Estimulação da medula espinhal para restauração da função do braço e da mão em pessoas com AVC subcortical
Visão geral do estudo
Status
Status
Condições
Condições
Intervenção / Tratamento
Intervenção / Tratamento
Descrição detalhada
Tipo de estudo
Tipo de estudo
Inscrição (Real)
Inscrição
Estágio
Estágio
- Não aplicável
Contactos e Locais
Contato de estudo
Contato de estudo
- Nome: Amy Boos, MS
- Número de telefone: 412-648-4179
- E-mail: amy.boos@pitt.edu
Estude backup de contato
- Nome: Lee Fisher, PhD
- Número de telefone: 412-383-1329
- E-mail: lef44@pitt.edu
Locais de estudo
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Pennsylvania
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Pittsburgh, Pennsylvania, Estados Unidos, 15213
- University of Pittsburgh
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Critérios de participação
Critérios de elegibilidade
Critérios de elegibilidade
Idades elegíveis para estudo
Aceita Voluntários Saudáveis
Descrição
Critério de inclusão:
- Acidente vascular cerebral único, isquêmico ou hemorrágico mais de 6 meses antes do momento da inscrição com hemiparesia como resultado.
- Os participantes devem ter entre 21 e 70 anos.
- Pontuações acima de 7 e abaixo de 45 na escala de Fugl-Meyer
Critério de exclusão:
- Doença ou distúrbio grave (ex. condição neurológica diferente de acidente vascular cerebral, câncer, doença cardíaca ou respiratória grave, insuficiência renal, etc.) ou deficiências cognitivas que possam afetar a capacidade de participar das atividades do estudo.
- Gravidez ou amamentação.
- Receber medicamentos anticoagulantes, antiespasticidade ou antiepilépticos antes ou durante a duração do estudo.
- Presença de quaisquer dispositivos médicos implantados.
- Claustrofobia severa.
- Presença de contraturas articulares consideradas pelo clínico/investigador do estudo como muito graves para participar das atividades do estudo
- Resultados do Inventário Breve de Sintomas (BSI-18) e discussões adicionais com o Investigador Principal e um médico do estudo que consideram o participante inadequado para o estudo.
Plano de estudo
Como o estudo é projetado?
Detalhes do projeto
- Finalidade Principal: Ciência básica
- Alocação: N / D
- Modelo Intervencional: Atribuição de grupo único
- Mascaramento: Nenhum (rótulo aberto)
Número de braços
Armas e Intervenções
Grupo de Participantes / BraçoGrupo de Participantes / Braço |
Intervenção / TratamentoIntervenção / Tratamento |
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Experimental: Estimulação elétrica peridural da medula espinhal cervical
Indivíduos com AVC subcortical prévio e hemiparesia da extremidade superior.
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Todos os participantes inscritos neste grupo serão submetidos a um procedimento cirúrgico para implantação de um sistema que fornece estimulação elétrica peridural (EES) da medula espinhal cervical.
Os pesquisadores quantificarão a capacidade do EES de recrutar os músculos dos braços e das mãos e produzir movimentos cinemáticos distintos.
O implante será removido após menos de 30 dias.
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O que o estudo está medindo?
Medidas de resultados primários
Medidas de resultados primários
Medida de resultado |
Descrição da medida |
Prazo |
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Eventos adversos
Prazo: 29 dias
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O estudo é considerado bem-sucedido se nenhum evento adverso grave relacionado ao uso de estimulação elétrica for relatado
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29 dias
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Desconforto e dor
Prazo: 7, 14, 21, 29 dias
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Avaliaremos o nível relativo de desconforto e/ou dor associado à aplicação da estimulação na medula espinhal.
Após cada treino de estimulação, os pacientes serão solicitados a relatar seu nível de desconforto percebido usando uma escala subjetiva de 10 valores.
Valores baixos serão atribuídos a baixo desconforto e valores altos a alto desconforto. O estudo é considerado bem-sucedido se 70% dos indivíduos recrutados não relatarem desconforto ou dor nas amplitudes de estimulação necessárias para obter respostas motoras nos músculos do braço e mão
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7, 14, 21, 29 dias
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Medidas de resultados secundários
Medidas de resultados secundários
Medida de resultado |
Descrição da medida |
Prazo |
|---|---|---|
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Deficiência motora
Prazo: 15, 29 dias
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A Avaliação de Fugl-Meyer (FMA) é um índice de comprometimento baseado em desempenho específico para AVC.
Ele é projetado para avaliar o funcionamento motor, equilíbrio, sensação e funcionamento articular em pacientes com hemiplegia pós-AVC.
É aplicado clinicamente e em pesquisas para determinar a gravidade da doença, descrever a recuperação motora e planejar e avaliar o tratamento.
A pontuação da função motora da extremidade superior varia de 0 a 66 pontos.
A Mudança Mínima Detectável (MDC) é de 5,2 pontos.
O MCID (diferença minimamente importante clinicamente) é de 4,25 a 7,25.
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15, 29 dias
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Destreza / Função: Teste de braço de pesquisa de ação
Prazo: 7, 29 dias
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Os investigadores usarão a avaliação do Action Research Arm Test (ARAT) para quantificar a destreza funcional da mão e do braço.
Os desempenhos serão comparados com SCS-on contra SCS-off.
Os investigadores irão considerar como uma melhoria minimamente aceitável um aumento na pontuação total do braço afetado de >4 pontos.
A comparação será feita por paciente entre Stim-on, Stim-off e linhas de base pré-estudo.
A pontuação máxima no teste é de 57 pontos, a pontuação mínima é de zero pontos, sendo que um valor maior indica melhor destreza/função.
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7, 29 dias
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Força conjunta única
Prazo: 7, 14, 21, 29 dias
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Torque isométrico: medir o torque isométrico produzido pelo sujeito nas articulações do ombro, cotovelo e punho.
Comparação do desempenho SCS-on com SCS-off.
Critérios de sucesso: produção de torque ≥20% aumentada sobre a linha de base SCS-off conforme medido durante o torque isométrico de junta única.
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7, 14, 21, 29 dias
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Velocidade da Junta
Prazo: 7, 14, 21, 29 dias
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Os investigadores usarão o robô KINARM para quantificar a velocidade das juntas.
Os investigadores medirão a cinemática 2D do braço durante várias tarefas diferentes de alcance horizontal.
Os investigadores também irão quantificar a velocidade articular em 3D enquanto os sujeitos executam tarefas de alcance e preensão sem suporte.
Os sujeitos serão encarregados de alcançar alvos ou objetos e manipular objetos enquanto vídeos 3D de seus movimentos de braço e mão são gravados.
A cinemática do braço e da mão será então analisada offline em paralelo à análise EMG dos músculos do braço e da mão.
A comparação será feita por paciente entre Stim-on e Stim-off em diferentes pontos de tempo.
Dada a natureza científica desta tarefa, nenhuma melhoria mínima aceitável é definida e os dados serão usados para entender os efeitos do SCS na cinemática do braço.
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7, 14, 21, 29 dias
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Suavidade de Movimento
Prazo: 7, 14, 21, 29 dias
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Os investigadores usarão o robô KINARM para quantificar a suavidade do movimento.
Os investigadores medirão a cinemática 2D do braço durante várias tarefas diferentes de alcance horizontal.
Os investigadores também quantificarão a suavidade do movimento em 3D, enquanto os sujeitos executam tarefas de alcance e preensão sem suporte.
Os sujeitos serão encarregados de alcançar alvos ou objetos e manipular objetos enquanto vídeos 3D de seus movimentos de braço e mão são gravados.
A cinemática do braço e da mão será então analisada offline em paralelo à análise EMG dos músculos do braço e da mão.
A comparação será feita por paciente entre Stim-on e Stim-off em diferentes pontos de tempo.
Dada a natureza científica desta tarefa, nenhuma melhoria mínima aceitável é definida e os dados serão usados para entender os efeitos do SCS na cinemática do braço.
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7, 14, 21, 29 dias
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Tempo para o alvo
Prazo: 7, 14, 21, 29 dias
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Os investigadores usarão o robô KINARM para quantificar o tempo para atingir o alvo.
Os investigadores medirão a cinemática 2D do braço durante várias tarefas diferentes de alcance horizontal.
Os investigadores também quantificarão o tempo para atingir o alvo em 3D enquanto os participantes executam tarefas de alcance e preensão sem suporte.
Os sujeitos serão encarregados de alcançar alvos ou objetos e manipular objetos enquanto vídeos 3D de seus movimentos de braço e mão são gravados.
A cinemática do braço e da mão será então analisada offline em paralelo à análise EMG dos músculos do braço e da mão.
A comparação será feita por paciente entre Stim-on e Stim-off em diferentes pontos de tempo.
Dada a natureza científica desta tarefa, nenhuma melhoria mínima aceitável é definida e os dados serão usados para entender os efeitos do SCS na cinemática do braço.
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7, 14, 21, 29 dias
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Integração sensório-motora: taxa de sucesso
Prazo: 7, 14, 21, 29 dias
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Os investigadores usarão o robô KINARM para quantificar a acuidade sensorial funcional e a integração sensório-motora.
Os investigadores medirão a cinemática 2D do braço durante diferentes exercícios em que os sujeitos alcançarão alvos definidos com e sem feedback visual.
Essas tarefas são projetadas para avaliar a acuidade proprioceptiva e a integração sensório-motora.
A taxa de sucesso será quantificada offline.
A comparação será feita por paciente entre Stim-on e Stim-off em diferentes pontos de tempo.
Dada a natureza científica desta tarefa, nenhuma melhoria mínima aceitável é definida e os dados serão usados para entender os efeitos da SCS nos processos de integração sensório-motora.
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7, 14, 21, 29 dias
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Integração motora sensorial: erro de deslocamento
Prazo: 7, 14, 21, 29 dias
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Os investigadores usarão o robô KINARM para quantificar a acuidade sensorial funcional e a integração sensório-motora.
Os investigadores medirão a cinemática 2D do braço durante diferentes exercícios em que os sujeitos alcançarão alvos definidos com e sem feedback visual.
Essas tarefas são projetadas para avaliar a acuidade proprioceptiva e a integração sensório-motora.
O erro de deslocamento do local de destino real será quantificado offline.
A comparação será feita por paciente entre Stim-on e Stim-off em diferentes pontos de tempo.
Dada a natureza científica desta tarefa, nenhuma melhoria mínima aceitável é definida e os dados serão usados para entender os efeitos da SCS nos processos de integração sensório-motora.
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7, 14, 21, 29 dias
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Espasticidade
Prazo: 7, 15, 21, 29 dias
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Os investigadores quantificarão os escores de espasticidade usando a Escala Modificada de Ashworth (MAS) para as articulações do ombro, cotovelo e punho e compararão os valores com SCS-on e SCS-off.
Os investigadores irão considerar como uma melhoria minimamente aceitável uma diminuição de MAS >1, se disponível para a articulação específica.
A comparação será feita por paciente entre Stim-on e Stim-off e linhas de base pré-estudo.
A pontuação máxima no MAS é 4, a pontuação mínima é 0, com um número menor indicando menos espasticidade.
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7, 15, 21, 29 dias
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Função de rede sensório-motora
Prazo: 29 dias
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Os investigadores realizarão ressonância magnética funcional em estado de repouso e tarefa motora do cérebro e da medula espinhal para quantificar a ativação da rede neural em repouso e durante a execução de tarefas motoras simples.
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29 dias
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Integridade da estrutura da rede sensório-motora
Prazo: 29 dias
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Os investigadores realizarão imagens ponderadas por difusão de alta definição para quantificar a anisotropia fracionada como uma medida da integridade do axônio no cérebro e na medula espinhal antes e depois do estudo.
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29 dias
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Integridade do trato córtico-espinal
Prazo: 29 dias
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Os investigadores medirão o potencial muscular evocado resultante da Estimulação Magnética Transcraniana do trato corticoespinhal para avaliar a integridade do trato corticoespinal.
Eles também explorarão as respostas SCS quando condicionadas por um pulso TMS e vice-versa.
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29 dias
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Excitabilidade do circuito espinhal
Prazo: 7 dias
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Os investigadores medirão os reflexos-H dos músculos do braço obtidos durante a estimulação dos nervos periféricos para quantificar a excitabilidade dos motoneurônios espinhais à estimulação dos aferentes sensoriais primários pré e pós-estudo.
Resultado Esperado: A principal hipótese científica é que o SCS alterará a excitabilidade sensori-motoneurônio que pode ser medida por meio de respostas H-reflex pré e pós-implante.
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7 dias
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Taxas de disparo de motoneurônio
Prazo: 7, 14, 21, 29 dias
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Os investigadores usarão EMGs de alta densidade nos músculos do braço para calcular as taxas de disparo de descarga de um único motoneurônio espinhal durante contrações voluntárias máximas isométricas.
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7, 14, 21, 29 dias
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Colaboradores e Investigadores
Patrocinador
Patrocinador
Colaboradores
Colaboradores
Investigadores
Investigadores
- Investigador principal: Lee Fisher, PhD, University of Pittsburgh
Publicações e links úteis
Publicações Gerais
- Capogrosso M, Milekovic T, Borton D, Wagner F, Moraud EM, Mignardot JB, Buse N, Gandar J, Barraud Q, Xing D, Rey E, Duis S, Jianzhong Y, Ko WK, Li Q, Detemple P, Denison T, Micera S, Bezard E, Bloch J, Courtine G. A brain-spine interface alleviating gait deficits after spinal cord injury in primates. Nature. 2016 Nov 10;539(7628):284-288. doi: 10.1038/nature20118.
- Coscia M, Wessel MJ, Chaudary U, Millan JDR, Micera S, Guggisberg A, Vuadens P, Donoghue J, Birbaumer N, Hummel FC. Neurotechnology-aided interventions for upper limb motor rehabilitation in severe chronic stroke. Brain. 2019 Aug 1;142(8):2182-2197. doi: 10.1093/brain/awz181.
- Capogrosso M, Wenger N, Raspopovic S, Musienko P, Beauparlant J, Bassi Luciani L, Courtine G, Micera S. A computational model for epidural electrical stimulation of spinal sensorimotor circuits. J Neurosci. 2013 Dec 4;33(49):19326-40. doi: 10.1523/JNEUROSCI.1688-13.2013.
- Lu DC, Edgerton VR, Modaber M, AuYong N, Morikawa E, Zdunowski S, Sarino ME, Sarrafzadeh M, Nuwer MR, Roy RR, Gerasimenko Y. Engaging Cervical Spinal Cord Networks to Reenable Volitional Control of Hand Function in Tetraplegic Patients. Neurorehabil Neural Repair. 2016 Nov;30(10):951-962. doi: 10.1177/1545968316644344. Epub 2016 May 18.
- Barra B, Roux C, Kaeser M, Schiavone G, Lacour SP, Bloch J, Courtine G, Rouiller EM, Schmidlin E, Capogrosso M. Selective Recruitment of Arm Motoneurons in Nonhuman Primates Using Epidural Electrical Stimulation of the Cervical Spinal Cord. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2018 Jul;2018:1424-1427. doi: 10.1109/EMBC.2018.8512554.
- Angeli CA, Edgerton VR, Gerasimenko YP, Harkema SJ. Altering spinal cord excitability enables voluntary movements after chronic complete paralysis in humans. Brain. 2014 May;137(Pt 5):1394-409. doi: 10.1093/brain/awu038. Epub 2014 Apr 8.
Datas de registro do estudo
Datas Principais do Estudo
Início do estudo (Real)
Início do estudo
Conclusão Primária (Real)
Conclusão Primária
Conclusão do estudo (Real)
Conclusão do estudo
Datas de inscrição no estudo
Enviado pela primeira vez
Enviado pela primeira vez
Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ
Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ
Primeira postagem (Real)
Primeira postagem
Atualizações de registro de estudo
Última Atualização Postada (Real)
Última Atualização Postada
Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade
Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade
Última verificação
Última verificação
Mais Informações
Termos relacionados a este estudo
Termos MeSH relevantes adicionais
Outros números de identificação do estudo
Outros números de identificação do estudo
- STUDY19090210
- UG3NS123135 (Concessão/Contrato do NIH dos EUA)
Plano para dados de participantes individuais (IPD)
Planeja compartilhar dados de participantes individuais (IPD)?
Descrição do plano IPD
Tipo de informação de suporte de compartilhamento de IPD
- PROTOCOLO DE ESTUDO
- SEIVA
- CIF
- ANALYTIC_CODE
- CSR
Informações sobre medicamentos e dispositivos, documentos de estudo
Estuda um medicamento regulamentado pela FDA dos EUA
Estuda um produto de dispositivo regulamentado pela FDA dos EUA
produto fabricado e exportado dos EUA
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