光生物调节 (PBM) 对阿尔茨海默病生物标志物的影响 (PBMbiomarker)
检查光生物调节对阿尔茨海默病的认知、行为和生物标志物的影响
研究概览
详细说明
阿尔茨海默病 (AD) 是最常见的痴呆症，其特征是记忆力、解决问题的能力和语言等高级大脑功能丧失。 光生物调节 (PBM) 描述了一种光疗法，它使用红光或近红外光来刺激、治愈、再生和保护受伤、退化或有死亡风险的组织。 AD 的病理特征包括富含 β-淀粉样蛋白 (Aβ) 肽的老年斑和由过度磷酸化的 tau (p-tau) 组成的神经原纤维缠结。 在 AD 的动物模型中，PBM 减少了脑 Aβ 斑块、p-tau 和神经原纤维缠结的大小和数量。 PBM 还可以减轻转基因 AD 小鼠模型和痴呆症患者的行为缺陷。 这项假对照试验的目的是研究 PBM 对认知功能、行为症状和流体（即脑脊液 (CSF) 和血液）AD 病理学生物标志物的影响，包括淀粉样蛋白负荷、缠结病理学、轴突损伤根据国家神经和交流障碍和中风研究所以及阿尔茨海默氏病和相关疾病协会 (NINCDS-ADRDA) 标准，16 名生物标志物支持可能患有阿尔茨海默氏痴呆的患者的小胶质细胞激活/炎症和神经营养因子。
该研究的主要目标是使用商用设备检查家庭管理的经颅光生物调节 (tPBM) 在轻度至中度 AD 患者中的安全性和耐受性。 该研究的另一个目标是检查 PMB 对可能患有 AD 的患者的认知功能和行为症状的影响。 该研究的最终目标是检查 16 周 PBM 对炎症液体生物标志物（即单核细胞趋化蛋白 1 和 3 [MCP-1 和 MCP-3] 以及巨噬细胞炎症蛋白 1β [MIP-1β]）、神经变性的影响（即泛素羧基末端水解酶同工酶 L1 [UCH-L1] 和神经丝轻链 [NfL]）和神经营养因子（即血管内皮生长因子 [VEGF] 和脑源性神经营养因子 [BDNF]）。 我们还将探索 PBM 16 周后认知和行为变化与炎症、神经营养因子和神经变性生物标志物变化之间的关系。
将招募 16 名生物标志物支持的可能患有阿尔茨海默氏痴呆症的患者，并随机分配到活性或假 PBM 组。 将要求所有患者每隔一天使用 Vielight Neuro Gamma（真实或虚假）设备 20 分钟，持续 16 周。 盲分配的随机化将由计算机生成的随机分配决定。 我们将通过比较每组的不良事件 (AD) 来评估安全性和耐受性。 将在基线和 PBM 16 周后对所有研究参与者的认知、行为症状和生物标志物测量进行评估。 生物标志物将通过抽血和腰椎穿刺获得。 腰椎穿刺（也称为脊髓穿刺）是一种收集脑脊髓液或 CSF 的手术，脑脊髓液围绕大脑和脊髓。 在腰椎穿刺期间，将针小心地插入背部下方（腰椎区域）的椎管内。
研究伙伴（例如，护理人员）将被要求回答有关研究参与者在基线时和 PBM 16 周后的记忆和日常功能的问题。 研究合作伙伴也将接受培训，并要求帮助研究合作伙伴在家中使用 Vielight Neuro Gamma 设备管理 PBM 治疗 16 周。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
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California
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San Francisco、California、美国、94158
- UCSF Memory and Aging Center
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San Francisco、California、美国、94121
- VA Health Care System
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
描述
纳入标准（针对患有 AD 的参与者）：
- AD 生物标志物（CSF 或淀粉样蛋白 PET）支持的 AD 诊断
- 简易精神状态测试 (MMSE) 分数 > 13
- 流利的英语
- 有一个可靠的看护者/研究伙伴可以帮助管理和记录 PBM 的使用
- 无中风或癫痫病史
- 愿意接受相隔约 4 个月的 2 次腰椎穿刺
- 法定授权代表同意
排除标准：（对于患有 AD 的参与者）
- 不同意研究程序
- 绝症（即预期寿命 < 1 年）
- 在过去 3 个月内开始服用痴呆症药物（即胆碱酯酶抑制剂或美金刚）或计划开始服用新的痴呆症药物
- 当前参与可能混淆当前研究的另一项研究（例如，药物或行为干预）
- 均方误差 < 13
- 与认知障碍的发作或恶化暂时相关的结构性脑损伤或中风的历史
- 头部外伤史与受伤发作的认知抱怨或意识丧失 10 分钟或更长时间相关。
纳入标准（针对研究伙伴）：
- 能够回答有关主要参与者的记忆、行为和日常生活活动的问题
- 愿意帮助主要参与者每隔一天使用和记录 Vielight Neuro Gamma 设备的使用情况，持续 16 周
- 流利的英语
排除标准（针对研究伙伴）：
- 主要的神经或精神疾病
- 绝症（即预期寿命 < 1 年）
- 认知障碍的证据
- 无法同意研究程序
学习计划
研究是如何设计的？
设计细节
- 主要用途：治疗
- 分配：随机化
- 介入模型：并行分配
- 屏蔽：四人间
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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有源比较器：活性PBM
这只手臂将接受主动光生物调节 (PBM)，由 Vielight Neuro Gamma 装置提供，每隔一天（例如，周一、周三、周五）一次，持续 20 分钟，持续 16 周。
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Vielight Neuro Gamma 是一种耳机，可提供经颅（通过头皮和颅骨）和鼻内（通过鼻子）近红外 (NIR) 光。
该设备经过精心设计，可提高全面脑光生物调节 (PBM) 的功效并便于家庭使用。
NIR 灯以 40 Hz 的频率发出脉冲，这与脑电图 (EEG) 伽马脑电波夹带相关。
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假比较器：假 PBM
该手臂不会接受主动光生物调节 (PBM)。
相反，他们将使用假的 Vielight Neuro Gamma 设备，每隔一天（例如，周一、周三、周五）一次，持续 16 周，持续 20 分钟。
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Sham Vielight Neuro Gamma 耳机与有源 Vielight Neuro Gamma 耳机和鼻内发光二极管 (LED) 相同，只是它的功率输出为 0。
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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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阿尔茨海默氏病评估量表认知分量表 (ADAS-cog) 的变化
大体时间：基线至 16 周
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ADAS-cog 是益智药临床试验中最流行的认知测试仪器。 它由 11 个任务组成，测量记忆、语言、实践、注意力和其他认知能力的障碍，这些通常被称为 AD 的核心症状。 ADAS-cog 分数越高表明认知障碍越严重。 通过计算第 16 周时的 ADAS-cog 评分与基线时的 ADAS-cog 评分的比率来确定变化评分。 因此，变化分数为 1 表示与基线相比没有变化，变化分数 < 1 或 > 1 反映 ADAS-cog 分数与基线相比减少或增加。 |
基线至 16 周
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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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色迹测试性能变化（CTT2/CTT1 指数）
大体时间：基线至 16 周
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CTT 是一种非语言测试，用于测试视觉注意力、图形运动序列和努力执行处理能力（即持续注意力和定势转移）。
指数得分越高表明认知灵活性越低，转移注意力的能力越低。
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基线至 16 周
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神经精神病学量表 (NPI) 的变化
大体时间：基线至 16 周
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NPI 是一种经过充分验证、可靠的多项目工具，用于根据参与者的研究伙伴完成的问卷评估 AD 的精神病理学（例如，行为症状）。 较高的分数表示更多的症状和/或更严重的症状。 通过计算第 16 周 NPI 分数与基线 NPI 分数的比率来确定变化分数。 因此，变化分数为 1 表示与基线相比没有变化，变化分数 < 1 或 > 1 反映 NPI 与基线相比减少或增加。 |
基线至 16 周
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阿尔茨海默病日常生活合作学习活动（ADCS-ADL）的改变
大体时间：基线至 16 周
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ADCS-ADL 评估 AD 患者在日常生活的基本活动和工具活动 (ADL) 中的能力。
它可以由护理人员以问卷形式完成，也可以由临床医生/研究人员作为与护理人员的结构化访谈来管理。
ADCS-ADL 分数范围为 0-53，分数越高表示独立性越高。
通过计算第 16 周 ADCS-ADL 评分与基线 ADCS-ADL 评分的比率来确定变化评分。
因此，变化分数为 1 表示与基线相比没有变化，变化分数 < 1 或 > 1 反映 ADCS-ADL 与基线相比减少或增加。
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基线至 16 周
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Aβ42 血浆水平的变化
大体时间：基线至 16 周
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尽管 Aβ42 存在于血浆中，但尚不清楚它是来自外周来源还是来自大脑。
由于 Aβ 可以双向转运穿过血脑屏障，因此假设 CSF 和 Aβ 血浆池之间可能存在平衡。
CSF 中 Aβ42 水平降低与认知能力下降同时发生。
然而，导致早发性家族性 AD 的 21 号染色体突变患者和 21 三体综合征患者在痴呆症状出现前血浆 Aβ42 水平升高。
因此，血浆 Aβ42 水平可能随着认知能力下降而升高。
通过计算第 16 周时血浆 Aβ42 与基线时 ADAS-cog 评分的比率来确定变化评分。
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基线至 16 周
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Aβ42 CSF 水平的变化。
大体时间：基线至 16 周
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Aβ42 是 AD 病理学的生物标志物。
Aβ42 的脑脊液水平随着认知能力下降而下降。
通过计算第 16 周时 CSF Aβ42 与基线时 ADAS-cog 评分的比率来确定变化评分。
因此，变化分数为 1 表示与基线相比没有变化，变化分数 < 1 或 > 1 反映 Aβ42 的 CSF 水平与基线相比下降或上升。
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基线至 16 周
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Tau 血浆水平的变化。
大体时间：基线至 16 周
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Tau 是微管相关蛋白，形成不溶性细丝，在阿尔茨海默病 (AD) 中积累为神经原纤维缠结。
研究表明血浆 tau 水平随着 AD 的严重程度而增加。
通过计算第 16 周血浆 tau 与基线血浆 tau 水平的比率来确定变化分数。
因此，变化分数为 1 表示与基线相比没有变化，变化分数 < 1 或 > 1 反映血浆 tau 与基线相比减少或增加。
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基线至 16 周
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CSF 中 Tau 水平的变化
大体时间：基线至 16 周
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Tau 形成不溶性细丝，在 AD 中积累为神经原纤维缠结。
CSF 中 tau 蛋白水平升高是 AD 的一个关键特征，被认为是由神经变性引起的。
通过计算第 16 周 CSF tau 与基线 CSF tau 的比率来确定变化分数。
因此，变化分数为 1 表示与基线相比没有变化，变化分数 < 1 或 > 1 反映 CSF tau 与基线相比减少或增加。
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基线至 16 周
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神经丝轻链 (NfL) 血浆水平的变化
大体时间：基线至 16 周
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神经丝轻链 (NfL) 是轴突变性的标志物，在许多神经和神经退行性疾病（包括 AD）的血液中明显升高。
通过计算第 16 周血浆 NfL 水平与血浆 NfL 基线水平的比率来确定变化评分。
因此，1 的变化分数表示与基线相比没有变化，<1 或>1 的变化分数反映了与基线相比 NfL 血浆水平的降低或升高。
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基线至 16 周
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NfL CSF 水平的变化
大体时间：基线至 16 周
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神经丝轻链 (NfL) 是轴突变性的标志物，在许多神经和神经退行性疾病（包括 AD）的血液中明显升高。
与脑脊液 (CSF) NfL 有很强的关系，表明这些生物标志物模式反映了相同的病理过程。
通过计算周 CSF NfL 与基线 CSF NfL 的比率来确定变化评分。
因此，变化分数为 1 表示与基线相比没有变化，变化分数 < 1 或 > 1 反映 CSF NfL 与基线相比减少或增加。
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基线至 16 周
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员：Linda L Chao, PhD、University of California, San Francisco
出版物和有用的链接
一般刊物
- De Taboada L, Yu J, El-Amouri S, Gattoni-Celli S, Richieri S, McCarthy T, Streeter J, Kindy MS. Transcranial laser therapy attenuates amyloid-beta peptide neuropathology in amyloid-beta protein precursor transgenic mice. J Alzheimers Dis. 2011;23(3):521-35. doi: 10.3233/JAD-2010-100894.
- Purushothuman S, Johnstone DM, Nandasena C, Mitrofanis J, Stone J. Photobiomodulation with near infrared light mitigates Alzheimer's disease-related pathology in cerebral cortex - evidence from two transgenic mouse models. Alzheimers Res Ther. 2014 Jan 3;6(1):2. doi: 10.1186/alzrt232. eCollection 2014.
- Berman MH, Halper JP, Nichols TW, Jarrett H, Lundy A, Huang JH. Photobiomodulation with Near Infrared Light Helmet in a Pilot, Placebo Controlled Clinical Trial in Dementia Patients Testing Memory and Cognition. J Neurol Neurosci. 2017;8(1):176. doi: 10.21767/2171-6625.1000176. Epub 2017 Feb 28.
- Sommer AP, Bieschke J, Friedrich RP, Zhu D, Wanker EE, Fecht HJ, Mereles D, Hunstein W. 670 nm laser light and EGCG complementarily reduce amyloid-beta aggregates in human neuroblastoma cells: basis for treatment of Alzheimer's disease? Photomed Laser Surg. 2012 Jan;30(1):54-60. doi: 10.1089/pho.2011.3073. Epub 2011 Oct 26.
- Grillo SL, Duggett NA, Ennaceur A, Chazot PL. Non-invasive infra-red therapy (1072 nm) reduces beta-amyloid protein levels in the brain of an Alzheimer's disease mouse model, TASTPM. J Photochem Photobiol B. 2013 Jun 5;123:13-22. doi: 10.1016/j.jphotobiol.2013.02.015. Epub 2013 Mar 22.
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
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