tDCS vid cervikal dystoni

Studiesyfte

Denna studie kommer att undersöka användningen av en experimentell forskningsenhet som kallas transkraniell likströmsstimulering (tDCS). tDCS är ett sätt att stimulera hjärnan med potentiella terapeutiska fördelar. Det fungerar genom att antingen öka eller minska hjärnans excitabilitet. Detta görs genom att leverera en ström till utsidan av huvudet. Denna svaga elektriska ström passerar sedan genom skallen och modulerar den underliggande hjärnvävnaden. Genetiska faktorer kan bidra till effektiviteten av denna intervention; därför kommer ett salivprov att samlas in för att bedöma statusen för två gener: Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) och apolipoprotein E4. Vårt syfte är att bestämma den bästa platsen för stimulering för tDCS som förbättrar symtomen och livskvaliteten hos personer med CD. Resultaten av denna studie kommer att hjälpa till att identifiera alternativa insatser för personer med cervikal dystoni. Hjärnans excitabilitet kommer att mätas med hjälp av ytterligare en form av icke-invasiv hjärnstimulering, speciellt med en enhet som kallas en transkraniell magnetisk stimulator. Genom att applicera ett magnetfält på utsidan av huvudet produceras elektriska strömmar i hjärnan som tillfälligt kan påverka hjärnans aktivitet och registreras genom elektroder på din hud. Med denna procedur kan olika delar av hjärnan studeras för att få en större förståelse för hjärnans fysiologi hos patienter med cervikal dystoni.

Förfaranden

Intervention: Kortfattat kan icke-invasiv hjärnstimulering levereras säkert och smärtfritt via olika mekanismer med målet att antingen stimulera eller hämma det underliggande hjärnproblemet. Vid fokal dystoni, som indikerat ovan, tros det finnas en brist på hämning, så inställningar används vanligtvis för att öka hämningen. Transkraniell likströmsstimulering (tDCS) är en enhet som har visat sig vara säker och effektiv för att modulera excitation och hämning hos människor och som har använts flitigt i en mängd olika forskningsapplikationer i över 10 år. Förutom de potentiella fysiologiska fördelarna med att förändra excitabiliteten, är tDCS en särskilt praktisk teknik för användning hos personer med CD, eftersom det inte kräver att ens huvud förblir stilla, och därmed inte utövar ytterligare stress på den nedsatta nacken.

En utredare kommer att leverera tDCS med en konstant ström på 2 milliampere (mA) med en likströmsstimulator (TCT Research Limited, Hong Kong) via två 35 cm2 saltlösning indränkta svampelektroder. Behandlingen är 1x/dag i 4 dagar. Elektrodplacering kommer att vara på en av fyra platser som hänvisas till i termer av dystonisk viloposition vid huvudsväng (dvs. om huvudet vänder sig åt vänster är de inblandade primära musklerna till vänster, så kontralateral M1 skulle vara den högra hjärnhalvan): 1) Bilateralt M1 med katod till kontralateral M1 och anod till ipsilateral M1, 15 minuter (Mål: minska kontralateral M1 excitabilitet); 2) Cerebellum med anod till ipsilateral cerebellum med katod till ipsilateral sida av ansiktet, 15 minuter (Mål: öka ipsilateral cerebellumaktivering som utövar en hämmande effekt på motorkretsar); 3) M1+hjärnhjärnan: M1 kommer först att "primas" med anod på kontralateral M1, katod på ansiktet, i 10 minuter, följt omedelbart av 15 minuter av cerebellär stimulering som i #2. (Mål: förbereda den kontralaterala M1 med ökad excitabilitet för att få en potentiellt större effekt från följande ipsilaterala cerebellära stimulering som kommer att stimuleras att utöva en hämmande effekt på motorkretsarna inklusive M1); eller 4) Sham-stimulering: elektrodplacering kommer att vara samma som M1. Sham tDCS kommer att tillämpas genom att sänka strömintensiteten till 0 efter 30 sekunder enligt standardpraxis för sham tDCS (Gandiga et al. 2006).

Förtestning (dag 1) kommer att ske 10 veckor efter besöket i standardvård (SC), så deltagaren kommer att vara nära den mest nedsatta funktionsnivån före 12 veckors besök för botulinum (BTX)-injektion. tDCS kommer att levereras dag 1 och varje efterföljande dag i 4 dagar. Eftertestning kommer att ske på dag 5 och sedan 1 vecka senare före SC-besöket (uppföljningsdag 12). Den primära slutpunkten av intresse är uppföljning efter en vecka.

Kortikal excitabilitetstestning: Före och efter intervention kommer enkelpuls-TMS att levereras med en åttaslinga (90 mm vingdiameter) (MagStim Co., Whitland, Dyfed, Wales), placerad över M1. Den "hotspot" över M1 kontralateral till riktningen för dystonisk huvudvändning kommer att användas för att samla in motoriska framkallade potentialer (MEPs) i cervikala muskler (övre trapezius) ipsilateralt till huvudvändningen kommer att lokaliseras och markeras på hårbotten. Olika mått kommer att samlas in enligt etablerade metoder för att bedöma kortikal excitabilitet genom enkel och parad puls TMS.

Klinisk bedömning: Svårighetsgraden av CD kommer att bedömas före och efter interventionen. Beteendeåtgärder kommer att administreras av en utredare, blinda för intervention och kommer att bedömas före och efter varje intervention och vid uppföljning. Den primära slutpunkten av intresse är Craniocervical Dystonia Questionnaire CDQ-24. Detta primära resultat valdes eftersom det är en patientbedömd, sjukdomsspecifik bedömning av livskvalitet, som vi anser bör vara den primära frågan om oro. Sekundära mått är TWSTRS och visuell analog skala.

CDQ-24: CDQ-24 innehåller 24 objekt med 5 underskalor: stigma, känslomässigt välbefinnande, smärta, dagliga aktiviteter och socialt/familjeliv. Intern konsistens och reliabilitet är tillfredsställande för alla delskalor och totalpoäng med god sensitivitet och hög test-/retestreliabilitet (Muller, 2004).

TWSTRS. Toronto Western Spasmodic Torticollis Rating Scale är ett resultatmått som används för att bedöma svårighetsgrad, funktionsnedsättning och smärta vid CD (Consky et al., 1990). TWSTRS använder tre underpoäng av läkarbaserad svårighetsgrad (0-35), patientbaserad funktionsnedsättning (0-30) och smärta (0-20) med högre poäng som indikerar större svårighetsgrad av symtomen. Inter-observatörs tillförlitlighet är utmärkt (rs=99) och bra för funktionshinder och smärtmätningar (r˃0,88). Den globala svårighetsgradsskalan var måttlig (rs=0,63)(Salvia et al., 2006). TWSTRS-testet kommer att filmas för posthoc-bedömning av utredaren som är blind för grupp och testperiod.

Visual Analog Scale (VAS). I slutet av varje interventionssession kommer deltagarna att bli ombedda att bedöma hur lätt det är att röra sig och upplevd smärta under cervikal rotation i den kontralaterala riktningen till deras huvudvändning med hjälp av VAS för självbedömning.

Negativa reaktioner. Biverkningar kommer att registreras med hjälp av etablerade rapporteringsformulär.

Genetisk testning: Vid den sista sessionen kommer ett salivprov att samlas in för genetisk screening för BDNF och apolipoprotein E4 polymorfismer. Vi kommer att samla in cirka 2 ml (mindre än en halv tesked) saliv genom att be försökspersonen att spotta i ett rör. Det kan ta upp till 30 minuter att ge ett salivprov, men de flesta behöver vanligtvis mindre tid (cirka 5 minuter). Insamling av saliv med Oragene Discover är icke-invasiv och det finns inga förväntade personliga risker för skador.