ジストニアに対するDBSの慢性転帰モニタリング (COMMED)
ジストニア患者における慢性神経生理学的および運動学的バイオマーカーモニタリングと淡蒼球深部脳刺激
ジストニアは、筋肉活動の増加を伴う重度の運動障害であり、非常に多様性があります。 現在まで、ジストニアの治療は困難です。 効果的な治療法の一つは、深部脳刺激(DBS)という侵襲的療法で、刺激電極を深部脳領域に挿入し、ペースメーカーを介して連続的な電気療法を提供します。 しかし、治療の最適化は数か月に及ぶ長いプロセスであり、異なる疾患状態への即時適応はありません。
このプロジェクトはDBS療法の改善を目指しています:最初の目的は、個別化療法のフィードバック信号となり得る電気的脳活動についてより多く学ぶことです。 次に、研究者は信号の長期的な発展と、治療最適化を加速するために急性利用可能な最適な治療部位の潜在的な手がかりについて情報を収集したいと考えています。 現在まで、主に実験室設定での記録は、低周波数活動をジストニアのバイオマーカーとして示唆しています。 バイオマーカーは、治療によって変化し、症状の重症度を反映する信号です。 ジストニアの低周波数バイオマーカーとその日常生活での適用性のさらなる理解は、この研究の目的の一つです。 したがって、脳活動も記録できるペースメーカーを使用して、バイオマーカー活動を12か月間記録します。 同時に、症状に関する週次質問票とビデオ日記を備えたアプリケーションを使用して、臨床症状の発展を評価します。 データ保存のための月次予約では、安静状態および指タッピング課題中の運動活動を記録し、刺激誘発性の遅延などの副作用の発展とそのバイオマーカーも評価します。
調査の概要
状態
条件
詳細な説明
ジストニアは、孤立性頚部ジストニアから重度の全身性ジストニアまで、様々な臨床表現型を持つ過剰運動性運動障害です。 脳深部刺激療法(DBS)はジストニア症状に対する有効な治療法であり、20年以上にわたり成功裏に使用されてきました。 しかし、臨床的最適化は複雑で時間のかかるプロセスとなる可能性があり、現在までに現在の疾患状態に自動的に適応する閉ループ刺激パラダイムは存在していません。
内部淡蒼球(GPi)のDBS電極からの頭蓋内局所電位(LFP)記録を用いた以前の電気生理学的研究では、シータ/アルファ帯域(7-12 Hz)の低周波活動が症状重症度の生理学的マーカーとして同定されましたが、神経生理学への刺激効果は現在まで間接的にしか調査されていません。 興味深いことに、刺激誘発性運動緩慢はベータ帯域活動の増加と相関しており、疾患横断的なバイオマーカーを示唆しています。 Percept神経刺激装置(メドトロニック社、米国ミネソタ州)により、刺激中も含む高解像度の電気生理学的記録と慢性バイオマーカートラッキングがよりアクセスしやすくなり、概日変動などの長期的ダイナミクスの調査も可能になりました。 現在まで、ジストニアではこの装置を使用した症例報告のみが発表されています。
ここでは、術後1年目の電気生理学的バイオマーカーの発達を体系的に調査します。 目的は、第一に、適応アルゴリズムのためのバイオマーカーとしての低周波活動の可能性を特徴づけることです。 第二に、症状改善を予測する神経生理学的シグネチャ(例:低周波、ガンマ帯域活動)を特徴づけることで、電気生理学に導かれた治療最適化の加速につながる可能性があります。
5歳から80歳までのすべてのジストニア患者(ジストニアのタイプに関わらず)、淡蒼球深部脳刺激電極植込みおよびPercept装置を受ける手術を受ける患者は、研究参加のスクリーニングを受けます。 参加者および該当する場合は法定後見人は、倫理承認(EA1/164/23およびEA2/163/25)に従ってインフォームドコンセントを提供します。 目的は、様々なタイプのジストニア患者20-30名を組み入れることです。
最初のデータセットは、低周波帯域およびベータ帯域の連続記録バイオマーカー活動であり、刺激誘発性ベータ増加の発達も評価します。 記録は、研究者が選択した5 Hzウィンドウでのピークバイオマーカー活動の連続的評価を可能にするPercept Chronic BrainSense機能を使用して行われ、時間分解能は1平均値/10分です。 症状相関のために、主観的(患者報告アウトカム(PRO)質問票)および客観的(ビデオベースの運動学分析)データが収集されます。 PROは運動症状および気分や痛みなどの非運動症状をカバーします。
2番目のデータセットは、月次の研究室訪問時の高解像度局所電位記録です。 ここでは、安静時(快適に座り目を開けて)および運動課題(指タッピング)中の異なる治療状態(DBS ON/OFF)が記録されます。 さらに、バーク・ファーン・マースデン・ジストニア評価尺度(BFMDRS)やトロントウエスタンスパスモディック斜頚評価尺度(TWSTRS)などの標準化された臨床尺度が臨床医によって評価されます。
研究の種類
入学 (推定)
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前:Andrea A Kuehn, MD
- 電話番号:0049 30 450 660 203
- メール:andrea.kuehn@charite.de
研究連絡先のバックアップ
- 名前:Lucia K Feldmann, MD
- 電話番号:0049 30 450 660 296
- メール:lucia.feldmann@charite.de
研究場所
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Lower Saxony
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Hanover、Lower Saxony、ドイツ、30625
- 募集
- Medizinische Hochschule Hannover
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コンタクト:
- Joachim K Krauss, MD
- 電話番号:0049 511 532-6651
- メール:Krauss.Joachim@mh-hannover.de
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コンタクト:
- Assel Saryyeva, MD
- 電話番号:0049 511 532-6651
- メール:Assel.Saryyeva@mh-hannover.de
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Nordrhein-Westfahlen
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Düsseldorf、Nordrhein-Westfahlen、ドイツ、40225
- 募集
- Heinrich Heine University
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コンタクト:
- Alfons Schnitzler, MD
- 電話番号:0049 211 81-08471
- メール:SchnitzA@med.uni-duesseldorf.de
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コンタクト:
- Dzhamilia Aravistka, MD
- メール:dzhamilia.aravitska@med.uni-duesseldorf.de
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State of Berlin
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Berlin、State of Berlin、ドイツ、10117
- 募集
- Charité Universitätsmedizin Berlin
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コンタクト:
- Lucia K Feldmann, MD
- 電話番号:004930450660298
- メール:lucia.feldmann@charite.de
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コンタクト:
- Jonathan Kaplan
- 電話番号:0049 30 450 560 086
- メール:jonathan.kaplan@charite.de
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副調査官:
- Ana-Luisa de Almeida Marcelino, MD
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主任研究者:
- Andrea A Kuehn, MD
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副調査官:
- Johanna Reimer, MD
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 子
- 大人
- 高齢者
健康ボランティアの受け入れ
サンプリング方法
調査対象母集団
説明
包含基準:
- 研究に対するインフォームドコンセントを提供する能力、または小児患者の場合、法的保護者または親がインフォームドコンセントを提供する意思があること
- 孤立性または全身性のジストニアの診断
- 内側淡蒼球(GPi)へのDBSによる外科的介入を受ける意思があること
- センシング対応神経刺激装置(Percept神経刺激装置)PC/RCを受ける決定
- 年齢5〜80歳
除外基準:
- 重度の精神疾患(BDI>20)
- 研究プロトコルへの成功した参加を妨げる可能性のある他の重度の医学的状態
- 同意が得られない場合
研究計画
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 |
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低周波帯振動抑制量
時間枠:12ヶ月間の毎月の記録
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パリダル神経活動の局所場電位記録は、Percept神経刺激装置を用いて記録されます。 一方では、低周波数範囲(7.8-12 Hz)における自動的に前処理されたピークバイオマーカー活性が、Percept神経刺激装置のChronic BrainSense機能を使用して1年間、時間分解能1サンプル/10分で連続的に記録されます。 時間の経過とともに、臨床的DBS設定の最適化により、症状の改善と相関して低周波ダイナミクスが変化します。 他方では、月次記録において、250 Hzのサンプリング周波数での局所場電位が、治療的な刺激強度までの様々な強度で、刺激ONおよびOFF時に記録されます。 前処理および時間周波数領域への変換後、異なる治療設定間で低周波数活性が比較されます。 |
12ヶ月間の毎月の記録
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β帯域振動活動の病理学的増加の割合
時間枠:12か月間の毎月の記録
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パリダル神経活動の局所電位記録は、Percept神経刺激装置を用いて記録されます。 一方では、Percept神経刺激装置のChronic BrainSense機能を用いて、ベータ帯域(13-35 Hz)の自動前処理ピークバイオマーカー活動が、時間分解能1サンプル/10分で1年間連続記録されます。 時間の経過と慢性的なDBS設定により、ベータ帯域活動は無動症の発症と相関して増加します。 他方では、月次記録において、250 Hzのサンプリング周波数での局所電位が、治療刺激強度までの様々な強度で刺激ONおよびOFF時に記録されます。 前処理および時間周波数領域への変換後、ベータ帯域活動が異なる治療設定間で比較されます。 |
12か月間の毎月の記録
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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患者報告アウトカムにおけるジストニア症状改善の割合
時間枠:週1回、研究完了まで、最大12ヶ月
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週次の患者報告アウトカムは、運動症状(4項目:一般的な動き、歩行、手の使用、首の筋肉の緊張)に焦点を当て、参加者の主観的評価に関する洞察を提供します。これらは9段階のリッカート尺度で評価されます。
スコアが低いほど症状の改善を示します。
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週1回、研究完了まで、最大12ヶ月
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キネマティック動画解析に基づくジストニア症状改善率
時間枠:週1回、研究完了時まで、最大12か月間
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週次のビデオ記録、または少なくとも月次のラボ訪問時の記録に基づき、自動化されたモデルを使用して症状の重症度を評価します。
DBS最適化により、症状の重症度の改善が期待され、これはビデオキネマティクスにおける正中線からの偏位角度として客観化できます。より小さい角度は偏位の減少と症状の改善を示唆します。
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週1回、研究完了時まで、最大12か月間
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検証済みスケールに基づくジストニア症状改善の割合 - Burke Fahn Marsden Dystonia Rating Scale
時間枠:毎月、研究完了まで、最大12ヶ月間
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月次の記録において、訓練を受けた臨床医と運動障害の専門家がバーク・ファーン・マースデン ジストニア評価尺度(BFMDRS)を評価し、スコアが低いほど症状の改善を示します。
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毎月、研究完了まで、最大12ヶ月間
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有効化された尺度に基づくジストニア症状改善の割合 - トロントウエスタン痙性斜頸評価尺度
時間枠:月次、研究完了まで、最大12ヶ月間
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月次記録において、訓練を受けた臨床医および運動障害専門医が、頸部ジストニア患者においてToronto Western Spasmodic Torticollis Rating Scale (TWSTRS)を評価し、低いスコアは症状の改善を示す。
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月次、研究完了まで、最大12ヶ月間
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非運動症状改善の割合
時間枠:毎週、研究完了まで、最大12ヶ月間
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非運動症状に焦点を当てた週次患者報告アウトカム質問票、具体的にはウェルビーイング、気分、痛み、ストレス、睡眠の症状に関するものは、9段階リッカート尺度で評価された非運動症状の主観的評価に関する洞察を提供します。
スコアが高いほど症状の改善を示唆します。
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毎週、研究完了まで、最大12ヶ月間
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速度低下を伴う運動緩慢の割合
時間枠:毎週、研究完了まで、最大12ヶ月間
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月次記録では、指タッピングが加速度測定法を用いて客観的に記録されます。
慢性DBSでは、タッピングの速度(m/s^2)が減少します。
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毎週、研究完了まで、最大12ヶ月間
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加速度低下を伴う無動の割合
時間枠:月次、研究完了まで、最大12ヶ月間
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毎月の記録では、指タッピングが加速度測定法を用いて客観的に記録されます。
慢性DBSでは、測定された加速度測定データの加速度(g)が減少します。
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月次、研究完了まで、最大12ヶ月間
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その他の成果指標
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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統一パーキンソン病評価尺度
時間枠:研究の開始時および終了時、最大12か月間
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初回記録(術後)および最終記録(術後12か月)において、統一パーキンソン病評価尺度-III(UPDRS-III)が評価されます。
UPDRS-IIIの刺激誘発性の増加(悪化)が予想されます。
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研究の開始時および終了時、最大12か月間
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ベックうつ病評価尺度
時間枠:研究の開始時と終了時、最大12か月
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最初の記録時(術後)と最終記録時(手術後12ヶ月)に、ベックうつ病評価尺度-II(BDI-II)が評価されます。
BDI-IIの刺激関連の減少(=改善)が見込まれます。
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研究の開始時と終了時、最大12か月
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無関心尺度
時間枠:研究の開始時および終了時、最長12ヶ月間
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最初の記録(術後)および最終記録(手術後12ヶ月)において、スタークスタイン無気力尺度が評価されます。
スタークスタイン無気力尺度の刺激誘発性改善が期待されます。
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研究の開始時および終了時、最長12ヶ月間
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強迫症状
時間枠:試験の開始時および終了時、最大12ヶ月間
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最初の記録(術後)と最後の記録(手術後12ヶ月)において、強迫性障害インベントリー(OCI)が評価されます。
私たちは刺激によるOCIの改善を期待しています。 |
試験の開始時および終了時、最大12ヶ月間
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協力者と研究者
協力者
捜査官
- スタディディレクター:Andrea A Kuehn, MD、Charite University, Berlin, Germany
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Kupsch A, Benecke R, Muller J, Trottenberg T, Schneider GH, Poewe W, Eisner W, Wolters A, Muller JU, Deuschl G, Pinsker MO, Skogseid IM, Roeste GK, Vollmer-Haase J, Brentrup A, Krause M, Tronnier V, Schnitzler A, Voges J, Nikkhah G, Vesper J, Naumann M, Volkmann J; Deep-Brain Stimulation for Dystonia Study Group. Pallidal deep-brain stimulation in primary generalized or segmental dystonia. N Engl J Med. 2006 Nov 9;355(19):1978-90. doi: 10.1056/NEJMoa063618.
- Scheller U, Lofredi R, van Wijk BCM, Saryyeva A, Krauss JK, Schneider GH, Kroneberg D, Krause P, Neumann WJ, Kuhn AA. Pallidal low-frequency activity in dystonia after cessation of long-term deep brain stimulation. Mov Disord. 2019 Nov;34(11):1734-1739. doi: 10.1002/mds.27838. Epub 2019 Sep 4.
- Feldmann LK, Lofredi R, Neumann WJ, Al-Fatly B, Roediger J, Bahners BH, Nikolov P, Denison T, Saryyeva A, Krauss JK, Faust K, Florin E, Schnitzler A, Schneider GH, Kuhn AA. Toward therapeutic electrophysiology: beta-band suppression as a biomarker in chronic local field potential recordings. NPJ Parkinsons Dis. 2022 Apr 19;8(1):44. doi: 10.1038/s41531-022-00301-2.
- Krause P, Mahlknecht P, Skogseid IM, Steigerwald F, Deuschl G, Erasmi R, Schnitzler A, Warnecke T, Muller J, Poewe W, Schneider GH, Vesper J, Warneke N, Eisner W, Prokop T, Muller JU, Volkmann J, Kuhn AA; Deep-Brain Stimulation for Dystonia Study Group. Long-Term Outcomes on Pallidal Neurostimulation for Dystonia: A Controlled, Prospective 10-Year Follow-Up. Mov Disord. 2025 Jun;40(6):1098-1111. doi: 10.1002/mds.30130. Epub 2025 Feb 5.
- Ledingham D, Gibbs M, Mills R, Jenkins A, Nicholson C, Hussain MA, Baker M, Pavese N. Decoding Cervical Dystonia: Insights from Local Field Potentials in a Case Study Utilizing Open-Source Toolboxes. Mov Disord Clin Pract. 2025 Oct;12(10):1675-1678. doi: 10.1002/mdc3.70164. Epub 2025 Jun 5. No abstract available.
- Neumann WJ, Horn A, Ewert S, Huebl J, Brucke C, Slentz C, Schneider GH, Kuhn AA. A localized pallidal physiomarker in cervical dystonia. Ann Neurol. 2017 Dec;82(6):912-924. doi: 10.1002/ana.25095. Epub 2017 Dec 5.
- Peach R, Friedrich M, Fronemann L, Muthuraman M, Schreglmann SR, Zeller D, Schrader C, Krauss JK, Schnitzler A, Wittstock M, Helmers AK, Paschen S, Kuhn A, Skogseid IM, Eisner W, Mueller J, Matthies C, Reich M, Volkmann J, Ip CW. Head movement dynamics in dystonia: a multi-centre retrospective study using visual perceptive deep learning. NPJ Digit Med. 2024 Jun 18;7(1):160. doi: 10.1038/s41746-024-01140-6.
- van Rheede JJ, Feldmann LK, Busch JL, Fleming JE, Mathiopoulou V, Denison T, Sharott A, Kuhn AA. Diurnal modulation of subthalamic beta oscillatory power in Parkinson's disease patients during deep brain stimulation. NPJ Parkinsons Dis. 2022 Jul 8;8(1):88. doi: 10.1038/s41531-022-00350-7.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (推定)
研究の完了 (推定)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
本研究に関する用語
その他の研究ID番号
- CCM_MDNS_COMMED-01
個々の参加者データ (IPD) の計画
個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?
IPD プランの説明
IPD 共有時間枠
研究計画書は、2024年8月16日以降、研究期間を超えて、研究出版物の一部として、および研究登録の結果セクションを通じて、潜在的な協力者からの要請に応じて利用可能になります。
分析コードは、結果公開プロセスとともにGitHubリポジトリを通じて利用可能になります。
IPD 共有サポート情報タイプ
- STUDY_PROTOCOL
- ANALYTIC_CODE
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
米国FDA規制機器製品の研究
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