Transkraniel pulsstimulering af hjernen

Den nuværende undersøgelse vil undersøge brugen af ​​NEUROLITH TPS (transkraniel pulsstimulering) generatoranordning (Storz Medical AG, Tägerwilen, Schweiz) til at forbedre kognitiv og neural funktion hos ældre voksne med og uden mild Alzheimers sygdom (AD). Dette vil blive opnået ved at anvende en ny, lav intensitet, pulserende ultralydsteknologi til centrale hjerneregioner og netværk i et randomiseret, sham-kontrolleret forsøg (RCT). Pilot-RCT vil blive udført for at bestemme størrelsen af ​​ændringer i kognitiv funktion og hjernefunktion og struktur mellem en præ- og post-stimulering ved hjælp af et 2x2 sham-kontrolleret design, hvor 10 typisk aldrende ældre voksne og 10 patienter med mild AD vil være randomiseret til at modtage enten falsk TPS eller aktiv TPS. Alle deltagere vil gennemgå multimodal MR og neurokognitiv evaluering før intervention efterfulgt af TPS tre gange om ugen (sham eller aktiv) i fire uger i alt, efterfulgt af en post-intervention MR og neurokognitiv evaluering. Den samlede varighed af undersøgelsen forventes at være syv uger, hvor hver deltager vil gennemgå et screenings-/berettigelsesbesøg, baselinebesøg med MR og neurokognitiv testning, 12 interventionsbesøg, en post-intervention MR og neurokognitiv testbesøg efter den sidste stimulationssession for i alt 15 personlige besøg. Den sidste uge af undersøgelsen er en kontaktfri periode, hvor deltageren vil blive tilkaldt cirka syv dage efter deres sidste stimulationssession for at sikre, at der ikke er opstået bivirkninger.

Den centrale hypotese i dette forslag er, at TPS vil øge kortikal tykkelse, cerebral blodgennemstrømning, neuritorientering og spredning og funktionel forbindelse i målrettede regioner og deres tilknyttede netværk. Ydermere antager vi, at disse ændringer vil oversætte til forbedringer i neurokognitiv funktion mere end det, der ses i sham-interventionen, som sandsynligvis vil forekomme på grund af praksiseffekter alene.

Formålet med denne undersøgelse er at:

Mål 1. Bestem om anvendelse af TPS er forbundet med neurokognitiv forbedring H1.1. For både typisk aldrende ældre voksne og patienter med mild AD vil aktiv TPS resultere i større neurokognitive gevinster end falske TPS på et primært resultatmål for global kognition opnået fra ADAS-Cog-plus-batteriet.

H1.2. Neurokognitive gevinster på tilbagekaldelseshukommelsesmålingerne i aktiv TPS vil være større for patienter med mild AD sammenlignet med typisk aldrende ældre voksne.

Mål 2. Bestem, om TPS fører til forbedringer i funktionelle (rsfMRI, ASL) og strukturelle hjerneændringer (NODDI).

H2.1. Aktiv TPS rettet mod AD-relevante regioner og netværk vil forstærke øget forbindelse i opmærksomheds- og arbejdshukommelsesrelaterede (dorsolaterale præfrontale cortex) hjernesystemer, hvilket afspejler øget neural effektivitet, mens falsk TPS ikke vil.

H2.2. Aktiv TPS vil resultere i øget cerebral blodgennemstrømning i målområder sammenlignet med sham-TPS målt ved ændring i arteriel spin-mærkning (ASL) målinger.

H2.3. Hvidt stofs integritet vil forblive stabil i den aktive TPS-tilstand, med stabil neurittæthed og neuritorienteringsdispersion, der forekommer i målområder.

Mål 3. Evaluer hvilke baseline neuroimaging karakteristika bedst forudsiger behandlingsrespons H3.1. Hos både typisk aldrende ældre voksne og mild AD vil baseline-netværksforbindelse i standardtilstandsnetværket være positivt forbundet med ændring i et sekundært resultatmål for eksekutiv funktion (NIH Examiner) for dem, der er randomiseret til aktiv TPS, men ikke i falsk TPS .

H3.2. I mild AD vil den gennemsnitlige baseline neurittæthed inden for det hvide stof i de målrettede regioner være positivt forbundet med ændring i ADAS-Cog-plus total score efter aktiv TPS.