Målretning af hjernefysiologi til behandling af neuropsykiatriske symptomer på demens ved hjælp af TMS-EEG og tDCS (tTED)

Alzheimers demens (AD) og relaterede neurodegenerative sygdomme forårsager en global sundhedskrise. Neuropsykiatriske symptomer inklusive agitation og aggression påvirker op til 80 % af patienter med AD. Blandt disse symptomer er agitation og aggression de mest byrdefulde for patienter, familier, plejere og sundhedsvæsenet. Agitationsmekanismerne i AD er dårligt forstået, og de nuværende indgreb er kun beskedne effektive, mens de har alvorlige bivirkninger.

I denne undersøgelse foreslår efterforskerne at vurdere mekanismerne og behandlingen af ​​neuropsykiatriske symptomer i AD ved brug af ikke-invasive, hjernestimulerende tilgange. Agitation/aggression er forbundet med abnormiteter i balancen mellem kortikal excitation/hæmning. Transkraniel magnetisk stimulation (TMS) ved hjælp af enkelt- og parrede puls-TMS-paradigmer såsom lang interval kortikal inhibering (LICI) og kort interval intracortical inhibering (SICI) kan vurdere denne kortikale excitations/hæmningsbalance in vivo. Forskerne vil bruge TMS, kombineret med elektroencefalografi (EEG), til at vurdere kortikal excitations/hæmningsbalance i den dorsolaterale præfrontale cortex (DLPFC) hos deltagere med AD med og uden agitation/aggression og aldersmatchede raske komparatorer.

Transkraniel jævnstrømsstimulering (tDCS) er en ikke-invasiv hjernestimuleringsteknik, der bruger en elektrisk strøm med meget lav intensitet til at modulere kortikal excitabilitet og hjernens plasticitet. tDCS kan genoprette excitations- og hæmningsbalancen ved at ændre GABA- og glutamataktivitet i hjernen. tDCS kan sikkert administreres til vågne personer og tolereres meget godt. Undersøgelser af raske individer og patienter med AD har vist, at tDCS anvendt på frontale hjerneregioner kan forbedre kognitiv funktion. Yderligere kan tDCS anvendt på frontale hjerneregioner forbedre depressive symptomer. Virkningerne af tDCS på neuropsykiatriske symptomer kendes ikke. I denne undersøgelse vil efterforskerne bruge tDCS anvendt på de frontale hjerneregioner til at målrette underskud i hæmning og symptomer på agitation/aggression i AD.

Denne undersøgelse vil blive udført over en periode på 3 år på Center for Afhængighed og Mental Sundhed Alderpsykiatriafdelingen og Temerty Center for Terapeutisk Hjerneintervention. Efterforskerne vil rekruttere og indskrive 30 individer med AD + Agitation (mild til moderat agitation), 30 individer med AD uden agitation og 30 ældre raske individer. Medicinsk oparbejdning vil blive udført som en del af den kliniske pleje forud for tilmelding til studiet for at udelukke medicinske årsager til agitation. Kliniske og kognitive vurderinger vil blive udført for at karakterisere deltagerne ved baseline. Forskerne vil vurdere kortikal hæmning ved hjælp af TMS EEG ved baseline i de tre grupper. Personer med AD+-agitation vil derefter modtage et 2-ugers kursus af aktiv/sham katodisk tDCS til frontal hjerneregion i et dobbeltblindt 1:1 randomiseret kontroldesign. Vurdering af kortikal inhibering ved hjælp af mål, der er identiske med baseline, vil blive udført ved slutningen af ​​tDCS-forløbet. Efterforskerne vil også gentage kliniske og kognitive vurderinger efter tDCS kursus og 2 uger senere. Mål for kortikal inhibering vil først blive sammenlignet mellem HC og AD, og ​​mellem AD og AD+ Agitationsgrupper. Behandlingseffekterne på kliniske symptomer, kortikal hæmning og antallet af bivirkninger vil blive sammenlignet mellem aktive og falske tDCS-grupper.

Under Covid-19-pandemien er undersøgelsen blevet modificeret til at blive administreret på en hybrid måde for at imødekomme både personlige og virtuelle vurderinger. Kliniske og kognitive vurderinger kan foretages personligt eller eksternt. Det indledende tDCS-kursus vil blive gennemført personligt med forskningspersonalet. Den resterende tDCS-intervention vil blive gennemført på stedet eller hjemme hos deltageren med virtuel supervision fra forskerholdet.