Oriëntatie bij AD-patiënten: PET-MR-onderzoek
Het oriëntatiesysteem, het standaardnetwerk en hersenmetabolisme bij patiënten met de ziekte van Alzheimer in een vroeg stadium: een multimodale functionele studie.
Studie Overzicht
Toestand
Interventie / Behandeling
Gedetailleerde beschrijving
Aangezien de vergrijzing van de bevolking steeds meer bijdraagt aan de wereldwijde last van dementie, krijgt de ziekte van Alzheimer (AD) steeds meer erkenning als een prioriteit voor gezondheidszorg en sociale zorg. Bewijs dat samenkomt uit recent gepubliceerde werken en uit onze eigen voorlopige resultaten, suggereert dat oriëntatie een gevoelige marker is voor preklinische AD-gerelateerde neurodegeneratie.
Onze gedragsresultaten laten een eenvoudige oriëntatietest zien die de momenteel gebruikte neuropsychologische tests overtreft bij de classificatie van patiënten langs het AD-spectrum. Een daaropvolgende fMRI-studie onthulde de oriëntatietaak om bij voorkeur hersengebieden te rekruteren die geïdentificeerd zijn als vatbaar voor vroege AD-gerelateerde corticale atrofie, inclusief de posterieure cingulate cortex, pariëtooccipitale sulcus en hippocampus bilateraal, en om significant te overlappen met het standaardmodusnetwerk (DMN). - een reeks onderling verbonden hersengebieden die onafhankelijk werden herkend als zeer verstoord bij AD.
In een poging om de rol van oriëntatie bij AD verder te ondersteunen, stellen we voor om co-registratie te gebruiken van verschillende modaliteiten van neuroimaging bij patiënten met AD, milde cognitieve stoornissen (MCI) en gezonde controles (HC): fMRI in rusttoestand, taak-fMRI , structurele MRI en co-geregistreerde PET.
- Resting-state functionele magnetische resonantie (fMRI) beeldvorming die temporeel synchrone, ruimtelijk verdeelde, spontane laagfrequente bloed-zuurstofniveau-afhankelijke signaalfluctuaties in taakloze instellingen detecteert, die verder worden geclusterd in kaarten van functionele grootschalige neurale netwerken. Een groot netwerk dat in rust wordt onthuld, is het standaard DMN. DMN omvat de achterste cingulate (PCC), inferieure pariëtale (IPL), laterale (LTC) en mediale temporale (MTL) en mediale prefrontale corticale regio's (MPFC), en het is bekend dat het betrokken is bij zelfreferentiële processen, waaronder introspectie, geheugen ophalen, dagdromen en oriëntatie.
- Taak fMRI - met behulp van deze module hebben we onlangs aangetoond dat fMRI-activering gegenereerd door oriëntatietaak in de persoons-, ruimte- en tijddomeinen de PCC-, IPL- en MPFC- en MTL-hubs van de DMN activeerde. Deze taak wordt nu toegepast bij patiënten met AD.
- Structurele MRI - een afname van het hippocampusvolume is een vroege beeldvormingsbevinding, gevolgd door corticale atrofie naarmate AD vordert.
- PET - Van FDG-PET (glucosemetabolisme) is bekend dat het temporo-pariëtaal hypometabolisme vertoont bij AD.
Gezien deze bevindingen naast lopend onderzoek naar de dynamiek van anatomische en functionele AD-geassocieerde hersendisfunctie, stellen we een grondige, en naar ons beste weten, een nooit eerder gepoogde studie voor gericht op het koppelen van markers voor AD-pathologie (corticale atrofie, afname van functionele connectiviteit, cerebrale glucosestofwisseling) tot de verstoring van specifieke cognitieve vermogens, met name oriëntatie in de ruimte-, tijd- en persoonsdomeinen.
Studietype
Inschrijving (Verwacht)
Deelname Criteria
Geschiktheidscriteria
Leeftijden die in aanmerking komen voor studie
Accepteert gezonde vrijwilligers
Geslachten die in aanmerking komen voor studie
Bemonsteringsmethode
Studie Bevolking
Beschrijving
Inclusiecriteria:
- proefpersonen van 50-79 jaar.
- patiënten met een geheugenstoornis.
- Testscore mini-mentale toestandsexamens hoger dan 20.
Uitsluitingscriteria:
- Contra-indicatie voor MR-beeldvorming
- zwangere vrouw.
- patiënten met contra-indicaties voor injectie van gadolinium.
Studie plan
Hoe is de studie opgezet?
Ontwerpdetails
Cohorten en interventies
Groep / Cohort |
Interventie / Behandeling |
|---|---|
|
Gezonde controles
Op leeftijd afgestemde controles voor de verschillende klinische groepen zullen de standaard gebruikte MRI-protocollen (Magnetic Resonance Imaging) ondergaan, waaronder rusttoestand fMRI, taak-fMRI, T1-gewogen beeldvorming.
Daarnaast zullen patiënten voorafgaand aan PET-MRI een intraveneuze injectie van 2-5mCi (millicurie) 18F (fluorodeoxyglucose)-FDG krijgen, met behulp van "Biograph mMR" PET-MR (3T).
|
Standaard gebruikte MRI-protocollen (Magnetic Resonance Imaging), waaronder rusttoestand fMRI, taak-fMRI, T1-gewogen beeldvorming.
Daarnaast zullen patiënten voorafgaand aan PET-MRI een intraveneuze injectie van 2-5 mCi 18F-FDG krijgen.
|
|
Amnestisch Milde cognitieve stoornissen
Patiënten gediagnosticeerd met milde cognitieve stoornissen, die voornamelijk een geheugenstoornis vertonen die significant is maar niet interfereert met dagelijkse activiteiten. Proefpersonen ondergaan standaard gebruikte MRI-protocollen (Magnetic Resonance Imaging), waaronder rusttoestand fMRI, taak-fMRI, T1-gewogen beeldvorming. Daarnaast zullen patiënten voorafgaand aan PET-MRI een intraveneuze injectie van 2-5mCi 18F-FDG krijgen, met behulp van "Biograph mMR" PET-MR (3T). |
Standaard gebruikte MRI-protocollen (Magnetic Resonance Imaging), waaronder rusttoestand fMRI, taak-fMRI, T1-gewogen beeldvorming.
Daarnaast zullen patiënten voorafgaand aan PET-MRI een intraveneuze injectie van 2-5 mCi 18F-FDG krijgen.
|
|
Patiënten met de ziekte van Alzheimer
Patiënten die een aanzienlijk verlies van intellectuele vermogens vertonen dat het dagelijks functioneren belemmert en die voldoen aan het patroon van achteruitgang van Alzheimer, en na uitsluiting van alternatieve neurodegeneratieve, cerebrovasculaire en metabole etiologieën. Proefpersonen ondergaan standaard gebruikte MRI-protocollen (Magnetic Resonance Imaging), waaronder rusttoestand fMRI, taak-fMRI, T1-gewogen beeldvorming. Daarnaast zullen patiënten voorafgaand aan PET-MRI een intraveneuze injectie van 2-5mCi 18F-FDG krijgen, met behulp van "Biograph mMR" PET-MR (3T). |
Standaard gebruikte MRI-protocollen (Magnetic Resonance Imaging), waaronder rusttoestand fMRI, taak-fMRI, T1-gewogen beeldvorming.
Daarnaast zullen patiënten voorafgaand aan PET-MRI een intraveneuze injectie van 2-5 mCi 18F-FDG krijgen.
|
Wat meet het onderzoek?
Primaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Oriëntatie prestaties
Tijdsspanne: 1 dag
|
Evaluatie van prestatie in oriëntatietaak met behulp van slagingspercentage en reactietijd.
Responstijd en slagingspercentage worden gecombineerd tot een effectiviteitsscore: slagingspercentage-responstijdquotiënt, gemeten in eenheden van seconden^-1.
Een primaire poging in dit werk is het opzetten van een model dat alle primaire uitkomstmaten met elkaar verbindt, in een poging om te onderzoeken hoe pathologische markers cognitieve prestaties voorspellen en weer daar relaties worden gemoduleerd door fMRI-activiteit.
|
1 dag
|
|
Corticale atrofie
Tijdsspanne: 1 dag
|
Corticale atrofie zal worden geëvalueerd door voxel-gebaseerde morfometrie-analyse toe te passen op T1-gewogen beelden.
Dit resultaat zou worden geëvalueerd als een aantal voxels dat significant verschilt van een verdeling van overeenkomstige voxels verzameld uit een gezond controlecohort.
significant verschillende voxels zouden als atrofisch worden beschouwd.
|
1 dag
|
|
Functionele connectiviteitsanalyse
Tijdsspanne: 1 dag
|
Functionele connectiviteitsmetingen binnen en tussen functionele netwerken.
Dit resultaat zou worden geëvalueerd door gebruik te maken van correlatiewaarden die zijn berekend tussen enkele voxels/interessegebied, zodat correlatiewaarden de integriteit van functionele netwerken weerspiegelen.
|
1 dag
|
|
Mentale oriëntatie riep fMRI-activiteit op
Tijdsspanne: 1 dag
|
Contrasterende mentale oriëntatie veroorzaakte activiteit tussen controles, MCI's en AD.
Deze uitkomst zou worden geëvalueerd door een contrast toe te passen tussen fMRI-activiteitspatronen die worden opgeroepen door de mentale-oriëntatietaak in klinische groepen (AD en MCI) op hun controle-tegenhangers, om het aantal en de locatie van voxels te onthullen die verminderde of verhoogde activiteit in mentale- oriëntatie verwerking.
|
1 dag
|
|
[18]F-fluorodeoxyglucose (FDG) opname
Tijdsspanne: 1 dag
|
[18] De opname van glucose-analoog F-fluorodeoxyglucose wordt gemeten met behulp van positronemissietomografie en wordt beschouwd als een marker voor neurale activiteit.
Dit resultaat zou worden geëvalueerd door FDG-absorptiewaarden te normaliseren en voxels te onderzoeken die statistisch verschillen in hun metabole activiteit ten opzichte van sterk gevalideerde normen.
|
1 dag
|
Medewerkers en onderzoekers
Sponsor
Medewerkers
Publicaties en nuttige links
Algemene publicaties
- Albert MS, DeKosky ST, Dickson D, Dubois B, Feldman HH, Fox NC, Gamst A, Holtzman DM, Jagust WJ, Petersen RC, Snyder PJ, Carrillo MC, Thies B, Phelps CH. The diagnosis of mild cognitive impairment due to Alzheimer's disease: recommendations from the National Institute on Aging-Alzheimer's Association workgroups on diagnostic guidelines for Alzheimer's disease. Alzheimers Dement. 2011 May;7(3):270-9. doi: 10.1016/j.jalz.2011.03.008. Epub 2011 Apr 21.
- Arzy S, Collette S, Ionta S, Fornari E, Blanke O. Subjective mental time: the functional architecture of projecting the self to past and future. Eur J Neurosci. 2009 Nov;30(10):2009-17. doi: 10.1111/j.1460-9568.2009.06974.x. Epub 2009 Nov 11.
- Berrios GE. Disorientation states and psychiatry. Compr Psychiatry. 1982 Sep-Oct;23(5):479-91. doi: 10.1016/0010-440x(82)90161-4. No abstract available.
- Buckner RL, Snyder AZ, Shannon BJ, LaRossa G, Sachs R, Fotenos AF, Sheline YI, Klunk WE, Mathis CA, Morris JC, Mintun MA. Molecular, structural, and functional characterization of Alzheimer's disease: evidence for a relationship between default activity, amyloid, and memory. J Neurosci. 2005 Aug 24;25(34):7709-17. doi: 10.1523/JNEUROSCI.2177-05.2005.
- deIpolyi AR, Rankin KP, Mucke L, Miller BL, Gorno-Tempini ML. Spatial cognition and the human navigation network in AD and MCI. Neurology. 2007 Sep 4;69(10):986-97. doi: 10.1212/01.wnl.0000271376.19515.c6.
- Jheng SS, Pai MC. Cognitive map in patients with mild Alzheimer's disease: a computer-generated arena study. Behav Brain Res. 2009 Jun 8;200(1):42-7. doi: 10.1016/j.bbr.2008.12.029. Epub 2008 Dec 31.
- Kunz L, Schroder TN, Lee H, Montag C, Lachmann B, Sariyska R, Reuter M, Stirnberg R, Stocker T, Messing-Floeter PC, Fell J, Doeller CF, Axmacher N. Reduced grid-cell-like representations in adults at genetic risk for Alzheimer's disease. Science. 2015 Oct 23;350(6259):430-3. doi: 10.1126/science.aac8128.
- McKhann GM, Knopman DS, Chertkow H, Hyman BT, Jack CR Jr, Kawas CH, Klunk WE, Koroshetz WJ, Manly JJ, Mayeux R, Mohs RC, Morris JC, Rossor MN, Scheltens P, Carrillo MC, Thies B, Weintraub S, Phelps CH. The diagnosis of dementia due to Alzheimer's disease: recommendations from the National Institute on Aging-Alzheimer's Association workgroups on diagnostic guidelines for Alzheimer's disease. Alzheimers Dement. 2011 May;7(3):263-9. doi: 10.1016/j.jalz.2011.03.005. Epub 2011 Apr 21.
- Monacelli AM, Cushman LA, Kavcic V, Duffy CJ. Spatial disorientation in Alzheimer's disease: the remembrance of things passed. Neurology. 2003 Dec 9;61(11):1491-7. doi: 10.1212/wnl.61.11.1491.
- Peer M, Salomon R, Goldberg I, Blanke O, Arzy S. Brain system for mental orientation in space, time, and person. Proc Natl Acad Sci U S A. 2015 Sep 1;112(35):11072-7. doi: 10.1073/pnas.1504242112. Epub 2015 Aug 17.
Studie record data
Bestudeer belangrijke data
Studie start (VERWACHT)
Primaire voltooiing (VERWACHT)
Studie voltooiing (VERWACHT)
Studieregistratiedata
Eerst ingediend
Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria
Eerst geplaatst (SCHATTING)
Updates van studierecords
Laatste update geplaatst (SCHATTING)
Laatste update ingediend die voldeed aan QC-criteria
Laatst geverifieerd
Meer informatie
Termen gerelateerd aan deze studie
Trefwoorden
Aanvullende relevante MeSH-voorwaarden
Andere studie-ID-nummers
- AssutaMC
Plan Individuele Deelnemersgegevens (IPD)
Bent u van plan om gegevens van individuele deelnemers (IPD) te delen?
Beschrijving IPD-plan
Deze informatie is zonder wijzigingen rechtstreeks van de website clinicaltrials.gov gehaald. Als u verzoeken heeft om uw onderzoeksgegevens te wijzigen, te verwijderen of bij te werken, neem dan contact op met register@clinicaltrials.gov. Zodra er een wijziging wordt doorgevoerd op clinicaltrials.gov, wordt deze ook automatisch bijgewerkt op onze website .