Sikkerhed og terapeutiske mål for Tdcs hos patienter med refraktær fokal epilepsi

Ikke-invasive neurostimuleringsteknikker omfatter transkraniel magnetisk stimulation (TMS) og katodisk transkraniel jævnstrømsstimulering (tDCS). Af disse er tDCS unikt velegnet til massedistribution og behandling, selv i hjemmet, da det er let, bærbart, billigt og har en gunstig sikkerhedsprofil. I tDCS påføres en ensrettet elektrisk strøm med lav intensitet (1-2 mA) til hovedbunden for at påvirke den underliggende kortikal excitabilitet. Nogle små foreløbige undersøgelser tyder på, at katodisk tDCS kan undertrykke epileptiske anfald. Der er dog ikke udført et veldrevet randomiseret-kontrolleret forsøg, der viser overbevisende bevis for effektivitet. Denne undersøgelse har til formål at teste, om tDCS reducerer anfald hos patienter med intraktabel fokal neokortikal epilepsi. Hypotesen er, at gentagne daglige sessioner af katodisk tDCS vil føre til et klinisk signifikant fald i anfald i denne population. En vellykket gennemførelse af dette pilotstudie vil være et væsentligt første skridt mod et større placebokontrolleret forsøg med det mål at etablere katodisk tDCS som en ny, ikke-invasiv og billig behandling for lægemiddelresistente anfald, og vil give de kritiske data, der er nødvendige for en ansøgning om at opnå FDA-godkendelse til brug af tDCS til behandling af lægemiddelresistent epilepsi.

tDCS er en smertefri metode til fokal hjernestimulering. tDCS er baseret på årtier gamle observationer om, at neuronal affyring moduleres af elektrisk jævnstrøm med lav amplitude (DC). Specifikt, når det påføres hjernebarken, hæmmer katodisk DC neuronal affyring. De mekanismer, hvorved katodisk DC reducerer neuronal affyring, relaterer sandsynligvis til hyperpolarisering af somamembranen, som opstår, når den apikale dendritneuron er orienteret mod katoden i et konstant elektrisk felt. Den praktiske anvendelse af tDCS er enkel: DC med lav amplitude administreres via hovedbundselektroder, således at hjernebarken udsættes for katodisk DC under en af ​​elektroderne, og returelektroderne (anode) kan placeres et hvilket som helst andet sted på kroppen eller i mere komplekse arrangementer for at minimere strømme på et hvilket som helst sted. tDCS-metoder er også for nylig blevet tilpasset til rotter til arbejde med sygdomsmodeller, der viser succes med undertrykkelse af anfald. Talrige tDCS-undersøgelser har vist, at teknikken er veltolereret og sikker. Jævnstrømsstimulering er i øjeblikket FDA-godkendt til ekstrakraniel brug, og FDA-applikationer til tDCS til behandling af humørsygdomme og kroniske smerter er i gang.

tDCS-enheder er også billige og lette. Den elektriske forsyning kan komme fra konventionelle 9-volts batterier. Hovedbundselektroderne kan fastgøres på få sekunder. tDCS kan nemt kombineres med andre terapier, såsom dem, der kan være nødvendige for genoplivning af en akut skadet patient. tDCS er i øjeblikket under undersøgelse som en behandling af epilepsi, hvor overskydende kortikal excitabilitet er et fremtrædende træk ved sygdomsprocessen, og hvor neuronal hæmning kan være gavnlig. For epilepsi kan tDCS således tilbyde en praktisk ikke-farmakologisk behandling for det store mindretal, ca. 35 %, af patienter, hvis anfald ikke kan kontrolleres med medicin.

tDCS-stimulatoren brugt i denne kliniske undersøgelse er STARSTIM-enheden (Neuroelectrics, Inc.). STARSTIM er i stand til at optage EEG før, under og efter tDCS-stimulering og vil ikke kun give mulighed for en detaljeret forståelse af den tDCS-inducerede effekt på neural aktivitet, men kan i sidste ende tjene som en vejledning til at finjustere stimulationsparametrene og forbedre tDCS-protokol baseret på udviklings-, adfærds-, dynamisk- og sygdomstilstand gennem lukkede kredsløbssystemer.

Starstim-enheden er fjernstyret ved hjælp af NIC-software, der står for Neuroelectrics Instrument Controller (NIC). Denne applikation vil give læger mulighed for at konfigurere undersøgelsesprotokollen med alle de definerede parametre. Den leverede version af softwaren vil kun gøre det muligt at anvende tDCS-protokoller til forsøgspersonerne i undersøgelsen.