Hoofdhuidtoepassing van LED-therapie om het denken en geheugen te verbeteren bij veteranen met Golfoorlogziekte

Grondgedachte:

Verminderde cognitie is een van de 3 belangrijkste symptoomgebieden van GWVI. Mitochondriale disfunctie wordt gemeld bij veteranen van de Golfoorlogziekte (GWI), geassocieerd met blootstelling aan neurotoxische stoffen tijdens inzet - bijv. Organofosfaatpesticiden (OP); en voorbehandeling zenuwgassen, pyridostigminebromide (PB) -pillen.

Verbeterde mitochondriale functie met verhoogde productie van adenosinetrifosfaat (ATP) is gemeld in hypoxische/gecompromitteerde cellen die werden behandeld met rode/NIR-fotonen.

Recente studies bij mensen hebben een toename aangetoond van de regionale cerebrale bloedstroom onder de plaats waar de nabij-infrarood-LED's op de hoofdhuid werden geplaatst (Schiffer et al., 2009; Nawashiro et al., 2012; Chao L.L., 2019).

Algemene uitleg van de Light-Emitting Diode-behandelingsprocedure:

LED-behandelingen vinden plaats als poliklinische bezoeken aan het VA Boston Healthcare System (VABHS) Jamaica Plain Campus (JP Campus), 150 South Huntington Ave., Boston, MA, 02130 of een tweede locatie, VA Medical Center, San Francisco, San Francisco, CA.

De transcraniale LED-behandelingsprocedure is pijnloos, niet-invasief en er wordt geen warmte gegenereerd.

Toediening van de behandeling: Drie apparaten werden tegelijkertijd op de deelnemer geplaatst. Alle led-toestellen werden goedgekeurd voor gebruik door de veiligheidscommissie van de VABHS.

Apparaat 1. NIR, LED gevoerde helm (PhotoMedex, Horsham, PA of Thor Photomedicine, Inc., Hampstead, MD). Als de hoofdomtrek van een deelnemer groter was dan 60 cm, werd een grotere LED-helm (Thor Photomedicine) gebruikt om aan de hoofdomvang te voldoen.

Apparaat 2. Twee intranasale LED's (rood, 633 nm en nabij-infrarood, 810 nm, enkele diodes, Vielight, Inc., Toronto). In elk neusgat werd één intranasale LED geplaatst, op zijn plaats gehouden door een plastic clip. Plaatsing van rode en NIR Intranasals werd bij elke sessie afgewisseld met zij (links/rechts). Intranasale LED's hebben een automatische timer en de behandeling werd gedurende 25 minuten toegediend tijdens de lopende helmbehandeling.

Apparaat 3. Twee clusterhoofden (MedX Health, Toronto) werden gelijktijdig gebruikt op de L- en R-oren gedurende 4 minuten, aangezet tegen het einde van de behandeling.

Elke deelnemer droeg een doorzichtige plastic voering onder de LED-helm om de LED's te beschermen en om hygiënische redenen. Er worden geen vloeistoffen of gel gebruikt om de LED's op hun plaats op het hoofd te houden. Deze doorzichtige plastic voering werd aan elke deelnemer toegewezen en alleen door die deelnemer gebruikt. Het werd bewaard in een afgesloten archiefkast in de behandelkamer en weggegooid nadat de deelnemer het onderzoek had voltooid.

Sham- en Real LED-apparaten waren identiek qua uiterlijk en gevoel, behalve dat er geen fotonen werden uitgezonden in de Sham-apparaten. Met het oog op verblinding droegen de deelnemer en de persoon die de behandelingen toedient een veiligheidsbril (LS-DIO, Phillips Safety Products, Inc.) die golflengten van 600-900 nm blokkeerde, inclusief rode golflengte van 633 nm, uitgezonden door de rode intranasale diode. De deelnemer voelt niets als de LED-lampjes branden; het is een pijnloze, niet-invasieve behandelingsprocedure. Er zijn kleine ventilatoren ingebouwd in de LED-helm (om te helpen bij het koelen). De deelnemer hoort tijdens elke LED-behandeling altijd de ventilatoren of de LED's aan zijn of niet.

Volgorde en timing van LED-behandeling, elke sessie:

Deel 1: De LED's in het midden van de helm branden ongeveer 14 minuten; vervolgens uitgeschakeld.

Deel 2: De LED's in de linker- en rechterkant van de helm branden ongeveer 14 minuten; dan uit.

Tijdens deel 1 en 2 staan ​​de intranasale apparaten ongeveer 25 minuten aan.

Deel 3: Twee LED-clusterkoppen werden gedurende 4 minuten gelijktijdig op de L- en R-oren gebruikt, tegen het einde van de behandeling ingeschakeld.

De geschatte behandeltijd is ongeveer 30 minuten per behandelbezoek. De deelnemer werd behandeld in een zachte fauteuil. Elk bezoek duurt ongeveer 35 tot 45 minuten, zodat er tijd is voor het bijhouden van gegevens.

Er waren 15 bezoeken in een serie LED-behandelingen. Elke LED-behandelingsreeks duurt 7,5 weken. Elk LED-behandelingsbezoek wordt twee keer per week gepland, met minimaal 48 uur tussen elk bezoek. Als de deelnemer een afspraak moet missen, wordt die afspraak opnieuw ingepland. Als de deelnemer echter slechts 1 afspraak maakte over een periode van twee weken, werd hij/zij uit het onderzoek teruggetrokken. De tijdsduur voor deelname aan deze studie is 2-4 maanden inclusief pre-testen en laatste follow-up testen na het laatste bezoek aan de LED-behandeling.

Deze studie wordt gesponsord door het Department of Veterans Affairs, Clinical Science Research and Development, Office of Research & Development (ORD). Er zijn geen potentiële belangenconflicten verbonden aan dit onderzoek.

Verwijzing en screening van potentiële deelnemers: deelnemers werden geworven via een Fort Devens, MA, cohort van Golfoorlogveteranen (Proctor et al., 1998), en via de VA Informatics and Computing Infrastructure (VINCI)/Corporate Data Warehouse (CDW) database , met goedkeuring van VINCI. Het San Francisco VA Medical Center (SF VAMC) was een tweede locatie in het onderzoek (35 veteranen werden gerund in Boston; 12 werden uitgevoerd in San Francisco volgens hetzelfde protocol). Degenen die werden gerekruteerd uit de VINCI/CDW-database, woonden binnen een straal van 40 km van het Boston VA Healthcare System (VABHS) of 40 km van het SF VA Medical Center (VAMC). De Institutional Review Board van de VA BHS en de SF VAMC (University of California, San Francisco) keurden de studie goed. In overeenstemming met de Verklaring van Helsinki is van alle deelnemers geïnformeerde toestemming en HIPAA-autorisatie verkregen.

Alle studiebezoeken vinden plaats op de VA BHS, JP Campus of San Francisco VA Medical Center.

Na doorverwijzing naar dit onderzoek wordt telefonisch contact opgenomen met de potentiële deelnemer en wordt een beschrijving gegeven van het volledige onderzoeksprotocol, inclusief benodigde tijd en vergoeding van tijd en moeite. Na het eerste telefonische contact stond een eerste bezoek aan campus VABHS, JP op het programma. Op dat moment werd het hele onderzoek uitgelegd en werden vragen beantwoord. Na ondertekening van het toestemmingsformulier (ICF) wordt een afspraak ingepland voor het Neuropsychologisch (NP) Screeningsonderzoek. Deze tests meten het vermogen om recente informatie te denken en te onthouden. Als uit de resultaten van de neuropsychologische screeningstests blijkt dat de potentiële deelnemer in aanmerking komt voor deelname aan dit onderzoek, wordt een extra afspraak gepland waar aanvullend neuropsychologisch onderzoek wordt uitgevoerd en aanvullende gezondheidsinformatie wordt verkregen.

NP-beoordelingen voor en na LED-interventieseries

NP-testen werden binnen 1 week vóór (T1) en 1 week (T2) en 1 maand (T3) na de interventiereeks voltooid. Voor degenen die Sham First ontvingen, was er een optionele, tweede Real Series. NP-testen werden ook voltooid binnen 1 week (T4) en 1 maand (T5) na de tweede optionele interventiereeks. Elke NP-testsessie werd in 1-1/2 uur voltooid.

Primaire uitkomstmaten beoordeelden 3 neurocognitieve domeinen die bij GW-veteranen waren aangetast:

1) Aandacht/uitvoerende functie: cijferreeks vooruit en achteruit (WAIS-IV; Wechsler, 2008), Delis-Kaplan uitvoerende functie (D-KEF) Trails en kleurwoordinterferentie (Stroop) (Delis, Kaplan & Kramer, 2001) ; 2) Leren en geheugen: California Verbal Learning Test-II (CVLT-II; Delis, Kramer, Kaplan, & Ober, 2000); en 3) Attention/Visual Spatial: Conner's Continuous Performance Test II (afgenomen op laptopcomputer; CPT) (Letz & Baker, 1988; Rosvold et al., 1956); Rey Osterrieth complexe figuurtest (ROCFT; Knight & Kaplan, 2004; Osterrieth, 1944; Rey, 1941). Bij elke andere testsessie werd een alternatieve versie van de CVLT afgenomen om oefeneffecten te voorkomen.

Secundaire maatregelen werden beoordeeld voor: 1) Pijn: Visueel Analoge Schaal (VAS) Pijnschaal (0-10) (Farrar et al., 2001); Short Form McGill Pain Questionnaire (Melzack, 1984) en de West Haven-Yale Multi-dimensional Pain Inventory (WHYMPI, Kerns et al., 1985). ; 2) Vermoeidheid: multidimensionale vermoeidheidsinventarisatie (Smets et al., 1995); 3) Slaap: Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI) (Buysee et al., 1989), Karolinska Sleepiness Scale (KSS); 4) Stemming: Beck Depressie-inventarisatie (BDI; Beck, 2006); en 5) Algemene lichamelijke gezondheid: Short Form-36V Plus (Ware et al., 2000); en de Health Symptom Checklist (HSC) overgenomen van Bartone et al., (1989); PTSS Checklist PCL-C (Weathers et al., 1994).

Er waren in totaal 59 testen/subtesten.

Statistische analyses en vermogensverklaring:

Tests en subtests binnen elk cognitief domein werden vóór en na de LED-interventie geanalyseerd.

1. Aandachts-/uitvoerende functie: cijferreeks-subtests (WAIS-IV; Wechsler, 2008); Trail-making-test (Delis, Kaplan, Kramer, 2001); en Color Word Interference Test (Stroop) (Delis, Kaplan, Kramer, 2001)
2. Leren en geheugen: California Verbal Learning Test-II (CVLT-II; Delis, Kramer, Kaplan, & Ober, 2000)
3. Psychomotorisch/Visueel Ruimtelijk; Continue prestatietest (afgegeven op computer; CPT-R) (Letz & Baker, 1988; Rosvold et al., 1956); Rey Osterrieth complexe figuurtest (ROCFT) (Knight & Kaplan, 2004)

Vermogensanalyse:

Vermogen werd berekend onder de volgende aannames voor ANOVA: a) alfa = 0,05 (2-staart); b) om de klinische relevantie vast te stellen, werd de grote effectgrootte van Cohen (0,25) gebruikt. Vermogen = .86 om een ​​significant verschil tussen de groepen te detecteren in de verandering van baseline tot het einde van de behandeling voor een tussentijdse analyse.