Un sistema de magnetrodo atómico a temperatura ambiente para telemetría de ataques epilépticos
Desarrollo de un sistema de magnetrodo atómico a temperatura ambiente para telemetría de ataques epilépticos
Este estudio se realiza para ayudar a los científicos a aprender sobre el uso de un dispositivo llamado magnetómetro atómico. El dispositivo utiliza sensores llamados magnetómetros de bombeo óptico (OPM) que funcionan a temperatura ambiente. Esta investigación comparará la aplicación de imágenes cerebrales no invasivas de los sensores OPM con la actual técnica de sensor criogénico basada en SQUID utilizada en la magnetoencefalografía convencional (MEG).
Este estudio se lleva a cabo en conjunto con el Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Colorado Boulder.
Descripción general del estudio
Estado
Condiciones
Intervención / Tratamiento
Descripción detallada
Los investigadores de UC Boulder tienen un programa activo para desarrollar sensores de magnetómetro de bombeo óptico (OPM) de "escala de chip", que combinan una alta sensibilidad con un funcionamiento de bajo consumo, bajo costo y tamaño pequeño. Estos sensores son una alternativa atractiva a los magnetómetros del dispositivo de interferencia cuántica superconductora (SQUID) por las razones que se describen a continuación, pero aún no se han verificado en gran medida para su uso en aplicaciones biomagnéticas. Si bien se pueden realizar pruebas considerables sin el uso de humanos, las pruebas en humanos se consideran esenciales para fomentar la aceptación de esta tecnología por parte de la comunidad de investigación biomagnética y, más ampliamente, por la comunidad médica.
El objetivo de esta investigación es evaluar y validar qué tan bien funcionan los nuevos tipos de sensores para la obtención de imágenes cerebrales no invasivas y optimizar y mejorar su rendimiento para la obtención de imágenes. El objetivo es demostrar que estos sensores no solo son más económicos y fáciles de usar, sino que también mejoran la calidad de la señal. Específicamente en este proyecto, los OPM pueden demostrar su utilidad para la telemetría, lo que significa que, en principio, son posibles mediciones a largo plazo durante varios días. Esto es importante, ya que estas imágenes no invasivas con estos sensores OPM podrían reemplazar las imágenes invasivas con electrodos implantados (electrocoticografía (EcoG) para el mapeo prequirúrgico de ataques epilépticos. El proyecto propone comparar el uso de los sensores OPM y SQUID durante el registro de la actividad cerebral espontánea y evocada en voluntarios humanos sanos y en pacientes con epilepsia intratable. Dos objetivos: (1) mostrar que el paciente puede moverse con un área confinada durante las mediciones (esto actualmente no es posible con los sistemas MEG rígidos) y (2) mostrar que las imágenes pueden generarse con una resolución espacial equivalente a la interna electrodos
Tipo de estudio
Inscripción (Estimado)
Fase
- No aplica
Contactos y Ubicaciones
Estudio Contacto
- Nombre: Isabelle Buard, PhD
- Número de teléfono: 303-724-5973
- Correo electrónico: Isabelle.Buard@cuanschutz.edu
Copia de seguridad de contactos de estudio
- Nombre: Lucas Lattanzio, BA
- Número de teléfono: 303-724-2205
- Correo electrónico: Lucas.Lattanzio@CUAnschutz.edu
Ubicaciones de estudio
-
-
Colorado
-
Aurora, Colorado, Estados Unidos, 80045
- Reclutamiento
- University of Colorado School of Medicine - Anschutz Medical Campus
-
Contacto:
- Isabelle Buard, PhD
- Número de teléfono: 303-724-5973
- Correo electrónico: Isabelle.Buard@cuanschutz.edu
-
Investigador principal:
- Isabelle Buard, PhD
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Criterios de participación
Criterio de elegibilidad
Edades elegibles para estudiar
Acepta Voluntarios Saludables
Descripción
Criterios de inclusión:
- Proyecto A: Cualquier sujeto adulto, que tenga al menos dieciocho (18 - 70) años.
- Proyecto B: Cualquier paciente clínico remitido a nosotros a través del programa clínico MEG, y que tenga al menos dieciocho (18 - 70) años.
Criterio de exclusión:
- SOLO aplicable al Proyecto A: tener antecedentes de trastornos neurológicos (por ejemplo, epilepsia, enfermedad de Parkinson, enfermedad de Alzheimer, autismo, etc.).
- AMBOS proyectos: tienen grandes cantidades de metal u otros componentes que producen campos magnéticos presentes en su cuerpo o fuera de su cuerpo cerca del sitio de medición, que son necesarios para el funcionamiento normal (por ejemplo, implantes metálicos, marcapasos, audífonos, aparatos ortopédicos, etc.) . No hay daño al sujeto con metal, perturba la lectura del sensor. No se excluyen los empastes dentales.
- AMBOS proyectos: mujeres embarazadas.
- SOLAMENTE aplicable al Proyecto A: no se siente cómodo permaneciendo inmóvil durante el tiempo de la grabación.
- AMBOS proyectos: no pueden ofrecer un consentimiento informado independiente para la participación en el estudio.
Plan de estudios
¿Cómo está diseñado el estudio?
Detalles de diseño
- Propósito principal: Diagnóstico
- Asignación: No aleatorizado
- Modelo Intervencionista: Asignación de un solo grupo
- Enmascaramiento: Ninguno (etiqueta abierta)
Armas e Intervenciones
Grupo de participantes/brazo |
Intervención / Tratamiento |
|---|---|
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Experimental: adultos sanos
Cualquier adulto, que tenga al menos dieciocho (18-70) años.
|
Los sensores de magnetómetros de bombeo óptico (OPM), que se basan en el sondeo óptico de átomos alcalinos en fase de vapor a temperatura ambiente (o ligeramente superior), han demostrado recientemente niveles de sensibilidad comparables con los magnetómetros SQUID en el laboratorio.
Estos sensores no requieren refrigeración y pueden fabricarse potencialmente a un costo mucho menor que los SQUID.
A fines de la década de 1990, varios grupos de todo el mundo comenzaron a utilizar magnetómetros de bombeo óptico para aplicaciones biomagnéticas, primero para medir campos magnéticos cardíacos y, más recientemente, para medir campos cerebrales.
Los sensores magnéticos basados en dispositivos de interferencia cuántica superconductores (SQUID) han sido el sensor dominante en el campo de la magnetoencefalografía desde su nacimiento a principios de la década de 1970.
Los SQUID tienen una sensibilidad excepcional para permitir la detección de estas señales muy débiles.
Los dispositivos MEG actuales aprobados por la FDA contienen gas helio líquido en un recipiente grande que se monta sobre la cabeza del sujeto
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Experimental: Pacientes con epilepsia intratable
Cualquier paciente clínico remitido a nosotros a través del programa clínico MEG, y que tenga al menos dieciocho (18-70) años.
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Los sensores de magnetómetros de bombeo óptico (OPM), que se basan en el sondeo óptico de átomos alcalinos en fase de vapor a temperatura ambiente (o ligeramente superior), han demostrado recientemente niveles de sensibilidad comparables con los magnetómetros SQUID en el laboratorio.
Estos sensores no requieren refrigeración y pueden fabricarse potencialmente a un costo mucho menor que los SQUID.
A fines de la década de 1990, varios grupos de todo el mundo comenzaron a utilizar magnetómetros de bombeo óptico para aplicaciones biomagnéticas, primero para medir campos magnéticos cardíacos y, más recientemente, para medir campos cerebrales.
Los sensores magnéticos basados en dispositivos de interferencia cuántica superconductores (SQUID) han sido el sensor dominante en el campo de la magnetoencefalografía desde su nacimiento a principios de la década de 1970.
Los SQUID tienen una sensibilidad excepcional para permitir la detección de estas señales muy débiles.
Los dispositivos MEG actuales aprobados por la FDA contienen gas helio líquido en un recipiente grande que se monta sobre la cabeza del sujeto
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¿Qué mide el estudio?
Medidas de resultado primarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
|---|---|---|
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MEG evocado e inducido con sensores OPM y SQUID en controles sanos
Periodo de tiempo: 1 día (durante el escáner cerebral)
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compare nuestros propios hallazgos y los publicados relacionados con la actividad cerebral sensorial evocada usando SQUID con los resultados obtenidos con OPM usando el mismo paradigma y entorno.
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1 día (durante el escáner cerebral)
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MEG espontáneo con sensores OPM y SQUID en pacientes con epilepsia
Periodo de tiempo: 1 día (durante el escáner cerebral)
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Compare los hallazgos clínicos relacionados con la localización de la actividad de picos interictales obtenidos durante los registros SQUID como parte de nuestro programa clínico con los resultados de la recopilación de datos de OPM en los mismos pacientes.
|
1 día (durante el escáner cerebral)
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Colaboradores e Investigadores
Patrocinador
Colaboradores
Fechas de registro del estudio
Fechas importantes del estudio
Inicio del estudio (Actual)
Finalización primaria (Estimado)
Finalización del estudio (Estimado)
Fechas de registro del estudio
Enviado por primera vez
Primero enviado que cumplió con los criterios de control de calidad
Publicado por primera vez (Actual)
Actualizaciones de registros de estudio
Última actualización publicada (Estimado)
Última actualización enviada que cumplió con los criterios de control de calidad
Última verificación
Más información
Términos relacionados con este estudio
Términos MeSH relevantes adicionales
Otros números de identificación del estudio
- 19-2363
Plan de datos de participantes individuales (IPD)
¿Planea compartir datos de participantes individuales (IPD)?
Información sobre medicamentos y dispositivos, documentos del estudio
Estudia un producto farmacéutico regulado por la FDA de EE. UU.
Estudia un producto de dispositivo regulado por la FDA de EE. UU.
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