Pathophysiological mechanisms of neuromodulation therapy in dystonia
Project goals
The project is aimed at the study of the pathophysiological mechanisms of deep brain stimulation of the globus pallidus interna (GPi DBS) in dystonic patients. Using functional imaging (resting-state fMRI) and electrophysiological testing (single-pulse and paired TMS, EMG), anatomical-functional processes affected by neurostimulation will be analyzed at the cortical, subcortical and spinal levels. The search will include analysis of DBS-induced long-term neuroplastic changes. We believe that functional changes in the motor system will be found in all levels of the central nervous system and that some of the analyzed parameters will correlate with the degree of dystonic involvement. The results are expected to improve our understanding of DBS mechanisms and identify predictive factors of positive therapeutic outcomes. The results should improve the selection of dystonic patients for neuromodulation treatment and thus optimize the financial means expended on DBS.
Keywords
Dystoniadeep brain stimulationglobus pallidus internaGPi DBSfMRITMScortical inhibitionsilent periodstartle reactionbrainstem reflexesH-reflex
Public support
Provider
Ministry of Health
Programme
Ministry of Health?s Departmental Research and Development Programme III
Call for proposals
VaV pro Ministerstvo zdravotnictví III 2 (SMZ0201101)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
NT12282-5/2011
Alternative language
Project name in Czech
Patofyziologické mechanismy neuromodulační léčby u dystonií
Annotation in Czech
Projekt je zaměřen na studium patofyziologických mechanismů hluboké mozkové stimulace vnitřního pallida (DBS GPi) u dystonických syndromů. Pomocí funkčně zobrazovacích (resting-state fMRI) a elektrofyziologických metod (single-pulse a párová TMS, EMG) budou hledány anatomicko-funkční vztahy na kortikální, subkortikální a spinální úrovni, které neuromodulační léčba může ovlivnit. Součástí je analýza longitudinálních neuroplastických změn indukovaných neurostimulací. Očekáváme, že dojde k funkčním změnám motorického systému na všech úrovních CNS, a že některý ze sledovaných parametrů bude korelovat s mírou klinického postižení. Lze předpokládat, že zjištěné výsledky přispějí k pochopení účinků DBS a ke stanovení prediktivních faktorů úspěšnosti léčby. Zjištěné výsledky pomohou ke zkvalitnění výběru dystonických pacientů k neuromodulační léčbě a tím k optimalizaci vynaložených nákladů na DBS.
Scientific branches
R&D category
NV - Nonindustrial research (Applied research excluded Industrial research)
CEP classification - main branch
FH - Neurology, neuro-surgery, nuero-sciences
CEP - secondary branch
ED - Physiology
CEP - another secondary branch
—
30103 - Neurosciences (including psychophysiology)
30105 - Physiology (including cytology)
30210 - Clinical neurology
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
The project confirmed quantitative relation between anatomical, functional neuroimaging and electrophysiological parameters on positive pallidal DBS treatment response in dystonia thus enabling to predict treatment efficiency
Solution timeline
Realization period - beginning
Jun 1, 2011
Realization period - end
Dec 31, 2015
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Mar 20, 2015
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP16-MZ0-NT-U/02:1
Data delivery date
Dec 19, 2016
Finance
Total approved costs
6,385 thou. CZK
Public financial support
6,385 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
6 385 CZK thou.
Public support
6 385 CZK thou.
0%
Provider
Ministry of Health
CEP
FH - Neurology, neuro-surgery, nuero-sciences
Solution period
01. 06. 2011 - 31. 12. 2015