Настройка системы нейростимуляции и сбор симптомов для персонализированного лечения депрессии

Аннотация

Источник: Sellers, K. K. et al. Нейростимуляция замкнутого цикла для персонализированного лечения большого депрессивного расстройства, основанного на биомаркерах. J. Vis. Exp. (2023)

В этом видео демонстрируется процедура настройки системы и записи данных для поддержки обнаружения биомаркеров конкретного пациента и доставки нейростимуляции для лечения большого депрессивного расстройства.

Протокол

Все процедуры с участием людей были выполнены в соответствии с институциональными, национальными и международными руководящими принципами по благополучию человека и были рассмотрены местным институциональным наблюдательным советом.

1. Настройка устройства для записи пациента на дому

1. Работа с представителем компании-производителя устройств для установки четырех настроенных каналов для захвата, по два от каждого имплантированного провода.

ПРИМЕЧАНИЕ: Каждый канал записывает биполярную запись. Сконфигурированные каналы могут использовать смежные (например, 1-2, 3-4) или чередующиеся (например, 1-3, 2-4) электродные контакты. При имплантации проводов с шагом 10 мм обычно используются соседние контакты. При имплантации проводов с шагом 3,5 мм используются либо смежные, либо чередующиеся контакты. Это определяется путем изучения реконструкции расположения электродного имплантата относительно анатомических мишеней и изучения амплитуды сигналов. Если соседние контакты дают сигналы малой амплитуды, предпочтительны контакты с чередованием. Каждый контакт может быть использован в монтаже только один раз.

2. Убедитесь, что пациент полностью восстановился после операции после имплантации устройства с кортикальными и/или глубинными отведениями.

3. Подключите телеметрическую палочку к программатору (планшету врача) и попросите пациента держать палочку над своей ИНС или прикрепите ее к шляпе для привязки (изготовленной на заказ, не входящей в систему устройства; см. рисунок 1).

4. С помощью программатора войдите в систему управления данными пациента (PDMS), перейдите к нужному пациенту и выберите «Программирование», а затем «Изменить захват ЭКоG». Установите для параметра Окно захвата максимальное значение 240 с для четырех настроенных каналов с помощью выпадающего списка.

ПРИМЕЧАНИЕ: Частота дискретизации устройства составляет 250 Гц.

5. На той же странице настроек установите параметр Зарезервировать место для резервирования магнитов равным двум и нулевым для всех остальных типов триггеров с помощью выпадающих вариантов. Это позволяет сохранять в приоритетном порядке две записи, вызванные движением магнита.

ПРИМЕЧАНИЕ: Также можно включить запланированное хранение для автоматического и неприоритетного сохранения нейронных записей в заданное время суток. Эти записи не будут использоваться для определения биомаркера, но могут быть полезны для других целей.

6. Синхронизируйте вновь запрограммированные настройки с ИНС пациента, нажав кнопку «Обзор и программа», подтвердив изменения, показанные в представленной таблице, и нажав кнопку «Подтвердить программирование».

ПРИМЕЧАНИЕ: Для параметров «Обнаружение» и «Стимуляция» должно быть установлено значение «Отключено».

2. Сбор симптомов во время записи пациента на дому

1. Подготовьте веб-опросник для отчета о симптомах пациента (например, REDCap), включая ползунки для визуальных аналоговых шкал депрессии (VAS-D), тревоги (VAS-A), энергии (VAS-E) и ответов на каждый вопрос шкалы оценки депрессии Гамильтона (HAMD-6). Убедитесь, что время начала и завершения съемки регистрируется.

2. Предоставьте пациенту уникальный URL-адрес, сгенерированный REDCap, для доступа к опросам симптомов с помощью текстового сообщения или электронной почты

3. Процедура параллельных домашних отчетов о симптомах и нейронных записей

1. Проинструктируйте пациента о том, как настроить оборудование, включая дистанционный монитор (ноутбук пациента) и палочку, магнит и устройство для завершения обследования (например, смартфон, планшет или компьютер) (рисунок 1). Шаги 3.2-3.8 выполняются пациентом.

ПРИМЕЧАНИЕ: Большинство пациентов быстро осваивают эту процедуру. Личные учебные занятия, когда пациент еще находится в больнице после имплантации устройства, полезны для ознакомления с компонентами. После того, как пациент вернулся домой, видеозвонок, пока пациент делает домашнюю запись, может послужить полезным напоминанием.

2. Включите удаленный монитор и опрашивайте устройство с помощью палочки, загружая на удаленный монитор записи электрокортикографии (ЭКоГ), произошедшие с момента последнего опроса.

3. Проведите магнитом по ИНС, чтобы запустить магнитную запись.

ПРИМЕЧАНИЕ: Магнитный свайп запускает запись с соотношением 2:1 до:после свайпа. В случае захвата ЭКоГ, который запрограммирован на 240 с, это означает, что будет сохранено 160 с данных до свайпа и 80 с после свайпа.

4. Запустите таймер. Используйте уникальный URL-адрес для заполнения опроса о симптомах.

5. По истечении 4 минут или по истечении 4 минут или по окончании обследования (в зависимости от того, что произойдет позже), снова проведите магнитом по ИНС, чтобы запустить еще одну запись.

6. По прошествии не менее 80 с помощью палочки снова опросите устройство, передав данные с двух магнитных свайпов на удаленный монитор.

ПРИМЕЧАНИЕ: В связи с ограниченностью бортовой памяти ИНС (до 53 канал-минут данных, в зависимости от конфигурации 13) желательно сразу передавать эти записи ЭХОГ на удаленный монитор, чтобы они не были перезаписаны последующими записями.

7. Выполняйте шаги 3.1-3.6 не реже двух раз в день.

8. Не реже одного раза в день подключайте удаленный монитор к Интернету через Ethernet и выберите «Передача данных» и «Синхронизация» на удаленном мониторе для отправки данных в облако.

 

Результаты

Рисунок 1: Оборудование для пациента для домашних записей. Удаленный монитор, палочка, привязанная к шляпе, магнит и смартфон с опросом REDCap. Инкрустированные изображения показывают расположение имплантатов правой орбитофронтальной коры (OFC)...

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье

Имя	Компания	Каталожный номер	Комментарии
Depth Lead	Neuropace	DL-330-3.5	30 см длина, 3.5 мм Расстояние между контактами
Depth Lead	Neuropace	DL-330-10	30 см длина, 10 мм расстояние между контактами
Depth Lead	Neuropace	DL-344-3.5	44 см длина, расстояние между контактами 3,5 мм
Глубина Свинец	Neuropace	DL-344-10	Длина 44 см, расстояние между контактами 10 мм
Шапочка на липучке	Самосборная	NA	Дополнительная
записная книжка Jupyter Project	Jupyter	NA
Neuropace		M-01
Программатор	Neuropace	PGM-300	Таблетка врача
Python 3.10	Python	NA
Удаленный монитор	Neuropace	5000	Ноутбук пациента
Отзывчивая система нейростимуляции (RNS)	Neuropace	RNS-320
Wand	Neuropace	W-02

Магнит