Auswirkungen der transkraniellen statischen Magnetfeldstimulation (tSMS) bei progressiver Multipler Sklerose

Im Gehirn von Multipler Sklerose (MS) induziert eine Entzündung spezifische Anomalien der synaptischen Übertragung, die zusammenfassend als entzündliche Synaptopathie bezeichnet werden. Eine solche Synaptopathie besteht in einer unausgeglichenen glutamatergen und GABAergen Übertragung und in bemerkenswerten Veränderungen der synaptischen Plastizität, was eine exzitotoxische Neurodegeneration verursacht und die klinische Kompensation der fortschreitenden Hirnschädigung beeinträchtigt, wodurch die klinische Manifestation der Krankheit verschlimmert wird. Bei progressiver MS (PMS) ist die Synaptopathie durch eine pathologische Potenzierung der Glutamat-vermittelten synaptischen Hochskalierung (Centonze et al., 2008; Rossi et al., 2013) und den Verlust der langfristigen synaptischen Potenzierung [LTP (Weiss et al ., 2014)], beide verursacht durch proinflammatorische Moleküle (freigesetzt von Mikroglia, Astroglia und infiltrierenden T- und B-Lymphozyten) (Malenka et al., 2004; Di Filippo et al., 2017; Stampanoni Bassi et al., 2019). Die Kombination aus erhöhtem Upscaling und verringertem LTP hat einen signifikanten Einfluss auf die klinischen Manifestationen von PMS, die sich häufig mit Anzeichen und Symptomen zeigen, die auf eine längenabhängige Degeneration von Neuronen des Corticospinaltrakts hinweisen. Eine veränderte LTP-Expression beeinträchtigt die Fähigkeit des Gehirns, den anhaltenden neuronalen Verlust zu kompensieren (Stampanoni Bassi et al., 2020), und eine pathologische TNF-vermittelte Hochskalierung kann exzitotoxische Schäden und Neurodegeneration direkt fördern (Rossi et al., 2014). Darüber hinaus schließen sich Up-Scaling und LTP an einer bestimmten Synapse durch einen Mechanismus der synaptischen Okklusion gegenseitig aus (d. h. bereits vorhandenes Up-Scaling sättigt und verhindert die nachfolgende LTP-Expression), wodurch die Neurodegeneration weiter gefördert wird, indem der überlebensfördernde Effekt von LTP verhindert wird , dessen Induktion intrazelluläre antiapoptotische Signalwege aktiviert (Bartlett & Wang, 2013). Daraus folgt, dass ein Neuromodulationsansatz, der die Up-Scaling-Expression im primären motorischen Kortex (M1) von PMS-Patienten chronisch (über mehrere Monate) dämpfen kann, von Vorteil sein könnte, indem er exzitotoxische neurodegenerative Schäden verhindert, die durch das Up-Scaling selbst ausgelöst werden (Centonze et al. 2008 , Rossi et al. 2014), und auch durch Förderung der LTP-Induktion und LTP-abhängigen funktionellen Kompensation von Defiziten, wodurch die Geschwindigkeit des Neurodegenerationsprozesses durch erhöhtes LTP-abhängiges neuronales Überleben und Erhalt dendritischer Stacheln verringert wird (Ksiazek-Winiarek et al. , 2015). Unsere Studie soll testen, ob die transkranielle statische Magnetfeldstimulation (tSMS) einen solchen therapeutischen Ansatz darstellen könnte, wie er kürzlich bei Patienten mit Amyotropher Lateralsklerose (ALS) vorgeschlagen wurde (Di Lazzaro et al, 2021). Vierzig (40) ambulante Patienten mit PMS, die den Phänotyp der aufsteigenden Myelopathie aufweisen, werden im MS-Zentrum der Abteilung für Neurologie des IRCCS Neuromed in Pozzilli (IS) rekrutiert. In dieser randomisierten, scheinkontrollierten, doppelblinden Crossover-Studie innerhalb der Probanden (Zuteilungsverhältnis 1:1) werden wir die Fähigkeit von wiederholten tSMS-Sitzungen testen, die bilateral über dem M1 angewendet werden, um das Fortschreiten der Behinderung bei Patienten sicher zu reduzieren mit PMS. Die Patienten werden nach dem Zufallsprinzip entweder echten oder Schein-tSMS zugewiesen. Jeder Patient wird an zwei experimentellen Phasen (echte oder Scheinstimulation) teilnehmen. Jeder Patient verabreicht sich selbst tSMS über den rechten und linken M1, zwei Sitzungen pro Tag, jeweils 60 Minuten. Die Reihenfolge wird nach dem Zufallsprinzip erstellt und zwischen den Teilnehmern ausgeglichen. Sowohl die Ermittler als auch die Teilnehmer werden gegenüber den Stimulationsparametern verblindet. In der Phase der "echten Stimulation" wird tSMS 12 aufeinanderfolgende Monate lang jeden Tag 120 Minuten lang zu Hause angewendet. In der Phase der „Scheinstimulation“ werden Schein-tSMS mit nichtmagnetischen Metallzylindern geliefert, die die gleiche Größe, das gleiche Gewicht und das gleiche Aussehen wie die Magnete haben. Vor, während und nach jeder experimentellen Phase („real“ und „sham“) werden klinische Bewertungen, einschließlich des Multiple Sclerosis Functional Composite Measure (MSFC), durchgeführt. Darüber hinaus werden vor, während und nach jeder Stimulationsphase Blutspiegel von Neurofilamenten, Erregbarkeit und Plastizität von M1 sowie MRT-Maßnahmen der kortikalen Dicke gemessen.