Name: determining the functional status of the corticospinal tract within one week of stroke
Uploaded: 2020-02-22T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Determining the Functional Status of the Corticospinal Tract Within One Week of Stroke at JoVE.com

De auteurs danken professor Winston Byblow en Harry Jordan voor hun waardevolle bijdrage aan dit werk. Dit werk werd gefinancierd door de Health Research Council van Nieuw-Zeeland.

Al het onderzoek met menselijke deelnemers moet de goedkeuring van de menselijke ethiek hebben door de bevoegde institutionele ethische commissie en de studie moet worden uitgevoerd in overeenstemming met de verklaring van Helsinki.
1. Patiëntscreening
<ol><li>Screen alle patiënten op PREP2 geschiktheid binnen 72 uur na het begin van een beroerte. OPMERKING: Patiënten zijn geschikt als ze een eenzijdige ischemische of hemorragische beroerte hebben gehad in de laatste 72 uur, nieuwe UL-...

<ol>
	<li>Veerbeek, J. M., Kwakkel, G., van Wegen, E. E., Ket, J. C., Heymans, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Early+prediction+of+outcome+of+activities+of+daily+living+after+stroke:+a+systematic+review.">Early prediction of outcome of activities of daily living after stroke: a systematic review.</a> Stroke. 42 (5), 1482-1488 (2011).</li><li>Lohse, K. R., Schaefer, S. Y., Raikes, A. C., Boyd, L. A., Lang, C. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Asking+New+Questions+with+Old+Data:+The+Centralized+Open-Access+Rehabilitation+Database+for+Stroke.">Asking New Questions with Old Data: The Centralized Open-Access Rehabilitation Database for Stroke.</a> Frontiers in Neurology. 7, 153 (2016).</li><li>Stinear, C., Ackerley, S., Byblow, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rehabilitation+is+initiated+early+after+stroke,+but+most+motor+rehabilitation+trials+are+not:+a+systematic+review.">Rehabilitation is initiated early after stroke, but most motor rehabilitation trials are not: a systematic review.</a> Stroke. 44 (7), 2039-2045 (2013).</li><li>Stinear, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prediction+of+recovery+of+motor+function+after+stroke.">Prediction of recovery of motor function after stroke.</a> Lancet Neurology. 9 (12), 1228-1232 (2010).</li><li>Byblow, W. D., Stinear, C. M., Barber, P. A., Petoe, M. A., Ackerley, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proportional+recovery+after+stroke+depends+on+corticomotor+integrity.">Proportional recovery after stroke depends on corticomotor integrity.</a> Annals of Neurology. 78 (6), 848-859 (2015).</li><li>Stinear, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prediction+of+motor+recovery+after+stroke:+advances+in+biomarkers.">Prediction of motor recovery after stroke: advances in biomarkers.</a> Lancet Neurology. 16 (10), 826-836 (2017).</li><li>Kim, B., Winstein, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Can+Neurological+Biomarkers+of+Brain+Impairment+Be+Used+to+Predict+Poststroke+Motor+Recovery?+A+Systematic+Review.">Can Neurological Biomarkers of Brain Impairment Be Used to Predict Poststroke Motor Recovery? A Systematic Review.</a> Neurorehabilitation and Neural Repair. 31 (1), 3-24 (2016).</li><li>Boyd, L. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biomarkers+of+stroke+recovery:+Consensus-based+core+recommendations+from+the+Stroke+Recovery+and+Rehabilitation+Roundtable.">Biomarkers of stroke recovery: Consensus-based core recommendations from the Stroke Recovery and Rehabilitation Roundtable.</a> International Journal of Stroke. 12 (5), 480-493 (2017).</li><li>Escudero, J. V., Sancho, J., Bautista, D., Escudero, M., Lopez-Trigo, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prognostic+value+of+motor+evoked+potential+obtained+by+transcranial+magnetic+brain+stimulation+in+motor+function+recovery+in+patients+with+acute+ischemic+stroke.">Prognostic value of motor evoked potential obtained by transcranial magnetic brain stimulation in motor function recovery in patients with acute ischemic stroke.</a> Stroke. 29 (9), 1854-1859 (1998).</li><li>Pennisi, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Absence+of+response+to+early+transcranial+magnetic+stimulation+in+ischemic+stroke+patients:+prognostic+value+for+hand+motor+recovery.">Absence of response to early transcranial magnetic stimulation in ischemic stroke patients: prognostic value for hand motor recovery.</a> Stroke. 30 (12), 2666-2670 (1999).</li><li>Rapisarda, G., Bastings, E., de Noordhout, A. M., Pennisi, G., Delwaide, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Can+motor+recovery+in+stroke+patients+be+predicted+by+early+transcranial+magnetic+stimulation?.">Can motor recovery in stroke patients be predicted by early transcranial magnetic stimulation?.</a> Stroke. 27 (12), 2191-2196 (1996).</li><li>Bembenek, J. P., Kurczych, K., Karli Nski, M., Czlonkowska, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+prognostic+value+of+motor-evoked+potentials+in+motor+recovery+and+functional+outcome+after+stroke+-+a+systematic+review+of+the+literature.">The prognostic value of motor-evoked potentials in motor recovery and functional outcome after stroke - a systematic review of the literature.</a> Functional Neurology. 27 (2), 79-84 (2012).</li><li>Smania, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Active+finger+extension:+a+simple+movement+predicting+recovery+of+arm+function+in+patients+with+acute+stroke.">Active finger extension: a simple movement predicting recovery of arm function in patients with acute stroke.</a> Stroke. 38 (3), 1088-1090 (2007).</li><li>Nijland, R. H., van Wegen, E. E., Harmeling-van der Wel, B. C., Kwakkel, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=EPOS+Investigators.+Presence+of+finger+extension+and+shoulder+abduction+within+72+hours+after+stroke+predicts+functional+recovery:+early+prediction+of+functional+outcome+after+stroke:+the+EPOS+cohort+study.">EPOS Investigators. Presence of finger extension and shoulder abduction within 72 hours after stroke predicts functional recovery: early prediction of functional outcome after stroke: the EPOS cohort study.</a> Stroke. 41 (4), 745-750 (2010).</li><li>Katrak, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predicting+upper+limb+recovery+after+stroke:+the+place+of+early+shoulder+and+hand+movement.">Predicting upper limb recovery after stroke: the place of early shoulder and hand movement.</a> Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 79 (7), 758-761 (1998).</li><li>Stinear, C. M., Barber, P. A., Petoe, M., Anwar, S., Byblow, W. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+PREP+algorithm+predicts+potential+for+upper+limb+recovery+after+stroke.">The PREP algorithm predicts potential for upper limb recovery after stroke.</a> Brain. 135 (Pt 8), 2527-2535 (2012).</li><li>Stinear, C. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PREP2:+A+biomarker-based+algorithm+for+predicting+upper+limb+function+after+stroke.">PREP2: A biomarker-based algorithm for predicting upper limb function after stroke.</a> Annals of Clinical and Translational Neurology. 4 (11), 811-820 (2017).</li><li>Groppa, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+practical+guide+to+diagnostic+transcranial+magnetic+stimulation:+report+of+an+IFCN+committee.">A practical guide to diagnostic transcranial magnetic stimulation: report of an IFCN committee.</a> Clinical Neurophysiology. 123 (5), 858-882 (2012).</li><li>Barker, A. T., Jalinous, R., Freeston, I. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-invasive+magnetic+stimulation+of+human+motor+cortex.">Non-invasive magnetic stimulation of human motor cortex.</a> Lancet. 1 (8437), 1106-1107 (1985).</li><li>Stinear, C. M., Byblow, W. D., Ackerley, S. J., Barber, P. A., Smith, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predicting+Recovery+Potential+for+Individual+Stroke+Patients+Increases+Rehabilitation+Efficiency.">Predicting Recovery Potential for Individual Stroke Patients Increases Rehabilitation Efficiency.</a> Stroke. 48 (4), 1011-1019 (2017).</li><li>Connell, L. A., Smith, M. C., Byblow, W. D., Stinear, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Implementing+biomarkers+to+predict+motor+recovery+after+stroke.">Implementing biomarkers to predict motor recovery after stroke.</a> NeuroRehabilitation. 43 (1), 41-50 (2018).</li><li>Smith, M. C., Ackerley, S. J., Barber, P. A., Byblow, W. D., Stinear, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PREP2+Algorithm+Predictions+Are+Correct+at+2+Years+Poststroke+for+Most+Patients.">PREP2 Algorithm Predictions Are Correct at 2 Years Poststroke for Most Patients.</a> Neurorehabilitation and Neural Repair. 33 (8), 635-642 (2019).</li><li>Rossi, S., Hallett, M., Rossini, P. M., Pascual-Leone, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Safety,+ethical+considerations,+and+application+guidelines+for+the+use+of+transcranial+magnetic+stimulation+in+clinical+practice+and+research.">Safety, ethical considerations, and application guidelines for the use of transcranial magnetic stimulation in clinical practice and research.</a> Clinical Neurophysiology. 120 (12), 2008-2039 (2009).</li><li>Talelli, P., Greenwood, R. J., Rothwell, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Arm+function+after+stroke:+neurophysiological+correlates+and+recovery+mechanisms+assessed+by+transcranial+magnetic+stimulation.">Arm function after stroke: neurophysiological correlates and recovery mechanisms assessed by transcranial magnetic stimulation.</a> Clinical Neurophysiology. 117 (8), 1641-1659 (2006).</li></ol>

CST-functie geëvalueerd met MEP-status is een belangrijke prognostische biomarker voor UL-herstel en resultaat na beroerte. Een totaal van 95% van de patiënten met een functionele CST op 1 week postslag bereiken van een Action Research Arm Test (ARAT) score van ten minste 34 van de 57 door 3 maanden postslag17. Omgekeerd, 100% van de patiënten zonder een functionele CST op 1 week postslag bereiken van een ARAT score van minder dan 34 door 3 maanden postslag17. Evaluatie ...

Bovenste ledemaat functie is vaak aangetast na een beroerte, en herstel van ul functie is belangrijk voor het herwinnen van onafhankelijkheid in de dagelijkse levende activiteiten1. Beroerte revalidatie proeven zijn vaak gericht op het verbeteren van UL herstel en resultaten na een beroerte. De meerderheid van het onderzoek naar beroerterevalidatie wordt uitgevoerd bij patiënten in het chronische stadium (>6 maanden postslag), maar de meeste revalidatie vindt vroeg na beroerte2,3plaats. Meer onderzoek moet worden uitgevoerd met patiënten kort na een beroerte om een bewijsbasis voor revalidatie praktijk op te bouwen.
Een van de grootste uitdagingen bij het uitvoeren van onderzoek kort na de beroerte is het detecteren van de effecten van de interventie tegen de achtergrond van herstel die optreedt tijdens de eerste weken en maanden na de beroerte. Hoge intersubject variabiliteit in klinische presentatie en herstel creëert ruis die de gunstige effecten van interventies kan verdoezelen. Interventie- en controlegroepen zijn doorgaans in evenwicht op basis van klinische metingen van initiële neurologische stoornissen. Deze maatregelen zijn echter vaak slechte voorspellers van het potentieel van de patiënt voor volgend herstel, met name die met een ernstige initiële waardevermindering4,5. Dit betekent dat groepen kunnen worden gekoppeld voor basisklinische maatregelen en niet kunnen worden afgestemd op hun herstelpotentieel, waardoor het moeilijker wordt om de effecten van de interventie vast te stellen. Biomarkers kunnen deze uitdaging aanpakken door het potentieel van een individuele patiënt voor motorisch herstel te identificeren, zodat groepen nauwkeurig kunnen worden afgestemd en gestratificeerd6,7,8. Biomarkers kunnen ook worden gebruikt om patiënten te selecteren die het meest waarschijnlijk reageren op de bekende of hypothetische mechanismen van actie van de interventie6.
De functionele integriteit van het corticospinale (CST) is een belangrijke biomarker die herstel van de UL-functie voorspelt na beroerte5,8,9,10,11,12. De CST brengt dalende motoroutput van de primaire motorische cortex naar het ruggenmerg en is essentieel voor coördinatie en fijne motorische controle. Patiënten met een functionele CST na een beroerte hebben meer kans om kracht, coördinatie en behendigheid te herwinnen dan patiënten zonder. Een klinische beoordeling kan voldoende zijn om te bevestigen dat de CST functioneel is bij licht gehandicapte patiënten13,14,15. Patiënten met een ernstigere initiële beperking kunnen echter al dan niet beschikken over een functionele CST, en een neurofysiologische beoordeling met behulp van transcraniële magnetische stimulatie (TMS) is nodig9,10,11,16,17.
TMS is een niet-invasieve en pijnloze techniek die kan worden gebruikt om CST functie te testen18. De TMS spoel levert een magnetische stimulus over de primaire motorische cortex die een dalende volley genereert in de CST, het uitlokken van een motorisch opgeroepen potentieel (MEP) in de spieren van de contralaterale ledemaat19. De aanwezigheid van een lid van het Europees Parlement in de paretische arm of hand (MEP+) duidt op een functionele CST en wordt geassocieerd met een groter potentieel voor herstel van de UL-functie. Patiënten die lid van het Europees Parlement zijn, hebben het meest waarschijnlijk een slechter UL-herstel, zonder terugkeer van gecoördineerde en behendige handfunctie4,6,9,12,16.
Het testen van alle patiënten met TMS is onpraktisch en onnodig, omdat patiënten met een milde initiële beperking hoogstwaarschijnlijk een functionele CST17hebben. Daarom is een hiërarchische aanpak nodig, zodat TMS alleen wordt gebruikt voor patiënten met een ernstigere initiële beperking. Het PREP2-algoritme werd ontwikkeld met behulp van een combinatie van klinische metingen en TMS om de CST-functie te evalueren en de waarschijnlijke UL-uitkomst te voorspellen op 3 maanden postslag (figuur 1)17. PREP2 begint bij dag 3 postslag door het testen van de kracht van schouder ontvoering en vinger extensie in de paretic arm (SAFE score), met behulp van Medical Research Council kwaliteiten. Als de som van deze cijfers 5 of meer van de 10 is, is het "veilig" om aan te nemen dat de patiënt MEP+ is. Van deze patiënten wordt verwacht dat ze een goed of uitstekend UL-resultaat hebben met 3 maanden postslag, afhankelijk van hun leeftijdvan 17jaar. Deze patiënten hebben geen TMS nodig om de status van het Europees Parlement te bepalen, waardoor de kosten en onnodige tests voor de patiënt worden geminimaliseerd.
Patiënten met een VEILIGE score van minder dan 5 op dag 3 postslag vereisen TMS om de functionele integriteit van hun CST te bepalen. Als een lid van het Europees Parlement kan worden ontlokt uit de paretische extensor carpi radialis (ECR) of eerste ruginterosseus (BDI) spieren, de patiënt is MEP + en zal naar verwachting fijne motorische controle van de hand te herstellen door 3 maanden poststroke. Ongeveer de helft van de patiënten met een SAFE score minder dan 5 op dag 3 postslag zijn MEP +. Belangrijk is dat patiënten een SAFE score kunnen hebben zo laag als nul en MEP+ kunnen zijn. Dit illustreert de noodzaak van TMS in deze subgroep van patiënten, omdat klinische beoordeling alleen geen onderscheid kan maken tussen patiënten met en zonder een functionele CST. Patiënten die europarlementariër zijn, hebben aanzienlijke CST-schade. Van deze patiënten wordt verwacht dat zij een beperkte of slechte UL-functionele uitkomst hebben, afhankelijk van hun algehele ernst van de beroerte, gemeten met het National Institute of Health Stroke Scale (NIHSS) (figuur 1)17. Van deze ep-patiënten wordt niet verwacht dat zij de gecoördineerde en behendige vingercontrole herwinnen en kunnen zij voor onderzoeksdoeleinden worden gegroepeerd.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/60665/60665fig01.jpg"> Figuur 1: Het PREP2-algoritme. SAFE = Schouder ontvoering, Vinger Extensie score, dat is de som van de Medical Research Council kwaliteiten voor elk van deze bewegingen van de 5, voor een totale SAFE score van de 10. MEP+ = Motor Evoked Potentials kunnen worden ontlokt uit de paretische extensor carpi radialis (ECR) en/of eerste dorsale interosseous (BDI) spieren van de paretische UL met behulp van transcraniale magnetische stimulatie. NIHSS = National Institutes of Health Stroke Scale. Het algoritme voorspelt een van de vier mogelijke UL functionele resultaten op 3 maanden postslag. Elke voorspellingscategorie wordt geassocieerd met een revalidatiefocus die kan worden gebruikt om UL-therapie2op maat te maken. De gekleurde stippen vertegenwoordigen, proportioneel, PREP2 algoritme nauwkeurigheid. De stippen zijn kleurgecodeerd op basis van de uitkomst categorie daadwerkelijk bereikt 3 maanden postslag (Groen = Uitstekend; Blauw = Goed; Oranje = Beperkt; Rood = Slecht). Figuur gereproduceerd uit Stinear et al.17. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/60665/60665fig01large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van dit cijfer te bekijken.</a>
In de klinische praktijk voorspelt PREP2 een van de vier uitkomstcategorieën die kunnen worden gebruikt om revalidatie voor individuele patiënten op maat te maken en patiënten en gezinnen te helpen begrijpen wat ze kunnen verwachten voor hun UL-herstel. Tot op heden is PREP2 het enige extern gevalideerde UL-voorspellingstool dat klinische beoordeling en biomarker-informatie combineert in eenbeslissingsboom 17. Het is ook het enige UL-voorspellingsinstrument met onderzoek naar de effecten van implementatie in de klinische praktijk20,21. PREP2 voorspellingen zijn nauwkeurig voor ongeveer 75% van de patiënten, te optimistisch voor 17% en te pessimistisch voor 8% van de patiënten op 3 maanden postslag17. De nauwkeurigheid is het hoogst voor ep-patiënten (nauwkeurig voor 90% van de ep-patiënten), waarbij de waarde wordt benadrukt van het gebruik van TMS om deze patiënten te identificeren met ernstige schade aan de aflopende motorpaden17. PREP2 blijft correct voor ongeveer 80% van de patiënten op 2 jaar postslag22. Dit ondersteunt het gebruik van PREP2 om ul functionele motorische resultaten te voorspellen op 3 maanden en langere termijn. Informatie over het leveren van PREP2 voorspellingen en het gebruik ervan in de klinische praktijk valt buiten het toepassingsgebied van deze methoden papier, maar gedetailleerde middelen zijn online beschikbaar23.
PREP2 biedt onderzoekers een hulpmiddel om patiënten te selecteren en te bevredigen voor klinische studies. Hierdoor kunnen patiënten niet alleen worden gegroepeerd op basis van basisklinische kenmerken, maar ook hun neurobiologisch potentieel voor UL-herstel. Ondanks het montagebewijs voor het gebruik van TMS als prognostische biomarker voor UL-herstel, kan gebrek aan vertrouwdheid met TMS-protocollen in ziekenhuisinstellingen met subacute beroertepatiënten een belemmering vormen voor het gebruik ervan in onderzoek. Daarom is dit protocol bedoeld om aan te tonen hoe de SAFE-score en TMS te gebruiken om cst-functie te evalueren bij patiënten in een ziekenhuis instelling vroeg na een beroerte.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>alcohol/skin cleansing wipes</td>
			<td>Reynard</td>
			<td></td>
			<td>alcohol prep pads</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>electromyography electrodes</td>
			<td>3M</td>
			<td></td>
			<td>red dot electrodes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magstim TMS coil</td>
			<td>Magstim</td>
			<td></td>
			<td>flat figure-8 coil</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>razors</td>
			<td>any</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>skin prep tape</td>
			<td>3M</td>
			<td></td>
			<td>red dot skin prep tape</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TMS stimulator</td>
			<td>Magstim</td>
			<td></td>
			<td>Magstim 200 single pulse stimulator</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

determining the functional status of the corticospinal tract within one week of stroke

Hoge interindividuele variabiliteit in het herstel van de functie van de bovenste ledematen (UL) na een beroerte betekent dat het moeilijk is om het potentieel van een individu voor herstel te voorspellen op basis van klinische beoordelingen alleen. De functionele integriteit van het corticospinale kanaal is een belangrijke prognostische biomarker voor herstel van ul-functie, met name voor mensen met ernstige initiële UL-stoornis. Dit artikel presenteert een protocol voor de evaluatie van corticospinale darmfunctie binnen 1 week na een beroerte. Dit protocol kan worden gebruikt om patiënten te selecteren en te bevredigen in proeven met interventies die zijn ontworpen om ul-motorisch herstel en resultaten na een beroerte te verbeteren. Het protocol maakt ook deel uit van het PREP2-algoritme, dat ul-functie voor individuele patiënten 3 maanden postslag voorspelt. Het algoritme combineert achtereenvolgens een UL sterktebeoordeling, leeftijd, transcraniële magnetische stimulatie en slagernst, binnen een paar dagen na de beroerte. De voordelen van het gebruik van PREP2 in de klinische praktijk worden elders beschreven. Dit artikel richt zich op het gebruik van een UL sterktebeoordeling en transcraniële magnetische stimulatie om corticospinale darmfunctie te evalueren.

De SAFE-score en TMS kunnen worden gebruikt om de functionele status van de CST binnen een week na de beroerte vast te stellen. Patiënten die een SAFE score hebben van ten minste 5 op dag 3, of lid eur+ zijn wanneer ze met TMS worden getest, hebben een functionele CST en zullen naar verwachting ten minste enige coördinatie en behendigheid herwinnen. Patiënten die europarlementariër zijn, hebben geen functionele CST en zullen zich daarom waarschijnlijk beperken tot verbeteringen in proximale armbewegingen en grove bew...

Watch this Scientific Journal Video about Determining the Functional Status of the Corticospinal Tract Within One Week of Stroke at JoVE.com

Determining the Functional Status of the Corticospinal Tract Within One Week of Stroke

Dit protocol is voor de evaluatie van corticospinale darmfunctie binnen 1 week na een beroerte. Het kan worden gebruikt om patiënten te selecteren en te bevredigen in proeven van interventies die zijn ontworpen om het motorisch herstel en de resultaten van de bovenste ledematen te verbeteren en in de klinische praktijk voor het voorspellen van functionele resultaten van de bovenste ledematen 3 maanden na een beroerte.

Het bepalen van de functionele status van het Corticospinale darmkanaal binnen een week van de beroerte

High interindividual variability in the recovery of upper limb (UL) function after stroke means it is difficult to predict an individual&#39;s potential ...

Dit protocol kan worden gebruikt om de corticospinale tractfunctie van een patiënt te testen binnen enkele dagen na een beroerte in een acute ziekenhuisomgeving. Corticospinale tract functie is een belangrijke voorspeller voor de bovenste ledematen herstel. De resultaten van deze test zijn nuttig voor het stellen van revalidatiedoelen en het selecteren van patiënten voor revalidatiestudies.Dit protocol maakt deel uit van het PREP2-algoritme dat de resultaten van de bovenste ledematen na een beroerte voorspelt. Deze voorspellingen stellen clinici in staat om therapieën van de bovenste ledematen te personaliseren en de verwachtingen van de patiënt te beheren. Het aantonen van de procedures zal Emma Monigatti en Ben Scrivener, fysiotherapeuten, en Jim Stinear, een neurowetenschapper, die de rol van de beroerte patiënt zal spelen.Om de VEILIGE score van de patiënt te beoordelen, plaatst u de patiënt met zijn rug volledig ondersteund en rechtop en hun paretische arm aan hun zijde met de elleboog in uitbreiding. Toon schouder ontvoering en vraag de patiënt om hun arm zijwaarts en omhoog te tillen in de richting van hun oor. Gebruik de medische onderzoeksadviseur cijfers om de schouder ontvoering kracht te scoren.Om rangen vier of vijf te scoren, plaats een hand over de arm van de patiënt proximale aan de elleboog en breng weerstand. Plaats vervolgens de paretische onderarm in pronatie met de vingers volledig gebogen en bieden ondersteuning onder de pols. Toon vingerextensie aan en vraag de patiënt om zijn vingers recht te zetten.Gebruik de medische onderzoek counsel kwaliteiten, van toepassing weerstand over de dorsum van de vingers distal aan de metacarpophalangeal gewrichten in de beweging om rangen vier of vijf te scoren. Als drie vingers dezelfde score hebben, gebruik deze score. Als twee vingers een lagere score hebben dan de andere twee vingers, gebruikt u de lagere score.Voeg vervolgens de cijfers voor schouder ontvoering en vinger extensie samen voor een veilige score van de 10. Voor TMS, eerst verwijder alle meubels uit rond het bed en verplaats het bed uit de buurt van de muur. Plaats de TMS-eenheid aan het hoofd van het bed naar de zijkant tegenover de paretische ledemaat en hoek van de TMS-eenheid, zodat het scherm gemakkelijk kan worden waargenomen.Verwijder alle kleding die de paretische arm van de patiënt bedekt, inclusief alle voorwerpen die de pols bedekken om emg-elektrodeplaatsing mogelijk te maken. Plaats de paretische arm op een kussen met de onderarm pronated en volledig ondersteund van de elleboog naar de hand en palperen de paretic onderarm om de spierbuik van de ECR spier te lokaliseren. Identificeer posities voor twee oppervlakte EMG-elektroden over de spierbuik waardoor factoren zoals de positie van een IV canule of dressings en gebruik een alcohol huid reinigen veeg om de huid schoon te maken op elke elektrode site.Scheer elke site om elk haar te verwijderen en de huid op beide plaatsen licht te schuren. Breng vervolgens op elke site zelfklevende wegwerp-opnameelektroden veilig aan. Zoek vervolgens de elektrodeplaatsen voor de BDI-spier en bereid de huid op de sites voor, zoals zojuist is aangetoond om de plaatsing van één elektrode op de BDI-spierbuik en een op de dorsum van de hand mogelijk te maken.Plaats vervolgens de referentieelelektrodeband om de arm, net proximale aan de elleboog. Wanneer de elektroden zijn geplaatst, laat de bedrails en beweeg de patiënt zo hoog mogelijk op het bed en naar de rand van het bed aan de niet-paretische kant. Zet de bedrails weer omhoog voor de veiligheid en verwijder het hoofdeinde van het bed indien mogelijk.Verwijder ongebruikte IV-palen die aan het bed zijn bevestigd en die de spoelpositie kunnen belemmeren en til het hoofd van het bed zo hoog mogelijk. Hef de knieën indien mogelijk om te voorkomen dat de patiënt uitglijden van het bed tijdens het testen en positie kussens achter de rug van de patiënt om de patiënt in een rechte zitpositie te brengen zonder dat het hoofd contact met het bed. Zorg ervoor dat de paretische onderarm in pronatie is en volledig ondersteund door een kussen van de elleboog tot de pols en houd de TMS-spoel tegen het hoofd van de patiënt om te controleren op voldoende TMS-spoeltoegang.Wanneer de patiënt in positie is, sluit u de kabels tussen de patiënt en de EMG-eenheid aan en controleert u of het EGM-signaal vrij is van elektrische ruis. Voor TMS levering, instrueren de patiënt om recht vooruit te kijken, terwijl het houden van hun hoofd stil en hun ogen open. Laat een persoon de spoel tegen het hoofd van de patiënt houden aan de niet-paretische kant met het midden van de spoel die over de primaire motorische cortex van de beroerte werd geplaatst ongeveer vier centimeter lateraal van het vertex op de interaurale lijn.Oriënteer de spoel met het handvat naar achteren wijzend op een hoek van ongeveer 45 graden naar het midsagittale vlak om een achterste te produceren op voorste stroom in het onderliggende weefsel en de bedhoogte aan te passen voor het comfort van de spoelhouder. Laat een tweede persoon de patiënt controleren op comfort tijdens de TMS-sessie. Begin met een stimulusintensiteit van 30% maximale stimulatoroutput en verhoog de intensiteit in 10% outputstappen met drie tot vijf stimuli op elke intensiteit en hoofdhuidlocatie.Verplaats de spoel systematisch in een centimeter stappen in de voorste, achterste, mediale en laterale richtingen om de optimale locatie voor het produceren van ep-leden in de opgenomen spieren te vinden. Kleine aanpassingen aan de spoelrotatie kunnen ook nodig zijn. Blijf de stimulusintensiteit verhogen en de spoel verplaatsen totdat ep-leden consequent worden waargenomen in een of beide spieren of totdat 100% maximale stimulatoroutput is bereikt.Als een 100% maximale stimulatoroutput wordt bereikt zonder dat er leden van het Europees Parlement worden waargenomen, vraag dan de patiënt om een kussen op zijn borst te knuffelen met beide armen om te proberen hun paretische bovenledemaat te activeren en de kans op het uitlokken van een parlementslid te vergroten. Voor patiënten zonder distale activiteit van de bovenste ledematen, laat de patiënt de schoudergordel verheffen en intrekken. Classificeer de patiënt als lid van het Europees Parlement positief als leden van het Europees Parlement van een amplitude worden waargenomen met een consistente latentie en reactie op ten minste vijf stimuli, hetzij in rust of tijdens vrijwillige facilitering.FDI latencies zijn meestal 20 tot 30 milliseconden, terwijl ECR latencies zijn meestal 15 tot 25 milliseconden. Ep-leden hoeven een piek-tot-piekamplitude van 50 microvolt niet te overschrijden. Classificeer een patiënt als negatief lid van het Europees Parlement als een lid van het Europees Parlement niet kan worden opgewekt met een maximale stimulatoroutput van 100% in rust of tijdens een vrijwillige facilitering.Deze representatieve patiënt had ep-leden in de paretische BDI- en ECR-spieren, terwijl deze patiënt een klein mep had in de BDI-spier en geen mep in de ECR-spier. Deze patiënt had geen leden van het Europees Parlement op een 100% maximale stimulatoroutput in rust of bij een actieve bilaterale facilitering. Deze patiënt had geen MEP in de BDI spier met een langwerpige staart van de stimulus artefact in de ECR spier spoor.Wanneer dit artefact aanwezig is tijdens het latentievenster voor beide spieren, kan de identificatie van een MEP moeilijk zijn. Deze patiënt had ep-leden in beide spieren die duidelijk herkenbaar zijn, ondanks het elektrische geluid in het BDI-spoor, terwijl deze patiënt alleen leden van het Europees Parlement in de ECR had. Als de SAFE is minder dan vijf op drie dagen na de beroerte dan TMS is vereist en moet worden voltooid binnen zeven dagen na de beroerte.De SAFE-score en TMS evalueren de corticospinale tractfunctie en ze kunnen worden gecombineerd in het PREP2-algoritme om de resultaten van de bovenste ledematen drie maanden na een beroerte te voorspellen. Deze methode maakt de personalisatie van de bovenste ledematen revalidatie doelen en de selectie van patiënten in de bovenste ledematen revalidatie proeven.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

High-resolution Functional Magnetic Resonance Imaging Methods for Human Midbrain

Hoge resolutie functionele magnetische resonantie imaging methoden voor Human middenhersenen

Functional MRI (fMRI) is a widely used tool for non-invasively measuring correlates of human brain activity. However, its use has mostly been focused upon ...

Deriving the Time Course of Glutamate Clearance with a Deconvolution Analysis of Astrocytic Transporter Currents

Afleiden van de Time Cursus van Glutamaat Clearance met een Deconvolutie Analyse van astrocyten Transporter Currents

The highest density of glutamate transporters in the brain is found in astrocytes. Glutamate transporters couple the movement of glutamate across the ...

Functional Analysis of the Larval Feeding Circuit in Drosophila

Functional Analysis of the Larval Feeding Circuit in Drosophila

Functionele analyse van de larvenvraat Circuit in Drosophila</i

The serotonergic  feeding circuit in Drosophila  melanogaster larvae can be used to investigate neuronal substrates of  critical importance during the ...

Unilateral Pyramidotomy of the Corticospinal Tract in Rats for Assessment of Neuroplasticity-inducing Therapies

Eenzijdige Pyramidotomy van de corticospinale Tract bij ratten voor de Beoordeling van neuroplasticiteits inducerende therapieën

The corticospinal tract (CST) can be completely severed unilaterally in the medullary pyramids of the rodent brainstem. The CST is a motor tract that has ...

External Excitation of Neurons Using Electric and Magnetic Fields in One- and Two-dimensional Cultures

Externe excitatie van neuronen Met behulp van elektrische en magnetische velden in een-en twee-dimensionale culturen

A neuron will fire an action potential when its membrane potential exceeds a certain threshold. In typical activity of the brain, this occurs as a result ...

A Simple One-step Dissection Protocol for Whole-mount Preparation of Adult Drosophila Brains

A Simple One-step Dissection Protocol for Whole-mount Preparation of Adult Drosophila Brains

Een eenvoudige één stap Dissection protocol voor Whole-mount voorbereiding van Adult<em&gt; Drosophila</em&gt; Brains

There is an increasing interest in using Drosophila to model human brain degenerative diseases, map neuronal circuitries in adult brains, and study the ...

Assay to Measure Nucleocytoplasmic Transport in Real Time within Motor Neuron-like NSC-34 Cells

Assay voor het meten van nucleocytoplasmisch transport in realtime binnen motor neuronachtige NSC-34 cellen

Nucleocytoplasmic transport refers to the import and export of large molecules from the cell nucleus. Recently, a number of studies have shown a ...

Bilateral Assessment of the Corticospinal Pathways of the Ankle Muscles Using Navigated Transcranial Magnetic Stimulation

Bilaterale beoordelingvan de Corticospinal trajecten van de spieren van de enkel met behulp van genavigeerd Transcraniële magnetische stimulatie

Distal leg muscles receive neural input from motor cortical areas via the corticospinal tract, which is one of the main motor descending pathway in humans ...

Using Zebrafish Larvae to Study the Pathological Consequences of Hemorrhagic Stroke

Met behulp van zebravis larven om de pathologische gevolgen van hemorragische beroerte studie

Despite being the most severe subtype of stroke with high global mortality, there is no specific treatment for patients with intracerebral hemorrhage ...

Measuring Post-Stroke Cerebral Edema, Infarct Zone and Blood-Brain Barrier Breakdown in a Single Set of Rodent Brain Samples

Het meten van post-beroerte cerebraal oedeem, infarctzone en bloed-hersenbarrière-afbraak in een enkele set knaagdierhersenmonsters

One of the most common causes of morbidity and mortality worldwide is ischemic stroke. Historically, an animal model used to stimulate ischemic stroke ...