Kortikaalinen stimulaatio Parkinsonin tautipotilaiden mieliala- ja käyttäytymisoireiden hoitoon (PC+S_PFC)
Kortikaalinen stimulaatio Parkinsonin taudin mieliala- ja käyttäytymisoireiden hoitoon
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Ehdot
Yksityiskohtainen kuvaus
Masennus, ahdistuneisuus ja impulssikontrollihäiriöt ovat Parkinsonin taudin (PD) merkittävimpiä neuropsykiatrisia oireita, jotka vaikuttavat suuresti potilaiden ja hoitajien elämänlaatuun. Näiden oireiden taustalla oleva hermokorrelaatti on kuitenkin edelleen suurelta osin tuntematon, mikä estää kattavan hoidon kehittämisen näihin oireisiin.
Tämän tutkimuksen tavoitteena on 1) määrittää ei-motoristen oireiden hermokorrelaatit, 2) määrittää, kuinka aivokuoren stimulaatio voi vähentää näitä oireita ja normalisoida epänormaalit aivosignaalit, 3) kehittää suljetun silmukan stimulaatioparadigmoja ja 4) opettaa potilaille, kuinka vapaaehtoisesti moduloimaan epänormaaleja aivojen signaaleja.
Kymmenen PD-potilasta, joille tehdään syväaivoleikkaus (DBS) implantaatio ja joilla on diagnosoitu lievä tai kohtalainen mielialahäiriö ja/tai impulsiivinen käyttäytyminen, otetaan mukaan tähän tutkimukseen. Motoristen oireiden hoitoon käytettävän tavallisen terapeuttisen DBS-elektrodin lisäksi joustava elektrodi asetetaan prefrontaalisen aivokuoren päälle. Molemmat elektrodit liitetään Medtronic Activa PC+S -pulssigeneraattoriin (ja Medtronic Summit RC+S -pulssigeneraattoriin korvaavina), tutkimuslaitteisiin, jotka mahdollistavat terapeuttisen stimulaation ja kroonisten aivotallenteiden. Klinikallamme tai potilaan kodissa aivosignaaleja tallennetaan useissa kohdissa, jopa 2 vuotta implantaation jälkeen, kun potilaat lepäävät tai suorittavat tunne-/kognitiotehtäviä. Oireet arvioidaan käyttämällä validoituja kyselylomakkeita ja tehtäviä, jotta voidaan tunnistaa ei-motoristen oireiden neurofysiologiset korrelaatiot. Mukana on myös valinnainen unitutkimus aivojen fysiologian ymmärtämiseksi paremmin. Tämän jälkeen tutkijat tutkivat aivokuoren stimulaation vaikutusta sekä oireiden vakavuusasteeseen että aivosignaaleihin, jotka voivat liittyä oireiden ilmenemiseen. Näitä signaaleja käytetään sitten toteuttamaan suljetun silmukan ohjattua aivokuoren stimulaatiota ja neuropalauteohjattuja strategioita.
Opintotyyppi
Ilmoittautuminen (Todellinen)
Vaihe
- Ei sovellettavissa
Yhteystiedot ja paikat
Opiskelupaikat
-
-
California
-
San Francisco, California, Yhdysvallat, 94115
- UCSF Surgical Movement Disorders Center
-
-
Osallistumiskriteerit
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Kuvaus
Sisällyttämiskriteerit:
- Kyky antaa tietoinen suostumus tutkimukseen
- Ikä 30-75
- Parkinsonin taudin diagnoosi liikehäiriöiden erikoislääkärin toimesta
- Liikehäiriön oireet, jotka ovat riittävän vakavia parhaan lääketieteellisen hoidon yhteydessä, jotta syväaivostimulaattorien kirurginen implantointi on perusteltua kliinisten standardikriteerien mukaisesti
- UPDRS-III:n pisteytyksen mukaan lääkitys on 20–80 ja lähtötason UPDRS-III:n lääkityspistemäärä parantui vähintään 30 % verrattuna lähtötilanteeseen ilman lääkitystä.
TAI potilaat, joilla on vapina hallitseva PD (vapina pistemäärä vähintään 2 UPDRS-III-alapisteessä vapinalle), hoitoresistenttejä, joilla on merkittävä toimintavamma maksimaalisesta lääkehoidosta huolimatta TAI potilaat, jotka eivät siedä lääkkeitä, jotka aiheuttavat merkittävän toimintakyvyn vamman
Sinulla on yksi tai useampi lievä tai kohtalainen mieliala tai impulsiivinen käyttäytyminen, kuten seuraavat:
- masennus (BDI>=13)
- ahdistus (BAI >=7)
- impulsiivinen käyttäytyminen, joka on osoitettu positiivisella pistemäärällä QUIP-A:ssa (Questionnaire for Impulsive-Compulsive disorders in Parkinson's Disease) tai kliinisen haastattelun tai informantin raportin perusteella
- Mielialan tai käyttäytymisen oireiden vaihtelut, jotka vastaavat vähintään 30 %:n parannusta ei-motorisissa oireissa, kun verrataan visuaalisen analogisen asteikon (VAS) pisteitä lääkityksen päällä ja pois päältä -tilassa
- Vakaat Parkinson-lääkkeiden annokset vähintään 30 päivän ajan ennen lähtötilanteen arviointia.
Poissulkemiskriteerit:
- Raskaus tai imetys
- magneettikuvaus, jossa kortikaalinen surkastuminen ei ole suhteessa ikään
- MRI, jossa näkyy fokaalisia aivovaurioita, jotka voivat viitata muuhun häiriöön kuin idiopaattiseen PD:hen
- Merkittävä sairaus, joka lisää leikkausriskiä (aiempi aivohalvaus, vaikea verenpainetauti, vaikea diabetes tai kroonisen muun antikoagulantin kuin aspiriinin tarve)
- Mikä tahansa aikaisempi kallonsisäinen leikkaus paitsi DBS-leikkaus
- Merkittävä kognitiivinen heikentyminen (MoCA<20).
- Kohtausten historia
- Immuunipuutteinen
- Hänellä on aktiivinen infektio
- Vaatii diatermiaa, sähkökonvulsiivista hoitoa (ECT) tai transkraniaalista magneettistimulaatiota (TMS) kroonisen sairauden hoitoon
- Kyvyttömyys noudattaa tutkimuksen seurantakäyntejä
- Kaikki persoonallisuus- tai mielialaoireet, joiden tutkija uskoo häiritsevän tutkimusvaatimuksia.
Opintosuunnitelma
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
- Ensisijainen käyttötarkoitus: Hoito
- Jako: Ei satunnaistettu
- Inventiomalli: Yksittäinen ryhmätehtävä
- Naamiointi: Ei mitään (avoin tarra)
Aseet ja interventiot
Osallistujaryhmä / Arm |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
Kokeellinen: Krooninen hermorauhoitustutkimus prefrontaalisen aivokuoren ECoG:lla Parkinsonin taudissa
Parkinsonin tautia sairastavat osallistujat kävivät läpi syvän aivostimulaation (DBS) johtoimplantointimenettelyn, joka kohdistui joko subtalaamiseen tumakkeeseen tai globus pallidus internukseen motoristen oireiden hallintaa varten. Pysyvä 4-kosketteinen subduraalinen elektrokortikografia (ECoG) -liuska asetettiin myös oikean etuaivolohkon päälle ja yhdistettiin Medtronic Activa PC+S -neurostimulaattoriin. Tämä asennus mahdollisti paikallisten kenttäpotentiaalien kroonisen tallentamisen etuaivolohkosta päivittäisen elämän ja strukturoitujen kokeellisten tehtävien aikana. Neuraaliset ja käyttäytymisdata kerättiin päätöksentekotehtävien ja mielialan sekä oireiden pitkittäisen itsearvioinnin avulla tablet-pohjaisella työkalulla. Kliininen DBS ja lääkityksen säätö suoritettiin ainoastaan osana normaalia hoitoa, eikä osallistumiseen tutkimukseen vaikuttanut niihin. |
Osallistujille annettiin Medtronic Activa PC+S -järjestelmä, joka sisälsi normaalin hoidon DBS-elektrodit, jotka istutettiin aivokurkiaisen alueelle (subthalaminen tumake tai globus pallidus internus) Parkinsonin taudin motoristen oireiden hoitoon.
Lisäksi pysyvä 4-kosketusinen subduraalinen elektrokortikografia (ECoG) -liuska istutettiin etuaivolohkon yläpuolelle (esim. dorsolateraalinen, orbitofrontaalinen tai frontopolaarinen alue) mahdollistamaan paikallisten kenttäpotentiaalien kroonisen tallentamisen.
Järjestelmä mahdollisti pitkäaikaiset langattomat hermotallenteet luonnollisissa tai tehtäväpohjaisissa olosuhteissa.
Osallistujat suorittivat strukturoidun tehtävän, joka sisälsi toistuvia valintoja hyväksyä tai hylätä tarjouksia, jotka vaativat eri tasoja fyysistä ponnistelua vaihdettavista palkkioista vastaan.
Tehtävää käytettiin motivaation ja ponnistukseen perustuvien arvostusprosessien arvioimiseen.
Osallistujat käyttivät tablettipohjaista Immediate Mood Scaler (IMS) -järjestelmää raportoidakseen itsenäisesti masennukseen ja ahdistukseen liittyviä oireita reaaliaikaisesti, luonnollisissa ympäristöissä.
Nämä toistuvat, hetkelliset arviointi oli ajallisesti paritettu etuaivolohkon aivokuoren tallenteiden kanssa tutkiakseen mielialan vaihtelujen fysiologisia merkkiaineita useiden kuukausien ajan.
Etuaivolohkon elektrodin kautta ei toimitettu mitään stimulaatiota.
|
|
Kokeellinen: Etuaivolohkon ECoG-stimulaatio Parkinsonin taudissa
Osallistujien osajoukko tallennuskohortissa sai myös kokeellista stimulaatiota implantoituneen prefrontaalisen ECoG-nauhan kautta. Yksi osallistuja sai sokaistua, lohkomuotoista prefrontaalisen aivokuoren stimulaatiota käyttäytymistehtävän aikana arvioimaan sen kausaalisia vaikutuksia motivaatioon ja päätöksentekoon. Lisäksi kaksi osallistujaa sai sokaistua, kroonista prefrontaalista stimulaatiota kotona 14 päivän ajan yhdessä heidän meneillään olevan subkortikaalisen motorisen DBS:n kanssa. Nämä osallistujat täyttivät päivittäisiä itseraportointeja mielialasta ja ahdistusoireista stimulaatiojakson aikana. Kaikki stimulaatiomenettelyt olivat kokeellisia ja erillisiä rutiininomaisesta motorisesta DBS-ohjelmoinnista. Kliinisiä DBS- ja lääkityssäätöjä tehtiin yksinomaan osana rutiinihoidon jatkamista, eivätkä ne olleet vaikutuksissa tutkimusmenettelyihin. |
Osallistujille annettiin Medtronic Activa PC+S -järjestelmä, joka sisälsi normaalin hoidon DBS-elektrodit, jotka istutettiin aivokurkiaisen alueelle (subthalaminen tumake tai globus pallidus internus) Parkinsonin taudin motoristen oireiden hoitoon.
Lisäksi pysyvä 4-kosketusinen subduraalinen elektrokortikografia (ECoG) -liuska istutettiin etuaivolohkon yläpuolelle (esim. dorsolateraalinen, orbitofrontaalinen tai frontopolaarinen alue) mahdollistamaan paikallisten kenttäpotentiaalien kroonisen tallentamisen.
Järjestelmä mahdollisti pitkäaikaiset langattomat hermotallenteet luonnollisissa tai tehtäväpohjaisissa olosuhteissa.
Osallistujat suorittivat strukturoidun tehtävän, joka sisälsi toistuvia valintoja hyväksyä tai hylätä tarjouksia, jotka vaativat eri tasoja fyysistä ponnistelua vaihdettavista palkkioista vastaan.
Tehtävää käytettiin motivaation ja ponnistukseen perustuvien arvostusprosessien arvioimiseen.
Osallistujat käyttivät tablettipohjaista Immediate Mood Scaler (IMS) -järjestelmää raportoidakseen itsenäisesti masennukseen ja ahdistukseen liittyviä oireita reaaliaikaisesti, luonnollisissa ympäristöissä.
Nämä toistuvat, hetkelliset arviointi oli ajallisesti paritettu etuaivolohkon aivokuoren tallenteiden kanssa tutkiakseen mielialan vaihtelujen fysiologisia merkkiaineita useiden kuukausien ajan.
Etuaivolohkon elektrodin kautta ei toimitettu mitään stimulaatiota.
Yhdessä osallistujassa korkeataajuista stimulaatiota toimitettiin prefrontaalikorteksin alueelle ECoG-nauhan kautta behavioraalisessa paradigmatilanteessa.
Stimulaatiota vaihdeltiin päällä ja pois päässä sokkona lohkomuotoisesti behavioraalitehtävän aikana motivaatiokäyttäytymisen kausaalivaikutusten arvioimiseksi.
Kahdessa potilaassa orbitofrontaalikorteksin (OFC) stimulaatiota arvioitiin myös kroonisesti kotona sisäisen subjektin toistuvassa suunnittelussa.
Muut nimet:
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Yhteys tyvitumakkeiden beetatehon ja ponnistelutason välillä (beetakerroin)
Aikaikkuna: Yksi tallennustilaisuus osallistujaa kohden (noin 90 minuuttia yhteensä; 3 lohkoa, joissa kukin 25 koetta), tuloksen arvioinnilla jokaisessa koetilanteessa ja datan kokoamisella kaikista koetilanteista kaikille osallistujille.
|
Keskiarvoinen beetakaistan (12–20 Hz) oskillaatioteho aivokurkiaismassoissa (BG) päätöksen aikana, analysoituna nykyisen koejakson ponnistelutason funktiona palkkio-ponnistelu-päätöksentekotehtävässä.
|
Yksi tallennustilaisuus osallistujaa kohden (noin 90 minuuttia yhteensä; 3 lohkoa, joissa kukin 25 koetta), tuloksen arvioinnilla jokaisessa koetilanteessa ja datan kokoamisella kaikista koetilanteista kaikille osallistujille.
|
|
Etuaivolohkon Theta-teho Suhteessa Edellisen Kokeilun Palkkioon (Beta-kerroin)
Aikaikkuna: Yksi äänityssessio osallistujaa kohden (yhteensä noin 90 minuuttia; 3 25 koe-erästä koostuvaa lohkoa), tuloksen arvioinnilla jokaisessa kokeessa ja tiedot yhdistettynä kaikista kokeista kaikilta osallistujilta.
|
Keskimääräinen theta-alueen (4-7 Hz) oskillatorinen teho prefrontaalisessa aivokuoressa (PFC) arvioitiin kunkin kokeen päätösvaiheessa.
Theta-teho mallinnettiin funktiona edellisessä kokeessa saadusta palkkiosta käyttäen lineaarista sekavaikutusmallia.
Analyysiin sisällytettiin kokeet strukturoidun päätöksenteon tehtävien istunnoista.
|
Yksi äänityssessio osallistujaa kohden (yhteensä noin 90 minuuttia; 3 25 koe-erästä koostuvaa lohkoa), tuloksen arvioinnilla jokaisessa kokeessa ja tiedot yhdistettynä kaikista kokeista kaikilta osallistujilta.
|
|
Palkkion suuruuden ja ponnistuskustannuksen vaikutus tarjoushyväksyntätodennäköisyyteen
Aikaikkuna: Yksi tallennussessio osallistujaa kohden (noin 90 minuuttia yhteensä; 3 lohkoa, joissa kussakin 25 koetta), tuloksen arvioinnilla kussakin kokeessa ja tiedot yhdistettynä kaikista kokeista kaikille osallistujille.
|
Tämä lopputulos mittaa palkkion suuruuden ja ponnistuskustannuksen vaikutusta osallistujien tarjousten hyväksymistodennäköisyyteen päätöksentekotehtävän aikana.
Vaikutuksia arvioitiin käyttämällä yleistettyjä lineaarista sekamalleja (LMM) arvioidakseen palkkion, ponnistuksen ja valintakäyttäytymisen välistä suhdetta.
|
Yksi tallennussessio osallistujaa kohden (noin 90 minuuttia yhteensä; 3 lohkoa, joissa kussakin 25 koetta), tuloksen arvioinnilla kussakin kokeessa ja tiedot yhdistettynä kaikista kokeista kaikille osallistujille.
|
|
Yhteys prefrontaalikorteksin beetakaistan spektritiheyden ja mielialaoireiden välillä
Aikaikkuna: Päivittäiset parilliset arvioinnit hermoäänityksistä ja IMS-pisteistä 3-5 kuukauden ajan jokaiselle osallistujalle.
|
Tämä lopputulos mittaa etuotsalohkon (PFC) beetakaistan spektrienergian, joka on tallennettu kroonisella subduraalisella ECoG:lla, ja itseraportoitujen masennus- ja ahdistusoireiden välistä yhteyttä käyttäen standardoituja asteikkoja.
Yhteyksiä arvioitiin Spearmanin korrelaatiokertoimilla, jotka laskettiin kullekin osallistujalle.
Beckin masennusinventaario (BDI) vaihtelee välillä 0–63, ja korkeammat pisteet osoittavat vaikeampia masennusoireita.
Beckin ahdistusinventaario (BAI) vaihtelee välillä 0–63, ja korkeammat pisteet osoittavat vaikeampia ahdistusoireita.
|
Päivittäiset parilliset arvioinnit hermoäänityksistä ja IMS-pisteistä 3-5 kuukauden ajan jokaiselle osallistujalle.
|
|
Kroonisen orbitofrontaalikorteksin (OFC) stimulaation vaikutus masennukseen, ahdistuneisuuteen ja energiatasoon
Aikaikkuna: Jokaisen osallistujan päivittäiset parilliset arvioinnit hermoäänityksistä ja IMS-pisteistä 14 päivän ajan.
|
Tämä lopputulos mittaa osallistujien itseraportoimia masennus-, ahdistus- ja energiatason oireita kroonisen orbitofrontaalisen aivokuoren (OFC) stimulaation aikana kotona.
Osallistujat saivat sokaistua OFC-stimulaatiota 14 päivän ajan, vaihdellen valestymulaatio- ja aktiivisen stimulaatiopäivien välillä.
Oireita arvioitiin päivittäin visuaalisia analogiaskaaloja (VAS) käyttäen masennuksen, ahdistuksen ja energiatason osalta, sekä Hamiltonin masennusasteikko (HAM-D).
VAS-skaala vaihtelee 0:sta 100:aan.
Masennuksen ja ahdistuksen VAS-skaaloilla korkeammat pisteet osoittavat pahempia oireita, kun taas energian VAS-skaalalla korkeammat pisteet osoittavat suurempaa energiaa.
HAM-D-skaala vaihtelee 0:sta 52:een, ja korkeammat pisteet osoittavat vakavampia masennusoireita.
|
Jokaisen osallistujan päivittäiset parilliset arvioinnit hermoäänityksistä ja IMS-pisteistä 14 päivän ajan.
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Etuotsalohkon stimulaation vaikutus työtarjousten hyväksymisasteeseen ponnistukseen perustuvassa päätöksentekotehtävässä
Aikaikkuna: Kuusi tallennuslohkoa (kolme stimulaatiolla Päällä ja kolme stimulaatiolla Pois), kukin noin 15 minuutin kestoltaan (yhteensä ~90 minuuttia), tuloksia arvioidaan jokaisella kokeilulla ja dataa kootaan molempien olosuhteiden osalta osallistujalta.
|
Mittasi korkeataajuisen etuaivolohkon (PFC) stimulaation vaikutusta työtarjousten hyväksymisprosenttiin ponnistukseen perustuvan päätöksenteon tehtävässä yhdellä osallistujalla (PD5). Stimulaatio toteutettiin yksisokeassa, satunnaistetussa, tasapainotetussa lohkokohtaisessa suunnittelussa havaitsemiskynnystä alhaisella amplitudilla ilman motorisia vaikutuksia. Hyväksymisprosenttia mallinnettiin käyttäen lineaarista sekamallia, jossa stimulaatiotila (Päällä vs. Pois päältä) oli kiinteänä vaikutuksena.
|
Kuusi tallennuslohkoa (kolme stimulaatiolla Päällä ja kolme stimulaatiolla Pois), kukin noin 15 minuutin kestoltaan (yhteensä ~90 minuuttia), tuloksia arvioidaan jokaisella kokeilulla ja dataa kootaan molempien olosuhteiden osalta osallistujalta.
|
Muut tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Palkkionkäsittelyn laskennalliset käyttäytymisparadigmat
Aikaikkuna: 48 kuukautta
|
Palkitse päätöksenteko- ja oppimisparadigmat parillisilla hermotallenteilla
|
48 kuukautta
|
|
Neurofeedback-testaus käyttämällä aivokuoren ja subkortikaalisia signaaleja
Aikaikkuna: 48 kuukautta
|
Kortikaalisten ja subkortikaalisten signaalien säätely ylös ja alas laskennallisilla paradigmoilla
|
48 kuukautta
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Sponsori
Tutkijat
- Päätutkija: Simon Little, PhD, University of California, San Francisco
Opintojen ennätyspäivät
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus (Todellinen)
Ensisijainen valmistuminen (Todellinen)
Opintojen valmistuminen (Todellinen)
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Arvioitu)
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Viimeksi vahvistettu
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja
Muut tutkimustunnusnumerot
- 16-20284
Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)
Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .