De doelstellingen van dit voorstel zijn tweeledig. Ten eerste zijn we van plan de werking van de nieuwe gelijktijdige fMRI/TMS opstelling op een kleine groep gezonde vrijwilligers te testen. Dat wil zeggen: kunnen we met TMS inderdaad fMRI BOLD…
Bron
Verkorte titel
Aandoening
- Schizofrenie en andere psychotische stoornissen
Synoniemen aandoening
Betreft onderzoek met
Ondersteuning
Onderzoeksproduct en/of interventie
Geen registraties gevonden.
Uitkomstmaten
Primaire uitkomstmaten
De belangrijkste parameters van dit onderzoek voor experiment 1 zijn de
functionele hersen netwerken die met TMS kunnen worden geactiveerd. Zulke
netwerken bestaan uit 'kaarten' van geïnduceerde percentages signaalverandering
in zgn BOLD MR beelden over het gehele brein. In experiment 2 is de
belangrijkste uitkomst het verschil in percentage signaal verandering tussen
patiënten en controles langs verbindingen in het taal netwerk. Zie ook
hoofdstuk 5 van de protocol text.
Secundaire uitkomstmaten
nvt
Achtergrond van het onderzoek
Transcraniële magneet stimulatie (TMS) is een techniek om veilig en omkeerbaar
het menselijke brein te stimuleren. Door gebruik te maken van een spoel
waardoor een hoge stroom loopt kan kortdurend een magnetisch veld worden
aangelegd loodrecht op de oppervlakte van het hoofd. Dit magneetveld penetreert
de schedel vrijwel ongehinderd. In het brein genereert deze magnetische puls
dan weer een locale stroom die interfereert met neuronale processen.
Deze techniek wordt in toenemende mate gebruikt om diagnoses te stellen over
neurologische en psychiatrische aandoeningen. Echter, de precieze effecten die
TMS bewerkt in het brein zijn tot op heden onbekend. Recent onderzoek toont
bijvoorbeeld aan dat niet alleen de hersengebieden direct onder de TMS spoel
worden gemanipuleerd, maar hele netwerken van verbonden gebieden die zich door
het gehele brein kunnen bevinden. Ook lijkt de locale corticale architectuur de
opgewekte hersenstromen behoorlijk te kunnen veranderen.
Zeer recent werd het mogelijk TMS stimuli toe te dienen tijdens functionele
MRI. Dit maakt het mogelijk de effecten van TMS in het brein te volgen, zodat
geverifiëerd kan worden of TMS behandelingen of op TMS gebaseerde diagnoses
inderdaad baseren op de effecten die vaak slechts worden verondersteld.
De afdeling psychiatrie van het UMCU heeft onlangs een opbouw gerealizeerd die
gelijktijdig TMS en functionele MRI mogelijk maakt.
Doel van het onderzoek
De doelstellingen van dit voorstel zijn tweeledig. Ten eerste zijn we van plan
de werking van de nieuwe gelijktijdige fMRI/TMS opstelling op een kleine groep
gezonde vrijwilligers te testen. Dat wil zeggen: kunnen we met TMS inderdaad
fMRI BOLD signalen opwekken in verschillende functionele netwerken in het
brein? De opstelling is intensief getest op fantomen, en alle technische
problemen zijn opgelost (zie sectie 5.2.2 van het protocol). Ten tweede willen
we het dysfunctioneren onderzoeken van twee hersenbanen in een kleine groep
schizofrenie patienten.
Het eerste gedeelte van het voorgestelde onderzoek zal ons fundamenteel nieuwe
inzichten verschaffen in wat nu de effecten zijn van TMS op hersenfunctie, en
ons ook in staat stellen de hersenstimulatie techniek en eventuele toekomstige
behandelmethodes te verbeteren, en wel zodanig dat de te stimuleren
hersengebieden optimaal worden beinvloed.
In een kleine groep gezonde vrijwilligers zullen we (pre)motor en taal gebieden
stimuleren waarvan bekend is dat ze deel uitmaken van een functioneel gekoppeld
netwerk van hersengebieden. Het doel van deze experimenten is te bepalen of we
inderdaad proximale en distale hersenactivatie kunnen visualizeren die door TMS
is opgewekt in de voornoemde netwerken. Naast wetenschappelijk interessant
resultaten aangaande de functionele aard van deze netwerken, zullen deze
experimenten ons in staat stellen de gelijktijdige fMRI/TMS opstelling verder
te optimalizeren. Wanneer deze opstelling betrouwbare activatie in deze
netwerken laat zien, is ons eerste doel bereikt. We zullen aan een *Data Safety
and Monitoring Board*, speciaal is samengesteld voor dit onderzoek, rapporteren
wat de uitkomsten zijn van dit eerste gelijktijdige fMRI/TMS onderzoek wanneer
5 van de 10 en 10 van de 10 deelnemers zijn getest voordat we verder gaan met
het tweede onderzoek uit dit protocol (zie ook sectie 9.3 van de protocol
tekst). Omdat we ons bewust zijn van het feit dat dit een nieuwe techniek is
binnen het UMC Utrecht willen we de DSMB de gelegenheid geven te oordelen over
de toepassing van deze techniek nadat we de ervaringen hebben geevalueerd van
deze kleine groep vrijwilligers (met name de aanvragers en 5 naïeve
proefpersonen die extern worden gerecruteerd).
De doelstelling van het tweede gedeelte van het hier voorgestelde onderzoek is
het onderzoeken van het functioneren van twee hersenbanen in een kleine groep
schizofrenie patiënten. Dit onderzoek zal pas worden uitgevoerd nadat de eerste
doelstelling, het testen van de opstelling op een groep gezonde vrijwilligers,
bereikt is. Er is in de wetenschappelijke literatuur wel beweerd dat de
symptomen van een bijzondere groep schizofrenie patiënten, namelijk patiënten
die hardnekkige auditieve verballe hallucinaties ervaren ('stemmen horen'),
wellicht veroorzaakt worden door een afwijking in het functioneren van deze
hersenbanen. Met de geperfectioneerde en geteste fMRI/TMS opstelling kunnen we
nu een corticaal startpunt van deze verstoorde hersenbanen stimuleren, terwijl
we gelijktijdig met fMRI het BOLD signaal uitlezen in de andere uiteindes van
deze hersenbanen. Deze uitleesmaten kunnen dan worden vergeleken met dezelfde
maten verkregen uit experimenten met de gezonde vrijwilligers. De eerste
hersenbanen die we willen onderzoeken zijn de transcallosale verbindingen
tussen de taalgebieden Broca en Wernicke in de linke hemispheer en de
respectievelijke homologe gebieden in de rechter hemisfeer. Broca en Wernicke
in 1 hemisfeer zullen worden gestimuleerd, en BOLD in de contralaterale
hemisfeer uitgelezen. Een verstoorde balans in beide transcallosale
verbindingen en de banen binnen 1 hemisfeer wordt wel als de onderliggende
cerebrale pathologie gesuggereerd van auditieve verbale hallucinaties in
schizofrenie. Het testen van deze hypotheses in vivo, voor de eerste keer, kan
ons begrip van deze ernstige stoornis zeer verbeteren, en in de toekomst tot
nieuwe therapeutische interventies leiden.
Onderzoeksopzet
Deze studie bestaat uit 2 experimenten, en is een combinatie van een
observationele studie (fMRI)
met een gelijktijdige 'invasieve' component (TMS). De eerste studie is een
onderzoek naar de efficiëntie en kwaliteit van deze nieuwe techniek waarbij 10
gezonde vrijwilligers worden getest. De tweede studie is een onderzoek met
schizofrenie patiënten en gematchte controles, waarin een hypothese wordt
getest aangaande verstoorde transcallosale verbingingen bij deze patiënten (zie
voorgaande paragraaf).
Inschatting van belasting en risico
Het risico geassociëerd met deelname in een fMRI/TMS onderzoek is minimaal. Het
risico is niet groter dan wanneer wordt deelgenomen aan een geïsoleerd fMRI
danwel TMS onderzoek. De potentiële problemen die het in een MRI scanner
plaatsen van een TMS spoel met zich meebrengt zijn stuk voor stuk opgelost in
de speciale opstelling (zie hoofdstuk 5 van de protocol text) die is ontworpen
door de aanvragers van dit protocol. Een vergelijkbare opstelling is al sinds 8
jaar in gebruik in University College London (UCL). Deze groep adviseerde ons
aangaande onze opstelling, en een aantal onderdelen die wij gebruiken zijn
identiek aan de onderdelen die op het UCL gebruikt worden.
Tijdens experiment 1 zullen 10 proefpersonen worden getest tijdens korte
bezoeken. De eerste 5 proefpersonen zullen de aanvragers en collegas zijn,
vertrouwd is met dit soort experimenten. De overige deelnemers aan het eerste
experiment zullen extern worden geworven. Voor de mogelijke risicos die aan
fMRI of TMS onderzoek kleven zijn de gebruikelijke voorzorgsmaatregelen genomen
(afdoende screening vooraf, zie D5).
Publiek
Heidelberglaan 100
3584 CX Utrecht
NL
Wetenschappelijk
Heidelberglaan 100
3584 CX Utrecht
NL
Landen waar het onderzoek wordt uitgevoerd
Belangrijkste voorwaarden om deel te mogen nemen (Inclusiecriteria)
Gezonde vrijwilligers:
- in experiment 1: wilsbekwame gezonde volwassenen tussen 18 en 40 jaar oud
- in experiment 2: wilsbekwame gezonde volwassenen gematcht met beschikbare patienten groep op leeftijd (18-65 jaar), geslacht en opleiding;Patienten:
- tussen 18 en 65 jaar
- diagnose schizofrenie volgens de DSM IV criteria
- in een MRI scanner kunnen liggen en hoofdbewegingen vermijden voor een korte periode (ongeveer 15 minuten)
Belangrijkste redenen om niet deel te kunnen nemen (Exclusiecriteria)
De hiervolgende lijst exclusie criteria geldt voor zowel patienten als controles, tenzij anders aangegeven.
- niet-verwijderbare metalen objecten in hoofd/lichaam
- zwangerschap
- gesloten of open schedelfractuur
- het hebben of gehad hebben van een psychiatrische stoornis (alleen controles)
- het hebben of gehad hebben van een neurologische of endocrinologische aandoening
- het hebben of gehad hebben van epilepsie
- voorkomen van epilepsie in de 1e graads familie
- gebruik van medicatie m.u.v. anticonceptie of paracetamol (alleen controles)
- drugs of alcohol misbruik in een periode van zes maanden voorafgaand aan het onderzoek
- nuttigen van alcoholische, caffeine of nicotine houdende producten binnen 4 uur voor aanvang van de scan
sessies
-claustrofobie
Opzet
Deelname
Opgevolgd door onderstaande (mogelijk meer actuele) registratie
Geen registraties gevonden.
Andere (mogelijk minder actuele) registraties in dit register
Geen registraties gevonden.
In overige registers
Register | ID |
---|---|
CCMO | NL33472.041.10 |