DBS Imaging-baseret vs. Threshold Assessment-baseret programmering (DBS-ITAP)

Begrundelse:

Deep Brain Stimulation (DBS) af den subthalamiske nucleus (STN) er en etableret behandling til invaliderende motoriske symptomer på Parkinsons sygdom (PD). Korrekt programmering af DBS-indstillinger for at give optimal stimulering inden for målregionen er afgørende for et vellykket klinisk resultat. Hidtil er programmering af DBS-indstillinger baseret på udvælgelse af kontaktpunkt(er) og stimulationsparametre med standardiserede tærskelvurderinger: For hvert kontaktpunkt øges strømmen i små trin, og sværhedsgraden af ​​motoriske symptomer og mulige bivirkninger vurderes med hver trin. Denne proces er udfordrende og tidskrævende på grund af det store antal mulige parameterkombinationer. Endvidere skal individuel variation i patientens anatomi, placering af DBS-ledninger og forekomsten af ​​bivirkninger tages i betragtning. Dette resulterer i lange programmeringssessioner, der kan være udmattende for patienter og ofte fører til uoverensstemmende resultater på grund af træthed. Billeddannelsesteknikker er blevet væsentligt forbedret gennem årene og kan være nyttige til programmering af DBS-indstillinger baseret på patientspecifik anatomi.

Objektiv:

Formålet med denne undersøgelse er at afgøre, om billeddannelsesbaseret DBS-programmering til behandling af Parkinsons motoriske symptomer i STN DBS er ikke ringere end den nuværende standardpraksis for klinisk tærskelvurderingsbaseret DBS-programmering.

Studere design:

Studiet er et enkeltcenter prospektivt, randomiseret, åbent, blindet endepunkt (PROBE design) klinisk forsøg. Efter operation for DBS-implantation vil i alt 132 patienter blive randomiseret i forholdet 1:1 til initial billeddannelsesbaseret DBS-programmering (Imaging-gruppe) eller til DBS-programmering baseret på initial tærskelvurdering (Threshold-gruppe). Opfølgning er seks måneder og består af 3 studiebesøg.

Undersøgelsespopulation:

Patienter er kvalificerede til forsøget, hvis de vil have bilateral STN DBS for Parkinsons motoriske symptomer på Amsterdam UMC.

Interventioner:

I begge grupper (dvs. Imaging og Threshold) vil DBS-programmering starte to til tre uger efter DBS-operationen. For DBS-programmeringen bliver patienter indlagt på hospitalet i en dag, mens de er fri for Parkinson-medicin.

Billedgruppe:

Med brugen af ​​billeddannende efterforskere er i stand til at visualisere placeringen af ​​DBS-ledningen inden for individets segmenterede anatomi og volumen af ​​aktiveret væv (VTA; dvs. vævet indesluttet i en iso-overflade af aktiveringsfunktionen), dette kan have potentialet til at forbedre programmeringen af ​​stimulationsparametrene og -resultaterne. Hertil bruges den postoperative CT-scanning til at lokalisere DBS-afledningerne og de omgivende anatomiske strukturer rekonstrueres med patientens præoperative MR-scanning. Baseret på den patientspecifikke anatomi kan DBS-indstillingerne (passende kontakter, amplitude og pulsbredde) bestemmes, som producerer den ideelle VTA inden for målet og minimaliserer stimulering af de omgivende strukturer. Disse indstillinger kan derefter bruges som udgangspunkt for programmeringen af ​​stimulationsparametrene.

Tærskelgruppe:

Hver DBS-elektrode har fire til 16 kontaktpunkter tæt på spidsen, hvorfra der kan udsendes elektrisk strøm. Ved programmering af DBS vælges kontaktpunktet eller kombinationen af ​​kontaktpunkter, der bruges til stimulering, og de optimale elektriske stimulationsparametre. To til tre uger efter operationen tænder klinikeren DBS. Til dette formål indlægges patienten på hospitalet, og den indledende tærskelvurdering udføres for hvert kontaktpunkt. Et afgørende trin i denne proces er for hvert separat kontaktpunkt at bestemme mængden af ​​strøm, der er nødvendig for at generere symptomatisk forbedring, og mængden af ​​strøm, der genererer negative virkninger. For at bestemme disse tærskler øges strømmen med 0,5 milliampere (mA) trin fra 0 til ca. 5,0 mA sekventielt for hvert kontaktpunkt, og sværhedsgraden af ​​Parkinsons symptomer og mulige bivirkninger vurderes for hvert trin. Til denne tærskelvurdering skal patienterne være fri for Parkinson-medicin (OFF-drug-fase). Baseret på tærskelvurderingerne vælges det eller de aktive kontaktpunkter og stimuleringsparametre. DBS-strømmen øges normalt gradvist over uger til måneder med tilsvarende justeringer af den farmakologiske behandling. For patienter med bilateral DBS og fire kontaktpunkter på hver elektrode tager tærskelvurderingen omkring tre timer.

Patienten har 50 % chance for at blive randomiseret til initial billeddannelsesbaseret DBS-programmering (dvs. billeddannelsesgruppe). Den forventede fordel for denne gruppe er, at de ikke får brug for tærskelvurderingen og derfor har mindre belastning på grund af færre hospitalsbesøg til programmeringen. Der er ingen ekstra risici forbundet med deltagelse i denne undersøgelse. Hvis stimulationsparametrene fundet med billeddannelsesbaseret programmering kun ikke giver tilstrækkelig effekt i billedbehandlingsgruppen, kan sundhedspersonalet vælge at udføre tærskelvurderingen for disse patienter.

Indvirkning:

Undersøgelsens resultater kan meget vel være med til at reducere belastningen af ​​DBS-behandling. Hvis billeddannelsesbaseret programmering ikke er ringere end tærskelvurderingsbaseret programmering, kan dette resultere i mere effektive programmeringssessioner med reduceret programmeringstid (mindre brug af sundhedsressourcer) og mindre ubehag for patienterne.