  • Tildeling: Randomiseret
  • Interventionel model: Crossover opgave
  • Maskning: Enkelt

Våben og indgreb

Deltagergruppe / Arm
Intervention / Behandling
Eksperimentel: Sham DBS

Kronisk hjerneregistrering og stimulering med unilateral eller bilateral implantation i smerterelaterede hjerneområder. Både thalamisk smertesyndrom og fantomsmerte deltagere vil deltage i sham, open-loop og closed-loop DBS, blindet for deltageren.

Open Loop involverer tonic stimulering af ACC i OFC hjerneregion. Under DBS-sessioner med lukket kredsløb vil stimulation blive leveret som svar på identificerede personlige, hjernebiomarkører for kronisk smerte.Sham involverer ingen aktiv stimulering - hjerneoptagelser vil forblive aktive uden aktiv stimulering. Fordi mere end 6 sekvenser blev brugt, er kun 1 "arm/gruppe" defineret.

Ingen aktiv stimulering
Eksperimentel: Open-Loop DBS og Closed-Loop DBS

Kronisk hjerneregistrering og stimulering med unilateral eller bilateral implantation i smerterelaterede hjerneområder. Både thalamisk smertesyndrom og fantomsmerte deltagere vil deltage i sham, open-loop og closed-loop DBS, blindet for deltageren.

Open Loop involverer tonic stimulering af ACC af OFC hjerneregion. Under DBS-sessioner med lukket kredsløb vil stimulation blive leveret som svar på identificerede personlige, hjernebiomarkører for kronisk smerte.Sham involverer ingen aktiv stimulering - hjerneoptagelser vil forblive aktive uden aktiv stimulering. Fordi mere end 6 sekvenser blev brugt, er kun 1 "arm/gruppe" defineret.

Konventionel hjernestimulering, der tonisk giver stimulering uden feedback
Feedback aktiverede hjernestimulering, hvor stimulering leveres efter behov som reaktion på smertebiomarkører.

Hvad måler undersøgelsen?

Primære resultatmål

Resultatmål
Foranstaltningsbeskrivelse
Tidsramme
Visuel analog score
Tidsramme: 2 år
Visuel Analog Score angives af patienten ved at markere en 10 cm linje, mens de vurderer deres smerteintensitet fra 0 til 100 i mm. Højere score repræsenterer et dårligere resultat.
2 år

Sekundære resultatmål

Resultatmål
Foranstaltningsbeskrivelse
Tidsramme
Spørgeskema om neuropatisk smerte
Tidsramme: 4 år
Neuropathic pain Questionnaire (NPQ) er et vurderingsinstrument til neuropatisk smerteintensitet og -kvalitet. Den indeholder 12 spørgsmål: 10 relateret til fornemmelser eller sensoriske reaktioner og to relateret til affekt. Spørgsmålene lægges sammen og vurderes ud af 12, hvor 12 er den mest neuropatiske smerte.
4 år

Andre resultatmål

Resultatmål
Foranstaltningsbeskrivelse
Tidsramme
Becks Depression Inventory
Tidsramme: 4 år
Beck Depression Inventory er almindeligt anvendte vurderingsværktøjer til at kvantificere og følge depressionstilstand over tid. Det er en enkeltværdi-resultatmåling, der spænder fra 0 til 63, hvor 63 er den mest deprimerede tilstand.
4 år
Becks Angstskema
Tidsramme: 4 år
Beck's Angstinventar er et almindeligt anvendt vurderingsværktøj til at kvantificere og spore angsttilstande over tid. Det er en enkeltværdi-resultatmåling, der spænder fra 0 til 63, hvor 63 er den mest angste.
4 år
NIH PROMIS Toolbox (Patientindtryk)
Tidsramme: 4 år

NIH PROMIS-værktøjskassen indeholder en række spørgeskemaspørgsler skræddersyet til måling af specifikke sygdomsforhold såsom smerter, generel sundhed og funktionsevne.

Patientindtrykket evaluerer patientens selvevaluering og lægens evaluering af patientens generelle sundhed på en skala fra 0 til 7, hvor 7 er den dårligste generelle sundhed.

4 år
Brug af smertestillende medicin
Tidsramme: 4 år
Vi vil beregne det samlede antal gennembrudssmerte-medicinpiller (f.eks. opioider, NSAID'er og neuropatisk smerte-medicin) brugt hver måned for at evaluere, om smertedæmpning fra DBS reducerer det gennemsnitlige forbrug.
4 år
Aktivitetsmåler (Fitbit) - Hjertefrekvens
Tidsramme: 4 år
Hver patient vil få udleveret en Fitbit-aktivitetsmonitor, som kan registrere antal tilbagelagte skridt, antal bestigede etager, puls og søvnkvalitet. Disse målinger vil blive brugt til at vurdere funktionel forbedring over tid. Pulsen vil blive registreret som slag pr. minut (bpm), og sammenhængen mellem bpm og ændringer i NRS-smerteskala vil blive brugt til at korrelere ændringer i puls med smertegrad.
4 år

Samarbejdspartnere og efterforskere

Det er her, du vil finde personer og organisationer, der er involveret i denne undersøgelse.

Efterforskere

  • Ledende efterforsker: Prasad Shirvalkar, M.D., Ph.D., University of California, San Francisco
  • Ledende efterforsker: Edward Chang, M.D., University of California, San Francisco

Datoer for undersøgelser

Disse datoer sporer fremskridtene for indsendelser af undersøgelsesrekord og resumeresultater til ClinicalTrials.gov. Studieregistreringer og rapporterede resultater gennemgås af National Library of Medicine (NLM) for at sikre, at de opfylder specifikke kvalitetskontrolstandarder, før de offentliggøres på den offentlige hjemmeside.

Studer store datoer

Studiestart (Faktiske)

28. oktober 2017

Primær færdiggørelse (Faktiske)

30. september 2023

Studieafslutning (Faktiske)

30. juni 2026

Datoer for studieregistrering

Først indsendt

6. januar 2017

Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier

20. januar 2017

Først opslået (Anslået)

24. januar 2017

Opdateringer af undersøgelsesjournaler

Sidste opdatering sendt (Faktiske)

4. august 2026

Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier

10. juli 2026

Sidst verificeret

1. juli 2026

Mere information

Begreber relateret til denne undersøgelse

Plan for individuelle deltagerdata (IPD)

Planlægger du at dele individuelle deltagerdata (IPD)?

INGEN

IPD-planbeskrivelse

Der er i øjeblikket ingen plan om at dele IPD.

Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter

Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt

Ingen

Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt

Ja

Disse oplysninger blev hentet direkte fra webstedet clinicaltrials.gov uden ændringer. Hvis du har nogen anmodninger om at ændre, fjerne eller opdatere dine undersøgelsesoplysninger, bedes du kontakte register@clinicaltrials.gov. Så snart en ændring er implementeret på clinicaltrials.gov, vil denne også blive opdateret automatisk på vores hjemmeside .

Abonner