Summary
Questo manoscritto fornisce un protocollo di controllo remoto aggiornato che consente la partecipazione a studi clinici di transcranial corrente continua stimolazione (tDCS) durante la ricezione di sessioni di trattamento da casa. Il protocollo ha stato sperimentato con successo in entrambi i pazienti con sclerosi multipla e morbo di Parkinson.
Abstract
Il protocollo di tDCS supervisione da remoto (RS-tDCS) consente la partecipazione da casa attraverso visite guidata e monitorato l'autosomministrazione di tDCS trattamento pur mantenendo gli standard clinici. L'attuale consenso sull'efficacia di tDCS è più sessioni di trattamento sono necessari per osservare riduzioni mirate comportamentale in onere di sintomo. Tuttavia, il requisito per i pazienti di recarsi in clinica ogni giorno per sessioni di stimolazione presenta un grosso ostacolo per i potenziali partecipanti, a causa di lavoro, obblighi familiari o limitata capacità di viaggiare. Questo studio presenta un protocollo che direttamente supera questi ostacoli, eliminando la necessità di recarsi in clinica per sessioni giornaliere.
Si tratta di un protocollo aggiornato per supervisione da remoto all'autosomministrazione di tDCS per tutti i giorni le sessioni di trattamento accoppiato con un programma di addestramento conoscitivo basati su computer per l'utilizzo in studi clinici. I partecipanti devono solo frequentare clinica due volte, per una visita della linea di base e fine di studio. Al basale, i partecipanti sono addestrati e dotati di un dispositivo di stimolazione di studio e un computer ultra-portatile. I partecipanti quindi completano il resto della loro stimolazione sessioni a casa mentre sono monitorati tramite il software di videoconferenza.
Partecipanti completano bonifica conoscitivo computerizzato durante le sessioni di stimolazione, che possono servire un ruolo terapeutico o come un "segnaposto" per altre attività basati su computer. Computer sono abilitati per il monitoraggio in tempo reale e controllo remoto da parte del personale di studio.
Misure di risultato che valutano la fattibilità e la tolleranza sono amministrate in remoto con l'ausilio di scale analogiche visive che sono presentati sullo schermo. Dopo il completamento di tutte le sessioni di RS-tDCS, partecipanti rinviare alla clinica per una visita di fine di studio in cui studio tutte le attrezzature viene restituita.
Risultati sostengono la sicurezza, la fattibilità e la scalabilità del protocollo RS-tDCS per uso negli studi clinici. In 46 pazienti, 748 RS-tDCS sessioni sono state completate. Questo protocollo serve come un modello per utilizzare nei test clinici futuri che coinvolgono tDCS.
Introduction
La stimolazione transcranica corrente continua (tDCS) è un tipo di stimolazione cerebrale non invasiva con una vasta gamma di potenziali usi terapeutici. Una lieve corrente elettrica (tipicamente ≤ 2.5 mA) è diretto attraverso elettrodi posizionati sul cuoio capelluto per influenzare l'attività di cervello alterando la polarizzazione neuronale1. in genere, tDCS è accoppiato con una strategia di riabilitazione negli sforzi per aumentare i risultati di formazione. Altre forme popolari di neuromodulazione, come stimolo magnetico transcranial ripetuto, sono utilizzati per le estremità simili, ma mancanza vantaggi chiave di tDCS come sua portabilità, semplice applicabilità e relativa economicità1,2 .
Più sessioni di tDCS sono necessari per beneficio clinico cumulativo1,3. Effetti comportamentali, come le riduzioni affaticamento o sintomi depressivi, si basano su ripetute sessioni consecutive. Per esempio, gli studi hanno osservato solo tali effetti di trattamento dopo venti o più sessioni4,5.
In genere, tDCS è somministrato in clinica da un personale addestrato, clinico o studio, familiarità con le operazioni del metodo dispositivo e stimolazione e sfaccettature. Questo è costoso per il paziente e il medico come significativo tempo, spazio di clinica, e viaggio sono richiesti. Come una soluzione alla necessità di tDCS giornaliero, in clinica, abbiamo sviluppato in remoto sorvegliato tDCS (RS-tDCS)6. Questo protocollo consente sessioni di tDCS a casa per essere completato attraverso la controllata supervisione e la guida come forniti dal personale di studio tramite un computer portatile studio ed ha il vantaggio di richiedere solo due visite in ospedale (linea di base ed estremità di studio visite) dal partecipante.
Le popolazioni di pazienti scelte per pilotare la metodologia del presente protocollo includono pazienti con sclerosi multipla (SM) e malattia di Parkinson (MDP). Entrambe le malattie impongono distinti deficit sul paziente, come sintomi di affaticamento in pazienti con SM e discinesia in pazienti con PD. tDCS presenta un'opportunità unica per migliorare i sintomi di affaticamento7 e disfunzione conoscitiva8, 9,10 pure promuovere apprendimento motorio e controllare11,12. Partecipanti in rappresentanza di uno spettro della severità di malattia sono stati inclusi in questo studio con passi compiuti, come consentito dalla RS-tDCS, per ospitare i loro rispettivi handicap.
Tra queste popolazioni, persone con MS o PD può avere diversi ostacoli che impediscono loro di raggiungere comodamente la clinica. Motorie quali confinamento a una sedia a rotelle o i deficit conoscitivi che provocano perdita di autonomia possono limitare la loro inclusione nelle sperimentazioni cliniche o altri studi cognitivi. Inoltre, gli obblighi familiari e professionali riducono il tempo disponibile per frequentare la clinica, limitando la disponibilità per le prove cognitive remediation confinata al clinica13. Queste popolazioni di pazienti, a causa della loro vasta gamma di compromissione, servono come popolazioni di modello per testare i limiti e la fattibilità di RS-tDCS.
Il protocollo RS-tDCS segna un importante passo nel campo tDCS, dal momento che studia l'uso di stimolo, come esso viene somministrato a cura di un paziente a casa. Il protocollo rafforza il tasso di reclutamento, tasso di completamento prova, allevia il paziente onere e minimizza i costi di clinici. Qui segnaliamo i dettagli specifici del protocollo, nonché i risultati preliminari per quanto riguarda la fattibilità, la sicurezza e la tollerabilità del dispositivo quando amministrato in remoto.
Protocol
tutte le procedure e protocolli di dispositivo sono stati approvati per soggetti umani da commissioni di revisione istituzionale sia Stony Brook University e New York University Langone Medical Center.
1. partecipante reclutamento e Screening
- recluta potenziali partecipanti tramite i riferimenti da IRB approvato i medici studio.
- Contattare i partecipanti ed eseguire un pre-screening per confermare l'idoneità di base prima di Gallus visitare (vedi Supplemental File 1).
- Valutazione competenza cognitiva tramite l'amministrazione remota di un test di funzionamento cognitivo, (ad es. la cifra simbolo modalità test o SDMT) 14. Escludere i partecipanti che punteggio sotto tre deviazioni standard dei sani normativo dire nel loro gruppo di età a causa di preoccupazioni per quanto riguarda la loro capacità cognitiva per conformarsi al protocollo di studio.
- Brevemente valutare il potenziale partecipante ' anamnesi di s sopra il telefono. Valutare i criteri di inclusione ed esclusione. Criteri di esclusione possono essere ampi basato su un recente consenso di carta di sicurezza 1. Valutare la seguente parte i criteri di inclusione, tra cui che i pazienti devono avere 18 anni o più vecchi e disporre dei seguenti elementi: la comprensione e la capacità di dare consenso, adeguata home strutture per riporre l'attrezzatura ed eseguire sessioni di RS-tDCS, spazio per tutte le procedure da un medico di studio dello studio e stabile connessione internet a casa.
Nota: Assegnare un tempo sufficiente per la visita basale affinché il medico studio può cancellare il potenziale partecipante. Almeno 3 ore sono in genere necessari per completare tutte le procedure di base, questionari e test neuropsicologici nell'iterazione corrente di questo protocollo di studio. - Rate ogni paziente ' s malattia relativa disabilità (ad esempio, il Punteggio di 15 ampliato disabilità Status Scale (EDSS) per pazienti affetti da SM solo). Partecipanti con disabilità grave (ad es. un EDSS Punteggio ottenuto sopra 6.5) completerà ogni giorno tDCS sessioni con l'ausilio di un proxy di cure mediche. Il proxy sanitario verrà completati, per conto del partecipante, i passaggi di preparazione dispositivo e headstrap che richiedono più avanzati della deambulazione.
- Negli studi di sham-controllo, randomizzare il partecipante alla condizione attiva o iniezioni sham, come dettato dalla tabella stratificazione bloccati. La tabella stratifica partecipanti basati sul funzionamento cognitivo e voti di disabilità raccolti durante la pre-selezione 16. Qualsiasi studio utilizzando sham dovrebbe essere doppio-cieco e rivolgersi a un tecnico di studio ONU-accecato, che non seguirà il partecipante ' s sessioni giornaliere, assegnare la condizione e preparare i dispositivi di studio per i partecipanti e personale dello studio.
2. Visita di studio di base
- amministrare valutazioni neuropsicologiche e questionari autocompilati.
- Scegli pertinenti valutazioni neuropsicologiche (ad esempio breve valutazione conoscitiva internazionale per la sclerosi multipla (BICAMS) 17, basato sulla rispettiva popolazione paziente. Gestire i provvedimenti e valutare le abilità motorie e cognitive dei partecipanti.
- Somministrare questionari autocompilati pertinenti ai sintomi che sono specifici per i pazienti ' malattia. Ad esempio, la Unified Parkinson ' s scala di valutazione di malattia (UPDRS) 18 è un questionario di autovalutazione clinica ampiamente usato Parkinson di misura ' i sintomi specifici di s. Allo stesso modo, il questionario di neuropsicologia di sclerosi multipla (MSNQ) è stato progettato e validato per misurare neuropsicologica competenza nel vivere quotidiano specificamente in pazienti con sclerosi multipla 19 , 20. amministrare gli inventari di voto universale sintomo (ad esempio il Patient-Reported esiti misura informazioni sistema (PROMIS) 21 e il polo positivo e negativo influenzano pianificazione (PANAS) 22) per consentire una comparazione tra popolazioni di pazienti.
Figura 1 : lasciato anodica montage DLPFC usato in entrambi gli studi. Le patch rosse e blue sono modellati rappresentazioni di sinistra anodo e catodo destra, rispettivamente, posto su un cuoio capelluto. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
- ai partecipanti di istruire e treno di auto-somministrarsi tDCS.
- Visualizza i partecipanti un video di formazione di tDCS istruttivo che descrive in dettaglio l'intero processo passo per passo di amministrare la stimolazione.
- Ask partecipanti per preparare il headstrap con la Guida di personale dello studio. Il headstrap tiene la spugna elettrodi in posizione per tutta la durata della sessione di stimolazione.
- Chiedere ai partecipanti di allegare le spugne, che sono pre-umidificate con 5 mL di soluzione salina, agli elettrodi cavo.
- Istruire i partecipanti per posizionare la fascetta sul loro capo, facendo attenzione ad per allineare il marcatore nasion sulla parte anteriore del headstrap con il ponte del loro naso.
- Avere partecipanti tirare dietro il headstrap verso l'estremità posteriore delle loro teste così retro della headstrap poggia sopra loro inion. La corteccia prefrontale dorsolaterale (DLPFC), lasciato tDCS anodica montage è usato 23 , 24 , 25 , 26 , 27.
- confermano che il partecipante abbia raggiunto una qualità di contatto ottimale o moderata prima di continuare.
Nota: Il dispositivo regola dinamicamente la sua tensione a seconda l'intero percorso resistivo tra gli elettrodi anodica e cathodal (tra cui impedenza della pelle e del cranio) per consegnare coerenza amperaggio. Il dispositivo non si sblocca per rilasciare la stimolazione se la qualità del Contatta è scarsa o l'impedenza è troppo alto. - Se un partecipante ha una scarsa o moderata qualità Contatta quindi suggerire metodi per migliorare la qualità di contatto, quali l'aggiunta di soluzione salina per le spugne, regolazione headstrap posizione o spazzola i capelli lontano da siti di elettrodo. Il partecipante può monitorare le proprie qualità contatto guardando il dispositivo ' schermata di interfaccia s.
- Valutare il partecipante ' attitudine di s per completare le procedure di studio per determinare se essi capire e può replicare le procedure con competenza a casa.
- Partecipanti completano un test di tollerabilità della durata di 90 secondi per determinare se sono in grado di comodamente toletasso 2.0 mA di corrente diretta. Se un partecipante rileva non sono in grado di gestire 2.0 mA, diminuire l'amperaggio a 1.5 mA e in seguito 1.0 mA se ritenuto necessario. Se un partecipante ritrovamenti 1.0 mA intollerabile, deve essere interrotto dallo studio.
- Conducendo il primo tDCS sessione in clinica.
- Ask il partecipante, dopo aver preparato il headstrap e prima di iniziare la seduta di stimolazione, per segnalare la durata di sonno la notte precedente, oltre a qualsiasi dolore vissuto dovuta alla stimolazione, dolore specifico di malattia, stanchezza, umore prima della sessione con l'ausilio di scale analogiche visive.
- Conferma che la qualità di contatto è ancora ottimale o moderata. Fornire il dispositivo di sblocco codice per iniziare il partecipante ' seduta di stimolazione di s.
- Iniziare la stimolazione e consegnare una quantità tollerabile di stimolazione (come descritto sopra) per un venti minuti previsti. La stimolazione ' s lunghezza dipende da parametri stabiliti dallo studio; per tutti gli studi presentati qui, la lunghezza di stimolazione era di venti minuti. Il partecipante deve essere randomizzato alla condizione di sham, il partecipante riceve un solo minuto di stimolazione all'inizio della sessione e alla fine della sessione, durante il quale l'amperaggio rampe fino alla quantità tollerabile di destinazione di stimolazione durante i primi trenta secondi e poi rampe tornare giù a 0 mA in trenta secondi finali, al fine di convincere i partecipanti che stanno ricevendo la stimolazione. A parte il primo e l'ultimo minuto, sham partecipanti non ricevono nessuna stimolazione per 18 minuti. I partecipanti
- completano bonifica conoscitivo con la guida del tecnico di studio. La bonifica cognitiva può essere scambiata per una strategia di bonifica differenti a seconda degli obiettivi previsti dello studio. Allo stesso modo, la lunghezza della strategia di risanamento possono essere modificate.
Nota: La stimolazione può essere fermata in qualsiasi momento premendo " zero " del dispositivo che comincia subito a interrompere la stimolazione di rampa fino a 0 mA. Tecnici di studio istruire i partecipanti di interrompere la sessione e fine stimolazione quando qualsiasi dolore è segnalato sopra un 7 su una scala analogica visiva di 1-10 o se si verifica qualsiasi altra situazione di emergenza. - Dopo dieci minuti, chiedere al partecipante se stanno avvertendo alcun dolore dallo stimolo. Studio tecnici monitor posizionamento attraverso il software di videoconferenza per determinare tale posizionamento elettrodo non si sposta e rimane accettabile durante la seduta di stimolazione.
- Dopo altri dieci minuti, il pre-programmati tDCS poteri del dispositivo verso il basso e la stimolazione cessa. Il dispositivo emette un forte ronzio acustico per notificare il partecipante che la stimolazione è terminata. Il partecipante deve la condizione di sham, quindi il dispositivo rampe ancora una volta durante il minuto finale della sessione di venti minuti per fornire trenta secondi della stimolazione destinazione corrente e ritorna gradualmente fino a 0 mA durante gli ultimi trenta secondi della Session.
- Chiedere al partecipante una volta più di segnalare loro dolore dovuto il dispositivo, malattia specifico dolore, stanchezza e umore dopo la sessione, come pure eventuali eventi avversi che si sono manifestati nel corso della sessione.
- Pianificare un tempo regolare per le restanti sessioni di studio garantire la coerenza quotidiana per scopi di standardizzazione. Inoltre, per i pazienti del Palladio, di coordinare la sessione volte affinché stimolazione avviene entro 1-3 ore dalla loro ultima dose del farmaco PD - una finestra di tempo che studio-approvato i medici determinati fornirebbe il massimo beneficio ai sensi del precedente prove che dimostrano un miglioramento maggiore tra Parkinson ' pazienti di s in dimensioni cognitive e motorie (come misurato tramite l'Unified Parkinson ' s scala di valutazione di malattia, o UPDRS) quando tDCS è stato consegnato durante i partecipanti ' " il " stato contro di droga. " fuori " droga stato 11.
3. At-Home tDCS sessioni
- partecipanti completano la preparazione dei computer prima delle sessioni studio.
I partecipanti
- connettersi a internet nelle loro case prima di eventuali ulteriori procedure di studio. Partecipanti senza internet stabile nelle loro case sono esclusi da tutte le procedure di studio.
- Connect a un partecipante ' s del computer con l'uso di software per desktop remoto 28 e impegnarsi in HIPAA compiacente videoconferenze con il partecipante 29.
- Studio tecnici amministrare misure di risultato di studio in cui i partecipanti segnalano la quantità di sonno hanno ricevuto il dolore di notte e tasso precedente grazie al dispositivo di, malattia specifico dolore, stanchezza e umore prima della seduta di stimolazione con l'ausilio di visual scale di analogo. Chiedere al partecipante di segnalare tutti gli eventi avversi che si sono verificati dopo il giorno precedente ' sessione di s (Vedi file supplementari 2 e 3).
- Partecipanti attivare in remoto la stimolazione.
- i partecipanti preparano il headstrap collegando le spugne inumidite gli elettrodi all'interno della fascetta frontale. Gli elettrodi di spugna facilmente incastrarsi headstrap per minimizzare preparazione.
- Partecipanti posizionare il headstrap sulle loro teste come studio tecnici monitor posizionamento. I partecipanti segnalano il contatto di qualità, che viene testato dal dispositivo e valuta il posizionamento di spugna e la spugna saturazione misurata con il dispositivo di tDCS. Come precedentemente descritta, moderata e scarsa qualità di contatto viene risolto dai suggerimenti da studio personale ad esempio aggiungendo ulteriore soluzione salina o controllo posizionamento spugna.
- Verbalmente il codice di stimolazione che sblocca il dispositivo al partecipante e consentire l'amministrazione della stimolazione per venti minuti.
- Se un partecipante ha un punteggio EDSS superiore a 6.5, il proxy assistenza sanitario completa i passaggi sopra riportati sostituiscono il partecipante.
- Partecipanti completano bonifica computerizzato conoscitiva durante il periodo di stimolazione di venti minuti. La bonifica include attività di addestramento conoscitivo che si rivolgono specificamente sistemi di memoria di lavoro. Una precedente pubblicazione dei nostri dettagli i risultati conoscitivi concernenti il nostro primo studio pilota 8.
- Dopo 10 min di stimolazione, chiedere ai partecipanti di segnalare qualsiasi dolore che potrebbero verificarsi.
- Partecipanti completano le procedure post-sessione.
- Partecipanti decollare il headstrap e smaltire spugne Studio.
- Ask partecipanti alla relazione che qualsiasi dolore dovuto il dispositivo, malattia specifico dolore, stanchezza e umore dopo la sessione anche eventuali eventi avversi che essi hanno sofferto durante la sessione. Registrare eventuali eventi avversi che si sono verificati con le loro intensità e durata.
- Pianificare la sessione per il seguente giorno.
4. Visita post-stimolazione
- amministrare valutazioni neuropsicologiche e questionari autocompilati.
- Programma lo studio finale visitare appena possibile dopo la seduta di stimolazione finale.
- Amministra studio misure di risultato che sono state completate durante la linea di base visitare una seconda volta per valutare se i pazienti hanno avvertito il beneficio a seguito di stimolazione 17.
- Ottenere e disinfettare tutte le attrezzature di studio.
- Offrono i partecipanti che sono stati assegnati la farsa condizionano la possibilità di completare un ulteriore dieci sessioni di RS-tDCS attive, open-label,. Questo periodo di studio aperto dell'etichetta è modellato dopo il nostro primo tDCS studio pilota < suClasse p = "xrif" > 6.
5. Un'indagine di follow-up di mese
- raggiungere i partecipanti circa un mese dopo la loro estremità di studio per chiedere se essi in remoto avrebbe completato un sondaggio chiedendo se credono benefici ricevuti dalla stimolazione persistente.
Representative Results
Uno studio pilota è stato completato mediante il protocollo RS-tDCS presso la Stony Brook University e un secondo è attualmente in corso presso NYULMC. Commissioni di revisione istituzionale rispettivi approvato tutte le procedure di studio in entrambi i siti.
Dal momento che gli studi presentati erano entrambi destinati a pilotare la metodologia RS-tDCS, i partecipanti non sono stati selezionati sulla base di sintomi ma invece utilizzando i criteri di ammissibilità ampio per entrambi i pazienti con SM e PD. Allo stesso modo, i pazienti che non potrebbero tollerare l'amperaggio di destinazione della stimolazione sono stati dati un'opzione di amperaggio inferiore (ulteriormente dettagliato di seguito).
Studio 1:
MS partecipanti sono stati reclutati attraverso il centro di Lourie per MS pediatrico a Stony Brook tra le date di marzo 2015 e febbraio 2016. Questa prova era uno studio di RS-tDCS open-label al pilota la fattibilità del protocollo in MS. Tutti i partecipanti hanno ricevuto consapevolmente mA 20 minuti x 1.5 (o 1.0 mA se 1,5 mA non era inizialmente tollerata) aperto tDCS applicato al DLPFC (sinistra anodica)23,24,25,26,27 . Durante la stimolazione, l'allenamento cognitivo giochi30 targeting attenzione, velocità delle informazioni e la memoria di lavoro sono stati completati. La prima sessione è stata completata alla fine della visita basale in clinica e le sessioni rimanenti sono state completate a casa, ogni giorni, cinque giorni alla settimana (M-F) nel corso di due settimane, per un totale di nove sessioni a casa. In totale, 26 partecipanti sono stati reclutati per questo studio.
Studio 2:
MS Arm - partecipanti con MS sono stati reclutati attraverso MS Comprehensive Care Center del NYULMC tra le date di gennaio 2016 e ottobre 2016. Questo braccio dello studio era un trial randomizzato, doppio-cieco, sham-controllata utilizzando 2.0 mA (o 1,5 mA se 2.0 mA non era inizialmente tollerata) di RS-tDCS applicato a DLPFC (anodica a sinistra) per venti minuti al giorno. La prima seduta di stimolazione è stata completata alla fine della visita basale nella clinica, mentre le restanti sessioni casalinga diciannove sono state completate durante le seguenti settimane quattro (M-F). Questo studio è in corso e segnaliamo i risultati dei partecipanti di 20 MS che sono stati reclutati e terminato lo studio.
Braccio di PD - partecipanti con PD sono stati reclutati attraverso affresco Istituto del NYULMC per malattia di Parkinson e disturbi del movimento tra le date di giugno 2016 e dicembre 2016. Messa a fuoco di questo braccio è stato quello di protocollo RS-tDCS pilota in pazienti con PD, simili allo studio pilota condotto con MS. Lo studio è stato aperto, e tutti i partecipanti hanno ricevuto consapevolmente 2.0 o 1.5 milliampere di tDCS applicato a DLPFC (anodica a sinistra). Simile a Studio 1, la prima sessione è stata completata alla fine della visita clinica della linea di base e i restanti nove sessioni sono state completate a casa del partecipante in remoto (M-F). Questo studio è in corso e segnaliamo i risultati completati da 6 partecipanti di PD che sono stati reclutati.
Per valutare la fattibilità e la tollerabilità del protocollo RS-tDCS, abbiamo misurato la percentuale di sessioni completate, tassi di eventi avversi e l'intensità media degli eventi avversi più comuni.
Un totale di 748 RS-tDCS sessioni sono stati completati con successo in tutto 46 partecipanti in circa un anno. Questo supporta la fattibilità del protocollo RS-tDCS. In studio 1, 2 partecipanti interrotto tDCS: un partecipante interrotto a causa di impegni personali e gli altri partecipanti interrotto a causa di studio fermata criteri di sensazioni sgradevoli di bruciore cutaneo superiori un punteggio di 7 (anche se senza fisico ustioni). Nello studio 2, sono stati interrotti 2 partecipanti: uno è stato interrotto a causa di un evento avverso anormale di "tingling tongue" e l'altro è stato interrotto a causa di un rating di dolore di 7 (sulla scala analogica 1-10) da mal di testa. Dal gruppo PD, nessun paziente sono stato cancellato. In totale, 4 pazienti hanno interrotto lo studio e nessuno di loro sono stati interrotti a causa di un'incapacità di completare le sessioni di RS-tDCS.
I numeri di eventi avversi per ogni tipo di stimolazione sono stati conteggiati e loro tassi di ricorrenza sono stati calcolati. I tipi di stimolazione sono stati collocati in quattro diverse categorie: 1,5 mA aperto, 2.0 mA accecato, 2.0 mA aperto e la condizione di sham. La spiegazione razionale per la divisione in queste categorie è che i partecipanti possono avere interpretazioni diverse di loro sensazioni a seconda di quello che si aspettavano durante la stimolazione. Come si vede nella Figura 1, i tre più comuni eventi avversi erano sensazioni della pelle, formicolio, prurito e bruciore (nessuna ustione fisico i partecipanti hanno ricevuto).
Figura 2 : Tassi di eventi avversi sperimentati con tDCS. 1.5 mA OL si riferisce alle sessioni in cui i partecipanti consapevolmente ricevuto 1,5 mA di tDCS aperto. 2.0 mA BL si riferisce alle sessioni in cui i partecipanti sono stati accecati alla stimolazione stavano ricevendo che era 2,0 mA tDCS. 2.0 mA OL si riferisce alle sessioni in cui i partecipanti consapevolmente ricevuto 2.0 mA di tDCS aperto. Sham si riferisce alle sessioni in cui i partecipanti sono stati accecati alla stimolazione che stavano ricevendo, ma solo ricevuto 60 s di stimolazione all'inizio e alla fine della sessione di 20 min al fine di simulare la tDCS attivo. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
È stata calcolata l'intensità media degli eventi avversi più comuni. Come illustrato nella tabella 1, è possibile che l'intensità media degli eventi avversi più comuni non ha superato un punteggio pari a 3 (su una scala analogica visiva di 1-10, 1 essere mite e 10 essere estrema) per uno qualsiasi degli eventi avversi in tutte le condizioni di stimolazione.
| Condizione di sessione | Totale sessioni | Formicolio (SD, n) | Prurito (SD, n) | Masterizzazione di Sens (SD, n) |
| 2.0 mA accecato | 201 | 1.6 (0,8, 75) | 2.2 (0,9, 36) | 2.5 (1.3, 59) |
| 2.0 mA Open-Label | 104 | 1.9 (1.2, 43) | 1.8 (1.1, 8) | 2.0 (1,4; 32) |
| 1,5 mA Open-Label | 268 | 2.4 (2.2, 161) | 2.0 (1.6, 65) | 2.9 (2.0, 79) |
| Sham |
Tabella 1: Media intensità degli eventi avversi comunemente con esperienza su una scala analogica visiva (1-10, lieve-intenso).
La stimolazione inoltre Mostra la promessa per la gestione del sintomo come si può vedere nella Figura 3. Cambiamento di umore, affaticamento e dolore dal basale alla fine di studio per pazienti affetti da SM in studi 1 e 2 sono stati calcolati valori d di Cohen. Pazienti del Palladio non sono stati inclusi in questa analisi a causa della piccola coorte completata alla data (n = 6). Un'analisi di dimensione di effetto è stata impiegata a causa di campioni di piccole dimensioni in ogni studio per identificare segnali che suggeriscono l'efficacia. Le sessioni attive negli studi 1 e 2 ha mostrato molto più formati di effetto medio di miglioramento. In media, partecipanti che hanno ricevuto la tDCS attivo segnalato maggiori effetti positivi e avevano effetti meno negativi, l'affaticamento e dolore di fine di studio rispetto al gruppo tDCS finto.
Figura 3 : Di Cohen d per misure di risultato sintomatico. Gli effetti positivi sono stati indicati dai partecipanti ricevono 20 sessioni attive di rtDCS mentre i partecipanti nel gruppo finto avevano effetti trascurabili. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Discussion
Questo studio ha impiegato il DLPFC sinistra anodica montage24, ma questo potrebbe facilmente essere scambiato per un altro montaggio e gli effetti della stimolazione possono modificare di conseguenza. A seconda della posizione di stimolazione, il cervello effetti e gli effetti collaterali sperimentati possono cambiare1. Tipo di stimolazione, ad esempio l'inibizione previsto invece di eccitazione può influenzare gli effetti pure. Allo stesso modo, la forma di bonifica accoppiato con stimolazione può influenzare i risultati del Studio31. Gli esperimenti futuri devono essere intrapresi con strategie di bonifica diversi accoppiate con RS-tDCS per identificare i suoi effetti specifici.
Mentre il protocollo RS-tDCS si concentra sulla fornitura di tDCS ai pazienti nelle loro case, ci può essere ancora un posto per stimolo fornito in una regolazione clinica. Ad esempio, montaggi più complessi, come quelli utilizzati da HD-tDCS, potrebbero non essere fattibile a casa anche con una formazione adeguata32. Il protocollo RS-tDCS fornisce una procedura dettagliata per assicurare standard di trial clinici di sessioni di trattamento e di controllo del dosaggio mentre trasporta la stimolazione a casa utilizzando un protocollo di tele-riabilitazione. Uniforme dell'elettrodo preparazione e posizionamento nonché procedure semplificate, tra cui l'inserimento delle più semplici tecniche di elettrodo di spugna, garantire la coerenza tra i partecipanti. Il protocollo RS-tDCS consente il completamento delle sessioni di stimolazione da parte di individui cognitivamente e fisicamente alterati che altrimenti avrebbero avuto grandi difficoltà a raggiungere la clinica ogni giorno.
Risolvere tutti i problemi possono essere affrontati immediatamente al personale di studio che sono in video-conferenza con i partecipanti durante le sessioni di stimolazione a casa. Nel caso in cui il portatile Studio è malfunzionamento, un semplice riavvio del computer può risolvere i problemi tecnici. Nel caso in cui lo studio di attrezzature malfunzionamenti da un computer portatile o il dispositivo di TDC non vengono risolti seguente supporto tecnico, quindi il personale dovrebbero organizzare per la consegna delle attrezzature nuove, correttamente funzionante.
Il protocollo è intrinsecamente legato alla connessione internet, che è la più grande limitazione del metodo. Attualmente, quelli senza internet non può essere iscritto in qualunque prova usando RS-tDCS. Internet utilizzata in congiunzione con il nostro protocollo consente la supervisione remota nel nostro protocollo RS-tDCS.
RS-tDCS rimane uno dei pochi protocolli riconosciuti e fattibili per la consegna a casa di tDCS33. Il grande volume di sessioni completato con il protocollo (748 in poco più di un anno), parla l'efficacia del protocollo, come altri centri hanno segnalato studi più piccoli e poco potente. Il protocollo RS-tDCS è stato efficace nel fornire tDCS direttamente ai pazienti con una vasta gamma di disabilità. Abilitando i test clinici con il protocollo RS-tDCS, rapido reclutamento e rapido completamento di prova sono possibili.
Il protocollo RS-tDCS è generalizzabile ad altre condizioni neurologiche. Come dimostrato qui, abbiamo già hanno generalizzato il nostro protocollo di PD e intende dimostrare l'applicabilità del protocollo ad altre condizioni. Entrambi i parametri di stimolazione e la strategia di risanamento possono essere regolati per i risultati del trattamento specifico di destinazione.
Disclosures
Gli autori non hanno nulla a rivelare.
Acknowledgments
Gli autori vorrei ringraziare collaboratori al City College di New York e Soterix medico per la loro assistenza e supporto.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| tDCS Mini-CT device | Soterix | Provides direct current stimulation | |
| EASYstrap with conducting cables | Soterix | Sponges attach to the strap and the strap lays on the head | |
| EASYpad sponges | Soterix | Premoistened sponges with 5mL of saline. Snaps into electodes. | |
| Stream laptop | Hewlett Packard | Used for videoconferencing and cognitive remediation. | |
| Device Charger | Soterix | Recharges the Mini-CT. | |
| TeamViewer Software | Teamviewer | Remote desktop software that enable remote control of participant's computers. | |
| Vsee Software | VSee Lab, Inc. | Enables HIPAA compliant video-conferencing | |
| Lumosity | Lumos Labs | Online platform used for cognitive remediation |
References
- Bikson, M., et al. Safety of Transcranial Direct Current Stimulation: Evidence Based Update 2016. Brain Stimul. , (2016).
- Bashir, S., Yoo, W. K. Cheap Technology Like Transcrinal Direct Current Stimulation (tDCS) Could Help in Stroke Rehabilitation in South Asia. Basic Clin Neurosci. 4 (3), 188-189 (2013).
- Boggio, P. S., et al. Repeated sessions of noninvasive brain DC stimulation is associated with motor function improvement in stroke patients. Restor Neurol Neurosci. 25 (2), 123-129 (2007).
- Brunoni, A. R., et al. Clinical research with transcranial direct current stimulation (tDCS): challenges and future directions. Brain Stimul. 5 (3), 175-195 (2012).
- Kalu, U. G., Sexton, C. E., Loo, C. K., Ebmeier, K. P. Transcranial direct current stimulation in the treatment of major depression: a meta-analysis. Psychol Med. 42 (9), 1791-1800 (2012).
- Kasschau, M., et al. A Protocol for the Use of Remotely-Supervised Transcranial Direct Current Stimulation (tDCS) in Multiple Sclerosis (MS). J Vis Exp. (106), e53542 (2015).
- Ferrucci, R., et al. Transcranial direct current stimulation (tDCS) for fatigue in multiple sclerosis. NeuroRehabilitation. 34 (1), 121-127 (2014).
- Charvet, L., et al. Remotely Supervised Transcranial Direct Current Stimulation Increases the Benefit of At-Home Cognitive Training in Multiple Sclerosis. Neuromodulation. , (2017).
- Mattioli, F., Bellomi, F., Stampatori, C., Capra, R., Miniussi, C. Neuroenhancement through cognitive training and anodal tDCS in multiple sclerosis. Mult Scler. , (2015).
- Manenti, R., et al. Mild cognitive impairment in Parkinson's disease is improved by transcranial direct current stimulation combined with physical therapy. Mov Disord. 31 (5), 715-724 (2016).
- Benninger, D. H., et al. Transcranial direct current stimulation for the treatment of Parkinson's disease. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 81 (10), 1105-1111 (2010).
- Fregni, F., et al. Noninvasive cortical stimulation with transcranial direct current stimulation in Parkinson's disease. Mov Disord. 21 (10), 1693-1702 (2006).
- Larocca, N. G. Impact of walking impairment in multiple sclerosis: perspectives of patients and care partners. Patient. 4 (3), 189-201 (2011).
- Smith, A. The Symbol Digit Modalities Test (SDMT) Symbol Digit Modalities Test: Manual. , Western Psychological Services. (1982).
- Kurtzke, J. F. Rating neurologic impairment in multiple sclerosis: an expanded disability status scale (EDSS). Neurology. 33 (11), 1444-1452 (1983).
- Suresh, K. An overview of randomization techniques: An unbiased assessment of outcome in clinical research. J Hum Reprod Sci. 4 (1), 8-11 (2011).
- Langdon, D. W., et al. Recommendations for a Brief International Cognitive Assessment for Multiple Sclerosis (BICAMS). Mult Scler. 18 (6), 891-898 (2012).
- Martinez-Martin, P., et al. Unified Parkinson's Disease Rating Scale characteristics and structure. The Cooperative Multicentric Group. Mov Disord. 9 (1), 76-83 (1994).
- Krupp, L. B., LaRocca, N. G., Muir-Nash, J., Steinberg, A. D. The fatigue severity scale. Application to patients with multiple sclerosis and systemic lupus erythematosus. Arch Neurol. 46 (10), 1121-1123 (1989).
- O'Brien, A., et al. Relationship of the Multiple Sclerosis Neuropsychological Questionnaire (MSNQ) to functional, emotional, and neuropsychological outcomes. Arch Clin Neuropsychol. 22 (8), 933-948 (2007).
- Christodoulou, C., Junghaenel, D. U., DeWalt, D. A., Rothrock, N., Stone, A. A. Cognitive interviewing in the evaluation of fatigue items: results from the patient-reported outcomes measurement information system (PROMIS). Qual Life Res. 17 (10), 1239-1246 (2008).
- Watson, D., Clark, L. A., Tellegen, A. Development and validation of brief measures of positive and negative affect: the PANAS scales. J Pers Soc Psychol. 54 (6), 1063-1070 (1988).
- Forogh, B., et al. Repeated sessions of transcranial direct current stimulation evaluation on fatigue and daytime sleepiness in Parkinson's disease. Neurol Sci. 38 (2), 249-254 (2017).
- Seibt, O., Brunoni, A. R., Huang, Y., Bikson, M. The Pursuit of DLPFC: Non-neuronavigated Methods to Target the Left Dorsolateral Pre-frontal Cortex With Symmetric Bicephalic Transcranial Direct Current Stimulation (tDCS). Brain Stimul. , (2015).
- Nord, C. L., Lally, N., Charpentier, C. J. Harnessing electric potential: DLPFC tDCS induces widespread brain perfusion changes. Front Syst Neurosci. 7, 99 (2013).
- Eddy, C. M., Shapiro, K., Clouter, A., Hansen, P. C., Rickards, H. E. Transcranial direct current stimulation can enhance working memory in Huntington's disease. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 77, 75-82 (2017).
- Lefaucheur, J. P., et al. The treatment of fatigue by non-invasive brain stimulation. Neurophysiol Clin. , (2017).
- TeamViewer-the All-In-One Software for Remote Support and Online Meetings. , TeamViewer. Available from: https://www.teamviewer.com/en/index.aspx (2015).
- Flachenecker, P. Clinical implications of neuroplasticity - the role of rehabilitation in multiple sclerosis. Front Neurol. 6, 36 (2015).
- Labs, L. Lumosity Research. , Available from: http://www.lumosity.com/hcp/research (2015).
- Mattioli, F., Bellomi, F., Stampatori, C., Capra, R., Miniussi, C. Neuroenhancement through cognitive training and anodal tDCS in multiple sclerosis. Mult Scler. 22 (2), 222-230 (2016).
- Borckardt, J. J., et al. A pilot study of the tolerability and effects of high-definition transcranial direct current stimulation (HD-tDCS) on pain perception. J Pain. 13 (2), 112-120 (2012).
- Kasschau, M., et al. Transcranial Direct Current Stimulation Is Feasible for Remotely Supervised Home Delivery in Multiple Sclerosis. Neuromodulation. , (2016).
