Модуляция гиппокампальной цепи и функции памяти с помощью сфокусированного ультразвука при амнестической MCI (LIFUP-MCIAD)
Это исследование является доказательством концепции/доказательством механизма изучения гипотезы о том, что низкоинтенсивная сфокусированная ультразвуковая пульсация (LIFUP), воздействующая на энторинальную кору, может
(A) успешно нацеливаются и повышают активность энторинальной коры и функционально связанных областей мозга (B) улучшают связность сетей памяти (C) улучшают память на информацию (D) оказывают дозозависимое влияние на память и активность мозга.
Вторичная цель состоит в том, чтобы определить взаимосвязь между биомаркерами AD в крови и результатами лечения LIFUP, а также взаимосвязь между величиной снижения объема HC и результатами лечения LIFUP.
Обзор исследования
Статус
Условия
Вмешательство/лечение
Подробное описание
- PRÉCIS --- Это доказательство концепции/проверка механизма испытания низкоинтенсивной сфокусированной ультразвуковой пульсации (LIFUP), нацеленной на энторинальную кору у пациентов с амнестической MCI. В исследовании будут объединены поведенческая и мультимодальная нейровизуализация для оценки полезности, дозы и продолжительности LIFUP для а) увеличения нейронной активности в глубоких нервных структурах и 2) улучшения функции памяти у пациентов с амнестической MCI. Вмешательство случайным образом назначит субъектам одно из четырех условий дозирования (0, 1, 2 или 3 дозы). Каждая доза состоит из шести 30-секундных обработок ультразвуком, чередующихся с 30-секундными блоками OFF, в общей сложности 6 минут. У каждого участника будет два сеанса LIFUP с одинаковым состоянием с интервалом в 2 недели. Сеансы происходят в сканере МРТ с предварительным ультразвуковым ASL и rsfMRI, одновременным rsfMRI и post-sonication ASL. Вербальная и зрительно-пространственная память будут оцениваться на исходном уровне, через 48 часов после каждого сеанса через Zoom и через две недели после последнего личного сеанса.
- Цели --- Визуализация маркеров целевой модуляции: использовать фМРТ, собранные одновременно с LIFUP, для оценки модуляции нейронной активности в области гиппокампа и DMN, а также ASL до и после LIFUP для оценки прямой повышающей регуляции перфузии ErC.
Измерение изменений LIFUP в функциональной связности (отклонение от гранта на основе обзоров: исследователи изначально также включали изменения толщины коры; современные методы исследования теперь используют КТ в качестве предиктора)
Определите, будут ли вызванные LIFUP изменения перфузии ErC и FC ErC/DMN связаны с улучшением обучения и памяти.
Определите взаимосвязь между риском болезни Альцгеймера и изменениями, вызванными LIFUP: функциональные изменения, вызванные LIFUP, будут связаны со статусом биомаркеров в крови (AB42/40 и Ptau217).
---Дизайн и результаты --- Это вмешательство, оценивающее влияние сфокусированного ультразвука на память, мозговой кровоток и функциональную связь в цепях памяти у пациентов с MCI. Пациентам будет назначена одна из 4 дозовых групп: 0, 1, 2 или 3 дозы на каждом сеансе LIFUP. На первоначальном базовом личном сеансе испытуемые пройдут структурную МРТ, преморбидный тест интеллекта и предварительное тестирование памяти. Во время второго личного визита испытуемые пройдут забор крови, функциональную МРТ до и одновременно в состоянии покоя и обработку ультразвуком LIFUP, а также ASL до и после LIFUP для измерения изменений кровотока. Память будет оцениваться удаленно через 48 часов после лечения. Идентичный личный сеанс MRI-LIFUP и последующий сеанс состоятся через 2 недели, а окончательная оценка памяти будет проведена дистанционно через 2 недели после последнего очного сеанса. Те, кто проводит оценку памяти и анализирует данные, будут слепы к группе дозировки. В разделе «Дизайн исследования» представлена схема и более подробное описание процедур.
--- Вмешательства и продолжительность --- На каждом из двух сеансов MRI-LIFUP испытуемые получают 0, 1, 2 или 3 дозы LIFUP, каждая доза состоит из шести 30-секундных блоков обработки ультразвуком.
Тип исследования
Регистрация (Действительный)
Фаза
- Непригодный
Контакты и местонахождение
Места учебы
-
-
California
-
Los Angeles, California, Соединенные Штаты, 90024
- UCLA Semel Institute for Neuroscience and Behavior
-
-
Критерии участия
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
Принимает здоровых добровольцев
Описание
Критерии включения
- Амнестический диагноз MCI
- Возраст 50-90 лет
- англоязычный
- Правша
- Возможность предоставления информированного согласия через процедуру UBACC (Jeste et.al., 2007)
- Нормальный или скорректированный до нормального слух или зрение
Критерий исключения
ОБЩИЙ
Участие в другом клиническом исследовании
Активное использование назначенных лекарств для улучшения когнитивных функций и/или памяти, например, ингибиторов холинэстеразы, мемантина или адугельма.
МРТ несовместимость
Вес более 275 фунтов
Беременность, подозрение на беременность или попытку забеременеть
Клаустрофобия
Трудности во время предыдущих МРТ
Верхний постоянный фиксатор (можно только нижний)
5 и более несъемных золотых зубов
Металлические брекеты, верхние спейсеры и/или расширители неба
Любой из следующих имплантатов:
Клипсы аневризмы
Кохлеарные импланты
Дефибриллятор
Электроды или провода
Магнитно-активируемое устройство
Стимулятор спинного мозга
Инфузионные или инсулиновые помпы
Имплантированное устройство для инфузии лекарств
Устройство для глубокой стимуляции мозга
кардиостимулятор
Несъемные шиньоны, накладные шиньоны и/или пирсинг
Татуировки на лице или перманентный макияж
Металлические имплантаты, несовместимые с МР, или в отношении которых участник не может предоставить достаточную информацию для определения совместимости с МР
Предшествующее ранение металлическим инородным телом (например, пулей, ВВ, осколком), когда предмет попал в тело и (одно из следующих условий):
Металлическое инородное тело не было удалено полностью.
У участника нет подтверждения врача о том, что металлическое инородное тело было полностью удалено.
Диагностика одного или нескольких из следующих неврологических расстройств:
Болезнь Альцгеймера
болезнь Паркинсона
Болезнь Лу Герига (БАС)
Рассеянный склероз
церебральный паралич
Диагностика одного или нескольких из следующих генетических нарушений
Муковисцидоз
Серповидно-клеточная анемия
Диагностика одного или нескольких из следующих психических расстройств
Психоз
слабоумие
Психическое заболевание, отличное от тревоги или депрессии
ГТР и депрессия, если они не контролируются в течение как минимум одного года (если контролируются более 1 года, с применением или без применения лекарств, они не являются исключением)
Другое Медицинское
Тяжелые заболевания легких, печени, сердца и/или почек (например, сердечная недостаточность, печеночная недостаточность и т. д.)
Диагноз заболевания щитовидной железы или изменение дозы препаратов щитовидной железы в течение последнего года
Лечение рака с химиотерапией и/или облучением головы и шеи
Стадия 4 (метастатическая) рака
Лечение/я для:
Гепатит
ВИЧ
Ревматоидный артрит
волчанка
Любое аутоиммунное заболевание
Лечение(я) для предотвращения отторжения трансплантата
История злоупотребления психоактивными веществами
Включая алкоголь, но не никотин или кофеин
История инсульта
История 2 или более припадков или диагноз эпилепсии, если припадки не произошли до 5 лет на фоне лихорадки.
История опухоли головного мозга, аневризмы головного мозга, кровоизлияния в мозг или субдуральной гематомы (транзиторная ишемическая атака не является исключением)
Сотрясение мозга или аналогичная травма головы в анамнезе, если имело место любое из следующего:
Травма головы, требующая госпитализации
Травма головы привела к потере сознания более чем на 30 минут
Травма головы с последующей амнезией, спутанностью сознания и/или потерей ориентации продолжительностью более 24 часов
КТ, выявившая аномалии головного мозга
2 или более из следующих симптомов, если они продолжались более 3 месяцев после травмы головы
Головная боль
Головокружение
Гиперсомния или бессонница
Фоно- или светобоязнь
Проблемы с вниманием, памятью или концентрацией внимания на задаче
Снижение успеваемости в школе
Депрессия и/или тревога
Панические атаки
ПТСР
Неконтролируемое высокое кровяное давление или диабет
Сердечный приступ в течение последнего года
Ежедневное использование назначенных лекарств от мигрени
Учебный план
Как устроено исследование?
Детали дизайна
- Основная цель: Уход
- Распределение: Рандомизированный
- Интервенционная модель: Параллельное назначение
- Маскировка: Двойной
Оружие и интервенции
Группа участников / Армия |
Вмешательство/лечение |
|---|---|
|
Активный компаратор: LIFUP Группа доз 1
Введение сфокусированного ультразвука низкой интенсивности (LIFUP) уровня дозы 1 в энторинальную кору.
|
Фокусированная ультразвуковая пульсация низкой интенсивности будет подаваться в левую энторинальную кору головного мозга с частотой 650 кГц, ispta.3.
720 мВт/см, частота повторения импульсов 100 Гц, рабочий цикл 50 %, продолжительность 30 с с интервалом между обработками ультразвуком 30 с, 6 обработок ультразвуком на дозу (участники получают 0, 1, 2 или 3 дозы в зависимости от группового назначения)
Другие имена:
|
|
Активный компаратор: LIFUP Группа доз 2
Введение сфокусированного ультразвука низкой интенсивности (LIFUP) уровня дозы 2 в энторинальную кору.
|
Фокусированная ультразвуковая пульсация низкой интенсивности будет подаваться в левую энторинальную кору головного мозга с частотой 650 кГц, ispta.3.
720 мВт/см, частота повторения импульсов 100 Гц, рабочий цикл 50 %, продолжительность 30 с с интервалом между обработками ультразвуком 30 с, 6 обработок ультразвуком на дозу (участники получают 0, 1, 2 или 3 дозы в зависимости от группового назначения)
Другие имена:
|
|
Активный компаратор: LIFUP Группа доз 3
Введение сфокусированного ультразвука низкой интенсивности (LIFUP) уровня дозы 3 в энторинальную кору.
|
Фокусированная ультразвуковая пульсация низкой интенсивности будет подаваться в левую энторинальную кору головного мозга с частотой 650 кГц, ispta.3.
720 мВт/см, частота повторения импульсов 100 Гц, рабочий цикл 50 %, продолжительность 30 с с интервалом между обработками ультразвуком 30 с, 6 обработок ультразвуком на дозу (участники получают 0, 1, 2 или 3 дозы в зависимости от группового назначения)
Другие имена:
|
|
Фальшивый компаратор: Шам ЛИФУП
Без администрирования LIFUP. Устройство будет прикреплено к голове пользователя, но не включено. Кроме того, если в конце исследования будет доказана эффективность лечения, испытуемым, принимающим плацебо, будет предложен бесплатный сеанс с использованием оптимально эффективной дозы, если они дали согласие на контакт с ними для этой цели. |
Фокусированная ультразвуковая пульсация низкой интенсивности будет подаваться в левую энторинальную кору головного мозга с частотой 650 кГц, ispta.3.
720 мВт/см, частота повторения импульсов 100 Гц, рабочий цикл 50 %, продолжительность 30 с с интервалом между обработками ультразвуком 30 с, 6 обработок ультразвуком на дозу (участники получают 0, 1, 2 или 3 дозы в зависимости от группового назначения)
Другие имена:
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Изменение перфузионного сигнала фМРТ с маркировкой артериального спина (ASL) по всему мозгу
Временное ограничение: 40 минут
|
Данные фМРТ ASL перфузии будут собираться до и после обработки ультразвуком.
Анализы оценят статистическую взаимосвязь между сигналом ASL по всему мозгу до и после обработки ультразвуком.
|
40 минут
|
|
Изменения функциональной связи, связанной с BOLD, по сравнению с исходным уровнем при фМРТ-сканировании мозга до 40 минут.
Временное ограничение: 40 минут
|
Первичные результаты для доказательства механизма, которые могут быть изображены на сканах фМРТ, могут включать изменения в связанных с BOLD увеличениях функциональной связи в DMN, включая области, функционально связанные с мишенью. Данные BOLD будут собираться до, во время и после обработки ультразвуком LIFUP. Анализы будут оценивать любые изменения сигнала BOLD в мозге после обработки ультразвуком. |
40 минут
|
Вторичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Изменение результатов теста на краткую зрительную память
Временное ограничение: 48 часов
|
Потенциальные изменения памяти, связанные с LIFUP, будут оцениваться с помощью нейропсихологических оценок, включая краткие тесты зрительной памяти (BVMT).
Баллы варьируются от 0 до 12 и отражают недавнее, долгосрочное обучение, при этом более высокие баллы указывают на лучшее обучение.
|
48 часов
|
|
Изменение результатов тестов на вербальное обучение
Временное ограничение: 48 часов
|
Потенциальные изменения памяти, связанные с LIFUP, будут оцениваться с помощью нейропсихологического теста слухового вербального обучения Рея (RAVLT).
RAVLT предполагает предоставление участникам 15 несвязанных слов и просьбу вспомнить список слов.
Существует 5 испытаний, предназначенных для определения кратковременной памяти, а затем 20-минутная задержка для оценки долговременной памяти.
Общее количество правильных слов как в краткосрочных, так и в долгосрочных испытаниях используется в качестве меры результата.
|
48 часов
|
|
Апостериорный биомаркерный анализ статуса APOE-4 как предиктор эффективности tFUS
Временное ограничение: Исходный уровень (до LIFUP)
|
Биомаркерный апостериорный анализ определит степень, в которой биомаркеры крови предсказывают уровень эффективности tFUS.
Образцы собираются перед введением LIFUP.
|
Исходный уровень (до LIFUP)
|
|
Апостериорный биомаркерный анализ соотношения AB42/40 в плазме как предиктор эффективности tFUS
Временное ограничение: Исходный уровень (до LIFUP)
|
Биомаркерный апостериорный анализ определит степень, в которой биомаркеры крови предсказывают уровень эффективности tFUS. Образцы собираются перед введением LIFUP. Соотношение Aβ42/40 <0,160 предполагает более высокий, чем обычно, риск развития БА и является гарантией подтверждения диагноза БА (West et al 2021). |
Исходный уровень (до LIFUP)
|
|
Апостериорный биомаркерный анализ ptau плазмы как предиктор эффективности tFUS
Временное ограничение: Исходный уровень (до LIFUP)
|
Биомаркерный апостериорный анализ определит степень, в которой биомаркеры крови предсказывают уровень эффективности tFUS.
Образцы собираются перед введением LIFUP.
|
Исходный уровень (до LIFUP)
|
Соавторы и исследователи
Соавторы
Следователи
- Главный следователь: Susan Y Bookheimer, PhD, UCLA Psychiatry & Biobehavioral Sciences
Публикации и полезные ссылки
Общие публикации
- Lin WT, Chen RC, Lu WW, Liu SH, Yang FY. Protective effects of low-intensity pulsed ultrasound on aluminum-induced cerebral damage in Alzheimer's disease rat model. Sci Rep. 2015 Apr 15;5:9671. doi: 10.1038/srep09671.
- Burgess A, Dubey S, Yeung S, Hough O, Eterman N, Aubert I, Hynynen K. Alzheimer disease in a mouse model: MR imaging-guided focused ultrasound targeted to the hippocampus opens the blood-brain barrier and improves pathologic abnormalities and behavior. Radiology. 2014 Dec;273(3):736-45. doi: 10.1148/radiol.14140245. Epub 2014 Sep 15.
- Hescham S, Lim LW, Jahanshahi A, Blokland A, Temel Y. Deep brain stimulation in dementia-related disorders. Neurosci Biobehav Rev. 2013 Dec;37(10 Pt 2):2666-75. doi: 10.1016/j.neubiorev.2013.09.002. Epub 2013 Sep 20.
- Bystritsky A, Korb AS, Douglas PK, Cohen MS, Melega WP, Mulgaonkar AP, DeSalles A, Min BK, Yoo SS. A review of low-intensity focused ultrasound pulsation. Brain Stimul. 2011 Jul;4(3):125-36. doi: 10.1016/j.brs.2011.03.007. Epub 2011 Apr 1.
Полезные ссылки
Даты записи исследования
Изучение основных дат
Начало исследования (Действительный)
Первичное завершение (Оцененный)
Завершение исследования (Оцененный)
Даты регистрации исследования
Первый отправленный
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
Первый опубликованный (Действительный)
Обновления учебных записей
Последнее опубликованное обновление (Действительный)
Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества
Последняя проверка
Дополнительная информация
Термины, связанные с этим исследованием
Ключевые слова
- Память
- УЗИ
- Болезнь Альцгеймера
- фМРТ
- легкие когнитивные нарушения
- mci
- глубокая стимуляция мозга (DBS)
- транскраниальная сфокусированная ультразвуковая стимуляция (tFUS)
- неинвазивная стимуляция мозга (NIBS)
- Легкая форма болезни Альцгеймера
- низкоинтенсивная фокусированная ультразвуковая пульсация (ЛИФУП)
Дополнительные соответствующие термины MeSH
Другие идентификационные номера исследования
- IRB#21-000995 (Другой идентификатор: UCLA)
- 1R01AG073480-01 (Грант/контракт NIH США)
Планирование данных отдельных участников (IPD)
Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?
Данные исследования/документы
-
УЗИ в медицине
Информационные комментарии: Американский институт ультразвука в медицине. Официальное заявление «Безопасность в обучении и исследованиях».
- Программное обеспечение для нейровизуализирующего анализа
-
Программное обеспечение для нейровизуализирующего анализа
Информационные комментарии: Группа анализа, Оксфорд, Великобритания. ПОдвиг ФСЛ
Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы
Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.
Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.
продукт, произведенный в США и экспортированный из США.
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. .