Ультразвук мышц: новый инструмент для измерения прогрессирования бокового амиотрофического склероза (БАС)

Протокол исследования — УЗИ мышц: новый инструмент для измерения прогрессирования БАС

А. Конкретные цели Авторы предлагают изучить изменение мышечной массы с течением времени у пациентов с БАС. Мышечная атрофия является очень частым признаком заболевания и, по клиническому опыту, коррелирует с прогрессирующей слабостью. Таким образом, это качественный маркер прогрессирования заболевания, хотя количественный маркер отсутствует. УЗИ мышц — безопасный, неинвазивный и быстрый метод измерения объема или толщины мышц (1). Недавно Arts и соавт. опубликовали оценку ультразвука мышц, в частности, включающую уменьшение глубины мышц и повышенную эхогенность ультразвука (2). Мы считаем, что количественное определение скорости прогрессирования мышечной массы в группе пациентов с БАС приведет к созданию клинически полезного инструмента, который будет служить маркером прогрессирования заболевания, что может быть полезно в клинических испытаниях новых методов лечения этого заболевания.

B. Предыстория и значение БАС — быстро прогрессирующее заболевание, приводящее к слабости скелетных мышц, включая дыхательную недостаточность, которая является конечной причиной смерти подавляющего большинства пациентов с БАС. Медиана выживаемости после постановки диагноза составляет менее 3 лет. Существует только один препарат, одобренный для лечения БАС, рилузол, и его влияние на замедление прогрессирования заболевания незначительно (6). Текущие проекты исследований часто используют в качестве первичной конечной точки либо смерть от БАС, либо начало длительной искусственной вентиляции легких (LTMV). Существуют и другие инструменты для оценки прогрессирования, которые могут включать анкету, называемую шкалой функциональной оценки БАС (ALS-FRS), прямое измерение силы или метод электромиографии, называемый оценкой числа двигательных единиц (MUNE). Каждый из них имеет потенциальные недостатки, которые включают потенциальную необъективность в вопроснике и переменное усилие при оценке прямых измерений силы. Также была проведена работа по сопоставлению результатов магнитно-резонансной спектроскопии с прогрессированием БАС с некоторыми положительными результатами (3). Однако эта технология является дорогостоящей, трудоемкой и малодоступной. УЗИ мышц может быть достаточно чувствительным для количественного определения изменений толщины мышц (4), что может служить объективным инструментом для измерения прогрессирования заболевания в целях клинических испытаний. Эхоинтенсивность мышц (ЭИ) также ненормальна при БАС (2, 4), хотя эта оценка менее надежна у разных наблюдателей и в условиях УЗИ, что приводит к меньшей диагностической точности. Имеются нормальные значения толщины мышц и эхоинтенсивности, нормы варьируются в зависимости от возраста и массы тела (5). Ультразвук мышц легко доступен, неинвазивен, недорог и может использоваться в контексте клинического обследования. УЗИ мышц безболезненно и может быть выполнено за несколько минут.

C. Предварительные исследования/отчет о проделанной работе. Поскольку это пилотное исследование, нет предварительных данных об использовании УЗИ мышц в продольном направлении у пациентов с БАС. В исследовании, проведенном Arts и соавт., для диагностики БАС использовалось ультразвуковое исследование мышц, но, насколько нам известно, ультразвуковое исследование мышц не использовалось для выявления продольных изменений болезни. Это исследование поможет в разработке будущих исследований по тестированию фармакологических средств при БАС, предоставив ультразвуковое исследование мышц в качестве подтвержденной конечной точки прогрессирования БАС.

D. Дизайн и методы исследования. Для участия будут отобраны десять пациентов, которые будут проходить серийные ультразвуковые исследования мышц каждые три месяца на регулярных плановых визитах в клинику Vanderbilt ALS. Исследуемые мышцы будут включать сгибатели предплечья, бицепс и переднюю большеберцовую мышцу. Толщина каждой мышцы будет измеряться в стандартных местах для этих мышц, в дополнение к эхогенности, измеренной с помощью представления гистограммы в оттенках серого. Скорость потери мышечной толщины, измеренной ультразвуком, будет оцениваться с течением времени. Наша гипотеза состоит в том, что со временем произойдет значительная потеря толщины мышц, что будет коррелировать с тяжестью заболевания. Поскольку разные пациенты имеют разную скорость ухудшения состояния, вероятно, будут значительные различия в скорости потери мышечного объема от пациента к пациенту. Вторичной конечной точкой будет увеличение со временем эхогенности мышц. Пациенты заполнят шкалу функциональной оценки БАС (ALSFRS-R), субъективную шкалу из 12 пунктов, которая оценивает несколько двигательных функций, включая функцию речи, глотания, дыхания и повседневной деятельности. Сила хвата будет измеряться с помощью динамометрии хвата руками, используя лучший результат из 3 попыток на каждую конечность. Вторичные анализы также будут проводиться для корреляции уменьшения глубины мышц по ультразвуковому измерению с шкалой функциональной оценки ALS и с показателями динамометрии рукоятки.

Исследование будет проводиться в течение 8 месяцев. Все данные пациентов будут храниться в защищенной паролем онлайн-базе данных под названием REDcap. О любых нежелательных явлениях будет сообщено в IRB, так как при использовании этого безопасного диагностического метода их не ожидается.

E. Критерии включения

1. Все пациенты должны соответствовать критерию Эль-Эскориала для определенного или вероятного БАС.
2. У больных форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ) должна превышать 50%.

F. Критерии исключения

1. Пациенты с первичным боковым склерозом (PLS) и другими формами заболеваний двигательных нейронов не будут участвовать.
2. Пациенты с выраженной слабостью вследствие БАС, которым требуется непрерывная искусственная вентиляция легких, у которых форсированная жизненная емкость легких менее 50% или у которых нет клинически измеряемой силы в руках и ногах.
3. Пациенты без когнитивной способности дать информированное согласие. Это не является клиническим признаком БАС, и поэтому у таких пациентов будет альтернативный диагноз, который предотвратит такую ​​способность.

G. Конфиденциальность/Конфиденциальность Это сводится к минимуму за счет использования номеров исследований и маркировки всех данных пациентов номерами исследований без какой-либо другой идентифицирующей информации. Номера медицинских карт, соответствующие каждому номеру исследования, будут храниться только в REDcap, защищенной паролем базе данных.

H. Исследования на людях/риски Особое внимание будет уделено защите субъектов от рисков, связанных с исследованиями, и надлежащему включению женщин и представителей меньшинств в число исследуемых субъектов. Риски исследования существенно ограничены неинвазивным характером УЗИ мышц и отсутствием какого-либо фармакологического вмешательства в исследовании. Существует теоретический риск нарушения конфиденциальности, который сведен к минимуму, как указано в разделе выше.

I. Сообщение о нежелательных явлениях/непредвиденных проблемах, связанных с риском для участников или других лиц. PI будет сообщать в IRB в случае нежелательных явлений, затрагивающих любого участника, исследовательский персонал или других лиц, либо в результате процедур, связанных с исследованием, либо в ходе случае нарушения конфиденциальности участника. Эти риски сведены к минимуму, как отмечалось выше.

J. Статистические соображения. Так как это пилотное исследование, оно, скорее всего, не позволит обнаружить статистически значимую разницу. Тем не менее, для анализа будет проведена статистическая оценка изменений ультразвуковых значений мышц в модели смешанного эффекта.

K. Последующие действия и хранение записей По завершении исследования данные исследования будут храниться только в электронном виде в безопасном зашифрованном формате PI на REDcap в течение 6 лет. По истечении этого времени любые данные, не отправленные в электронную карту пациента StarPanel, будут уничтожены.