Разработка адаптивной глубокой стимуляции мозга при ОКР (Phase Ib)

ЗАЧИСЛЕНИЕ: Субъект считается зачисленным после подписания информированного согласия, и считается, что исследователь имеет право на его скрининг. Процесс информированного согласия может включать обсуждения с семьей пациента и направляющим врачом. Медицинские записи, которые могут быть получены, будут тщательно проверены, чтобы определить адекватность прошлого лечения, включая когнитивно-поведенческую терапию (КПТ).

Каждому субъекту, подписавшему согласие, будет присвоен идентификационный номер субъекта. Этот номер будет использоваться для идентификации субъекта и должен использоваться во всей исследовательской документации, связанной с этим предметом, на протяжении всего исследования.

СКРИНИНГ: Потенциальные субъекты, отвечающие критериям включения/исключения и желающие участвовать в исследовании, о чем свидетельствует подписание информированного согласия, будут включены в исследование и пройдут 2 визита для скрининга (посещение 1 и посещение 2) с интервалом примерно в 1 месяц. Завершаются диагностические и скрининговые оценки, за которыми следуют полные медицинские, неврологические и нейрохирургические оценки. Окончательный отбор кандидатов будет осуществляться на основе консенсуса междисциплинарной исследовательской группы (Консультативного комитета проекта).

Методы нейровизуализации:

Субъекты с имплантированными DBS будут проходить МРТ-сканирование 2-3T перед операцией (1 исследовательская МРТ в CAMRI и 1 клиническая МРТ в BSLMC). Всего субъекты с имплантированными DBS будут менее 3 МЭГ.

Контрольные субъекты пройдут МРТ-сканирование 1-3T (исследование МРТ в CAMRI). Контрольные субъекты также пройдут 3 сканирования МЭГ.

Центр расширенной МРТ-визуализации (CAMRI) в главном кампусе Бейлорского колледжа будет выполнять исследовательские 3T МРТ-сканы, которые будут собираться только для всех субъектов (DBS и контрольная группа) с использованием сканера Prisma в этом проекте для согласованности.

ЛЕЧЕНИЕ: Субъектам, имеющим право на имплантацию DBS, также будет проведено дополнительное клиническое предоперационное МРТ-сканирование 3T, выполненное на исходном уровне. Это сканирование будет выполнено на сканере Philips в Медицинском центре Бэйлор-Сент-Люк (BSLMC). Это сканирование необходимо для потенциального выявления лиц с аномалиями головного мозга, которые несовместимы с операцией (например, врожденные дефекты, отсутствие нормальных анатомических коррелятов), и для помощи в планировании операции.

Все субъекты (DBS и контрольная группа) также будут проходить сканирование MEG. Это также необходимо в качестве базовой оценки, поскольку МЭГ-сканирование также будет выполняться после имплантации через 2 недели и 6 месяцев. Эти сканы будут выполняться на МЭГ-сканере в Детской больнице Техаса в Хьюстонском медицинском центре.

Также будет проведен рентген грудной клетки и ЭКГ.

Неимплантированные субъекты соответствующего возраста/пола будут служить в качестве контроля. Они пройдут 1 исследование 3T MRI и 3 MEG сканирования с использованием того же протокола визуализации и в те же моменты времени, что и субъекты с имплантатами OCD, чтобы контролировать эффекты, не связанные с DBS, на rs-fc.

ЛЕЧЕНИЕ:

1. Если данные не собраны до дня операции, A КТ головы будет выполнена утром в день операции для стереотаксического планирования.
2. С использованием местной анестезии (с седацией или без нее по клиническим показаниям) стереотаксический каркас головы (Leksell Model G, Elekta Instruments, Атланта, Джорджия, США) будет прикреплен к черепу пациента утром в день операции в операционной.
3. Трехмерное объемное изображение (O-Arm 2, Medtronic Inc, Боулдер, Колорадо, США) будет выполнено для определения объемного стереотаксического пространства над головой.
4. Изображения будут загружены на компьютерную рабочую станцию ​​(Stealth S7, Medtronic, Inc., Боулдер, Колорадо, США), оснащенную программным обеспечением для стереотаксического планирования (Cranial 3.0) с целью планирования операции. Предоперационная МРТ 3T, полученная до даты операции, будет объединена с компьютерной томографией на станции хирургического планирования. Исходная целевая точка в вентральном стриатуме будет выбрана на основе конкретной анатомии субъекта. Хирургическая траектория до этой точки также будет спланирована таким образом, чтобы избежать выступающих сосудов, борозд и желудочков. Компьютер сгенерирует координаты X, Y и Z для установки на кадре, а также корональный и сагиттальный углы подхода, необходимые для определения желаемой траектории и целевой точки. Эта первоначальная целевая точка будет изменена в зависимости от конкретной анатомии пациента, как определено предоперационным 3T-сканированием. Окончательные координаты цели будут определены в ходе этого анализа.
5. Пока хирург планирует операцию, субъект будет лежать на операционном столе на спине. Будет вставлен катетер Фолея. Антибиотики будут вводиться внутривенно, и будут контролироваться жизненные показатели. Стереотаксическая рама головы будет закреплена на операционном столе в целях безопасности пациента, а голова будет приподнята для удобства пациента. Будет выполнена стерильная подготовка и драпировка.
6. Координаты цели будут установлены на стереотаксической рамке, выводя точку цели в центр рабочей дуги. В месте разреза будет введен дополнительный местный анестетик. После надреза делается трепанационное отверстие диаметром 14 мм с помощью самоостанавливающегося перфоратора. Крышка трепанационного отверстия, поставляемая с электродом DBS, будет прикреплена к черепу двумя винтами. Твердая мозговая оболочка будет коагулирована и надрезана. Пиальная поверхность будет аккуратно коагулирована, и будет сделан небольшой разрез, чтобы облегчить ввод проводников электродов, которые будут вставлены в мозг в соответствии со стандартным стереотаксическим протоколом.
7. Зонд микроэлектрода (MER) вводится через канюлю и продвигается с шагом менее миллиметра, пока не будет достигнута цель. Будет получено интраоперационное руководство по изображению, чтобы убедиться, что датчик MER механически не отклоняется от цели. При обнаружении отклонения стереотаксическая рама корректируется соответствующим образом.
8. После выполнения вышеперечисленных настроек четырехполюсный электрод DBS (модель 3387; Medtronic Inc., Миннеаполис, Миннесота, США) будет вставлен через направляющую трубку в целевую точку. К раме будут прикреплены сетки, и будет использоваться интраоперационная визуализация, чтобы подтвердить, что наконечник электрода расположен на мишени, и оценить наличие внутримозгового кровоизлияния. Седация будет отменена. Удлинительный кабель будет подсоединен к электроду стерильно, а другой конец будет выведен за пределы поля для подключения к внешнему генератору импульсов, чтобы можно было выполнить тестовую стимуляцию. Тестовая стимуляция будет проводиться при каждом контакте для 1) оценки побочных эффектов, вызванных стимуляцией, и 2) отслеживания острых изменений в поведении с использованием шкалы типа Лайкерта для оценки тревоги, возбуждения и настроения. Интраоперационное поведенческое тестирование стимуляции будет записываться на видео.
9. При необходимости может быть выполнена интраоперационная рентгенография (до 4 раз с каждой стороны), чтобы убедиться, что достигнута надлежащая цель.
10. Постимплантационное объемное 3D-сканирование будет выполнено для подтверждения положения электрода.
11. Шаги 5-9 выше будут выполнены для вставки второго электрода на другой стороне мозга для завершения имплантации обоих электродов.
12. Если нет неприемлемых побочных эффектов, электроды будут прикреплены к черепу колпачками с трепанационными отверстиями. Свободный конец электродов оставляют в подаортальном пространстве, а разрезы зашивают в анатомических слоях.
13. Головной каркас будет удален, и будет введена общая анестезия. Затем генератор импульсов Olympus RC+S будет имплантирован и подключен к мозговому электроду с помощью удлинительных кабелей.
14. Перед выпиской будет проведена послеоперационная компьютерная томография, чтобы убедиться, что внутримозгового кровоизлияния не произошло.
15. Субъекта доставят в палату восстановления или отделение интенсивной терапии нейрохирургии для послеоперационного наблюдения (см. ниже) и выпишут из больницы как минимум после одной ночи наблюдения и при клинической стабилизации. Базовая метаболическая панель (BMP) может быть проведена для субъекта, чтобы подтвердить его клиническую стабильность.
16. Субъект вернется в клинику нейрохирургии (посещение 4) для послеоперационной оценки в соответствии с обычной клинической практикой (примерно через 1 неделю после операции). Раны будут осмотрены, и субъекты будут оценены неврологический статус. Швы будут сняты.

Субъектов попросят сохранить свои текущие лекарства постоянными в течение первых 6 месяцев после операции, но клинические обстоятельства, требующие изменений, будут разрешены и отмечены, если это произойдет.

Программирование ДБС:

Первоначально будет проводиться монополярная съемка с частотой 130 Гц и шириной импульса 90 микросекунд. Будет использоваться постоянная амплитуда тока, которая будет увеличиваться ступенчато, насколько это допустимо и без превышения верхних пределов плотности тока. Настройка постоянного тока особенно полезна в первые недели или месяцы после операции, когда импедансы все еще меняются. Чтобы вызвать реакцию веселья, амплитуда должна вернуться к 0 микроампер в течение примерно 30 секунд перед тестированием следующего приращения. Например, если 2 мА, C+1, 90 мкс, 130 Гц неэффективны, то амплитуда снижается до 0 мА на 30 секунд, а затем быстро увеличивается до 4 мА, C+1-, 90 мкс, 130 Гц. Плавный пуск нужно отключить. Биполярные настройки также будут проверены и должны использоваться во время рсфМРТ. Параметры DBS будут оптимизированы/отрегулированы на основе клинической оценки настроения и беспокойства, а также для сведения к минимуму побочных эффектов. Следующие наблюдаемые эффекты будут зарегистрированы с помощью шкалы, использованной в прошлом исследовании: выражение лица, нервозность, настороженность и положительный или отрицательный эффект. Выражение лица будет измеряться с помощью системы АФАР. АФАР измеряет максимальную интенсивность и скорость реакции улыбки в единицах действия. Лица участников будут записываться на видео, поскольку их стимуляция усиливается, чтобы вызвать улыбку. Будут записаны изменения выражения лица с использованием мимических мышц лица orbicularis oris (мышцы, окружающие рот) zygomaticus (большие и малые мышцы угла рта). Эта информация будет использоваться для обучения классификатора распознаванию того, что интенсивность стимуляции слишком велика. Исследователи также будут иметь отчет субъекта об изменениях в настроении, беспокойстве, энергии и побочных эффектах.