Orientering hos AD-patienter: PET-MR-studie
Orienteringssystemet, standardnätverket och hjärnans metabolism hos patienter med tidigt stadium av Alzheimers sjukdom: en multimodal funktionsstudie.
Studieöversikt
Status
Betingelser
Intervention / Behandling
Detaljerad beskrivning
Eftersom befolkningens åldrande gradvis bidrar till den globala bördan av demens, vinner Alzheimers sjukdom (AD) erkännande som en prioritering inom hälso- och socialvården. Bevis som konvergerar från nyligen publicerade arbeten såväl som våra egna preliminära resultat, tyder på att orientering är en känslig markör för preklinisk AD-relaterad neurodegeneration.
Våra beteenderesultat visar ett enkelt orienteringstest för att överträffa för närvarande använda neuropsykologiska tester vid klassificering av patienter längs AD-spektrumet. En efterföljande fMRI-studie avslöjade orienteringsuppgiften att företrädesvis rekrytera hjärnregioner som identifierats som mottagliga för tidig AD-relaterad kortikal atrofi, inklusive den bakre cingulate cortex, parietooccipital sulcus och hippocampus bilateralt, samt att signifikant överlappa med standardlägesnätverket (DMN) - en uppsättning sammankopplade hjärnregioner som oberoende kändes igen som mycket störda i AD.
I ett försök att ytterligare stödja orienteringens roll i AD föreslår vi att man ska använda samregistrering av flera modaliteter av neuroimaging hos patienter med AD, mild kognitiv funktionsnedsättning (MCI) och friska kontroller (HC): vilotillstånd fMRI, task-fMRI , strukturell MRI och samregistrerad PET.
- Funktionell magnetisk resonans i vilotillstånd (fMRI) avbildning som upptäcker temporärt synkrona, rumsligt fördelade, spontana lågfrekventa blodsyrenivåberoende signalfluktuationer i uppgiftsfria inställningar, som ytterligare grupperas i kartor över funktionella storskaliga neurala nätverk. Ett större nätverk som avslöjas i vila är standard-DMN. DMN inkluderar posterior cingulate (PCC), inferior parietal (IPL), lateral (LTC) och mediala temporal (MTL) och mediala prefrontala kortikala regioner (MPFC), och är känd för att vara involverad i självrefererande processer inklusive introspektion, minne hämtning, dagdrömmande och orientering.
- Uppgift fMRI - med denna modul visade vi nyligen att fMRI-aktivering genererad av orienteringsuppgift i person-, rums- och tidsdomänerna aktiverade PCC-, IPL- och MPFC- och MTL-hubbarna i DMN. Denna uppgift ska nu tillämpas på patienter med AD.
- Strukturell MRT - en minskning av hippocampusvolymen är ett tidigt avbildningsfynd följt av kortikal atrofi när AD fortskrider.
- PET - FDG-PET (glukosmetabolism) är känt för att visa temporoparietal hypometabolism vid AD.
Med tanke på dessa fynd tillsammans med pågående forskning om dynamiken i anatomisk och funktionell AD-associerad hjärndysfunktion, föreslår vi en grundlig, och såvitt vi vet, en aldrig tidigare försökt studie som syftar till att koppla ihop markörer för AD-patologi (kortikal atrofi, minskning av funktionell anslutning, cerebral glukosmetabolism) till störningar av specifika kognitiva förmågor, särskilt orientering i rum, tid och persondomäner.
Studietyp
Inskrivning (Förväntat)
Deltagandekriterier
Urvalskriterier
Åldrar som är berättigade till studier
Tar emot friska volontärer
Kön som är behöriga för studier
Testmetod
Studera befolkning
Beskrivning
Inklusionskriterier:
- försökspersoner i åldern 50-79 år.
- patienter som lider av minnesstörningar.
- Testpoäng mini-mentala tillståndsundersökningar högre än 20.
Exklusions kriterier:
- Kontraindikation för MR-undersökning
- gravid kvinna.
- patienter med kontraindikationer för injektion av gadolinium.
Studieplan
Hur är studien utformad?
Designdetaljer
Kohorter och interventioner
Grupp / Kohort |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Friska kontroller
Åldersmatchade kontroller för de olika kliniska grupperna kommer att genomgå standardiserade magnetiska resonanstomografi (MRI) protokoll, inklusive vilotillstånd fMRI, uppgift fMRI, T1 viktad avbildning.
Dessutom kommer patienterna att få en intravenös injektion av 2-5mCi (millikurie) av 18F (fluordeoxiglukos) -FDG före PET MRI, med användning av "Biograph mMR" PET-MR (3T).
|
Standardanvända protokoll för magnetisk resonanstomografi (MRI), inklusive vilotillståndsfMRI, uppgiftsfMRI, T1-viktad avbildning.
Dessutom kommer patienterna att få en intravenös injektion av 2-5 mCi av 18F-FDG före PET MRT.
|
|
Amnestic Lätt kognitivt nedsatt
Patienter som diagnostiserats med lindrig kognitiv funktionsnedsättning, uppvisar störningar i minnet som är betydande men inte stör vardagliga aktiviteter. Försökspersoner kommer att genomgå standardiserade magnetiska resonanstomografi (MRI) protokoll, inklusive vilotillstånd fMRI, uppgift fMRI, T1 viktad avbildning. Dessutom kommer patienterna att få en intravenös injektion av 2-5mCi av 18F-FDG före PET MRI, med hjälp av "Biograph mMR" PET-MR (3T). |
Standardanvända protokoll för magnetisk resonanstomografi (MRI), inklusive vilotillståndsfMRI, uppgiftsfMRI, T1-viktad avbildning.
Dessutom kommer patienterna att få en intravenös injektion av 2-5 mCi av 18F-FDG före PET MRT.
|
|
Patienter med Alzheimers sjukdom
Patienter som uppvisar betydande förlust av intellektuell förmåga som stör vardagens funktion som möter Alzheimers mönster av nedgång, och efter uteslutning av alternativa neurodegenerativa, cerebrovaskulära och metaboliska etiologier. Försökspersoner kommer att genomgå standardiserade magnetiska resonanstomografi (MRI) protokoll, inklusive vilotillstånd fMRI, uppgift fMRI, T1 viktad avbildning. Dessutom kommer patienterna att få en intravenös injektion av 2-5mCi av 18F-FDG före PET MRI, med hjälp av "Biograph mMR" PET-MR (3T). |
Standardanvända protokoll för magnetisk resonanstomografi (MRI), inklusive vilotillståndsfMRI, uppgiftsfMRI, T1-viktad avbildning.
Dessutom kommer patienterna att få en intravenös injektion av 2-5 mCi av 18F-FDG före PET MRT.
|
Vad mäter studien?
Primära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Orienteringsprestanda
Tidsram: 1 dag
|
Utvärdering av prestation i orienteringsuppgift med hjälp av framgångsfrekvens och svarstid.
Svarstid och framgångsfrekvens skulle kombineras till ett effektivitetspoäng: framgångsfrekvens-svarstidskvot, mätt i enheter av sekund^-1.
En primär ansträngning i detta arbete är att etablera en modell som kopplar samman alla primära utfallsmått, i ett försök att undersöka hur patologiska markörer förutsäger kognitiv prestation och väderförhållanden där relationer moduleras av fMRI-aktivitet.
|
1 dag
|
|
Kortikal atrofi
Tidsram: 1 dag
|
Kortikal atrofi kommer att utvärderas genom att tillämpa voxel-baserad morfometrianalys på T1-vägda bilder.
Detta resultat skulle utvärderas som antalet voxlar som skiljer sig signifikant från en fördelning av motsvarande voxels insamlade från en frisk kontrollkohort.
väsentligt olika voxlar skulle anses vara atrofiska.
|
1 dag
|
|
Analys av funktionell anslutning
Tidsram: 1 dag
|
Funktionella anslutningsmätningar inom och mellan funktionella nätverk.
Detta resultat skulle utvärderas genom att använda korrelationsvärden beräknade mellan enskilda voxlar/region av intresse, så att korrelationsvärden återspeglar integriteten hos funktionella nätverk.
|
1 dag
|
|
Mental orientering framkallade fMRI-aktivitet
Tidsram: 1 dag
|
Kontrasterande mental orientering framkallade aktivitet mellan kontroller, MCI och AD.
Detta resultat skulle utvärderas genom att tillämpa en kontrast mellan fMRI-aktivitetsmönster som framkallas av mentalorienteringsuppgiften i kliniska grupper (AD och MCI) på deras kontrollmotsvarigheter, för att avslöja antalet och placeringen av voxlar som visar minskad eller ökad aktivitet i mental- orienteringsbearbetning.
|
1 dag
|
|
[18]F-fluorodeoxiglukos (FDG) upptag
Tidsram: 1 dag
|
[18]F-fluorodeoxiglukosanalogupptag av glukos mäts med hjälp av positronemissionstomografi och betraktas som en markör för neural aktivitet.
Detta resultat skulle utvärderas genom att normalisera FDG-absorptionsvärden och undersöka voxels statistiskt olika i deras metaboliska aktivitet i förhållande till högt validerade normer.
|
1 dag
|
Samarbetspartners och utredare
Sponsor
Samarbetspartners
Publikationer och användbara länkar
Allmänna publikationer
- Albert MS, DeKosky ST, Dickson D, Dubois B, Feldman HH, Fox NC, Gamst A, Holtzman DM, Jagust WJ, Petersen RC, Snyder PJ, Carrillo MC, Thies B, Phelps CH. The diagnosis of mild cognitive impairment due to Alzheimer's disease: recommendations from the National Institute on Aging-Alzheimer's Association workgroups on diagnostic guidelines for Alzheimer's disease. Alzheimers Dement. 2011 May;7(3):270-9. doi: 10.1016/j.jalz.2011.03.008. Epub 2011 Apr 21.
- Arzy S, Collette S, Ionta S, Fornari E, Blanke O. Subjective mental time: the functional architecture of projecting the self to past and future. Eur J Neurosci. 2009 Nov;30(10):2009-17. doi: 10.1111/j.1460-9568.2009.06974.x. Epub 2009 Nov 11.
- Berrios GE. Disorientation states and psychiatry. Compr Psychiatry. 1982 Sep-Oct;23(5):479-91. doi: 10.1016/0010-440x(82)90161-4. No abstract available.
- Buckner RL, Snyder AZ, Shannon BJ, LaRossa G, Sachs R, Fotenos AF, Sheline YI, Klunk WE, Mathis CA, Morris JC, Mintun MA. Molecular, structural, and functional characterization of Alzheimer's disease: evidence for a relationship between default activity, amyloid, and memory. J Neurosci. 2005 Aug 24;25(34):7709-17. doi: 10.1523/JNEUROSCI.2177-05.2005.
- deIpolyi AR, Rankin KP, Mucke L, Miller BL, Gorno-Tempini ML. Spatial cognition and the human navigation network in AD and MCI. Neurology. 2007 Sep 4;69(10):986-97. doi: 10.1212/01.wnl.0000271376.19515.c6.
- Jheng SS, Pai MC. Cognitive map in patients with mild Alzheimer's disease: a computer-generated arena study. Behav Brain Res. 2009 Jun 8;200(1):42-7. doi: 10.1016/j.bbr.2008.12.029. Epub 2008 Dec 31.
- Kunz L, Schroder TN, Lee H, Montag C, Lachmann B, Sariyska R, Reuter M, Stirnberg R, Stocker T, Messing-Floeter PC, Fell J, Doeller CF, Axmacher N. Reduced grid-cell-like representations in adults at genetic risk for Alzheimer's disease. Science. 2015 Oct 23;350(6259):430-3. doi: 10.1126/science.aac8128.
- McKhann GM, Knopman DS, Chertkow H, Hyman BT, Jack CR Jr, Kawas CH, Klunk WE, Koroshetz WJ, Manly JJ, Mayeux R, Mohs RC, Morris JC, Rossor MN, Scheltens P, Carrillo MC, Thies B, Weintraub S, Phelps CH. The diagnosis of dementia due to Alzheimer's disease: recommendations from the National Institute on Aging-Alzheimer's Association workgroups on diagnostic guidelines for Alzheimer's disease. Alzheimers Dement. 2011 May;7(3):263-9. doi: 10.1016/j.jalz.2011.03.005. Epub 2011 Apr 21.
- Monacelli AM, Cushman LA, Kavcic V, Duffy CJ. Spatial disorientation in Alzheimer's disease: the remembrance of things passed. Neurology. 2003 Dec 9;61(11):1491-7. doi: 10.1212/wnl.61.11.1491.
- Peer M, Salomon R, Goldberg I, Blanke O, Arzy S. Brain system for mental orientation in space, time, and person. Proc Natl Acad Sci U S A. 2015 Sep 1;112(35):11072-7. doi: 10.1073/pnas.1504242112. Epub 2015 Aug 17.
Studieavstämningsdatum
Studera stora datum
Studiestart (FÖRVÄNTAT)
Primärt slutförande (FÖRVÄNTAT)
Avslutad studie (FÖRVÄNTAT)
Studieregistreringsdatum
Först inskickad
Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna
Första postat (UPPSKATTA)
Uppdateringar av studier
Senaste uppdatering publicerad (UPPSKATTA)
Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna
Senast verifierad
Mer information
Termer relaterade till denna studie
Nyckelord
Ytterligare relevanta MeSH-villkor
Andra studie-ID-nummer
- AssutaMC
Plan för individuella deltagardata (IPD)
Planerar du att dela individuella deltagardata (IPD)?
IPD-planbeskrivning
Denna information hämtades direkt från webbplatsen clinicaltrials.gov utan några ändringar. Om du har några önskemål om att ändra, ta bort eller uppdatera dina studieuppgifter, vänligen kontakta register@clinicaltrials.gov. Så snart en ändring har implementerats på clinicaltrials.gov, kommer denna att uppdateras automatiskt även på vår webbplats .