Denna sida har översatts automatiskt och översättningens korrekthet kan inte garanteras. Vänligen se engelsk version för en källtext.

Icke-invasiva ryggrads-, kortikala- och sensormotoriska biomarkörer vid motorneuronsjukdom

12 mars 2024 uppdaterad av: Orla Hardiman, University of Dublin, Trinity College

Utveckling av nya icke-invasiva elektrofysiologiska biomarkörer för dysfunktion i ryggmärgs- och kortikala vägar och sensorimotoriska störningar vid motorisk neuronsjukdom

Betydande variation existerar i uppkomsten och graden av degeneration mellan individer med motorneuronsjukdom (MND) eller amyotrofisk lateral skleros (ALS). Denna variabilitet kräver biomarkörer som exakt klassificerar och spårar kliniska subtyper på ett tillförlitligt sätt allteftersom sjukdomen fortskrider. Degeneration förekommer i hjärnan och ryggmärgen, men icke-invasiv diagnos av ryggmärgsfunktion förblir mycket utmanande på grund av dess unika inriktning i ryggraden. Avbrott i komplexa ryggrads- och kortikala kretsar som överför och bearbetar neurala signaler för positionskänsla och rörelse har inte fångats tillräckligt i den neurofysiologiska profileringen av ALS-patienter. Det övergripande syftet med denna studie är att avslöja och kvantifiera omfattningen av förändringar i den sensorimotoriska integrationen och dess potentiella bidrag till nätverksavbrott i ALS.

Studieöversikt

Status

Rekrytering

Betingelser

Intervention / Behandling

Detaljerad beskrivning

Bakgrund:

Betydande variation existerar i uppkomsten och graden av degeneration mellan individer med motorneuronsjukdom (MND) eller amyotrofisk lateral skleros (ALS). Denna variabilitet kräver biomarkörer som exakt klassificerar och spårar kliniska subtyper på ett tillförlitligt sätt allteftersom sjukdomen fortskrider. Degeneration förekommer i hjärnan och ryggmärgen, men icke-invasiv diagnos av ryggmärgsfunktion förblir mycket utmanande på grund av dess unika inriktning i ryggraden. Avbrott i komplexa ryggrads- och kortikala kretsar som överför och bearbetar neurala signaler för positionskänsla och rörelse har inte fångats tillräckligt i den neurofysiologiska profileringen av ALS-patienter.

Syfte:

Att utveckla, testa och använda icke-invasiva tekniker för att utforska (dys)funktion mellan motorisk, sensorisk hjärna och ryggradsnätverk i ALS. Projektet kommer att ta itu med om den elektriska aktiviteten i kortikal-ryggradsnätverket genom att använda perifer stimulering (vibration, elektrisk nervstimulering) för att undersöka och avslöja den normala eller onormala kommunikationen mellan hjärnan och ryggradsnätverken. Det förväntas avslöja nya neurofysiologiska signaturer hos ALS-patienter jämfört med friska kontroller.

Studiedesign och dataanalys:

Ytelektroder kommer att monteras över målområdena i samband med High-Density EEG och High-density Electromyography (EMG). En fysisk och matematisk modell av de underliggande källorna till elektrisk aktivitet (källlokalisering) kommer att utföras i vila, under uppgift och med icke-invasiv perifer nervstimulering (PNS) och TMS. Ett separat paradigm kommer att förstärka sensorimotorisk kommunikation mellan den primära motoriska cortexen (M1) och den somatosensoriska cortexen (S1). Milda vibrationer (5N/< 500 gram) kommer att appliceras på handleden och/eller bicepsenan transkutant. Vibrationer i samband med icke-invasiv perifer nervstimulering kommer att inducera övergående förändringar (max 30 sekunder) i den inneboende excitabiliteten hos motorneuroner i ryggmärgen. Surface EMG kommer att fånga förändrad MN-aktivitet på ryggradsnivå och den förväntade utökade kommunikationen i kortikala nätverk (S1-M1) kommer att fångas med EEG genom anslutningsanalys. Icke-invasiv transkraniell magnetisk stimulering i samband med vibration/nervstimulering kommer att spelas in för att utforska övre motorneuroninfluenser på den förändrade inneboende excitabiliteten hos spinala motorneuroner.

Datainsamling:

EXG-EEG-EMG och TMS/perifer stimuleringsinspelningar kommer att utföras med hjälp av ett BioSemi® ActiveTwo-system med 128 aktiva sintrade Ag-AgCl-elektroder och huvudkåpor (BioSemi B.V., Amsterdam, Nederländerna). TMS-systemet är en Brainbox DuoMAG (Brainbox Ltd., Cardif, Wales, Storbritannien) som kan användas med en Digitimer perifer stimulator.

Studietyp

Observationell

Inskrivning (Beräknad)

240

Kontakter och platser

Det här avsnittet innehåller kontaktuppgifter för dem som genomför studien och information om var denna studie genomförs.

Studiekontakt

  • Namn: Orla Hardiman, BSc MB BCh BAO MD FRCPI FAAN
  • Telefonnummer: +353 1 896 4497
  • E-post: hardimao@tcd.ie

Studera Kontakt Backup

  • Namn: Prabhav Mehra, B.E. MSc.
  • Telefonnummer: +353 0894781347
  • E-post: mehrap@tcd.ie

Studieorter

  • Irland
    • Leinster
      • Dublin, Leinster, Irland, Dublin 2
        • Rekrytering
        • Academic Unit of Neurology, Trinity College Dublin, The University of Dublin
        • Kontakt:
          • Orla Hardiman,, BSc MB BCh BAO MD FRCPI FAAN
          • Telefonnummer: +353 1 896 4497
          • E-post: hardimao@tcd.ie
        • Kontakt:
          • Prabhav Mehra, BE MSc
          • Telefonnummer: +3530894781347‬
          • E-post: mehrap@tcd.ie

Deltagandekriterier

Forskare letar efter personer som passar en viss beskrivning, så kallade behörighetskriterier. Några exempel på dessa kriterier är en persons allmänna hälsotillstånd eller tidigare behandlingar.

Urvalskriterier

Åldrar som är berättigade till studier

  • Vuxen
  • Äldre vuxen

Tar emot friska volontärer

Ja

Testmetod

Icke-sannolikhetsprov

Studera befolkning

Friska kontroller och patienter med diagnosen ALS, MS, PLS, PMA och SMA.

Beskrivning

Inklusionskriterier:

-

Friska volontärer:

  • ålder och kön anpassat till patientgrupper
  • intakt fysisk förmåga att delta i experimentet.

Patienter:

  • Diagnos av ALS, PLS, PMA, SMA, Polio eller MS
  • kan ge informerat samtycke.

Exklusions kriterier:

-

Hälsosamma kontroller:

  • Historia av neuromuskulär
  • neurologisk eller aktiv psykiatrisk sjukdom
  • historia av reaktion eller allergi mot inspelningsmiljöer, utrustning och inspelningsgelerna.

Patienter:

  • förekomst av aktiv psykiatrisk sjukdom
  • något medicinskt tillstånd associerat med svår neuropati (t.ex. dåligt kontrollerad diabetes).
  • Historik om reaktion eller allergi mot inspelningsmiljöer, utrustning och inspelningsgelerna.

Studieplan

Det här avsnittet ger detaljer om studieplanen, inklusive hur studien är utformad och vad studien mäter.

Hur är studien utformad?

Designdetaljer

Kohorter och interventioner

Grupp / Kohort
Intervention / Behandling
Patienter med multipel skleros
Procedur: 232 elektrodelektrofysiologi (EEG-EKG-EMG-EXG)

Icke-invasiva elektrofysiologiska 232-kanalselektrodsignaler (EEG-EKG-EMG-EXG) kommer att registreras från elektroder placerade i ett montage över hårbotten, nacken och övre delen av ryggen tillsammans med musklerna på handen. Dessa signaler kommer att spelas in medan du vilar eller utför frivillig uppgift.

Annan intervention: De icke-invasiva elektrofysiologiska data med 232 elektroder kommer att registreras som svar på icke-invasiv perifer nervstimulering eller vibrationsinducerad stimulering.

Dessa sessioner är utformade för att engagera specifika kortikala motoriska nätverk av intresse för att utvärdera sensorimotoriska nätverk. (Kognitiv, beteendemässig, motorisk, spinal och sensorisk)

Andra namn:
  • Perifer nervstimulering
  • Vibrationsinducerad stimulering
Kontroller
Individer från den irländska befolkningen utan psykiatrisk, psykologisk, neurologisk eller muskelsjukdomsdiagnos
Procedur: 232 elektrodelektrofysiologi (EEG-EKG-EMG-EXG)

Icke-invasiva elektrofysiologiska 232-kanalselektrodsignaler (EEG-EKG-EMG-EXG) kommer att registreras från elektroder placerade i ett montage över hårbotten, nacken och övre delen av ryggen tillsammans med musklerna på handen. Dessa signaler kommer att spelas in medan du vilar eller utför frivillig uppgift.

Annan intervention: De icke-invasiva elektrofysiologiska data med 232 elektroder kommer att registreras som svar på icke-invasiv perifer nervstimulering eller vibrationsinducerad stimulering.

Dessa sessioner är utformade för att engagera specifika kortikala motoriska nätverk av intresse för att utvärdera sensorimotoriska nätverk. (Kognitiv, beteendemässig, motorisk, spinal och sensorisk)

Andra namn:
  • Perifer nervstimulering
  • Vibrationsinducerad stimulering
Amyotrofisk lateral sklerospatienter
Procedur: 232 elektrodelektrofysiologi (EEG-EKG-EMG-EXG)

Icke-invasiva elektrofysiologiska 232-kanalselektrodsignaler (EEG-EKG-EMG-EXG) kommer att registreras från elektroder placerade i ett montage över hårbotten, nacken och övre delen av ryggen tillsammans med musklerna på handen. Dessa signaler kommer att spelas in medan du vilar eller utför frivillig uppgift.

Annan intervention: De icke-invasiva elektrofysiologiska data med 232 elektroder kommer att registreras som svar på icke-invasiv perifer nervstimulering eller vibrationsinducerad stimulering.

Dessa sessioner är utformade för att engagera specifika kortikala motoriska nätverk av intresse för att utvärdera sensorimotoriska nätverk. (Kognitiv, beteendemässig, motorisk, spinal och sensorisk)

Andra namn:
  • Perifer nervstimulering
  • Vibrationsinducerad stimulering
Patienter med postpoliomyelitsyndrom
Procedur: 232 elektrodelektrofysiologi (EEG-EKG-EMG-EXG)

Icke-invasiva elektrofysiologiska 232-kanalselektrodsignaler (EEG-EKG-EMG-EXG) kommer att registreras från elektroder placerade i ett montage över hårbotten, nacken och övre delen av ryggen tillsammans med musklerna på handen. Dessa signaler kommer att spelas in medan du vilar eller utför frivillig uppgift.

Annan intervention: De icke-invasiva elektrofysiologiska data med 232 elektroder kommer att registreras som svar på icke-invasiv perifer nervstimulering eller vibrationsinducerad stimulering.

Dessa sessioner är utformade för att engagera specifika kortikala motoriska nätverk av intresse för att utvärdera sensorimotoriska nätverk. (Kognitiv, beteendemässig, motorisk, spinal och sensorisk)

Andra namn:
  • Perifer nervstimulering
  • Vibrationsinducerad stimulering
Patienter med muskelatrofi
Procedur: 232 elektrodelektrofysiologi (EEG-EKG-EMG-EXG)

Icke-invasiva elektrofysiologiska 232-kanalselektrodsignaler (EEG-EKG-EMG-EXG) kommer att registreras från elektroder placerade i ett montage över hårbotten, nacken och övre delen av ryggen tillsammans med musklerna på handen. Dessa signaler kommer att spelas in medan du vilar eller utför frivillig uppgift.

Annan intervention: De icke-invasiva elektrofysiologiska data med 232 elektroder kommer att registreras som svar på icke-invasiv perifer nervstimulering eller vibrationsinducerad stimulering.

Dessa sessioner är utformade för att engagera specifika kortikala motoriska nätverk av intresse för att utvärdera sensorimotoriska nätverk. (Kognitiv, beteendemässig, motorisk, spinal och sensorisk)

Andra namn:
  • Perifer nervstimulering
  • Vibrationsinducerad stimulering

Vad mäter studien?

Primära resultatmått

Resultatmått
Åtgärdsbeskrivning
Tidsram
Biomarkör för sensorimotorisk integration
Tidsram: Baslinje till 2 år efter baslinje

En livskraftig biomarkör för sensorimotorisk integration för tillförlitlig och tidig skillnad mellan friska människor och underfenotyper av patienter med motorneuronsjukdom.

Detta kommer att uppnås genom att jämföra anslutningsmått mellan EEG, icke-kortikala CNS och EMG elektrofysiologiska signaler. Integrationen kommer även att synas i spektralanalysmått.
Baslinje till 2 år efter baslinje
Bestämning av genomförbarheten av sensorimotoriska signaturer som pålitliga biomarkörer för ALS
Tidsram: Baslinje
Den sensorimotoriska integrationen och signaturbiomarkörerna som uppnås under resultat 1 kommer att korreleras med de kliniska poängen och kommer att testas statistiskt för tillförlitlighet och robusthet. Effektstorlekarna för dessa statistiska och korrelationsmatriser kommer att användas för att utvärdera genomförbarheten av signaturerna som tillförlitliga biomarkörer för motorneurontillstånd som ALS.
Baslinje
Icke-invasiv inspelning av SC funktionella neuro-elektriska aktivitet
Tidsram: Baslinje
Förstå rollen av ryggmärg (SC) i neuromuskulär fysiologi (hos både nedsatta och friska individer) och kommer också att hjälpa till att upptäcka biomarkörer i hjärnan-SC perifera kopplingar. Detta är ett perspektivresultat som kommer att vara framtida baserat på slutsatserna från de två första resultaten.
Baslinje

Samarbetspartners och utredare

Det är här du hittar personer och organisationer som är involverade i denna studie.

Sponsor

University of Dublin, Trinity College

Samarbetspartners

Motor Neurone Disease Association, UK
Irish Research Council, IE
Thierry Latran Foundation, FR
ALS Association, USA
Health Research Board, IE
Research Motor Neurone, IE

Utredare

  • Huvudutredare: Orla Hardiman, BSc MB BCh BAO MD FRCPI FAAN, Academic Unit of Neurology, Trinity College Dublin, The University of Dublin

Studieavstämningsdatum

Dessa datum spårar framstegen för inlämningar av studieposter och sammanfattande resultat till ClinicalTrials.gov. Studieposter och rapporterade resultat granskas av National Library of Medicine (NLM) för att säkerställa att de uppfyller specifika kvalitetskontrollstandarder innan de publiceras på den offentliga webbplatsen.

Studera stora datum

Studiestart (Faktisk)

15 juni 2023

Primärt slutförande (Beräknad)

15 december 2024

Avslutad studie (Beräknad)

15 juli 2025

Studieregistreringsdatum

Först inskickad

19 december 2022

Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna

12 mars 2024

Första postat (Faktisk)

20 mars 2024

Uppdateringar av studier

Senaste uppdatering publicerad (Faktisk)

20 mars 2024

Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna

12 mars 2024

Senast verifierad

1 mars 2024

Mer information

Termer relaterade till denna studie

Nyckelord

Ytterligare relevanta MeSH-villkor

Andra studie-ID-nummer

  • CRFSJ0297

Plan för individuella deltagardata (IPD)

Planerar du att dela individuella deltagardata (IPD)?

JA

IPD-planbeskrivning

Rådata från denna studie kan göras tillgängliga i anonymiserad form på begäran från kvalificerade utredare med förbehåll för godkännande av Data Protection Office (DPO) och Office of Corporate Partnership and Knowledge Exchanges (OCPKE) i Trinity College Dublin, University of Dublin.

Tidsram för IPD-delning

På grund av etiska begränsningar och den tid som krävs för datakvalitetskontroller kommer data endast att göras tillgängliga i helt anonymiserat format efter publicering av resultat.

IPD-delning som stöder informationstyp

  • STUDY_PROTOCOL
  • SAV
  • ICF

Läkemedels- och apparatinformation, studiedokument

Studerar en amerikansk FDA-reglerad läkemedelsprodukt

Nej

Studerar en amerikansk FDA-reglerad produktprodukt

Nej

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 .

Prenumerera