Somatotopie bij de ziekte van Parkinson

Doel

Het huidige onderzoek is gericht op het bestuderen van de veranderde striatale plasticiteit in PD in een vroeg stadium versus gezonde controles om de functionele reorganisatie van dopaminerge projecties in PD neurodegeneratie af te bakenen. Analyse zal in eerste instantie worden beperkt tot vroege PD, wanneer compenserende mechanismen waarschijnlijk tekorten compenseren die voortkomen uit dopaminedeficiëntie. Het gebruik van hybride PET-MRI-beeldvorming zal de gelijktijdige beoordeling van patronen van striatale activering en functionele connectiviteit mogelijk maken, evenals dopamine-afgifte veroorzaakt door een verscheidenheid aan cognitieve en motorische taken. In de toekomst zullen we, afhankelijk van de bevindingen van deze studie, de effecten van ziekteprogressie op segregatie van striatale functie onderzoeken. Veranderde plasticiteit zal waarschijnlijk bijdragen aan de klinische progressie van de ziekte en aan ziekte- en behandelingsgerelateerde complicaties, dus dit onderzoek kan helpen bij de ontwikkeling van effectievere PD-behandelingsmaatregelen.

Dit onderzoek is bedoeld als pilotstudie. We hebben momenteel geen gegevens waarop we een poweranalyse voor de steekproefomvang kunnen baseren, maar op basis van onze eerdere ervaring met het gebruik van dubbele of drievoudige bolus [11C] raclopridetechnieken is een steekproefomvang van 10 personen per onderzoeksgroep voldoende om tussen- groepsverschillen in dopamine-afgifte met behulp van een enkele bolustechniek. Eerdere onderzoeken waarnaar we in onze studie zullen verwijzen, vertrouwden op dezelfde manier op kleine steekproeven om hun gegevens te verkrijgen.

We zijn specifiek geïnteresseerd in het volgen van functionele veranderingen in de hersenen in het begin van de ziekte van Parkinson, aangezien dit het moment is waarop compensatiemechanismen nog steeds compenseren voor tekorten die voortkomen uit een tekort aan dopamine. Voor de doeleinden van dit onderzoek willen we ons dus concentreren op vroege PD, met het potentieel om het PD-cohort longitudinaal te volgen in toekomstige onderzoeken, om het progressieve verlies van segregatie in de loop van de tijd te beoordelen.

Hypothesen

1. Bij gezonde proefpersonen zal er segregatie zijn van striatale activatie zoals gemeten door cerebrale bloedstroom bepaald door BOLD fMRI, evenals striatale dopamine-afgifte bepaald met gelijktijdige [11C]raclopride PET, afhankelijk van de plaats van het lichaam (motorische activering) en taaktype (motorische activiteit). versus cognitief versus beloning)
2. Bij patiënten met de ziekte van Parkinson zal deze segregatie op progressieve wijze verloren gaan, waarbij caudale en dorsale striatale activatie en dopamine-afgifte als eerste verloren gaan, waarbij deze functies worden verschoven naar steeds meer rostrale en ventrale gebieden van het striatum.

Onderzoeksopzet

Dit is een cross-sectioneel onderzoek bij 20 proefpersonen (10 gezonde controle, 10 PD), met 2-3 bezoeken per proefpersoon aan het Pacific Parkinson's Research Centre in UBC, Vancouver, BC. Elke studiedeelnemer ondergaat 4 afzonderlijke scans, 2 scans per dag.