Zastosowanie protezy ręki z bezpośrednią stymulacją nerwów w leczeniu bólu fantomowego kończyny (EPIONE)

W bieżącym badaniu, które odbędzie się w Szpitalu Uniwersyteckim w Lozannie (CHUV, Centre Hospitalier Universitaire Vaudois), 1-2 pacjentów po amputacji ręki, u których wystąpiło ciężkie PLP, zostanie włączonych do badania i wszczepione wewnątrznerwowe elektrody nerwowe w kikut ramienia na maksymalnie 6 godzin. miesięcy.

Elektrody nerwowe zostaną wszczepione w dwa nerwy kikuta ramienia. Podczas codziennych sesji stymulacji elektrody będą podłączone do zewnętrznego stymulatora za pomocą przewodów przezskórnych. Podczas sesji przeprowadzana będzie selektywna stymulacja nerwów. Pacjent po amputacji odczuje to jako odczucia (ruch, dotyk, temperatura, wibracje itp.) pochodzące z fantomowej kończyny. Po wszczepieniu badacze zbadają, jak dobrze mogą wywoływać te odczucia i zapewnią terapię stymulacyjną, która polega na czynnościach stymulujących, a zatem wymaga od pacjenta skupienia się na wywołanych doznaniach. Przed, w trakcie i po terapii zostanie przeprowadzona seria ocen (standaryzowanych dla wszystkich partnerów EPIONE, aby umożliwić porównanie) w celu powiązania terapii z PLP, organizacją korową, stanem psychicznym itp. pacjenta.

Harmonogram ocen klinicznych przeprowadza się w następujących fazach:

1. Pierwsza wizyta
2. Wizyta przed badaniem
3. Linia bazowa i wejście
4. Implantacja
5. Okres interwencji: terapia intensywna, wstępne wyniki, terapia półintensywna, monitorowanie
6. Wynik
7. Podejmować właściwe kroki
8. Wyjaśnienie

Procedury są ustandaryzowane wśród międzynarodowych partnerów EPIONE (którzy przeprowadzają różne interwencje, ale przeprowadzają podobne oceny), aby umożliwić porównanie różnych metod leczenia.

Faza 1: Pierwsza wizyta. Badany jest zapraszany na spotkanie z głównym badaczem i jednym ze starszych badaczy biorących udział w badaniu w celu poinformowania go o eksperymencie. Tylko PI, który jest lekarzem, będzie mógł odpowiadać na pytania dotyczące zdrowia i kwestii medycznych.

Faza 2: Wstępna selekcja. Ta faza jest przeprowadzana przed rozpoczęciem eksperymentu, ale po podpisaniu przez badanego formularza świadomej zgody. Za pomocą kwestionariuszy, testów i wywiadów ocenia się, czy badany spełnia kryteria włączenia w odniesieniu do zdrowia fizycznego (zdolność do poddania się operacji), depresji, normalnego zakresu IQ i PLP. Główny badacz oceni wyniki i zdecyduje, czy badany powinien zostać włączony, czy wykluczony.

Faza 3: Linia bazowa i wejście. Ta faza ma na celu określenie stabilności i zmienności wewnątrzosobniczej odczuwania bólu bez leczenia. Kontrola pomiaru dziennej zmienności bólu, zmienności punktowej oceny, zmienności między ośrodkami i zmienności międzyosobniczej w stanie „przed interwencją”. Wariancje te zostaną wykorzystane w analizie do oszacowania szumu linii bazowej w pomiarze. Oprócz kwestionariuszy służących do ilościowego określenia odczuwanego bólu i czucia fantomowej kończyny, ostatni tydzień przed implantacją obejmuje zastosowanie metod mapowania korowego (EEG i fMRI). We wszystkich fazach badania badany jest zobowiązany do wypełnienia dzienniczka przed pójściem spać na temat rozwoju PLP w ciągu dnia.

Faza 4: Implantacja. Po początkowych fazach pacjentowi implantowane są 4 elektrody TIME-4H (Transverse Intrafascicular Multichannel Electrode Version 4 for Human). Chirurgiczne wszczepienie elektrod TIME-4H odbywa się w pełnym znieczuleniu. Podczas operacji nerwy pośrodkowy i łokciowy są uwalniane przez 20-centymetrowe nacięcie na przyśrodkowej części ramienia. Pęczki obu nerwów są preparowane swobodnie na kilka centymetrów na poziomie, na którym mają być wszczepione elektrody TIME-4H. Cztery elektrody TIME-4H są wciągane do pęczków nerwów za pomocą dołączonej igły i nici, po dwie elektrody TIME-4H w każdym nerwie. Elektrody są mocowane do nerwu za pomocą dedykowanych punktów kotwiczących urządzenia TIME-4H. Po umieszczeniu elektrod testowana jest integralność elektryczna każdej elektrody TIME-4H przed zamknięciem rany. Przez skórę wyprowadzane są druty i zamykana jest rana. Podczas operacji pacjent jest leczony profilaktycznie antybiotykami. Antybiotyki profilaktyczne nie są podawane w dalszej części badania ze względu na ryzyko rozwoju oporności. Po implantacji pacjentowi proponuje się pobyt w szpitalu, aby umożliwić rutynową ocenę wyniku zabiegu tak długo, jak PI uzna to za konieczne. Osobnik będzie rutynowo oczyszczał i leczył ranę, w której druty wychodzą z ramienia, w celu zmniejszenia ryzyka infekcji. Zostanie to przeprowadzone przez pielęgniarkę, która jest członkiem grupy projektowej. Pacjent zostanie przeszkolony w leczeniu/oczyszczaniu rany, a także w zakresie objawów, na które należy zwrócić uwagę.

Faza 5: Interwencja. Tydzień po zabiegu pacjent rozpocznie codzienne sesje stymulacji nerwów. Terapię PLP i odczucia ocenia się za pomocą kwestionariuszy przed i po terapii stymulacyjnej. Podczas tej fazy przeprowadza się kilka ocen w celu scharakteryzowania odczuć, które można wywołać i zapewnienia terapii stymulacji sensorycznej w celu złagodzenia bólu fantomowego kończyny. Programy stymulacji będą wykonywane codziennie (z wyłączeniem weekendów) do 3 godzin dziennie, zgodnie z dziennymi celami eksperymentu i zdyscyplinowaniem pacjenta.

Doświadczenie potrwa od 12 do maksymalnie 20 tygodni i zostanie podzielone na cztery różne fazy:

1. Intensywna terapia (od 1 do 4 tygodnia); w tym okresie eksperymenty będą przeprowadzane codziennie, od poniedziałku do piątku;
2. Wstępny wynik (5 tydzień); w tym tygodniu eksperyment będzie prowadzony codziennie, od poniedziałku do piątku; Będzie się składał z kwestionariuszy i mapowania korowego (EEG i fMRI).
3. Terapia półintensywna (od 6 do 11 tygodnia); w tym okresie eksperymenty będą przeprowadzane tylko dwa dni w tygodniu, poniedziałek i wtorek (lub dwa inne kolejne dni tygodnia, które pacjent sobie życzy);

4. Monitorowanie (od 12 tygodnia do końca doświadczenia, ale nie później niż do 20 tygodnia); w tym okresie eksperymenty będą przeprowadzane tylko raz w tygodniu w poniedziałek (dzień może ulec zmianie w zależności od możliwości pacjenta i zespołu roboczego); w tym okresie cotygodniowa ocena zostanie przeprowadzona tylko wtedy, gdy w przypadku powodzenia badania w leczeniu PLP wynik VAS będzie o 2 punkty wyższy od minimalnego wyniku osiągniętego w poprzednich okresach badania lub w przypadku innych rodzajów potrzeby związane z użyciem implantu.

   Mapowanie kory mózgowej (EEG i fMRI) planowane jest podczas wstępnego ustalania wyniku i na końcu terapii (faza 6).

   Stymulacja jest wykonywana w celu wywołania znaczących bodźców czuciowych u osobnika, a tym samym wywołania normalizacji organizacji korowej i złagodzenia PLP. Osiąga się to poprzez wykonywanie czynności (programów), które przywracają brakującą kończynę do obrazu ciała podmiotu.

   Program 1 (Pr1) eksperymentu zostanie wykonany w celu scharakteryzowania każdego kanału elektrod TIME-4H. Pr1 zostanie wykonane:

   • w fazie intensywnej: • pierwsze trzy dni pierwszego tygodnia po implantacji; • pierwszego dnia w kolejnych tygodniach (w celu odnotowania ewentualnych zmian lokalizacji, rodzaju i siły generowanego czucia oraz dolnego progu i górnych granic ładunku na przestrzeni tygodni);
   • w fazie półintensywnej: • pierwszy dzień tygodnia (w celu zarejestrowania ewentualnych zmian lokalizacji, rodzaju i siły generowanego czucia oraz dolnego progu i górnych granic ładunku na przestrzeni tygodni);
   • w fazie monitoringu: • dzień tygodnia, w którym będzie przeprowadzany eksperyment (w celu zarejestrowania ewentualnych zmian lokalizacji, rodzaju i siły generowanego czucia oraz dolnego progu i górnych granic ładunku, w okresie tygodnie). Tylko w przypadku zaobserwowania zmiany na ustabilizowanej mapie i tylko nad miejscami aktywnymi, w których zaobserwowano zmianę, mapowanie zostanie wykonane ponownie.

   Program 2 (Pr2) eksperymentu będzie miał na celu pomiar impedancji pacjenta i układu elektrod w celu jej scharakteryzowania, zbadania ewentualnych zmian w kolejnych dniach i ewentualnego skorelowania jej ze zmianami dolnego progu i górnych limitów prądu w tym samym okresie. Pr2 zostanie wykonane:

   • w fazie intensywnej:

     • pierwszy dzień każdego tygodnia

   • w fazie półintensywnej:

     • pierwszy dzień tygodnia

   • podczas fazy monitoringu: • dzień tygodnia, w którym zostanie przeprowadzony eksperyment

   Program 3 (Pr3) będzie miał na celu zbadanie różnych strategii jednoczesnej asynchronicznej lub synchronicznej wielokanałowej elektrycznej stymulacji wewnątrznerwowej. Ten program zostanie przeprowadzony w celu wypróbowania różnych kombinacji kanałów i określenia najlepszego schematu leczenia fantomowego bólu kończyn u włączonych pacjentów. Pr3 zostanie wykonane:

   • w fazie intensywnej:

     • ostatnie dwa dni pierwszego tygodnia po implantacji;

     • drugi dzień kolejnych tygodni

   • w fazie półintensywnej: • pierwszy dzień tygodnia
   • podczas fazy monitoringu: • dzień tygodnia, w którym zostanie przeprowadzony eksperyment. Podczas programu leczenia (Tr) badacze przetestują możliwość kierowania stymulacją wytwarzaną przez stymulator elektryczny za pomocą przetworzonych sygnałów z czujników w (lub ponad) ręką robota, którą użytkownik dobrowolnie steruje.

   Mówiąc dokładniej, badacze poproszą pacjenta o wykonanie kilku zadań (w zależności od zdolności, dostępności i motywacji):

   1. Wykonywanie różnych poziomów siły (do 8 poziomów) za pomocą protezy ręki
   2. Identyfikacja właściwości fizycznych obiektów
   3. Testy wykonania
   4. Funkcjonalne testy usprawniające

   Tr zostanie wykonany:

   - w fazie intensywnej:

   • od trzeciego do piątego dnia drugiego tygodnia;
   • każdego dnia kolejnych tygodni - w fazie półintensywnej:
   • oba dni badania – w fazie monitorowania:
   • dzień tygodnia, w którym zostanie przeprowadzony eksperyment

   Faza 6: Wynik. Po terapii przeprowadza się serię ocen (kwestionariusze i mapowanie korowe) w celu oceny efektu terapii. Terapia stymulacyjna nie jest prowadzona podczas fazy końcowej i następującej po niej obserwacji.

   Faza 7: Kontynuacja. W fazie obserwacji zostanie ocenione, po jakim czasie ustąpią efekty uśmierzania bólu (kwestionariusze).

   Faza 8: Wyjaśnienie. W przypadku infekcji, zaczerwienienia, obrzęku, bólu lub innych powikłań uniemożliwiających ciągłą implantację, elektrody zostaną usunięte, a pacjent poddany leczeniu antybiotykami. Eksplantacja elektrod TIME-4H może być przeprowadzona pod koniec fazy terapii. Eksplantacja zostanie przeprowadzona w pełnym znieczuleniu. Dostęp uzyskuje się poprzez wprowadzenie przez skórę po przyśrodkowej stronie ramienia. Elektrody TIME-4H są preparowane, nacinane i usuwane z nerwu. Po eksplantacji zostanie przeprowadzone normalne leczenie rany i zdjęcie szwów zgodnie ze standardowymi procedurami.

   Czas trwania badania dla pacjenta będzie ograniczony maksymalnym czasem trwania implantacji TIME-4H, który został ustalony na maksymalnie 6 miesięcy.