Funktionelle Konnektivität bei primärer fokaler Dystonie

Nachdem die schriftliche Zustimmung eingeholt wurde, werden alle Probanden einer neurologischen Untersuchung durch einen staatlich geprüften Neurologen unterzogen und führen ein Montreal Cognitive Assessment und ein Edinburgh Handedness Inventory durch. Bei Patienten mit primärer fokaler Dystonie (PFD) wird ihre Dystonie mit häufig verwendeten klinischen Bewertungsskalen für Dystonie unter Verwendung der einheitlichen Dystonie-Bewertungsskala, der Fahn-Marsden-Skala, der globalen Dystonie-Bewertungsskala, der Toronto Western Spasmodic Torticollis-Bewertungsskala-TWSTRS und der Jankovic-Bewertungsskala bewertet für Blepharospasmus. Bei Patienten und Kontrollpersonen werden affektive Symptome anhand der Liebowitz Social Anxiety Scale, der Hospital Anxiety and Depression Scale, der Yale-Brown Obsessive Compulsive Scale und des Beck Depression Inventory bewertet. Klinische Untersuchungen werden vor der Magnetresonanztomographie (MRT) an der University of Colorado Denver und am Denver Veterans Affairs (VA) Hospital Brain Imaging Center auf dem Anschutz Medical Campus durchgeführt. Zustimmung, Prüfung und Beurteilungen im klinischen Maßstab werden voraussichtlich 30-40 Minuten in Anspruch nehmen.

MRT-Scan-Protokoll

MRT-Scans werden mit einer 8-Kanal-Kopfspule und einem 3-Tesla-MR-Scannersystem von General Electric (GE) Signa durchgeführt, das von der FDA für klinische MR-Scans zugelassen ist. Der Hauptforscher und/oder ein Co-Forscher wird bei jeder Scan-Sitzung anwesend sein. Kopfbewegungen werden durch Kissen und passive Rückhaltesysteme minimiert. Die gesamte MRT-Scansitzung dauert etwa 50-60 Minuten, einschließlich Einrichtungszeit und Scanzeit, und umfasst die folgenden MRT-Durchläufe:

1. Anatomische Scans: Zur Bildregistrierung und Normalisierung wird ein hochaufgelöstes 3D-Spoiled-Gradientenecho-T1-gewichtetes Bild (ca. 8 Minuten) erfasst. Das Subjekt ruht einfach, während die Sequenz ausgeführt wird. Ein Diffusions-Tensor-Imaging (DTI)-Scan (~10 Minuten) wird mit einer doppelten Spin-Echo-Diffusions-Echo-Planar-Imaging (EPI)-Sequenz und 32 Diffusionsrichtungen erfasst.
2. Aufgabe im Ruhezustand (~6 min): Das Subjekt bleibt mit geschlossenen Augen bewegungslos und versucht, nicht zu schlafen oder an etwas Bestimmtes zu denken.
3. Motorische Klopfaufgabe (~6 min): Das Subjekt führt eine sequenzielle Fünf-Finger-Fingerklopfsequenz in 30-Sekunden-Blöcken durch, die sich mit 30 Sekunden Ruhe abwechseln. Die Klopfaufgabe wurde entwickelt, um die Leistungsabweichung zwischen und innerhalb von Personen zu minimieren, und wird daher mit einem hörbaren Hinweis getaktet. Während der Ruhebedingung soll die Versuchsperson bewegungslos bleiben und an nichts Besonderes denken. Es wurde gezeigt, dass eine ähnliche motorische Aufgabe bei Patienten mit primärer Dystonie (PD) durchführbar ist und zu einer striatalen Dopaminfreisetzung führt.
4. Wiederholung des funktionellen Magnetic Resonance Imagine (fMRI)-Scans der motorischen Aufgabe (ca. 6 Minuten) – der Proband verwendet die andere Hand, um eine sequenzielle Fingertipp-Aufgabe auszuführen, aber ansonsten ist der Scan mit dem obigen identisch.

Verhaltensbewertungen

1. Tastendrücke während des Scannens von Fingertipp-Aufgaben werden mit einer MRT-kompatiblen Antworteinheit mit fünf Tasten aufgezeichnet.
2. Oberflächenelektromyographische (EMG) Aufzeichnungen werden während Ruhezustands- und motorischen Aufgaben-fMRI-Scans erhalten, um die spontane dystonische motorische Aktivität, Bewegung während der Ruhe und Muskelaktivität während des Klopfens zu beurteilen. Die gleichzeitige EMG-Überwachung wird mit einem EMG-Verstärker durchgeführt, der für die fMRI-Erfassung ausgelegt ist, und mit kleinen EMG-Klebepad-Elektroden, die auf die Haut geklebt werden.