Adaptive Neurostimulation zur Wiederherstellung des Schlafs bei der Parkinson-Krankheit (Ziel 2)

In unserer früheren Arbeit untersuchten wir die Verwendung von lokalen Feldpotentialen (LFP), die von STN-DBS-Elektroden aufgezeichnet wurden, um einzigartige spektrale Muster in der STN-Oszillationsaktivität zu identifizieren, die mit unterschiedlichen Schlafzyklen korrelieren, was einen Einblick in Schlafdysregulation bietet und die Vorstellung stützt, dass Biomarker aus STN-aufgezeichneter LFP könnte verwendet werden, um bestimmte Schlafstadien zu identifizieren. Ziel 1 dieser Studie, ClinicalTrials.gov ID: NCT04620551, charakterisierte die Beziehung zwischen aberranter STN-Aktivität (über LFP) und Schlafdysregulation bei PD durch Aufzeichnung und Analyse von drei aufeinanderfolgenden Nächten mit STN-LFP und gleichzeitiger PSG. Während der dritten Nacht sammelten wir Schlafaufzeichnungen, während wir eine unterschwellige Stimulation abgaben, um zu beurteilen, wie sich die Stimulation auf die Dauer und Übergänge der Schlafphasen auswirkt. Diese Daten flossen direkt in die Entwicklung und Optimierung eines adaptiven Stimulationsalgorithmus ein.

Die aktuelle Studie wird die Wirksamkeit des adaptiven Stimulationsalgorithmus bewerten und die Arbeitshypothese testen, dass die Modulation von STN während des Nachtschlafs das Schlafverhalten normalisiert, indem sie abweichende Signalübertragung im Schlafnetzwerk ausgleicht. Die Ermittler werden subjektive Bewertungen, 3-wöchige Aktigraphie und nächtliche PSG bei 20 PD-Probanden 3 Monate nach der DBS-Implantation verwenden, einem Zeitpunkt, an dem DBS und Medikation therapeutisch für motorische PD-Symptome optimiert wurden. Die Forscher werden die chronische Open-Loop-Stimulation mit der adaptiven Stimulation und mit einer Kontrollgruppe ohne Stimulation vergleichen. Alle Probanden werden jeden der 3 Zustände erfahren (ein Zustand pro Woche; OFF-Stim, ON-Stim-Adaptive, ON-Stim-Offen), jedoch wird die Reihenfolge, in der jeder Proband einem Zustand zugewiesen wird, randomisiert, während a erhalten bleibt ausgewogenes Verhältnis von Gruppeneinsätzen. Die Ermittler überwachen die Schlafarchitektur und -qualität in allen Gruppen für 3 Wochen vor der DBS-Operation und dann 3 Monate nach der DBS-Operation, indem sie zu Hause Aktigraphie verwenden. Die Probanden werden in Bezug auf die Gruppenzuordnung verblindet, um die Voreingenommenheit des Probanden zu mindern, die vom Forschungs-Host-PC festgelegt wird, wenn ein Proband die Aufzeichnungssequenz initiiert.

Die Begründung für dieses Ziel ist (1) eine therapeutische Intervention für das belastende nicht-motorische Symptom der Schlafstörung bei PD zu validieren und (2) eine kritische Lücke in unserem Verständnis des Beitrags von STN-DBS zur Verbesserung des Schlafes zu schließen. Wachstörungen bei PD. Die Erfassung dieser Daten wird das Verständnis der Rolle von Basalganglien, insbesondere von STN, bei der Hämostase im Schlaf bei Parkinson verbessern. Wir erwarten, dass STN-DBS die Schlaf-Wach-Parameter sowohl in den PSG- als auch in den Aktigraphie-Aufzeichnungen verbessern wird, aber dass die adaptive Stimulation, die auf Biomarker im Schlafstadium abzielt, den Schlaf weiter optimieren und diese nicht-motorische Belastung bei Parkinson lindern wird. Insbesondere sagen wir voraus, dass adaptives STN-DBS während des Schlafs mehr als chronisches Open-Loop-STN-DBS den nicht konsolidierten Schlaf verringert, die Häufigkeit des Aufwachens verringert, den Prozentsatz der im REM-Schlaf verbrachten Zeit erhöht, die Tagesmüdigkeit verringert und das subjektive Erleben von Ruhe und Schlaf erhöht Qualität.