使用脑损伤的脑电图、遗传学和神经生物标志物预测术后谵妄 (POD-01)
使用术中 EEG α 波分析、APOE 基因分型和 NfL 作为脑损伤的生物标志物预测术后谵妄
该研究项目的总体目标是阐明术后谵妄 (POD) 的潜在病理生理机制，并具体验证有助于识别发生 POD 风险较高的患者的围手术期预测因素。
- 主要目的是评估在全身麻醉下未经处理的脑电图 (EEG) 中的术中额叶α功率是否与 POD 的发生相关，以及特定模式是否与患者的术前认知状态相关。
- 由于载脂蛋白E（APOE）多态性已被证明是POD的危险因素，我们将具体分析APOEe4携带者术中是否在全麻α频段前化方面表现出不同的脑电模式，并探讨是否APOEe4 携带者患 POD 的风险更高。
- 在这个研究项目中，我们还将分析神经元损伤的生物标志物血清神经丝轻链蛋白 (NfL) 的围手术期动力学。 我们将具体分析与未经历 POD 的患者相比，出现 POD 的患者术前和术后血清 NfL 水平是否更高。 这将允许研究神经元损伤是否可能参与 POD 的发病机制。
研究概览
详细说明
POD 被定义为“注意力的波动性障碍，代表相对于基线的急剧变化，伴随着认知或知觉的紊乱，而不是由于预先存在的神经认知障碍或在觉醒水平严重降低的情况下发生”。 根据手术类型和研究人群，它可能发生在 20% 到 45% 的老年患者身上。 POD 是医疗保健提供者的负担。 事实上，它与发病率和死亡率的增加密切相关。 POD 的病理生理学是多因素的，尚未完全阐明。 老化的大脑更容易发生 POD。 然而，除了实际年龄之外，患者的整体脆弱性和他们先前存在的认知状态也是他们应对这些围手术期压力源能力的指标。 事实上，患者的认知状态是 POD 的主要原因，预测 POD 的模型显示准确性较差，因为它们没有考虑患者的术前认知状态。 可以进行术前神经认知评估，但这些测试非常耗时并且受各种影响因素的影响。 因此，需要客观的工具来区分术前认知障碍的患者。
第一个假设：特定术中 EEG 信号模式的存在可能为识别具有潜在术前认知缺陷的患者提供一种工具。 用于诱导和维持全身麻醉的常用麻醉剂（例如 七氟醚或丙泊酚）提供典型的脑电图模式，具有慢/δ和α振荡，主要在额叶大脑皮层。 更具体地说，α 振荡实际上起源于清醒患者的顶枕骨部位，并在麻醉诱导后迁移到额叶区域。 这种现象被称为 alpha 频带的“前化”。 此外，在所有 EEG 频率中，alpha 振荡对全局追踪的贡献在整个成年期都在演变：alpha 功率往往会随着年龄的增长而降低，并且这种降低在存在潜在认知障碍（例如 轻度认知障碍、阿尔茨海默病）。 更重要的是，已经证明全身麻醉期间较低的额叶 alpha 带前化与较低的术前认知评分相关。 此外，这些患者在麻醉剂过量或什至经常使用较低剂量的麻醉剂的情况下，术中脑电图抑制的风险可能更高。 在这方面，全身麻醉下额叶 alpha 振荡的存在和强度可能是患者术前认知状态的指标，因此可能预测发生 POD 的风险。
第二个假设：遗传研究表明特定基因型与认知能力下降的风险之间存在相关性。 APOEe4 基因型是阿尔茨海默病 (AD) 的已知危险因素，并且已被证明也是 POD 的危险因素。 然而，APOEe4 等位基因既不是发展 AD 所必需的也不是唯一的，这可能也适用于 POD，因为这一晚期假设已在其他先前研究中被拒绝。 否则，很少有研究根据 APOEe4 基因分型研究 AD 患者和对照受试者的某些 EEG 特性。 不幸的是，他们关于 e4 等位基因的存在和相关脑电图异常的结果是相互矛盾的。 迄今为止，还没有关于全身麻醉下 APOE 基因分型和术中脑电图模式的研究。
第三个假设：除了脑缺氧和/或低灌注和神经炎症的围手术期发作外，POD 的病理生理机制还包括由麻醉和手术引起的对大脑的潜在直接损伤。 然而，理想的生物标志物、对脑损伤高度敏感以及对神经元组织具有高度特异性仍有待确定。 事实上，神经元损伤后此类蛋白质的释放可以从多个层面发生，其中一些具有颅外来源。 因此，这些来源可能会影响观察到的结果。 因此，在临床实践中，目前评估的神经生物标志物（例如 白细胞介素、神经元特异性烯醇化酶、S100 钙结合蛋白 B) 已成为评估术后神经并发症的可靠诊断和/或预后工具。 最近，神经丝受到了很多关注，因为这组蛋白质是轴突支架的一部分，并且只在神经元组织中表达。 因此，细胞外液（如脑脊液 (CSF) 或血清）中异常高水平的神经丝特别对应于神经元细胞损伤，这与之前测试的其他生物标志物相比具有显着优势。 在神经丝的三个亚基中，神经丝光 (NfL) 亚基已被证明是有前途的。 高水平的 NfL 已被发现存在于大量神经退行性疾病中，但也存在于急性事件中，例如创伤性脑损伤和中风。 由于可以测量血清中的 NfL，从而避免了对脑脊液样本的需要，因此有助于在围手术期进行分析。 事实上，最近在各种手术患者人群的围手术期研究了血清 NfL 水平。 这些研究为我们提供了有关围手术期 NfL 释放动力学的信息，但它们显示了关于高围手术期 NfL 水平与 POD 发生之间潜在相关性的相互矛盾的结果。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
-
-
-
Brussels、比利时、1200
- Cliniques Universitaires Saint-luc
-
-
参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
描述
纳入标准：
- 接受体外循环择期心脏手术的患者
排除标准：
- 非法语患者
- 低温体外循环
- 第二次（或多次）心脏介入治疗
- 心内膜炎
- 术前谵妄
- 精神障碍
- 未完成的术前神经认知测试
- 术前抗癫痫治疗
- 慢性乙基主义
- 透析终末期肾功能不全
学习计划
研究是如何设计的？
设计细节
- 主要用途：诊断
- 分配：不适用
- 介入模型：单组作业
- 屏蔽：无（打开标签）
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
|---|---|
|
实验性的：心脏手术患者的脑电图
18 至 75 岁以上接受择期体外循环心脏手术的患者。
|
将在心脏手术之前和期间记录脑电图样本，以进行频谱和相干分析
将为每位患者进行 APOE 基因分型
将采集 5 份围手术期血样以测量血清中 NfL 的演变（术后第 5 天之前和之前）
每个患者都将受益于手术前的完整神经认知评估（经过验证的认知测试电池）
|
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 |
|---|---|---|
|
术后谵妄 (POD)
大体时间：从术后在 ICU 苏醒到出院（术后 7 天评估）
|
心脏手术后POD的开发（使用CAM、CAM-ICU、流程图回顾）
|
从术后在 ICU 苏醒到出院（术后 7 天评估）
|
次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
|
停留时间
大体时间：最多1个月
|
在重症监护病房和医院的住院时间
|
最多1个月
|
|
术后认知功能障碍
大体时间：手术后6个月
|
通过电话进行简短的认知评估 (TICS)
|
手术后6个月
|
合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员：Mona Momeni, MD, PhD、Cliniques universitaires Saint-Luc, UCL
出版物和有用的链接
一般刊物
- Giattino CM, Gardner JE, Sbahi FM, Roberts KC, Cooter M, Moretti E, Browndyke JN, Mathew JP, Woldorff MG, Berger M; MADCO-PC Investigators. Intraoperative Frontal Alpha-Band Power Correlates with Preoperative Neurocognitive Function in Older Adults. Front Syst Neurosci. 2017 May 8;11:24. doi: 10.3389/fnsys.2017.00024. eCollection 2017.
- Brown EN, Purdon PL. The aging brain and anesthesia. Curr Opin Anaesthesiol. 2013 Aug;26(4):414-9. doi: 10.1097/ACO.0b013e328362d183.
- de Waal H, Stam CJ, de Haan W, van Straaten EC, Blankenstein MA, Scheltens P, van der Flier WM. Alzheimer's disease patients not carrying the apolipoprotein E epsilon4 allele show more severe slowing of oscillatory brain activity. Neurobiol Aging. 2013 Sep;34(9):2158-63. doi: 10.1016/j.neurobiolaging.2013.03.007. Epub 2013 Apr 12.
- Vasunilashorn S, Ngo L, Kosar CM, Fong TG, Jones RN, Inouye SK, Marcantonio ER. Does Apolipoprotein E Genotype Increase Risk of Postoperative Delirium? Am J Geriatr Psychiatry. 2015 Oct;23(10):1029-1037. doi: 10.1016/j.jagp.2014.12.192. Epub 2015 May 21.
- Evered L, Silbert B, Scott DA, Zetterberg H, Blennow K. Association of Changes in Plasma Neurofilament Light and Tau Levels With Anesthesia and Surgery: Results From the CAPACITY and ARCADIAN Studies. JAMA Neurol. 2018 May 1;75(5):542-547. doi: 10.1001/jamaneurol.2017.4913.
- Halaas NB, Blennow K, Idland AV, Wyller TB, Raeder J, Frihagen F, Staff AC, Zetterberg H, Watne LO. Neurofilament Light in Serum and Cerebrospinal Fluid of Hip Fracture Patients with Delirium. Dement Geriatr Cogn Disord. 2018;46(5-6):346-357. doi: 10.1159/000494754. Epub 2018 Dec 6.
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
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.
脑电图的临床试验
-
Northwestern UniversityNational Institute of Mental Health (NIMH)招聘中
-
San Francisco Veterans Affairs Medical Center招聘中
-
San Francisco Veterans Affairs Medical Center招聘中
-
University College CorkNeuroBell Ltd完全的
-
UNEEG Medical A/SZealand University Hospital; Cambridge Cognition Ltd完全的
-
QuantalX Neuroscience完全的中风 | 健康 | 认知障碍 | 失智 | 纤维肌痛 | 认知能力下降 | MCI | 脑外伤 | 多动症 | 产品开发设计 | 创伤后应激障碍 | ABD以色列