Un esame per determinare se la terapia con luce infrarossa possa ridurre lo stress nelle persone con epilessia (PBM Rise)

L'OMS afferma che l'epilessia colpisce oltre 50 milioni di persone in tutto il mondo. Il trattamento di prima linea per le crisi epilettiche è stato la terapia farmacologica per ben oltre 50 anni con risultati contrastanti. Esistono molti tipi di crisi epilettiche e i farmaci prescritti mirano a colpire il tipo diagnosticato, ma mentre possono controllare le crisi in una certa misura, sono anche pieni di effetti collaterali che creano ulteriore disagio. Altre interventi possono includere chirurgia, stimolazione del nervo vago (VNS) e altre metodologie di neurostimolazione, dieta e altri cambiamenti nello stile di vita e modificazione comportamentale1. Le comorbidità dell'epilessia includono ansia, ictus, depressione, ADHD e possibili compromissioni della salute fisica dovute a cadute2. Lo stress spesso precipita le crisi epilettiche, sia che la sindrome sia congenita, metabolica, elettrofisiologica o ambientale3, 4.

Turner5 sottolinea la necessità di interventi migliori per questa popolazione e la proposta attuale spera di scoprire se la fotobiomodulazione (PBM), un intervento moderno che ha mostrato promesse in molte sindromi, inclusa ansia, malattia di Parkinson, dolore e infiammazione6, possa ridurre lo stress percepito, che a sua volta informa uno stile di vita più sano per le persone con epilessia (PWE) e riduce gli effetti di questa malattia. Poiché questo intervento è abbastanza nuovo, pochi progetti di ricerca sono stati pubblicati in questo ambito.

La luce è un fenomeno affascinante. La maggior parte delle persone può identificare il colore e ciò è dovuto al modo in cui vibra7. È la vibrazione che ci fa sentire riscaldati (gialli) o raffreddati (blu) poiché la velocità della vibrazione stimola la comunicazione neuronale. È un'innovazione brillante utilizzare questa proprietà nella fotobiomodulazione (PBM), che è l'uso della luce nel vicino infrarosso, come strumento clinico per migliorare la funzione cerebrale a livello cellulare e chimico. Si comprende che ciò che la terapia della luce fornisce è un meccanismo stimolatorio mitocondriale che alla fine aumenta il flusso sanguigno e del liquido cerebrospinale (CSF), l'ossigenazione cerebrale e la produzione di ATP, oltre a promuovere la stabilizzazione e l'autoregolazione del cervello e ridurre l'infiammazione8. È stato dimostrato che la luce emessa penetra effettivamente il cranio e raggiunge i livelli corticali desiderati del cervello per facilitare il meccanismo necessario per raggiungere i suoi obiettivi9, 10.

Sono stati dimostrati gli effetti positivi sulla salute mitocondriale con la PBM e questa interazione con i comportamenti cerebrali epilettici11, così come con le malattie neurodegenerative12, 13, Parkinson14, infiammazione15 e TBI16 tra gli altri. In questo studio, stiamo principalmente esaminando se la PBM possa facilitare la riduzione dello stress percepito nella popolazione PWE. È prudente stabilire che non stiamo trattando l'epilessia perché il dispositivo che stiamo utilizzando non è autorizzato dalla FDA per procedure basate sul cervello. Tuttavia, la letteratura attuale supporta questo e le attuali evidenze aneddotiche consigliano che questo intervento sia molto riuscito e convalidano la proposta rigorosa investigazione.

Lo studio attuale mira a utilizzare la PBM per ridurre lo stress nei partecipanti con epilessia come modalità terapeutica complementare per migliorare la qualità della vita e ridurre la sofferenza. Le PWE saranno reclutate in 4 siti clinici all'interno degli Stati Uniti (Cincinnati, Houston, Miami, Warren, OH) e fornite con PBM 3 volte a settimana per quarantacinque sessioni da 20 minuti, che potrebbero durare tra le 15 e le 20 settimane. Avranno sessioni di valutazione di assunzione (T0), baseline (T1), metà (T2), post (T3) e follow-up a 6 mesi (T4) oltre alle 45 sessioni di PBM.

Le valutazioni includono registrazioni EEG di routine, i seguenti test metabolici: metalli pesanti e minerali, Enviro Complete, tiroide, anemia e pannelli lipidici, HbA1c, CBC, proteina C-reattiva, vitamina D, omocisteina, OxLDL, rapporto F2-Isoprostane/Creatinina, Glutatione, pannello metabolico di base, pannello DutchPLUS e OAT stress ossidativo; i seguenti inventari comportamentali: Scala dello Stress Percepito, questionario sullo Stile di Vita Sano (HLPCQ), Inventario dello Stress di Vita di Holmes Rahe, scala di depressione NDDI-E, GAD-7, Inventario dell'Ansia di Beck e gli Eventi Avversi dell'Infanzia (ACE). Determineremo le metriche del sonno attraverso l'uso dell'anello Õura. Si prega di trovare il programma di questi laboratori e valutazioni nell'Appendice IV Programma di Valutazione. Per ulteriori informazioni su ciò che fornisce ogni valutazione, si prega di riferirsi all'Appendice IX. L'EEG, i test metabolici e gli inventari comportamentali serviranno a correlare i risultati oggettivi e soggettivi.

IPOTESI:

• La PBM, quando applicata 3 volte a settimana per un periodo di 15-20 settimane (45 sessioni), ridurrà i sintomi comportamentali dello stress accompagnante l'epilessia di almeno il 20% come mostrato dagli inventari psicologici (vedi Appendice I).
• La PMB, quando applicata 3 volte a settimana per un periodo di 15-20 settimane (45 sessioni), influenzerà positivamente le metriche di connettività cerebrale (avvicinando i valori z-score alla media basata su un confronto con database neurotipici [Appendice II]), nella frequenza di picco alfa e in reti specifiche che correlano con esiti positivi nei sintomi comportamentali come delineato nell'Ipotesi 1.
• La PBM, quando applicata 3 volte a settimana per un periodo di 15-20 settimane (45 sessioni), tenderà a normalizzare i valori di laboratorio misurati da campioni di urina, sangue e capelli durante lo studio.

Procedure:

Questo è uno studio clinico randomizzato in singolo cieco, che mirerà a 80 partecipanti che sono stati diagnosticati clinicamente con epilessia e eseguirà un'analisi di potenza statistica a 40 partecipanti per determinare l'n più efficiente per raggiungere risultati significativi. Kerson fornirà il consenso informato e l'approvazione IRB attraverso l'IRB dell'Università Saybrook. I quattro siti (Cincinnati, Stephanie Ryall; Houston, Ron Swatzyna; Miami, Natasha Nesic; Warren, OH, Holly Maggiano) recluteranno partecipanti dai siti elencati nell'Appendice III (sono in considerazione altri siti) e randomizzati utilizzando metodologia di randomizzazione in cieco a un raggruppamento 2:1 (attivo, controllo rispettivamente). Il dispositivo Vielight Pro 2 (Vielight Neurotechnology, Toronto, Canada) fornirà gli interventi attivi e di controllo della PBM.

All'incontro di assunzione (T0), una volta concesso il tempo per la discussione del consenso informato e firmato, avverranno le valutazioni di assunzione. Il partecipante si recherà in un laboratorio esterno per completare i campioni di laboratorio preliminari. Una volta soddisfatti tutti i criteri di inclusione, saranno prese le misure baseline (T1) e avrà luogo un'altra visita di laboratorio. La valutazione a metà sessione e altro lavoro di laboratorio avverranno tra le sessioni PBM 21 e 22 (T2). Una settimana dopo il completamento dell'intervento, saranno somministrate le valutazioni post e il lavoro di laboratorio (T3). Le sessioni saranno numerate S1-S45. Le valutazioni di follow-up e il lavoro di laboratorio avverranno a 6 mesi dall'intervento (T4).

Questo studio utilizzerà TherapyNotes su www.therapynotes.com (TherapyNotes, Horsham, PA, USA), un software online conforme HIPAA per i rapporti dei partecipanti e le comunicazioni interne. Inoltre, un protocollo simile a uno script sarà aderito in ciascuno dei quattro siti per fornire fiducia che tutti i siti siano regolati nello stile e nell'atmosfera clinica per mantenere la fedeltà. Il monitor di fedeltà dello studio (Kerson) si unirà periodicamente alle sessioni via Zoom per confermare e supportare l'uniformità in tutti i siti con tutti i ricercatori, tecnici e altri che saranno in contatto con i partecipanti.