다중계통 위축에서 자율 및 보행 증상에 대한 뇌심부 자극 (STAG-MSA)

프로젝트의 목적과 중요성

다계통 위축증(MSA)은 파킨슨병의 한 형태이며 보행 및 자율신경 부전을 특징으로 하는 신경퇴행성 질환입니다. MSA 증상은 일반적으로 파킨슨병(PD)을 치료하는 약물에 잘 반응하지 않으므로 증상 조절이 어렵습니다.

목표는 MSA 환자의 삶의 질을 향상시키는 것을 보여주기 위해 자율 신경 및 보행 증상에 대한 pedunculopontine nucleus (PPN)의 심부 뇌 자극 (DBS)의 효과를 평가하는 것입니다.

2차 목표는 자율신경 매개변수(심혈관 및 방광 기능)와 운동 장애의 일상 매개변수(보행, 결빙 및 넘어짐 등)에 대한 자극의 효과를 평가하는 것입니다.

또한, 자극과 관련된 말초 자율 활동 및 뇌 네트워크를 모두 살펴보는 연구의 기계론적 구성 요소가 있습니다.

프로젝트에 이르는 배경 및 작업

DBS는 파킨슨병 및 디스토니아와 같은 운동 장애에 대한 일상적인 치료입니다. MSA는 PD와 유사한 '파킨슨병' 상태이며 파킨슨병, 운동실조 및 자율신경 부전의 조합을 특징으로 하는 진행성, 불치, 신경퇴행성 상태입니다. 자율 신경 기능 장애는 파킨슨병 또는 운동 실조증이 우세한 MSA 환자의 절반에서 나타나는 특징입니다.

DBS가 때때로 MSA의 치료를 위해 수행되는 동안, 자율신경계 증상이 삶의 질 감소를 유발하는 주요 요인일 수 있음에도 불구하고 주요 결과 측정은 일반적으로 운동 결과입니다. 이것은 DBS가 전통적으로 운동 증상을 제어하는 ​​데 사용되었고 자율 기능에 대한 DBS의 효과 탐색이 상대적으로 새롭고 우리 그룹에서 개척했기 때문입니다. MSA에서 자율 신경 기능 장애로 인한 가장 흔한 불만은 기립성 저혈압 및 신경인성 방광과 관련이 있으며, 둘 다 이전에 조사자들에 의해 연구되었습니다.

이 연구의 목표 중 일부는 자극 유무에 따른 기립성 혈압 변화를 살펴보고 DBS에 의해 개선되는지 확인하는 것입니다. 방광 기능 장애에는 요실금과 불완전 배변이 포함됩니다. 이들은 표준 프로토콜과 함께 요역동학 검사를 사용하여 조사될 것입니다. 다른 '자율' 문제로는 수면 장애, 운동 불내성, 체온 조절 및 발한 문제가 있습니다. 이들은 설문지를 사용하여 캡처됩니다.

DBS에 사용되는 표적과 관련하여 PD에서 보행 및 자세 이상을 개선하기 위해 잘 확립된 표적은 pedunculopontine nucleus(PPN)입니다. 연구자들은 이전에 PPN이 자극을 받을 때 이러한 환자의 방광 기능을 향상시키는 뇌 영역임을 입증했습니다. 그들은 또한 PPN 자극이 주로 보행 및 자세 문제로 치료받은 PD 환자 그룹에서 BP의 자세 낙상을 감소시킨다는 것을 보여주었습니다(미공개 데이터). 또한 관련 뇌 영역의 자극이 기립성 저혈압을 개선할 수 있음이 밝혀졌습니다.

기계론적 연구

이는 PPN DBS가 자율 기능을 변경하는 방법을 이해하는 데 중요합니다. 이전에 연구자들은 말초 교감 신경 활동에 대한 시상하핵 및 수도관주위 회색 영역의 중추 자극 효과를 연구했습니다. PPN DBS가 말초 교감신경계 활동을 변화시키는지 알아보기 위해 이러한 기술(근육 교감 신경 활동(MSNA))을 현재 연구에 적용할 것입니다.

중앙 메커니즘을 살펴보기 위해 두 가지 기술이 사용됩니다. 첫째, 확산 텐서 이미징은 수술 계획의 일부로 일상적으로 얻어집니다. 가설은 PPN에서 중앙 자율 네트워크의 일부인 영역으로의 연결이 자율 제어에 영향을 미치는 데 중요하다는 것입니다. 대상 영역으로 오가는 관을 살펴봄으로써 Rostroventrolateral medulla(RVLM)에 대한 연결이 MSNA의 변화에 ​​중요한지 여부를 조사할 것입니다. RVLM은 주변부에서 피드백을 받고 상위 센터의 영향을 받는 중요한 영역입니다.

중앙 메커니즘 연구의 두 번째 부분은 MEG 스캐닝을 활용합니다. 연구자들은 이전에 DBS를 받은 환자에게 이 기술을 적용했습니다. 연구자는 PPN DBS가 섬피질 및 전대상 피질(자율 제어에 중요함)과 운동 피질(운동 제어에 중요함) 모두에서 피질 활동을 변경하는지 여부에 관심이 있습니다.

주요 방법론 및 기술

신병 모집

운동 장애 클리닉에서 컨설턴트 신경과 전문의가 환자를 식별합니다. 참여하기로 결정하면 참석하여 동의 절차 및 기준선 측정을 진행합니다. 연구를 통한 각 참가자의 경로는 모든 운동 장애 적응증에 대한 현재 DBS 환자가 거치는 경로와 본질적으로 동일한 표준화된 패턴을 따를 것입니다.

기본 평가

1. 설문지

   1. EQ-5D - 삶의 질 설문지
   2. UMSARS - 통합 MSA 등급 척도
   3. 보행 정지(FOG) 설문지
   4. 자율 설문지
   5. 폭포 일기
2. 신경 심리학 평가. HAD, FLP 및 MOCA 설문지 및 인터뷰가 포함됩니다.
3. DTI를 이용한 MRI 스캔. 이는 수술 계획을 위한 일상적인 작업입니다.
4. 보행 분석. 환자는 보행에 관한 특정 매개변수를 얻을 수 있는 특수 보행 바닥을 따라 걷도록 요청받을 것입니다.

5. 요역동학 및 심혈관 검사

   1. 요역동학

      '황금 표준'은 비디오 유로다이내믹스입니다. 여기에는 요도 카테터 삽입 및 직장 탐침 삽입, 배뇨근 압력, 방광 용적, 역류, 감각 절박 및 요류 속도와 같은 배뇨 차이의 측정이 포함됩니다. 이러한 검사를 받기를 원하지 않는 환자는 여전히 위에 나열된 설문지의 일부인 배뇨 일지 및 요로 증상 설문지를 작성합니다.

   2. 틸트 테이블 테스트

      환자는 똑바로 서서 틸트 테이블을 사용하여 누운 자세로 기울이는 동안 지속적인 ECG 모니터링을 받게 됩니다. 심박수, 심박변이도 및 혈압의 변화는 당사의 분석 프로그램을 사용하여 기록되고 통합됩니다.

   3. 보행 혈압

여기에는 24시간 동안 혈압 커프를 착용하는 것이 포함되며 이는 다른 기본 평가와 시간이 맞춰지거나 참가자가 선호하는 경우 집에서 수행할 수 있습니다.

후속 방문

1. 수술

   이것은 일상적인 임상 실습을 따를 것입니다. 표준 정위 프레임을 사용하여 전신 마취하에 전극을 이식합니다. 전극은 일주일 간의 임상 테스트 동안 외부화됩니다. 테스트 주간 동안 우선 순위는 임상 효과를 위해 자극제를 적정하는 것입니다. 추가 보행 분석, 틸트 테이블 테스트 및 보행 혈압을 사용하여 매개변수 설정을 알릴 수 있습니다. 또한 이러한 테스트 중에 로컬 필드 전위 기록(전극의 전기적 활동 기록)을 수행할 수 있습니다. 그러면 PPN이 이동 및 기울기 등에 어떻게 반응하는지에 대한 정보가 제공됩니다. 일주일이 지나면 이식형 펄스 발생기(배터리)를 삽입하기 위한 두 번째 절차가 수행됩니다. 그들은 자극기 적정만을 위해 6주에 돌아올 것입니다(이것은 일상적인 관리의 일부입니다).

2. 3개월 기본 결과 추적

   1. 설문지(위 기준선 평가의 섹션 1 및 2)는 전체 신경 심리학 평가가 수행되지 않는 것을 제외하고 기준선에서 수행됩니다(HADS, FLP 및 MOCA만).
   2. 다음 테스트는 온/오프 자극을 반복합니다. i) 요역동학 ii) 기울기 테이블 테스트 iii) 보행 분석
   3. 참가자는 둘째 날 참석하고 두 가지 추가 테스트 ON 및 OFF 자극을 받게 됩니다.

   나. 자기뇌파검사(MEG) 스캔. 이것은 특히 자율 및 운동 제어에 중요한 영역에서 PPN 억제 또는 여기가 피질 활동을 어떻게 변경하는지 입증하기 위한 목적으로 피질 신호 ON 및 OFF 자극을 기록합니다. ii. MSNA(미세 신경학). 이 기술은 무릎 아래에 두 개의 매우 가는 바늘(직경 30-40미크론)을 삽입하는 것을 수반합니다. 첫 번째는 공통 비골 신경에서 직접 기록하는 반면 두 번째는 참조로 피하에 놓입니다. 이것은 말초 교감 활동을 측정하기 위한 확립된 기술입니다. Neurogram은 같은 앉은 자세에서 자극을 켰다가 끈 상태에서 기록됩니다. 목적은 자율신경 증상의 변화가 교감신경 활동의 변화와 상관관계가 있는지 여부를 확인하여 작용 메커니즘을 제공하는 것입니다.

   iii. 수면 단계 및 EEG 파형에서 PPN의 역할을 조사하기 위해 다양한 자극 ON 및 OFF로 수면 EEG 연구.