Эта страница была переведена автоматически, точность перевода не гарантируется. Пожалуйста, обратитесь к английской версии для исходного текста.

Глубокая стимуляция мозга с замкнутым контуром для лечения рефрактерной нейропатической боли

10 июля 2026 г. обновлено: Prasad Shirvalkar, MD, PhD

Разработка технологии замкнутой глубокой стимуляции мозга для лечения рефрактерной нейропатической боли

Глубокая стимуляция мозга (DBS) обещает стать новым вариантом для пациентов, страдающих от резистентной к лечению хронической боли, но современные технологии не могут надежно обеспечить долгосрочное облегчение болевых симптомов. Универсальный подход непрерывной стимуляции мозга в режиме 24/7 помог пациентам с некоторыми двигательными нарушениями, но ключом к уменьшению боли может быть активация стимуляции только при необходимости, так как это может помочь сохранить мозг в нормальном состоянии. от адаптации к воздействиям стимуляции. Расширяя технологические возможности исследовательского устройства для стимуляции мозга, исследователи смогут проводить стимуляцию только тогда, когда болевые сигналы в мозге высоки, а затем проверить, приводит ли эта более персонализированная стимуляция к надежному облегчению симптомов у пациентов с хронической болью в течение длительных периодов времени. времени.

Обзор исследования

Подробное описание

Известно, что многие болевые синдромы не поддаются практически любому лечению и влекут за собой значительные затраты для пациентов и общества. Глубокая стимуляция мозга (DBS) при рефрактерных болевых расстройствах показала ранние перспективы, но не продемонстрировала долгосрочной эффективности. Современные устройства DBS обеспечивают непрерывную стимуляцию «без обратной связи» и, таким образом, склонны к потере эффекта из-за адаптации нервной системы и неспособности приспособиться к естественным колебаниям состояний хронической боли. DBS можно было бы значительно улучшить, если бы нейронные биомаркеры соответствующих болезненных состояний можно было использовать в качестве сигналов обратной связи в алгоритмах DBS с «замкнутым контуром», которые избирательно обеспечивали бы стимуляцию, когда это необходимо. Этот подход может помочь предотвратить развитие толерантности с течением времени и позволит индивидуально нацелить динамические характеристики хронической боли.

Оптимизация целей мозга как для обнаружения биомаркеров, так и для доставки стимуляции также может заметно повлиять на эффективность. Недавние исследования изображений у людей указывают на ключевую роль лобных областей коры в поддержке аффективных и когнитивных аспектов боли, которые могут быть более эффективными мишенями DBS, чем предыдущие мишени, участвующие в базовой соматосенсорной обработке. Патологическая активность в передней поясной извилине (ACC) и орбитофронтальной коре (OFC) коррелирует с обработкой боли более высокого порядка, и недавние клинические испытания определили ACC как многообещающую мишень стимуляции для нейромодуляции боли. В этом исследовании исследователи будут нацеливаться на ACC и OFC для обнаружения биомаркеров и стимуляции с обратной связью. Исследователи разработают управляемые данными алгоритмы управления стимуляцией для лечения хронической боли с использованием нового устройства с нейронным интерфейсом (Medtronic Activa PC+S), которое позволяет регистрировать продольные внутричерепные сигналы в амбулаторных условиях. Создавая и проверяя эту технологическую возможность в имплантированном устройстве, исследователи расширят возможности DBS для показаний хронической боли и усовершенствуют персонализированные, точные методы для DBS в более общем плане.

В этом исследовании примут участие десять пациентов с постинсультной болью, синдромом фантомных конечностей и болью при травме спинного мозга в нашем трехэтапном клиническом испытании. Исследователи сначала определят биомаркеры состояний слабой и сильной боли, чтобы определить оптимальные нейронные сигналы для предсказания боли у людей (Цель 1). Затем эти биомаркеры боли будут использоваться для разработки замкнутых алгоритмов DBS и проверки осуществимости и эффективности проведения замкнутого цикла DBS при хронической боли в простом слепом плацебо-контролируемом клиническом исследовании (Цель 2). Нашими основными показателями результатов будут сочетание оценки боли, настроения и функциональных показателей вместе с количественным сенсорным тестированием. На последнем этапе исследователи оценят эффективность алгоритмов DBS с обратной связью по сравнению с традиционными DBS без обратной связи (цель 3) и оценят механизмы толерантности к DBS в ответ на хроническую стимуляцию. Успешное завершение этого исследования приведет к созданию первых алгоритмов для прогнозирования колебаний состояния хронической боли в режиме реального времени для проведения обезболивающей стимуляции и докажет осуществимость DBS с обратной связью для облегчения боли за счет развития технологии имплантируемых устройств.

Тип исследования

Интервенционный

Регистрация (Действительный)

4

Фаза

  • Непригодный

Контакты и местонахождение

В этом разделе приведены контактные данные лиц, проводящих исследование, и информация о том, где проводится это исследование.

Места учебы

Критерии участия

Исследователи ищут людей, которые соответствуют определенному описанию, называемому критериям приемлемости. Некоторыми примерами этих критериев являются общее состояние здоровья человека или предшествующее лечение.

Критерии приемлемости

Возраст, подходящий для обучения

21 год и старше (Взрослый, Пожилой взрослый)

Принимает здоровых добровольцев

Нет

Описание

Критерии включения:

  • Возраст ≥ 21 года
  • Клинический диагноз: постинсультная боль (таламическая боль), повреждение спинного мозга или фантомная боль в конечностях с аллодинией или дизестезия с булавочной анестезией или гипестезия на пораженном полушарии или конечности (анестезия долороза).
  • Для постинсультной боли: только инсульт ишемической этиологии. МРТ, проведенная в течение одного года после первого визита, показала поражение, затрагивающее контралатеральный ствол мозга, таламус или кору. Поражение будет включать корково-подкорковые области, топография которых соответствует сенсорным таламокортикальным связям. Сюда войдут пациенты с инфарктами на территории средней мозговой артерии или с кавернозными мальформациями. Более поздняя МРТ может потребоваться, если состояние пациента изменилось в течение предыдущего года.
  • При фантомной боли в конечностях: МРТ, проведенная в течение одного года, не показывает каких-либо противопоказаний к хирургическому вмешательству, таких как объемное образование, поражение, кровоизлияние или другие аномалии вблизи мишени.
  • При боли при травме спинного мозга: МРТ, проведенная в течение одного года, не показывает противопоказаний к операции, таких как объемное образование, поражение, кровоизлияние или другие аномалии вблизи цели.
  • Сильная боль, рефрактерная к медикаментозному лечению, в течение года или более (см. ниже)
  • Средняя ежедневная боль за последние 30 дней оценивается как > 5 по числовой шкале оценки (NRS) от 0 до 10.
  • Неспособность адекватно реагировать по крайней мере на один антидепрессант, одно противосудорожное лекарство и один пероральный наркотик при текущих стабильных дозах лекарств.
  • Умение говорить/читать по-английски
  • Способен понимать и давать информированное согласие
  • Стабильные дозы обезболивающих (например, противосудорожные препараты, антидепрессанты, опиоиды и др.)
  • Женщины детородного возраста должны регулярно использовать общепринятые методы контрацепции.

Критерий исключения:

  • Субъектами исследования будут взрослые с рефрактерной хронической нейропатической болью.
  • Беременность или кормление грудью
  • Неспособность говорить и/или читать по-английски
  • Невозможность дать информированное согласие
  • Значительные когнитивные нарушения или деменция (MoCA < 25)
  • Афазия достаточно тяжелая, чтобы ограничить процесс получения согласия или общение между исследователями и пациентом. Пациенты с легкой или восстанавливающейся афазией могут рассматриваться как кандидаты по усмотрению ИП.
  • Активная депрессия (ШБД > 20) или другое нелеченное или неконтролируемое психическое заболевание (активное общее тревожное расстройство, шизофрения, биполярное расстройство, обсессивно-компульсивное расстройство (ОКР) или расстройства личности (например, множественное расстройство личности, пограничное расстройство личности и т. д.) или другие нейропсихиатрические состояния, при которых психиатр, проводящий оценку, рекомендовал бы исключение пациента после нейропсихиатрической оценки.
  • Попытка самоубийства </= 12 месяцев или неизбежный риск самоубийства
  • История злоупотребления психоактивными веществами в течение последних 3 лет.
  • Основные сопутствующие заболевания, повышающие риск хирургического вмешательства, включая неконтролируемую гипертензию, тяжелый диабет, системную недостаточность основных органов, геморрагический инсульт в анамнезе, потребность в длительном приеме антикоагулянтов, отличных от аспирина, активную инфекцию, иммунодефицитное состояние или злокачественные новообразования с ожидаемой продолжительностью жизни < 5 лет.
  • Невозможность отменить кумадин или антиагрегационную терапию тромбоцитов во время операции и после операции. Пациенты, принимающие эти препараты, должны будут обсудить необходимость/риск продолжения приема этих препаратов со своими врачами, а ИП или исследовательский персонал могут также связаться с лечащим врачом(ами), чтобы обсудить риски прекращения антикоагулянтной/антиагрегационной терапии.
  • Коагулопатия. Пациенты будут исключены, если не будут оценены и подтверждены гематологией.
  • МРТ (сделанная в течение одного года после первого визита) со значительными отклонениями, кроме тех, которые связаны с неврологическим расстройством, вызывающим хроническую боль.
  • Имплантируемое оборудование, несовместимое с МРТ или с исследованием.
  • Неспособность соблюдать контрольные визиты в рамках исследования
  • Предыдущая абляционная внутричерепная хирургия для лечения таламического болевого синдрома.
  • Ранее имплантированная система глубокой стимуляции мозга или любое ранее имплантированное устройство, включающее стимуляцию мозга.
  • Серьезное неврологическое расстройство, кроме того, которое привело к хронической боли, включая эпилепсию, нейродегенеративное состояние или любые судороги в анамнезе.
  • Требует диатермии, электросудорожной терапии (ЭСТ) или транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС) для лечения хронического состояния
  • Имеет имплантированное электронное устройство, такое как нейростимулятор, кардиостимулятор или лекарственная помпа.
  • Аллергия или известная гиперчувствительность к материалам системы Activa PC+S (т. титан, полиуретан, силикон, полиэфиримид, нержавеющая сталь).
  • Беременность или отсутствие регулярного использования противозачаточных средств. Пациентки, забеременевшие после включения в исследование, могут быть исключены из исследования. Пациентки, забеременевшие до хирургической имплантации систем DBS, будут исключены из исследования.
  • Пациенты могут быть исключены из включения в исследование из-за состояния, которое, по мнению PI, значительно увеличивает риск или значительно снижает вероятность пользы от DBS.

Учебный план

В этом разделе представлена ​​подробная информация о плане исследования, в том числе о том, как планируется исследование и что оно измеряет.

Как устроено исследование?

Детали дизайна

  • Основная цель: Уход
  • Распределение: Рандомизированный
  • Интервенционная модель: Назначение кроссовера
  • Маскировка: Одинокий

Оружие и интервенции

Группа участников / Армия
Вмешательство/лечение
Экспериментальный: Шам ДБС

Хроническая запись мозга и стимуляция с односторонней или двусторонней имплантацией в области мозга, связанные с болью. Участники как с таламическим болевым синдромом, так и с фантомной болью будут участвовать в имитационном, открытом и закрытом DBS, скрытом от участника.

Открытая петля включает тоническую стимуляцию АСС области мозга OFC. Во время сеансов DBS с обратной связью стимуляция будет осуществляться в ответ на идентифицированные персонализированные мозговые биомаркеры хронической боли. Симуляция не предполагает активной стимуляции — записи мозга останутся активными без активной стимуляции. Поскольку использовалось более 6 последовательностей, определена только 1 «Рука/Группа».

Нет активной стимуляции
Экспериментальный: DBS с разомкнутым контуром и DBS с замкнутым контуром

Хроническая запись мозга и стимуляция с односторонней или двусторонней имплантацией в области мозга, связанные с болью. Участники как с таламическим болевым синдромом, так и с фантомной болью будут участвовать в имитационном, открытом и закрытом DBS, скрытом от участника.

Открытая петля включает тоническую стимуляцию АСС области мозга OFC. Во время сеансов DBS с обратной связью стимуляция будет осуществляться в ответ на идентифицированные персонализированные мозговые биомаркеры хронической боли. Симуляция не предполагает активной стимуляции — записи мозга останутся активными без активной стимуляции. Поскольку использовалось более 6 последовательностей, определена только 1 «Рука/Группа».

Обычная стимуляция мозга, обеспечивающая тоническую стимуляцию без обратной связи.
Обратная связь позволила стимуляцию мозга, при которой стимуляция осуществляется по требованию в ответ на биомаркеры боли.

Что измеряет исследование?

Первичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Визуальная аналоговая оценка
Временное ограничение: 2 года
Визуально-аналоговая оценка указывается пациентом путем отметки линии длиной 10 см, когда он оценивает интенсивность боли от 0 до 100 мм. Более высокие баллы представляют собой худший результат.
2 года

Вторичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Опросник нейропатической боли
Временное ограничение: 4 года
Опросник нейропатической боли (NPQ) — это инструмент оценки интенсивности и качества нейропатической боли. Он содержит 12 пунктов: 10 связаны с ощущениями или сенсорными реакциями и два — с аффектом. Пункты суммируются и оцениваются из 12, где 12 соответствует наибольшей нейропатической боли.
4 года

Другие показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Опросник депрессии Бека
Временное ограничение: 4 года
Опросник депрессии Бека — это широко используемый инструмент оценки для количественного измерения и отслеживания депрессивного состояния с течением времени. Его результат представляет собой единое значение в диапазоне от 0 до 63, где 63 соответствует наиболее выраженной депрессии.
4 года
Опросник тревоги Бека
Временное ограничение: 4 года
Опросник тревоги Бека является широко используемым инструментом оценки для количественного определения и отслеживания состояния тревожного настроения с течением времени. Это единое значение измерения результата в диапазоне от 0 до 63, где 63 соответствует наибольшему уровню тревоги.
4 года
NIH PROMIS Toolbox (Впечатление пациента)
Временное ограничение: 4 года

Набор инструментов NIH PROMIS содержит множество вопросов для опросов, адаптированных для измерения конкретных состояний заболеваний, таких как боль, общее здоровье и функциональность.

Впечатление пациента оценивает самооценку пациента и оценку врачом общего состояния здоровья пациента по шкале от 0 до 7, где 7 соответствует наихудшему общему состоянию здоровья.

4 года
Использование обезболивающих препаратов
Временное ограничение: 4 года
Мы будем подсчитывать общее количество таблеток препаратов для купирования прорывной боли (например, опиоидов, НПВС и нейропатических обезболивающих), используемых каждый месяц, чтобы оценить, снижает ли аналгезия от DBS среднее потребление.
4 года
Фитнес-трекер (Fitbit) - Частота сердечных сокращений
Временное ограничение: 4 года
Каждому пациенту будет выдан монитор активности Fitbit, который может регистрировать количество пройденных шагов, подъёмов по лестнице, частоту сердечных сокращений и качество сна. Эти показатели будут использоваться для оценки функционального улучшения с течением времени. Частота сердечных сокращений будет отслеживаться в ударах в минуту (уд/мин), а взаимосвязь между уд/мин и изменениями интенсивности боли по NRS будет использоваться для корреляции изменений частоты сердечных сокращений с уровнями боли.
4 года

Соавторы и исследователи

Здесь вы найдете людей и организации, участвующие в этом исследовании.

Следователи

  • Главный следователь: Prasad Shirvalkar, M.D., Ph.D., University of California, San Francisco
  • Главный следователь: Edward Chang, M.D., University of California, San Francisco

Даты записи исследования

Эти даты отслеживают ход отправки отчетов об исследованиях и сводных результатов на сайт ClinicalTrials.gov. Записи исследований и сообщаемые результаты проверяются Национальной медицинской библиотекой (NLM), чтобы убедиться, что они соответствуют определенным стандартам контроля качества, прежде чем публиковать их на общедоступном веб-сайте.

Изучение основных дат

Начало исследования (Действительный)

28 октября 2017 г.

Первичное завершение (Действительный)

30 сентября 2023 г.

Завершение исследования (Действительный)

30 июня 2026 г.

Даты регистрации исследования

Первый отправленный

6 января 2017 г.

Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества

20 января 2017 г.

Первый опубликованный (Оцененный)

24 января 2017 г.

Обновления учебных записей

Последнее опубликованное обновление (Действительный)

4 августа 2026 г.

Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества

10 июля 2026 г.

Последняя проверка

1 июля 2026 г.

Дополнительная информация

Термины, связанные с этим исследованием

Планирование данных отдельных участников (IPD)

Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?

НЕТ

Описание плана IPD

В настоящее время не планируется делиться IPD.

Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы

Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.

Нет

Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.

Да

Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .

Подписаться