tDCS v managementu post-COVID poruch (tDCS)

Cílem této studie je zjistit, zda je elektrická stimulace stejnosměrným proudem (tDCS) spojená s motorickým a/nebo kognitivním tréninkem schopna snížit neuropsychiatrické symptomy, stejně jako imunitní změny vyvolané COVID-19.

Dobrovolníci budou randomizováni a rozděleni do čtyř skupin (únava; bolest; kognitivní deficit a depresivní nálada) a každá skupina bude rozdělena do dvou podskupin: 1) skutečný tDCS + motorický nebo kognitivní trénink; a 2) předstírané tDCS + motorický nebo kognitivní trénink podle každého výsledku. Dobrovolníci budou hodnoceni ve dvou aspektech: imunometabolické hodnocení (i) a klinické hodnocení (ii). Měření budou provedena ve třech okamžicích: základní linie (relace 1); 72 hodin po poslední intervenci (sezení 12) a sledování - 15 dní po poslední intervenci (sezení 13).

(i) Imunometabolické hodnocení bude zahájeno odběrem krve účastníka po 8-12 hodinách nalačno, aniž by 24 hodin před odběrem prováděl intenzivní fyzickou aktivitu a nepil alkohol. Krev bude rozdělena do 10 zkumavek Vacutainer o objemu 5 ml obsahujících EDTA pro separaci plazmy, ve 2 suchých zkumavkách typu Vacutainer o objemu 5 ml pro separaci séra a 1 zkumavka typu Vacutainer o objemu 5 ml obsahující fluorid. Zejména musí 1 suchá zkumavka odpočívat po dobu 1 hodiny pro následnou analýzu BDNF. 2 zkumavky se sérem, 2 zkumavky s plazmou a 1 zkumavka s fluoridem by se měly centrifugovat při 3 500 otáčkách za minutu po dobu 15 minut při teplotě 4 °C a vzorky by se měly uchovávat při teplotě -80 °C pro pozdější analýzu a další použité zkumavky s čerstvou plazmou (až 2 hodin po odběru) pro plnou krev a stimuly PBMC.

Stimulace plné krve pomocí LPS, kultivace mononukleárních buněk periferní krve (PBMC), hodnocení oxidačního stresu, stanovení hladiny adeninu a LPS purinu v plazmě, analýza imunofenotypizace a apoptózy průtokovou cytometrií, hodnocení exprese purinoreceptorů, mitochondriální testy v monocytů a T lymfocytů, hodnocení tvorby reaktivních forem kyslíku a kvantifikace několika mediátorů pomocí ELISA.

(ii) Klinické hodnocení bude provedeno pomocí následujících výstupních opatření:

Klinická situace COVID – IZpočátku budou dokončeny moduly 1 a 2 formuláře hlášení případu – CRF (Pcovid frameost COVID-19 CRF) Panamerické zdravotnické organizace (PAHO). Modul 1 obsahuje demografická data a klinické informace související s akutní epizodou COVID-19 a modul 2 obsahuje otázky týkající se očkování, pracovního a funkčního stavu dobrovolníka.

Únava – škála modifikovaného dopadu únavy (MFIS) obsahuje 21 položek, které analyzují kognitivní, fyzické a psychosociální problémy ve vztahu k únavě a hodnotí dopad, který je způsoben v životě pacienta.

Pain – Brief Pain Inventory (BPI) hodnotí závažnost bolesti, dopad bolesti na denní funkci, lokalizaci bolesti, léky proti bolesti a míru úlevy od bolesti za posledních 24 hodin a minulý týden; Vizuální analogová škála (VAS) se skládá z pravítka očíslovaného od 0 do 10 a rozděleného do tří částí, lehké, střední a silné, s vizuální pomůckou pro usnadnění měření intenzity bolesti pacienta.

Kognitivní deficit – nástroj Montreal Cognitive Assessment (MoCA), který rychle identifikuje kognitivní poklesy u pacientů; FAS Test je test verbální plynulosti – test fonologické plynulosti, který hodnotí verbální učení a schopnost slovně produkovat slova; Generátor náhodných čísel (RNG test) hodnotí jazyk a výkonnou funkci; Rozsah číslic, který bude použit k posouzení schopnosti soustředit se, udržet pozornost a mentální manipulaci. V dalším pokračování bude test CFL přidán k testu verbální plynulosti.

Depresivní nálada – Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS) měří symptomy úzkosti a deprese a skládá se ze 14 položek, sedm pro subškálu úzkosti (HADS-Anxiety) a sedm pro subškálu deprese (HADS-Depression); Brunelova škála nálady (BRUMS) používaná k rychlému měření nálady pacienta.

Úroveň fyzické aktivity – Krátká verze IPAQ bude provedena za účelem zjištění, zda dobrovolník žije s aktivními fyzickými aktivitami. Umožňuje odhadnout týdenní čas strávený pohybovými aktivitami.

Vitální funkce - na konci škál budou změřeny známky každého pacienta: krevní tlak, srdeční frekvence, dechová frekvence a periferní saturace O2, parametry sloužící k ověření hemodynamického stavu dobrovolníka.

Stav síly a námahy - bude použit test síly stisku ruky a vnímání námahy prováděný dynamometrem, kvantitativně udávající svalovou sílu ruky a předloktí.

Pohybová kapacita - funkční kapacita a aerobní odolnost účastníka bude hodnocena 6minutovým testem chůze. Test měří vzdálenost, kterou dobrovolník urazí za 6 minut chůze stabilní rychlostí.

Na závěr bude proveden dotazník nepříznivých účinků hodnocení, obsahující informace o případném nepohodlí pociťovaném během hodnocení.

Intervenční proces bude prováděn pomocí transkraniální stimulace stejnosměrným proudem, která bude aplikována po dobu 30 minut (2 mA; 0,057 mA/cm²) během motorického nebo kognitivního tréninku. U příznaků bolesti a/nebo únavy bude anoda umístěna v oblasti odkazující na levou primární motorickou kůru (C3, podle polohovacího systému EEG). U příznaků depresivní nálady a/nebo kognitivní poruchy bude anoda umístěna v oblasti levého dorzolaterálního prefrontálního kortexu (F3). V obou situacích bude katoda umístěna v kontralaterální supraorbitální oblasti. V simulované tDCS budou použity stejné parametry a nastavení jako při skutečné stimulaci, avšak doba aplikace bude 30 sekund, ale elektrody budou udržovány po dobu 30 minut.

V motorickém tréninku bude tréninkový protokol na běžeckém pásu trvat celkem 30 minut a bude prováděn během aplikace tDCS. Po umístění elektrod tDCS bude na jednotlivce umístěn srdeční monitor pro kontrolu srdeční frekvence. Před zahájením protokolu na běžeckém pásu je třeba si poznamenat hodnoty stupnice vnímané námahy (Borg) a HR.

Nejprve bude stanovena cílová HR pro každou část intervence. Pro stanovení maximální HR bude použit vzorec Tanaky et al., (2001), přičemž maximální HR = 208 - (0,7*věk). Pro účastníky, kteří užívají beta-blokátory, bude použit vzorec od Brawner et al., (2004) s maximální HR = 164 - (0,7*věk).

Úvodních pět minut bude zahřívací. Aby toho bylo dosaženo, musí být cílová HR udržována na 50-60 % maximální HR. Rychlost běžeckého pásu musí být nastavena tak, aby se tepová frekvence udržela v předem stanoveném cílovém rozsahu. Po pěti minutách je třeba zaznamenat hodnoty Borgovy stupnice, rychlost běžeckého pásu a HR. Za hlavní část bude považováno centrálních 20 minut. Aby toho bylo dosaženo, musí být cílová HR udržována na 64-76 % maximální HR. Pokud se účastník rozhodne ukončit relaci běžeckého pásu, musí být běžecký pás vypnutý a účastník musí zůstat sedět až do konce aplikace tDCS.

Pro kognitivní trénink, prováděný během tDCS, bude úloha n-Back provedena online v PsyToolkit (https://www.psytoolkit.org/). Pro přínos na křivkách učení pracovní paměti. Provádí se pro výsledky kognitivní poruchy a depresivní nálady. Během testu bude muset dobrovolník uvést, které písmeno bylo aplikací promítnuto před dvěma písmeny. Systém zobrazí jedno písmeno následované druhým, dobrovolník musí stisknout klávesu "mezera" na klávesnici počítače, když se znovu objeví písmeno zobrazené na dvou pozicích výše.

Studie bude probíhat současně ve dvou výzkumných centrech v Brazílii: Laboratoř aplikované neurovědy (LANA), Federal University of Pernambuco (UFPE), Pernambuco, Brazílie a na katedře tělesné výchovy Přírodovědecké a technologické fakulty – Campus Presidente Prudente (FCT/UNESP), São Paulo, Brazílie.