Протокол для использования дистанционно-Руководил транскраниальной стимуляции постоянного тока (ТОК) рассеянного склероза (РС)
26 декабря 2015 г.
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).
Целью данной работы является разработка протокола дистанционного контролируемого проведения транскраниальной однополярной электростимуляции (tDCS), обеспечивающего безопасность, осуществимость, воспроизводимость и хорошую переносимость процедуры. Осуществимость данного протокола была протестирована на пациентах с рассеянным склерозом. Транскраниальная однополярная электростимуляция представляет собой метод неинвазивной стимуляции мозга, при котором используются прямые токи низкой амплитуды для изменения возбудимости коры головного мозга. Курсы лечения длятся несколько недель или месяцев и требуют повторных визитов в клинику, что создает трудности для пациентов и влечет за собой значительные расходы для медицинских учреждений.
Хотя дистанционная tDCS обеспечивает удобство как для исследования, так и для проведения терапии, самостоятельное использование участниками не рекомендуется. Дистанционная tDCS требует строгого соблюдения стандартов использования для поддержания уровней комплаентности и безопасности, аналогичных тем, которые наблюдаются в клинике. Критерии, регулирующие данное исследование, основаны на таких рекомендациях.
Это создает условия, которые являются расширением клиники, а не просто проведением процедуры на дому. Данные рекомендации гарантируют, что персонал, проводящий исследование с применением tDCS, прошел обучение методам лечения и надзору при tDCS. Способность пользователя дистанционно управлять tDCS тщательно оценивается на исходном этапе.
Продолжающиеся процедуры обучения обеспечивают постоянную поддержку и оценку действий пользователя и/или лица, осуществляющего уход. Методы подготовки устройства упрощены для обеспечения воспроизводимости и контроля дозы в каждом сеансе. Проводится постоянный мониторинг состояния участника для обеспечения правильной подготовки устройства и своевременного выявления любых нежелательных явлений, возникших в ходе лечения. И наконец, предоставляются подробные инструкции по способам безопасного прерывания сеанса в случае необходимости.
Исходная скрининговая оценка будет включать физикальный осмотр и медицинский допуск, предоставляемый врачом исследования, а также скрининговые тесты для оценки способности участника работать с оборудованием исследования. После получения допуска к участию с испытуемыми будет проведено ознакомление с правилами использования комплекта TDCS. Инструктивное видео и руководство, предоставленные при поступлении и доступные на протяжении всего исследования, содержат подробные и простые для понимания инструкции по подготовке материалов, проведению процедуры, очистке и технике безопасности.
Дистанционный мониторинг сессии осуществляется с помощью защищенного программного обеспечения для видеоконференций, которое позволяет лаборанту наблюдать за участником и взаимодействовать с ним. TDCS представляет собой огромную возможность для проведения вмешательства, которое хорошо переносится и весьма эффективно для купирования симптомов. Считается, что эффекты TDCS носят кумулятивный характер для пациентов с двигательными или когнитивными нарушениями.
Регулярные визиты в клинику не являются осуществимым решением данной проблемы. Мы разработали протокол QDCS с дистанционным наблюдением. Система Soxs mini CT специально спроектирована для дистанционного использования и требует одноразового кода, предоставляемого техником исследования, для разблокировки устройства на один сеанс стимуляции.
Устройство не будет работать без правильного размещения гарнитуры, а также автоматически прервет сеанс, если не будет поддерживаться оптимальный контакт электродов. Материалы для исследования поставляются в компактном боксе, который имеет съемный держатель для устройства для удобства использования. Бокс открывается, предоставляя несколько полок и отделений для удобного хранения всех материалов.
В комплект также входит папка исследования, содержащая руководство для участника. Данный комплект включает 20 индивидуально упакованных губчатых карманов с препаратом в верхней части, 20 шприцев, предварительно заполненных 6 мл физиологического раствора для каждого губчатого кармана, промывочную бутылку с дополнительным физиологическим раствором, ручное зеркало для установки гарнитуры и запасные батарейки для устройства. Затем техник исследования проведет инструктаж участника по правильному использованию устройства и комплекта для tDCS.
Данное обучение будет включать в себя изучение руководства пользователя, а также просмотр созданного обучающего видео. Специально для данного исследования участникам сначала будет показано обучающее видео с детальным пошаговым описанием настройки и размещения гарнитуры. Техник исследования также проведет демонстрацию в режиме реального времени и поможет участнику при первой попытке.
Видео доступно пользователю ежедневно. Если требуются пояснения, теперь я могу надеть головной убор. Убедитесь, что карманы с губками прилегают к лбу, а задний ремень находится в нижней части головы.
Когда будет установлено, что участник освоил использование устройства, проводится проверка переносимости стимуляции. Сначала лаборант зафиксирует показатели участника по шкалам боли и настроения. Затем участнику будет предложено подготовить гарнитуру к стимуляции.
Они должны продемонстрировать навыки подготовки губчатых прокладок и электродов гарнитуры. После того как участник наденет гарнитуру, ему будет введена пробная доза tDCS силой 1.5 mA в течение одной минуты для определения переносимости. Если участник не переносит процедуру, может быть применена более низкая доза 1.0 mA.
Если ни один из вариантов не переносится, участник исключается из исследования. Первая из 10 сеансов транскраниальной стимуляции постоянным током (TDCS) будет проведена после определения переносимости. От участника потребуется надлежащее использование устройства; ему будет предоставлен одноразовый код разблокировки для начала стимуляции.
Один сеанс длится 20 минут. По окончании сеанса устройство подаст звуковой сигнал, указывающий на то, что его можно безопасно снять. После завершения сеанса все материалы должны быть надежно убраны в комплект для исследования.
Чтобы определить возможность проведения TDCS под дистанционным наблюдением, участник должен самостоятельно повторить эту процедуру у себя дома. Техник исследования будет подключаться к участнику удаленно с помощью защищенного программного обеспечения для видеоконференций и будет наблюдать за ним в каждый день участия. Все участники с использованием прокси-доступа успешно прошли обучение самостоятельному проведению сеансов A-T-D-C-S, в общей сложности было завершено 192 сеанса.
20 из этих сессий были проведены во время обучения в клинике, а 20 — в ходе коучинговых визитов на дому. Из 152 полностью дистанционных сессий 100% были выполнены правильно с успешным удаленным применением, и о нежелательных явлениях не сообщалось. Результаты. Количество сессий, успешно завершенных всеми 20 участниками, представлено на рисунке 4.
Благодаря применению данных процедур, tDCS имеет потенциал стать методом терапии с дистанционным наблюдением, обеспечивающим стандарты безопасности, переносимости и приверженности лечению, которые соблюдаются при проведении tDCS в условиях клиники.
Обзор
В данном пилотном исследовании описывается протокол дистанционного контролируемого проведения транскраниальной однополярной электростимуляции (tDCS), направленный на обеспечение безопасности, воспроизводимости и переносимости процедуры. Возможность применения данного протокола была протестирована на участниках с рассеянным склерозом (РС).
Основные компоненты исследования
Область науки
- Нейробиология
- Неинвазивная стимуляция мозга
- Лечение рассеянного склероза
Теоретические основы
- Транскраниальная стимуляция постоянным током (tDCS) представляет собой неинвазивный метод изменения возбудимости коры головного мозга.
- Дистанционная tDCS может снизить барьеры в получении лечения для пациентов, которые не имеют возможности часто посещать клиники.
- Для обеспечения безопасности и соблюдения протокола при дистанционном применении необходимы строгие руководящие принципы.
- Обучение и мониторинг имеют важное значение для того, чтобы участники могли эффективно использовать tDCS в домашних условиях.
Цель исследования
- Разработать безопасный и осуществимый протокол дистанционного проведения tDCS.
- Обеспечить воспроизводимость процедуры и её хорошую переносимость участниками.
- Оценить эффективность дистанционного мониторинга и обучения методам проведения tDCS.
Используемые методы
- Участники прошли исходный скрининг и обучение использованию устройства для tDCS.
- Дистанционный мониторинг осуществлялся посредством защищенной видеоконференцсвязи.
- У участников оценивалась переносимость процедуры, а также проводилось обучение самостоятельному выполнению сеансов tDCS.
- На протяжении всего исследования обеспечивались постоянная поддержка и мониторинг.
Основные результаты
- Участники успешно прошли 192 сеанса tDCS, сочетавших занятия в клинике и дистанционные сеансы.
- Обучение позволило участникам безопасно и эффективно использовать устройство tDCS.
- Дистанционный контроль обеспечил соблюдение высоких стандартов безопасности и соответствие протоколу.
- Участники отметили хорошую переносимость протокола стимуляции.
Выводы
- Протокол tDCS с дистанционным наблюдением является осуществимым и эффективным для участников с РС.
- Дистанционное проведение терапии позволяет расширить доступность метода tDCS при соблюдении стандартов безопасности.
- Необходимы дальнейшие исследования для изучения долгосрочных эффектов и более широких возможностей применения.
Часто задаваемые вопросы
Значимость для промышленности
Дистанционное проведение нейромодуляционной терапии, такой как tDCS, позволяет преодолеть критические барьеры доступности при хронических неврологических заболеваниях, например, при рассеянном склерозе, где применение кумулятивных режимов лечения ограничено частотой посещений клиники. Данный протокол обеспечивает возможность децентрализованного проведения клинических исследований при сохранении безопасности, переносимости и воспроизводимости данных, что является ключевыми факторами снижения рисков при разработке терапевтических средств, воздействующих на ЦНС. Поддерживая сбор данных об исходах, сообщаемых пациентами, и соблюдение режима продольного дозирования, этот подход повышает прогностическую достоверность на ранних этапах разработки нейротерапевтических препаратов.
Стратегическое применение в биофармацевтических исследованиях и разработках
Ранний поиск и валидация мишени
- Научная ценность: позволяет исследовать механизмы возбудимости коры в релевантных для заболевания нейронных цепях, что способствует проверке целевых гипотез.
- Практическая ценность: стандартизированное дозирование и контроль в режиме реального времени обеспечивают стабильное воздействие на мишень в распределенных когортах участников.
- Прогностическая ценность: облегчает профилирование зависимости «доза-эффект» и переносимости, что необходимо для принятия решений о продолжении или прекращении разработки нейромодулятора.
Скрининг и разработка анализа
- Научная ценность: обеспечивает количественные нейрофизиологические показатели (например, моторные вызванные потенциалы, выполнение когнитивных задач) в качестве проксимальных биомаркеров модуляции мишени.
- Операционная ценность: упрощенная подготовка устройств и обучающие материалы повышают готовность анализа и снижают вариабельность в многоцентровых исследованиях.
- Масштабируемость: протокол поддерживает дистанционное масштабирование фармакодинамического мониторинга без ущерба для целостности данных.
Трансляционные и доклинические исследования
- Трансляционная преемственность: Обеспечивает переход от доклинических механизмов нейромодуляции к подтверждению концепции на людях посредством воспроизводимого контролируемого дозирования в популяциях пациентов с рассеянным склерозом.
- Минимизация рисков: Раннее выявление нежелательных явлений и лиц, не отвечающих на терапию, с помощью структурированных контрольных точек снижает риск неудач на более поздних стадиях клинических исследований.
- Согласование биомаркеров: Способствует установлению корреляции между параметрами стимуляции и клиническими результатами (например, шкалами настроения и боли) для разработки стратегий трансляционных биомаркеров.
Интеграция конвейера и рабочих процессов
Данный метод вписывается в континуум от фундаментальных исследований к трансляционной медицине, обеспечивая возможность механистического изучения мишеней в коре головного мозга при РС, поддерживая сбор биомаркеров, готовых к анализу, и предоставляя данные для перевода доз из доклинического в клинический этап.
- Открывающая биология: Обеспечивает проверку гипотез о нейромодулирующих мишенях в моторных и когнитивных путях, имеющих значение для патологии РС.
- Скрининг: Позволяет проводить воспроизводимую количественную оценку нейрофизиологических и симптоматических ответов в ходе повторных сеансов.
- Аналитика: Позволяет получать лонгитюдные данные о переносимости и эффективности (например, по шкалам боли/настроения) для проведения сравнительного анализа состояний.
- Трансляционные исследования: Связывают острые нейрофизиологические эффекты с функциональными исходами, обеспечивая преклиническую преемственность в моделях заболеваний.
- Корпоративное повторное использование: Структура адаптируема к другим мишеням нейромодуляции и неврологическим показаниям, помимо РС.
Операционное и корпоративное воздействие
- Научная ценность: расширяет возможности валидации мишеней за счет воспроизводимой, основанной на механизмах нейромодуляции в системах, релевантных для конкретных заболеваний.
- Операционная ценность: обеспечивает стандартизацию протокола, точность дистанционного контроля и воспроизводимость от сессии к сессии.
- Стратегическая ценность: повышает уверенность при принятии решений о продолжении или прекращении разработки (go/no-go) за счет снижения биологической вариативности и количества исключений из-за проблем с доступом в исследованиях ЦНС.
- Влияние на портфель: обеспечивает продвижение кандидатов для нейромодуляции с учетом рисков благодаря улучшению соблюдения протокола и мониторинга безопасности.
Особенности реализации
- Требуется опыт работы с протоколами нейромодуляции, дистанционным обучением участников и мониторингом нежелательных явлений.
- Зависимость от наличия безопасной инфраструктуры видеоконференцсвязи и устройств tDCS, одобренных FDA и имеющих средства контроля использования.
- Необходимость в стандартизированных учебных материалах и оценке компетенций участников или лиц, осуществляющих уход.
- Необходимость адаптации к различиям в домашних условиях, доступности лиц, осуществляющих уход, и исходному состоянию неврологических функций.
- Ограничено способностью участников к самостоятельному применению метода и потребностью в технической поддержке в режиме реального времени во время сеансов.
