Øvre lem tDCS hos pasienter med kronisk hjerneslag (NOURISH)

Denne studien er en randomisert dobbeltblind studie som undersøker effekten av transkraniell likestrømsstimulering (tDCS) på rehabilitering av motoriske funksjoner i øvre lemmer hos kroniske slagpasienter.

51 forsøkspersoner skal rekrutteres fra Nasjonalt universitetssykehus (NUH). Når forsøkspersonen er identifisert for å være kvalifisert for studien og godtar å delta i studien, vil følgende bli målt/utført:

1. TMS-måling av kortikospinal eksitabilitet: motorisk hvileterskel og/eller aktiv motorterskel, intrakortikal tilrettelegging, kort intervall intrakortikal inhibering, stille periode.
2. MR-skanning: Deltakerne vil gå gjennom følgende bildeinnsamlingsprosedyrer ved NUS TMR (Senter for translasjonell MR-forskning): 1) en funksjonell MR-skanning for hjerneaktivitet sammen med motorisk oppgave. 2) en 3D MPRAGE-sekvens for hjernestruktur. 3) en avansert multishell høyoppløselig diffusjons-MR for karakterisering av hjernens mikrostruktur og ekstracellulært rom. 4) en FLAIR-skanning for å måle hyperintensiteten i hvit substans. Både funksjonell og anatomisk bildeinnsamling vil bli utført ved å bruke, men ikke begrenset til, gradient ekko EPI-sekvens eller dens modifiserte versjon (Feinberg & Setsompop, 2013). Signalstabilitet under bildebehandling sikres av en daglig forhåndsskanning QC-rutine. Kontrast MR vil ikke bli utført i denne studien. MR-undersøkelsen vil ta ca. 1 time. Hele prosedyren inkludert briefing og forberedelse vil ta ca. 1,5 time.
3. Høy tetthet EEG (HD-EEG) evaluering av den elektriske aktiviteten i hjernen.

4. Kliniske mål på motorisk funksjon i øvre lemmer:

   • øvre ekstremitetsdel av Fugl-Meyer Assessment (UE-FMA)
   • Action Research Arm test (ARAT)
   • Modifisert Ashworth-skala for spastisitet (MAS)
   • Isometrisk albuebøyningsstyrke
   • Håndgrepsstyrke

5. Kognitive tester:

   • Oppgave med sifferspenn
   • Siffersymbol Modalitetsoppgave
   • Trail-making test (TMT)-A &B
   • Clock-Drawing Test (CDT)
   • Kontrollert Oral Word Association Test (COWAT) -dyr og FAS
   • Mini-Mental State Exam (MMSE)
   • Rey Auditory Verbal Learning Test (RAVL)
   • Romlig spenn fremover/bakover test
   • Visuospatial Paired Associate Learning (VPA)

6. Randomisering: Emnet vil bli randomisert i 3 grupper ved hjelp av Microsoft Excel, for å motta ulike typer stimulering:

   • Gruppe 1 vil motta 1 mA anodal tDCS-stimulering til den ipsilesionale M1 av kortikal representasjon av den berørte øvre lem;
   • Gruppe 2 for å motta 1mA anodal tDCS til den kontralesjonelle premotoriske cortex;
   • Gruppe 3 for å motta falsk tDCS-stimulering med anode plassert over hodebunnsområdet tilsvarende ipsilesional M1.

Bedømmeren av utfallsmålene og emnet vil bli blindet for tDCS-intervensjonen som forsøkspersonen vil motta.

Etter at utfallsmålene (Pre Assessment) er utført, vil tDCS utføres en gang daglig sammen med standardisert ergoterapi (GRASP) i 20 økter innen 30 dager.

Likestrøm vil bli levert av en batteridrevet, konstantstrømstimulator (HDCstim, Magstim), gjennom 2 gummielektroder innebygd i et par saltvannsvåt svamppose. Stimuleringsintensiteten vil bli rampet opp til 1 mA i løpet av 30 sekunder og opprettholdes på 1 mA i 30 minutter, og deretter rampes ned til 0 mA i løpet av 20 sekunder. Sham-tDCS ble levert ved tilsvarende ramping opp til 1 mA, men opprettholdt i bare 20 sekunder for å gi forsøkspersoner den samme hodebunnsfølelsen, før de rampet ned. Katode for alle 3 tDCS-gruppene vil bli brukt som referanseelektrode og plassert over det supraorbitale området kontralateralt til anoden.

Tre alternativer vil bli gitt for å bestemme hvor de 20 øktene med tDCS-intervensjon skal utføres. Emnet kunne velge enten 1 alternativ eller "blandet alternativ".

1. Ved NUH: som anbefales av studieteamet.

2. Hjemme og assistert av omsorgsperson: For pasientens bekvemmelighet og for å minimere antall sykehusbesøk, spesielt under uforutsette omstendigheter som COVID-utbrudd, har pasienten lov til å ta med tDCS-enheten (kun stimulator) tilbake til bruk hjemme etter at omsorgspersonen har fått riktig opplæring. Litteratur har vist at administrering av tDCS hjemme av pasient og omsorgsperson er gjennomførbart og trygt [13].

   Protokolldetaljene for tDCS-hjemmebruk er utdypet i dokumentet "Studieprotokoll".

3. Hjemme og assistert av forskningspersonell: Forskerpersonell kan gå hjem til faget for å utføre tDCS-stimulering. I dette tilfellet vil tDCS-stimulator bli holdt av forskningspersonell.

En standardisert ergoterapi-GRASP vil bli utført daglig sammen med tDCS i perioden mellom Pre Assessment og Post Assessment. GRASP-trening vil bli administrert samtidig med eller umiddelbart etter tDCS-stimulering. GRASP er et selvstyrt arm- og håndtreningsprogram som veiledes av en terapeut, men utføres uavhengig av deltakeren (og med familien hvis mulig). GRASP har vist seg å forbedre arm- og håndfunksjon og styrke hos slagpasienter i samfunnet [22-27]. Versjonene av programmet Home GRASP vil bli brukt. Alle yrkesoppgaver vil bli valgt fra GRASP-oppgavepoolen og videreføres i henhold til GRASP-protokollen (https://neurorehab.med.ubc.ca/grasp). Hver GRASP-økt vil ta ca. 1 time. Totalt 20 GRASP økter vil bli administrert.

De samme utfallsmålene vil bli utført igjen etter 20 økter med tDCS (Post Assessment), og 1 måned etter tDCS-intervensjonen (Follow-up Assessment), bortsett fra at MR-skanning ikke vil bli utført ved Post Assessment.