Pilot-TMS für Methamphetamin-Konsumstörung

Überblick: Dies ist eine einarmige klinische Studie mit historischen Kontrollen als Vergleichsgruppe für ausgewählte Ergebnisse. Probanden mit MAUD erhalten über 4 Wochen 16 Sitzungen mit Dual-Target-Theta-Burst-Stimulation für DLPFC und MPFC. Wir werden die Ergebnisse 12 Wochen lang verfolgen. Zu den Ergebnissen gehören die Beibehaltung der Behandlung, Verlangen, selbstberichteter Konsum von MA oder Stimulanzien, Ergebnisse des Drogenscreenings im Urin, depressive Symptome, Angstsymptome, Schlafqualität, Lebensqualität, Reaktionshemmung und funktionelle Konnektivität. Magnetresonanztomographie (MRT) zur Messung der funktionellen Konnektivität und eine Flanker-Aufgabe zur Messung der Reaktionshemmung werden zu Studienbeginn und nach vier Wochen abgeschlossen. Weitere Einzelheiten finden Sie im Abschnitt Ergebnismessungen. Die Probanden werden auch das Big-Five-Inventar zu Studienbeginn ausfüllen, ein Maß für Persönlichkeitsmerkmale, um zu untersuchen, wie diese mit den Ergebnissen zusammenhängen, einschließlich der Beibehaltung der Behandlung und der Studie.

MR-Bildaufnahme: Die MRT wird zu Studienbeginn und nach der letzten TMS-Sitzung durchgeführt. Die MRT-Sitzungen werden mit forschungsspezifischen MRT-Scannern an jedem Standort durchgeführt. Anatomische Bilder umfassen volumetrische T1- und T2-gewichtete Bilder mit einer isotropen räumlichen Auflösung von 1,0 mm. Es wird eine fMRT im Ruhezustand durchgeführt, um Daten im Wert von 20 Minuten zu sammeln.

Statistische Analyse:

Verbleib in der Studie und psychosoziale Behandlung: Wir werden den Anteil der Probanden beschreiben, die den 4-wöchigen TMS-Behandlungszeitraum abschließen und jeden nachfolgenden monatlichen Nachsorgebesuch absolvieren. Wir werden Kaplan-Meier-Kurven verwenden, um die Retention in der Studie und in der psychosozialen Behandlung zu beschreiben. Wenn die Nichtbindung häufig genug vorkommt, verwenden wir die Cox-Regression, um Basismaße als Prädiktoren für die Bindung zu untersuchen. Wir gehen davon aus, dass eine multivariate Analyse mit der Stichprobengröße nicht durchführbar sein wird.

Symptome und Maßnahmen zur Impulskontrolle: Primäranalysen für andere Maßnahmen konzentrieren sich auf Veränderungen während der 4-wöchigen TMS-Behandlungsdauer. Wöchentlich oder zweiwöchentlich bewertete Veränderungen der Symptome (z. Heißhunger, Depression, Affekt, Angst, Schlaf) werden unter Verwendung verallgemeinerter linearer gemischter Modelle mit geeigneten Verteilungen bewertet. Wir gehen von einer Poisson-Verteilung für Tage mit MA- oder anderem Stimulanzienkonsum aus und verwenden eine Binomialverteilung mit einer Logit-Verknüpfung, um Änderungen bei positiven Drogenscreenings im Urin zu bewerten. Die Zeit wird die primäre interessierende Variable sein, um die Änderungsneigungen während der Behandlung zu beurteilen. Gepaarte t-Tests oder Wilcoxon-Vorzeichen-Rang-Tests werden verwendet, um Änderungen der zu Studienbeginn und nach 4-wöchiger Behandlung abgeschlossenen Messungen zu bewerten. Wir werden die Messungen zu Studienbeginn und nach 4 Wochen mit denen nach 8 Wochen und 12 Wochen auf ähnliche Weise vergleichen, jedoch in getrennten Analysen, da nach dem Ende der TMS ein Nachlassen der Wirkungen auftreten kann.

Funktionale Konnektivitätsanalyse: Die fMRI-Funktionskonnektivitätsanalyse wird unter Verwendung einer Standardanalysepipeline durchgeführt. Funktionsbilder werden einer Vorverarbeitung unterzogen, einschließlich Gehirnextraktion, Bewegungskorrektur, räumlicher Glättung (6 mm FWHM) und zeitlicher Filterung (0,008 Hz < f < 0,08 Hz). Nach der Vorverarbeitung wird das fMRT-Signal mithilfe von bildbasierten Schätzungen und Bewegungskorrekturparametern auf potenzielle Rauschquellen korrigiert. Die resultierenden korrigierten Zeitreihen werden für alle funktionalen Konnektivitätsanalysen verwendet. Die funktionelle Konnektivität wird gemessen, indem Zeitreihendaten aus den vorverarbeiteten Bilddaten für die interessierenden Regionen (ROIs) extrahiert werden. Mehrere ROIs werden untersucht und als Kugeln (6 mm Radius) definiert, basierend auf Koordinatenpositionen, die zuvor von Yeo und Kollegen veröffentlicht wurden. Insbesondere werden wir uns auf die Konnektivität im cingulo-operkulären Netzwerk konzentrieren, das an der kognitiven Kontrolle und Hervorhebung (DLPFC – anterior insula; DLPFC – anterior cingulate) und dem Belohnungsverarbeitungs-/Motivationskreislauf (MPFC – ventrales Striatum) beteiligt ist. Die Analysen werden über die rechte und linke Hemisphäre gemittelt, aber wir werden auch Unterschiede zwischen der rechten und linken Hemisphäre untersuchen. Die Zeitreihen der ROIs werden mit den Zeitreihen der anderen ROIs korreliert, um die Stärke der funktionalen Konnektivität zwischen den Regionen zu bestimmen. Das resultierende Pearson-r wird in Fisher-z-Scores umgewandelt, um die Normalität für die statistische Analyse zu verbessern. Wir behandeln jede ROI-Paarverbindung (DLPFC – vordere Insula, DLPFC – vorderes Cingulat, MPFC – ventrales Striatum) als abhängige Variable. Primäre Analysen werden gepaarte t-Tests oder Wilcoxon-Vorzeichen-Rang-Tests verwenden, um die Konnektivität zu Studienbeginn mit der nach der TMS-Behandlung zu vergleichen. Wir werden Korrelate von Konnektivität und Veränderungen unter Verwendung von Pearson- oder Spearman-Korrelationen und linearer Regression oder gemischten Modellen untersuchen.

Explorative Analyse: Nachfolgende explorative voxelweise Analysen werden für die funktionale Konnektivität durchgeführt, die Tausende von individuellen Prädiktoren liefern wird. Dies wird dazu beitragen, die Ergebnisse der ROI-basierten Analyse großer Pakete zu bestätigen. Wir verwenden dieselben statistischen Modelle wie für die oben beschriebene ROI-basierte Analyse, jedoch auf Voxelebene. Voxelweise Daten erzeugen ein hochdimensionales Problem, bei dem die Anzahl der Prädiktoren die Anzahl der Teilnehmer bei weitem übersteigt. Für die hochdimensionalen Teilanalysen werden Methoden des maschinellen Lernens wie Random Forest verwendet. Random Forest erfordert ein Minimum an Datenannahmen, berücksichtigt automatisch nichtlineare und Interaktionseffekte und hat sich als nützlich erwiesen, um nützliche Prädiktoren in hochdimensionalen Kontexten zu identifizieren.

Vergleich mit historischen Kontrollen: Wir werden die Aufbewahrung in psychosozialen Behandlungsprogrammen und positive Urin-Drogenscreenings aus der Diagrammüberprüfung mit einer historischen Kontrollgruppe von Patienten mit MA-Konsumstörung vergleichen, die nach Alter, Geschlecht, Ort und psychosozialer Behandlungsmodalität abgeglichen wurden. Die Behandlungsretention wird mit einem Log-Rank-Test verglichen. Positive Urin-Drogen-Screenings in jeder Woche der Nachsorge werden unter Verwendung von verallgemeinerten Schätzungsgleichungsmodellen mit einer Logit-Verknüpfung verglichen, die nach Thema geclustert sind, wobei die Teilnahme an der TMS-Studie die interessierende Variable ist.