Kortikal stimulering for å behandle humør og atferdssymptomer hos pasienter med Parkinsons sykdom (PC+S_PFC)
Kortikal stimulering for å behandle humør og atferdssymptomer ved Parkinsons
Studieoversikt
Status
Forhold
Detaljert beskrivelse
Depresjon, angst og impulskontrollforstyrrelser er blant de mest fremtredende nevropsykiatriske symptomene ved Parkinsons sykdom (PD) som i stor grad påvirker pasienters og omsorgspersoners livskvalitet. Imidlertid er det nevrale korrelatet som ligger til grunn for disse symptomene fortsatt stort sett ukjent, noe som forhindrer utviklingen av omfattende behandling for disse symptomene.
Målet med denne studien er å 1) bestemme de nevrale korrelatene til ikke-motoriske symptomer, 2) finne ut hvordan kortikal stimulering kan redusere disse symptomene og normalisere de unormale hjernesignalene, 3) utvikle lukkede sløyfe stimuleringsparadigmer og 4) lære pasienter hvordan å frivillig modulere de unormale hjernesignalene.
Ti PD-pasienter som gjennomgår dyp hjernekirurgi (DBS) implantasjon og diagnostisert med mild til moderat stemningslidelse og/eller impulsiv atferd vil bli registrert i denne studien. I tillegg til den standard terapeutiske DBS-elektroden som brukes til å behandle motoriske symptomer, vil en fleksibel elektrode plasseres over den prefrontale cortex. Begge elektrodene vil bli festet til Medtronic Activa PC+S pulsgeneratoren (og Medtronic Summit RC+S pulsgeneratoren som erstatninger), undersøkelsesenheter som tillater terapeutisk stimulering og kroniske hjerneregistreringer. Ved flere tidspunkter, inntil 2 år etter implantasjon, i vår klinikk eller pasientens hjem, vil hjernesignaler bli registrert mens pasienter hviler eller utfører emosjonelle/kognisjonsoppgaver. Symptomer vil bli vurdert ved hjelp av validerte spørreskjemaer og oppgaver for å muliggjøre identifisering av nevrofysiologiske korrelater av ikke-motoriske symptomer. Det er også en valgfri søvnstudie inkludert for bedre forståelse av hjernens fysiologi. Etterforskerne vil deretter undersøke effekten av kortikal stimulering på både symptomenes alvorlighetsgrad og hjernesignaler som kan være relatert til symptomuttrykk. Disse signalene vil deretter bli brukt til å implementere lukket sløyfe kontrollert kortikal stimulering og nevro-feedback kontrollerte strategier.
Studietype
Registrering (Faktiske)
Fase
- Ikke aktuelt
Kontakter og plasseringer
Studiesteder
-
-
California
-
San Francisco, California, Forente stater, 94115
- UCSF Surgical Movement Disorders Center
-
-
Deltakelseskriterier
Kvalifikasjonskriterier
Alder som er kvalifisert for studier
Tar imot friske frivillige
Beskrivelse
Inklusjonskriterier:
- Evne til å gi informert samtykke til studien
- Alder 30-75
- Diagnostisering av Parkinsons sykdom av en spesialist i bevegelsesforstyrrelser
- Symptomer på bevegelsesforstyrrelser som er tilstrekkelig alvorlige, i rammen av beste medisinske terapi, til å garantere kirurgisk implantasjon av dype hjernestimulatorer i henhold til standard kliniske kriterier
- UPDRS-III-skåre av medisiner mellom 20 og 80 og en forbedring på minst 30 % i baseline UPDRS-III på medisineringsscore, sammenlignet med baseline-off-medisineringsscore.
ELLER Pasienter med tremordominant PD (en tremorscore på minst 2 på en UPDRS-III sub-score for tremor), behandlingsresistente, med betydelig funksjonshemming til tross for maksimal medisinsk behandling ELLER Pasienter som er intolerante overfor medisiner som forårsaker betydelig funksjonshemming
Har en eller flere mild til moderat humør eller impulsiv atferd som definert av:
- depresjon (BDI>=13)
- angst (BAI >=7)
- impulsiv atferd som indikert av en positiv poengsum på QUIP-A (Spørreskjema for Impulsive-Compulsive Disorders in Parkinsons Disease) eller som bestemt av klinisk intervju eller informantrapport
- Svingninger i humør eller atferdssymptomer som tilsvarer minimum 30 % forbedring av ikke-motoriske symptomer ved sammenligning av visuelle analoge skalaer (VAS)-skårer i tilstanden på og av medisinering
- Stabile doser av anti-Parkinson medisiner i minst 30 dager før baseline vurdering.
Ekskluderingskriterier:
- Graviditet eller amming
- MR viser kortikal atrofi ute av proporsjon med alder
- MR som viser fokale hjernelesjoner som kan indikere en annen lidelse enn idiopatisk PD
- Større komorbiditet som øker risikoen for kirurgi (tidligere hjerneslag, alvorlig hypertensjon, alvorlig diabetes eller behov for kronisk antikoagulasjon annet enn aspirin)
- Enhver tidligere intrakraniell kirurgi unntatt DBS-kirurgi
- Signifikant kognitiv svikt (MoCA<20).
- Historie om anfall
- Immunkompromittert
- Har en aktiv infeksjon
- Krever diatermi, elektrokonvulsiv terapi (ECT) eller transkraniell magnetisk stimulering (TMS) for å behandle en kronisk tilstand
- Manglende evne til å overholde studieoppfølgingsbesøk
- Eventuelle personlighets- eller humørsymptomer som studiepersonell tror vil forstyrre studiekravene.
Studieplan
Hvordan er studiet utformet?
Designdetaljer
- Primært formål: Behandling
- Tildeling: Ikke-randomisert
- Intervensjonsmodell: Enkeltgruppeoppdrag
- Masking: Ingen (Open Label)
Våpen og intervensjoner
Deltakergruppe / Arm |
Intervensjon / Behandling |
|---|---|
|
Eksperimentell: Kronisk nevral registrering med prefrontalcortex ECoG ved Parkinsons sykdom
Deltakere med Parkinsons sykdom gjennomgikk dyphjernestimulering (DBS)-elektrodeimplantasjon rettet mot enten subthalamisk nucleus eller globus pallidus internus for motorisk symptomhåndtering. En permanent 4-kontakt subdural elektrokortikografi (ECoG)-strimmel ble også plassert over den høyre prefrontale cortex og koblet til en Medtronic Activa PC+S nevrostimulator. Denne oppsettet muliggjorde kronisk registrering av lokale feltpotensialer fra den prefrontale cortex under dagligliv og strukturerte eksperimentelle oppgaver. Neurale og atferdsmessige data ble samlet gjennom beslutningstakingsoppgaver og longitudinal selvrapportering av humør og symptomer ved hjelp av et nettbrettbasert verktøy. Klinisk DBS og medisinjusteringer ble utført utelukkende som en del av standard behandling og ble ikke påvirket av deltakelse i studien. |
Deltakerne mottok et Medtronic Activa PC+S-system som innebar standard DBS-elektroder implantert i basalganglier (subthalamiske kjernen eller globus pallidus internus) for behandling av Parkinsons sykdom motoriske symptomer.
I tillegg ble en permanent 4-kontakt subdural elektrokortikografi (ECoG)-stripe implantert over prefrontale cortex (f.eks. dorsolaterale, orbitofrontale eller frontopolare regioner) for å muliggjøre kronisk registrering av lokale feltpotensialer.
Systemet tillot langsiktige, trådløse neuralregistreringer i naturalistiske eller oppgavebaserte forhold.
Deltakerne utførte en strukturert oppgave som involverte gjentatte valg om å akseptere eller avslå tilbud som krevde ulike nivåer av fysisk innsats i bytte mot variable belønninger.
Oppgaven ble brukt for å vurdere motivasjon og innsatsbaserte verdivurderingsprosesser.
Deltakerne brukte en nettbrettbasert Umiddelbar Humørskala (IMS) for å selvrapportere symptomer relatert til depresjon og angst i sanntid, i naturlige omgivelser.
Disse gjentatte, øyeblikkelige vurderingene ble tidsmessig koblet til prefrontal cortex-opptak for å studere fysiologiske markører for humørsvingninger over flere måneder. Ingen stimulering ble levert gjennom prefrontal cortex-elektroden. |
|
Eksperimentell: Prefrontal Cortex ECoG-stimulering ved Parkinsons sykdom
En undergruppe av deltakere i opptakskohorten mottok også eksperimentell stimulering gjennom den implanterte prefrontale ECoG-stripen. En deltaker gjennomgikk blindet, blokkvis prefrontalcortex-stimulering under en atferdsmessig oppgave for å vurdere dens årsakseffekter på motivasjon og beslutningstaking. I tillegg mottok to deltakere blindet, kronisk prefrontal stimulering hjemme over en 14-dagers periode, i sammenheng med deres pågående subkortikale motoriske DBS. Disse deltakerne fullførte daglige selvrapporter om humør- og angstsymptomer under stimuleringsperioden. Alle stimuleringsprotokoller var eksperimentelle og forskjellige fra rutinemessig motorisk DBS-programmering. Klinisk DBS og medisinjusteringer ble gjort utelukkende som en del av rutinemessig behandling og ble ikke påvirket av studiens prosedyrer. |
Deltakerne mottok et Medtronic Activa PC+S-system som innebar standard DBS-elektroder implantert i basalganglier (subthalamiske kjernen eller globus pallidus internus) for behandling av Parkinsons sykdom motoriske symptomer.
I tillegg ble en permanent 4-kontakt subdural elektrokortikografi (ECoG)-stripe implantert over prefrontale cortex (f.eks. dorsolaterale, orbitofrontale eller frontopolare regioner) for å muliggjøre kronisk registrering av lokale feltpotensialer.
Systemet tillot langsiktige, trådløse neuralregistreringer i naturalistiske eller oppgavebaserte forhold.
Deltakerne utførte en strukturert oppgave som involverte gjentatte valg om å akseptere eller avslå tilbud som krevde ulike nivåer av fysisk innsats i bytte mot variable belønninger.
Oppgaven ble brukt for å vurdere motivasjon og innsatsbaserte verdivurderingsprosesser.
Deltakerne brukte en nettbrettbasert Umiddelbar Humørskala (IMS) for å selvrapportere symptomer relatert til depresjon og angst i sanntid, i naturlige omgivelser.
Disse gjentatte, øyeblikkelige vurderingene ble tidsmessig koblet til prefrontal cortex-opptak for å studere fysiologiske markører for humørsvingninger over flere måneder. Ingen stimulering ble levert gjennom prefrontal cortex-elektroden.
I én deltaker ble høyfrekvent stimulering levert til prefrontalcortex via ECoG-stripen under et atferdsparadigme.
Stimuleringen ble vekslet mellom På og Av i en blindet blokkmessig måte under atferdsoppgaven for å vurdere årsakseffekter på motivert atferd.
I to pasienter ble orbitofrontalcortex (OFC)-stimulering også vurdert kronisk hjemme i et within-subject, gjentatt design.
Andre navn:
|
Hva måler studien?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Sammenheng mellom betaaktivitet i basalganglier og innsatsnivå (beta koeffisient)
Tidsramme: En enkelt opptaksøkt per deltaker (ca. 90 minutter totalt; 3 blokker med 25 forsøk hver), med resultat vurdert ved hvert forsøk og data aggregert på tvers av alle forsøk for alle deltakere.
|
Gjennomsnittlig beta-bånd (12-20 Hz) oscillerende kraft i basalgangliene (BG) under beslutningsperioden, analysert som en funksjon av gjeldende forsøks innsatsnivå under belønnings-innsats beslutningstakingsoppgaven.
|
En enkelt opptaksøkt per deltaker (ca. 90 minutter totalt; 3 blokker med 25 forsøk hver), med resultat vurdert ved hvert forsøk og data aggregert på tvers av alle forsøk for alle deltakere.
|
|
Prefrontal Cortex Theta-kraft i forhold til forrige prøvebelønning (Beta-koeffisient)
Tidsramme: En enkelt innspillingsøkt per deltaker (ca. 90 minutter totalt; 3 blokker med 25 forsøk hver), med utfall vurdert ved hvert forsøk og data aggregert på tvers av alle forsøk for alle deltakere.
|
Gjennomsnittlig theta-bånd (4-7 Hz) oscillerende kraft i prefrontale cortex (PFC) ble vurdert under beslutningsperioden i hver prøve.
Theta-kraft ble modellert som en funksjon av belønningen mottatt i forrige prøve ved bruk av lineære blandede effektmodeller.
Analysen inkluderte prøver fra strukturerte beslutningstakingsoppgaveøkter.
|
En enkelt innspillingsøkt per deltaker (ca. 90 minutter totalt; 3 blokker med 25 forsøk hver), med utfall vurdert ved hvert forsøk og data aggregert på tvers av alle forsøk for alle deltakere.
|
|
Effekten av belønningsstørrelse og innsatskostnad på sannsynligheten for aksept av tilbud
Tidsramme: Enkelt opptakssesjon per deltaker (ca. 90 minutter totalt; 3 blokker med 25 forsøk hver), med resultat vurdert ved hvert forsøk og data aggregert på tvers av alle forsøk for alle deltakere.
|
Denne utfallsmålingen måler effekten av belønningsstørrelse og innsatskostnad på sannsynligheten for at deltakere aksepterer tilbud under en beslutningstakingsoppgave.
Effekter ble vurdert ved bruk av generaliserte lineære blandede modeller (LMMs) for å estimere forholdet mellom belønning, innsats og valgatferd.
|
Enkelt opptakssesjon per deltaker (ca. 90 minutter totalt; 3 blokker med 25 forsøk hver), med resultat vurdert ved hvert forsøk og data aggregert på tvers av alle forsøk for alle deltakere.
|
|
Forbindelse mellom prefrontal cortex beta bånd spektral kraft og humørsymptomer
Tidsramme: Daglige sammenkoblede vurderinger av nevrale opptak og IMS-poeng over 3-5 måneder for hver deltaker.
|
Dette resultatmålet måler sammenhengen mellom prefrontalcortex (PFC) beta-bånd spektral kraft registrert via kronisk subdural ECoG og selvrapporterte symptomer på depresjon og angst vurdert ved hjelp av standardiserte skalaer.
Sammenhenger ble evaluert ved hjelp av Spearmans korrelasjonskoeffisienter beregnet for hver deltaker.
Beck Depression Inventory (BDI) spenner fra 0 til 63, med høyere skår som indikerer mer alvorlige depressive symptomer.
Beck Anxiety Inventory (BAI) spenner fra 0 til 63, med høyere skår som indikerer mer alvorlige angstsymptomer.
|
Daglige sammenkoblede vurderinger av nevrale opptak og IMS-poeng over 3-5 måneder for hver deltaker.
|
|
Effekt av kronisk orbitofrontal cortex (OFC) stimulering på depresjon, angst og energirangeringer
Tidsramme: Daglige sammenkoblede vurderinger av nevrale opptak og IMS-skår over 14 dager for hver deltaker.
|
Dette resultatmålet måler selvrapporterte symptomer på depresjon, angst og energinivåer hos deltakere som gjennomgår kronisk orbitofrontal cortex (OFC)-stimulering hjemme.
Deltakerne mottok blindet OFC-stimulering i 14 dager, med vekslende placebo- og aktiv stimuleringsdager.
Symptomer ble vurdert daglig ved hjelp av visuelle analoge skalaer (VAS) for depresjon, angst og energi, samt Hamilton Depresjonsskala (HAM-D).
VAS-spennet er fra 0 til 100.
For depresjons- og angst-VAS indikerer høyere poengsum verre symptomer, mens for energi-VAS indikerer høyere poengsum større energi.
HAM-D-spennet er fra 0 til 52, med høyere poengsum som indikerer mer alvorlige depressive symptomer.
|
Daglige sammenkoblede vurderinger av nevrale opptak og IMS-skår over 14 dager for hver deltaker.
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Effekten av prefrontal cortex-stimulering på akseptraten av arbeidstilbud under en innsatsbasert beslutningstakingsoppgave
Tidsramme: Seks opptakblokker (tre med stimulering På og tre med stimulering Av), hver på omtrent 15 minutters varighet (totalt ~90 minutter), med resultat vurdert på hvert forsøk og data aggregert på tvers av begge betingelser for deltakeren.
|
Målte effekten av høyfrekvent prefrontal cortex (PFC) stimulering på akseptraten av arbeidstilbud under en innsatsbasert beslutningstakingsoppgave i én deltaker (PD5).
Stimulering ble levert i et enkeltblindet, randomisert, motbalansert blokkvis design med en amplitude under deteksjonsterskel og uten motoreffekter.
Akseptrate ble modellert ved hjelp av en lineær blandet modell med stimuleringsbetingelse (På vs Av) som en fast effekt.
|
Seks opptakblokker (tre med stimulering På og tre med stimulering Av), hver på omtrent 15 minutters varighet (totalt ~90 minutter), med resultat vurdert på hvert forsøk og data aggregert på tvers av begge betingelser for deltakeren.
|
Andre resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Beregningsmessige atferdsparadigmer for belønningsbehandling
Tidsramme: 48 måneder
|
Belønn beslutningstaking og læringsparadigmer med sammenkoblede nevrale opptak
|
48 måneder
|
|
Nevrofeedback-testing ved bruk av kortikale og subkortikale signaler
Tidsramme: 48 måneder
|
Opp- og nedregulering av kortikale og subkortikale signaler med beregningsparadigmer
|
48 måneder
|
Samarbeidspartnere og etterforskere
Sponsor
Etterforskere
- Hovedetterforsker: Simon Little, PhD, University of California, San Francisco
Studierekorddatoer
Studer hoveddatoer
Studiestart (Faktiske)
Primær fullføring (Faktiske)
Studiet fullført (Faktiske)
Datoer for studieregistrering
Først innsendt
Først innsendt som oppfylte QC-kriteriene
Først lagt ut (Faktiske)
Oppdateringer av studieposter
Sist oppdatering lagt ut (Antatt)
Siste oppdatering sendt inn som oppfylte QC-kriteriene
Sist bekreftet
Mer informasjon
Begreper knyttet til denne studien
Ytterligere relevante MeSH-vilkår
Andre studie-ID-numre
- 16-20284
Plan for individuelle deltakerdata (IPD)
Planlegger du å dele individuelle deltakerdata (IPD)?
Legemiddel- og utstyrsinformasjon, studiedokumenter
Studerer et amerikansk FDA-regulert medikamentprodukt
Studerer et amerikansk FDA-regulert enhetsprodukt
Denne informasjonen ble hentet direkte fra nettstedet clinicaltrials.gov uten noen endringer. Hvis du har noen forespørsler om å endre, fjerne eller oppdatere studiedetaljene dine, vennligst kontakt register@clinicaltrials.gov. Så snart en endring er implementert på clinicaltrials.gov, vil denne også bli oppdatert automatisk på nettstedet vårt. .
Kliniske studier på Medtronic Activa PC+S System med Kronisk Nevral Innspilling
-
Emory UniversityNational Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS); Hope for... og andre samarbeidspartnereAktiv, ikke rekrutterende