Персонализированная нейрореабилитационная прецизионная медицина — от данных к терапии (MWKNeuroReha)

Клинические тесты: Каждый субъект будет оцениваться с использованием следующих тестов:

Шкала инсульта Национального института здравоохранения (NIHSS): NIHSS является частью обычной высоко стандартизированной оценки инсульта. Он состоит из 15 пунктов, которые могут быть оценены максимум от 0 до 4 баллов. Он используется для измерения тяжести инсульта, а также нарушений и для выявления улучшения или ухудшения состояния пациента. Высокий балл соответствует тяжелому инсульту.

FMA для UE и сенсорной системы: FMA для UE и сенсорной системы описывает сенсомоторное нарушение руки после инсульта. Он состоит из 66 пунктов для двигательной функции UE и 24 пунктов для сенсорной функции, оцениваемой от 0 до 2. Высокий балл соответствует высокой функции. Это не является частью обычного лечения инсульта. Изменение FMA для UE через 90 дней по сравнению с первой оценкой, полученной в инсультном отделении во время острой фазы инсульта, будет служить основной конечной точкой этого исследования.

Оценка разгибания пальцев при отведении плеча (SAFE): для расчета оценки SAFE отведение плеча и разгибание пальцев измеряются с использованием классификации Британского совета медицинских исследований (MRC). Шкала MRC оценивает мышечную силу от 0 (отсутствие движения) до 5 (нормальная сила). Баллы суммируются и получают значение от 0 до 10. Оценка 5 или более баллов предсказывает хороший или отличный исход после инсульта, влияющего на UE. Это не является частью обычного лечения инсульта.

Сила захвата: Сила захвата может быть количественно определена с помощью динамометра. Засчитывается лучший из трех испытаний. Это не является частью обычного лечения инсульта.

Тест колокольчиков: тест колокольчиков оценивает пренебрежение, предлагая испытуемым пересечь все колокольчики (n = 35), которые смешаны с отвлекающими факторами. Отсутствие 5 звонков считается доказательством небрежности. Это не является частью обычного лечения инсульта.

Aphasie-Schnelltest (AST): AST — это короткий тест для пациентов с острой афазией, оцениваемый от 0 до 31 и проверяющий понимание, речь, чтение и письмо. Низкий балл отражает тяжелую афазию. Это не является частью обычного лечения инсульта.

mRS: mRS является широко используемым тестом для определения нарушений и зависимости после инсульта по шкале от 0 (симптомов нет) до 1 (симптомы, но нет инвалидности), 2 (незначительная инвалидность), 3 (требуется помощь, но может ходить самостоятельно). помощь), 4 (не может ходить без посторонней помощи), 5 (прикован к постели, тяжелая инвалидность, требует постоянного ухода) до 6 (смерть). Это часть обычной терапии инсульта.

Индекс Бартеля (BI): Как и mRS, BI является частью обычного обследования при инсульте. Он измеряет способности повседневной жизни. Элементы могут быть оценены от 0 до 15 баллов максимум, в сумме от 0 до 100 баллов. Высокий балл отражает высокую независимость.

Тест руки исследования действия (ARAT): ARAT оценивает диапазон активности UE после инсульта. Он состоит из подшкал захвата, захвата, зажима и грубых движений, которые оцениваются от 0 (нет движений) до 1 (движения возможны лишь частично), 2 (движения возможны, но только с большими трудностями или требуют много времени) до 3 (нормальные движения). ), добавляя максимум 57 баллов. Оценка менее 10 баллов свидетельствует о серьезном нарушении. Это не является частью обычного лечения инсульта.

Шкала качества жизни, характерная для инсульта (SS-QOL): SS-QOL измеряет качество жизни, связанное со здоровьем. Он состоит из 49 пунктов, которые оцениваются от 1 до 5, что в сумме дает от 29 до 245 баллов. Высокий балл отражает высокое качество жизни. Это не является частью обычного лечения инсульта.

Опросник депрессии Бека (BDI): BDI представляет собой инструмент скрининга депрессии, состоящий из 21 пункта, которые оцениваются от 0 до 3, что в сумме дает от 0 до 63 баллов. Высокий балл отражает высокую вероятность депрессии, порог диагностики депрессии равен 10. Это не является частью обычного лечения инсульта.

Помимо клинических испытаний, описанных выше, клинические данные (т. г. жизненные параметры, лекарства и т. д.) будут собраны. В Universitätsklinikum Tübingen (UKT) эти данные будут автоматически извлекаться из системы клиники. В реабилитационных учреждениях количество и продолжительность терапии, а также самостоятельное обучение пациента будут документироваться и классифицироваться в зависимости от типа нейрореабилитационного обучения (например, с оборудованием или без него). Кроме того, кофакторы, влияющие на терапию, такие как поддержка родственников, регистрируются с помощью анкеты со шкалой от 0 до 3 (никогда/очень плохо до ежедневно/очень хорошо).

Лабораторное обследование: будет проводиться рутинное лабораторное обследование в рамках обычного обследования при инсульте.

Визуализация: для каждого субъекта проводится нейровизуализация. Если это возможно и целесообразно, проводится МРТ, включая диффузионно-взвешенную визуализацию (DWI), восстановление инверсии с ослаблением жидкости (FLAIR) и последовательность ускоренного градиентного эха с магнитной подготовкой (MP-Rage). Первые две последовательности являются частью обычного обследования при инсульте, последовательность MP-RAGE добавляется для получения трехмерного набора анатомических данных для точной оценки локализации и оценки объема инсультного поражения.

Изображения МРТ будут получены на МРТ-сканере 1,5 или 3 Тесла в нейрорадиологическом отделении UKT. Пациент помещается в сканер с затычками для ушей и аварийным шариком. Визуальный и словесный контакт с пациентом поддерживается из диспетчерской. Перед сканированием пациентов всегда осматривает врач на наличие противопоказаний к МРТ.

Если МРТ не имеет смысла, недоступна или есть противопоказания, будет выполнена краниальная компьютерная томография (КТ) в нейрорадиологическом отделении. КТ является частью обычного обследования при инсульте, дополнительное сканирование не требуется, кроме того, что необходимо клинически.

Функциональная МРТ (фМРТ): фМРТ измеряет эффект, зависящий от уровня оксигенации крови e. г. соответствующие конкретной задаче, такой как движение руки (фМРТ, связанная с задачей). МРТ в состоянии покоя определяет функциональные сети мозга с синхронизированной нейронной активностью, когда субъект отдыхает (т. не выполняет задание). ФМРТ в состоянии покоя и фМРТ, связанная с задачей, предоставят информацию о функциональной и эффективной связи соответственно. фМРТ не является частью обычного обследования при инсульте и требует дополнительного сканирования.

Изображения фМРТ будут получены на МРТ-сканере Siemens 3 Тесла в Исследовательском центре МРТ в Тюбингене (отдел биомедицинского магниторезонанса, профессор, доктор фил. физ. Дипл.-физ. Клаус Шеффлер, Hoppe-Seyler-Str. 3, 72076 Тюбинген). Пациент помещается в сканер с затычками для ушей и аварийным шариком. Визуальный и словесный контакт с пациентом поддерживается из диспетчерской. Во время фМРТ-исследований не используются никакие лекарства или контрастные вещества.

Для фМРТ, связанной с заданием, пациента попросят выполнить стереотипное сжатие кулака всей рукой.

Пациенты оцениваются врачом на наличие противопоказаний к МРТ и должны дать письменное информированное согласие перед сканированием. Исследователи не считают зубные ретейнерные дуги более чем на четыре зуба противопоказанием. Тем не менее, субъекты будут дополнительно проинформированы о текущем научном согласии и проинструктированы нажать на аварийный шар в случае неожиданного нагрева удерживающей проволоки.

ЭЭГ: ЭЭГ в состоянии покоя будет получена с использованием 21-канальной или 64-канальной ЭЭГ-шапочки со спеченным кольцевым электродом, заполненной гелем (EasyCap, Мюнхен, Германия), с использованием того же оптически изолированного усилителя, что и описанный выше (MEGA NeurOne Tesla, Куопио, Финляндия). . ЭЭГ будет записываться с закрытыми и открытыми глазами в течение трех минут в течение одного и того же сеанса, в ходе которого приобретаются ТЕР и МВП (описанные ниже). ЭЭГ всегда будет выполняться до ТМС (необходимо для ТЭП и МВП). Если на ЭЭГ выявляются эпилептические потенциалы, указывающие на повышенный риск судорог у пациента, ТМС не проводится.

Электроокулография (ЭОГ): движения глаз будут записываться по дополнительным биполярным каналам с использованием того же оптически изолированного усилителя, что и для записи электромиографии (ЭМГ) и ЭЭГ (MEGA NeurOne Tesla, см. выше). Данные ЭОГ будут использоваться, чтобы помочь отклонить артефакты ЭЭГ от движений глаз и в качестве поведенческого считывания в задачах саккад и принятия решений.

ТМС: ТМС — это метод, который вызывает потенциалы действия в коре головного мозга с пространственно-временной точностью до миллиметров и миллисекунд. Обычные стимуляторы ТМС (Mag & More, Мюнхен, Германия, Research 100; Magstim 200, как BiStim bzw. 1-4 четырехимпульсный вариант; Будут использоваться Magstim Super Rapid Plus) и катушки, совместимые с ЭЭГ. Эксперименты будут проводиться под контролем МРТ с использованием навигационной системы TMS (Localite GmbH) для точного картирования отдельных участков стимуляции. Субъекты будут сидеть на удобном кресле с откидной спинкой, обе руки расслаблены.

ЭМГ/МВП: Поверхностная ЭМГ будет получена через оптически изолированный усилитель биосигнала с батарейным питанием (MEGA NeurOne Tesla, см. выше) с использованием биполярных электродов от мышц руки (первая тыльная межкостная мышца и короткий разгибатель большого пальца кисти лучевой мышцы). МВП выполняются с предварительной иннервацией целевой мышцы или, если это невозможно, контралатеральной стороны и максимальной мощностью стимулятора (при необходимости), чтобы определить, является ли пациент МВП- или МВП+ (минимум 50 мкВ от пика до пика амплитуды в целевую мышцу как минимум в 5 из 10 последовательных испытаний). В случае МВП- проводится протокол парных импульсов, что увеличивает вероятность вызвать МВП и последовательно переклассифицировать субъекта как МВП+.

ЭЭГ/ТЭП: ТЭП будут записываться с помощью ТМС-совместимой ЭЭГ-шапочки со спеченным кольцевым электродом, заполненной гелем, с не менее чем 64 каналами (EasyCap, Мюнхен, Германия) с использованием того же оптически изолированного усилителя, что и описанный выше (MEGA NeurOne Tesla, см. выше). Во время записи ЭЭГ не менее 100 попыток одиночных импульсов ТМС подаются на двигательную горячую точку ипсилазионного M1 со случайным дрожащим интервалом между попытками 7-8,0 с с 80% двигательным порогом покоя (RMT). RMT определяется как интенсивность стимула, необходимая для того, чтобы вызвать MEP амплитудой 50 мкВ от пика до пика в мышце-мишени по крайней мере в 5 из 10 последовательных испытаний, и будет определяться для ипсилозионной и противоположной локализации M1. Если МВП не обнаруживаются на ипсильном M1, исследователи будут использовать контралатеральный M1 для определения RMT и мощности стимулятора, а также анатомических ориентиров, таких как рукоятка, для определения точки доступа. Чтобы избежать слуховых вызванных потенциалов от щелчка катушки, пациенты должны носить беруши. Костная проводимость предотвращается путем помещения тонкого слоя пластиковой пленки между катушкой ТМС и колпачком ЭЭГ.

Список измерений, которые являются частью обычной проработки инсульта:

• Клинические тесты: NIHSS, mRS, BI
• Рутинное лабораторное обследование
• Визуализация: КТ или МРТ (в зависимости от медицинских показаний)

Список измерений, которые не являются частью обычной проработки инсульта:

• Клинические тесты: FMA для UE и сенсорной системы, оценка SAFE, сила захвата, тест Bells, AST, ARAT, шкала SS-QOL, BDI
• Визуализация: фМРТ
• Электрофизиологические измерения: ЭЭГ, МВП, ТЭП

Конечные точки

Первичная конечная точка: изменение FMA UE через 3 месяца после инсульта по сравнению с FMA UE в течение первых 25-48 часов после начала инсульта.

Вторичные конечные точки: вторичными конечными точками будут качество жизни, независимость и диапазон активности UE, измеренные с помощью SS-QOL, mRS, BI и ARAT соответственно через 3 месяца после инсульта по сравнению с соответствующими значениями, полученными в острой фазе.

Критерии включения и исключения субъектов

Критерии включения:

• Субъекту 18 лет или больше.
• У субъекта острый инсульт, поразивший один UE (FMA менее 50).
• Субъект или опекун понимает исследование и его процедуры и дает информированное согласие.

• Если субъект не может дать информированное согласие:

  o Предполагаемая воля пациента должна определяться положением пациента (если таковое существует), доверенностью на медицинскую помощь (если таковая имеется) и/или моральными представлениями, выраженными пациентом близким родственникам.

• o Законный представитель дает информированное согласие, поскольку участие является предполагаемой волей пациента, оцениваемой по вышеупомянутым пунктам.

Критерий исключения:

• Субъекту меньше 18 лет.
• У субъекта нет острого инсульта или инсульт не влияет на UE или FMA > 50.
• Законный представитель субъекта или опекуна не может дать информированное согласие.
• У пациента есть внутричерепной имплантат (например, зажимы для аневризмы, шунты, стимуляторы, кохлеарные имплантаты или электроды) или любой другой металлический предмет внутри или рядом с головой (за исключением рта), который нельзя безопасно удалить.
• Субъект имеет в анамнезе какое-либо заболевание, которое, по мнению исследователя, может исказить результаты исследования или создать дополнительный риск для субъекта в связи с его участием в исследовании.
• Исследователь обеспокоен безопасностью участия субъекта в исследовании или по любой другой причине исследователь считает субъекта неподходящим для участия в исследовании.
• Субъект беременна.