Undersökning av kvantitativa elektroencefalografiska (QEEG) biomarkörer vid Huntingtons sjukdom (HD)

Vi kommer att undersöka tre ämnesgrupper i denna studie: de med mild HD, de med måttlig HD och normala kontroller. Femton ämnen kommer att undersökas i varje grupp, för totalt fyrtiofem ämnen. HD-ämnen kommer att rekryteras från UCLA Huntington Disease Center of Excellence där de har följts med seriella neurologiska undersökningar och fullbordande av alla delar av UHDRS var 6-12:e månad. Försökspersoner som har fått diagnosen HD baserat på lämpliga motoriska tecken och ett bekräftande genetiskt test eller en känd familjehistoria av HD kommer att inbjudas att delta. Friska kontrollpersoner kommer att rekryteras från kliniken också genom makar eller andra opåverkade anhöriga till patienter. Dessutom kommer kontrollsubjektsdata från tidigare studier att användas efter matchning för ålder. Alla försökspersoner kommer att vara över 21 år och fria från andra medicinska sjukdomar som också kan påverka hjärnans funktion och kommer att kunna ge informerat samtycke. Mild HD definieras som att ha total funktionell kapacitet [TFC]-poäng på UHDRS på 11-13, måttlig definieras som TFC på 7-10, och normala kontrollpersoner kommer att vara fria från någon neurologisk eller psykiatrisk sjukdom. Försökspersoner kommer att vara fria från antipsykotiska eller antidepressiva läkemedel, bensodiazepiner eller andra läkemedel som är kända för att påverka centrala nervsystemets funktion i minst 10 dagar före QEEG-undersökning.

Alla försökspersoner kommer att genomgå QEEG-registrering på ett sätt som liknar det som används kliniskt, med hjälp av procedurer som har godkänts i andra protokoll av UCLA Medical IRB och som är förenliga med vanliga kliniska EEG-procedurer som promulgerats av ABRET (American Board of Registered Electroencephalographic Technologists). Registreringselektroder appliceras på hårbotten med hjälp av ett elektrodlock (ElectroCap, Inc., Eaton OH); elektroder är arrangerade för att registrera elektrisk aktivitet från alla större hjärnregioner med hjälp av en standardutvidgning av International 10-20-systemet (figur 1). Inspelningselektroder är anslutna till en isoleringsförstärkare som är en del av det digitala EEG-systemet (NuAmp System, NeuroScan, Inc., El Paso, TX). Data registreras i realtid på datorns disk. Under inspelningen kommer motiven att vila i ett tyst rum med dämpad belysning, i ögonslutna, maximalt alert tillstånd; EEG-teknikerna kommer att varna försökspersonerna närhelst dåsighet är uppenbar på datorskärmen. Data kommer att visas i realtid på en datorskärm under inspelning, med justerbar filtrering och förstärkning för att underlätta identifiering av EEG-mönster såväl som artefakter. Data kommer att samlas in med ett bandpassfilter på 0,3 till 70 Hz, och kommer att digitaliseras med en hastighet av 250 sampel/kanal/sekund. Data kommer att spelas in med ett Pz referensmontage, och NeuroScan-mjukvaran kommer sedan att formatera om data till bipolära montage efter behov för kordansberäkningarna. Tre EOG-avledningar kommer att användas (RIO-A2, ROC-A2 och LOC-A1) så att laterala, horisontella eller sneda ögonrörelseartefakter lätt kan upptäckas. Data för kvantitativ analys kommer att väljas från data som registreras enligt standardprocedurer: varje EEG kommer att granskas av en tekniker och de första 20-32 sekunderna av artefaktfria data kommer att väljas ut för att bearbetas för att erhålla absolut och relativ kraft i fyra frekvensband (0,5-4 Hz, 4-8 Hz, 8-12 Hz och 12-20 Hz) efter att valen har bekräftats av en andra tekniker; båda teknikerna kommer att bli blinda för klinisk status när de gör eller granskar valen.

Två QEEG-mått kommer att beräknas för varje försöksperson. Den första av dessa är kordans, som kommer att beräknas med en algoritm som har beskrivits på annat håll (Leuchter et al., 1999). Cordance baseras på en normalisering av absoluta och relativa effektvärden över alla elektrodplatser och alla frekvensband för en given inspelning. Cordance-värden har ett starkare samband med cerebral perfusion i hjärnvävnad som ligger under varje elektrodställe än standard QEEG-effektmätningar. Det andra QEEG-måttet som ska undersökas är QEEG-koherens (Leuchter et al., 1992; 1994b), ett mått på den delade funktionella aktiviteten mellan hjärnregioner. Koherensvärden sträcker sig mellan 0 - 1 och är analoga med en korrelationskoefficient, där värden nära 1 betecknar mycket koordinerad cerebral aktivitet. Koherens återspeglar inte bara kortikal aktivitet, utan också funktionen hos strukturer av djup grå substans som koordinerar kortikal aktivitet såväl som vita substanser som förbinder hjärnregioner.