Billeddannelse af Lateralitet hos patienter med kronisk slagtilfælde
22. juli 2019 opdateret af: Medical University of South Carolina
Undersøgelse af det neurobiologiske grundlag for tab af kortikal lateralitet hos patienter med kronisk slagtilfælde
Hos raske individer er unimanuel bevægelse (med enten venstre eller højre hånd) forbundet med aktivitet i et netværk af overvejende kontralaterale hjerneregioner, herunder den primære motoriske cortex (PMC).
Denne lateralitet er ofte kompromitteret efter et slagtilfælde i den midterste cerebrale arterie (MCA).
Neuroimaging undersøgelser af disse patienter har vist, at umanuelle bevægelser med den påvirkede hånd er forbundet med forhøjet Blood Oxygen-Level Dependent (BOLD) signal i både de læsionerede og de ikke-læsionerede primære motoriske cortex.
Forhøjet aktivitet i kontralesional PMC er veletableret hos patienter med kronisk slagtilfælde og er forbundet med dårlige motoriske rehabiliteringsresultater.
Alligevel er det neurobiologiske grundlag for denne afvigende neurale aktivitet tvetydigt.
Det overordnede mål med dette projekt er at bestemme det neurobiologiske grundlag for forhøjet aktivitet i den kontralæsionelle primære motoriske cortex.
Studieoversigt
Status
Afsluttet
Betingelser
Detaljeret beskrivelse
En faktor, der kan bidrage til forhøjet aktivitet i den kontralæsionelle PMC, er øget kortikal excitatorisk tonus i den kontralæsionelle halvkugle (Mål 1).
Mens cirka 80 % af de nedadgående corticospinalneuroner, der styrer højre hånd, stammer fra venstre PMC, stammer 20 % fra højre PMC. Forhøjet aktivitet i højre PMC hos venstresidige slagtilfældepatienter kan afspejle kompenserende aktivitet af disse nedadgående fibre. Neural aktivitet i PMC afspejler balancen mellem lokal excitatorisk (glutamatergisk) og inhiberende (GABAergisk) behandling. Det kan måles på to måder: 1) elektrofysiologisk ved hjælp af enkelt halvkugle parret puls transkraniel magnetisk stimulering (TMS), og 2) neurokemisk ved hjælp af magnetisk resonansspektroskopi (MRS).
En anden faktor, der kan bidrage til forhøjet aktivitet i den kontralesionale PMC, er et tab af transcallosal hæmning mellem hemisfærerne (Mål 2). Under højrehåndsbevægelse hæmmer venstre PMC hos raske individer aktivt højre PMC via hæmmende projektioner gennem corpus callosum. Hos patienter med venstre MCA-slagtilfælde kan forhøjet aktivitet i den kontralæsionelle (højre) PMC ved bevægelse af højre hånd afspejle et tab af typisk hæmning fra venstre PMC. Integriteten af inter-hemisfærisk informationsoverførsel kan måles på to måder: 1) ved hjælp af bi-hemisfærisk parret-puls TMS, og 2) ved hjælp af en multimodal hjernestimulering/hjernebilleddannelsestilgang, interleaved TMS/MRI.
Gennem interleaved TMS/MRI kan efterforskerne selektivt stimulere den ipsilesionale PMC og kvantificere mængden af TMS-induceret aktivitet i den kontralæsionelle PMC. Disse to forklaringer vil blive testet gennem en tværsnitsundersøgelse af neural funktion hos patienter med venstre MCA-slagtilfælde med let-moderat nedsat højre øvre ekstremitet og kontroller matchet for alder og kardiovaskulære risikofaktorer. For at vurdere den kliniske relevans af disse faktorer på motorisk dysfunktion, vil efterforskerne udføre en detaljeret kinematisk vurdering af bevægelseseffektivitet, glathed og kompensation (Mål 3).
Undersøgelsestype
Interventionel
Tilmelding (Faktiske)
44
Fase
- Tidlig fase 1
Kontakter og lokationer
Dette afsnit indeholder kontaktoplysninger for dem, der udfører undersøgelsen, og oplysninger om, hvor denne undersøgelse udføres.
Studiesteder
-
-
South Carolina
-
Charleston, South Carolina, Forenede Stater, 29425
- Medical University of South Carolina
-
-
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 til 80 år (Voksen, Ældre voksen)
Tager imod sunde frivillige
Ja
Køn, der er berettiget til at studere
Alle
Beskrivelse
Inklusionskriterier for begge grupper:
- 21-80 år gammel uanset race og etnicitet
- Mindst 2 kardiovaskulære risikofaktorer (rygning, højt blodtryk, højt kolesteroltal, diabetes, overvægt, alder (>55 for mænd, >65 for kvinder), familiehistorie med slagtilfælde).
Inklusionskriterier for apopleksipatienter:
- Venstre midterste cerebral arterie iskæmisk slagtilfælde med mindst 6 måneders kronicitet
- Højre øvre ekstremitetssvaghed med en Rasch-modificeret Fugl-Meyer overekstremitetsscore på 20 til 50
- Evne til frivilligt at bøje den berørte albue og skulder fra 10-75 % af normalområdet
- Evne til at lave en knytnæve og slappe af den berørte hånd (bemærk: denne bevægelse vil være påkrævet i den funktionelle MR-opgave)
Ekskluderingskriterier for begge grupper:
- Primært intracerebralt hæmatom eller subaraknoidal blødning
- Bi-hemisfæriske iskæmiske slagtilfælde
- Anamnese med tidligere højresidigt slagtilfælde eller gammelt infarkt påvist på CT eller MR eller dokumenteret i lægejournaler
- Andre samtidige neurologiske lidelser, der påvirker overekstremiteternes motoriske funktion
- Dokumenteret historie med demens før eller efter slagtilfælde
- Tilstedeværelse af enhver MR-, TMS- eller transkranielle jævnstrømsstimuleringsrisikofaktorer, såsom et elektrisk, magnetisk eller mekanisk aktiveret metal- eller ikke-metalimplantat, inklusive pacemaker, intracerebrale vaskulære clips eller ethvert andet elektrisk følsomt støttesystem
- Graviditet, da effekten af MR på fosteret er ukendt, skal kvinder i den fødedygtige alder gennemgå en graviditetstest for at bekræfte berettigelse
- Anamnese med anfaldslidelse eller anfald efter slagtilfælde
- Eksisterende hovedbundslæsion eller sår- eller knogledefekt eller hemikraniektomi
- Venstrehåndsdominans (før apopleksi hos apopleksipatienter), da det typiske mønster af lateralitet ikke er så stærkt hos venstrehåndede raske individer
- Nuværende nikotinafhængighed (Bemærk: Nikotinbrug er ikke et ekskluderende kriterium, da der ikke er nogen kendt sammenhæng mellem akut brug og BOLD-signalændringer hos ikke-afhængige rygere)
Studieplan
Dette afsnit indeholder detaljer om studieplanen, herunder hvordan undersøgelsen er designet, og hvad undersøgelsen måler.
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
- Primært formål: Diagnostisk
- Tildeling: Ikke-randomiseret
- Interventionel model: Parallel tildeling
- Maskning: Ingen (Åben etiket)
Våben og indgreb
Deltagergruppe / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Eksperimentel: Sund kontrol
Forsøgspersoner vil gennemgå følgende diagnostiske opgaver og vurderinger: Rasch Modificeret version af Fugl-Meyer Motor Assessment, Anatomical Image Acquisition og Functional MRI Task and Acquisition
|
Alle deltagere vil modtage en omfattende klinisk vurdering af motorisk funktion inklusive den Rasch-modificerede version af Fugl-Meyer Motor-vurderingen og en kinematisk vurdering af unimanuelle og bimanuelle bevægelser ved hjælp af et 45 sensor 3D aktiv markør baseret motion capture system.
De tre primære mål undersøgt i kinematik inkluderer: 1) bevægelseseffektivitet, 2) bevægelsesjævnhed og 3) motorisk kompensation.
Strukturelle scanninger med høj opløsning opnås ved hjælp af en 3D-spoiled gradient ekko-sekvens (3DSPGR) til inversionsgendannelse ved brug af en matrixstørrelse på 256 x 256, synsfelt på 24 cm, snittykkelse på 1,5 mm uden mellemrum mellem sektioner og 128 skiver , hvilket giver en opløsning i planet på 0,94 mm.
Denne sekvens vil blive brugt til anatomiske overlejringer af de funktionelle data og til rumlig normalisering til et standardatlas.
Kort fortalt vil patienterne få to trykfølsomme pærer (en skal holdes i hver hånd og fastgøres let til deres håndled med velcro, så de ikke taber den under scanningen.
I løbet af to løb på 2½ minut vil de blive bedt om at klemme pæren i enten deres berørte eller upåvirkede hånd i blokke af 15 sekunder.
Disse blokke vil blive afbrudt med blokke af hvile.
Trykket fra pærerne vil blive digitalt registreret og kvantificeret offline for at: 1) verificere, at patienten klemte bolden, og 2) vurdere tilstedeværelsen af 'spejlbevægelser' fra den modsatte hånd, der kan informere billeddannelsesresultaterne vedrørende tab af lateralitet).
|
|
Eksperimentel: Deltagere i slagtilfælde
Forsøgspersoner vil gennemgå følgende diagnostiske opgaver og vurderinger: Rasch Modificeret version af Fugl-Meyer Motor Assessment, Anatomical Image Acquisition og Functional MRI Task and Acquisition
|
Alle deltagere vil modtage en omfattende klinisk vurdering af motorisk funktion inklusive den Rasch-modificerede version af Fugl-Meyer Motor-vurderingen og en kinematisk vurdering af unimanuelle og bimanuelle bevægelser ved hjælp af et 45 sensor 3D aktiv markør baseret motion capture system.
De tre primære mål undersøgt i kinematik inkluderer: 1) bevægelseseffektivitet, 2) bevægelsesjævnhed og 3) motorisk kompensation.
Strukturelle scanninger med høj opløsning opnås ved hjælp af en 3D-spoiled gradient ekko-sekvens (3DSPGR) til inversionsgendannelse ved brug af en matrixstørrelse på 256 x 256, synsfelt på 24 cm, snittykkelse på 1,5 mm uden mellemrum mellem sektioner og 128 skiver , hvilket giver en opløsning i planet på 0,94 mm.
Denne sekvens vil blive brugt til anatomiske overlejringer af de funktionelle data og til rumlig normalisering til et standardatlas.
Kort fortalt vil patienterne få to trykfølsomme pærer (en skal holdes i hver hånd og fastgøres let til deres håndled med velcro, så de ikke taber den under scanningen.
I løbet af to løb på 2½ minut vil de blive bedt om at klemme pæren i enten deres berørte eller upåvirkede hånd i blokke af 15 sekunder.
Disse blokke vil blive afbrudt med blokke af hvile.
Trykket fra pærerne vil blive digitalt registreret og kvantificeret offline for at: 1) verificere, at patienten klemte bolden, og 2) vurdere tilstedeværelsen af 'spejlbevægelser' fra den modsatte hånd, der kan informere billeddannelsesresultaterne vedrørende tab af lateralitet).
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Sammenlign forholdet mellem gluatamte og gaba-koncentrationer i den kontralæsionelle primære motoriske cortex
Tidsramme: Gennem studieafslutning i gennemsnit to uger
|
Ved hjælp af spektroskopi vil efterforskere afgøre, om forholdet mellem glutamat/GABA er højere hos patienter med slagtilfælde end hos kontroller.
Ydermere vil præpulsinhibering hos raske kontroller være positivt korreleret med koncentrationen af GABA, og præpulsfacilitering vil være positivt korreleret med koncentrationen af glutamat.
Selvom vi forventer, at dette forhold er sandt i både kontrollerne og slagtilfældepatienterne, ville variation fra dette mønster hos slagtilfældepatienterne antyde, at der er en anden faktor ud over simple målinger inden for halvkuglen, der påvirker den kontralesionale cortex-aktivitet.
|
Gennem studieafslutning i gennemsnit to uger
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Kvantificer forholdet mellem neural aktivitet og motorisk ydeevne ved hjælp af den Rasch-modificerede version af Fugl-Meyers motoriske vurderingsbatteri for at opnå tre aspekter af motorisk ydeevne for alle individer i begge grupper.
Tidsramme: Gennem studieafslutning i gennemsnit to uger
|
Forringelse af bimanuelle opgaver vil være relateret til resultatmålene fra tidligere mål.
Det vil sige, at individer med mindre transcallosal hæmning vil præstere dårligere på den bimanuelle opgave (mindre effektivitet og glathed) end individer med transcallosal hæmning tættere på raske kontroller.
Dette er baseret på pilotdata fra Dr. Woodbury fra Quantitative Behavioural Assessment and Rehabilitation Core, der tyder på, at kinetikken af den svækkede arm forbliver den samme under bimanuelle opgaver, men at den tidligere uhæmmede lem klarer sig dårligere.
Dette tyder på, at tab af hæmning 'inficerer' armbevægelsen, der typisk styres af den kontralæsionelle halvkugle.
|
Gennem studieafslutning i gennemsnit to uger
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Det er her, du vil finde personer og organisationer, der er involveret i denne undersøgelse.
Samarbejdspartnere
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)
15. december 2014
Primær færdiggørelse (Faktiske)
30. maj 2019
Studieafslutning (Faktiske)
30. maj 2019
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
15. juni 2018
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
28. juni 2018
Først opslået (Faktiske)
12. juli 2018
Opdateringer af undersøgelsesjournaler
Sidste opdatering sendt (Faktiske)
23. juli 2019
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
22. juli 2019
Sidst verificeret
1. juli 2019
Mere information
Begreber relateret til denne undersøgelse
Nøgleord
Yderligere relevante MeSH-vilkår
Andre undersøgelses-id-numre
- 31250
Plan for individuelle deltagerdata (IPD)
Planlægger du at dele individuelle deltagerdata (IPD)?
JA
IPD-planbeskrivelse
Ja Dataene fra den primære resultatmåling vil blive delt via manuskripter og efter afslutning af undersøgelsen efter anmodning til den primære investigator
IPD-delingstidsramme
Dataene vil være tilgængelige umiddelbart efter første offentliggørelse af resultaterne.
Dette forventes at være i slutningen af 2018.
IPD-delingsadgangskriterier
Interesserede parter skal kontakte hovedefterforskeren direkte
IPD-deling Understøttende informationstype
- STUDY_PROTOCOL
- SAP
- ICF
Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter
Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt
Ingen
Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt
Ingen
produkt fremstillet i og eksporteret fra U.S.A.
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 .
Kliniske forsøg med Rasch modificeret version af Fugl-Meyer Motor vurdering
-
University Hospital, ToulouseIkke rekrutterer endnu
-
Centre Hospitalier Universitaire de Saint EtienneMinistry of Health, FranceRekrutteringGenoptræning af slagtilfældeFrankrig
-
University Hospital, ToulouseRekrutteringCerebrovaskulær ulykkeFrankrig