老年人术后认知障碍的生物标志物开发 (BioCog) (BioCog)
2019年9月23日 更新者：Claudia Spies、Charite University, Berlin, Germany
根据第 602461 号赠款协议 (www.biocog.eu)，这些成果的研究领导联盟已获得欧盟第七框架计划 [FP7/2007-2013] 的资助。
研究人员将建立有效的生物标志物组合（神经影像学和分子学），用于预测德国柏林研究中心择期手术患者（年龄≥65 岁）术后谵妄 (POD)/术后认知缺陷 (POCD) 的风险和临床结果（数据首次住院后 2 年内收集）和荷兰乌得勒支（首次住院后 1 年内收集数据），其中脑脊液（计划脊髓麻醉/腰硬膜外联合镇痛患者手术当天仅一次，仅在柏林）。
收集 ASA II/III-患者的对照组，用于测量认知测试期间的学习体验。 参与者在年龄、教育程度和性别上与研究患者相匹配。 ASA II/III 对照患者在基线、3 个月后以及 1 年后（乌得勒支）和 2 年后（柏林）额外接受 MRI 扫描（3 特斯拉）。
为了分析扫描仪的可变性，我们在柏林的 MRI 扫描仪 (3-Tesla) 中额外测量了最多 20 名来自乌得勒支的受试者（年龄≥65 岁，ASA I 和 II），反之亦然。
一个研究组最多 (n = 80) 并被收集用于在两个时间点（基线和 90 天）测量 7 特斯拉 MRI。该子研究的主要终点是 3 个月后 CNS 中的伽马氨基丁酸浓度（通过测量磁共振成像）。 回顾性比较组（在 2016 年 BioCog 研究期间从患者数据管理系统中提取 8000 名重症监护病房患者数据）来分析医疗质量指标实施所带来的经济影响。
在纳入 400 名患者后，对主要终点进行中期分析。
预计由此产生的（多变量）专家系统：1）支持患者护理中的临床决策，例如平衡个人 POD/POCD 风险与（选择性）手术干预的预期总体临床结果，2) 允许在未来设计更复杂和假设驱动的临床研究和药物试验（转化研究）。 后者将有可能基于基于生物标志物的患者亚组和对相关病理生理过程的更好理解。
此外，还将创建世界上尚不存在的最先进的临床数据库和生物库。 专家系统和参考数据库/生物库都将扩大贡献学术机构在这一特定研究领域的领导地位。 此外，新创建的生物样本库将成为欧洲生物样本库和生物分子资源研究基础设施 (BBMRI) 不可或缺的一部分，它可以解决特定的和假设驱动的研究问题。
最值得注意的是，开发的（多变量）专家系统也具有商业化的潜力。 可能的客户包括：1) 参与术前决策的医生和医院部门，2) 打算在 POD/POCD 中进行基于生物标志物的药物试验的制药行业。
研究概览
地位
终止
研究类型
观察性的
注册 (实际的)
1054
联系人和位置
本节提供了进行研究的人员的详细联系信息，以及有关进行该研究的地点的信息。
参与标准
研究人员寻找符合特定描述的人，称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。
资格标准
适合学习的年龄
65年 及以上 (年长者)
接受健康志愿者
不
有资格学习的性别
全部
取样方法
非概率样本
研究人群
手术患者，65 岁或以上（柏林/乌得勒支） ASA I 和 II 患者，65 岁或以上（乌得勒支） ASA II 和 III 患者，65 岁或以上（柏林/乌得勒支）
描述
研究组（柏林/乌得勒支）：
纳入标准：
- 年龄≥65 岁，欧洲血统（高加索人）的男性和女性患者
- 预期手术时间≥60分钟的择期手术
- 在收到研究的口头和书面信息后能够给予知情同意
- 磁共振成像的资格
排除标准：
- 迷你精神状态测试≤23分
- 无家可归或在随访期间无法通过电话或邮政服务联系到患者的其他情况。
- 住院期间参加本临床研究期间参加另一项前瞻性介入临床研究
- 由于官方或司法命令而在机构中住宿
- 缺少保存和分发假名数据的知情同意书
- 神经精神病学发病率，这限制了神经认知测试的进行
- Anacusis 或 Hypoacusis，它限制了神经认知测试的进行
术中脑电图 - 检查（柏林研究组）：
排除标准：
- 神经先决条件
- 建议进行神经外科手术
对照组（柏林/乌得勒支）：
纳入标准：
- 年龄≥65 岁，欧洲血统（高加索人）的男性和女性患者
- ASA II 和 III 患者
- 入组前近半年无手术
- 磁共振成像的资格
排除标准：
- 小型精神状态检查≤23分
- 缺少保存和分发假名数据的知情同意书
- 神经精神病学发病率，这限制了神经认知测试的进行
- Anacusis 或 Hypoacusis，它限制了神经认知测试的进行
- 定期服用精神药物（包括催眠药和苯二氮卓类药物）和限制神经认知测试进行的物质
控制组（乌得勒支）- 扫描仪可变性：
纳入标准：
- 年龄≥65 岁，欧洲血统（高加索人）的男性和女性患者
- ASA I 和 II 患者
- 入组前近半年无手术
- 磁共振成像的资格
研究小组（柏林）- 7 特斯拉 MRI：
3-Tesla- 研究组的标准以及：
排除标准：
- absolute 7 - Tesla MRI-禁忌症
- 亲戚 7 - Tesla MRI-禁忌症
学习计划
本节提供研究计划的详细信息，包括研究的设计方式和研究的衡量标准。
研究是如何设计的？
设计细节
- 观测模型：队列
- 时间观点：预期
队列和干预
团体/队列 |
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手术患者 - 3 特斯拉 MRI
收集最多 n = 1200 的研究组，用于在柏林/乌得勒支的两个时间点（基线和 90 天）测量 3 特斯拉 MRI。 它们包括体腔内的外科手术，例如 普通外科、泌尿外科、妇科或胸外科的腹部或胸部；骨科手术（髋关节、膝关节、内置假体或脊柱（包括神经外科脊柱手术））；心脏外科及颅外/颅内头颈部手术 首次住院后一年内从乌得勒支研究中心收集数据。 柏林研究中心的数据收集是在初次住院后两年内进行的。 |
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患者 ASA II/III - 3 特斯拉 MRI
收集最多 n= 300 名 ASA II/III- 患者的对照组，用于测量认知测试期间的学习体验。 他们在年龄、教育程度和性别上与研究患者相匹配。 104 名 ASA II/III- 患者应在基线时、3 个月后和 1 年后在乌得勒支、3 个月后、1 年后、2 年后在柏林接受额外的 MRI 扫描（3 特斯拉）。 首次住院后一年内从乌得勒支研究中心收集数据。 柏林研究中心的数据收集是在初次住院后的五年内。 |
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志愿者 ASA I/II - 3 特斯拉 MRI
为了分析扫描仪的可变性，我们还在柏林的 MRI 扫描仪 (3-Tesla) 中额外测量了最多 20 名来自乌得勒支的受试者（年龄≥65 岁），反之亦然。
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手术患者 - 7 特斯拉 MRI
应收集最多 n = 80 的研究组，以在柏林的两个时间点（基线和 90 天）测量 7 特斯拉 MRI。
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研究衡量的是什么？
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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谵妄的发生率
大体时间：参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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术后谵妄率，根据《精神疾病诊断和统计手册》(DSM-V) 和/或护理谵妄筛查量表 (Nu-DESC) 和/或阳性意识障碍评估方法 (CAM) 中≥ 2 个累积分和/或/或重症监护病房 (CAM-ICU) 评分的混乱评估方法和/或显示谵妄描述的患者图表审查。
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参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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术后认知缺陷 (POCD) 的发生率
大体时间：手术后最多3个月
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POCD 将通过指定的剑桥神经心理学自动成套测试 (CANTAB) 进行测量(MMSE)
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手术后最多3个月
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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谵妄持续时间
大体时间：参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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亚综合征术后谵妄的持续时间
大体时间：参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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Nu-DESC 评分 1 和/或任何不符合 DSM-5 谵妄标准的提示 POD 的标准（如“主要结果测量”中所述）。
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参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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亚综合征术后谵妄的发生率
大体时间：参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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Nu-DESC 评分 1 和/或任何不符合 DSM-5 谵妄标准的提示 POD 的标准（如“主要结果测量”中所述）
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参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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重症监护病房住院时间
大体时间：参与者将在重症监护病房停留期间接受随访，预计平均为 5 天
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参与者将在重症监护病房停留期间接受随访，预计平均为 5 天
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住院时间
大体时间：参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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术后器官并发症
大体时间：参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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术后器官并发症根据 Clavien-Dindo 分类法进行分类。
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参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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术后认知缺陷的发生率
大体时间：术后1年、2年、5年
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POCD 将通过定义的剑桥神经心理测试自动成套测试 (CANTAB)、纸笔测试（TMT A 和 B、Grooved Pegboard）和迷你精神状态测试 (MMSE) 进行测量
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术后1年、2年、5年
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社会经济特征
大体时间：手术后3个月、1年、2年和5年
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柏林研究中心：根据患者护理成本的健康经济数据（§21 数据集（诊断和操作代码）。
医院成本根据医院薪酬系统研究所 (InEK) 计算方案计算，以比较来自 Charité 研究中心的每个成本类别/成本中心部分的再融资成本。
住院后医疗护理（门诊）的必要性和间接费用。
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手术后3个月、1年、2年和5年
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健康相关的生活质量
大体时间：手术后3个月、1年、2年和5年
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柏林研究中心：EQ-5D 测量
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手术后3个月、1年、2年和5年
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巴塞尔指数
大体时间：手术后3个月、1年、2年和5年
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手术后3个月、1年、2年和5年
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工具性日常生活活动量表
大体时间：手术后3个月、1年、2年和5年
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手术后3个月、1年、2年和5年
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手握力测试
大体时间：手术后3个月、1年、2年和5年
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手术后3个月、1年、2年和5年
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营养不良
大体时间：手术后3个月、1年、2年和5年
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迷你营养评估 - 简表，血清白蛋白
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手术后3个月、1年、2年和5年
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机动性
大体时间：手术后3个月、1年、2年和5年
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时间到了，去测试
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手术后3个月、1年、2年和5年
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神经影像生物标志物
大体时间：手术后3个月、1年、2年和5年
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手术后3个月、1年、2年和5年
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分子生物标志物
大体时间：3个月
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3个月
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健康相关生活质量
大体时间：术后3个月、1年
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乌得勒支研究中心：EQ-5D 测量
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术后3个月、1年
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社会经济特征
大体时间：术后3个月、1年
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乌得勒支研究中心：根据患者护理的直接成本（住院和门诊）和住院后医疗护理的必要性和间接成本（门诊）计算的健康经济数据。
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术后3个月、1年
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心率变异性
大体时间：柏林研究中心：参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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柏林研究中心：参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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光照水平（勒克斯）
大体时间：柏林研究中心：参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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柏林研究中心：参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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光频率
大体时间：柏林研究中心：参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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柏林研究中心：参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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沮丧
大体时间：参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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医院焦虑和抑郁量表 (HADS)（乌得勒支研究中心），GDS-15（柏林研究中心）
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参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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焦虑
大体时间：参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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面部焦虑量表 (FAS)
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参与者将在住院期间接受随访，预计平均 7 天
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脑电图 (EEG) - 测绘
大体时间：手术时
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柏林研究中心：使用 19 个电极的脑电图以及生理极限内的通气不足和过度通气（没有患有神经系统疾病或拟进行神经外科手术的患者）
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手术时
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死亡
大体时间：手术后3个月、1年、2年和5年
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手术后3个月、1年、2年和5年
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意识深度指数
大体时间：手术时
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通过连续脑电图和肌电图 (EEG/EMG) 测量的意识深度指数 - 数据 (SedLine®)
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手术时
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术中脑血氧测定
大体时间：手术时
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手术时
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脑电图变化
大体时间：参与者将被随访直至麻醉后监护室结束，预计平均 2 天
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信号由 EEG Monitor 和 Delir Monitor 软件测量
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参与者将被随访直至麻醉后监护室结束，预计平均 2 天
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镇静深度
大体时间：手术时和参与者将在重症监护病房停留期间接受随访，预计平均 5 天
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术中：观察警觉性/镇静量表 (OAA/S) 的评估和术后：里士满激越镇静量表 (RASS)
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手术时和参与者将在重症监护病房停留期间接受随访，预计平均 5 天
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疼痛量表
大体时间：3个月
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围手术期：疼痛敏感性问卷；疼痛灾难量表 (PCS-GE)(PSQ)；数值评定量表 (NRS-V)；行为疼痛量表（BPS 用于通气）和 BPS-NI（用于非通气）患者，重症监护疼痛观察工具 (CPOT)；鹿特丹老年疼痛观察量表 (REPOS)； Neurolight 的瞳孔测量法；术中：测量伤害性屈曲反射阈值（Dolosys Paintracker）；瞳孔扩张反射阈值的测量（AlgiScan）；药泵数据自动采集；多次血液分析以测量麻醉剂的血浆浓度；自动收集 SED-Line-EEG-Monitor 的数据。
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3个月
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重症监护室质量指标
大体时间：参与者将在重症监护病房停留期间接受随访，预计平均为 5 天
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柏林研究中心：该终点旨在分析重症监护病房中前瞻性研究患者和回顾性对照受试者因医疗保健质量指标的实施而产生的经济影响。
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参与者将在重症监护病房停留期间接受随访，预计平均为 5 天
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葡萄糖变异性
大体时间：手术时和参与者将在重症监护病房停留期间接受随访，预计平均 5 天
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通过连续血糖监测系统测量
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手术时和参与者将在重症监护病房停留期间接受随访，预计平均 5 天
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身体虚弱
大体时间：手术后3个月、1年、2年和5年
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手术后3个月、1年、2年和5年
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血液凝固障碍
大体时间：3个月
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肾脏标志物
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3个月
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合作者和调查者
在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。
合作者
调查人员
- 首席研究员：Claudia Spies, MD Prof.、Department of Anesthesiology and Intensive Care Medicine, CVK/CCM, Charité - University Medicine Berlin
- 学习椅：Georg Winterer (BioCog Research Program Coordinator), MD, PhD、Department of Anesthesiology and Intensive Care Medicine, CVK/CCM, Charité - University Medicine Berlin
出版物和有用的链接
负责输入研究信息的人员自愿提供这些出版物。这些可能与研究有关。
一般刊物
- Ditzel FL, van Montfort SJT, Vernooij LM, Kant IMJ, Aarts E, Spies CD, Hendrikse J, Slooter AJC, van Dellen E; Biomarker Development for Postoperative Cognitive Impairment in the Elderly Consortium. Functional brain network and trail making test changes following major surgery and postoperative delirium: a prospective, multicentre, observational cohort study. Br J Anaesth. 2022 Oct 4. pii: S0007-0912(22)00464-0. doi: 10.1016/j.bja.2022.07.054. [Epub ahead of print]
- Bosancic Z, Spies CD, Muller A, Winterer G, Piper SK, Heinrich M; BioCog Consortium. Association of cholinesterase activities and POD in older adult abdominal surgical patients. BMC Anesthesiol. 2022 Sep 16;22(1):293. doi: 10.1186/s12871-022-01826-y.
- Windmann V, Dreier JP, Major S, Spies C, Lachmann G, Koch S. Increased Direct Current-Electroencephalography Shifts During Induction of Anesthesia in Elderly Patients Developing Postoperative Delirium. Front Aging Neurosci. 2022 Jun 28;14:921139. doi: 10.3389/fnagi.2022.921139. eCollection 2022.
- Fislage M, Feinkohl I, Pischon T, Spies CD, Borchers F, Winterer G, Zacharias N; BioCog Consortium. Presurgical Thalamus Volume in Postoperative Delirium: A Longitudinal Observational Cohort Study in Older Patients. Anesth Analg. 2022 Jul 1;135(1):136-142. doi: 10.1213/ANE.0000000000005987. Epub 2022 Jun 16.
- Heinrich M, Sieg M, Kruppa J, Nurnberg P, Schreier PH, Heilmann-Heimbach S, Hoffmann P, Nothen MM, Janke J, Pischon T, Slooter AJC, Winterer G, Spies CD. Association between genetic variants of the cholinergic system and postoperative delirium and cognitive dysfunction in elderly patients. BMC Med Genomics. 2021 Oct 21;14(1):248. doi: 10.1186/s12920-021-01071-1.
- Koch S, Windmann V, Chakravarty S, Kruppa J, Yürek F, Brown EN, Winterer G, Spies C; BioCog Study Group. Perioperative Electroencephalogram Spectral Dynamics Related to Postoperative Delirium in Older Patients. Anesth Analg. 2021 Dec 1;133(6):1598-1607. doi: 10.1213/ANE.0000000000005668.
- Lichtner G, Zacharias N, Spies CD, Feinkohl I, Winterer G, Pischon T, von Dincklage F; BioCog Consortium. Resting state brain network functional connectivity is not associated with inflammatory markers and blood cell counts in older adults. Clin Neurophysiol. 2021 Jul;132(7):1677-1686. doi: 10.1016/j.clinph.2021.03.042. Epub 2021 May 2.
- Heinrich M, Muller A, Cvijan A, Morgeli R, Kruppa J, Winterer G, Slooter AJC, Spies CD; BioCog Consortium. Preoperative Comparison of Three Anticholinergic Drug Scales in Older Adult Patients and Development of Postoperative Delirium: A Prospective Observational Study. Drugs Aging. 2021 Apr;38(4):347-354. doi: 10.1007/s40266-021-00839-5. Epub 2021 Mar 15.
- Kant IMJ, de Bresser J, van Montfort SJT, Mutsaerts HJMM, Witkamp TD, Buijsrogge M, Spies C, Hendrikse J, Slooter AJC. Preoperative brain MRI features and occurrence of postoperative delirium. J Psychosom Res. 2021 Jan;140:110301. doi: 10.1016/j.jpsychores.2020.110301. Epub 2020 Nov 16.
- Deffland M, Spies C, Weiss B, Keller N, Jenny M, Kruppa J, Balzer F. Effects of pain, sedation and delirium monitoring on clinical and economic outcome: A retrospective study. PLoS One. 2020 Sep 2;15(9):e0234801. doi: 10.1371/journal.pone.0234801. eCollection 2020.
- van Montfort SJT, van Dellen E, Wattel LL, Kant IMJ, Numan T, Stam CJ, Slooter AJC. Predisposition for delirium and EEG characteristics. Clin Neurophysiol. 2020 May;131(5):1051-1058. doi: 10.1016/j.clinph.2020.01.023. Epub 2020 Feb 21.
- Feinkohl I, Borchers F, Burkhardt S, Krampe H, Kraft A, Speidel S, Kant IMJ, van Montfort SJT, Aarts E, Kruppa J, Slooter A, Winterer G, Pischon T, Spies C. Stability of neuropsychological test performance in older adults serving as normative controls for a study on postoperative cognitive dysfunction. BMC Res Notes. 2020 Feb 4;13(1):55. doi: 10.1186/s13104-020-4919-3.
- Kant IMJ, Mutsaerts HJMM, van Montfort SJT, Jaarsma-Coes MG, Witkamp TD, Winterer G, Spies CD, Hendrikse J, Slooter AJC, de Bresser J; BioCog Consortium. The association between frailty and MRI features of cerebral small vessel disease. Sci Rep. 2019 Aug 5;9(1):11343. doi: 10.1038/s41598-019-47731-2.
- Windmann V, Spies C, Brown EN, Kishnan D, Lichtner G, Koch S; BioCog Study Group. Influence of midazolam premedication on intraoperative EEG signatures in elderly patients. Clin Neurophysiol. 2019 Sep;130(9):1673-1681. doi: 10.1016/j.clinph.2019.05.035. Epub 2019 Jul 10.
- Lachmann G, Kant I, Lammers F, Windmann V, Spies C, Speidel S, Borchers F, Hadzidiakos D, Hendrikse J, Winterer G, de Bresser J; BIOCOG Consortium. Cerebral microbleeds are not associated with postoperative delirium and postoperative cognitive dysfunction in older individuals. PLoS One. 2019 Jun 14;14(6):e0218411. doi: 10.1371/journal.pone.0218411. eCollection 2019.
- Feinkohl I, Janke J, Hadzidiakos D, Slooter A, Winterer G, Spies C, Pischon T. Associations of the metabolic syndrome and its components with cognitive impairment in older adults. BMC Geriatr. 2019 Mar 7;19(1):77. doi: 10.1186/s12877-019-1073-7.
有用的网址
研究记录日期
这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查，以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。
研究主要日期
学习开始 (实际的)
2014年10月1日
初级完成 (实际的)
2017年12月1日
研究完成 (实际的)
2019年6月1日
研究注册日期
首次提交
2014年9月23日
首先提交符合 QC 标准的
2014年10月14日
首次发布 (估计)
2014年10月15日
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
2019年9月25日
上次提交的符合 QC 标准的更新
2019年9月23日
最后验证
2019年9月1日
更多信息
此信息直接从 clinicaltrials.gov 网站检索，没有任何更改。如果您有任何更改、删除或更新研究详细信息的请求，请联系 register@clinicaltrials.gov. clinicaltrials.gov 上实施更改，我们的网站上也会自动更新.