Протокол для использования дистанционно-Руководил транскраниальной стимуляции постоянного тока (ТОК) рассеянного склероза (РС)

Summary

Целью этого пилотного исследования является описание протокола дистанционно контролируемой доставки транскраниальной стимуляции постоянным током (tDCS), чтобы процедура поддерживала стандарты клинической практики, включая безопасность, воспроизводимость и переносимость. Целесообразность применения данного протокола была проверена на участниках с рассеянным склерозом (РС).

Abstract

Транскраниальная стимуляция постоянным током (tDCS) — это неинвазивный метод стимуляции мозга, в котором используются постоянные токи низкой амплитуды для изменения возбудимости коры головного мозга. Было обнаружено, что tDCS обладает хорошо установленной безопасностью и переносимостью, она обладает потенциалом для облегчения таких симптомов, как депрессия и боль при различных состояниях, а также для улучшения результатов когнитивных и физических тренировок. Тем не менее, эффекты накапливаются, требуя лечения, которое может длиться неделями или месяцами, и частых повторных посещений клиники. Затраты времени и поездок часто непомерно высоки для многих участников и в конечном итоге ограничивают доступ к реальному миру.

Следуя рекомендациям по удаленному применению tDCS, мы предлагаем протокол, который позволит удаленное (домашнее) участие, используя специально разработанные устройства для контролируемого использования с материалами, модифицированными для использования пациентами, и мониторинг в реальном времени через платформу телемедицинской видеоконференцсвязи. Мы разработали структурированные процедуры обучения и четкие, подробные учебные материалы, позволяющие осуществлять самостоятельное администрирование или администрирование через доверенных лиц под удаленным наблюдением в режиме реального времени. Протокол разработан таким образом, чтобы иметь ряд контрольных точек, касающихся посещаемости и переносимости сеанса, которые должны быть соблюдены, чтобы перейти к следующему шагу. Затем осуществимость этого протокола была опробована для клинического использования в открытом исследовании дистанционно контролируемого tDCS при рассеянном склерозе (РС). Этот протокол может быть широко использован для клинического изучения tDCS.

Introduction

tDCS - это относительно новая терапия, которая работает за счет использования постоянного тока с низкой амплитудой (2,0 мА или меньше) для модуляции возбудимости коры головного мозга ¹. Сотни клинических исследований показали, что tDCS безопасна и хорошо переносится^2-4. tDCS проще в использовании, дешевле в цене и лучше переносится по сравнению с другими методами, такими как транскраниальная магнитная стимуляция (например, tDCS не была связана с развитием судорог ^5,6). Для достижения пользы требуется несколько сеансов tDCS, особенно если они проводятся с целью улучшения результатов реабилитации. ^7-10

Пока неизвестно, сколько сеансов tDCS необходимо или оптимально, но эффекты кумулятивны, и мало доказательств того, что tDCS за один сеанс приводит к поведенчески значимым изменениям. ^{Например}, исследования депрессии показали, что для полной пользы у некоторых участников требуется 30 или более сеансов. ^12,13 Несколько сеансов особенно важны при сочетании tDCS с поведенческой терапией, которая происходит только при тщательном повторении в течение многих сеансов. ¹⁴

Для многих пациентов и лиц, осуществляющих уход, поездка в амбулаторное учреждение для повторных сеансов лечения tDCS является серьезным препятствием с точки зрения времени, стоимости и организации поездок. Это реальное ограничение привело к исследованиям с небольшими размерами выборки и без достаточной мощности или дизайна для получения выводов, которые могут привести к клиническому использованию. ¹⁵ Дистанционная доставка tDCS позволит участвовать в протоколах исследований из дома или из других мест и охватить тех пациентов, которые в противном случае не имели бы доступа к этим исследованиям. Кроме того, это дает возможность тестировать применение «по требованию» для таких показаний, как эпилепсия и мигрень.

Мы работали с разнообразной группой клинических исследователей, заинтересованных в дистанционном контролируемом tDCS, чтобы разработать рекомендации и стандарты для дистанционного контролируемого проведения tDCS, включая специализированное оборудование и конкретные требования к обучению как для персонала, так и для участников исследования¹⁶. В этой статье мы разработали протокол для следования этим рекомендациям и тест на осуществимость у пациентов с рассеянным склерозом (РС), расстройством, при котором tDCS может быть полезным инструментом для управления его симптомами. ^11,17-23

Protocol

О себе этика: Стони Брук Университет Экспертный совет (IRB) утвердил этот протокол от 10 февраля 2015 года.

1. Набор участников для дистанционно-поднадзорных ТОК

1. Обеспечить завербованных участников исследования с информации об устройстве и протоколом исследования десяти дней.

2. критерии включения / исключения

1. Здоровье
   1. Убедитесь, что врач предоставил медицинское освидетельствование для всех обучающихся участников базового визита.
2. ТОК переносимость и ноутбук способности
   1. Убедитесь, что участники знакомы с основными функционирования портативного компьютера и, как подключить компьютер к беспроводной доступ в Интернет. Для обоих использования ноутбука, и настройки устройства ТОК, чтобы участники (или прокси), имеют ловкость для завершения процедуры.
   2. За установки, на базовых посещений, дать участникам 1 мин пробную дозу 1,5мА ТОК определить переносимость. Если участники не могут терпеть эту сессию, более низкая доза 1,0 мА могут быть применены. Если ничего не переносится, исключить участника.
3. Экологическая
   1. Убедитесь, что участники имеют доступ к отвлечения бесплатно, хорошо освещенном, чистой окружающей среде с безопасной зоне для хранения комплекта устройства и устройства.
4. Соблюдение
   1. Если участник не придерживаться запланированного видеоконференции сессии своевременно исключить такого участника.
5. Стоп Критерии
   1. В каждом взаимодействии участников, пересмотреть ряд заранее определенных критериев "стоп", чтобы гарантировать, что участники терпеть сессию, придерживаться графика исследования, и безопасно управлять устройством без побочных эффектов. Если какой-либо из них будут выполнены, исключить участника из исследования (Рисунок 1).

3. Материалы

Заметка:Как рекомендовано в опубликованных руководящих принципов для дистанционно руководил использования ^16, точное подготовка электрода и размещение должны отражать протокол клиники по отношению к дозе контроль и постоянный мониторинг.

1. Комплект устройства
   1. Подготовьте те же материалы для каждого удаленного участника ТОК. Это включает в себя исследование при условии, портативный компьютер с программным обеспечением безопасной видеоконференций, устройства и комплекта устройства.
   2. Дизайн комплекта устройства для простоты использования и организовать его в день (рисунок 2).
   3. Подготовка комплекта с двадцатью завернутые губки карманы размер 5Х5 см с перфорацией в верхней (два за день, требуемого для 10-дневного исследования), двадцать шприцы предварительно заполненные 6 мл физиологического раствора для каждого губки кармане, бутылка стирка заполнено с дополнительной физиологического раствора, запасные батареи для устройства, и карманного зеркала для гарнитуры применения.
   4. Кроме того, требуется, чтобы пользователи исследования есть портативный домашний телефон или мобильный телефон на их рабочем для каждогосессия.
2. Устройство
   1. Выберите ТОК устройство, что только выпускает сессию через одноразовый код разблокировки использование. Убедитесь, что устройство имеет функциональность исследование которой участники могут только управлять сессию после того, как при условии, что код, исследования техник. Кроме того, убедитесь, что в выборе устройства исследования, качество контакта постоянно контролироваться для обеспечения безопасного и правильного использования.
3. Видеонаблюдения
   1. Выберите безопасное программное обеспечение видеоконференций для обеспечения дистанционного наблюдения о правильной настройке устройства, оптимальное качество контакта, и что предполагаемый пользователь применяет сессии.
   2. Используйте программное обеспечение видеоконференций в качестве другого способа обучения. Поручить пользователям, как включить устройство, читать их качество контактов, устранения плохого качества контакта, введите одноразовый код разблокировки использование и безопасно удалить устройство после завершения работы.
4. Головной убор
   1. Дизайн головной убор для симаPLE и надежный позиционирования электрода. Используйте один-позиции головной убор, чтобы устранить возможности для ошибки пользователя, и, чтобы помочь сохранить размещение монтаже. Настройка колпачок, как дизайн, с четкой маркировкой губки маркеров для повышения надежности размещения в одной позиции головных уборов с анодной электрода, помещенного на левой стороне.

4. Обучение

Примечание: Заполните большинство участников обучения в течение первого базового сессии удаленного изучения. Грубо 1-2 ч базового визита должны быть потрачены на обучение. Позвольте участникам, чтобы посмотреть учебное видео ТОК качестве первой команды.

1. Обучающие видео
   1. Настройте учебное видео, чтобы играть для участника после базового визита. Во время просмотра, позволит участнику иметь доступ к пакету устройства и устройства и следовать на каждом шаге.
   2. Подготовка видео сначала ввести participмуравей материалов, а затем перейти в шаг за шагом руководство, которое имитирует поток реальной сессии исследования.
   3. Представить установку гарнитуры ТОК медленно и четко (и сделать его доступным для воспроизведения), если пользователю необходимо разъяснить. Также открывается вид участника, так что участник исследования может получить ощущение того, что экраны устройств можно ожидать и как устройство отображения будет появляться, когда предоставление определенных показаний.
2. Видео участки
   Примечание: Удаленные техники не будет обеспечивать коды разблокировки для устройств, если надлежащее качество контакта не будет достигнута.
   1. Дизайн учебное видео к деталям средства устранения неполадок плохое качество контакта, в том числе применяя давление и увлажнения губки карманы. Убедитесь, что видео также предоставляет информацию о безопасном использовании учебных материалов, а также протокол для подражания для того, чтобы завершить сеанс.
   2. Поручить участников о процедурах прекратить сеанс и требуют парники для поддержания доступа к телефонной протяжении продолжительности сессии, гарантируя, что уровень в клинике безопасности поддерживается в случае чрезвычайной ситуации,
   3. После видео, позволяют участник попытаться их собственный набор с помощью изучения техник.
3. Инструкция по эксплуатации
   1. Подготовьте стенограмму информации, представленной в видео, а также фотографий и диаграмм материалов, скриншоты устройств и ноутбуком информации, в виде руководства.
4. В-тренировочного человека
   1. Монитор участника, как они начинают настройку.
   2. Тренер участника через каждый шаг (смочить губку карманы, вставки электрода в губку, закрепите губки на гарнитуре, место гарнитуру на голове, в центре гарнитура, подтвердите исследования техник и включите прибор на).
   3. Уточнить порядок или оборудование, где это необходимо.
5. Поиск и устранение неисправностей для участников, которые устанавливают опытдо трудностей
   1. Если участники бороться с настройки, повторите демонстрацию метода.
   2. Если участники не могут завершения настройки после неоднократные попытки, прекратить сеанс. Это определяется как исследование "стоп" критериев.

5. Участник Подготовка к сессии исследования

1. Поручить участникам, чтобы настроить их исследования ноутбук, мобильный телефон, комплект устройства, устройства и гарнитуры в чистом, хорошо освещенном месте. Сообщить участников тянуть волосы назад и свести к минимуму отвлекающих факторов.
2. Разрешить участникам относятся к обучающее видео или руководства шаг за шагом руководства протокола.
3. Во-первых инициировать веб-конференция с участником исследования перед началом установки, так что есть постоянный мониторинг на соответствие ^16.

6. Настройка устройства во время учебной сессии

1. После видеоконференции инициируется, поручить участнику начать положить ип.
2. Откройте губки карманы и увлажнить с помощью шприцев 6 мл (один шприц за губки кармане). Около 3 мл можно использовать для увлажнения каждую сторону губки кармане.
3. Применить углерод-резиновые электроды для проведения тока от стимулятора ТОК. Накрыть электроды в губки карманы. Вставьте каждый углерода резиновый электрод в губки кармане полностью. Примечание: Так как прямого контакта кожи с резиновыми электродов является болезненным, электроды помещены в губки карманы.
4. Убедитесь, что красный кабель подсоединен к красный штекер приемника с надписью «Анод» на устройстве. Убедитесь, что черный кабель подключен к черный приемника вилки с надписью «катод» на устройстве. Эти кабели не удаляются из устройства.
5. Подключите карманы губки и электроды к гарнитуре, используя общий двустороннего дорсолатеральной префронтальной коры (DLPC), с анодной электрода (один подключен к красному проводу), размещенные на левой стороне. Примечание: Этикетка гарнитуры с красными и черными, чтобы обеспечить надлежащеерасположение электродов.
6. Закрепите гарнитуру с помощью кнопок на губки карманы, которые вписываются в пазы на гарнитуре. Гладкая сторона губки кармане всегда стоит в сторону лба.
   Примечание: Это дает простоту надежного размещения электродов и широких терапевтических применений.
7. После губки карманы закреплены, установите гарнитуру на голове. Заправьте заднюю ремень под паз в задней части головы и выровнять центральную кнопку с Насьон. Это может быть подтверждено с помощью ручного зеркала, поставляемый в комплекте устройства и исследования техник по видеоконференцсвязи программного обеспечения.
8. В этот момент, поручить участника прочитать вслух качество контакта на дисплее устройства. Примечание: умеренная или оптимальное чтение требуется для введения кода сессия.
9. Если качество контакта должна быть улучшена, поручить участникам следовать процедурам по устранению неполадок заданных. Во-первых, рекомендуем использовать давление на губки карманы. Если это гOES не окажутся успешными, дать участникам возможность применить небольшое количество физиологического раствора, чтобы губки лузы, используя бутылку стирки (бумажные полотенца для любого разлива).
10. После надлежащего качества контакта достигается, управлять одноразовый код разблокировки для использования сессий. Примечание: Эти коды запрограммированы сотрудниками исследования в течение установленного периода времени и амплитуде.

Завершение сеанса 7.

Примечание: После того, как участник вводит код разблокировки, экран устройства будет показывать таймер, который отсчитывает не минуты до конца сессии. Устройство также будет указывать на контактную качество электродов на протяжении сеанса. Когда 1 мин остается на таймере, отсчет времени в секундах произойдет.

1. Если качество контакта падает ниже "умеренный" предоставить инструкции о том, как улучшить его действия по устранению неполадок в 6,9.
2. Напомнить участника не не снимать гарнитуру, покасекунды полностью обратный отсчет до нуля и устройство отключается (подтверждено с звуковым шумом).
3. Поручить участника снять гарнитуру, когда устройство подает звуковой сигнал.
4. Направьте участника для удаления губки карманы из устройства и отказаться от них. Шприцы одноразового использования, а также, а также должны быть отброшены.
5. Убедитесь, что участник сохраняет устройство и гарнитура в комплекте.
6. Напомнить участника безопасно хранить ноутбук, устройство, и все материалы для следующей сессии.

8. Конец обучения Анализы

1. Оценка каждого участника исследования, используя участника трекер. Это служит метод изучения записи соблюдения, побочных эффектов, и завершения сеанса. В конце исследования, проанализировать данные каждого участника, чтобы определить успех обучения. Для целей настоящего Протокола, успех исследования будут определены 80% участников, завершив 80% учебных сессий ^24.
2. Подтвердить SESСион успех по записям посещаемости ежедневно сессии, обзор ежедневных весов боли и до и после стимуляции анкет для неблагоприятных событий смотрите Справочная код файлов для образца вопросника.
   Примечание: Проверка, что 20 мин стимуляции были полностью доставлены могут быть пересмотрены в конце исследования. Исследование техник может получить доступ к устройству для кодов завершения в качестве подтверждения.

Results

Мы адаптировали этот протокол для использования в MS. Мы планировали доставка из десяти ТОК стимуляции сессий поставляется в течение двух недель. ^9,10 Первые две сессии были десять очных тренингов и следующие восемь были дистанционно руководил (Рисунок 3). Вторая сессия состоит из окружающей среды пригодности Оценка где обучаются техникам посетил дом участника, чтобы подтвердить соответствующую настройку.

Для выполнения следующих дистанционно контролируемые сеансы, участники были обеспечены ТОК устройства, специально разработанной для удаленного использования и гарнитуры, который был изменен для удобства использования, чтобы вести точное размещение электродов. Комплект устройство предусмотрены и включены устройства и гарнитуры, одноразового использования губки карманы для электродов и шприцев, наполненных измеренного количества физиологического раствора, необходимого для каждого губкой, всеми элементами отдельно помеченных день и органациализированных для простоты использования. Электроды были помещены в двустороннем дорсолатеральная префронтальная кора (ДЛФХ) положение с анодной электрода, помещенного на левой стороне. ¹⁰ Это дает простоту надежного размещения электродов, широкие терапевтические применения. ^9,10 Основываясь на предыдущих исследованиях, мы целевых 1,5 мА в течение 20 мин сессий. Протокол ^9,10 разрешено для уменьшения тока до 1,0 мА при базовой если это повышает общую условии переносимости.

Участники дали исследования, при условии, портативный компьютер, настроенный для исследования, в том числе легко доступном обучающее видео и ссылки на безопасное соединение видеоконференции с изучением техник. Ноутбук также включены программы для удаленного мониторинга всей компьютерной деятельности, а также программу для удаленного доступа к компьютеру для технической поддержки. Подробные руководства по эксплуатации были использованы как участника и исследования техник, и связующего для самостоятельного г ТЧЕТ меры было.

В общей сложности N = 20 участников MS завершили исследование. Критерии включения указано расширенном инвалидности Scale (EDSS статуса) ²⁵ * 6,0 или ниже, или на 6,5 или выше с прокси, чтобы обеспечить минимальные требования для работы двигателя устройства. Зачисление был представитель диапазоне обесценения в MS (обесценения двигателя, когнитивные нарушения, или оба). Все 20 участников, п = 4 с прокси, успешно прошли обучение на самоопределение применить сессии ТОК и 192 всего заседания были завершены. Как показано на рисунке 4, 40 the192 сессий включала обучение; остальные 152 были исключительно дистанционно контролируемые сеансы. Из дистанционно контролируемых сессий, 100% были выполнены правильно с успешно размещения электродов, эксплуатации устройства и хорошо переносимой поставки стимуляции.

нагрузка / 53542 / 53542fig1.jpg "/>
Рисунок 1. Блок-схема Стоп Критерии. График детализирует различные критерии, которые указывают участника больше не может продолжать или участвовать в дистанционно-наблюдением исследования ТОК. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Рисунок 2. Комплект устройств. Эта точка зрения показывает, комплект устройства с индивидуальной упаковке губки карманы, один физиологический заполненный шприц за губки в день, карманным зеркалом удерживающее устройство, запасной солевой раствор, и устройство с головных уборов. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть увеличенная версия этой фигуры.

Рисунок 3. Участник исследование график. Это график демонстрирует путь к цикла учебных комплектов и устройств через каждые 10 день зачисления участника в исследовании. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Рисунок 4. Самостоятельно применять ТОК сеансы через п = 20 участников. Эта цифра демонстрирует заполненные, самостоятельно применять сеансы по п = 20 участников, включенных в исследование. Начальная сессия завершается в клинике, а остальные девять сессий будут завершены через удаленный надзору в доме участника. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенное Version этой фигуры.

Discussion

Критические шаги в протоколе

Как дистанционно контролируется ТОК вводят от прямого наблюдением врача, критерии включения и исключения предназначены для того, чтобы участник не имеет противопоказан состояния здоровья или окружающей среды отвлекаться, и вполне способны использовать портативный компьютер (в том числе с адаптивным технология) для связи с научно-исследовательской группы. Кроме того, участники должны быть в состоянии терпеть сессию ТОК и совершить запланированное время сеанса на протяжении всего исследования.

Хотя дистанционное ТОК предлагает удобство для изучения и введения терапии, самостоятельной участником использование не рекомендуется из-за соображений безопасности обеих и неспособности контролировать и стандартизировать стимуляции, что доставлено. Вместо этого, наш протокол следует стандарты и руководящие принципы для дистанционно контролируемого ТОК ¹⁶ кл расширитьINIC стандарты через поставки в удаленном месте. Эти руководящие принципы обеспечения того, чтобы научные сотрудники были должным образом подготовлены для участников взаимодействия, что пользователи имеют надлежащий способность участвовать в отдаленных ТОК, и что есть текущие учебные материалы, а также оценки, сделанные участника на каждом шаге исследования. Стимуляция была равномерной и воспроизводимой с точно 20 мин 1,5 мА поставляемого на каждой сессии без перерыва или изменения через сессий или отдельных лиц.

Изменения в советы по устранению неполадок протокола и

Протокол включает в себя несколько небольших изменений. Во-первых, мы расширили использование этого протокола участникам MS, которые имеют счет выше 6,5 EDSS в случае, когда есть прокси доступны для администрирования каждой дозы. Кроме того, мы внедрили процедуру, согласно которой мы удаленный доступ исследование при условии, ноутбук участника инициировать веб confeключение контакта для тех, кто нуждаются в дополнительной поддержке и обзорные меры переносимости и изучать опыт через общий документ. Будущее модификация текущего протокола включает в себя позволяя различные степени дистанционного надзора, чтобы участники, которые доказывают наиболее компетентных с техникой лишь потребовать досрочного надзор, чтобы подтвердить Устройство установки и получить код разблокировки.

Ограничения метода

В то время как наши предварительные результаты подтверждают целесообразность этого протокола, размер выборки ограничен. Как зачисления расширяется, анализ будет сделано для пробелов в обучении, пути рационализации сессий, повышению учебное видео, и сделать метод более доступным для людей с нарушениями двигательной (т.е., адаптивный мышей для использования компьютера, губки модификации карман / гарнитуры для дальнейшего облегчить применение). Некоторые участники EDSS в диапазоне ниже 6,5 (не требуя прокси), могут по-прежнему испытывать некоторые DIFficulty в вопросах, связанных с компьютерной подготовки гарнитуры и устранения неполадок. Кроме того, в то время как это исследование рекомендует полный удаленный мониторинг участников на протяжении всех сессий, будущие исследования могут счесть некоторые участники достаточно обученных для работы устройства без присмотра на объеме сессии.

Значение способа по отношению к существующими методами

Эти первоначальные результаты демонстрируют целесообразность нашего протокола для удаленного под наблюдением доставки ТОК для клинических испытаний, после набора руководящих принципов и стандартов, которые должны быть использованы для безопасного и эффективного администрирования ТОК под дистанционного контроля. Протокол был разработан, чтобы иметь решение дерево ряд контрольно-пропускных пунктов с "стоп" критериев (раздел 2.5.1 выше), которые должны быть удалены для того, чтобы выполнить каждый шаг (рисунок 1). Эти контрольно-пропускные пункты на имя переносимости (опыт боли или неблагоприятного влиянияс до лечения) и соблюдение (своевременное посещение сессии и правильная техника). Для каждой сессии с 1 по 10, участники завершили краткие неблагоприятные отчеты о событиях до и после их сессий (с позиций, полученных из списка наиболее распространенных ТОК побочных эффектов в предыдущих исследованиях). Кроме того, участники завершили меры самоотчета по решению переносимости (до и после сессии) и может завершить инвентаризацию симптомов, а также. Это исследование имеет важное значение в том, что она устанавливает методику для изучения терапию в MS с достаточной мощности, а также обеспечения более широкого доступа к лечению ТОК.

Будущие приложения в технике

После того, как метод дистанционно руководил ТОК была полностью опробована в популяции MS, больший, рандомизированное контролируемое исследование может быть начато целевой управления симптомов. Благодаря использованию в учебных учебных материалов и структуры вокруг ежедневной участника Интераctions, дистанционно контролируемые ТОК могут быть доступны более широкому кругу групп пациентов и расширить клиническое изучение техники.

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Мини-КТ аппарат для транскраниальной стимуляции постоянным током	Soterix		Аппарат для дистанционной доставки стимулятора постоянным током
Study Kit			Участнику предоставляются все необходимые элементы настройки - устройство, гарнитура, карманы для губки, предварительно заполненные шприцы, Kleenex, ручная зеркалка, запасные батарейки;
Ноутбук			Предусмотрено для обеспечения безопасной видеоконференцсвязи во время настройки устройства и размещения гарнитуры
Инструкция по эксплуатации			Расшифровка обучающего видео и подробные инструкции по протоколу