- ICH GCP
- US Clinical Trials Registry
- Klinisk utprøving NCT05327387
Modellbasert elektrisk hjernestimulering
Nevropsykiatriske lidelser er en ledende årsak til funksjonshemming over hele verden, med depressive lidelser som en av de mest invalidiserende blant dem. Millioner av pasienter reagerer heller ikke på gjeldende medisiner eller psykoterapi, noe som gjør det avgjørende å finne en alternativ behandling. Å bruke elektrisk stimulering på ulike hjernemål har vist lovende, men det er et kritisk behov for å forbedre effektiviteten.
Gitt inter- og intra-subjekt variabiliteter i nevropsykiatriske lidelser, har denne studien som mål å gjøre det mulig å tilpasse stimuleringsterapien via i) sporing av en pasients egne symptomer basert på deres nevrale aktivitet, og ii) en modell av hvordan deres nevrale aktivitet reagerer på stimuleringsterapi. Studien vil utvikle modelleringselementene som trengs for å realisere et modellbasert personlig lukket sløyfesystem for elektrisk hjernestimulering for å nå dette målet.
Studien vil gi proof-of-concept demonstrasjon hos epilepsipasienter som allerede har implantert intrakraniell elektroencefalografi (iEEG) elektroder for deres standard kliniske overvåking uten tilknytning til denne studien, og som samtykker i å være en del av studien.
Studieoversikt
Status
Intervensjon / Behandling
Detaljert beskrivelse
Etterforskerne vil gjennomføre studien for hvert individ under oppholdet i epilepsiovervåkingsenheten (EMU), som er diktert utelukkende basert på deres standard kliniske behov uten tilknytning til vår studie. iEEG vil bli registrert fra hver pasient gjennom hele oppholdet i EMU, hvor også egenrapportene fra dem vil bli innsamlet periodisk ved hjelp av validerte spørreskjemaer som er relatert til depresjonssymptomer.
Etterforskerne vil bygge dekodere som kan spore disse depresjonssymptomene fra iEEG-aktivitet. Etterforskerne vil også bruke elektrisk stimulering for å lære en personlig input-output-modell som forutsier iEEG-responsen på pågående stimulering. Den resulterende personaliserte dekoderen og input-output-modellen vil bli kombinert for å oppnå modellbasert personalisering av stimuleringsterapi.
Vellykket gjennomføring av denne studien vil bidra til å muliggjøre nøyaktig skreddersydde terapier for dyp hjernestimulering på tvers av forskjellige forhold og ha en bred folkehelsepåvirkning.
Studietype
Registrering (Antatt)
Fase
- Ikke aktuelt
Kontakter og plasseringer
Studiekontakt
- Navn: Maryam M Shanechi, PhD
- Telefonnummer: 213-740-1377
- E-post: shanechi@usc.edu
Studer Kontakt Backup
- Navn: HyeongChan Jo, PhD
- E-post: hj_380@usc.edu
Studiesteder
-
-
California
-
Los Angeles, California, Forente stater, 90089
- Rekruttering
- University of Southern California
-
Ta kontakt med:
- Maryam Shanechi, PhD
- Telefonnummer: 213-740-1377
- E-post: shanechi@usc.edu
-
Hovedetterforsker:
- Maryam M Shanechi, PhD
-
San Francisco, California, Forente stater, 94143
- Rekruttering
- University of California, San Francisco
-
Ta kontakt med:
- Edward F Chang, MD
- Telefonnummer: 415-502-7346
- E-post: edward.chang@ucsf.edu
-
Hovedetterforsker:
- Edward F Chang, MD
-
-
Deltakelseskriterier
Kvalifikasjonskriterier
Alder som er kvalifisert for studier
Tar imot friske frivillige
Beskrivelse
Inklusjonskriterier:
- Pasienter som blir evaluert for kirurgisk behandling av medisiner refraktær epilepsi og hjernesvulster vil bli studert. KUN pasienter med elektroder implantert basert på kliniske kriterier for å lokalisere sitt anfallsfokus vil bli studert. De fleste pasienter er friske voksne, utenom epilepsi og/eller hjernesvulst.
- Forsøkspersoner >= 18 er kun inkludert i denne studien.
- Alle pasienter med de ovennevnte tilstandene og med implanterte elektrodeserier som er villige til å delta og i stand til å samarbeide og følge forskningsinstruksjoner vil bli rekruttert. Imidlertid vil analyse av forskningsregistreringsdata fokusere på de forsøkspersonene med en IQ >= 80, uten nedsatt lesing, navngivning eller artikulasjon (for å minimere forstyrrelser som unormal språkbehandling som kan påvirke deres selvrapportering med spørreskjemaet). og uten cerebral patologi som påvirker de kortikale områdene som opptak gjøres fra.
Ekskluderingskriterier:
- Forsøkspersoner < 18 år vil bli ekskludert fra denne studien på grunn av høy samsvar mellom utviklingsforstyrrelser (kognitive og språkrelaterte) i pediatriske epilepsier.
- Det vil ikke være involvering av spesielle klasser av emner, som fostre, nyfødte, gravide kvinner, barn, fanger, institusjonaliserte individer eller andre som kan anses som sårbare befolkninger.
- Pasienter som ikke er i stand til å gi informert samtykke på grunn av en hjernelidelse, vil bli ekskludert fra studien, da det er svært sannsynlig at de ikke vil være i stand til å utføre oppgavene som studien krever.
Studieplan
Hvordan er studiet utformet?
Designdetaljer
- Primært formål: Grunnvitenskap
- Tildeling: N/A
- Intervensjonsmodell: Enkeltgruppeoppdrag
- Masking: Ingen (Open Label)
Våpen og intervensjoner
Deltakergruppe / Arm |
Intervensjon / Behandling |
|---|---|
|
Eksperimentell: modellbasert elektrisk hjernestimulering
|
Elektrisk pulstogstimulering levert til pasienter med refraktær epilepsi med elektroder som allerede er implantert basert på kliniske kriterier for standard overvåking som ikke er relatert til denne studien.
Leveringen av den elektriske hjernestimuleringen kan styres av nevrale biomarkører for symptomnivåer beregnet fra pågående nevral aktivitet og av input-output-modeller for nevral respons på stimuleringsterapi.
Parametrene for elektrisk stimulering vil være begrenset til å være innenfor klinisk sikre områder.
|
Hva måler studien?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Dekodede depresjonssymptomvurderinger basert på nevral aktivitet
Tidsramme: 5-10 dager
|
En personlig dekoder trenes opp for hver pasient ved å bruke den registrerte nevrale aktiviteten og selvrapportene.
Deretter brukes denne dekoderen til å estimere biomarkøren utelukkende fra nevral aktivitet; det vil si, basert på nevral aktivitet, vil den returnere estimeringen av depresjonssymptomvurderinger (HAMD-6 eller VAS-selvrapporter)
|
5-10 dager
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Hamilton Depression Rating (HAMD-6) selvrapporter
Tidsramme: 5-10 dager
|
Hamilton Depression Rating (HAMD-6) er et mye brukt spørreskjema som måler alvorlighetsgraden av depressiv tilstand og intervensjonsrespons.
Det kan variere fra 0 til 22, med 22 som tilsvarer det verste depresjonssymptomet.
Egenrapporter innhentes periodevis fra pasienten.
|
5-10 dager
|
|
Visual Analog Scale (VAS) egenrapporter
Tidsramme: 5-10 dager
|
Visual Analog Scale (VAS) er en rask egenrapport som er validert mot Hamilton-skalaen.
Det indikerer symptomnivået langs en kontinuerlig linje fra ingen til verste symptomnivå.
Selvrapporter oppnås periodisk fra pasienten.
|
5-10 dager
|
Samarbeidspartnere og etterforskere
Samarbeidspartnere
Etterforskere
- Hovedetterforsker: Maryam M Shanechi, PhD, University of Southern California
Publikasjoner og nyttige lenker
Generelle publikasjoner
- Kroenke K, Spitzer RL, Williams JB. The PHQ-9: validity of a brief depression severity measure. J Gen Intern Med. 2001 Sep;16(9):606-13. doi: 10.1046/j.1525-1497.2001.016009606.x.
- Mayberg HS, Lozano AM, Voon V, McNeely HE, Seminowicz D, Hamani C, Schwalb JM, Kennedy SH. Deep brain stimulation for treatment-resistant depression. Neuron. 2005 Mar 3;45(5):651-60. doi: 10.1016/j.neuron.2005.02.014.
- Spitzer RL, Kroenke K, Williams JB, Lowe B. A brief measure for assessing generalized anxiety disorder: the GAD-7. Arch Intern Med. 2006 May 22;166(10):1092-7. doi: 10.1001/archinte.166.10.1092.
- Rush AJ, Trivedi MH, Wisniewski SR, Nierenberg AA, Stewart JW, Warden D, Niederehe G, Thase ME, Lavori PW, Lebowitz BD, McGrath PJ, Rosenbaum JF, Sackeim HA, Kupfer DJ, Luther J, Fava M. Acute and longer-term outcomes in depressed outpatients requiring one or several treatment steps: a STAR*D report. Am J Psychiatry. 2006 Nov;163(11):1905-17. doi: 10.1176/ajp.2006.163.11.1905.
- Drevets WC. Neuroimaging and neuropathological studies of depression: implications for the cognitive-emotional features of mood disorders. Curr Opin Neurobiol. 2001 Apr;11(2):240-9. doi: 10.1016/s0959-4388(00)00203-8.
- Sartorius A, Kiening KL, Kirsch P, von Gall CC, Haberkorn U, Unterberg AW, Henn FA, Meyer-Lindenberg A. Remission of major depression under deep brain stimulation of the lateral habenula in a therapy-refractory patient. Biol Psychiatry. 2010 Jan 15;67(2):e9-e11. doi: 10.1016/j.biopsych.2009.08.027. No abstract available.
- Bergfeld IO, Mantione M, Hoogendoorn ML, Ruhe HG, Notten P, van Laarhoven J, Visser I, Figee M, de Kwaasteniet BP, Horst F, Schene AH, van den Munckhof P, Beute G, Schuurman R, Denys D. Deep Brain Stimulation of the Ventral Anterior Limb of the Internal Capsule for Treatment-Resistant Depression: A Randomized Clinical Trial. JAMA Psychiatry. 2016 May 1;73(5):456-64. doi: 10.1001/jamapsychiatry.2016.0152.
- Whiteford HA, Degenhardt L, Rehm J, Baxter AJ, Ferrari AJ, Erskine HE, Charlson FJ, Norman RE, Flaxman AD, Johns N, Burstein R, Murray CJ, Vos T. Global burden of disease attributable to mental and substance use disorders: findings from the Global Burden of Disease Study 2010. Lancet. 2013 Nov 9;382(9904):1575-86. doi: 10.1016/S0140-6736(13)61611-6. Epub 2013 Aug 29.
- Kupfer DJ, Frank E, Phillips ML. Major depressive disorder: new clinical, neurobiological, and treatment perspectives. Lancet. 2012 Mar 17;379(9820):1045-55. doi: 10.1016/S0140-6736(11)60602-8. Epub 2011 Dec 19.
- Rao VR, Sellers KK, Wallace DL, Lee MB, Bijanzadeh M, Sani OG, Yang Y, Shanechi MM, Dawes HE, Chang EF. Direct Electrical Stimulation of Lateral Orbitofrontal Cortex Acutely Improves Mood in Individuals with Symptoms of Depression. Curr Biol. 2018 Dec 17;28(24):3893-3902.e4. doi: 10.1016/j.cub.2018.10.026. Epub 2018 Nov 29.
- Sani OG, Yang Y, Lee MB, Dawes HE, Chang EF, Shanechi MM. Mood variations decoded from multi-site intracranial human brain activity. Nat Biotechnol. 2018 Nov;36(10):954-961. doi: 10.1038/nbt.4200. Epub 2018 Sep 10.
- Lozano AM, Mayberg HS, Giacobbe P, Hamani C, Craddock RC, Kennedy SH. Subcallosal cingulate gyrus deep brain stimulation for treatment-resistant depression. Biol Psychiatry. 2008 Sep 15;64(6):461-7. doi: 10.1016/j.biopsych.2008.05.034. Epub 2008 Jul 18.
- Dougherty DD, Rezai AR, Carpenter LL, Howland RH, Bhati MT, O'Reardon JP, Eskandar EN, Baltuch GH, Machado AD, Kondziolka D, Cusin C, Evans KC, Price LH, Jacobs K, Pandya M, Denko T, Tyrka AR, Brelje T, Deckersbach T, Kubu C, Malone DA Jr. A Randomized Sham-Controlled Trial of Deep Brain Stimulation of the Ventral Capsule/Ventral Striatum for Chronic Treatment-Resistant Depression. Biol Psychiatry. 2015 Aug 15;78(4):240-8. doi: 10.1016/j.biopsych.2014.11.023. Epub 2014 Dec 13.
- Dandekar MP, Fenoy AJ, Carvalho AF, Soares JC, Quevedo J. Deep brain stimulation for treatment-resistant depression: an integrative review of preclinical and clinical findings and translational implications. Mol Psychiatry. 2018 May;23(5):1094-1112. doi: 10.1038/mp.2018.2. Epub 2018 Feb 27.
- Schlaepfer TE, Cohen MX, Frick C, Kosel M, Brodesser D, Axmacher N, Joe AY, Kreft M, Lenartz D, Sturm V. Deep brain stimulation to reward circuitry alleviates anhedonia in refractory major depression. Neuropsychopharmacology. 2008 Jan;33(2):368-77. doi: 10.1038/sj.npp.1301408. Epub 2007 Apr 11.
- Malone DA Jr, Dougherty DD, Rezai AR, Carpenter LL, Friehs GM, Eskandar EN, Rauch SL, Rasmussen SA, Machado AG, Kubu CS, Tyrka AR, Price LH, Stypulkowski PH, Giftakis JE, Rise MT, Malloy PF, Salloway SP, Greenberg BD. Deep brain stimulation of the ventral capsule/ventral striatum for treatment-resistant depression. Biol Psychiatry. 2009 Feb 15;65(4):267-75. doi: 10.1016/j.biopsych.2008.08.029. Epub 2008 Oct 8.
- Bewernick BH, Kayser S, Sturm V, Schlaepfer TE. Long-term effects of nucleus accumbens deep brain stimulation in treatment-resistant depression: evidence for sustained efficacy. Neuropsychopharmacology. 2012 Aug;37(9):1975-85. doi: 10.1038/npp.2012.44. Epub 2012 Apr 4.
- Holtzheimer PE, Kelley ME, Gross RE, Filkowski MM, Garlow SJ, Barrocas A, Wint D, Craighead MC, Kozarsky J, Chismar R, Moreines JL, Mewes K, Posse PR, Gutman DA, Mayberg HS. Subcallosal cingulate deep brain stimulation for treatment-resistant unipolar and bipolar depression. Arch Gen Psychiatry. 2012 Feb;69(2):150-8. doi: 10.1001/archgenpsychiatry.2011.1456. Epub 2012 Jan 2.
- Schlaepfer TE, Bewernick BH, Kayser S, Madler B, Coenen VA. Rapid effects of deep brain stimulation for treatment-resistant major depression. Biol Psychiatry. 2013 Jun 15;73(12):1204-12. doi: 10.1016/j.biopsych.2013.01.034. Epub 2013 Apr 3.
- Holtzheimer PE, Husain MM, Lisanby SH, Taylor SF, Whitworth LA, McClintock S, Slavin KV, Berman J, McKhann GM, Patil PG, Rittberg BR, Abosch A, Pandurangi AK, Holloway KL, Lam RW, Honey CR, Neimat JS, Henderson JM, DeBattista C, Rothschild AJ, Pilitsis JG, Espinoza RT, Petrides G, Mogilner AY, Matthews K, Peichel D, Gross RE, Hamani C, Lozano AM, Mayberg HS. Subcallosal cingulate deep brain stimulation for treatment-resistant depression: a multisite, randomised, sham-controlled trial. Lancet Psychiatry. 2017 Nov;4(11):839-849. doi: 10.1016/S2215-0366(17)30371-1. Epub 2017 Oct 4.
- Kennedy SH, Giacobbe P, Rizvi SJ, Placenza FM, Nishikawa Y, Mayberg HS, Lozano AM. Deep brain stimulation for treatment-resistant depression: follow-up after 3 to 6 years. Am J Psychiatry. 2011 May;168(5):502-10. doi: 10.1176/appi.ajp.2010.10081187. Epub 2011 Feb 1.
- Blomstedt P, Naesstrom M, Bodlund O. Deep brain stimulation in the bed nucleus of the stria terminalis and medial forebrain bundle in a patient with major depressive disorder and anorexia nervosa. Clin Case Rep. 2017 Mar 31;5(5):679-684. doi: 10.1002/ccr3.856. eCollection 2017 May.
- Malone DA Jr. Use of deep brain stimulation in treatment-resistant depression. Cleve Clin J Med. 2010 Jul;77 Suppl 3:S77-80. doi: 10.3949/ccjm.77.s3.14.
- Jimenez F, Nicolini H, Lozano AM, Piedimonte F, Salin R, Velasco F. Electrical stimulation of the inferior thalamic peduncle in the treatment of major depression and obsessive compulsive disorders. World Neurosurg. 2013 Sep-Oct;80(3-4):S30.e17-25. doi: 10.1016/j.wneu.2012.07.010. Epub 2012 Jul 21.
- Puigdemont D, Perez-Egea R, Portella MJ, Molet J, de Diego-Adelino J, Gironell A, Radua J, Gomez-Anson B, Rodriguez R, Serra M, de Quintana C, Artigas F, Alvarez E, Perez V. Deep brain stimulation of the subcallosal cingulate gyrus: further evidence in treatment-resistant major depression. Int J Neuropsychopharmacol. 2012 Feb;15(1):121-33. doi: 10.1017/S1461145711001088. Epub 2011 Jul 22.
- Shanechi MM. Brain-machine interfaces from motor to mood. Nat Neurosci. 2019 Oct;22(10):1554-1564. doi: 10.1038/s41593-019-0488-y. Epub 2019 Sep 24.
- Williams LM. Defining biotypes for depression and anxiety based on large-scale circuit dysfunction: a theoretical review of the evidence and future directions for clinical translation. Depress Anxiety. 2017 Jan;34(1):9-24. doi: 10.1002/da.22556. Epub 2016 Sep 21.
- Yang Y, Connolly AT, Shanechi MM. A control-theoretic system identification framework and a real-time closed-loop clinical simulation testbed for electrical brain stimulation. J Neural Eng. 2018 Dec;15(6):066007. doi: 10.1088/1741-2552/aad1a8. Epub 2018 Sep 17.
Studierekorddatoer
Studer hoveddatoer
Studiestart (Faktiske)
Primær fullføring (Antatt)
Studiet fullført (Antatt)
Datoer for studieregistrering
Først innsendt
Først innsendt som oppfylte QC-kriteriene
Først lagt ut (Faktiske)
Oppdateringer av studieposter
Sist oppdatering lagt ut (Faktiske)
Siste oppdatering sendt inn som oppfylte QC-kriteriene
Sist bekreftet
Mer informasjon
Begreper knyttet til denne studien
Nøkkelord
Ytterligere relevante MeSH-vilkår
Andre studie-ID-numre
- HS-21-00108
- R01MH123770 (U.S. NIH-stipend/kontrakt)
- DP2MH126378 (U.S. NIH-stipend/kontrakt)
- R61MH135407 (U.S. NIH-stipend/kontrakt)
Plan for individuelle deltakerdata (IPD)
Planlegger du å dele individuelle deltakerdata (IPD)?
IPD-planbeskrivelse
IPD-delingstidsramme
Tilgangskriterier for IPD-deling
IPD-deling Støtteinformasjonstype
- ANALYTIC_CODE
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. .