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Mecanismos farmacológicos del ultrasonido focalizado de baja intensidad para la neuroplasticidad de la corteza motora (LIFUS-Pharma)

30 de julio de 2025 actualizado por: Robert Chen, University Health Network, Toronto
El ultrasonido focalizado de baja intensidad (LIFUS) ha demostrado ser una técnica de estimulación cerebral no invasiva eficaz y segura, capaz de alcanzar una mayor profundidad cerebral y una mayor resolución espacial que otras herramientas de estimulación cerebral. Su uso como herramienta clínica potencial para el tratamiento de trastornos neurológicos depende de la comprensión de sus mecanismos de acción. Aunque se ha demostrado que induce cambios inmediatos (en línea) y prolongados (fuera de línea) en la plasticidad de la corteza motora, los investigadores no han estudiado sus efectos sobre los receptores de neurotransmisores y los canales iónicos responsables de la señalización neuronal en humanos. El propósito de este estudio es explorar los efectos de la estimulación LIFUS en línea y fuera de línea junto con la administración de varios fármacos activos en el cerebro, para dilucidar los efectos de esta técnica en receptores y canales corticales específicos. Se reclutarán 20 sujetos sanos y examinados para participar en 5 sesiones en el laboratorio. Cada sesión representará la administración doble ciego de cuatro agentes farmacológicos conocidos y estudiados que inducen de forma segura cambios en la corteza motora, así como un placebo. Los investigadores utilizarán carbamazepina (bloqueador de los canales de sodio), lorazepam (modulador alostérico positivo GABAA), nimodipina (bloqueador de los canales de calcio) y dextrometorfano (antagonista del receptor de glutamato N-metil-D-aspartato). Se registrarán medidas de estimulación magnética transcraneal (TMS) de pulso único y emparejado para LIFUS en línea antes y después de la intervención farmacológica, y la inducción de LIFUS fuera de línea durante el placebo se comparará con su inducción después de las diversas intervenciones farmacológicas. Los investigadores predicen que debido a los efectos diferenciales de LIFUS en línea y fuera de línea en los parámetros motores, los mecanismos en los que altera los receptores y canales de interés también se modularán de manera diferente.

Descripción general del estudio

Estado

Activo, no reclutando

Condiciones

Intervención / Tratamiento

Descripción detallada

En el estudio actual, los investigadores tienen como objetivo describir cómo los receptores de neurotransmisores y los canales iónicos comunes en el cerebro, en particular la corteza motora, están involucrados dinámicamente en los mecanismos generados por LIFUS. Mediante la modulación selectiva de la actividad de estos receptores y canales con fármacos previamente estudiados y conocidos, se puede determinar empíricamente cómo los componentes comunes de la propagación de la señal y la neuroplasticidad prolongada se ven afectados por las ondas de sonicación inducidas por LIFUS. Esto se hará a través del registro de referencia de la neuroplasticidad inducida por FUS y luego se comparará dentro del sujeto con la neuroplasticidad inducida por FUS después de la administración de agentes farmacológicos de interés. La administración doble ciego aleatoria de cuatro medicamentos y un placebo garantizará que los resultados sean precisos y reducirá cualquier efecto de expectativa. Se prevé que el FUS en línea dará lugar a una reducción de la excitación motora y un aumento de la inhibición intracortical, y el FUS fuera de línea dará lugar a un aumento de la excitación motora, un aumento de la facilitación intracortical y una reducción de la inhibición intracortical. Se predice que los medicamentos de interés replicarán de manera similar el trabajo anterior; es decir, la carbamazepina, el lorazepam, el dextrometorfano y la nimodipina reducirán la excitación cortical y aumentarán la inhibición intracortical en comparación con el placebo. Se predice que la carbamazepina, el lorazepam, la nimodipina y el dextrometorfano reducirán aún más la excitación motora junto con FUS en línea de manera aditiva, en comparación con el placebo. Se predice que la carbamazepina no tendrá ningún efecto sobre los efectos prolongados de FUS fuera de línea en la corteza motora, pero que lorazepam, nimodipina y dextrometorfano interferirán con los efectos fuera de línea de FUS en la corteza motora, en comparación con el placebo.

Tipo de estudio

Intervencionista

Inscripción (Estimado)

20

Fase

  • Fase temprana 1

Contactos y Ubicaciones

Esta sección proporciona los datos de contacto de quienes realizan el estudio e información sobre dónde se lleva a cabo este estudio.

Ubicaciones de estudio

  • Canadá
    • Ontario
      • Toronto, Ontario, Canadá, M5T 2S8
        • Toronto Western Hospital

Criterios de participación

Los investigadores buscan personas que se ajusten a una determinada descripción, denominada criterio de elegibilidad. Algunos ejemplos de estos criterios son el estado de salud general de una persona o tratamientos previos.

Criterio de elegibilidad

Edades elegibles para estudiar

18 años a 65 años (Adulto, Adulto Mayor)

Acepta Voluntarios Saludables

Sí

Descripción

Criterios de inclusión:

  • Se incluirán en el reclutamiento sujetos sanos diestros de entre 18 y 65 años.

Criterio de exclusión:

  • Diagnosticado con algún trastorno de la marcha o postural.
  • Enfermedad o trastorno neurológico importante
  • Trastorno musculoesquelético o nervioso importante, o trastorno de manos, muñecas y extremidades superiores
  • Antecedentes de accidente cerebrovascular o convulsiones
  • Diagnosticado con demencia
  • Diagnosticado con miastenia gravis o glaucoma agudo de ángulo estrecho
  • Tiene implante(s) intracraneal(es) o dispositivo(s)
  • Tiene un marcapasos cardíaco implantado o un desfibrilador automático implantable (DCI)
  • Presencia de metal implantado en el cuerpo que está contraindicado en TMS
  • Consumo de cafeína o chocolate 1-2 horas antes de las sesiones de estudio
  • Consumo de jugo de toronja 24 horas antes de las sesiones de estudio
  • Consumo de alcohol 24 horas antes de las sesiones de estudio
  • El embarazo*
  • Depresión mayor/trastorno psiquiátrico que, en opinión del investigador, afectará la comprensión del paciente de los procedimientos del estudio y la voluntad de cumplir con todos los procedimientos durante el curso del estudio
  • Uso regular de medicamentos activos en el SNC o bloqueadores de los canales de calcio durante o hasta 2 semanas antes de participar en el estudio**
  • Toma antipsicóticos, marihuana u otras drogas recreativas (incluido el tabaco) que afectan el sistema nervioso
  • Enfermedad o infección cardiaca, hematopoyética, hepática o renal importante
  • hipertensión tratada
  • Hipersensibilidad a las benzodiazepinas
  • Hipersensibilidad a los bloqueadores de los canales de calcio
  • Hipersensibilidad a los antitusivos
  • Hipersensibilidad a los anticonvulsivos
  • Uso regular de andrógenos, antibióticos, antifúngicos, antivirales, medicamentos cardiovasculares/gastrointestinales, relajantes musculares e inhibidores de la agregación plaquetaria durante o hasta 2 semanas antes de participar en el estudio

Plan de estudios

Esta sección proporciona detalles del plan de estudio, incluido cómo está diseñado el estudio y qué mide el estudio.

¿Cómo está diseñado el estudio?

Detalles de diseño

  • Propósito principal: Ciencia básica
  • Asignación: N / A
  • Modelo Intervencionista: Asignación de un solo grupo
  • Enmascaramiento: Ninguno (etiqueta abierta)

Armas e Intervenciones

Grupo de participantes/brazo
Intervención / Tratamiento
Experimental: LIFUS
Ultrasonido Focalizado de Baja Intensidad.
Droga: Carbamazepina
600 mg reconstituidos como una sola tableta. Administrado una vez
Otros nombres:
  • Tegretol
Droga: Lorazepam
2,5 mg mg reconstituidos en una sola tableta. Administrado una vez
Otros nombres:
  • Ativán
Droga: Dextrometorfano
150 mgmg reconstituidos como una sola tableta. Administrado una vez
Otros nombres:
  • Robitussin
Droga: Nimodipina
30 mg reconstituidos como una sola tableta. Administrado una vez
Otros nombres:
  • Nimotop
Droga: Placebo
Administrado una vez
Otros nombres:
  • Azúcar

¿Qué mide el estudio?

Medidas de resultado primarias

Medida de resultado
Medida Descripción
Periodo de tiempo
Potencial evocado motor
Periodo de tiempo: 2 años
1 mV pico a pico MEP (potencial evocado motor), definido como la intensidad de estimulación TMS promedio requerida para provocar una respuesta EMG de 1 mV en el músculo de la mano derecha. Compararemos las intensidades requeridas para provocar esta respuesta dentro de todas nuestras intervenciones farmacológicas y FUS, en comparación con nuestra intervención FUS simulada/placebo.
2 años
Umbral del motor en reposo
Periodo de tiempo: 2 años
• El umbral motor en reposo (RMT) se define como la intensidad de estímulo mínima que provoca un MEP mayor o igual a 50 microvoltios en al menos 5 de 10 intentos en el FDI derecho relajado. Compararemos la RMT requerida para obtener esta respuesta dentro de todas nuestras intervenciones farmacológicas y FUS, en comparación con nuestra intervención FUS simulada/placebo.
2 años
Curva de Reclutamiento
Periodo de tiempo: 2 años
• La curva de reclutamiento de MEP es una curva de dosis-respuesta para evaluar los efectos de la intensidad de la estimulación TMS en el MEP registrado. La estimulación TMS comienza en niveles inferiores a RMT (80-90 %) y aumenta en incrementos del 10 %. Durante esto, la respuesta MEP se registra desde el FDI derecho, y luego se puede crear un gráfico ajustando puntos de datos en una curva sigmoidal. Las curvas de reclutamiento se compararán entre FUS simulado y real, y entre nuestras diversas intervenciones farmacológicas para observar cambios en la activación de las neuronas corticales.
2 años
Inhibición intracortical de intervalo corto
Periodo de tiempo: 2 años
• La inhibición intracortical de intervalo corto (SICI) se obtendrá en un músculo FDI derecho relajado usando TMS de pulso emparejado. SICI implica un estímulo de condicionamiento subumbral (CS) al 80% de RMT seguido de un estímulo de prueba supraumbral (TS) a una intensidad capaz de evocar un MEP promedio de ~ 1 mV, en un intervalo interestímulo de 2 ms. La magnitud de SICI estará indexada por la relación entre la amplitud media del MEP condicionado y la amplitud media del MEP no condicionado. Una relación inferior a 1 indica mayor inhibición y menor facilitación.
2 años
Facilitación intracortical
Periodo de tiempo: 2 años
• La facilitación intracortical (ICF) se obtendrá en un músculo FDI derecho relajado usando TMS de pulso emparejado. ICF implica un estímulo de condicionamiento subumbral (CS) al 80% de RMT seguido de un estímulo de prueba supraumbral (TS) a una intensidad capaz de evocar un MEP promedio de ~ 1 mV, en un intervalo entre estímulos de 10 ms. La magnitud de ICF se indexará por la relación entre la amplitud media del MEP condicionado y la amplitud media del MEP no condicionado. Una relación superior a 1 indica mayor facilitación y menor inhibición.
2 años

Colaboradores e Investigadores

Aquí es donde encontrará personas y organizaciones involucradas en este estudio.

Patrocinador

University Health Network, Toronto

Investigadores

  • Investigador principal: Robert Chen, MBBS, University Health Network, Toronto

Fechas de registro del estudio

Estas fechas rastrean el progreso del registro del estudio y los envíos de resultados resumidos a ClinicalTrials.gov. Los registros del estudio y los resultados informados son revisados ​​por la Biblioteca Nacional de Medicina (NLM) para asegurarse de que cumplan con los estándares de control de calidad específicos antes de publicarlos en el sitio web público.

Fechas importantes del estudio

Inicio del estudio (Actual)

25 de mayo de 2021

Finalización primaria (Actual)

10 de julio de 2022

Finalización del estudio (Estimado)

1 de mayo de 2026

Fechas de registro del estudio

Enviado por primera vez

25 de mayo de 2021

Primero enviado que cumplió con los criterios de control de calidad

10 de junio de 2021

Publicado por primera vez (Actual)

11 de junio de 2021

Actualizaciones de registros de estudio

Última actualización publicada (Actual)

3 de agosto de 2025

Última actualización enviada que cumplió con los criterios de control de calidad

30 de julio de 2025

Última verificación

1 de julio de 2025

Más información

Términos relacionados con este estudio

Términos MeSH relevantes adicionales

Otros números de identificación del estudio

  • YS609220

Plan de datos de participantes individuales (IPD)

¿Planea compartir datos de participantes individuales (IPD)?

NO

Información sobre medicamentos y dispositivos, documentos del estudio

Estudia un producto farmacéutico regulado por la FDA de EE. UU.

No

Estudia un producto de dispositivo regulado por la FDA de EE. UU.

No

producto fabricado y exportado desde los EE. UU.

No

Esta información se obtuvo directamente del sitio web clinicaltrials.gov sin cambios. Si tiene alguna solicitud para cambiar, eliminar o actualizar los detalles de su estudio, comuníquese con register@clinicaltrials.gov. Tan pronto como se implemente un cambio en clinicaltrials.gov, también se actualizará automáticamente en nuestro sitio web. .

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