Investigación de la dinámica de la red cerebral en la depresión

La estimulación magnética transcraneal repetitiva (rTMS), cuando se administra a la corteza prefrontal dorsolateral (DLPFC), es un tratamiento clínicamente eficaz para el trastorno depresivo mayor (MDD). Los modelos de red de MDD están ganando cada vez más aceptación, y la MRI de conectividad funcional (fcMRI) ha revelado aberraciones topográficamente específicas en la arquitectura de red funcional en MDD. Y, sin embargo, a pesar de los indicios de que los efectos terapéuticos de la rTMS se activan a través de impactos distribuidos en los centros límbicos corticales y subcorticales, los efectos de red de la rTMS siguen siendo misteriosos. Este estudio busca investigar la forma en que rTMS a DLPFC modula la conectividad funcional de la red entre el sitio de estimulación y una región límbica crítica, el cingulado subgenual (sgACC) y entre el sgACC y otras regiones límbicas. En este estudio, se usará rTMS de alta frecuencia para estimular la DLPFC izquierda (recapitulando la metodología terapéutica), específicamente, regiones de la DLPFC que están funcionalmente correlacionadas y anticorrelacionadas con la sgACC. Esto se logrará en un grupo de pacientes con MDD y en un grupo de controles cuidadosamente emparejados. Estos sujetos serán escaneados antes y después de que se administre rTMS, como una forma de medir sus efectos. La viabilidad de este diseño fue demostrada recientemente por nuestro grupo (Eldaief et al. PAN 2011). Los cambios inducidos por la estimulación se registrarán con un novedoso escáner MRI-PET (tomografía por emisión de positrones) combinado en el Centro MGH Martinos, que es capaz de registrar simultáneamente datos de fcMRI BOLD (dependiente del nivel de oxigenación de la sangre) y 18 fluorodesoxiglucosa (FDG). Esto permitirá que las redes córtico-límbicas se caractericen dinámicamente a través de (1) el examen de los efectos diferenciales de estimular dos redes en la DLPFC, y (2) mediante el seguimiento de la interacción dinámica entre los cambios inducidos por rTMS en el metabolismo local de la glucosa en DLPFC y sgACC en por un lado, y cambios en la conectividad distribuida entre estas regiones por el otro. En un objetivo exploratorio, los pacientes con MDD regresarán tres meses más tarde (después de que se hayan sometido a una intervención de tratamiento no específica con su proveedor psiquiátrico) para los procedimientos idénticos de rTMS/fcMRI/FDG-PET. Este objetivo establecerá, como prueba de principio, que el tratamiento de MDD está asociado con cambios en la arquitectura de la red funcional cortico-límbica y en la dinámica cortico-límbica. Eventualmente, se espera que este trabajo conduzca a la aparición de dinámicas corticales aberrantes como biomarcadores para MDD. Además, este trabajo podría polinizar estudios futuros que utilicen dinámicas corticales aberrantes como un nuevo objetivo terapéutico sobre el que podrían intervenir intervenciones neuromoduladoras.