Somatotopi ved Parkinsons sykdom

Hensikt

Den nåværende undersøkelsen tar sikte på å studere den endrede striatale plastisiteten i tidlig stadium PD versus sunne kontroller for å avgrense den funksjonelle omorganiseringen av dopaminerge projeksjoner i PD nevrodegenerasjon. Analyse vil i utgangspunktet være begrenset til tidlig PD, når kompenserende mekanismer sannsynligvis kompenserer for underskudd som oppstår fra dopaminmangel. Bruken av hybrid PET-MRI-avbildning vil gi mulighet for samtidig vurdering av mønstre for striatal aktivering og funksjonell tilkobling, samt frigjøring av dopamin indusert av en rekke kognitive og motoriske oppgaver. I fremtiden, avhengig av funnene fra denne studien, vil vi undersøke effektene av sykdomsprogresjon på segregering av striatal funksjon. Endret plastisitet vil sannsynligvis bidra til klinisk progresjon av sykdom og til sykdoms- og behandlingsrelaterte komplikasjoner, og derfor kan denne undersøkelsen bidra til å fremme utviklingen av mer effektive PD-behandlingstiltak.

Denne undersøkelsen er ment som en pilotstudie. Vi har foreløpig ikke data som vi kan basere en kraftanalyse på for prøvestørrelse, men basert på vår tidligere erfaring med å bruke en dobbel eller trippel bolus [11C] racloprid-teknikker, er en prøvestørrelse på 10 individer per studiegruppe tilstrekkelig for å oppdage mellom- gruppeforskjeller i dopaminfrigjøring ved bruk av en enkelt bolusteknikk. Tidligere undersøkelser vi skal referere til i vår studie har på samme måte basert seg på små utvalgsstørrelser for å få dataene deres.

Vi er spesielt interessert i å spore funksjonelle endringer i hjernen i tidlig PD, da dette er når kompenserende mekanismer fortsatt kompenserer for underskudd som oppstår fra dopaminmangel. Derfor ønsker vi i denne undersøkelsen å fokusere på tidlig PD, med potensial til å følge PD-kohorten i en langsgående måte i fremtidige undersøkelser, for å vurdere progressivt tap av segregering over tid.

Hypoteser

1. Hos friske forsøkspersoner vil det være segregering av striatal aktivering målt ved cerebral blodstrøm bestemt ved BOLD fMRI, samt striatal dopaminfrigjøring bestemt ved bruk av samtidig [11C]rakloprid PET, i henhold til kroppssted (motorisk aktivering) og oppgavetype (motorisk) vs. kognitiv vs. belønning)
2. Hos pasienter med PD vil denne segregeringen gå tapt på en progressiv måte, der caudal og dorsal striatal aktivering og dopaminfrigjøring går tapt først, med disse funksjonene forskjøvet til gradvis mer rostrale og ventrale regioner av striatum.

Forskningsdesign

Dette er en tverrsnittsstudie på 20 personer (10 friske kontrollpersoner, 10 PD), som involverer 2-3 besøk per forsøksperson til Pacific Parkinson's Research Center i UBC, Vancouver, BC. Hver studiedeltaker vil gjennomgå 4 separate skanninger, 2 skanninger per dag.