Weibliche Gehirnerschütterung Kopfkühlung

Gehirnerschütterungen sind eine Form der leichten traumatischen Hirnverletzung (mTBI), die zu anhaltenden körperlichen, kognitiven, emotionalen und neuroinflammatorischen Symptomen führen können. Aufgrund von Neuroinflammation nach mTBI wird ein Anstieg der IL-6-Spiegel beobachtet. Nach einer Gehirnerschütterung leiden Frauen häufiger unter Schlafstörungen. Dies kann sich auf die Anzahl der Kopfschmerzen und Stimmungsveränderungen auswirken, die sie erleben. Neue Erkenntnisse deuten darauf hin, dass hormonelle Schwankungen während des Menstruationszyklus die Genesung von Gehirnerschütterungen und die Symptome, insbesondere in der Lutealphase, beeinflussen können.

Kopfkühlung oder lokale kraniale Hypothermie wurde als therapeutische Intervention zur Verringerung von Neuroinflammation und zerebralen Stoffwechselanforderungen nach einer Hirnverletzung untersucht. Es hat sich gezeigt, dass Kopfkühlung die Genesungszeit von Post-Concussion-Symptomen verkürzt und die Schwere von Symptomen wie Schlafstörungen, Stimmungsveränderungen und kognitiven Dysfunktionen sowie den intrakraniellen Druck verringert. Jüngste Forschungen aus unserem Labor haben auch gezeigt, dass selektive Kopfkühlung Depressionssymptome verringert und die Alpha-Wellen-Leistung (gemessen über EEG) erhöht. Die Forschungslücke besteht in der Wirkung, die Kopfkühlung haben könnte, um Gehirnerschütterungssymptome speziell während der Lutealphase des Menstruationszyklus zu mildern.

Zweiunddreißig Frauen im Alter von 18-27 Jahren werden an dieser Studie teilnehmen (N=16 mit akuter Gehirnerschütterung, N=16 gesunde Kontrollen). Beide Probandengruppen werden zufällig in Placebo- und Kopfkühlungsinterventionsgruppen aufgeteilt. Die Studie wird die Dauer eines vorstandardisierten Menstruationszyklus (28 Tage) umfassen. Die Interventionsgruppe erhält eine 30-minütige Kopfkühlungsbehandlung, 5 Tage pro Woche (Montag-Freitag), während die Placebogruppe angewiesen wird, normale tägliche Aktivitäten ohne Intervention fortzusetzen. Die Teilnehmer werden gebeten, am Tag 1 und Tag 28 eine Blutprobe abzugeben, die auf die Serumkonzentration von Interleukin-6 (IL-6), einem neuroinflammatorischen Biomarker, analysiert wird. Außerdem werden die Teilnehmer am Tag 1 und Tag 28 eine kurze kognitive Testbatterie absolvieren, die umfasst: die Psychomotor Vigilance Task (PVT), die Dual 2-Back und die Stroop Task; sowie eine kurze psychologische Testbatterie, die umfasst: Beck's Depression Inventory-Fast Screen (BDI-fs), Hamilton Anxiety Rating Scale (HAM-A) und den Penn State Worry Questionnaire (PSWQ). Während der 28-tägigen Studiendauer werden die Teilnehmer gebeten, ihren täglichen Schlaf mit der kostenlosen App Consensus Sleep Diary (CSD) aufzuzeichnen, ihren täglichen Menstruationszyklus und Symptome mit der kostenlosen App Clue aufzuzeichnen und ihre täglichen Gehirnerschütterungssymptome mit einem anonymisierten Qualtrics-Survey-Format Post-Concussion Symptom Scale (PCSS) aufzuzeichnen.

Besuch 1 findet am Tag 1 der Studie statt. Den Teilnehmern wird empfohlen, mindestens 30 Minuten vor ihrem Besuch auf Essen, Wasser oder Zähneputzen zu verzichten. Zu diesem Zeitpunkt werden die Teilnehmer zufällig der Kontroll- oder Interventionsgruppe zugeteilt.

Die Teilnehmer werden gebeten, eine Blutprobe abzugeben, die von einer registrierten Krankenschwester abgenommen wird. Diese Methode erfordert, dass den Teilnehmern 5,0 ml Blut abgenommen werden. Die Proben werden dann sofort in einer markierten Gefriereinheit gelagert.

Als nächstes werden die Teilnehmer gebeten, einen schriftlichen Anamnesebogen und einen Demografiebogen auszufüllen sowie die folgenden psychologischen Fragebögen: Beck's Depression Inventory-Fast Screen (BDI-fs), Hamilton Anxiety Rating Scale (HAM-A) und den Penn State Worry Questionnaire (PSWQ). Danach absolviert die Testperson eine computerbasierte kognitive Testbatterie, die umfasst: die Psychomotor Vigilance Task (PVT), die Dual 2-Back und die Stroop Task. Diese Aktionen werden nur beim ersten Besuch (Besuch 1) und beim letzten Besuch (Besuch 2 für die Kontrollgruppe oder Besuch 20 für die Interventionsgruppe) durchgeführt.

Die Testpersonen werden auch während ihres ersten Besuchs die Post-Concussion Symptom Scale (PCSS) ausfüllen und dies täglich bis zum letzten Besuch über einen anonymisierten Qualtrics-Survey fortsetzen. In dieser täglichen Umfrage geben die Teilnehmer ihre zugewiesene Teilnehmeridentifikationsnummer an, jedoch nicht ihren Namen oder andere identifizierende Informationen.

Der Teilnehmer wird dann über die Consensus Sleep Diary (CSD)-App und die Clue-App informiert. Sie erstellen für jede App ein anonymisiertes Konto, auf das das Studienteam zum Zweck der Datenerfassung Zugriff hat. Teilnehmer können die Anwendung auf ihrem Gerät herunterladen oder einen persönlichen Computer verwenden, um auf die Anwendungen zuzugreifen und ihren täglichen Schlaf sowie ihren Menstruationszyklus und Symptome zu verfolgen.

Teilnehmer, die der Kontrollgruppe zugeteilt sind, sind zu diesem Zeitpunkt mit Besuch 1 fertig. Teilnehmer in der Kopfkühlungsbedingung (Interventionsgruppe) absolvieren eine 30-minütige Sitzung, während sie in einem ruhigen, gedämpft beleuchteten Raum sitzen, beruhigenden Naturgeräuschen lauschen und eine Welkins Arctic Cooling Cap V1.30 tragen. Die Kappe wird bei Raumtemperatur aufgesetzt und auf dem Kopf platziert, mit verstellbaren Klettverschlüssen gesichert; sie enthält kein Kinnband. Eine Kühlmittelleitung verbindet die Kappe mit dem Kühlsystem, das, wenn aktiviert, gekühltes Kühlmittel durch die Kappe zirkulieren lässt. Die Temperatur der Kappe sinkt von Raumtemperatur auf 33,0°F innerhalb von etwa 2-3 Minuten. Die Kappe bleibt trocken und erzeugt während der Verwendung keine Kondensation. Pilottests haben gezeigt, dass die Kappe im Allgemeinen bequem ist, aber wenn ein Teilnehmer über Unbehagen berichtet, wird die Kappe sofort entfernt und angepasst. Sitzungen können auch auf Wunsch des Teilnehmers beendet werden. Die Teilnehmer werden angewiesen, wach zu bleiben, Bildschirme zu vermeiden und sich so weit wie möglich zu entspannen.

Die Gesamtdauer des ersten Besuchs beträgt etwa 45 Minuten für die Kontrollgruppe und 75 Minuten für die Interventionsgruppe.

Besuch 2 -19; die Interventionsgruppe kommt jeden Montag bis Freitag für 30 Minuten Kopfkühlung (wie oben erklärt). Das sind insgesamt 20 Besuche über einen Zeitraum von 28 Tagen.

Die Kontrollgruppe führt während dieser Zeit ihr normales tägliches Leben fort. Der nächste Besuch der Kontrollgruppe, der ihr Besuch 2 und letzter Besuch sein wird, findet gleichzeitig mit dem letzten Besuch der Interventionsgruppe statt. Das heißt, 28 Tage (4 Wochen) oder ein Standard-Menstruationszyklus nach Besuch 1.

Daher ist Besuch 2 für die Kontrolle derselbe wie Besuch 20 für die Interventionsgruppe und findet 28 Tage nach Besuch 1 statt. Dieser Besuch ist für beide Gruppen derselbe wie Besuch 1, jedoch wird an diesem Tag keiner Gruppe eine Kopfkühlung verabreicht. Daher dauert dieser letzte Besuch für alle etwa 25 Minuten.