Латеральность визуализации у пациентов с хроническим инсультом
22 июля 2019 г. обновлено: Medical University of South Carolina
Исследование нейробиологической основы потери латеральности коры у пациентов с хроническим инсультом
У здоровых людей одноручное движение (левой или правой рукой) связано с активностью в сети преимущественно контралатеральных областей мозга, включая первичную моторную кору (ПМК).
Эта латеральность часто нарушается после инсульта средней мозговой артерии (СМА).
Нейровизуализационные исследования этих пациентов показали, что одноручные движения пораженной рукой связаны с повышенным сигналом зависимости от уровня кислорода в крови (BOLD) как в пораженной, так и в неповрежденной первичной моторной коре.
Повышенная активность в контралатеральной ПМК хорошо известна у пациентов с хроническим инсультом и связана с плохими результатами двигательной реабилитации.
Тем не менее, нейробиологическая основа этой аберрантной нервной активности сомнительна.
Главной целью этого проекта является определение нейробиологической основы повышенной активности в первичной моторной коре головного мозга, противоположной поражению.
Обзор исследования
Статус
Завершенный
Условия
Подробное описание
Одним из факторов, который может способствовать повышенной активности ПМК в противоположном очаге поражения, является повышенный тонус возбуждения коры в противоположном полушарии (Цель 1).
В то время как примерно 80% нисходящих корково-спинномозговых нейронов, которые контролируют правую руку, возникают в левой ПМК, 20% - в правой ПМК. Повышенная активность правой ПМК у больных с левосторонним инсультом может отражать компенсаторную активность этих нисходящих волокон. Нейронная активность в ПМК отражает баланс локальной возбуждающей (глутаматергической) и тормозной (ГАМКергической) обработки. Его можно измерить двумя способами: 1) электрофизиологически, используя парную импульсную транскраниальную магнитную стимуляцию (ТМС) одного полушария, и 2) нейрохимически, используя магнитно-резонансную спектроскопию (МРС).
Другим фактором, который может способствовать повышению активности в ПМК с противоположным поражением, является потеря транскаллозального торможения между полушариями (Цель 2). При движении правой рукой левая ПМК здоровых людей активно тормозит правую ПМК через тормозные проекции через мозолистое тело. У пациентов с инсультом левой СМА повышенная активность в контралатеральной (правой) ПМК при движении правой рукой может отражать потерю типичного торможения левой ПМК. Целостность межполушарной передачи информации может быть измерена двумя способами: 1) с использованием двухполушарной парной импульсной ТМС и 2) с использованием мультимодальной стимуляции/визуализации мозга, чередующейся ТМС/МРТ.
С помощью чередующихся ТМС/МРТ исследователи могут выборочно стимулировать ипсильнейальные ПМК и количественно определять количество индуцированной ТМС активности в противоположных очагах ПМК. Эти два объяснения будут проверены путем поперечного исследования функции нервной системы у пациентов с инсультом левой СМА с нарушением правой верхней конечности легкой или средней степени тяжести и контрольной группой, соответствующей возрасту и факторам сердечно-сосудистого риска. Чтобы оценить клиническую значимость этих факторов для моторной дисфункции, исследователи проведут детальную кинематическую оценку эффективности, плавности и компенсации движений (Цель 3).
Тип исследования
Интервенционный
Регистрация (Действительный)
44
Фаза
- Ранняя фаза 1
Контакты и местонахождение
В этом разделе приведены контактные данные лиц, проводящих исследование, и информация о том, где проводится это исследование.
Места учебы
-
-
South Carolina
-
Charleston, South Carolina, Соединенные Штаты, 29425
- Medical University of South Carolina
-
-
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
От 21 год до 80 лет (Взрослый, Пожилой взрослый)
Принимает здоровых добровольцев
Да
Полы, имеющие право на обучение
Все
Описание
Критерии включения для обеих групп:
- 21-80 лет любой расы и национальности
- Не менее 2 сердечно-сосудистых факторов риска (курение, высокое кровяное давление, высокий уровень холестерина, диабет, избыточный вес, возраст (> 55 лет для мужчин,> 65 лет для женщин), семейный анамнез инсульта).
Критерии включения для пациентов с инсультом:
- Ишемический инсульт левой средней мозговой артерии с хроническим течением не менее 6 мес.
- Слабость правой верхней конечности с оценкой верхних конечностей по шкале Фугля-Мейера по шкале Раша от 20 до 50.
- Способность произвольно согнуть пораженный локоть и плечо на 10-75% от нормального диапазона
- Способность сжать кулак и расслабить пораженную руку (примечание: это движение потребуется в функциональной задаче МРТ)
Критерии исключения для обеих групп:
- Первичная внутримозговая гематома или субарахноидальное кровоизлияние
- Двухполушарные ишемические инсульты
- История предшествующего правостороннего инсульта или старого инфаркта, продемонстрированного на КТ или МРТ или задокументированного в медицинских записях.
- Другие сопутствующие неврологические расстройства, влияющие на двигательную функцию верхних конечностей.
- Документированная история деменции до или после инсульта
- Наличие любых факторов риска МРТ, ТМС или транскраниальной стимуляции постоянным током, таких как электрически, магнитно или механически активируемые металлические или неметаллические имплантаты, включая кардиостимулятор, внутримозговые сосудистые зажимы или любую другую электрически чувствительную систему поддержки
- Беременность, так как влияние МРТ на плод неизвестно, женщины детородного возраста должны пройти тест на беременность, чтобы подтвердить право на участие.
- История судорожного расстройства или постинсультного приступа
- Имеющееся ранее поражение скальпа или рана, дефект кости или гемикраниэктомия
- Доминирование левой руки (до инсульта у пациентов с инсультом), поскольку типичный паттерн латеральности не так силен у здоровых людей-левшей.
- Текущая никотиновая зависимость (Примечание: употребление никотина не является исключающим критерием, поскольку нет известной связи между острым употреблением и изменениями ЖИРНОГО сигнала у независимых курильщиков)
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: Диагностика
- Распределение: Нерандомизированный
- Интервенционная модель: Параллельное назначение
- Маскировка: Нет (открытая этикетка)
Оружие и интервенции
Группа участников / Армия |
Вмешательство/лечение |
|---|---|
|
Экспериментальный: Здоровый контроль
Субъекты будут проходить следующие диагностические задачи и оценки: модифицированная Рашем версия оценки моторики Фугля-Мейера, получение анатомического изображения, а также задание и получение функционального МРТ.
|
Все участники получат всестороннюю клиническую оценку двигательной функции, включая модифицированную Рашем версию оценки моторики Фугля-Мейера и кинематическую оценку одноручных и бимануальных движений с использованием системы захвата движения на основе активных 3D-маркеров с 45 датчиками.
В кинематике исследуются три основных показателя: 1) эффективность движения, 2) плавность движения и 3) двигательная компенсация.
Структурные сканы с высоким разрешением будут получены с использованием последовательности трехмерного градиентного эха с инверсией восстановления (3DSPGR) с размером матрицы 256 x 256, полем зрения 24 см, толщиной среза 1,5 мм без зазора между срезами и 128 срезами. , что дает разрешение в плоскости 0,94 мм.
Эта последовательность будет использоваться для анатомических наложений функциональных данных и для пространственной нормализации стандартного атласа.
Вкратце, пациентам будут выданы две чувствительные к давлению лампочки (по одной в каждой руке и слегка закреплены на запястьях липучкой, чтобы они не уронили ее во время сканирования).
В течение двух 2,5-минутных забегов им будет предложено сжимать лампочку больной или здоровой рукой блоками по 15 секунд.
Эти блоки будут чередоваться с блоками отдыха.
Давление от луковиц будет записано в цифровом виде и количественно оценено в автономном режиме, чтобы: 1) убедиться, что пациент сжимал мяч, и 2) оценить наличие «зеркальных движений» противоположной руки, которые могут сообщить результаты визуализации относительно потери. латеральности).
|
|
Экспериментальный: Участники инсульта
Субъекты будут проходить следующие диагностические задачи и оценки: модифицированная Рашем версия оценки моторики Фугля-Мейера, получение анатомического изображения, а также задание и получение функционального МРТ.
|
Все участники получат всестороннюю клиническую оценку двигательной функции, включая модифицированную Рашем версию оценки моторики Фугля-Мейера и кинематическую оценку одноручных и бимануальных движений с использованием системы захвата движения на основе активных 3D-маркеров с 45 датчиками.
В кинематике исследуются три основных показателя: 1) эффективность движения, 2) плавность движения и 3) двигательная компенсация.
Структурные сканы с высоким разрешением будут получены с использованием последовательности трехмерного градиентного эха с инверсией восстановления (3DSPGR) с размером матрицы 256 x 256, полем зрения 24 см, толщиной среза 1,5 мм без зазора между срезами и 128 срезами. , что дает разрешение в плоскости 0,94 мм.
Эта последовательность будет использоваться для анатомических наложений функциональных данных и для пространственной нормализации стандартного атласа.
Вкратце, пациентам будут выданы две чувствительные к давлению лампочки (по одной в каждой руке и слегка закреплены на запястьях липучкой, чтобы они не уронили ее во время сканирования).
В течение двух 2,5-минутных забегов им будет предложено сжимать лампочку больной или здоровой рукой блоками по 15 секунд.
Эти блоки будут чередоваться с блоками отдыха.
Давление от луковиц будет записано в цифровом виде и количественно оценено в автономном режиме, чтобы: 1) убедиться, что пациент сжимал мяч, и 2) оценить наличие «зеркальных движений» противоположной руки, которые могут сообщить результаты визуализации относительно потери. латеральности).
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Сравните соотношение концентраций глутамата и габа в первичной моторной коре противоположного очага поражения.
Временное ограничение: По завершении обучения в среднем две недели
|
С помощью спектроскопии исследователи определят, выше ли соотношение глутамат/ГАМК у пациентов с инсультом, чем у контрольной группы.
Кроме того, у здоровых контролей ингибирование предимпульса будет положительно коррелировать с концентрацией ГАМК, а облегчение предимпульса будет положительно коррелировать с концентрацией глутамата.
Хотя мы ожидаем, что эта взаимосвязь будет верной как для контрольной группы, так и для пациентов с инсультом, отклонение от этой картины у пациентов с инсультом предполагает, что существует еще один фактор, помимо простых измерений внутри полушария, который влияет на активность коры противоположного очага.
|
По завершении обучения в среднем две недели
|
Вторичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Количественно определите взаимосвязь между нейронной активностью и двигательной активностью, используя модифицированную Рашем версию батареи оценки моторики Фугля-Мейера, чтобы получить три аспекта двигательной активности для всех людей в обеих группах.
Временное ограничение: По завершении обучения в среднем две недели
|
Нарушение бимануальных задач будет связано с показателями результатов предыдущих целей.
То есть люди с меньшим транскаллозальным торможением будут хуже выполнять бимануальное задание (меньшая эффективность и плавность), чем люди с транскаллозным торможением ближе к здоровому контролю.
Это основано на пилотных данных доктора Вудбери из Quantitative Behavioral Assessment and Rehabilitation Core, которые предполагают, что во время бимануальных задач кинетика поврежденной руки остается прежней, но ранее неповрежденная конечность работает хуже.
Это говорит о том, что потеря торможения «заражает» движение руки, обычно контролируемое противоположным полушарием.
|
По завершении обучения в среднем две недели
|
Соавторы и исследователи
Здесь вы найдете людей и организации, участвующие в этом исследовании.
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)
15 декабря 2014 г.
Первичное завершение (Действительный)
30 мая 2019 г.
Завершение исследования (Действительный)
30 мая 2019 г.
Даты регистрации исследования
Первый отправленный
15 июня 2018 г.
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
28 июня 2018 г.
Первый опубликованный (Действительный)
12 июля 2018 г.
Обновления учебных записей
Последнее опубликованное обновление (Действительный)
23 июля 2019 г.
Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества
22 июля 2019 г.
Последняя проверка
1 июля 2019 г.
Дополнительная информация
Термины, связанные с этим исследованием
Ключевые слова
Дополнительные соответствующие термины MeSH
Другие идентификационные номера исследования
- 31250
Планирование данных отдельных участников (IPD)
Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?
ДА
Описание плана IPD
Да Данные первичного измерения результатов будут переданы в виде рукописей и после завершения исследования по запросу Главного исследователя.
Сроки обмена IPD
Данные будут доступны сразу после первой публикации результатов.
По оценкам, это конец 2018 года.
Критерии совместного доступа к IPD
Заинтересованные стороны должны связаться с главным исследователем напрямую.
Совместное использование IPD Поддерживающий тип информации
- STUDY_PROTOCOL
- САП
- МКФ
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.
Нет
продукт, произведенный в США и экспортированный из 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. .