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多発性硬化症における認知機能、睡眠障害、および疲労

2026年3月5日 更新者:Heinrich-Heine University, Duesseldorf

多発性硬化症における睡眠障害の疲労と認知機能への影響

疲労は多発性硬化症(MS)患者において一般的な症状であり、生活の質の著しい低下や職業能力の喪失と関連しています。 睡眠障害は疲労の発症における重要な要因と見なされており、MS患者によく観察されます。 しかしながら、それらはしばしば十分に認識されず、診断されず、結果として治療されないままです。

睡眠構造と質を評価するゴールドスタンダードであるポリソムノグラフィーは、MSにおける睡眠障害の調査にほとんど適用されていません。 したがって、この集団における睡眠障害の有病率および疲労への寄与の程度については不確実性が残っています。 さらに、新たな証拠は、MSにおける睡眠障害と認知機能障害との関連を示唆しています。 しかしながら、認知障害が睡眠障害自体から生じるのか、それによって生じる疲労から生じるのか、あるいは他の独立した要因から生じるのかは不明です。

MS関連疲労に対する薬物療法は、不均一でしばしば再現性のない効果のために依然として限られています。 身体活動、認知行動療法、心理教育などの非薬物療法は有望であることが示されていますが、結果は様々です。 新規かつ効果的な治療戦略の開発には、疲労の病因に関するより包括的な理解が必要です。 これまで、MSにおける睡眠障害の役割と認知機能との関係は十分に調査されていません。

このプロジェクトの目的は、ポリソムノグラフィーを用いて疲労を有するMS患者における睡眠障害の有病率と特徴を明らかにし、認知障害との関係を調べることです。 さらに、この研究では、異なるMSサブタイプ(再発寛解型、一次性進行型、二次性進行型)間での睡眠の質のパラメータと睡眠障害の有病率を比較します。 さらに、サブスタディにおいて、免疫療法の種類が前述の側面に影響を与えるかどうかを調査します。

最後に、このプロジェクトは、人工知能(AI)をポリソムノグラフィー分析に統合し、データ評価を効率化し、将来の治療介入の評価を容易にすることを目指しています。

この研究は、疲労を有するMS患者と、MSを有さないが主観的な睡眠不満を有する患者の対照群を含む、非侵襲的、非介入的、縦断的観察試験として実施されます。 募集は、デュッセルドルフ大学病院神経内科とメンシェングラートバッハのマリア・ヒルフクリニックの2つのセンターで36か月にわたって行われます。 追加の募集は、メンシェングラートバッハ地域の地域ベースの神経科医によって支援され、研究コホートを拡大し、研究集団の代表性を確保します。

約382人のMS患者が登録される見込みです。 対照参加者の数は、睡眠障害を呈するMS患者の割合によって決定され、マリア・ヒルフクリニックの神経睡眠研究室から連続的に募集されます。 AIトレーニングには、マリア・ヒルフクリニックにおける過去5年間のレトロスペクティブなポリソムノグラフィーデータ(N ≥ 10,000患者)が利用されます。

研究プロトコルには、睡眠の質を評価するための一晩のポリソムノグラフィーに加えて、包括的な臨床評価、神経心理学的検査、および疲労、主観的睡眠の質、日中の眠気、うつ病、不安に対処する妥当性が確認された質問票が含まれます。

手動でスコアリングされたポリソムノグラフィーに基づいて、睡眠の質の主要パラメータを特定するためにAIモデルがトレーニングされます。 この研究の結果は、MS関連疲労における睡眠障害の役割の理解を進め、AIを睡眠研究に統合し、それによって将来の治療アプローチの評価を効率化することを促進します。

調査の概要

詳細な説明

  1. Project Objectives

    1.1. In-depth characterization of sleep disorders in MS patients with fatigue.

    Exploratory analysis:

    Which specific types of sleep disorders are most frequently observed in MS patients with fatigue?

    1.2. Comparison of subjective fatigue severity and objectively measured fatigability between patients with and without abnormalities in sleep-related parameters.

    Hypothesis:

    Fatigue severity and fatigability differ significantly between MS patients with diagnosed sleep disorders and those without, with greater fatigue observed in patients with sleep disorders.

    Exploratory analysis:

    Which sleep-related parameters show the strongest correlation with fatigue severity and fatigability in MS patients?

    1.3. Comparison of self-reported fatigue severity (FSMC) with fatigability as an objectively measurable, short-term phenomenon.

    Hypothesis:

    There is a significant association between self-reported fatigue severity and objectively measured fatigability, with higher subjective fatigue scores corresponding to greater motor and cognitive fatigability.

    Exploratory analysis:

    To what extent do discrepancies exist between subjective fatigue and objectively measured fatigability? Which moderating factors explain possible divergences between subjective perception and objective performance decline?

    1.4. Comparison of fatigability between patients with and without abnormalities in sleep-related parameters.

    Hypothesis:

    Patients with sleep-related abnormalities demonstrate significantly greater objectively measured fatigability compared to patients without such abnormalities.

    Exploratory analysis:

    Which specific sleep-related parameters are associated with increased motor and/or cognitive fatigability? Do distinct patterns emerge for cognitive versus motor fatigability depending on the type of sleep disorder?

    1.5. Comparison of cognitive performance between MS patients with and without abnormalities in sleep-related parameters.

    Hypothesis:

    Information processing speed as well as learning and memory performance are significantly reduced in MS patients with sleep disorders compared to those without.

    Exploratory analysis:

    Which specific sleep-related parameters are most strongly associated with cognitive impairments in MS patients?

    1.6. Comparison of cognitive performance, subjective fatigue, and fatigability in MS patients with sleep disorders versus control patients without MS but with the same sleep disorders.

    Hypothesis:

    Information processing speed, learning, and memory performance are significantly lower in MS patients with sleep disorders compared to control individuals without MS who present with the same types of sleep disorders.

    Hypothesis:

    Fatigue severity and fatigability are significantly greater in MS patients with sleep disorders compared to control individuals without MS with the same types of sleep disorders.

    Exploratory analysis:

    What differences in the impact of sleep disorders on cognitive performance, fatigue, and fatigability can be identified between MS patients and control individuals without MS?

    1.7. Comparison of sleep medicine parameters and prevalence of sleep disorders in patients with fatigue across different MS subtypes.

    Exploratory analysis:

    Are there significant differences in sleep-related parameters among MS patients with different disease courses?

    Exploratory analysis:

    Are there significant differences in the prevalence of sleep disorders among MS patients with different disease courses?

    1.8. Investigation of longitudinal changes in objectively measured sleep parameters, fatigue, fatigability, and cognition over a 12-month period in patients with MS.

    Exploratory analysis:

    How do polysomnography-derived sleep parameters change in patients with MS over time?

    Exploratory analysis:

    To what extent does subjectively perceived fatigue, as assessed by the Fatigue Scale for Motor and Cognitive Functions (FSMC), change over a 12-month period?

    Exploratory analysis:

    To what extent does objectively measurable fatigability change over a 12-month period?

    Exploratory analysis:

    To what extent do cognitive functions, as measured by the Symbol Digit Modalities Test (SDMT), Verbal Learning and Memory Test (VLMT), and Brief Visuospatial Memory Test-Revised (BVMT-R), change over a 12-month period?

    Hypothesis:

    Patients with MS who were diagnosed with a sleep disorder at baseline and subsequently received treatment will report lower levels of subjective fatigue after 12 months compared with patients with MS in whom no sleep disorder was treated following the baseline assessment.

    Hypothesis:

    Patients with MS who were diagnosed with a sleep disorder at baseline and subsequently received treatment will exhibit lower fatigability after 12 months compared with patients with MS in whom no sleep disorder was treated following the baseline assessment.

    Hypothesis:

    Patients with MS who were diagnosed with a sleep disorder at baseline and subsequently received treatment will demonstrate better performance on the SDMT, VLMT, and BVMT-R at the 12-month follow-up compared with baseline.

    1.9. Investigation of the associations between changes in sleep parameters and changes in subjective motor and cognitive fatigue, fatigability, and objective cognitive performance over a 12-month period.

    Exploratory analysis:

    Are changes in sleep parameters associated with changes in subjective motor and cognitive fatigue, fatigability, and objective cognitive performance?

    Hypothesis:

    Patients with MS who exhibit positive changes in sleep parameters will report lower levels of subjective fatigue on the FSMC after 12 months compared with baseline.

    Hypothesis:

    Patients with MS who exhibit positive changes in sleep parameters will demonstrate reduced fatigability after 12 months compared with baseline.

    Hypothesis:

    Patients with MS who exhibit positive changes in sleep parameters will demonstrate improved performance on the SDMT, VLMT, and BVMT-R after 12 months compared with baseline.

    Hypothesis:

    Patients with MS who exhibit negative changes in sleep parameters will report higher levels of subjective fatigue on the FSMC after 12 months compared with baseline.

    Hypothesis:

    Patients with MS who exhibit negative changes in sleep parameters will demonstrate increased fatigability after 12 months compared with baseline.

    Hypothesis:

    Patients with MS who exhibit negative changes in sleep parameters will demonstrate poorer performance on the SDMT, VLMT, and BVMT-R after 12 months compared with baseline.

    1.10. Development and training of an AI model for automated analysis of polysomnography data.

    Exploratory analysis:

    How effective is a trained AI model compared to human experts in diagnosing sleep disorders and grading their severity?

    Hypothesis:

    AI-based analysis of polysomnography data can identify sleep disorders in MS patients more rapidly than manual evaluation.

  2. Objectives of the Substudy

    The substudy exclusively uses data collected within the framework of the main study. No additional examinations will be conducted. The targeted sample size for the cross-sectional analyses within the substudy is N = 100, and N = 77 for the longitudinal follow-up.

    2.1 Characterization of sleep disorders in MS patients with fatigue undergoing high-efficacy (category 2/3) versus low-efficacy (category 1) therapy according to the current S2k guideline (3rd version) of the German Society of Neurology, and comparison of relevant sleep parameters as well as prevalence rates of sleep disorders between these two groups.

    Exploratory analysis: Comparison of sleep-related parameters between patients receiving high- versus low-efficacy therapy.

    Exploratory analysis: Which specific types of sleep disorders occur in MS patients with fatigue in the different therapy groups, how frequently do they occur, and what is the effect size of possible differences in their distribution?

    2.2 Characterization of sleep disorders in patients with relapsing-remitting MS (RRMS) and fatigue undergoing Ocrelizumab therapy compared to other high-efficacy therapies, and comparison of key sleep parameters as well as prevalence rates of sleep disorders between these two groups.

    Exploratory analysis: Comparison of sleep-related parameters between RRMS patients treated with Ocrelizumab versus other high-efficacy therapies.

    Exploratory analysis: Which specific types of sleep disorders occur in RRMS patients with fatigue in the above-mentioned therapy groups, how frequently do they occur, and what is the effect size of potential differences in their distribution?

    2.3 Investigate how objectively measured sleep parameters, fatigue, and cognition change over 12 months in patients undergoing high- versus low-efficacy therapy.

    Exploratory analysis: Do the above-mentioned objectively measured sleep parameters, fatigue, and cognition develop differently between baseline and follow-up depending on therapy efficacy (high vs. low efficacy)?

    2.4 Investigate how objectively measured sleep parameters, fatigue, and cognition change over 12 months in RRMS patients undergoing Ocrelizumab versus other high-efficacy therapies.

    Exploratory analysis: Do the above-mentioned objectively measured sleep parameters, fatigue, and cognition develop differently between baseline and follow-up depending on therapy (Ocrelizumab vs. other high-efficacy therapies)?

    2.5 Investigate how changes in sleep parameters are associated with changes in subjective motor and cognitive fatigue as well as objective cognitive performance after 12 months in patients undergoing high- versus low-efficacy therapy.

    Exploratory analysis: Can objective sleep parameters derived from polysomnography be used to identify predictors of changes in motor and cognitive fatigue as well as cognitive performance at follow-up in the respective groups (high- vs. low-efficacy therapy)?

    2.6 Investigate how changes in sleep parameters are associated with changes in subjective motor and cognitive fatigue as well as objective cognitive performance after 12 months in RRMS patients undergoing Ocrelizumab compared to other high-efficacy therapies.

    Exploratory analysis: Can objective sleep parameters derived from polysomnography be used to identify predictors of changes in motor and cognitive fatigue as well as cognitive performance at follow-up in the respective groups (Ocrelizumab vs. other high-efficacy therapies)?

  3. Study Design

    • Prospective, longitudinal, bicentric, non-invasive, non-interventional, non-therapeutic, controlled biomedical study in humans
    • Conducted at two sites: the Department of Neurology, University Hospital Düsseldorf, and the Department of Neurology, Kliniken Maria Hilf GmbH, Mönchengladbach
    • Neuropsychological assessments are performed prior to the first polysomnography to ensure that results are not biased by potential diagnoses of sleep disorders. Polysomnography scoring is conducted blinded to neuropsychological results.
    • For the initial training phase of the AI algorithm, anonymized retrospective data from polysomnographies conducted at Kliniken Maria Hilf over the past five years (≥ 10,000 recordings) will be analyzed. Only diagnostic baseline nights will be included (i.e., in multi-night recordings, only data from the first night). Validation of the automated analysis will be performed in the prospective control cohort prior to its application in the prospective MS cohort.
  4. Study Population

    Sample Size:

    One aim of the study is to determine the prevalence of sleep disorders in a representative cohort of patients with MS and fatigue. As no precise estimates of prevalence are available, the most conservative assumption of 50% (± 5) was used for sample size calculation, resulting in a target of 382 participants (OpenEpi version 3, 95% confidence interval, reference population approximately 52,000 MS patients in North Rhine-Westphalia).

    A matched control group (matched for age, education, and sex) will be recruited prospectively at the sleep laboratory of Kliniken Maria Hilf, with a maximum of n = 382 participants depending on the number of enrolled MS patients.

    The AI algorithm will be trained on retrospective anonymized polysomnography data from the past five years (≥ 10,000 cases) at Kliniken Maria Hilf, and subsequently validated using the prospective control cohort.

  5. Study Procedures

    Informed Consent Process:

    Participants will receive both oral (via study investigators) and written (via a standardized patient information sheet) explanations of the study objectives, procedures, and associated risks in language that is understandable. They will be informed that participation is voluntary and may be withdrawn at any time without disadvantage to subsequent medical care. Written informed consent will be obtained using a standardized form.

    The indication for sleep medical evaluation is established prior to informing the patient about the possibility of study participation and is independent of it. Information about participation in the study is provided only after the patient has decided to undergo a sleep medical evaluation.

    For AI training, anonymized retrospective data (n ≥ 10,000) obtained as part of routine clinical practice will be analyzed without requiring consent. This does not apply to prospectively enrolled participants, who will be explicitly informed in the consent form about the use of their data for AI training and may opt out of such use.

    Assessment of Outcomes:

    1. Medical history:

      - Disease history, immunomodulatory and symptomatic therapies, number of relapses, and demographic variables

    2. Clinical examination:

      - Expanded Disability Status Scale (EDSS), Nine-Hole Peg Test (NHPT), 25-Foot Walk Test (T25FWT), and hand grip strength measurement (dynamometer)

    3. Neuropsychological tests:

      • Symbol Digit Modalities Test (SDMT)
      • Verbal Learning and Memory Test (VLMT)
      • Brief Visuospatial Memory Test - Revised (BVMT-R)
      • Alertness subtest of the Test Battery of Attention (TAP)
    4. Daytime sleepiness:

      - Pupillographic sleepiness test

    5. Validated self-report questionnaires:

      • Fatigue Scale for Motor and Cognitive Functions (FSMC)
      • Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI)
      • Epworth Sleepiness Scale (ESS)
      • Stanford Sleepiness Scale (SSS)
      • Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS)
      • Insomnia Severity Index (ISI-G)
      • International RLS Study Group Rating Scale (IRLS)
    6. Polysomnography (two nights) according to AASM criteria, including:

      • Electroencephalogram (EEG)
      • Electromyogram (EMG)
      • Electrooculogram (EOG)
      • Electrocardiogram (ECG)
      • Respiratory parameters (respiratory rate, nasal airflow, snoring events)
      • Oxygen saturation (including desaturation index, desaturation during REM and non-REM sleep)
      • Derived sleep-related indices (e.g., sleep latency, efficiency, total sleep time, REM latency, stage shifts, sleep period time, arousals, apnea-hypopnea index, periodic limb movement index)
    7. Multiple Sleep Latency Test (MSLT):

      - Only in patients and controls with suspected narcolepsy, hypersomnia, or other disorders of excessive daytime sleepiness

    8. AI training dataset:

      • Anonymized manual polysomnography scorings extracted from the hospital information system

    Approximately 11 months after the baseline assessment, study participants will be contacted by telephone by the study team and asked to complete the Fatigue Scale for Motor and Cognitive Functions (FSMC) again to assess fatigue.

    If no clinically relevant fatigue syndrome is present, study participation will end with this telephone contact.

    If at least a mild fatigue syndrome persists, participants will be invited again to the sleep laboratory at Kliniken Maria Hilf. During this follow-up visit (approximately 12 months after baseline), the entire assessment protocol of the baseline examination will be repeated. If participants decline to repeat polysomnography, the follow-up assessment may alternatively consist solely of the neuropsychological and neurological examination.

    Study participation will end after the telephone assessment or, if applicable, after the follow-up visit, and no further data collection will take place thereafter.

    Overall Study Duration:

    The total planned duration of the study is approximately four years.

  6. Subsequent re-contact of already enrolled patients

    • Patients who have already participated in the baseline assessment but signed version 2 of the informed consent form (dated 06 September 2024), which did not include consent for re-contact, may be contacted once more on a single occasion.
    • Re-contact will be carried out exclusively by the study team, either by email or by telephone, in accordance with the contact details provided by the patients.
    • The purpose of this re-contact is to inform patients about the study extension (12-month follow-up) and to obtain renewed written informed consent.
    • Participation in the follow-up assessment is only permitted after the new informed consent form has been signed.
  7. Risk-Benefit Assessment

    The enrolled patients/participants will not derive any direct individual benefit from study participation. The study aims to advance understanding of the etiology of fatigue in multiple sclerosis (MS). However, the examinations may have differential diagnostic or therapeutic relevance, provide insights into novel therapeutic interventions, and thereby contribute to optimizing patient care.

    All planned assessments are procedures routinely conducted in clinical practice. Sleep medicine evaluation is clinically indicated due to the presence of a fatigue syndrome.

    During the study, participants will be asked to complete several questionnaires. These questionnaires may include personal questions regarding sleep quality, lifestyle, and mental health. Completing these questionnaires could, in rare cases, lead to psychological distress. For this reason, questionnaires will be completed in the presence of a psychologist. Furthermore, participants will be informed in writing that, should psychological distress occur after study participation, they may contact the study team and arrange an outpatient appointment at the Maria Hilf Clinics in Mönchengladbach.

    Some assessments involve the use of surface electrodes placed on the participants' skin. These electrodes are applied with a conductive gel designed to optimize signal recording. There is a minimal risk of allergic reactions, which may manifest as redness, itching, or rash.

    No further complications or risks associated with the planned procedures are known. Accordingly, the overall risk to study participants is considered very low.

    For the purposes of training the AI system, the data to be analyzed were collected routinely as part of standard clinical practice and will be analyzed retrospectively in anonymized form. There is therefore no associated risk to patients.

    Study participation will be discontinued if any of the exclusion criteria described above occur, particularly if participants withdraw their informed consent.

    Statement on Medical Justifiability:

    Taking the above risk-benefit assessment into account, medical justifiability is clearly established.

  8. Biometry

    The statistical analyses will be conducted using multivariate procedures with appropriate statistical software (R, SPSS).

    8.1. Analysis Plan:

    Objective 1.1.

    The following sleep-related parameters will be quantified and compared with established normative data: sleep latency, sleep efficiency, time in bed, total sleep time, REM latency, sleep stage transitions, sleep periods, arousals, apnea/hypopnea index, and periodic limb movement index. In addition, the prevalence of established sleep disorders will be assessed according to the criteria of the International Classification of Sleep Disorders (ICSD): restless legs syndrome, sleep apnea, insomnia, REM sleep behavior disorder, and narcolepsy. Statistical analyses will include descriptive reports of absolute and relative frequencies of abnormalities in the parameters listed above, as well as prevalence rates of established sleep disorders.

    Objective 1.2.

    First, the influence of the sleep-related parameters described above on fatigue will be examined using multiple regression. Separate models will be computed for overall fatigue, motor fatigue, and cognitive fatigue. The following covariates will be controlled: disease duration, age, sex, and EDSS. Second, the statistical analyses will include parametric or non-parametric comparisons (depending on data distribution) of (a) total FSMC score, (b) FSMC cognitive fatigue subscale, and (c) FSMC motor fatigue subscale between patients with and without abnormalities in the sleep-related parameters described above, as well as patients with one of the above-mentioned diagnosed sleep disorders.

    Objective 1.3.

    Subjective fatigue scores obtained from the FSMC will be compared with objective measures of fatigability. Objective fatigability will be operationalized as the difference in hand grip strength (Hand Grip Strength Test) and the change in reaction times in the TAP "Alertness" subtest, each assessed before and after the neuropsychological test battery. Correlation analyses and linear regression models will be used to examine associations between subjective fatigue and objectively measured fatigability. The goal is to identify potential discrepancies between subjective experience and measurable changes, as well as systematic influencing factors.

    Objective 1.4.

    This analysis will examine whether objectively measured fatigability-assessed via changes in hand grip strength and the TAP "Alertness" subtest before and after neuropsychological testing-differs between patients with and without sleep-related abnormalities. Both motor and cognitive fatigability will be considered. Analyses will be performed using parametric or non-parametric procedures depending on data distribution. Covariates such as age, sex, disease duration, and EDSS will be controlled to exclude potential confounding influences.

    Objective 1.5.

    Cognitive performance will be operationalized as follows:

    1. Calculation of z-scores based on normative data for performance in the SDMT, BVMT, and VLMT, with a cut-off for cognitive impairment in each domain (z ≤ -1.645).
    2. Establishment of a composite standardized performance score across SDMT, BVMT, and VLMT by calculating the mean z-score of the three tests.

    Statistical analyses will include:

    1. Comparison of the prevalence of cognitive impairment in each test between patients with fatigue and sleep disorders and patients with fatigue but no sleep disorders using Chi-square tests.
    2. Parametric or non-parametric comparisons of the mean standardized performance score between patients with fatigue and sleep disorders and patients with fatigue but no sleep disorders, depending on data distribution.

    Objective 1.6.

    Cognitive performance will be operationalized in line with 8.3, and analyses will be performed analogously.

    Fatigue severity will be operationalized as follows:

    1. FSMC total score
    2. FSMC cognitive fatigue subscale
    3. FSMC motor fatigue subscale
    4. Difference in Hand Grip Strength Test scores
    5. Difference in TAP scores

    Statistical analyses will involve parametric or non-parametric comparisons of mean (sub)scores on the FSMC, Hand Grip Strength Test, and TAP between MS patients with the respective sleep disorders and non-MS control patients with the same sleep disorders, depending on data distribution.

    Objective 1.7.

    Parametric or non-parametric comparisons of sleep-related parameters will be performed between the respective groups, depending on data distribution. Prevalence rates of different sleep disorders across MS subtypes will be compared using logistic regression, with disease duration, age, sex, and disability level (EDSS) as covariates.

    Objective 1.8.

    Longitudinal data will be analyzed using mixed-effects models to examine changes in the above-mentioned parameters over time while accounting for intra-individual variability. The models will be adjusted for potential confounding factors, including age, sex, Expanded Disability Status Scale (EDSS) score, disease duration, and comorbid depressive or anxiety disorders.

    Objective 1.9.

    Mixed-effects models will be used to examine predictors of motor and cognitive fatigue, fatigability, and cognitive decline at follow-up. Both objectively measured sleep parameters derived from polysomnography and patient-reported outcomes (PROs) will be included in the analyses.

    Objective 1.10.

    1. Training phase: Supervised learning with manually scored polysomnography data (n ≥ 10,000) from first-night diagnostic recordings.
    2. Validation phase: Application of the trained algorithm to data from new control patients (n ~ 300). Depending on results, either proceed to step 3 or return to step 1.
    3. Testing phase: Application of the algorithm to data from MS patients (n ≥ 382).

      All prospective datasets will be analyzed both manually and using AI. During manual scoring, the time required for evaluation will be recorded. Subsequently, mean evaluation times will be compared using parametric or non-parametric group comparisons. Agreement between manual and automated scoring in the diagnosis of sleep disorders will be assessed using Cohen's kappa.

      8.2. Analysis plan of the sub-study:

      Objective 2.1.

      An exploratory comparison of the sleep-related parameters specified under Objective 1 of the main study will be conducted between patients receiving high-efficacy versus low-efficacy therapy using either a t-test or Mann-Whitney U test (depending on data distribution). P-values will be interpreted with great caution and for exploratory purposes only. The focus of the analysis lies on effect sizes. Therefore, for each of the parameters listed above, Hedges' g including the 95% confidence interval for the group difference will be reported.

      In addition, the prevalence of established sleep disorders in the respective groups will be assessed and analyzed based on the criteria of the International Classification of Sleep Disorders, following the same procedure described under Objective 1 of the main study.

      The statistical analysis will include descriptive reporting of the absolute and relative frequencies of abnormalities in the above-mentioned sleep-related parameters as well as the prevalence rates of established sleep disorders. Furthermore, frequencies between the two groups (high-efficacy vs. low-efficacy therapy) will be compared using the chi-square test or Fisher's exact test. The primary focus will not be on p-values but rather on effect sizes, which will be reported for the 2×2 contingency tables (abnormal vs. normal by group) as the Phi coefficient.

      Objective 2.2

      The procedures described under Objective 2.1 will be applied analogously to compare sleep parameters and fatigue between patients treated with Ocrelizumab and those receiving other high-efficacy therapies.

      Objective 2.3

      Analogous to the procedure described under Objective 1.8 of the main study, linear mixed-effects models will be used to evaluate longitudinal changes in the objectively measured sleep parameters, fatigue, and cognition. Therapy type (high vs. low efficacy) and intra-individual variability will be taken into account.

      The models will be adjusted for the following potential confounders: age at baseline, sex, EDSS at baseline, disease duration at baseline, depression at baseline, and anxiety at baseline. These covariates will be included in the model, and the basic models will be compared with more complex models including the covariates. Only those covariates that significantly improve model fit will be retained in the final model. If the model fails to converge, the random slope per participant will be removed.

      The longitudinal endpoints are the standardized beta coefficients of the group × time interaction in the linear mixed-effects models, quantifying differences in mean change of the outcome variables.

      Objective 2.4

      Analogous to the procedure described under Objective 2.3, linear mixed-effects models will be used to evaluate longitudinal changes in the objectively measured sleep parameters, fatigue, and cognition. In contrast to the models described under Objective 2.3, the group factor "high vs. low efficacy" will be replaced by "Ocrelizumab vs. other high-efficacy therapy."

      Objective 2.5

      Analogous to the procedure described under Objective 2.3, linear mixed-effects models will be constructed to evaluate longitudinal changes in the objectively measured sleep parameters, fatigue, and cognition, accounting for therapy type (high vs. low efficacy) and intra-individual variability.

      The following polysomnographic (PSG) parameters will be entered separately into the analyses to examine their influence on fatigue and cognition over time:

      • Change in sleep onset latency
      • Change in sleep efficiency
      • Change in time in bed
      • Change in total sleep time
      • Change in REM latency
      • Change in sleep stage transitions
      • Change in number of sleep periods
      • Change in number of arousals
      • Change in apnea-hypopnea index
      • Change in leg movement index

      These parameters will be included as fixed effects and-if supported by the data and model diagnostics-as random slopes per individual.

      The models will be adjusted for the following potential confounders: age at baseline, sex, EDSS at baseline, disease duration at baseline, depression at baseline, and anxiety at baseline. These covariates will be included in the model, and the basic models will be compared with more complex models including the covariates. Only covariates that significantly improve model fit will be retained in the final model.

      Objective 2.6

      Analogous to the procedure described under Objective 2.5, longitudinal trajectories of sleep parameters, fatigue, and cognitive performance will be compared between patients treated with Ocrelizumab and those receiving other high-efficacy therapies. In contrast to the models described under Objective 2.5, the group factor "high vs. low efficacy" will be replaced by "Ocrelizumab vs. other high-efficacy therapy."

  9. Funding

Parts of this study are funded by the German Multiple Sclerosis Society (DMSG). The DMSG will not have access to data from individual study participants but will receive reports solely on the scientific results.

In addition, a substudy conducted in a subset of participants is funded by Roche Pharma AG. The company will receive only fully anonymized data as well as (interim) reports on the scientific results.

Neither the DMSG nor Roche Pharma AG has any influence on treatment decisions or study participation.

研究の種類

観察的

入学 (推定)

837

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

研究連絡先のバックアップ

研究場所

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

はい

サンプリング方法

非確率サンプル

調査対象母集団

参加者は、デュッセルドルフ大学病院神経内科とメンヒェングラートバッハのマリア・ヒルフ病院の両方の研究センターで連続的に募集されます。 この協力により、マリア・ヒルフ病院の睡眠医療の専門知識とデュッセルドルフ大学病院の多発性硬化症(MS)ケアの専門知識が組み合わされ、研究目的に対応するための最適な条件が提供されます。 募集は、メンヒェングラートバッハ地域の地元神経科医によっても支援され、潜在的な参加者と研究センターとの間の最初の接触を確立します。 インフォームド・コンセントは引き続き研究チームによって取得されます。

説明

対象基準:

  • 年齢が18歳以上79歳以下(全群)
  • 神経心理学的検査を完了するための十分な(矯正)聴力および視力(全群)
  • 評価に参加するための十分なドイツ語能力(全群)
  • インフォームドコンセントを提供し、研究手順を理解する能力(全群)
  • 2017年改訂マクドナルド基準によるMSの診断(MS群)
  • 少なくとも軽度の疲労による睡眠医学的評価の適応(運動・認知機能疲労尺度(FSMC)で43点以上として定義)(MS群)
  • 睡眠医学的評価の適応(対照群)

除外基準:

  • 署名済みインフォームドコンセントの欠如、または同意を提供できないこと(全群)
  • 年齢が18歳未満または79歳超(全群)
  • 片頭痛を除き、MSに加えて別の神経学的障害の存在(全群)
  • ポリソムノグラフィーパラメータに影響を与える薬物(例:ベンゾジアゼピン系)の使用(全群)
  • 矯正されていない聴力または視力障害、および/または神経心理学的検査結果に影響を与える可能性のある不十分なドイツ語能力(全群)

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

コホートと介入

グループ/コホート
介入・治療
多発性硬化症
  • 2017年に改訂されたマクドナルド基準による多発性硬化症(MS)の診断
  • 少なくとも軽度の疲労(Fatigue Scale for Motor and Cognitive Functions (FSMC)で43点以上)による睡眠薬評価の適応
  • 年齢が18歳以上79歳以下
  • 神経心理学的検査を完了するための適切な(矯正後の)聴力と視力
  • 評価に参加するのに十分なドイツ語能力
  • インフォームドコンセントを提供し、研究手順を理解する能力
介入なし:観察コホート
対照群
  • 睡眠薬評価の適応
  • 年齢 ≥ 18歳かつ ≤ 79歳
  • 神経心理学的検査を完了するための適切な(矯正後)聴力および視力
  • 評価に参加するための十分なドイツ語能力
  • インフォームドコンセントを提供し、研究手順を理解する能力
介入なし:観察コホート

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
疲労の重症度(主観的疲労)
時間枠:ベースラインおよびフォローアップ(ベースラインから12~18カ月後)

運動および認知機能のための疲労尺度 (FSMC)

  • スコアが高いほど疲労度が高い
  • 最小スコア: 11
  • 最大スコア: 100
ベースラインおよびフォローアップ(ベースラインから12~18カ月後)
疲労の重症度(認知疲労性)
時間枠:ベースラインおよび追跡調査(ベースライン後12〜18ヶ月)

注意力テストバッテリー(TAP)の警戒性サブテスト

  • 反応時間の測定
  • 年齢と教育歴で標準化
  • 事前・事後テストで実施
ベースラインおよび追跡調査(ベースライン後12〜18ヶ月)
疲労の重症度(身体的疲労性)
時間枠:ベースラインおよび追跡調査(ベースラインから12〜18か月後)

ハンドグリップ強度測定器

- 握力測定

ベースラインおよび追跡調査(ベースラインから12〜18か月後)
AASM基準による睡眠障害
時間枠:ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12〜18ヶ月)
2泊のポリソムノグラフィー測定後の医療従事者による診断
ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12〜18ヶ月)
言語学習・記憶テスト (VLMT)
時間枠:ベースラインおよび追跡調査(ベースラインから12〜18カ月後)
単語リストの言語学習、即時および遅延再生、認識を評価し、言語記憶能力の評価に一般的に使用されます。
ベースラインおよび追跡調査(ベースラインから12〜18カ月後)
Symbol Digit Modalities Test (SDMT)
時間枠:ベースラインおよびフォローアップ(ベースラインから12〜18か月後)
迅速な記号と数字の置換を要求することで、情報処理速度、注意力、および視覚的走査を評価します。
ベースラインおよびフォローアップ(ベースラインから12〜18か月後)
ブリーフ視空間記憶テスト - 改訂版 (BVMT-R)
時間枠:ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12〜18ヶ月)
幾何学的図形の反復的回想起こび遅延想起と認識を含む、視空間学習と記憶を測定します。
ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12〜18ヶ月)

二次結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
ピッツバーグ睡眠質問票 (PSQI)
時間枠:ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12~18ヶ月)
過去1か月間の主観的な睡眠の質と睡眠障害を評価する自己申告式アンケート。
ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12~18ヶ月)
エプワース眠気尺度 (ESS)
時間枠:ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12~18ヶ月)
一般的な日常状況での眠気の可能性を評価することで、日中に感じる眠気の度合いを測定します。
ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12~18ヶ月)
スタンフォード眠気尺度(SSS)
時間枠:ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12~18ヶ月)
単一項目の評価尺度を使用して、現在の瞬間的な主観的眠気を評価します。
ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12~18ヶ月)
不眠重症度指数(ISI-G)
時間枠:ベースラインおよび追跡調査(ベースラインから12~18か月後)
不眠症の症状の重症度を評価します。これには、入眠困難、睡眠維持困難、および日中の機能障害が含まれます。
ベースラインおよび追跡調査(ベースラインから12~18か月後)
国際RLS研究グループ評価尺度(IRLS)
時間枠:ベースラインおよび追跡調査(ベースラインから12〜18か月後)
レストレスレッグス症候群の症状の重症度と、日常生活機能および睡眠への影響を定量化します。
ベースラインおよび追跡調査(ベースラインから12〜18か月後)
病院不安・抑うつ尺度 (HADS)
時間枠:ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12~18ヶ月)
医療集団における不安および抑うつの症状をスクリーニングし、身体症状による交絡を最小限に抑えます。
ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12~18ヶ月)
呼吸数
時間枠:ベースラインおよびフォローアップ(ベースラインから12〜18ヶ月後)
分間呼吸数(bpm)で測定
ベースラインおよびフォローアップ(ベースラインから12〜18ヶ月後)
鼻腔気流
時間枠:ベースラインおよびフォローアップ(ベースラインから12〜18ヶ月後)
リットル毎分 (L/min) で測定
ベースラインおよびフォローアップ(ベースラインから12〜18ヶ月後)
酸素飽和度
時間枠:ベースラインとフォローアップ(ベースラインから12〜18か月後)
酸素飽和度指数、レム睡眠およびノンレム睡眠中の酸素飽和度低下
ベースラインとフォローアップ(ベースラインから12〜18か月後)
運動性疲労
時間枠:ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12〜18ヶ月)
客観的疲労性は、神経心理学的テストバッテリーの前後でそれぞれ評価される、手把握力(Hand Grip Strength Test)の差とTAP「Alertness」サブテストにおける反応時間の変化として操作的に定義されます。
ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12〜18ヶ月)
認知疲労性
時間枠:ベースラインおよびフォローアップ(ベースラインから12~18か月後)
客観的疲労性は、神経心理学的テストバッテリーの前後でそれぞれ評価される、握力(ハンドグリップ強度テスト)の差とTAP「アラートネス」サブテストにおける反応時間の変化として操作的に定義されます。
ベースラインおよびフォローアップ(ベースラインから12~18か月後)
心拍数
時間枠:ベースライン時および追跡調査時(ベースライン後12~18か月)
心電図(ECG)を用いて睡眠段階ごとに測定 - mV/s
ベースライン時および追跡調査時(ベースライン後12~18か月)
心臓のリズム
時間枠:ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12~18ヵ月)
心電図(ECG)を使用して睡眠段階ごとに測定 - mV/s
ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12~18ヵ月)
睡眠相潜時
時間枠:ベースラインおよび追跡調査(ベースライン後12〜18ヶ月)
測定全体における各睡眠段階の潜時
ベースラインおよび追跡調査(ベースライン後12〜18ヶ月)
総睡眠時間
時間枠:ベースラインおよび追跡調査(ベースライン後12~18ヶ月)
各睡眠段階における実際の睡眠時間の絶対量(分単位)
ベースラインおよび追跡調査(ベースライン後12~18ヶ月)
睡眠効率
時間枠:ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12〜18か月)
各睡眠段階における実際の睡眠時間の相対量(パーセント)
ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12〜18か月)
覚醒
時間枠:ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12~18ヶ月)
各睡眠段階における覚醒の絶対量
ベースラインおよびフォローアップ(ベースライン後12~18ヶ月)
無呼吸低呼吸指数 (AHI)
時間枠:ベースラインおよび追跡調査(ベースラインから12~18か月後)
睡眠時無呼吸症候群の重症度を測定します。これは、睡眠1時間あたりに発生する無呼吸(呼吸が完全に止まる状態)と低呼吸(浅い呼吸)の回数の平均を取るものです。
ベースラインおよび追跡調査(ベースラインから12~18か月後)
周期性四肢運動指数(PLMI)
時間枠:ベースラインおよびフォローアップ(ベースラインから12~18か月後)
睡眠1時間あたりの不随意な脚の動きの頻度を測定します
ベースラインおよびフォローアップ(ベースラインから12~18か月後)
脳波図(EEG)
時間枠:ベースラインとフォローアップ(ベースライン後12〜18ヶ月)
EEGベースの睡眠ステージング(30秒エポック)から算出:総睡眠時間(TST)分、睡眠開始潜時(SOL) - 分(消灯→最初の睡眠エポック)、睡眠開始後の覚醒(WASO) - 分、睡眠効率(%) - TST ÷ 就床時間 × 100、ステージN1持続時間(%)、ステージN2持続時間(%)、ステージN3持続時間(%)(徐波睡眠)、REM睡眠持続時間(%)、REM潜時(分) & AASM基準に基づくEEG定義皮質覚醒:覚醒指数(睡眠時間1時間あたりのイベント数)、総覚醒数
ベースラインとフォローアップ(ベースライン後12〜18ヶ月)
筋電図 (EMG)
時間枠:ベースラインとフォローアップ(ベースラインから12~18ヵ月後)
REM アトニア/筋緊張:REM アトニア パーセンテージ(%)、筋緊張消失を伴わない REM 睡眠(RSWA)(%)、REM 睡眠中の強直性筋電図活動(%)、REM 睡眠中の位相性筋電図活動(%)& 運動パラメーター:周期性四肢運動指数(PLMI)(睡眠時間あたりのイベント数)、周期性四肢運動覚醒指数(睡眠時間あたりのイベント数)、周期性四肢運動の総数
ベースラインとフォローアップ(ベースラインから12~18ヵ月後)
電気眼振図 (EOG)
時間枠:ベースラインおよび追跡調査(ベースラインから12〜18か月後)
REM睡眠パラメーター: REM睡眠時間(分)、REM睡眠割合(%)、REM潜時(分)
ベースラインおよび追跡調査(ベースラインから12〜18か月後)

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。

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)

2024年11月1日

一次修了 (推定)

2028年1月1日

研究の完了 (推定)

2028年12月1日

試験登録日

最初に提出

2025年11月21日

QC基準を満たした最初の提出物

2026年2月17日

最初の投稿 (実際)

2026年2月23日

学習記録の更新

投稿された最後の更新 (実際)

2026年3月6日

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

2026年3月5日

最終確認日

2025年11月1日

詳しくは

本研究に関する用語

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?

未定

IPD プランの説明

IPD共有の決定はまだ確定していません。 研究チームは現在、参加者の機密性や元の同意条件に違反することなく、データを十分に匿名化できるか、または安全でアクセス制御されたリポジトリを通じて共有できるかどうかを評価しています。 参加者から提供されたインフォームドコンセントでは、集約された匿名化された結果のみの公開が許可されています。

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

この情報は、Web サイト clinicaltrials.gov から変更なしで直接取得したものです。研究の詳細を変更、削除、または更新するリクエストがある場合は、register@clinicaltrials.gov。 までご連絡ください。 clinicaltrials.gov に変更が加えられるとすぐに、ウェブサイトでも自動的に更新されます。

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