Neurale correlaten van motorische en psychiatrische fluctuaties bij de ziekte van Parkinson (Transition STN)
Subthalamische en corticale elektrofysiologische correlaten van motorische en neuropsychiatrische fluctuaties bij de ziekte van Parkinson
Deze studie onderzoekt de elektrofysiologische mechanismen die ten grondslag liggen aan motorische en niet-motorische fluctuaties (NMF) bij de ziekte van Parkinson (PD), met focus op corticale en subthalamische dynamieken tijdens acute dopaminerge stimulatie.
PD wordt gekenmerkt door zowel motorische symptomen als invaliderende niet-motorische symptomen - inclusief neuropsychiatrische fluctuaties die nog steeds slecht begrepen worden. Terwijl lokale veldpotentialen (LFP) geregistreerd vanuit de nucleus subthalamicus (STN) via diepe hersenstimulatie (DBS) bèta-bandafwijkingen hebben onthuld die verband houden met motorische dysfunctie, is er weinig bekend over de oscillatoire kenmerken van NMF. Voorlopige gegevens van onze groep suggereerden dat gamma-band EEG-activiteit in frontotemporale regio's mogelijk correleert met neuropsychiatrische fluctuaties.
Deze Zwitserse, tweecentrum, prospectieve observationele studie heeft tot doel rusttoestand elektro-encefalogram (EEG) en STN-LFP correlaten van motorische en niet-motorische symptomen te onderzoeken tijdens een aangepaste levodopa-challenge bij 30 PD-patiënten met STN-DBS. Met behulp van hoge-dichtheid EEG en chronisch geïmplanteerde Medtronic Percept™ DBS-apparaten zullen elektrofysiologische gegevens worden verzameld over vijf klinische toestanden (combinaties van AAN/UIT levodopa en DBS). Klinische symptomen zullen worden beoordeeld naast elektrofysiologische activiteit om frequentiespecifieke corticale-STN biomarkers te identificeren. Machine learning-modellen (bijv. LASSO-regressie) zullen worden gebruikt om motorische en niet-motorische toestanden te voorspellen uit EEG- en LFP-gegevens, waardoor de identificatie van dynamische oscillatoire markers mogelijk wordt. Dit zou toekomstige adaptieve DBS-strategieën kunnen informeren.
De studie maakt gebruik van geavanceerde methoden in neurofysiologie, beeldvorming en machine learning om ons begrip van PD-fluctuaties te verdiepen. Het stelt ook de eerste gedetailleerde elektrofysiologische mapping van NMF voor, wat patiëntenstratificatie en neuromodulatietherapieën zou kunnen verbeteren. Anatomische validatie van DBS-elektrodeplaatsing zal worden uitgevoerd met behulp van standaard neuroimaging-toolkits.
Studie Overzicht
Toestand
Conditie
Gedetailleerde beschrijving
Achtergrond en Redenering De ziekte van Parkinson (PD) is een veelvoorkomende neurodegeneratieve aandoening die 2% van de personen boven de 65 jaar treft. Naast klassieke motorische symptomen zoals bradykinesie, rigiditeit en tremor, wordt PD steeds meer erkend vanwege zijn slopende niet-motorische symptomen (NMS), waaronder depressie, angst, vermoeidheid, apathie en bradyfrenie. Deze NMS fluctueren samen met motorische symptomen, vooral in latere ziektefasen wanneer dopaminerge behandelingen pulsatiel worden. Neuropsychiatrische fluctuaties (NMF) verminderen de levenskwaliteit van patiënten aanzienlijk, maar hun pathofysiologie is niet goed begrepen.
Hoewel EEG-onderzoeken motorische fluctuaties en impulscontrole-stoornissen hebben gekarakteriseerd door frequentiespecifieke veranderingen, hebben weinig studies systematisch de EEG- of intracraniële elektrofysiologische substraten van NMF onderzocht. STN-DBS biedt de mogelijkheid om lokale veldpotentialen (LFP's) direct vanuit de nucleus subthalamicus (STN) te registreren. Beta-oscillaties in STN zijn consistent geassocieerd met akinesie, terwijl recente studies suggereren dat alfa- en gamma-bandactiviteiten mogelijk verband houden met niet-motorische en neuropsychiatrische kenmerken.
Technologische vooruitgang, zoals Medtronic's PERCEPT™ PC DBS-systeem, maakt nu chronische LFP-opnames postoperatief mogelijk. Door deze te combineren met hoge-dichtheid EEG kan in realtime cortical-subcorticale interactie worden onderzocht. Onze pilotdata tonen duidelijke EEG-dynamiek tussen motorische en neuropsychiatrische fluctuaties na een levodopa-uitdaging, wat een differentieel spatio-spectraal signatuur voor deze symptomen ondersteunt.
Doelstellingen
Primaire doelstelling:
Het karakteriseren van de temporele dynamiek van corticale EEG- en STN LFP-oscillatoire activiteit en coherentie tijdens de acute levodopa-respons, en hun correlatie met motorische en niet-motorische fluctuaties bij PD.
Secundaire doelstellingen:
Het bepalen van de invloed van STN-DBS op EEG/LFP-biomarkers. Het onderzoeken van motorische en niet-motorische temporele profielen na levodopa-toediening.
Het karakteriseren van fase-koppelingsveranderingen tussen STN en corticale netwerken. Het gebruik van machine learning om spectrale EEG/LFP-biomarkers te identificeren die ON/OFF-toestanden voorspellen.
Het verkennen van anatomische correlaties van LFP-signalen met behulp van postoperatieve beeldvorming en elektrodelokalisatie.
- Ontwerp en Methodologie
Ontwerp:
Prospectieve, observationele, exploratieve twee-centrumstudie (HUG Genève en CHUV Lausanne).
Deelnemers:
30 patiënten met idiopathische PD (volgens UK Brain Bank Criteria), in de fluctuatiefase, behandeld of kandidaten voor STN-DBS, onder dopaminerge therapie, en zonder dementie.
Tijdlijn:
Totale duur: ~36 maanden
24 maanden voor rekrutering en gegevensverzameling 12 maanden voor gegevensanalyse en verspreiding
Studiebezoeken:
Bezoek 1: Baseline klinische en neuropsychologische beoordeling in ON-drug/ON-DBS conditie.
Bezoek 2: Gewijzigde levodopa-uitdaging met 5 opeenvolgende condities:
OFF-drug/ON-DBS OFF-drug/OFF-DBS Overgangsperiode na levodopa (seriële beoordelingen) ON-drug/OFF-DBS ON-drug/ON-DBS
Voor elke conditie: 10-min rust-EEG, 5-min STN-LFP, en korte klinische beoordeling.
Levodopa-toediening:
150% van de gebruikelijke ochtenddosis (Madopar® LIQ), om een supramaximale respons te garanderen.
Neurofysiologische registratie:
Hoge-dichtheid EEG (256 kanalen, Philips EGI) STN-LFP met behulp van Medtronic PERCEPT™ systeem Synchronisatie via EMG-triggerpuls
Klinische beoordelingen:
MDS-UPDRS Deel III (motorisch) Neuropsychiatrische Fluctuatieschaal (tabletgebaseerd) Stop-Signaal Taak (SSRT) Bradyfrenieschaal
4. Inclusie/Uitsluitingscriteria
Inclusie:
Idiopathische PD-diagnose DBS-kandidaat of post-DBS (binnen 4-8 weken) Motorische of niet-motorische fluctuaties MOCA >24/30 Onder stabiele dopaminerge therapie
Uitsluiting:
Leeftijd >80 Dementie, actieve psychose, instabiele ziekte Ernstige OFF-symptomen die testen verhinderen Wettelijke voogdij of deelname aan andere geneesmiddelenstudies
6. Impact en Perspectieven Deze studie richt zich op een onvervulde behoefte bij PD: het slechte begrip en karakterisering van neuropsychiatrische fluctuaties. Door motorische en niet-motorische symptoomdynamiek te correleren met LFP- en EEG-signaturen, zal het pathofysiologische inzichten en biomarkers bieden om toekomstige adaptieve DBS (aDBS) te begeleiden. Het zal ook de klinische behandeling van NMF's informeren en mogelijkheden openen voor biomarker-gestuurde neuromodulatiestrategieën.
De samenwerking tussen twee grote Zwitserse centra zorgt voor haalbaarheid en toegang tot een representatieve PD-cohort. Gebruik van gestandaardiseerde procedures en machine learning zorgt voor vertaalbaarheid naar grotere toekomstige trials.
Uiteindelijk streeft dit project ernaar de neurofysiologische kennis van motorische en niet-motorische circuits in PD te overbruggen, waardoor de personalisatie van neuromodulatoire behandelingen wordt verbeterd.
Studietype
Inschrijving (Geschat)
Contacten en locaties
Studiecontact
- Naam: Damien Benis, PhD
- Telefoonnummer: +41223722311
- E-mail: damien.benis@hug.ch
Studie Locaties
-
-
-
Geneva, Zwitserland, 1211
- Werving
- Geneva University Hospital
-
Contact:
- Damien Benis, PhD
- Telefoonnummer: +41223722311
- E-mail: damien.benis@hug.ch
-
Hoofdonderzoeker:
- Vanessa Fleury, MD, PD
-
-
Deelname Criteria
Geschiktheidscriteria
Leeftijden die in aanmerking komen voor studie
- Volwassen
- Oudere volwassene
Accepteert gezonde vrijwilligers
Bemonsteringsmethode
Studie Bevolking
Beschrijving
Inclusiecriteria:
- Diagnose van de ziekte van Parkinson (ZvP) op basis van de United Kingdom Parkinson's Disease Society Brain Bank Criteria.
- Patiënten die in aanmerking komen voor STN-DBS in de ZvP-fase genaamd fluctuatiestadium.
- Aanwezigheid van fluctuaties (motorisch en/of niet-motorisch) gebaseerd op de pre-chirurgische DBS-beoordeling:
- Onder dopaminerge therapie zijn.
- Patiënten die STN-DBS-implantatie hebben ondergaan binnen 4 tot 8 weken voor de elektrofysiologische acquisitie.
Exclusiecriteria:
- Patiënten ouder dan 80 jaar,
- Dementie (gedefinieerd door een MOCA-score ≤24),
- Actieve psychose of depressie met suïcidale gedachten,
- Elke klinisch betekenisvolle niet-stabiele lichamelijke ziekte,
- Patiënten met een OFF-medicatie toestand die zo ernstig is dat het de uitvoering van studieonderzoeken verhindert (bijv. acute pijnlijke dystonie, onverdraaglijke niet-motorische symptomen zoals pijn, angst),
- Deelname aan een farmacologisch onderzoek,
- Onvermogen om geïnformeerde toestemming te geven (onder curatele).
Studie plan
Hoe is de studie opgezet?
Ontwerpdetails
Cohorten en interventies
Groep / Cohort |
|---|
|
Parkinsonpatiënten behandeld met STN-DBS
Prospectieve cohortstudie
|
Wat meet het onderzoek?
Primaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Correlatie over tijd van STN intracraniële LFP-activiteit en EEG rusttoestand oscillerende activiteit
Tijdsspanne: tijdens de acute fase van levodopa-toediening (120 min)
|
Correlatie over tijd van STN intracraniële LFP-activiteit en EEG rusttoestand oscillerende activiteit (spectrale, temporele en ruimtelijke kenmerken, evenals corticale-subcorticale en cortico-corticale coherentie) met de temporele dynamiek van motorische en niet-motorische klinische scores
|
tijdens de acute fase van levodopa-toediening (120 min)
|
Secundaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Tijdsdynamiek van motorische en niet-motorische klinische scores
Tijdsspanne: tijdens de acute fase van levodopa-toediening
|
Temporale dynamiek van motorische en niet-motorische klinische scores
|
tijdens de acute fase van levodopa-toediening
|
|
Correlatie van EEG- en STN-LFP-markers van motorische en niet-motorische respons op levodopa
Tijdsspanne: 120 min
|
Correlatie van EEG- en STN LFP-markers van motorische en niet-motorische respons op levodopa met de uitgebreide ON-OFF-DRT motorische, cognitieve en emotionele klinische scores respons op levodopa.
|
120 min
|
|
Dynamische modulaties van de oscillerende koppeling tussen de STN en de cortex
Tijdsspanne: 120 min
|
Dynamische modulaties van de oscillerende koppeling tussen de STN en de cortex in de canonieke frequentiebanden en hun correlatie met de temporele dynamiek van motorische en niet-motorische klinische scores tijdens de acute fase na levodopa-toediening
|
120 min
|
|
Verschil in rust-EEG-vermogen in frequentiebanden gekoppeld aan verbetering van motorische en niet-motorische symptomen, tussen verschillende DBS-condities
Tijdsspanne: 120 min
|
Verschil in rust-EEG-vermogen in frequentiebanden gekoppeld aan motorische en niet-motorische symptoomverbetering, tussen ON-DBS en OFF-DBS in de ON-medicatie en OFF-medicatie condities, en correlatie met motorische en niet-motorische symptoomverbetering secundair aan DBS
|
120 min
|
Medewerkers en onderzoekers
Sponsor
Studie record data
Bestudeer belangrijke data
Studie start (Werkelijk)
Primaire voltooiing (Geschat)
Studie voltooiing (Geschat)
Studieregistratiedata
Eerst ingediend
Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria
Eerst geplaatst (Werkelijk)
Updates van studierecords
Laatste update geplaatst (Werkelijk)
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
- 2024-02324
Plan Individuele Deelnemersgegevens (IPD)
Bent u van plan om gegevens van individuele deelnemers (IPD) te delen?
Informatie over medicijnen en apparaten, studiedocumenten
Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd geneesmiddel
Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd apparaatproduct
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 .