장기 경피적 자극 및 본태성 떨림: PET 연구

가설:

주요 연구 질문은 Cala TWO 손목 밴드 장치를 통해 정중 및 요골 신경에 대한 맞춤형 패턴의 경피 구심성 전기 자극이 심부 뇌 자극(DBS) 수술 후보로 승인된 본태성 떨림 진단을 받은 개인의 손 떨림을 크게 감소시키는지 여부입니다. . 두 번째 연구 질문은 Cala TWO 장치를 사용한 3개월의 치료가 치료 효능과 관련된 국소 뇌 대사에 상당한 변화를 가져오는지 여부입니다.

목표, 목적 또는 목표:

목표 1: Mayo에서 본태성 떨림 치료를 위해 DBS 수술을 받기 전 3개월의 치료 기간 동안 본태성 떨림이 있는 피험자(n=20)의 치료된 손에서 손 떨림을 일시적으로 감소시키는 Cala TWO 장치의 임상적 효능을 결정합니다. 진료소.

목표 2: 기준선, Cala TWO 장치로 급성 자극 후 및 Cala TWO 장치로 치료 치료 후 3개월 종료 시점 사이의 국소 뇌 대사를 비교합니다. 18F플루오로데옥시글루코스(FDG) 양전자 방출 단층 촬영(PET)/컴퓨터 단층 촬영(CT) 스캔은 국부적 포도당 흡수에 해당하는 뇌 조직 대사 활동의 변화를 평가하기 위해 본태성 떨림 피험자의 하위 집합(n=10)에 적용될 것입니다.

목표 1 방법:

Cala TWO 장치 연구 설계: 피험자는 Mayo Clinic Deep Brain Stimulation Group(신경외과 의사, 신경과 전문의, 정신과 의사 및 방사선 전문의로 구성)에서 심부 뇌 자극 수술을 받도록 승인한 성인 본태떨림(ET) 환자에서만 독점적으로 모집됩니다. ET 치료를 위한 Mayo Clinic - Rochester에서. 이와 같이, 이 연구에 동의하는 피험자는 연구 참여를 위해 아래에 명시된 사전 지정된 포함 기준을 쉽게 충족할 것으로 예상됩니다.

그럼에도 불구하고 모든 과목은 대면 인터뷰를 통해 포함/제외 기준에 대해 사전 선별됩니다. 또한 기준선 기능 및 떨림 중증도는 연구의 첫 번째 방문 단계에서 수집됩니다. ET를 위해 이미 약물을 복용하고 있는 피험자는 약물 유형이나 복용량을 변경하지 않고 연구 중에 이러한 약물을 허용할 것입니다.

모든 피험자는 연구 방문 시작 시 피험자의 손목 둘레(소형, 중형 또는 대형) 및 자극 손(오른쪽 또는 왼쪽)을 기준으로 Cala TWO 장치를 착용하게 됩니다. 자극 손은 Mayo Clinic DBS 그룹의 기준선 평가 및 수술 전 임상 평가 중에 완료된 TETRAS 작업에 의해 결정된 대로 더 심한 떨림이 있는 손(또는 두 손의 떨림 정도가 동일한 경우 우세한 손)이 됩니다. Cala TWO 장치가 피험자의 손에 장착되면 피험자가 전방 자세 유지 작업을 수행하는 동안 피험자의 떨림 주파수를 결정하는 주파수 보정 절차가 수행됩니다. 이 주파수는 치료 자극 파형에 통합됩니다.

자극은 150Hz의 주파수, 300µs 펄스 폭 및 50µs 펄스 간 주기에서 전달되는 일련의 전하 균형 2상 펄스로 구성됩니다. 자극은 떨림 주파수와 동일한 주파수에서 정중 신경과 요골 신경 사이에서 번갈아 가며(즉, 측정된 5Hz 떨림 주파수의 경우 자극이 200msec 동안 정중 신경에 적용되고 그 다음 요골 신경에 번갈아 적용됩니다. 200밀리초). 자극 진폭을 결정하기 위해 현장 연구 신경과 전문의는 피험자가 손이나 손가락 영역의 자극 감각을 보고할 때까지 자극 수준을 0.25mA 단계로 증가시킵니다. 최종 자극 진폭은 대상자가 편안하다고 느끼는 근육 수축 미만의 최고 수준의 자극이 되도록 선택됩니다(평균: 5.4mA +/- 2.9). 허용 가능한 최대 자극 수준이 확인되면 피험자는 40분 자극 세션 동안 해당 수준의 자극을 받게 됩니다. 부작용은 각 자극 세션 전, 도중 및 후에 수집됩니다. 그런 다음 피험자는 매일 가정 자극 세션을 수행하기 위해 현장 연구 담당자로부터 장치 교육 및 지침을 받게 됩니다.

Power Statement: 이것은 고유한 주제 코호트를 사용한 파일럿 연구입니다.

데이터 분석 계획:

공분산 분석(ANCOVA) 모델을 사용하여 치료 전과 후 떨림의 평균 변화 차이의 통계적 유의성을 평가합니다.

효능은 자극 전과 비교하여 자극 후 상지 떨림의 TETRAS 척도 측정치의 변화로 측정됩니다. 추가 분석에는 일반적인 일상 생활 활동(ADL)에 대한 Bain & Findley 4점 척도 평가와 떨림 수준에 대한 피험자의 개인 평가에 대한 PGI-S(Patient Global Impression - Severity) 7점 척도가 포함됩니다. 자극 세션 이전의 기준선 상태에 비해 개선되거나 악화되었습니다.

1차 안전성 종점은 등록된 모든 피험자에 대한 부작용 유형 및 발생률의 분석이 될 것이며, 부작용 발생률은 부작용이 있는 전체 대상자의 백분율로 계산됩니다.

목표 2 방법:

연구자들은 피험자의 예정된 심부 뇌 자극 전에 Cala TWO 장치로 3개월 치료 기간 연구인 Cala TWO 장치에 등록한 피험자 집단에서 피험자(n=10; 연령 21-70)를 모집할 것을 제안합니다. 수술. 이 연구의 이 선택적 구성 요소는 장치를 사용한 3개월 치료의 결과로 뇌 조직 대사 활동의 변화를 평가하기 위해 Mayo Clinic 분자 연구 이미징 시설에서 이러한 주제에 대해 3개의 표준 PET/CT 세션을 수행합니다. 이 연구에서는 디지털 실리콘 광전자 증배관 검출기가 장착된 첨단 임상 PET 스캐너 PET/CT를 사용할 예정입니다.

첫 번째 세션: 피험자가 Cala TWO 연구(1개월 시작)에 들어갈 때 그리고 Cala 장치로 치료하기 전에 진행됩니다.

두 번째 세션: Cala 장치로 40분의 치료 기간 후 다음 날 진행됩니다.

세 번째 세션: 장치 사용 세 번째 달 말에 진행됩니다.

방사선 위험 최소화: 디지털 실리콘 광전자 증배관 검출기가 장착된 고급 임상 PET 스캐너를 사용하여 조사관은 감소된 정맥 주사 투여량의 FDG(8mCi)를 사용하게 됩니다.

감쇠 교정 스캔: PET/CT의 경우 감쇠 교정 및 해부학적 공동 등록을 위해 저선량 CT 융합 두개골 스캔(~1분)을 획득합니다.

단계별 일정:

FDG 스캔 슬롯은 오전 7시 30분, 오전 8시, 오전 8시 30분 및 오전 10시 30분에 사용할 수 있습니다. 머리 떨림이 있는 참가자는 품질 스캔을 얻는 데 문제가 있습니다. 이 경우 헤드 보안 절차가 포함됩니다.

1. FDG 주사 전 4시간 금식이 필요합니다. 환자는 약속 18시간 전에 충분한 수분을 유지하고 저탄수화물 식이요법을 하도록 지시를 받습니다.
2. PET 세션 후 8시간 이내에 상당한 양의 알코올이나 카페인 섭취가 없고 Cala TWO 장치를 사용하지 않습니다.
3. 혈당 수치는 손가락 찔러 혈액 검사로 확인합니다. 공복 혈당은 200mg/dL 미만이어야 합니다.
4. 가임 여성은 검사 전 48시간 이내에 음성 결과가 나오지 않는 한 소변 임신 검사를 받게 됩니다.
5. IV를 통한 8 mCi FDG 주입 및 섭취실에서 휴식(어두운 조명의 방에서 눈을 뜬다).
6. 30분 흡수 시간에 PET/CT 스캔을 15분 동안 수행합니다. 감쇠 교정 및 해부학적 공동 등록을 위해 1분 CT 융합 두개골 이미지를 획득합니다.

Power Statement: 이것은 고유한 주제 코호트를 사용한 파일럿 연구입니다.

데이터 분석 계획:

CortexID(GE Medical Systems, LLC) 및 MIMneuro(MIM Software Inc.)는 PET 이미지의 품질 관리를 확인하는 데 사용됩니다. PET 이미지의 추가 정량 분석은 SPM, FSL 및 Analyze를 사용하여 수행됩니다. CortexID. 이 정량화 절차는 표면 프로젝션 맵(z-SPM)을 연령 및 성별 일치 정상 제어 FDG 데이터베이스와 비교하여 파생된 환자별 FDG z-점수 맵을 사용합니다.