걸프전 참전용사들의 사고력과 기억력 향상을 위한 LED 요법의 두피 적용

이론적 해석:

인지 장애는 GWVI의 3대 주요 증상 영역 중 하나입니다. 미토콘드리아 기능 장애는 걸프전 질병(GWI) 참전 용사에서 보고되었으며, 배치 중 신경 독성 물질 노출과 관련이 있습니다. 및 전처리 신경제, 피리도스티그민 브로마이드(PB) 알약.

적색/근적외선 광자로 처리한 저산소/손상된 세포에서 아데노신 삼인산(ATP) 생산 증가로 미토콘드리아 기능이 개선된 것으로 보고되었습니다.

인간을 대상으로 한 최근 연구에서는 근적외선 LED가 두피에 배치된 곳 아래의 지역 대뇌 혈류가 증가하는 것으로 나타났습니다(Schiffer et al., 2009; Nawashiro et al., 2012; Chao L.L., 2019).

발광 다이오드 처리 절차에 대한 일반적인 설명:

LED 치료는 VA Boston Healthcare System(VABHS) Jamaica Plain Campus(JP Campus), 150 South Huntington Ave., Boston, MA, 02130 또는 두 번째 사이트인 VA Medical Center, San Francisco, San Francisco, CA.

경두개 LED 치료 절차는 통증이 없고 비침습적이며 열이 발생하지 않습니다.

치료 관리: 3개의 장치를 참가자에게 동시에 배치했습니다. 모든 LED 장치는 VABHS 안전 위원회에서 사용 승인을 받았습니다.

장치 1. NIR, LED 라이닝 헬멧(PhotoMedex, Horsham, PA 또는 Thor Photomedicine, Inc., Hampstead, MD). 참가자의 머리 둘레가 24인치보다 큰 경우 머리 크기에 맞게 더 큰 LED 헬멧(Thor Photomedicine)을 사용했습니다.

장치 2. 2개의 비강내 LED(빨간색, 633nm 및 근적외선, 810nm, 단일 다이오드, Vielight, Inc., Toronto). 하나의 비강 내 LED를 플라스틱 클립으로 고정한 각 콧구멍에 배치했습니다. 적색 및 NIR 비강내 배치는 각 세션에서 측면(왼쪽/오른쪽)으로 번갈아 가며 배치되었습니다. 비강내 LED에는 자동 타이머가 있으며 헬멧 치료가 진행되는 동안 25분 동안 치료가 시행되었습니다.

장치 3. 2개의 클러스터 헤드(MedX Health, Toronto)를 L 및 R 귀에 4분 동안 동시에 사용하고 치료가 끝날 무렵에 켰습니다.

각 참가자는 LED를 보호하고 위생적인 ​​이유로 LED 헬멧 아래에 투명 플라스틱 라이너를 착용했습니다. LED를 헤드에 고정하기 위해 액체나 젤을 사용하지 않습니다. 이 투명 플라스틱 라이너는 각 참가자에게 할당되었으며 해당 참가자만 사용했습니다. 그것은 치료실의 잠긴 파일 캐비넷에 보관되었고 참가자가 연구를 완료한 후 폐기되었습니다.

Sham 및 Real LED 장치는 Sham 장치에서 광자가 방출되지 않는다는 점을 제외하면 모양과 느낌이 동일했습니다. 실명을 위해 참가자와 시술자는 적색 Intranasal 다이오드에서 방출되는 적색 633nm 파장을 포함하여 600-900nm 파장을 차단하는 고글(LS-DIO, Phillips Safety Products, Inc.)을 착용하였다. 참가자는 LED 조명이 켜져 있을 때 아무 것도 느끼지 못할 것입니다. 통증이 없고 비침습적인 치료 절차입니다. 냉각을 돕기 위해 LED 헬멧에 작은 팬이 내장되어 있습니다. 참가자는 각 LED 치료 중에 LED가 켜져 있는지 여부에 관계없이 항상 팬 소리를 들을 수 있습니다.

LED 치료의 순서 및 시기, 각 세션:

파트 1: 헬멧 중앙의 LED가 약 14분 동안 켜져 있습니다. 그런 다음 꺼졌습니다.

파트 2: 헬멧의 왼쪽과 오른쪽에 있는 LED가 약 14분 동안 켜져 있습니다. 그럼 꺼져.

파트 1과 2 동안 비강 내 장치는 약 25분 동안 켜져 있습니다.

파트 3: 두 개의 LED 클러스터 헤드를 L 귀와 R 귀에 4분 동안 동시에 사용하고 치료가 끝날 무렵에 켰습니다.

대략적인 치료 시간은 치료 방문당 약 30분입니다. 참가자는 부드러운 안락 의자에서 치료를 받았습니다. 각 방문은 약 35분에서 45분 동안 지속되며 기록 보관을 위한 시간을 허용합니다.

LED 치료 시리즈에는 15번의 방문이 있었습니다. 각 LED 치료 시리즈는 7.5주 동안 지속됩니다. 각 LED 치료 방문은 주당 2회로 예정되어 있으며 방문 간격은 최소 48시간입니다. 참가자가 약속을 놓쳐야 하는 경우 해당 약속은 다시 예약됩니다. 그러나 참가자가 2주 동안 1회만 예약한 경우 연구에서 제외되었습니다. 이 연구에 참여하는 기간은 사전 테스트와 마지막 LED 치료 방문 후 최종 후속 테스트를 포함하여 2-4개월입니다.

이 연구는 보훈부, 임상 과학 연구 및 개발, 연구 개발 사무소(ORD)에서 후원합니다. 이 연구와 관련된 잠재적 이해 상충은 없습니다.

잠재적 참가자 추천 및 심사: 참가자는 걸프전 참전용사 코호트(Proctor et al., 1998) 및 VA 정보 및 컴퓨팅 인프라(VINCI)/기업 데이터 웨어하우스(CDW) 데이터베이스를 통해 메사추세츠주 포트 데븐스를 통해 모집되었습니다. , VINCI의 승인을 받았습니다. 샌프란시스코 VA 의료 센터(SF VAMC)는 연구의 두 번째 사이트였습니다(보스턴에서 35명의 재향군인이 운영되었고, 동일한 프로토콜로 샌프란시스코에서 12명이 운영되었습니다.) VINCI/CDW 데이터베이스에서 모집한 사람들은 Boston VA Healthcare System(VABHS) 반경 25마일 또는 SF VA Medical Center(VAMC) 반경 25마일 내에 거주했습니다. VA BHS 및 SF VAMC(University of California, San Francisco)의 Institutional Review Board는 이 연구를 승인했습니다. 헬싱키 선언에 따라 모든 참가자로부터 사전 동의 및 HIPAA 승인을 받았습니다.

모든 연구 방문은 VA BHS, JP 캠퍼스 또는 샌프란시스코 VA 의료 센터에서 이루어집니다.

이 연구에 대한 추천 후, 잠재적인 참가자에게 전화로 연락했고, 필요한 시간, 시간과 노력에 대한 보상을 포함하여 전체 연구 프로토콜에 대한 설명을 설명했습니다. 전화를 통한 초기 접촉 후 VABHS, JP 캠퍼스에 대한 초기 방문이 예정되었습니다. 이때 전체 연구에 대해 설명하고 질문에 답했습니다. 정보에 입각한 동의서(ICF)에 서명한 후 신경심리학적(NP) 스크리닝 테스트를 위한 약속을 잡습니다. 이 테스트는 최근 정보를 생각하고 기억하는 능력을 측정합니다. 신경심리학적 선별 검사 결과 잠재적 참가자가 이 연구에 참여할 자격이 있는 것으로 나타나면 추가 신경심리학적 검사를 수행하고 추가 건강 정보를 얻는 추가 약속이 잡힙니다.

LED 개입 시리즈 전후의 NP 평가

NP 테스트는 개입 시리즈 이전 1주(T1) 및 1주(T2) 및 1개월(T3)에 완료되었습니다. Sham First를 받은 사람들에게는 선택 사항인 두 번째 Real Series가 있었습니다. NP 테스트는 두 번째 선택적 개입 시리즈 후 1주(T4) 및 1개월(T5) 이내에 완료되었습니다. 각 NP 테스트 세션은 1-1/2시간 내에 완료되었습니다.

1차 결과 측정은 GW 재향군인에서 손상된 3가지 신경인지 영역을 평가했습니다.

1) Attention/Executive Function: Digit Span Forward and Backward (WAIS-IV; Wechsler, 2008), Delis-Kaplan Executive Function (D-KEF) Trails and Color-Word Interference (Stroop) (Delis, Kaplan & Kramer, 2001) ; 2) 학습 및 기억력: California Verbal Learning Test-II(CVLT-II; Delis, Kramer, Kaplan, & Ober, 2000); 및 3) 주의/시각 공간: Conner의 연속 성능 테스트 II(노트북 컴퓨터에서 관리됨; CPT)(Letz & Baker, 1988; Rosvold et al., 1956); Rey Osterrieth Complex Figure Test(ROCFT; Knight & Kaplan, 2004; Osterrieth, 1944; Rey, 1941). 연습 효과를 피하기 위해 다른 모든 테스트 세션에서 CVLT의 대체 버전을 관리했습니다.

이차 측정은 다음에 대해 평가되었습니다. 1) 통증: 시각적 아날로그 척도(VAS) 통증 척도(0-10)(Farrar et al., 2001); Short Form McGill 통증 설문지(Melzack, 1984) 및 West Haven-Yale 다차원 통증 인벤토리(WHYMPI, Kerns et al., 1985). ; 2) 피로: 다차원 피로 목록(Smets et al., 1995); 3) 수면: Pittsburgh Sleep Quality Index(PSQI)(Buysee et al., 1989), Karolinska Sleepiness Scale(KSS); 4) 기분: Beck Depression Inventory(BDI; Beck, 2006); 및 5) 일반 신체 건강: Short Form-36V Plus(Ware et al., 2000); 및 Bartone 등(1989)에서 채택한 Health Symptom Checklist(HSC); PTSD 체크리스트 PCL-C(Weathers et al., 1994).

총 59개의 테스트/하위 테스트가 있었습니다.

통계 분석 및 강력한 설명:

각 인지 영역 내의 테스트 및 하위 테스트는 LED 개입 전후에 분석되었습니다.

1. 주의/집행 기능: Digit Span Subtests(WAIS-IV; Wechsler, 2008); 트레일 메이킹 테스트(Delis, Kaplan, Kramer, 2001); 색상 단어 간섭 테스트(Stroop)(Delis, Kaplan, Kramer, 2001)
2. 학습 및 기억: 캘리포니아 언어 학습 테스트-II(CVLT-II; Delis, Kramer, Kaplan, & Ober, 2000)
3. 정신 운동/시각 공간; 지속적인 성능 테스트(컴퓨터에서 관리, CPT-R)(Letz & Baker, 1988; Rosvold et al., 1956); Rey Osterrieth Complex Figure Test (ROCFT) (Knight & Kaplan, 2004)

전력 분석:

검정력은 ANOVA에 대한 다음 가정하에 계산되었습니다. a) 알파 = .05 (2-꼬리); b) 임상적 관련성을 확립하기 위해 Cohen의 큰 효과 크기(.25)를 사용했습니다. 파워 = .86 중간 분석을 위해 기준선에서 치료 종료까지의 변화에서 유의미한 그룹 간 차이를 감지합니다.