Studio prospettico della fattibilità dell'imaging della connettività cerebrale mediante imaging ad ultrasuoni funzionale (FUS) nel neonato (CONEXUS)

Introduzione

I disturbi dello sviluppo neurologico (NDD) derivano da un'alterazione dello sviluppo del cervello e rappresentano un grave problema di salute pubblica, che colpisce ogni anno 1 milione di neonati in Europa. I disturbi dello sviluppo neurologico sono la fonte di disabilità permanenti che si manifestano come disfunzione motoria, cognitiva, di apprendimento o comportamentale. I fattori prenatali o neonatali considerati ad alto rischio per NDD includono: prematurità estrema, neonati con ritardo della crescita intrauterina, anomalie della crescita del cervello, encefalopatia anossica-ischemica (AIE) con un'indicazione per l'ipotermia terapeutica e una storia familiare di NDD grave nel primo grado. Stabilire una prognosi affidabile per i disturbi dello sviluppo neurologico è estremamente difficile perché al momento non ci sono biomarcatori precoci per rilevare e valutare potenziali carenze a lungo termine.

Il protocollo Conexus mira a valutare se un neuroimager unico, usando imaging ad ultrasuoni ultraveluti, è in grado di valutare, al letto del paziente, la connettività funzionale del cervello (FC) nei neonati ad alto rischio di NDD. Questo neuroimager utilizza l'imaging ad ultrasuoni funzionale (FUS), una tecnica sviluppata all'interno del laboratorio di medicina (Parigi) e quindi costituisce il dispositivo medico centrale di questo protocollo.

Dispositivo

Il sistema Conexus è composto da diversi elementi necessari per l'imaging cerebrale funzionale dei neonati: la stazione di Conexus (simile a una macchina ad ultrasuoni) su cui è installato il software Conexus (consentendo l'acquisizione e l'elaborazione di dati ultrasuoni necessari per l'imaging), una sonda per le altrasooni), una sonda per le altrasooni), una sonda per le altrasooni) e una sonda per le altrasooni) e una sonda per le altrasound), una sonda per le altrasound), una sonda per le altrasound), una sonda per le altrasound), una sonda per le ecografia) e la sonda del taglio) e una sonda per il taglio (ultrasuoni) e la sonda del taglio) e la sonda del taglio) e la sonda del taglio (l'ecuto eliminato) e una sonda per le altrasound) e una sonda per le fasi di ultrasuoni) e una sonda per taglio) e una sonda a tadio) adattato all'anatomia della testa del paziente e permettendo alla sonda di essere tenuta in posizione sopra la fontana).

Questo sistema consente la mappatura dell'attività cerebrale attraverso sottili cambiamenti nel volume del sangue cerebrale. È abbastanza simile a una macchina ad ultrasuoni ma utilizza diverse tecniche di ricostruzione delle immagini e di elaborazione del segnale, che le danno le sue proprietà. La nostra ipotesi di ricerca: la valutazione di FC da parte di imaging FUS (imaging FC-FUS) è ​​fattibile nei neonati e alla fine potrebbe rivelare i primi biomarcatori di malattie cerebrali perinatali.

Questa ipotesi è supportata dal nostro lavoro preliminare sull'imaging FUS neonatale: abbiamo dimostrato la possibilità di eseguire imaging FUS in alcuni neonati e di misurazione quindi di un cambiamento nell'attività cerebrale durante i cambiamenti dello stato del sonno o durante le convulsioni epilettiche, nonché in diverse fasi dello sviluppo del neurosolico (prematura contro termine). Lo studio di Conexus mira ad andare oltre grazie a migliori capacità tecniche e ergonomia (in particolare la sonda ad ultrasuoni) che consente l'imaging multiplana che si avvicina all'imaging 3D e all'imaging una grande coorte clinica, inclusi diversi stadi di sviluppo patologico (a termine neonati, a termine neonati a termine, a termine con i neonati a termine, a termine con i neonati a termine, dai toni nati. neonati a rischio di disturbo dello spettro autistico (ASD)).

Studio

Conexus è uno studio di ricerca descrittivo sulla connettività cerebrale neonatale usando l'imaging FUS. Si tratta di un'indagine clinica nazionale che coinvolge la terapia intensiva neonatale e la pediatria/i servizi di maternità e psichiatria infantile dell'ospedale Robert Debré, e per quanto riguarda un dispositivo medico (MD), classificato come IIA non CE, senza l'obiettivo di stabilire la marcatura di CE (IC 4.4). Utilizza quindi un nuovo dispositivo medico a fini di ricerca, il sistema "Conexus", che è una produzione congiunta della Physics for Medicine Paris Laboratory e della società Iconeus condotta in base a un contratto di collaborazione scientifica. È uno studio pilota di fattibilità prospettico, multicentrico, aperto, controllato e non randomizzato. La ricerca durerà 5 anni, tra cui 3 anni di inclusione.

Gli esami FUS consistono nella registrazione dell'attività cerebrale per alcuni minuti in uno dei piani di imaging (coronale posteriore, coronale mediano, coronale frontale, para-sagittale destro, para-sagittale, a 3 piani, a 3 piante, comprese le strutture coinvolte in rete cerebrale (somatosenica, aucittica, salienza, salienza antero-posteriore). Questi esami FUS sono condotti per eseguire follow-up longitudinale dei pazienti nei diversi gruppi.

Conexus mira a dimostrare il potenziale di FC-FUS di caratterizzare e monitorare le funzioni cerebrali, comprendere il cervello in via di sviluppo e cercare biomarcatori di carenze neurologiche. La definizione dei primi biomarcatori di disturbi da sviluppo neurologico consentirebbe alla gestione precoce di guidare le decisioni terapeutiche e migliorare gli effetti del trattamento. L'imaging FUS e la valutazione FC-FUS hanno il potenziale per trasformare la gestione clinica dei neonati e rispondere a un'esigenza clinica urgente in neonatologia.

Obiettivi

Obiettivo principale: valutare la fattibilità dell'acquisizione di dati tramite l'imaging FUS della connettività funzionale cerebrale in 4 gruppi (da G1 a G4) di neonati ad alto rischio di NDD e un gruppo di controllo di neonati a termine (G5): gruppo di neodati prematuri nato prima di 32 settimane di amenorrea (n = 26), gruppo G2 di neti di netifornici> (AIE) (n = 10), gruppo G3 di neonati con IUGR <10 ° percentile (n = 10), gruppo G4 di neonati da fratelli con disturbo dello spettro autistico (ASD) (n = 10), rispetto a un gruppo di controllo (G5) del termine neonato senza patologia neurologica (n = 20).

Obiettivi secondari:

• Per studiare l'evoluzione della connettività FUS nei neonati prematuri (G1), dalla nascita al termine corretto in relazione alla connettività funzionale cerebrale nei neonati a termine (G5), neonati con encefalopatia anossica-ischemica (AIE) con ipotermia terapeutica) (ASD) (G4).
• Per identificare un posteriori all'interno dei gruppi di neonati prematuri (gruppo G1), neonati con AIE (gruppo G2), neonati con IUGR (gruppo G3) e neonati da fratelli con ASD (gruppo G4), qualsiasi marcato dei primi marcatori di una traiettoria anormale di neurodevelopment (identificata basata sulla valutazione neuropsicologica a 2 anni).
• Per creare atlanti vascolari 3D specifici per l'imaging FUS per documentare l'evoluzione delle strutture cerebrovascolari (vasi> 100 µm) nei neonati prematuri (gruppo G1), neonati con AIE (G2), neonati con IUGR (G3) e termini a termine (gruppo G5), in quanto questi dati sono attualmente non esistenti.
• Per la prima volta creare registrazioni cliniche fus-eeg simultanee per studiare le loro possibili correlazioni per i 5 gruppi. Studiando possibili correlazioni, intendiamo, ad esempio, lo studio della possibile differenza nella natura dei segnali FUS durante i periodi di attività EEG chiaramente identificati (ad esempio, fasi del sonno).