Kortikospinální excitabilita po rTMS u pacientů s poraněním míchy

Po předchozím informovaném souhlasu budou dobrovolníci podrobeni třem náhodným a vyváženým sezením pomocí webové stránky (randomization.com) nezúčastněným výzkumníkem. Na začátku studie budou dobrovolníci hodnoceni prostřednictvím strukturovaného dotazníku a každé sezení bude zahrnovat následující experimentální sekvenci:

1. Množství a kvalita spánku: Bude dotázáno, kolik hodin dobrovolník spal za poslední noc. Kvalita spánku bude měřena pomocí analogové škály odstupňované od 0 (nejhorší kvalita spánku) do 10 bodů (nejlepší kvalita spánku).
2. Typ jídla: Všichni jedinci budou dotázáni na požití jídla a nápojů, které by mohly změnit kortikální excitabilitu (např. káva, čokoláda, energie, soda atd.). Pokud je pozitivní, výzkumníci zaznamenají dobu od požití a vyčíslí množství potravy.
3. Úroveň únavy a motivace: Bude měřena pomocí analogové stupnice odstupňované od 0 (nižší úroveň únavy nebo motivace) do 10 bodů (vyšší úroveň únavy nebo motivace).
4. Spasticita: Bude posuzována modifikovanou Ashworthovou stupnicí v rozsahu od 0 do 4. Provádí pasivní hnací člen, který má být měřen, a sleduje dobu, po kterou vzniká odpor obtížný pasivním pohybem. Tato škála bude testována oboustranně ve svalech dolních končetin, testovanými svaly jsou kvadricepsy, adduktory, hamstringy, dorziflexory, flexory kyčle a flexory rostlin. Stupnici platí vždy stejný hodnotitel.

5. Aktivita míchy: úroveň excitability míchy bude měřena pomocí následujících výsledků:

   • Hoffmanův reflex (H reflex): H reflex bude vyvolán perkutánní elektrickou stimulací tibiálního nervu dodanou do podkolenní jamky a zaznamenány elektromyografické odezvy z m. soleus. Hodnoty maximálního H reflexu, M vlny a maximálního H reflexu a maximálního poměru M vln (H/M ratio) budou získány pomocí náborové křivky.

   Náborová křivka začne intenzitou stimulu dodávanou od 2 miliampérů (mA) a bude se zvyšovat po krocích 1 mA až do stabilizace křivky M vlny (žádné zvýšení amplitudy M vlny).

   • Homosynaptická deprese (HD): HD bude získána prostřednictvím série dvou po sobě jdoucích stimulů oddělených interstimulačním intervalem (od 30 ms do 10 000 ms). Podněty budou aplikovány do podkolenní jamky a budou zaznamenány elektromyografické odezvy z m. soleus. Stimuly budou dodány s intenzitou nezbytnou pro vytvoření maximálního H reflexu (tato informace bude k dispozici v náborové křivce, jak bylo uvedeno výše). Rozdíl mezi prvním a druhým stimulem pro každý interstimulační interval povede ke vzniku zotavovací křivky.

6. Kortikální excitabilita: kortikální excitabilita bude měřena prostřednictvím motorického evokovaného potenciálu (MEP) pomocí jednoduché pulzní transkraniální magnetické stimulace (BiStim2, Magstim, UK) Zpočátku bude vyšší kortikální reprezentační oblast (hotspot) prvního pravého dorzálního mezikostního svalu (FDI) být stanovena pomocí cívky číslo osm připojené k magnetickému stimulátoru držené manuálně pod úhlem 45 stupňů od střední čáry, bude umístěna nad pravou primární motorickou kůrou (systém C3 - 10/20). Poté bude stanovena prahová hodnota klidového motoru (RMT) nalezením nejnižšího výstupu stimulátoru, který vyvolává motor evokovaný potenciál (MEP) alespoň 50 mikrovoltů (μV). Po určení RMT bude hodnota MEP získána prostřednictvím dvaceti nadprahových (130 % RMT) stimulů, které budou aplikovány na primární motorickou kůru (C3).
7. rTMS: Zpočátku bude oblast vyšší kortikální reprezentace (hotspot) prvního pravého dorzálního mezikostního (FDI) svalu určena pomocí cívky číslo osm připojené k magnetickému stimulátoru (Rapid2, Magstim, UK) drženého ručně pod úhlem 45 stupňů od středové linie , bude umístěn nad pravou primární motorickou kůrou (C3 - 10/20 System). Poté bude stanovena prahová hodnota klidového motoru (RMT) nalezením nejnižšího výstupu stimulátoru, který vyvolává motor evokovaný potenciál (MEP) alespoň 50 mikrovoltů (μV). Po určení RMT bude cívka umístěna přes pokožku hlavy (systém Cz - 10/20) a na základě předchozích studií budou provedeny protokoly rTMS. Nízkofrekvenční protokol: 1 hertz (Hz), 90 % RMT, 1500 podnětů (1 vlak). Vysokofrekvenční protokol: 10 Hz, 90 % RMT, 45 vlaků, 40 stimulů na vlak, mezi interval 28 sekund, 1800 stimulů. Sham rTMS bude prováděn s nízkofrekvenčním protokolem pomocí dvou cívek. První - připojený ke stimulátoru - bude umístěn na podpěře cívky blízko dobrovolníka, ale nebude viditelný. Proto budou slyšitelné charakteristické stimulační zvuky. Druhý - odpojený od stimulátoru - bude umístěn nad levou primární motorickou oblastí. Po každé relaci rTMS bude vypočítána přítomnost nežádoucích účinků.
8. Spasticita: toto hodnocení bude provedeno bezprostředně po (T0), třicet minut po (T1) a 1 hodinu po (T2) rTMS. Postupy budou prováděny podle stejného protokolu.
9. Aktivita míchy: toto hodnocení bude provedeno bezprostředně po (T0), třicet minut po (T1) a 1 hodinu po (T2) rTMS. Postupy budou prováděny podle stejného protokolu.
10. Kortikální mozková aktivita: toto hodnocení bude provedeno po každém přehodnocení míšní aktivity (T0, T1 a T2). Postupy budou prováděny podle stejného protokolu.