Разработка нового метода ЭЭГ для ранней диагностики деменции

Набор участников

15 человек с ранней AD будут набраны из клинической больницы Шеффилда и клиник памяти Sheffield Health and Social Care NHS Trusts. Клиника STH работает под руководством невролога и принимает пациентов трудоспособного возраста (<65 лет), а клиника SHSC принимает пожилых людей (>65 лет). Ежегодно проводится более 1300 новых оценок. Примерно у 65-70% диагностируется деменция.

Исследователи будут выбирать пациентов с типичным нейропсихологическим профилем БА. Все пациенты будут предварительно привлечены к участию в программе «Виртуальный физиологический человек: исследование деменции», проводимой с помощью ИТ. VPH-DARE@IT набирает 30-40 участников в каждую из трех следующих групп (легкая степень AD, MCI и нормальный контроль), и, таким образом, наши участники будут выбраны из этой группы, и у всех будут уже существующие 3D-структурные и структурные данные высокого разрешения. объемная оценка плюс фМРТ в состоянии покоя. Эти данные фМРТ в состоянии покоя будут проанализированы для изучения DMN, что позволит нам напрямую сравнить показатели связи мозга между ЭЭГ и фМРТ и сравнить дискриминационную способность двух методологий.

10 здоровых участников контрольной группы будут подобраны по возрасту и набраны либо из неврологических клиник, либо станут супругами участников исследования. Исследователи постараются набрать нормальных людей из контрольной группы, прошедших фМРТ, в состав контрольной группы академических отделений нейрорадиологии для VPH-DARE@IT и других исследований.

Людям с AD и 10 здоровым людям из контрольной группы будет проведена повторная ЭЭГ для оценки воспроизводимости и надежности показателей ЭЭГ.

ЭЭГ обычно хорошо переносится и, как указано выше, применяется у многих людей с деменцией. Отделение клинической нейрофизиологии имеет большой опыт проведения ЭЭГ у всех групп пациентов, от новорожденных до пожилых людей.

Согласие Участники будут идентифицированы врачами, работающими в клинике памяти, или посредством плакатов в клинике памяти и на других объектах университета для привлечения обычных добровольцев. Информационный лист участия (PIS) будет передан им напрямую или по почте. У участников будет достаточно времени, чтобы прочитать PIS и задать вопросы. PIS проинформирует участника о преимуществах и потенциальных рисках, связанных с участием в этом исследовании. Они будут проинформированы о возможности того, что случайные изменения редко обнаруживаются. Если это будет замечено, они будут проинформированы, и мы организуем соответствующее управление. Человек получит согласие, когда он придет на запись ЭЭГ. Исследователи объяснят всем участникам, что они смогут выйти из исследования в любой момент, в том числе во время записи ЭЭГ, а тем, кто планирует повторить ЭЭГ, можно отказаться от 2-го теста. Клиническое отделение нейрофизиологии имеет опыт проведения ЭЭГ людям всех возрастов, в том числе людям с деменцией и когнитивными нарушениями. Лицо, осуществляющее уход за больным деменцией, или член его семьи может прийти в отделение и находиться в палате все время, пока происходит запись ЭЭГ.

Методика сбора данных ЭЭГ

• Участники посетят отделение клинической нейрофизиологии, и член исследовательской группы получит согласие. Два опытных специалиста по ЭЭГ установят электроды и объяснят процедуру. Мы запишем ЭЭГ в состоянии покоя. Участникам будет предложено лежать неподвижно с закрытыми глазами. Будет объяснено, что, хотя их глаза закрыты, они должны оставаться бодрствующими. За участниками будут постоянно наблюдать, и если они почувствуют сонливость, их повторно стимулируют, а время сонливости будет записываться. Эта инструкция и мониторинг такие же, как и в предыдущих исследованиях ЭЭГ и фМРТ, рассматривающих парадигмы состояния покоя.
• Для записи ЭЭГ кожи головы будет использоваться международная система размещения электродов 10-10 с многоканальным усилителем с высокой частотой дискретизации (2 кГц). Это обеспечит стандартные положения электродов 10/20 (электроды F3, F4, F7, F8, C3, C4, Fz, Cz, T3, T4, T5, T6, P3, P4, O1, O2 и Oz), которые изначально будут используется для обнаружения более значимых пространственно-временных измерений/феноменов, одновременно предлагая возможность уточнить пространственное и частотное разрешение наших результатов на более позднем этапе. Данные периокулярного электрода ЭОГ также будут записываться для обнаружения медленноволновой активности, связанной с движением глаз. Таким образом, исследователи смогут избежать ложных оценок медленноволновой активности в передних областях ЭЭГ.
• Эпохи без артефактов в подходящем состоянии (состояние бодрствования, без задач, с закрытыми глазами) будут выбраны и экспортированы для дальнейшего количественного анализа ЭЭГ.
• Экспортированные данные будут храниться на внешнем зашифрованном диске.
• Все анализы будут выполняться с помощью собственного программного обеспечения на высокотехнологичном компьютере, расположенном в охраняемых офисах, запертых в кабинете доктора Сарриганниса, расположенном в отделении клинической нейрофизиологии.

Анализ данных ЭЭГ • Для расчета уровней синхронизации будет использоваться метод коэффициента уменьшения ошибок и причинно-следственной связи. Стандартные электроды ЭЭГ 10–20, включая все возможные комбинации смежных электродов в парах по два (например, правая лобно-центральная и теменно-затылочная) будут использоваться в нашем пилотном исследовании для оценки уровней синхронизации 95% доверительного интервала и определения, позволяют ли они надежно разделить здоровых добровольцев и пациентов с болезнью Альцгеймера.

Другие данные

• Сбор качественных данных: Исследователи соберут анкеты о переносимости прохождения ЭЭГ-обследования (см. прилагаемую анкету).

Этические соображения. Современная нейровизуализация с использованием МРТ очень чувствительна и позволяет обнаружить случайные находки. Наш новый анализ ЭЭГ также может выявить случайные находки. Хорошо известно, что спайки во время межприступной ЭЭГ имеют ограниченное клиническое значение. Однако они чаще наблюдаются у людей с предрасположенностью или пониженным порогом развития эпилепсии. Если возникнут какие-либо опасения по поводу результатов ЭЭГ, участник будет осмотрен доктором Блэкберном и, при необходимости, направлен к другому коллеге-неврологу. Любые случайные результаты, обнаруженные с помощью МРТ, будут переданы неврологу Национальной службы здравоохранения через исследователей проекта VPH-DARE@IT. Информационный листок для пациента и согласие информируют участников об этих рисках до того, как они примут участие в исследовании.

Статистика В этом пилотном проекте будут изучены данные ЭЭГ для изучения частотных и временных измерений, которые наиболее подходят для клинического использования. Исследователи не знают, будет ли это связано с линейным или нелинейным взаимодействием, и поэтому мы не можем определить, какой статистический тест является наиболее подходящим. Анализ аналогичных наборов данных ЭЭГ с использованием параметрических методов позволил изучить это более подробно.

Расчеты мощности Поскольку это пилотное исследование, подтверждающее концепцию, для проверки надежности новой методологии, проводить формальный расчет мощности нецелесообразно. Наши первоначальные результаты определят, обнаружит ли наш анализ ЭЭГ корреляты функциональной связи синхронизации передних и задних сетей, идентифицированных ЖИРНЫМ сигналом фМРТ во время сканирования в состоянии покоя. Исследователи также проверят, сопоставимы ли наши данные с ранее опубликованными количественными ЭЭГ людей с БА. Исследователи изучат, какие показатели на основе наших данных могут отличить людей с болезнью Альцгеймера от здоровых людей. Эти первоначальные результаты дадут нам вероятные размеры эффекта и позволят нам провести более точные расчеты мощности, чем это возможно в настоящее время. Это будет использовано для определения размера выборки более масштабного исследования людей с деменцией.