强迫症适应性深部脑刺激的发展 (Phase Ib)

登记：受试者在签署知情同意书后被视为登记，被认为有资格由研究者筛选。 知情同意过程可能包括与患者家属和转诊临床医生的讨论。 可以获得的医疗记录将被仔细审查以确定过去治疗的充分性，包括认知行为疗法 (CBT)。

每个签署同意书的受试者都会分配一个受试者识别号。 该编号将用于识别受试者，并且必须在整个研究过程中用于与该受试者相关的所有研究文件。

筛选：如签署知情同意书所示，符合纳入/排除标准并愿意参与研究的潜在受试者将被纳入研究，并接受间隔约 1 个月的 2 次筛选访问（访问 1 和访问 2）。 完成诊断和筛查评级，然后进行完整的医学、神经学和神经外科评估。 候选人的最终选择将由多学科研究小组（项目咨询委员会）达成共识。

神经影像学方法：

植入 DBS 的受试者将在手术前接受 2-3T MRI 扫描（在 CAMRI 进行 1 次研究 MRI，在 BSLMC 进行 1 次临床 MRI）。 植入 DBS 的受试者总共将少于 3 个 MEG。

对照受试者将接受 1-3T MRI 扫描（CAMRI 的研究 MRI 扫描）。 控制对象也将接受 3 MEG 扫描。

位于贝勒学院主校区的高级 MR 成像中心 (CAMRI) 将执行研究 3T MRI 扫描，该扫描将仅在该项目中使用 Prisma 扫描仪收集所有受试者（DBS 和对照）以保持一致性。

治疗：符合 DBS 植入条件的受试者还将在基线时进行额外的临床、术前 3T MRI 扫描。 该扫描将在贝勒圣卢克医疗中心 (BSLMC) 的飞利浦扫描仪上进行。 这种扫描是必要的，以便潜在地筛选出与手术不相容的大脑异常（例如，先天性缺陷、缺乏正常的解剖相关性）并协助制定手术计划。

所有受试者（DBS 和对照）也将接受 MEG 扫描。 这也需要作为基线评估，因为 MEG 扫描也将在植入后 2 周和 6 个月时进行。 这些扫描将在休斯顿医疗中心德克萨斯儿童医院的 MEG 扫描仪上进行。

还将进行胸部 X 光检查和心电图检查。

年龄/性别匹配的非植入受试者将作为对照。 他们将使用相同的成像协议并在与 OCD 植入受试者相同的时间点进行 1 项研究 3T MRI 和 3 MEG 扫描，以控制非 DBS 对 rs-fc 的影响。

治疗：

1. 除非在手术当天之前收集，否则将在手术当天早上进行头部 CT 以进行立体定向规划。
2. 使用局部麻醉剂（有或没有临床指示的镇静剂），立体定向头架（Leksell Model G，Elekta Instruments，Atlanta，GA，USA）将在手术室手术的早晨连接到受试者的头骨。
3. 将执行 3D 体积图像（O-Arm 2，Medtronic Inc，Boulder，CO，USA）以定义体积立体定向顶空。
4. 图像将上传到配备立体定向规划软件 (Cranial 3.0) 的计算机工作站（Stealth S7，美敦力公司，美国科罗拉多州博尔德），用于规划手术。 在手术日期之前获得的术前 3T MRI 将在手术计划站与 CT 扫描融合。 腹侧纹状体内的初始目标点将根据受试者的特定解剖结构进行选择。 还将计划到这一点的手术轨迹，以避免突出的血管、脑沟和脑室。 计算机将生成要在框架上设置的 X、Y 和 Z 坐标，以及建立所需轨迹和目标点所需的冠状和矢状接近角。 这个初始目标点将根据术前 3T 扫描确定的受试者的特定解剖结构进行修改。 最终目标坐标将在此分析期间确定。
5. 当外科医生计划手术时，受试者将仰卧在手术台上。 将插入 Foley 导管。 将静脉注射抗生素并监测生命体征。 立体定向头架将固定在手术台上以确保受试者安全，头部升高以提高受试者舒适度。 将进行无菌准备和铺巾。
6. 目标坐标将设置在立体定向框架上，使目标点位于操作弧的中心。 将在切口处给予额外的局部麻醉剂。 切开后，将使用自动停止穿孔器制作一个 14 毫米的钻孔。 随 DBS 导线提供的钻孔盖将用两个螺钉固定到头骨上。 硬脑膜将被凝固和切开。 软脑膜表面将被轻轻凝固，并切开一个小切口，以便电极导杆轻松进入，电极导杆将根据标准立体定向协议插入大脑。
7. 微电极 (MER) 探针将通过插管插入并以亚毫米步长推进，直到到达目标。 将获得术中图像引导以确保 MER 探头不会机械偏离目标。 如果发现偏差，立体定向头架将相应调整。
8. 完成上述调整后，DBS 四极电极（型号 3387；美敦力公司，美国明尼苏达州明尼阿波利斯）将通过导管插入目标点。 十字线将连接到框架上，术中成像将用于确认导线尖端位于目标位置并评估是否存在脑出血。 镇静剂将被取消。 延长电缆将无菌地连接到导线，另一端将离开现场以连接到外部脉冲发生器，以便可以执行测试刺激。 将通过每次接触进行测试刺激，以 1) 评估刺激引起的副作用和 2) 使用李克特式量表监测行为的急性变化，以评估焦虑、觉醒和情绪。 将对刺激的术中行为测试进行录像
9. 可根据需要进行术中 X 射线成像（每侧最多 4 次）以确保达到正确的目标。
10. 将执行植入后 3D 体积扫描以确认电极位置。
11. 将执行上面的步骤 5-9 将第二个电极插入大脑的另一侧，以完成两个电极的植入。
12. 如果没有无法维持的副作用，导线将用钻孔盖固定在头骨上。 导线的自由端将留在帽状腱膜下空间，切口将在解剖层中闭合。
13. 将移除头架并进行全身麻醉。 然后奥林巴斯 RC+S 脉冲发生器将被植入并通过延长线连接到脑导线。
14. 出院前将进行术后 CT 扫描，以确保没有发生脑出血。
15. 受试者将被带到恢复室或神经外科 ICU 进行术后监测（见下文），并在至少观察一晚且临床稳定后出院。 可以对受试者进行基础代谢组 (BMP) 以确认它们在临床上稳定。
16. 根据正常临床实践（手术后约 1 周），受试者将返回神经外科诊所（访问 4）进行术后评估。 将检查伤口并评估受试者的神经状态。 缝合线将被移除。

受试者将被要求在手术后的前 6 个月内保持他们目前的药物不变，但如果发生这种情况，将允许并记录允许更改任务的临床情况。

星展银行编程：

最初，将进行单极调查，频率设置为 130 赫兹，脉冲宽度设置为 90 微秒。 将使用恒定电流幅度，并在不超过电流密度上限的情况下以逐步方式增加。 当阻抗仍在变化时，恒流设置在手术后的最初几周到几个月特别有用。 为了引起欢笑反应，幅度需要在测试下一个增量之前返回到 0 微安大约 30 秒。 例如，如果 2mA、C+1、90usec、130Hz 无效，则振幅减小到 0mA 30 秒，然后迅速增加到 4mA、C+1-、90usec、130Hz。 需要关闭软启动。 双极设置也将进行测试，需要在 rsfMRI 期间使用。 DBS 参数将根据情绪和焦虑的临床评估进行优化/调整，并尽量减少副作用。 以下观察到的影响将通过过去研究中使用的量表进行记录：面部表情、紧张、警觉以及积极或消极的影响。 面部表情将使用 AFAR 系统进行测量。 AFAR 将以动作单位测量微笑反应的最大强度和速度。 参与者的面部将被记录在视频中，因为他们的刺激会增加以引起欢笑反应。 将记录使用口轮匝肌（环绕嘴巴的肌肉）颧骨（嘴角的主要和次要肌肉）面部表情的变化。 此信息将用于训练分类器以识别刺激强度过大。 研究人员还将让受试者自我报告情绪、焦虑、精力和副作用的变化。