파킨슨병의 다중 피질 기저핵 회로에 대한 레보도파의 기능적 효과에 대한 동적 뇌 매핑 (Dyn-fMRI-PD)

배경 파킨슨병(PD)은 도파민 변성을 포함하여 피질-기저핵-신경절 네트워크에 영향을 미치는 신경퇴행성 질환입니다. PD는 도파민의 천연 전구체인 레보도파와 같은 도파민 대체 요법으로 치료됩니다. 불행하게도 대부분의 환자들은 수년간의 치료 후에 불수의 운동이 발생하는데 이를 레보도파 유발 운동이상증(LID)이라고 합니다. LID에서 뇌 네트워크가 어떻게 교란되는지에 대해서는 알려진 바가 거의 없습니다. 이를 조사하기 위해 연구자들은 LID가 있는 PD 환자의 다중 모드 특성 분석을 수행할 것입니다. LID가 있거나 없는 환자는 동적 작업 기반 fMRI를 사용하여 연구를 통해 레보도파에 의해 유도된 기능적 뇌 활동의 변화와 오프-투-투약 상태 전환 시 연결성을 추적할 것입니다. 작업 기반 fMRI의 경우 연구자는 운동, 감정 및 보상 네트워크를 동시에 참여시키는 새로운 실험 작업을 사용합니다. 또한 연구자들은 도파민 수송체(DAT) PET([18F]PE2I-PET)를 사용하여 도파민성 시냅스전 결핍을 매핑하고 정량화하여 결과를 MRI와 연관시킬 것입니다.

이 연구는 MRI를 이용한 뇌 표현형 PD(ADAPT-PD)에 대한 대규모 연구의 일부입니다.

목표 이 하위 연구는 fMRI와 DAT PET를 모두 사용하여 PD에서 LID의 다중 모드 특성화를 달성하는 것을 목표로 합니다. 또한 운동, 보상 및 정서적 피질-기저핵-신경절 네트워크를 모두 조사할 것입니다. 이번 연구 결과는 PD에서 경두개 자기 자극(TMS)을 이용한 향후 비침습적 뇌 자극 연구의 토대를 마련할 것입니다.

가설

1. LID 환자는 LID가 없는 환자에 비해 레보도파 섭취 후 NoGo 시험 동안 선조-피질 운동 네트워크 활동(preSMA 및 피각)의 시간에 따른 더 강한 증가로 이어질 급성 레보도파 유발에 대한 증가된 반응성을 보일 것입니다(Herz et al. , 2014).
2. LID 환자의 경우 레보도파 섭취는 LID가 없는 환자에 비해 SMA 및 M1의 활동을 더 강하게 증가시키고 운동 중 rIFG 동원(go 반응)을 감소시킵니다(Cerasa et al., 2012).
3. LID 환자는 LID가 없는 환자에 비해 피각과 M1 사이에 비정상적인 레보도파 유발, 작업 관련 연결성을 나타냅니다(Herz et al., 2015).
4. LID가 있는 환자는 LID가 없는 환자에 비해 피각에서 감소된 도파민 수송체 활성을 나타냅니다(Hong et al. 2014).

LID 환자의 보상 및 감정 처리에 관한 분석과 fMRI와 PET 간의 비교는 이전 연구가 수행되지 않았기 때문에 탐색적일 것입니다.

연구 계획 하위 연구를 위해 연구자들은 LID가 있는 PD 환자 25명, LID가 없는 PD 환자 25명, 연령이 일치하는 건강한 대조군 25명을 모집하는 것을 목표로 합니다.