Closed-Loop-Tiefenhirnstimulation für refraktäre chronische Schmerzen
Closed-Loop-Tiefenhirnstimulation für refraktäre chronische Schmerzen mit Summit RC+S
Studienübersicht
Status
Status
Bedingungen
Bedingungen
Intervention / Behandlung
Intervention / Behandlung
Detaillierte Beschreibung
Eine Vielzahl von chronischen Schmerzsyndromen reagiert auf fast alle Behandlungen nicht, beinhaltet aber pathologische Aktivitäten in ähnlichen Gehirnregionen. Dies deutet auf ein therapeutisches Potenzial für die tiefe Hirnstimulation (THS) bei refraktären Schmerzstörungen hin, aber trotz früher Versprechen fehlt eine langfristige Wirksamkeit. Gegenwärtige DBS-Geräte sind in ihrer anatomischen Reichweite begrenzt und zielen nur auf eine Teilmenge der verschiedenen Gehirnregionen ab, von denen bekannt ist, dass sie wichtig sind. Darüber hinaus wird die DBS-Therapie ohne Rücksicht auf die zugrunde liegende Physiologie unverblümt in einer kontinuierlichen "offenen Schleife" angewendet. Als Folge dieser Mängel ist DBS gegen Schmerzen oft unwirksam oder zeigt mit der Zeit eine verminderte Wirkung. Der Verlust der therapeutischen Wirkung kann auf eine Anpassung des Nervensystems oder ein Versagen der Stimulation zurückzuführen sein, um der patientenspezifischen Dynamik der Schmerzverarbeitung Rechnung zu tragen. DBS könnte signifikant verbessert werden, indem individuell optimierte Gehirnziele gesucht werden oder neuronale Biomarker für Schmerzen verwendet werden, um die Stimulation selektiv zu steuern, wenn sie benötigt wird („geschlossenes DBS“). Bessere Gehirnziele würden auch die verschiedenen Schmerzdimensionen ansprechen, wie z. B. somatosensorische (Ort, Intensität und Dauer), affektive (Stimmung und Motivation) und kognitive (Aufmerksamkeit und Gedächtnis). Das Hauptziel dieser Studie ist es, die Machbarkeit einer personalisierten Ausrichtung auf Gehirnregionen zu testen, die mehrere Schmerzdimensionen unterstützen, und eine neue Technologie für DBS mit geschlossenem Regelkreis für Schmerzen zu entwickeln. Das Studienteam wird datengesteuerte Stimulationskontrollalgorithmen entwickeln, um chronische Schmerzen mit einem neuartigen Gerät (Medtronic Summit RC+S) zu behandeln, das eine längsgerichtete intrakranielle Signalaufzeichnung in einer ambulanten Umgebung ermöglicht. Durch den Einbau dieser Technologie in ein implantiertes Gerät wird DBS für chronische Schmerzen auf jeden Patienten zugeschnitten und wird Präzisionsmethoden für DBS im Allgemeinen voranbringen.
Beginnend mit einem stationären Versuchszeitraum werden Probanden mit verschiedenen refraktären chronischen Schmerzsyndromen einer bilateralen chirurgischen Implantation temporärer Elektroden in den Thalamus, das vordere Cingulum, den präfrontalen Kortex, die Insula und die Amygdala unterzogen. Diese Regionen wurden in die multiplen Dimensionen des Schmerzes verwickelt. Das Ziel des Versuchszeitraums besteht darin, potenzielle Schmerz-Biomarker und optimale Stimulationsparameter für jeden Einzelnen zu identifizieren und Probanden auszuwählen, die wahrscheinlich von der Studie profitieren werden. Eine Untergruppe von 6 solcher Patienten wird dann mit der chronischen Implantation von bis zu 3 "optimalen" Gehirnregionen für die Langzeitaufzeichnung und -stimulation fortfahren. Die Forscher werden zunächst Biomarker für Zustände mit geringem und hohem Schmerz validieren, um neuronale Signale für die Schmerzvorhersage bei Personen zu definieren (Ziel 1). Die Forscher werden diese Schmerz-Biomarker dann verwenden, um personalisierte Closed-Loop-Algorithmen für DBS zu entwickeln und die Machbarkeit der Durchführung von Closed-Loop-THS für chronische Schmerzen in wöchentlichen Blöcken zu testen (Ziel 2). Schließlich werden die Forscher die Wirksamkeit von DBS-Algorithmen mit geschlossenem Regelkreis im Vergleich zu herkömmlichem DBS mit offenem Regelkreis oder Schein in einer doppelblinden Crossover-Studie (Ziel 3) bewerten und die Mechanismen der DBS-Toleranz messen. Unsere wichtigsten Ergebnismessungen werden eine Kombination aus Schmerz-, Stimmungs- und Funktionswerten zusammen mit quantitativen sensorischen Tests sein. Der erfolgreiche Abschluss dieser Studie würde zu den ersten Algorithmen führen, die Schwankungen chronischer Schmerzzustände in Echtzeit vorhersagen, und zur Entwicklung einer neuen Therapie für derzeit nicht behandelbare Krankheiten.
Studientyp
Studientyp
Einschreibung (Geschätzt)
Einschreibung
Phase
Phase
- Unzutreffend
Kontakte und Standorte
Studienkontakt
Studienkontakt
- Name: Prasad Shirvalkar, M.D., Ph.D
- Telefonnummer: (415) 691-7587
- E-Mail: Prasad.Shirvalkar@ucsf.edu
Studieren Sie die Kontaktsicherung
- Name: Catherine Borror
- Telefonnummer: (415) 353-3494
- E-Mail: chronicpain@ucsf.edu
Studienorte
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-
California
-
San Francisco, California, Vereinigte Staaten, 94143
- Rekrutierung
- University of California, San Francisco
-
-
Teilnahmekriterien
Zulassungskriterien
Zulassungskriterien
Studienberechtigtes Alter
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Beschreibung
Einschlusskriterien:
- Alter 22-80 Jahre alt
Klinische Diagnose eines refraktären chronischen Schmerzsyndroms einschließlich
- Posttraumatische Schmerzsyndrome (z. Wurzelausrisse, Nervenquetschung, Rückenmarksverletzung)
- Postoperative Schmerzsyndrome (z. B. Postmastektomie-Syndrom, Postthorakotomie-Syndrom, Phantomschmerz, postoperativer Rückenschmerz)
- postherpetische Neuralgie
- komplexes regionales Schmerzsyndrom
- atypische Gesichtsschmerzen
- zentrale Schmerzsyndrome (z. Schmerzen nach Schlaganfall, Schmerzen bei Multipler Sklerose, Schmerzen nach Bestrahlung)
- Plexopathie nach Bestrahlung
- Zwei oder mehr Jahre oder länger medizinisch refraktärer starker Schmerzen
- Durchschnittlicher täglicher Schmerz für die letzten 30 Tage, angegeben als >6 auf einer numerischen Bewertungsskala von 0-10 (NRS)
- Schmerz, der über einen Bereich von mindestens 3 Punkten auf dem NRS schwankt
- Der Patient hat mindestens zwei Schmerzmittel aus verschiedenen Klassen versagt, wie von einem Neurologen oder Schmerzbehandlungsspezialisten mit stabilen Medikamentendosen für 30 Tage vor dem Basisbesuch festgestellt.
- Fehlen einer chirurgisch korrigierbaren Ätiologie für die Schmerzen, festgestellt von 2 unabhängigen Chirurgen
- Fähigkeit, Englisch zu sprechen / zu lesen
- In der Lage, eine informierte Zustimmung zu verstehen und zu erteilen
- Keine signifikante kognitive Beeinträchtigung - Punktzahl von 25 oder höher beim Montreal Cognitive Assessment (MoCA)
- Erfolgreicher Nachweis von Schmerz-Biomarkern oder positive symptomatische Reaktion auf die Testphase der stationären Stimulation, falls durchgeführt.
Ausschlusskriterien:
- Schwerwiegende medizinische Komorbiditäten, die das Operationsrisiko erhöhen, einschließlich unkontrollierter Hypertonie, Koagulopathie, schwerer Diabetes, schweres Organsystemversagen, aktive Infektion oder implantatbedingte Infektionen in der Vorgeschichte, immungeschwächter Zustand oder Malignität mit einer Lebenserwartung von < 5 Jahren
- Vorhandensein von Herzschrittmachern/Defibrillatoren, implantierten Medikamentenpumpen, intrakardialen Leitungen, intrakraniellen Implantaten (z. B. Aneurysma-Clip, Shunt, Cochlea-Implantat, Elektroden) oder anderen implantierten Stimulatoren, die nicht mit dem RC+S-System kompatibel sind
- Schwangerschaft oder Stillzeit: Bei allen Frauen im gebärfähigen Alter wird vor dem chirurgischen Eingriff ein negativer Schwangerschaftstest im Urin durchgeführt.
- Aktive Depression (BDI > 20), Suizidversuch </= 12 Monate oder drohendes Suizidrisiko, oder andere unbehandelte oder unkontrollierte psychiatrische Erkrankung, bei der der bewertende Psychiater den Ausschluss des Patienten nach neuropsychiatrischer Bewertung empfehlen würde.
- Geschichte des Drogenmissbrauchs in den letzten 3 Jahren
- Unfähigkeit, die Antikoagulation oder die Thrombozyten-Antiaggregationstherapie für Operationen und Genesung zu stoppen.
- Implantierbare Hardware, die nicht mit der MRT oder der Studie kompatibel ist.
- MRT-Anomalien, die eine alternative Diagnose nahelegen oder eine Operation kontraindizieren
- Vorherige kraniale ablative Operation.
- Frühere tiefe Hirnstimulationsoperation mit einem RC+S-inkompatiblen System
- Schwere andere neurologische Störung als die, die zu den chronischen Schmerzen geführt hat, einschließlich Epilepsie oder einer neurodegenerativen Erkrankung, einschließlich der Unfähigkeit, das Gerät aufzuladen.
- Erfordert Diathermie, Elektrokrampftherapie (ECT) oder transkranielle Magnetstimulation (TMS)
- Allergien oder bekannte Überempfindlichkeit gegenüber Materialien im Summit RC+S System
- Patienten können aufgrund einer Bedingung, die nach Einschätzung des PI das Risiko signifikant erhöht oder die Wahrscheinlichkeit eines Nutzens von DBS signifikant verringert, von der Aufnahme ausgeschlossen werden.
Studienplan
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
- Hauptzweck: Behandlung
- Zuteilung: Zufällig
- Interventionsmodell: Crossover-Aufgabe
- Maskierung: Single
Anzahl der Arme
Waffen und Interventionen
Teilnehmergruppe / ArmTeilnehmergruppe / Arm |
Intervention / BehandlungIntervention / Behandlung |
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Aktiver Komparator: Aktives DBS
Chronische Hirnableitungen und Stimulation mit bilateralen Implantationen in schmerzrelevante Hirnregionen.
Alle Teilnehmer nehmen an aktivem DBS teil, blind für den Teilnehmer.
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Die Forscher werden DBS im Vergleich zu Scheinuntersuchungen (randomisiert) durchführen, um die Wirksamkeit der Stimulation zur Analgesie zu bewerten.
DBS mit geschlossenem Regelkreis wird nach anfänglicher Wirksamkeitsbewertung patientenblind und randomisiert mit DBS mit offenem Regelkreis verglichen.
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Schein-Komparator: DBS inaktiv
Nicht aktive chronische Hirnstimulation in schmerzrelevanten Hirnregionen.
Gehirnaufzeichnungen bleiben während dieser Zeit aktiv.
Alle Teilnehmer nehmen an inaktivem DBS teil, blind für den Teilnehmer.
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Die Forscher werden DBS im Vergleich zu Scheinuntersuchungen (randomisiert) durchführen, um die Wirksamkeit der Stimulation zur Analgesie zu bewerten.
DBS mit geschlossenem Regelkreis wird nach anfänglicher Wirksamkeitsbewertung patientenblind und randomisiert mit DBS mit offenem Regelkreis verglichen.
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Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
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Feasibility of identifying personalized physiological biomarkers and an optimal stimulation site during the temporary (externalized) trial stage
Zeitfenster: 60 days
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Identifying biomarkers in machine learning models that exceed chance and stimulation sites that provide clinically meaningful reductions in chronic pain during a temporary brain stimulation and recording period in hospital
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60 days
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Feasibility of implementing individualized closed-loop DBS for chronic pain
Zeitfenster: 2 years
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2 years
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Sekundäre Ergebnismessungen
Sekundäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Safety and Rate of Adverse Events
Zeitfenster: 2 years
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Quantifying the rate and category of all adverse events
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2 years
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Andere Ergebnismessungen
Andere Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
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Becks Depressionsinventar
Zeitfenster: 2 Jahre
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Das Becks Depression Inventory ist ein häufig verwendetes Bewertungsinstrument, um den Stimmungszustand von Depressionen im Laufe der Zeit zu quantifizieren und zu verfolgen.
Es handelt sich um eine Einzelwert-Ergebnismessung im Bereich von 0 bis 63, wobei 63 am depressivsten ist.
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2 Jahre
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Becks Angstinventar
Zeitfenster: 2 Jahre
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Das Becks Anxiety Inventory ist ein häufig verwendetes Bewertungsinstrument, um den ängstlichen Stimmungszustand im Laufe der Zeit zu quantifizieren und zu verfolgen.
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2 Jahre
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Aktivitätstracker (Fitbit) – Aktivität (Schritte)
Zeitfenster: 2 Jahre
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Jeder Patient erhält einen Fitbit-Aktivitätsmonitor, der die zurückgelegten Schritte, das Treppensteigen, die Herzfrequenz und die Schlafqualität aufzeichnen kann.
Diese Maßnahmen werden verwendet, um auf eine funktionelle Verbesserung im Laufe der Zeit zu schließen.
Schritte werden als Schritte pro Stunde oder Tag aufgezeichnet und anhand von Änderungen des Schmerzniveaus bewertet, die in der VAS oder NRS gemeldet werden.
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2 Jahre
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Pain Numerical Rating Scale Improvement - Exploratory
Zeitfenster: 2 years
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Quantifying percent improvement and absolute improvement on Numerical Rating Scale (NRS) 0-10 scale of pain severity,
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2 years
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Pain Visual Analog Scale improvement - Exploratory
Zeitfenster: 2 years
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Quantifying percent improvement and absolute improvement on Visual Analog Scale (VAS) 0-100 scale of pain severity
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2 years
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McGill Pain Questionnaire Improvement - Exploratory
Zeitfenster: 2 years
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Quantifying percent improvement and absolute improvement on McGill Pain Questionnaire (short form - version 2)
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2 years
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Health related quality of life
Zeitfenster: 2 years
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Quantifying change in multiple quality-of-life measures with the short form 36, including physical, emotional, and pain-related sub-scores from baseline to long-term follow-up.
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2 years
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Mitarbeiter und Ermittler
Sponsor
Sponsor
Mitarbeiter
Mitarbeiter
Ermittler
Ermittler
- Hauptermittler: Prasad Shirvalkar, M.D., Ph.D, University of California, San Francisco
- Hauptermittler: Philip Starr, M.D., Ph.D., University of California, San Francisco
- Hauptermittler: Edward Chang, M.D., University of California, San Francisco
Studienaufzeichnungsdaten
Haupttermine studieren
Studienbeginn (Tatsächlich)
Studienbeginn
Primärer Abschluss (Geschätzt)
Primärer Abschluss
Studienabschluss (Geschätzt)
Studienabschluss
Studienanmeldedaten
Zuerst eingereicht
Zuerst eingereicht
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
Zuerst gepostet (Tatsächlich)
Zuerst gepostet
Studienaufzeichnungsaktualisierungen
Letztes Update gepostet (Tatsächlich)
Letztes Update gepostet
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
Zuletzt verifiziert
Zuletzt verifiziert
Mehr Informationen
Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie
Schlüsselwörter
Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen
- Schmerzen
- Neurologische Manifestationen
- Erkrankungen des zentralen Nervensystems
- Erkrankungen des Nervensystems
- Wunden und Verletzungen
- Postoperative Komplikationen
- Pathologische Prozesse
- Neuromuskuläre Erkrankungen
- Erkrankungen des peripheren Nervensystems
- Trauma, Nervensystem
- Erkrankungen des Rückenmarks
- Erkrankungen des autonomen Nervensystems
- Neuralgie
- Pathologische Zustände, Anzeichen und Symptome
- Anzeichen und Symptome
- Schmerzen, postoperativ
- Radikulopathie
- Chronischer Schmerz
- Verletzungen des Rückenmarks
- Neuralgie, Postzosterschmerz
- Komplexe regionale Schmerzsyndrome
Andere Studien-ID-Nummern
Andere Studien-ID-Nummern
- 19-28757
- UH3NS115631 (US NIH Stipendium/Vertrag)
Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt
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