Sammenligning av biomarkørveiledet DBS-programmering med standard klinisk monopolprogrammering

Dybdehjernestimulering (DBS) er en etablert terapi for pasienter med Parkinsons sykdom (PD) med motoriske fluktuasjoner som ikke kontrolleres tilstrekkelig med medikamenter. Imidlertid er DBS-programmeringen for tiden basert på monopol gjennomgang, en tidkrevende prosess som i stor grad er avhengig av klinikerens erfaring og subjektiv pasienttilbakemelding. Denne tilnærmingen inkorporerer ikke systematisk objektiv anatomisk eller nevrofysiologisk informasjon om den optimale stimuleringskontakten og kan kreve flere måneder for å oppnå tilfredsstillende klinisk nytte.

Nylige fremskritt innen DBS-teknologi gjør det mulig å integrere objektive markører i programmeringsprosessen. Disse inkluderer postoperativ anatomisk rekonstruksjon av elektrodens plassering ved bruk av nevrobildedannelse og registrering av lokale feltpotensialer (LFPs), spesielt beta-båndaktivitet, fra implanterte DBS-systemer. Samtidig gjør bærbare treghetssensorer det mulig med kontinuerlig, objektiv kvantifisering av motoriske tilstander som OFF-tid, dyskinesier, motoriske fluktuasjoner og gangforstyrrelser i hverdagen.

Denne studien er en pilot, randomisert, kontrollert, parallellgruppe klinisk studie med enkeltblind vurdering, utformet for å evaluere om DBS-programmering veiledet av objektive markører (elektrodelokalisering på nevrobildedannelse kombinert med beta LFP-deteksjon) forbedrer kliniske utfall sammenlignet med konvensjonell programmering basert på monopol klinisk gjennomgang. Studien vil bli utført hos pasienter med Parkinsons sykdom som gjennomgår DBS-kirurgi ved Bevegelsesforstyrrelsesenheten på Hospital de la Santa Creu i Sant Pau.

Totalt 20 deltakere med idiopatisk Parkinsons sykdom vil bli inkludert og randomisert i et 1:1-forhold til en av to programmeringsstrategier: (1) konvensjonell DBS-programmering basert på klinisk monopol gjennomgang, eller (2) DBS-programmering veiledet av anatomisk elektroderekonstruksjon ved bruk av Brainlab Elements™ og nevrofysiologiske beta-biomarkører innhentet via BrainSense™. Alle deltakere vil bli implantert med et klinisk godkjent DBS-system (Percept™ PC eller RC med SenSight™ retningsledninger, Medtronic) og vil bære PDMonitor® treghetssensorer for objektiv motorisk vurdering. Den eneste forskjellen mellom gruppene er DBS-programmeringsstrategien.

Alle deltakere vil gjennomgå en 7-dagers PDMonitor®-registrering og en full klinisk evaluering under det preoperativt besøket. DBS-kirurgien vil bli fulgt av en postoperativ periode på omtrent en måned uten stimulering. Innledende DBS-programmering vil begynne rundt uke 5 etter operasjonen. En midt-i-programmeringen klinisk evaluering og PDMonitor®-registrering vil bli utført omtrent uke 9. Ved 3 måneder etter oppstart av programmering vil deltakerne fullføre en ny 7-dagers PDMonitor®-registrering og en full klinisk vurdering, som vil tjene som den primære endepunktevalueringen. Adaptiv DBS (aDBS) vil deretter aktiveres i begge grupper. Et siste oppfølgingsbesøk ved 6 måneder vil inkludere kliniske vurderinger og sensorbaserte målinger; disse post-aDBS-dataene vil kun bli analysert beskrivende og utforskende.

Det primære utfallsmålet er prosentvis endring i daglig tid brukt i OFF-tilstanden mellom utgangspunktet (preoperativ PDMonitor®-registrering) og 3 måneder etter starten av DBS-programmering. Sekundære utfallsmål inkluderer endringer i livskvalitet målt ved PDQ-39, motorsymptomer og motorkomplikasjoner vurdert ved MDS-UPDRS del III og IV, og ikke-motoriske symptomer vurdert ved MDS-NMS, alle mellom utgangspunktet og 3 måneder. Utforskende utfallsmål inkluderer beskrivende endringer i motoriske og funksjonelle mål mellom måned 3 og 6 etter aktivering av adaptiv DBS.

PDMonitor® brukes utelukkende som et forskningsvurderingsverktøy og utgjør ikke en terapeutisk intervensjon. Alle implanterte DBS-enheter, bildebehandlingsrekonstruksjonsverktøy og adaptive stimuleringsalgoritmer er CE-merket og brukes innenfor sine godkjente kliniske indikasjoner.

Den statistiske analysen vil følge et Bayesiansk rammeverk som er egnet for en pilot randomisert studie. Beskrivende analyser vil bli utført for alle variabler. Bayesianske lineære modeller med blandede effekter vil bli brukt til å sammenligne endringer fra utgangspunktet til 3 måneder mellom gruppene for de primære og sekundære utfallsmålene. Resultater vil bli uttrykt ved bruk av posteriorfordelinger, 95% kredible intervaller, Bayes-faktorer og sammenligning med et område for praktisk ekvivalens (ROPE). Analyser vil primært bli utført på en intention-to-treat-basis, med per-protokoll- og sensitivitetsanalyser for å vurdere robusthet. Manglende data vil bli håndtert ved bruk av Bayesianske eller multiple imputasjonsmetoder etter behov, bortsett fra det primære utfallsmålet, som ikke vil bli imputert i fravær av gyldige PDMonitor®-registreringer.

Studien er utforskende av natur og er ikke utformet som en bekreftende effektstudie. Den vil bli utført i samsvar med God klinisk praksis (ICH-E6), Helsingforserklæringen og gjeldende europeiske og spanske databeskyttelsesforskrifter. Alle deltakere vil gi skriftlig informert samtykke før inkludering.