Влияние taVNS на активацию ствола мозга у пациентов с ранней и поздней болезнью Паркинсона - исследование фМРТ

Участники:

Будут включены 40 участников с диагнозом болезни Паркинсона (БП) в возрасте > 45 лет. Пациентов будут набирать из амбулаторных и стационарных поликлиник. БП будет диагностирована в соответствии с критериями Банка мозга Общества БП Великобритании: 20 пациентов с ранней стадией и 20 пациентов с поздней стадией БП. Критерии включения: (1) либо стадия HY 1-2 (n=20), либо стадия HY 3-4 (n=20); (2) способность ходить самостоятельно не менее 2 минут; (3) когнитивные нарушения, которые могут препятствовать сотрудничеству во время тестов (4) стабильные противопаркинсонические препараты в течение предшествующего 1 месяца. Критерии исключения: (1) лекарственно-резистентный тремор покоя или дискинезии; (2) история приступов; (3) имплантированные медицинские устройства или металлические имплантаты; (5) беременность; (6) клаустрофобия; (7) любые условия, при которых пациенты не могут лежать неподвижно в течение 1 часа в положении лежа на спине (т.е. мышечные боли, дегенеративные заболевания суставов…).

ТаВНС:

Неинвазивная электростимуляция будет применена к левому уху. Электрод будет расположен в раковине цимбы, однако ток будет подаваться только во время taVNS, а не во время xVNS. Как taVNS, так и xVNS применялись через электрод Nemos® со следующими параметрами: псевдодвухфазный импульс квадратной формы, длительность между импульсами 80 мкс, ширина импульса 300 мкс, интенсивность импульса на 0,1 мА выше порога восприятия (рис. 1). taVNS25 будет применяться на частоте 25 Гц, а taVNS100 будет применяться на частоте 100 Гц. Интенсивность каждой отдельной стимуляции будет регулироваться для каждого участника в начале эксперимента. Порядок стимуляции не будет раскрыт до автоматизированных данных и статистического анализа.

Сбор данных МРТ

МРТ будет проводиться в Центре клинической физиологии при Медицинском факультете Любляны (Center za klinično fiziologijo; CKF) на аппарате 3T Philips Achieva 3TX dStream (Best, Нидерланды).

Исследователи получат Т1-взвешенные и Т2-взвешенные (0,7 x 0,7 x 0,7 мм^3) объемы головного мозга с высоким разрешением. Область ствола мозга и мозжечка будет сканироваться с использованием последовательности T1-взвешенного спектрального предварительного насыщения с восстановлением инверсии (SPIR) для усиления контраста нейромеланиновых структур (и лучшего определения LC). Три структурных сканирования будут разделены 3 временными интервалами, содержащими 3 8-минутных блочных сеанса, зависящих от уровня кислорода в крови (BOLD MRI; fMRI) (изометрический воксель ~ 1,75 мм ^ 3), во время каждого интервала участники будут получать разные типы стимуляции (taVNS,25, taVNS100 и xVNS). Чтобы уменьшить эффект переноса, исследователи рандомизируют порядок 3 сеансов фМРТ.

Временная шкала полного сеанса визуализации будет следующей: Обзорное сканирование - Слот 1 - Т1 - Слот 2 - Т2 - Слот 3 - последовательность нейромеланина. Сеанс должен длиться до 60 мин. Т1-взвешенные изображения будут сначала сегментированы на серые, белые и спинномозговые тканевые компартменты с использованием DARTEL, реализованного в SPM12. Это также обеспечивает пространственную нормализацию и совместную регистрацию со стандартным пространством MNI. Изображения из других модальностей сначала будут совместно зарегистрированы для структурных сканирований, взвешенных по T1, а затем для шаблона MNI в качестве вторичных изображений с использованием идентичного алгоритма преобразования. На основе данных фМРТ исследователи проанализируют (i) модели активации ствола мозга (анализ ROI); и (ii) блочная конструкция связи между структурами NTS и CNS. Анализ фМРТ будет проводиться с помощью инструментов анализа функциональных нейроизображений (AFNI).