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STEREO-DBS 研究: 脳深部刺激のための 7 テスラ MRI 脳ネットワーク解析 (STEREO-DBS)

2025年7月22日 更新者：Maarten Bot、Academisch Medisch Centrum - Universiteit van Amsterdam (AMC-UvA)

理論的根拠: 視床下核 (STN) の脳深部刺激療法 (DBS) は、最適な薬理学的治療にもかかわらず、進行したパーキンソン病患者に対する効果的な外科的治療です。 ただし、DBS 後の個々の改善は可変のままであり、患者の 50% は不十分な利益を示しています。 今日まで、高度に接続された STN の DBS 電極の配置と設定は、1,5 テスラまたは 3 テスラの MR 画像に基づいています。 これらの低解像度で構造的なモダリティのみでは、複数の脳ネットワークをこの小さな核に視覚化し、皮質投射に向けられた電極の活性化を防ぐことができません。 構造的な 7 テスラ MRI (7T MRI) 接続を使用して (機能不全の) 脳ネットワークを視覚化することにより、DBS 電極の配置と活性化を個別化できます。

目的: この研究の主な目的は、7T MRI を使用した STN に由来する皮質投射の視覚化と、これらの投射に対する DBS 電極の位置が、疾患固有の統合パーキンソン病評価尺度 (UPDRS) によって測定される運動症状を改善するかどうかを判断することです。 -III)。

二次的転帰は、疾患に関連する日常機能、有害作用、手術時間、生活の質、治療結果に対する患者の満足度、および治療負担の患者評価です。

研究デザイン：この研究は、単一施設の前向き観察研究になります。

研究対象：2023年4月より募集開始。 介入 (該当する場合): 介入は適用されません。 DBS に対する 7T MRI の適用は標準治療であり、使用される結果スコアは、既存の高度な電子 DBS データベースから容易にアクセスできます。

主な研究パラメーター/エンドポイント: 主要な結果の測定は、疾患固有の統合パーキンソン病評価尺度 (UPDRS-III) によって測定される運動症状の変化です。 これは、標準治療の一環として 6 か月の DBS 後に測定されます。 副次評価項目は、機能的健康状態のアムステルダム線形障害スコア、パーキンソン病アンケート 39、スタークシュタイン アパシー スケール、治療に対する患者の満足度、治療負担の患者評価、手術時間、入院時間、振戦治療薬の変更、副作用および合併症。

参加に関連する負担とリスクの性質と程度、利益、およびグループの関連性: 提案された観察研究プロジェクトには、日常診療における標準的なケアである治療オプションが含まれます。 治療法は、他の研究製品と組み合わせることはありません。 この研究への参加は、人間の研究のための NFU 基準によると、無視できるリスクを構成します。

調査の概要

状態

募集

条件

介入・治療

詳細な説明

導入と理論的根拠

パーキンソン病に対する脳深部刺激療法 脳深部刺激療法 (DBS) は、衰弱性の神経障害であるパー​​キンソン病 (PD) の効果的な治療法です。 DBS の効果は、脳幹の奥深くに位置し数ミリメートル (STN; コーヒー豆のサイズに相当) のサイズの視床下核内に電気パルスを送達することによる、機能不全の脳ネットワークの変調に依存しています。 ただし、DBS 後の個々の改善は可変のままであり、患者の 50% は不十分な利益を示しています。 構造的な 7 テスラ磁気共鳴イメージング (7T MRI) 接続を使用して、機能不全のネットワークを視覚化することにより、DBS 電極の配置と活性化を個別化できます。

高度に接続された STN の現在の DBS 電極の配置と設定は、1.5 テスラまたは 3 テスラの MR 画像に基づいています。 これらの低解像度のモダリティは、複数の脳ネットワークをこの小さな核に視覚化し、その皮質投射に向けられた電極の活性化を防ぐことができません。 統合された構造 (7T MRI) ネットワーク マップは、脳ネットワーク ベースの患者固有の DBS を可能にし、運動症状と生活の質を改善します。

7T MRI 脳ネットワーク解析 1980 年代以来、PD の DBS は、根深い灰白質の脳核である STN を標的にしていました。 DBS の分野で現在重視されているのは、脳内の個別の核ではなく、ニューラル ネットワークです。 いくつかの研究は、PD が視床下皮質投射における病理学的ネットワーク活動から生じることを示しました。 近年、いくつかの DBS グループが、MRI 接続を使用して、PD の DBS で視床下 - 皮質投影を視覚化することについて報告しました。

小さな STN は、複数の大規模な脳ネットワークの一部です。 DBS は、その運動ネットワークを調節することによってのみ、UDPRS と PD 患者の生活の質を改善するのに効果的です。 DBS の配置と活性化を改善するには、ネットワークと刺激の変調効果を理解することが不可欠です。 これまでのところ、これらのネットワークの可視化は、低解像度と構造的接続の欠如 (拡散強調 MRI と確率的接続を使用した視床下 - 皮質投影の可視化) のために制限されていました。

そのため研究者は、スピノザ センターで 7T T2 と拡散強調シーケンスを追加し、確率論的視床下ネットワーク分析 (STN セグメンテーション) が、PD 患者の運動ネットワークとの接続密度が最も高い STN 内の領域を特定することに成功したことを示しました。 最近のパイロット研究で、研究者は、STN セグメンテーションのための 7T MRI の実装が既存の手術ワークフローに適していることを示しました。 STN (色付き) 運動細分化を示す 7 テスラ MRI を生成することにより、この手法はこの新しい DBS ターゲットを明確に視覚化しました。 レトロスペクティブ分析は、従来の MRI ターゲティング戦略について、少数の DBS 電極のみがモーター STN に配置されていることを示しました。 さらに、モーター STN に配置された DBS 電極は、有意に高い平均改善をもたらしました (80% 対 50%、UPDRS-III スコアで測定)。

DBS 用の 7T MRI ネットワーク マップの生成 STN とその皮質結合は、7T T2 強調画像と拡散強調画像を使用して視覚化されます。 STN の 3 つの主要な投影が視覚化されます: 一次および補足運動皮質 (運動) に接続する投影、前頭前皮質 (連合) への投影、および基底前頭皮質 (辺縁系) への投影です。 電極の位置 (コンピューター断層撮影法を使用) は、STN の 3 つのセグメント化されたサブディビジョンに対して視覚化されます。

T2 と拡散強調 MRI を組み合わせて生成された 7T MRI ネットワーク マップは、STN (色付き) の細分化とそれらの皮質投影を示しています。 結果は、DBS 電極接点が位置する STN サブディビジョンと、STN サブディビジョンがどの皮質領域に投影されるかを示します。 電極接触の臨床試験スコアは、ネットワーク マップに関連付けられます。 7T MRI ネットワーク マップに基づく刺激パラメーターを使用して、有益な臨床効果 (振戦の抑制、運動緩慢、硬直) および副作用 (発話、歩行、無関心) の観点から結果を最適化および予測します。 すべてのネットワーク マップは MRI で視覚化されるため、個人とグループの両方の分析 (複数の患者のマップの共同登録) が容易に可能になります。

副作用 研究者がこれまでに実施した 350 の 7T MR スキャンでは、互換性のないインプラントや重度の閉所恐怖症に遭遇することはめったにありませんでした。 すべての患者は、MRI 安全質問票と MRI 金属検出器 (MRI への強磁性物質の取り込みを防止する) によるスクリーニングを受けます。 7T MRI は、痛みを引き起こさない非侵襲的技術であり、重要なことに、電磁界はいかなる種類の既知の組織損傷も生じません。 MR システムは、処置中に時折大きなタッピング、ノック、またはその他のノイズを発することがあります。 スキャナーから発生するノイズに関連する可能性のある問題を防ぐために、耳栓が提供されています。 患者は常に (視覚的に) 監視され、インターホン システムを使用して 7T MRI 技師と通信することができます。 患者は、押しボタンを使用していつでも取得を停止 (要求) することができます (患者が押し続けます)。

つまり、7T MRI脳ネットワーク解析の実装により、STNの運動部分を直接可視化できるようになりました。 現在の観察研究では、この手法は前向きな方法で評価され、患者固有の脳ネットワーク誘導 DBS を PD に導入し、これまで利用できなかった独自のデータセットを提供します。7T MRI は、個々の DBS 電極接触ごとに STN の解剖学的接続を視覚化します。 1 つの DBS がすべてのモデルに適合する代わりに、調整されたネットワーク分析により、DBS でのパーソナライズされた精密なモデリングが可能になります。

研究の種類

観察的

入学 (推定)

500

連絡先と場所

このセクションには、調査を実施する担当者の連絡先の詳細と、この調査が実施されている場所に関する情報が記載されています。

研究連絡先

研究場所

  • オランダ
    • Noord-Holland
      • Amsterdam、Noord-Holland、オランダ、11015AZ
        • 募集
        • Amsterdam UMC, location AMC
        • コンタクト：
        • コンタクト：

参加基準

研究者は、適格基準と呼ばれる特定の説明に適合する人を探します。これらの基準のいくつかの例は、人の一般的な健康状態または以前の治療です。

適格基準

就学可能な年齢

  • 大人
  • 高齢者

健康ボランティアの受け入れ

いいえ

サンプリング方法

非確率サンプル

調査対象母集団

研究対象集団 1.1 対象集団 (ベース) 7T MRI ネットワーク解析を使用して DBS 電極配置を受けた進行性パーキンソン病患者。 患者が適格である場合、研究を調整する医師は患者に通知し、観察研究に関する書面による情報を渡し、その後患者に参加を検討するよう依頼します。 患者が参加を希望する場合は、インフォームド コンセント フォームに署名します。 患者には、研究に参加するかどうかを決定するために必要なだけの時間が与えられます。 登録は 2023 年 4 月から継続されます。この日より前に 7T MRI ネットワーク分析ベースの DBS を受けた患者も参加資格があります (すべての DBS 患者は将来の電子 Castor データベースに登録されます)。

説明

1.2 包含基準

この研究に参加する資格を得るには、被験者は次の基準をすべて満たす必要があります。

  • 年齢 > 18 歳;
  • STN DBSを受けた特発性PD

1.3 除外基準

次の基準のいずれかを満たす潜在的な被験者は、この研究への参加から除外されます。

  • 法的に無能な成人;
  • 書面によるインフォームドコンセントなし。

研究計画

このセクションでは、研究がどのように設計され、研究が何を測定しているかなど、研究計画の詳細を提供します。

研究はどのように設計されていますか？

デザインの詳細

この研究は何を測定していますか？

主要な結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
統一されたパーキンソン病の評価尺度（UPDRS-III）
時間枠：2022年4月 - 2033年4月
6か月間の深い脳刺激後の疾患特異的統一パーキンソン病評価尺度（UPDRS-III）の変化によって示される運動症状の減少の量。 UPDRS-IIIスコアは7〜86です。より高いスコアは、より悪い（より深刻な）運動症状を示しています。
2022年4月 - 2033年4月

二次結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
機能的な健康状態のためのアムステルダム線形障害スコア
時間枠：2022年4月 - 2033年4月
アムステルダム線形障害スコア（ALDS）は、日常生活の活動を実行する能力によって表されるように、障害を測定する一般的なアイテムバンクです。 これらのスコアは、0〜100の値に直線的に変換されます。 スコアの低下は、より多くの障害を示しています。
2022年4月 - 2033年4月
パーキンソン病のアンケート-39
時間枠：2022年4月 - 2033年4月
パーキンソン病のアンケート（PDQ-39）は、関係、社会的状況、コミュニケーションを含む8つの次元の日常生活にわたってパーキンソン病の人がどれだけの頻度で困難を経験するかを評価します。 また、機能と幸福の特定の側面に対するパーキンソン病の影響を評価します。 スコアは0〜100（39項目すべての合計）で、より高いスコアがより多くの健康上の問題を示しています。
2022年4月 - 2033年4月
Starkstein Apathyスケール
時間枠：2022年4月 - 2033年4月
14項目のStarkstein Apathy Scale（SAS）は、パーキンソン病の無関心症状の重症度を測定するために使用されます。 スコアは0〜42です。 より高いスコアは、より悪い無関心を示します。
2022年4月 - 2033年4月

協力者と研究者

ここでは、この調査に関係する人々や組織を見つけることができます。

スポンサー

Academisch Medisch Centrum - Universiteit van Amsterdam (AMC-UvA)

捜査官

  • 主任研究者：Maarten Bot, MD PhD、Amsterdam UMC

出版物と役立つリンク

研究に関する情報を入力する責任者は、自発的にこれらの出版物を提供します。これらは、研究に関連するあらゆるものに関するものである可能性があります。

一般刊行物

  • 1. Bloem BR, Okun MS, Klein C. Parkinson's disease. Lancet. Apr 9 2021. 2. Bot M, Schuurman PR, Odekerken VJJ, et al. Deep brain stimulation for Parkinson's disease: defining the optimal location within the subthalamic nucleus. J Neurol Neurosurg Psychiatry. May 2018;89(5):493-498. 3. Mathiopoulou V, Rijks N, Caan MWA, et al. Utilizing 7-Tesla Subthalamic Nucleus Connectivity in Deep Brain Stimulation for Parkinson Disease. Neuromodulation. Feb 22 2022. 4. Schrock LE, Patriat R, Goftari M, et al. 7T MRI and Computational Modeling Supports a Critical Role of Lead Location in Determining Outcomes for Deep Brain Stimulation: A Case Report. Front Hum Neurosci. 2021;15:631778. 5. Plantinga BR, Temel Y, Duchin Y, et al. Individualized parcellation of the subthalamic nucleus in patients with Parkinson's disease with 7T MRI. NeuroImage. Mar 2018;168:403-411. 6. Nowacki A, Barlatey S, Al-Fatly B, et al. Probabilistic Mapping Reveals Optimal Stimulation Site in Essential Tremor. Ann Neurol. May 2022;91(5):602-612. 7. Akram H, Sotiropoulos SN, Jbabdi S, et al. Subthalamic deep brain stimulation sweet spots and hyperdirect cortical connectivity in Parkinson's disease. NeuroImage. Sep 2017;158:332-345. 8. Jaradat A, Nowacki A, Montalbetti M, et al. Probabilistic Subthalamic Nucleus Stimulation Sweet Spot Integration Into a Commercial Deep Brain Stimulation Programming Software Can Predict Effective Stimulation Parameters. Neuromodulation. Feb 2023;26(2):348-355. 9. Rijks N, Potters WV, Dilai J, et al. Combining 7T T2 and 3T FGATIR: from physiological to anatomical identification of the subthalamic nucleus borders. J Neurol Neurosurg Psychiatry. Feb 19 2022. 10. Bot M, Verhagen O, Caan M, et al. Defining the Dorsal STN Border Using 7.0-T MRI: A Comparison to Microelectrode Recordings and Lower Field Strength MRI. Stereotact Funct Neurosurg. 2019;97(3):153-159.

研究記録日

これらの日付は、ClinicalTrials.gov への研究記録と要約結果の提出の進捗状況を追跡します。研究記録と報告された結果は、国立医学図書館 (NLM) によって審査され、公開 Web サイトに掲載される前に、特定の品質管理基準を満たしていることが確認されます。

主要日程の研究

研究開始 (実際)

2022年4月11日

一次修了 (推定)

2033年4月11日

研究の完了 (推定)

2033年4月11日

試験登録日

最初に提出

2023年4月11日

QC基準を満たした最初の提出物

2023年4月24日

最初の投稿 (実際)

2023年5月6日

学習記録の更新

投稿された最後の更新 (実際)

2025年7月25日

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

2025年7月22日

最終確認日

2025年7月1日

詳しくは

本研究に関する用語

追加の関連 MeSH 用語

その他の研究ID番号

  • W20_540 # 20.599

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出版物につながるすべての IPD

IPD 共有時間枠

2023年4月から

IPD 共有サポート情報タイプ

  • STUDY_PROTOCOL
  • SAP
  • CSR

医薬品およびデバイス情報、研究文書

米国FDA規制医薬品の研究

いいえ

米国FDA規制機器製品の研究

いいえ

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