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Swiss Primary Hypersomnolence and Narcolepsy Cohort Study

English title Swiss Primary Hypersomnolence and Narcolepsy Cohort Study
Applicant Bassetti Claudio
Number 185362
Funding scheme Project funding
Research institution Universitätsklinik für Neurologie Inselspital Universität Bern
Institution of higher education University of Berne - BE
Main discipline Neurology, Psychiatry
Start/End 01.09.2019 - 31.08.2023
Approved amount 804'958.00
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Keywords (9)

narcolepsy; narcolepsy borderland; diagnostic biomarker; idiopathic hypersomnia; non organic hyersomnia; central disorders of hypersomnolence; sleep disorders; excessive daytime sleepiness; narcolepsy cataplexy

Lay Summary (German)

Lead
Etwa 1-2% der Bevölkerung leiden an einer zentralen Hypersomnie, unter welcher verschiedene Störungsbilder, die durch schwere Tagesschläfrigkeit gekennzeichnet sind, zusammenfasst werden. Die Entstehung und Entwicklung dieser Störungsbilder ist bisher noch wenig verstanden. Das Projekt leistet dazu einen wichtigen Beitrag.
Lay summary

Inhalt und Ziele des Forschungsprojekts

Über mehrere Jahre sollen in der ganzen Schweiz neu erkrankte und unbehandelte Patienten mit einer zentralen Hypersomnie detailliert untersucht und verschiedene messbare Parameter, verschiedener biologischer Prozesse, sogenannte Biomarker, wiederholt erfasst werden. Durch das Messen einer grosser Anzahl Patienten erhofft sich das Forschungsteam Hinweise zu bekommen, welche Biomarker für welches Störungsbild typisch sind. Diese Erkenntnisse könnten massgeblich zu einer besseren Diagnostik beitragen, sowie Hinweise auf die Entstehung der Störung liefern.

Die Narkolepsie Typ1 ist bisher die einzige Erkrankung aus dem Formenkreis der zentralen Hypersomnien, für welche die Entstehung zumindest ansatzweise geklärt ist. Die Auswertung der Daten könnte darum wichtige Hinweise liefern, ob und wie Erkrankungen des «Narkolepsie-Borderlands» (d.h. Störungsbilder, die sich klinisch ähnlich einer Narkolepsie präsentieren, für die aber nicht alle diagnostischen Kriterien erfüllt sind) gleiche Entstehungsmechanismen teilen oder ineinander übergehen. Das Verstehen der Entstehungsmechanismen wiederum bietet die Grundlage für die Entwicklung passender therapeutischer Massnahmen (z.B. Medikamente).

Wissenschaftlicher und gesellschaftlicher Kontext

Das Projekt verwendet einen explorativen Ansatz um möglichst viele Facetten der zentralen Hypersomnien aufzuzeichnen. Die Untersuchung von Total 500-600 Patienten soll bisher unverstandene Zusammenhänge und Krankheitsmuster aufzeigen. Die korrekte Behandlung von Schlafstörungen ist wichtig im Zusammenhang mit der Verkehrssicherheit und der Leistungsfähigkeit am Arbeitsplatz, nicht zuletzt aber hat sie auch einen entscheidenden Einfluss auf die Lebensqualität der Betroffenen.


Direct link to Lay Summary Last update: 13.06.2019

Responsible applicant and co-applicants

Employees

Project partner

Associated projects

Number Title Start Funding scheme
118272 Pathophysiology of narcolepsy - a multimodal approach 01.11.2007 Project funding
104100 Pathophysiology of narcolepsy - a multimodal approach 01.08.2004 Project funding
124763 Interactions of dopamine and hypocretin in sleep-wake functions: Vigilance, emotional processing, and learning in patients with narcolepsy, restless legs syndrome, Parkinson’s disease and healthy controls 01.08.2009 Project funding
201235 From local to global sleep 01.04.2021 Project funding

Abstract

Background: Central disorders of hypersomnolence (CDH) affect about 1-2% of the population. Narcolepsy with cataplexy (today named narcolepsy type 1, NT1) is the only disorder with well-defined biomarkers. Etiologically, NT1 is thought to arise from an autoimmune process leading to a loss of hypocretin (Hcrt) neurons in the lateral hypothalamus. In the absence of validated biomarkers, CDH other than NT1 (the so-called “narcolepsy borderland”, NBL) remain difficult to diagnose. Controversies also exist in terms of etiology, time-course and treatment of NBL.Aims/hypotheses: The main aim of SPHYNCS is to assess known markers and new analytes in a comprehensive systematic phenotypization of NBL that will improve our understanding and lead to the assignation of new immunological and non-immunological biomarkers of NBL. The main hypotheses are the following: 1) a subgroup of NBL patients represents an early/incomplete form of narcolepsy, in which biomarkers of both an autoimmune response and NT1 are detectable. Accordingly, few of these patients will eventually evolve into NT1; 2) a systematic phenotypization of NBL patients using established as well as new biomarkers (obtained from neurophysiological and “multi-omics” approaches) will improve our understanding of the characteristics and determinants of CDH. Patients and methods: For this prospective large “phenotypization” study, 9 certified Swiss sleep centers which belong to the Swiss Narcolepsy Network (SNaNe) will include over 3.5 years an estimated total number of 500 newly diagnosed patients (age: 14-70 years) with NT1 and NBL. About 40 patients with excessive daytime sleepiness/hypersomnolence due to severe sleep apnea (SA) and about 40 gender- and age-matched healthy subjects will constitute the concurrent controls populations. Assessments in these 3 populations will include sleep-wake and other questionnaires, full polysomnography, two-week actigraphy, monitoring with another wearable device in the familiar home setting, vigilance/attention tests, blood and (in selected patients) cerebrospinal fluid (CSF) measurements. After 6 months, the evolution will be assessed clinically and by questionnaires; blood collection and measurements and (when clinically indicated) sleep-wake tests will be repeated. Innovative methods to monitor sleep-wake cycle, assess immune responses in blood and CSF (e.g, T-cell library and high-dimensional single cell analysis), genetic markers (e.g. exome and targeted sequencing of candidate genes) and “multi-omics” (e.g. transcriptomics, proteomics/peptidomics, metabolomics, microbiomics) will be used. SPHYNCS data will be merged with those of the European Narcolepsy Network database, and used to build a predictive model with machine learning approach to develop diagnostic models for NBL and to identify factors that predict progression to NT1.Expected value: This project will increase our understanding of CDH and clarify the relationship between NT1 and NBL. The identification of new biomarkers will lead to the identification of novel solutions for an early and precise diagnosis, monitoring and treatment of CDH.
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