Új EEG-módszer kidolgozása a demencia korai diagnosztizálására

Résztvevők toborzása

A Sheffield Teaching Hospital és Sheffield Health and Social Care NHS Trusts memóriaklinikáiból 15 korai AD-ben szenvedő embert vesznek fel. Az STH-klinika neurológiai vezetésű, és munkaképes korú (65 év alatti) betegeket lát el, míg az SHSC klinikán idősebb (65 év feletti) lakosságot látnak el. Évente több mint 1300 új értékelést végeznek. Körülbelül 65-70%-ban diagnosztizálnak demenciát.

A vizsgálók olyan betegeket választanak ki, akiknek tipikus neuropszichológiai profilja van az AD-nek. Valamennyi beteget korábban az IT által lehetővé tett Virtual Physiological Human: Dementia Research programba vettek fel. A VPH-DARE@IT 30-40 résztvevőt vesz fel a következő három csoport mindegyikébe (enyhe AD, MCI és normál kontrollok), így résztvevőink ebből a csoportból kerülnek ki, és mindegyikük rendelkezik már meglévő, nagy felbontású 3D szerkezeti és volumetrikus értékelés plusz nyugalmi állapotú fMRI-vizsgálatok. Ezeket a nyugalmi állapotú fMRI-adatokat elemezzük a DMN vizsgálata érdekében, lehetővé téve számunkra az EEG és az fMRI közötti agy-összeköttetés mértékének közvetlen összehasonlítását, valamint a két módszer megkülönböztető képességének összehasonlítását.

10 egészséges kontroll egyén életkora alapján kerül kiválasztásra, és vagy a neurológiai klinikákról, vagy a vizsgálatban résztvevők házastársai lesznek. A vizsgálók arra fognak törekedni, hogy az akadémiai neuroradiológiai osztályok kontrollpopulációjának részeként fMRI-n átesett normál kontrollokat toborozzanak a VPH-DARE@IT és más vizsgálatokhoz.

Az AD-ben szenvedő és 10 egészséges kontrollcsoportban szenvedő betegek ismételt EEG-vizsgálatot végeznek az EEG mérések reprodukálhatóságának és robusztusságának felmérésére.

Az EEG általában nagyon jól tolerálható, és a háttérben felsoroltak szerint sok demenciában szenvedő embernél alkalmazták. A Klinikai Neurofiziológiai osztály nagy tapasztalattal rendelkezik az EEG elvégzésében minden betegpopulációban, az újszülöttektől a nagyon idősekig.

Hozzájárulás A résztvevőket a memóriaklinikán dolgozó klinikusok azonosítják, vagy a memóriaklinikán és az egyetem más helyszínein lévő plakátok segítségével, hogy normális önkénteseket vonzanak. A részvételi információs lapot (PIS) közvetlenül vagy postai úton kapják meg. A résztvevőknek elegendő idejük lesz a PIS elolvasására, és kérdéseket tehetnek fel. A PIS tájékoztatja a résztvevőt a tanulmányban való részvétel előnyeiről és lehetséges kockázatairól. Fel kell hívni a figyelmet arra a lehetőségre, hogy a véletlenszerű változások ritkán észlelhetők. Ha ezt látják, tájékoztatják őket, és megszervezzük a megfelelő kezelést. A személy beleegyezését kapja, amikor bejön az EEG-felvételekre. A vizsgálók minden résztvevőnek elmagyarázzák, hogy bármikor elhagyhatják a vizsgálatot, beleértve az EEG-felvételt is, és azoknál, akiknél tervezzük az EEG megismétlését, elutasíthatják a 2. tesztet. A Neurofiziológiai Klinikai Osztály tapasztalattal rendelkezik az EEG elvégzésében minden korosztály számára, beleértve a demenciában és kognitív károsodásban szenvedőket is. A demens gondozója vagy családtagja bejöhet az osztályra, és az EEG felvétel teljes időtartama alatt a szobában tartózkodhat.

Módszertan EEG adatrögzítés

• A résztvevők a klinikai neurofiziológiai osztályon vesznek részt, és a kutatócsoport egy tagja beleegyezését kéri. Két tapasztalt EEG-technikus helyezi el az elektródákat, és elmagyarázza az eljárást. Nyugalmi EEG-t rögzítünk. A résztvevőknek csukott szemmel kell nyugodtan feküdniük. Elmagyarázzák, hogy bár a szemük csukva van, ébren kell maradniuk. A résztvevőket folyamatosan monitorozzák, és ha álmossá válnak, újra stimulálják, és rögzítik az álmosság időpontját. Ez az utasítás és megfigyelés megegyezik a nyugalmi állapot paradigmáit vizsgáló korábbi EEG- és fMRI-vizsgálatokkal.
• A 10-10 International elektródaelhelyezési rendszert használjuk a fejbőr EEG-felvételeihez többcsatornás nagy mintavételezési frekvenciájú (2 KHz) erősítővel. Ez szabványos 10/20 elektródapozíciókat biztosít (F3, F4, F7, F8, C3, C4, Fz, Cz, T3, T4, T5, T6, P3, P4, O1, O2 és Oz elektródák), amelyek kezdetben A jelentősebb térbeli és időbeli mérések/jelenségek detektálására használjuk, miközben lehetőséget kínálunk arra, hogy eredményeink térbeli és frekvenciafelbontását a későbbiekben kifejtsük. A szemkörnyéki EOG elektródák adatai is rögzítésre kerülnek a szemmozgással kapcsolatos lassú hullámaktivitás észlelése érdekében. A kutatók ezért elkerülhetik az elülső EEG-régiók lassú hullámaktivitásának hamis becsléseit.
• A megfelelő (ébrenlét, feladat nélküli, csukott szem állapotú) műtermékmentes korszakokat kiválasztják és exportálják további kvantitatív EEG-elemzés céljából.
• Az exportált adatok egy külső, titkosított meghajtón lesznek tárolva.
• Az összes elemzést egyedi készítésű, házon belüli szoftveren hajtják végre egy csúcstechnológiás számítógépen, amely Dr. Sarrigannis klinikai neurofiziológiai osztályán található, biztonságos irodákban található.

EEG-adatelemzések • A hibacsökkentési arány-okozati összefüggés módszerét fogják használni a szinkronizálási szintek kiszámításához. A szabványos EEG 10-20 elektródák, beleértve az összes lehetséges összefüggő elektróda-kombinációt két párban (pl. jobb frontocentrális versus parietoccipitalis) kísérleti feltárásunk során a szinkronizálás 95%-os konfidencia intervallumának felmérésére és annak megállapítására, hogy ezek lehetővé teszik-e az egészséges önkéntesek és az Alzheimer-kórban szenvedő betegek megbízható elkülönítését.

Egyéb adatok

• Kvalitatív adatgyűjtés: A vizsgálók kérdőíveket gyűjtenek az EEG-vizsgálat tolerálhatóságáról (kérjük a mellékelt kérdőívet).

Etikai megfontolások A modern, MRI-t használó idegi képalkotás rendkívül érzékeny, és képes észlelni a véletlenszerű leleteket. Új EEG-elemzéseink a véletlen leletek kimutatására is képesek. Köztudott, hogy az inter-iktális EEG során fellépő kiugrásoknak korlátozott klinikai jelentősége van. Azonban gyakrabban fordulnak elő azoknál az embereknél, akiknek epilepsziás vagy alacsonyabb küszöbértékük van. Ha bármilyen aggály merül fel az EEG-leletekkel kapcsolatban, a résztvevőt Dr. Blackburn felülvizsgálja, és adott esetben egy másik neurológus kollégához irányítja. A VPH-DARE@IT projekt kutatói révén az MRI-vel észlelt véletlenszerű leleteket az NHS neurológusához továbbítják. A betegtájékoztató és a beleegyezés felhívja a résztvevők figyelmét ezekre a kockázatokra, mielőtt részt vesznek a vizsgálatban.

Statisztika Ez a kísérleti projekt az EEG-adatokat fogja feltárni, hogy megvizsgálja a klinikai felhasználásra legmegfelelőbb frekvencia- és időtartomány mérést. A kutatók nem tudják, hogy ez lineáris vagy nemlineáris kölcsönhatást fog-e jelenteni, ezért nem tudjuk meghatározni, hogy melyik a legmegfelelőbb statisztikai teszt. A hasonló EEG adatsorok parametrikus módszerekkel végzett elemzése ezt részletesebben feltárta.

Teljesítményszámítások Mivel ez egy koncepcionális, kísérleti tanulmány egy új módszertan robusztusságának vizsgálatára, nem helyénvaló formális teljesítményszámítást végezni. Kezdeti megállapításaink azt fogják meghatározni, hogy EEG-elemzéseink észlelik-e az fMRI BOLD jellel azonosított elülső és hátsó hálózatok szinkronizálásának funkcionális kapcsolódási korrelációit a nyugalmi állapot szkennelése során. A kutatók azt is megvizsgálják, hogy adataink összehasonlíthatók-e az AD-ben szenvedő emberek korábban publikált kvantitatív EEG-jével. A kutatók azt fogják vizsgálni, hogy adatainkból mely intézkedések különböztethetik meg az Alzheimer-kórban szenvedőket az egészséges kontrolloktól. Ezek a kezdeti eredmények valószínű hatásméreteket adnak számunkra, és lehetővé teszik számunkra, hogy a jelenleg lehetségesnél pontosabb teljesítményszámításokat végezzünk. Ezt fogják használni a demenciában szenvedők körében végzett nagyobb vizsgálat mintanagyságának meghatározására.