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Caratteristiche neurali e cinematiche del congelamento dell'andatura per la neurostimolazione adattiva

5 novembre 2019 aggiornato da: Helen M. Bronte-Stewart, Stanford University
La stimolazione cerebrale profonda continua (cDBS) è una terapia consolidata per i principali segni motori del morbo di Parkinson, tuttavia alcuni pazienti ritengono che non tratti adeguatamente il congelamento dell'andatura (FOG). Attualmente, cDBS è limitato alla stimolazione "open-loop", senza adeguamento in tempo reale allo stato di attività del paziente, fluttuazioni e tipi di sintomi motori, dosaggi di farmaci o marcatori neurali della malattia. Lo scopo di questo studio è determinare se un sistema DBS adattivo, che risponda al feedback neurale o cinematico specifico del paziente, clinicamente rilevante correlato al FOG, sia più efficace della DBS continua sulla scala motoria di valutazione della malattia di Parkinson unificata (UPDRS III) e misure dell'andatura del Pd.

Panoramica dello studio

Stato

Completato

Condizioni

Intervento / Trattamento

Tipo di studio

Interventistico

Iscrizione (Effettivo)

12

Fase

  • Non applicabile

Contatti e Sedi

Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.

Luoghi di studio

    • California
      • Palo Alto, California, Stati Uniti, 94304
        • Stanford Movement Disorders

Criteri di partecipazione

I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.

Criteri di ammissibilità

Età idonea allo studio

Da 18 anni a 80 anni (Adulto, Adulto più anziano)

Accetta volontari sani

No

Sessi ammissibili allo studio

Tutto

Descrizione

Criterio di inclusione:

  1. Una diagnosi di morbo di Parkinson idiopatico, con sintomi bilaterali allo stadio Hoehn e Yahr maggiore o uguale a II.
  2. Miglioramento documentato dei segni motori durante la terapia dopaminergica rispetto alla sospensione, con un cambiamento nel punteggio motorio della Unified Parkinson's Disease Rating Scale (UPDRS III) di >= 30% da quando non assumeva farmaci.
  3. La presenza di complicanze dei farmaci come l'esaurimento dei segni, le risposte fluttuanti e/o le discinesie e/o il tremore refrattario ai farmaci e/o la compromissione della qualità della vita con o senza i farmaci a causa di questi fattori.
  4. I soggetti dovrebbero assumere dosi stabili di farmaci, che dovrebbero rimanere invariati fino all'attivazione del sistema DBS. Dopo che il sistema DBS è stato ottimizzato (durante il quale la dose complessiva del farmaco può essere ridotta per evitare disagi e complicazioni come le discinesie), la dose del farmaco dovrebbe rimanere invariata, se possibile, per tutta la durata dello studio.
  5. Trattamento con carbidopa/levodopa e con un agonista della dopamina alle dosi massime tollerate, come stabilito da un neurologo specializzato in disturbi del movimento.
  6. Capacità e disponibilità a rientrare per visite di studio, alla programmazione iniziale e dopo tre, sei e dodici mesi di DBS.
  7. Età > 18
  8. Ha una storia di e/o mostra congelamento dell'andatura

Criteri di esclusione:

  1. Soggetti con significativo deterioramento cognitivo e/o demenza come determinato da una batteria neuropsicologica standardizzata.
  2. - Soggetti con depressione clinicamente attiva, definita secondo i criteri del Manuale diagnostico e statistico dei disturbi mentali, quarta edizione (DSM-IV) e come valutato su una scala di valutazione della depressione convalidata.
  3. Soggetti con malattia di Parkinson molto avanzata, stadio 5 di Hoehn e Yahr in trattamento con farmaci (non ambulatoriali).
  4. Età > 80.
  5. Soggetti con un dispositivo elettronico impiantato come un neurostimolatore, un pacemaker/defibrillatore cardiaco o una pompa per farmaci.
  6. Soggetti in stato di gravidanza, suscettibili di rimanere incinta o che stanno allattando.
  7. Pazienti con atrofia corticale sproporzionata rispetto all'età o lesioni cerebrali focali che potrebbero indicare un disturbo del movimento non idiopatico come determinato dalla risonanza magnetica
  8. Soggetti con una comorbidità maggiore che aumenta il rischio di intervento chirurgico (ictus precedente, ipertensione grave, diabete grave o necessità di anticoagulanti cronici diversi dall'aspirina).
  9. - Soggetti che hanno avuto un precedente intervento chirurgico intracranico.
  10. Soggetti con una storia di convulsioni.
  11. Soggetti immunocompromessi.
  12. Soggetti con un'infezione attiva.
  13. Soggetti che richiedono diatermia, terapia elettroconvulsivante (ECT) o stimolazione magnetica transcranica (TMS) per trattare una condizione cronica.
  14. - Soggetti che non sono in grado di rispettare le visite di follow-up dello studio o il protocollo dello studio.
  15. Soggetti che non sono in grado di comprendere o firmare il consenso informato.

Piano di studio

Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.

Come è strutturato lo studio?

Dettagli di progettazione

  • Scopo principale: Scienza basilare
  • Assegnazione: N / A
  • Modello interventistico: Assegnazione di gruppo singolo
  • Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)

Armi e interventi

Gruppo di partecipanti / Arm
Intervento / Trattamento
Sperimentale: Neurostimolatore Activa PC+S
Tutti i pazienti completeranno i test motori sia su DBS continuo che su DBS adattativo durante una visita di studio. Il valutatore UPDRS e il paziente saranno ciechi rispetto al tipo di stimolazione su cui si trovano.
Il neurostimolatore Activa PC+S è approvato per entrambi i paradigmi aDBS e cDBS.
Altri nomi:
  • stimolazione cerebrale profonda adattiva (aDBS)
  • stimolazione cerebrale profonda continua (cDBS)

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Incidenza di eventi avversi emergenti dal trattamento [sicurezza e tollerabilità] correlati a aDBS
Lasso di tempo: 30 minuti - 2 ore
Sicurezza, tollerabilità e fattibilità di aDBS
30 minuti - 2 ore

Misure di risultato secondarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Obiettivo 1: Alpha Power
Lasso di tempo: 30 minuti
Le registrazioni dei potenziali di campo locale (LFP) del nucleo subtalamico (STN) dimostrano l'attività neuronale oscillatoria nelle bande alfa (8-12 Hz) e beta (13-30 Hz) nello stato di riposo nel PD. Gli spettrogrammi sono stati generati utilizzando una trasformata di Fourier di breve durata, con una finestra Hanning di 1 secondo e una sovrapposizione di 0,5 secondi, creando una risoluzione di frequenza di 1 Hz. Le densità spettrali di potenza sono state calcolate utilizzando il metodo Welch con gli stessi parametri di finestra e sovrapposizione. Il potere è stato riassunto nelle bande beta e alfa. Questo potere può essere rappresentativo dell'entità dell'attività oscillatoria in questa banda di frequenza che si verifica in questa regione del cervello.
30 minuti
Obiettivo 1: Potere Beta
Lasso di tempo: 30 minuti
Le registrazioni dei potenziali di campo locale (LFP) del nucleo subtalamico (STN) dimostrano l'attività neuronale oscillatoria nelle bande alfa (8-12 Hz) e beta (13-30 Hz) nello stato di riposo nel PD. Gli spettrogrammi sono stati generati utilizzando una trasformata di Fourier di breve durata, con una finestra Hanning di 1 secondo e una sovrapposizione di 0,5 secondi, creando una risoluzione di frequenza di 1 Hz. Le densità spettrali di potenza sono state calcolate utilizzando il metodo Welch con gli stessi parametri di finestra e sovrapposizione. Il potere è stato riassunto nelle bande beta e alfa. Questo potere può essere rappresentativo dell'entità dell'attività oscillatoria in questa banda di frequenza che si verifica in questa regione del cervello.
30 minuti
Obiettivo 1: Entropia del campione alfa
Lasso di tempo: 30 minuti
La prevedibilità dei potenziali di campo locali (band-pass filtrato tra 8-12 Hz per alfa) è stata analizzata utilizzando Sample Entropy (SampEn), una misura non lineare adatta per serie temporali fisiologiche. SampEn può essere una misura più coerente e più adatta a dati di serie temporali più brevi rispetto all'entropia approssimativa, in parte a causa dell'eliminazione del conteggio delle corrispondenze automatiche. SampEn è calcolato come il logaritmo negativo della probabilità condizionata stimata che se sottoserie consecutive di lunghezza m sono simili secondo una certa tolleranza r preimpostata, anche le sottoserie consecutive di lunghezza m+1 saranno simili. Qui la lunghezza delle coppie di vettori, m, denota la dimensione di incorporamento.
30 minuti
Obiettivo 1: entropia del campione beta
Lasso di tempo: 30 minuti
La prevedibilità dei potenziali di campo locali (band-pass filtrato tra 15-30 Hz per beta) è stata analizzata utilizzando Sample Entropy (SampEn), una misura non lineare adatta per serie temporali fisiologiche. SampEn può essere una misura più coerente e più adatta a dati di serie temporali più brevi rispetto all'entropia approssimativa, in parte a causa dell'eliminazione del conteggio delle corrispondenze automatiche. SampEn è calcolato come il logaritmo negativo della probabilità condizionata stimata che se sottoserie consecutive di lunghezza m sono simili secondo una certa tolleranza r preimpostata, anche le sottoserie consecutive di lunghezza m+1 saranno simili. Qui la lunghezza delle coppie di vettori, m, denota la dimensione di incorporamento.
30 minuti
Obiettivo 2: Asimmetria
Lasso di tempo: 30 minuti

L'asimmetria durante sia la camminata in avanti che la camminata sul posto è stata calcolata utilizzando i periodi di camminata o camminata quando il soggetto non si stava congelando. Secondo studi precedenti, l'asimmetria è definita come: 100*(valore assoluto del logaritmo naturale del tempo di oscillazione medio più breve rispetto al tempo di oscillazione medio più lungo) o matematicamente: 100*| ln (SSWT/LSWT) |

dove SSWT = tempo di oscillazione medio più breve LSWT = tempo di oscillazione medio più lungo

30 minuti
Obiettivo 2: Aritmicità
Lasso di tempo: 30 minuti
L'aritmicità sia durante la deambulazione in avanti che durante la camminata sul posto è stata calcolata utilizzando i periodi di deambulazione o di camminata quando il soggetto non si stava congelando. Secondo studi precedenti, l'aritmicità è definita come il coefficiente di variazione del tempo di falcata medio di entrambe le gambe, e un CV del tempo di falcata maggiore implica un'andatura o un passo meno ritmici. Un'aritmicità maggiore corrisponde a un'andatura più aritmica o più compromessa.
30 minuti
Obiettivo 2: Stride Time
Lasso di tempo: 30 minuti
Caratteristiche cinematiche associate al congelamento dell'andatura
30 minuti
Obiettivo 2: Percentuale di congelamento del tempo
Lasso di tempo: 30 minuti
Gli episodi di congelamento dell'andatura durante la camminata sul posto sono stati identificati utilizzando un algoritmo computerizzato convalidato e durante la camminata in avanti da un valutatore cieco. La percentuale di congelamento del tempo è stata calcolata dividendo il tempo trascorso a congelare per il tempo totale necessario per completare l'attività, quindi moltiplicando per 100 per ottenere una percentuale. Se non è stato osservato alcun congelamento, la percentuale di congelamento riportata è stata dello 0,0%.
30 minuti
Percentuale di congelamento del tempo
Lasso di tempo: 30 minuti
Gli episodi di congelamento dell'andatura durante il calpestio sono stati identificati utilizzando un algoritmo computerizzato convalidato. La percentuale di congelamento del tempo è stata calcolata dividendo il tempo trascorso a congelare per il tempo totale necessario per completare l'attività, quindi moltiplicando per 100 per ottenere una percentuale. Se non è stato osservato alcun congelamento, la percentuale di congelamento riportata è stata dello 0,0%. La percentuale di tempo trascorso a congelare è stata confrontata mentre il partecipante stava eseguendo l'attività di stepping in place sulla stimolazione cerebrale profonda continua (cDBS) e mentre il partecipante stava eseguendo l'attività di stepping in place sulla stimolazione cerebrale profonda adattiva (aDBS).
30 minuti

Collaboratori e investigatori

Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.

Sponsor

Studiare le date dei record

Queste date tengono traccia dell'avanzamento della registrazione dello studio e dell'invio dei risultati di sintesi a ClinicalTrials.gov. I record degli studi e i risultati riportati vengono esaminati dalla National Library of Medicine (NLM) per assicurarsi che soddisfino specifici standard di controllo della qualità prima di essere pubblicati sul sito Web pubblico.

Studia le date principali

Inizio studio (Effettivo)

15 maggio 2017

Completamento primario (Effettivo)

31 ottobre 2018

Completamento dello studio (Effettivo)

31 ottobre 2018

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

6 giugno 2017

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

6 giugno 2017

Primo Inserito (Effettivo)

8 giugno 2017

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

21 novembre 2019

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

5 novembre 2019

Ultimo verificato

1 novembre 2019

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Altri numeri di identificazione dello studio

  • 1R21NS096398 (Sovvenzione/contratto NIH degli Stati Uniti)

Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)

Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?

NO

Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio

Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

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