Spektral korrelationskoefficient-bestem TMS for depression (SCC-TMS)

STUDIEMÅL

Det primære formål med denne undersøgelse er at demonstrere gennemførligheden af ​​gentagen Transcranial Magnetic Stimulation (rTMS) behandling for depression ved andre stimuleringsfrekvenser end 10 Hz. Målene for denne undersøgelse er:

1. at bestemme, om hvert individs frekvensresponsmønster viser en eller flere distinkte stimuleringsfrekvenser, der genererede øget spektral korrelationskoefficient;
2. at bestemme, om disse frekvensresponsmønstre er forskellige på tværs af emner; og,
3. At indsamle pilotdata til en ekstramural finansieringsansøgning for at undersøge effektiviteten af ​​rTMS-behandling ved individualiserede stimuleringsfrekvenser som et alternativ til standard 10 Hz-protokollen.

INKLUSION/EXKLUSIONSKRITERIER

Vi vil tilmelde 10 forsøgspersoner til denne undersøgelse. Emner skal opfylde alle følgende inklusionskriterier for at kvalificere sig til tilmelding:

1. Alle fag skal være over mellem 18-65 år.
2. Skal have bekræftet diagnosen svær svær depressiv lidelse (enkelt eller tilbagevendende episode).
3. Manglende respons på minimum 2 forsøg med antidepressiv medicin
4. Manglende svar fra mindst to forskellige agentklasser
5. Ledsaget af mindst to evidensbaserede augmentationsterapier (benzodiazepiner
6. tæller ikke).
7. Skal have en afprøvning af psykoterapi, der vides at være effektiv i behandlingen af ​​svær depressiv lidelse af passende hyppighed og varighed.

8. Forsøgspersonerne er villige og i stand til at overholde behandlingsplanen og påkrævede studiebesøg

   Forsøgspersoner vil blive udelukket fra undersøgelsesdeltagelsen, hvis et af følgende eksklusionskriterier gælder:

9. Er psykisk eller juridisk uarbejdsdygtig, ude af stand til at give informeret samtykke
10. Har en infektion eller dårlig hudtilstand over hovedbunden, hvor enheden skal placeres
11. Har øget risiko for anfald på grund af familiehistorie, slagtilfælde, eller bruger i øjeblikket medicin, der fører til øget risiko for anfald
12. Diagnose af akutte eller kroniske psykotiske symptomer eller lidelser (såsom skizofreni, skizofreniform eller skizoaffektiv lidelse) i den aktuelle depressive episode.
13. Neurologiske tilstande, der omfatter epilepsi, cerebrovaskulær sygdom, demens, øget intrakranielt tryk, med en historie med gentagne eller alvorlige hovedtraumer eller med primære eller sekundære tumorer i centralnervesystemet.
14. Tilstedeværelse af et implanteret magnetisk-følsomt medicinsk udstyr placeret mindre end eller lig med 30 centimeter fra den transkranielle magnetiske stimuleringsmagnetiske spole eller andre implanterede metalgenstande, inklusive men ikke begrænset til et cochleaimplantat, implanteret cardioverter-defibrillator, pacemaker, vagusnervestimulator eller metal aneurisme clips eller spoler, hæfteklammer eller stents. (Bemærk: Dentale amalgamfyldninger påvirkes ikke af magnetfeltet og er acceptable til brug med transkraniel magnetisk stimulering

STUDIEPROCEDURER

SCREENING OG TILMELDING AF EMNE Hvis en potentiel TMS-patient evalueres og opfylder TMS-behandlingskriterierne, vil de blive kontaktet af en undersøgelsesmedarbejder, som ikke er involveret i deres kliniske TMS-evaluering, for at spørge, om de ønsker at deltage i undersøgelsen. Hvis de bekræfter interessen, vil undersøgelsesdetaljerne og deres involvering blive drøftet med dem, og samtykkeformularen vil blive gennemgået og forklaret for dem. De vil have mulighed for at udfylde samtykkeerklæringen eller tage den med hjem og udfylde den, når de beslutter sig for at deltage.

En kopi af den underskrevne samtykkeerklæring vil blive udleveret til undersøgelsesdeltageren, og den originale underskrevne samtykkeerklæring vil blive vedligeholdt.

Emner vil blive bedt om at deltage i følgende procedurer:

Kvalitativ encefalograf (QEEG) En QEEG vil blive udført ved brug af ANT Neuro-udstyr. Optagelser vil blive udført, mens forsøgspersonerne hviler i den øjenlukkede, maksimalt alarmerende tilstand. Elektroder vil blive fastgjort til forsøgspersonernes hovedbund ved hjælp af en 64, Ag-Cl elektrode nylon elektrodehætte. Disse typer elektroder er ikke-invasive, påføres nemt og hurtigt med lidt eller intet ubehag for emnet og fjernes nemt med minimal oprydning. Under optagelserne vil forsøgspersonerne sidde i en behagelig stol, mens elektroderne er påsat. Optagelsen vil derefter blive udført, og teknikerne vil advare forsøgspersoner, hvis der opstår tegn på døsighed. En CPz-referencemontage vil blive brugt med elektroder placeret i henhold til 10-20 systemet (Leuchter et al., 1992; Dunkin et al., 1995). Signaler optages digitalt (båndpas 0,3-70 Hz) og analyseres med Brain Vision Analyzer 2.0 softwaren og MatLab.

Symptomundersøgelse/humørvurderinger

Vi vil administrere følgende vurderinger ugentligt:

• Opgørelse over depressiv symptomologi (selvrapportering) (IDS-SR)
• Hamilton Depression Rating Scale (HAMD)
• Profil af stemninger (POMS)

Forsøgspersonerne vil blive spurgt om deres følelser, tanker, aktiviteter eller følelsesmæssige velvære. Vurderinger vil foregå med studiepersonale og helt individuelt gennem selvevaluering.

Motorisk tærskelbestemmelse Før den spektrale korrelationskoefficient bestemmes, vil den passende intensitet blive tildelt og brugt til bestemmelsen af ​​den spektrale korrelationskoefficient og efterfølgende behandlinger. TMS-lægen (co-investigator/PI) måler forsøgspersonens motoriske tærskel ved at administrere flere korte pulser. Den motoriske tærskel er den minimale mængde kraft, der er nødvendig for at få patientens tommelfinger til at rykke, og varierer fra individ til individ.

Bestemmelse af spektral korrelationskoefficient Forud for den første behandling og efter bestemmelse af motorisk tærskel vil forsøgspersoner modtage stimulering med 68 forskellige stimuleringspulstog på hver 40 impulser ved frekvenser mellem 3 og 20 Hz i trin på 0,25 Hz, plus intermitterende theta burst (iTBS) stimulation, i randomiseret rækkefølge. Mellem pulstogene vil der blive registreret 26 s hvileperiode. Hele denne procedure kaldes "frekvensforespørgsel" og vil tage fyrre (40) minutter.

For at estimere den optimale individuelle stimulationsfrekvens vil vi beregne den spektrale korrelationskoefficient (SCC), som er ligheden mellem spektre ved to forskellige elektrodeplaceringer ved glidende centerfrekvenser fra 3 til 20 Hz i trin på 0,5 Hz og med en 4 Hz båndbredde (+/- 2 Hz). Dette beregnes som en Pearson bivariat korrelationskoefficient (R) mellem frøet (F3, stimuleringssted) og målet (posteriore placeringer af det frontoparietale kontrolnetværk) for hver elektrodeparring for hviletilstand før og efter forespørgsel. Ændringen i spektral korrelationskoefficient vil blive bestemt ved at subtrahere post-rTMS fra præ-rTMS SSC, separat for hvert elektrodepar. Kun elektroder med en øget SCC vil blive overvejet til yderligere analyse.

Vi beregner derefter den spektrale korrelationskoefficient-tæthed, som er en indikator for en fokal stigning (klyngning) af høje spektrale korrelationskoefficientforbindelser til et lille topografisk område. For at beregne tæthed vil den euklidiske afstand mellem de resterende målelektroder blive beregnet og summeret. En stor kumulativ afstand indikerer, at øgede mål er vidt spredt, mens en lille afstand indikerer en mere fokal aktivering. SCC og den omvendte kumulative målafstand vil derefter blive z-transformeret og kombineret, således at en stor værdi ville indikere en stærk stigning i forbindelsen sammen med en tæt fordeling af de respektive målelektroder, mens en lille værdi ville indikere en moderat stigning i forbindelsen. og mere spredte målsteder.

I tidligere arbejde har vi vist, at Spectral Correlation Coefficient er en pålidelig biomarkør for 10-Hz rTMS-behandlingsresultat ved depression (Corlier et al. 2019), og vores foreløbige data indikerer også, at forbindelsestæthed efter afhøring ved 10 Hz er højere for forsøgspersoner, som reagerede på fuldt rTMS behandlingsforløb ved 10 Hz.

Til den aktuelle undersøgelse foreslår vi at vælge frekvensen med den største forbindelsestæthed (stærk og fokal forbindelsesstigning inden for det frontoparietale kontrolnetværk) i området 3 og 20 Hz som den optimale individuelle stimuleringstæthed.

TMS BEHANDLING

Ti patienter vil blive administreret 10 og op til 30 akutte rTMS-behandlinger ved deres individuelle stimuleringsfrekvens og op til 6 tilspidsede rTMS-behandlinger administreret over 2-3 uger. Ugentlige evalueringer af kliniske symptomer (IDS-SR) vil være det primære resultatmål, foruden vurderingen af ​​generelle tolerabilitets- og sikkerhedsproblemer.

Under behandlingen placeres stimulationsspolen på hovedet, så den hviler over den forreste del af forsøgspersonens hjerne. Behandlingen påbegyndes derefter i henhold til de tildelte indstillinger. Under behandlingen vil forsøgspersoner høre en række kliklyde og vil føle en bankende fornemmelse under behandlingsspolen. Pr. behandling vil der blive givet i alt 3000 pulser over 75 bursts med 40 pulser leveret pr. burst. Hver behandling vil vare mellem 35-50 minutter afhængig af behandlingsparametrene.

Behandlingen vil blive administreret ved hjælp af Magstim Super Rapid2 Plus1-systemet, en forskningsenhed eller FDA-godkendt MagVenture Clinical TMS-system.

ANALYSE

Ugentlige evalueringer af kliniske symptomer (IDS-SR) vil være det primære resultatmål, foruden vurderingen af ​​generelle tolerabilitets- og sikkerhedsproblemer. Vurderingerne vil blive brugt til at bestemme gennemførligheden, tolerabiliteten og sikkerheden af ​​denne behandlingstildelingsmetode.