Entrenamiento de estimulación cerebral no invasiva (TrainingNIBS)

Introducción TMS es una estimulación neuronal no invasiva de áreas superficiales del cerebro que desde su introducción en 1985 se ha utilizado con frecuencia en neurología como herramienta de diagnóstico e investigación. TMS utiliza campos magnéticos para inducir corrientes eléctricas que atraviesan las neuronas despolarizantes del tejido nervioso, y los movimientos generados reproducidos se registran como potenciales electromiográficos. TMS puede explorar la funcionalidad del sistema cortical-espinal, medir la excitabilidad cortical, mapear características corticales y evaluar moduladores cerebrales.

La estimulación magnética transcraneal repetitiva (rTMS) se usa con frecuencia en el campo experimental para exploraciones de función cortical y modulación de la plasticidad cortical intrínseca. En particular, la EMTr de alta frecuencia tiene efectos facilitadores sobre la excitabilidad corticoespinal y la de baja frecuencia suele ser inhibitoria. La rTMS es un método de sumo interés por el posible papel terapéutico en condiciones de excitabilidad cerebral alterada, tanto psiquiátricas (esquizofrenia, trastorno de estrés postraumático, trastorno obsesivo-compulsivo, depresión mayor) como neurológicas (epilepsia, ictus, enfermedades degenerativas). A nivel experimental, la estimulación real se compara con un estímulo inactivo llamado sham, que actúa como condición de control.

La estimulación eléctrica transcraneal directa (tDCS) requiere la aplicación de corrientes eléctricas débiles directamente en la cabeza durante varios minutos. Estas corrientes generan un campo eléctrico que modula la actividad neuronal en función del modo de aplicación. tDCS altera la tasa de descarga de las neuronas. De hecho, la polarización catódica aplicada a la corteza motora puede inducir una fuerte reducción de la excitabilidad cortical, mientras que la polarización anódica aumenta la excitabilidad de la corteza motora. Los efectos a corto plazo de tDCS probablemente se deban a un cambio en la polarización de la membrana neural. De manera similar a la rTMS, estos cambios duran incluso después del final de la estimulación por períodos que van desde minutos hasta horas. Por lo tanto, tDCS puede modificar el rendimiento en muchas tareas cognitivas.

La estimulación cerebral no invasiva ha demostrado un potencial para el tratamiento de trastornos neurológicos como el dolor crónico, la enfermedad de Parkinson, la negligencia, la afasia, la memoria, la deficiencia motora y la epilepsia. En general, se ha demostrado que las técnicas de estimulación cerebral no invasivas inducen cambios en la plasticidad cortical que pueden durar incluso más allá del final del período de estimulación. Teniendo en cuenta este potencial, existe un interés creciente en la aplicación de estas técnicas en el campo terapéutico.

En nuestro estudio sugerimos evaluar cualquier variación en el tono muscular de los miembros inferiores como resultado de la estimulación magnética transcraneal repetitiva (rTMS) de alta frecuencia en pacientes con esclerosis múltiple con patrón remitente-recurrente sin evidencia de áreas de desmielinización medular. La rTMS permite la modulación de la excitabilidad intracortical y, por lo tanto, puede modificar el control de la excitabilidad espinal.

Los trastornos sensoriales se observan con frecuencia dentro de los trastornos neurológicos y son una posible causa de discapacidad. Estudios recientes basados ​​en técnicas de estimulación no invasiva han mostrado resultados interesantes en la modulación de funciones sensoriales táctiles en sujetos sanos. tDCS es capaz de inducir un cambio plástico en áreas motoras y somatosensoriales. Varios estudios han informado estimulación anódica tDCS que puede reducir el dolor crónico y agudo en diferentes condiciones. Además, la estimulación tDCS anódica puede mejorar la pérdida de sensibilidad táctil resultante de la esclerosis múltiple.

La mayoría de los pacientes con enfermedad de Parkinson desarrollan después de varios años de tratamiento una serie de complicaciones clínicas, que incluyen discinesias, movimientos patológicos involuntarios, a veces francamente, distónicos. Se observaron fenómenos patológicos de potenciación a largo plazo (LTP) en el estigma de ratas parkinsonianas que desarrollaron discinesias después del tratamiento con L-dopa. La estimulación eléctrica de baja frecuencia de células individuales induce una reversión de las respuestas sinápticas mejoradas, un fenómeno conocido como despotenciación.

Varios autores han observado que en pacientes con distonía focal hay falta de inhibición intracortical de los controles. Un estudio piloto examinó los efectos de la rTMS lenta en la corteza motora, destacando la normalización de la inhibición intracortical y mejorando los síntomas clínicos.

El papel de la TMS en el tratamiento de la depresión mayor farmacorresistente ha sido ampliamente definido. Algunos estudios iniciales demostraron que una estimulación focal de alta frecuencia de la corteza prefrontal del lado izquierdo (DLPFC, por sus siglas en inglés) inducía una mejoría de los síntomas, cuantificable como una reducción en la puntuación de la escala de calificación de depresión de Hamilton, probablemente a través de un aumento en el contenido de monoaminas cerebrales. Los estudios sobre el flujo sanguíneo cerebral también han mostrado un aumento de la actividad en la DLPFC estimulada.

Ahora se acepta que la rTMS tiene la misma eficacia, en la depresión farmacorresistente más potente, que la terapia electroconvulsiva, con efectos secundarios prácticamente nulos.

Hipótesis Sobre la base de estas suposiciones, la hipótesis subyacente detrás de este proyecto es que el uso terapéutico de la estimulación craneal (eléctrica o magnética) puede ayudar a la recuperación de varios síntomas de lesiones cerebrales.

Objetivos específicos Este estudio pretende aportar datos preliminares sobre los beneficios del uso de la estimulación cortical para la recuperación de diversos síntomas de daño cerebral. Esto será posible gracias a las competencias específicas de un equipo multidisciplinar de neurólogos y fisiatras, profesionales sanitarios como fisioterapeutas, terapeutas ocupacionales, psicólogos, logopedas y el apoyo de un ingeniero biomédico. Estas figuras profesionales ya están disponibles en la UCK Neurocirugía del IRCCS Neuromed dirigida por el proponente y colaboran activamente para optimizar el ejercicio terapéutico de los pacientes con daño neurológico.

Población de estudio La estimación de la muestra se realizó por analogía luego de un análisis bibliográfico. Teniendo en cuenta el riesgo de abandono bastante alto, nuestra intención es reclutar al menos 100 sujetos en una población de pacientes con lesión cerebral que están involucrados en el departamento de neurología de IRCCS. Neuromed en Pozzilli, presentando los síntomas descritos a continuación en los criterios de inclusión Los criterios de inclusión y exclusión se especifican a continuación.

Diseño experimental Estudio prospectivo doble ciego, entre grupos paralelos aleatorizados, controlados con placebo.

Los pacientes se someterán a un programa de estimulación cerebral que se detalla a continuación y diferenciado según el tipo de síntoma presentado. Todas las terapias convencionales tomadas por los pacientes serán registradas por los operadores. Los pacientes serán divididos en grupos de Estimulación y Sham (control) y serán evaluados en el tiempo cero antes de iniciar el tratamiento (T-0W) después de 6 semanas para evaluar los efectos al final del tratamiento (T-6W) y a las 12 semanas (T -12W) para evaluar el mantenimiento de los efectos a largo plazo. La aleatorización se equilibrará en función de la edad, el sexo y la escolaridad.

El abordaje de fisioterapia o logopedia será diferente entre los pacientes teniendo en cuenta los distintos tipos de daño cerebral y los distintos niveles de discapacidad, según el equipo de la unidad de rehabilitación para cada caso.

Los pacientes con espasticidad serán evaluados clínicamente, utilizando una escala clínica para cuantificar el tono muscular en los distintos distritos (escala de Ashworth) y neurofisiológicamente mediante la obtención del reflejo H. Los parámetros electrofisiológicos detectados serán: respuesta M, reflejo H y su relación M/H. Los pacientes con espasticidad en las extremidades inferiores se inscribirán en terapia continua con interferón y sin cortisona durante al menos 30 días.

El tiempo de ejecución rTMS se aplicará al motor en reposo (RMT) en el área motora primaria para la extremidad inferior, 5 Hz (excitatoria) con 20 trenes de 10 segundos (50 estímulos de tren, 1000 estímulos totales) con intervalos entre árboles de 30 segundos (total 22min. Ca) en la corteza motora primaria para el miembro inferior y mediremos el reflejo H antes y después de la sesión de estimulación. El tratamiento tendrá una duración de 2 semanas con sesiones diarias.

Se inscribirán pacientes con discinesia con historial de tratamiento discontinuo con L-Dopa clínicamente diagnosticado.

Se les dará rTMS durante 7 días consecutivos con los siguientes parámetros de estimulación: frecuencia de 1 Hz; 90 % de intensidad del umbral motor activo; Duración del tren 899 seg (900 estímulos). Al final de cada sesión de estimulación individual, los pacientes serán sometidos a una evaluación neurológica de los síntomas.

Déficits sensoriales Se inscribirán pacientes con sensibilidad táctil reducida en las extremidades superiores o inferiores. Se excluirán pacientes con neuropatía periférica, trastornos psiquiátricos, déficits cognitivos, epilepsia. La estimulación con TDCS se administrará durante 5 días consecutivos a 2 mA durante 20 minutos. El ánodo se colocará 2 cm por detrás de los puntos C3/C4 del hemisferio defectuoso. El electrodo de referencia se colocará sobre la región de control contralateral. La estimulación simulada tendrá los mismos parámetros. La evaluación clínica se realizará antes y después del tratamiento, ya distancia de 1, 2 y 4 semanas.

Dolor Se incluirán pacientes con dolor neuropático en miembros superiores o inferiores, puntuación EVA de al menos 40, en ausencia de tratamiento analgésico durante al menos un mes. Se excluirán sujetos con dolor neuropático periférico, cefalea, trastornos psiquiátricos, déficits cognitivos, epilepsia. La estimulación con TDCS se administrará como se indicó anteriormente. El ánodo se colocará 2 cm detrás de los puntos del hemisferio defectuoso del CP. El electrodo de referencia se colocará sobre la región de control contralateral. La evaluación clínica se realizará antes y después del tratamiento, ya distancia de 1, 2 y 4 semanas.

Afasia Se incorporarán pacientes con trastornos del lenguaje gripales y sin fluidez, evaluados mediante escalas clínicas y visitas clínicas. La estimulación con TDCS se administrará durante 5 días consecutivos, seguida de 2 días de pausa y 5 días posteriores de estimulación con 1 mA durante 20 minutos. El ánodo se ubicará a nivel del área de Broca o Wernicke. El cátodo se colocará en la zona contraparte homóloga del ánodo. La terapia logopédica se combinará con la verdadera estimulación y simulación de tDCS. La evaluación clínica se realizará antes y después del tratamiento, ya distancia de 1, 2 y 4 semanas.

Disfagia Se incorporarán pacientes con trastornos de la deglución, evaluados mediante escalas clínicas, visita logopédica, visita Otorrinolaringología. La estimulación con TDCS se administrará durante 5 días consecutivos a 2 mA durante 20 minutos. El ánodo se colocará al nivel de la corteza motora dominante para controlar los músculos de la deglución. El electrodo de referencia se colocará sobre la región de control contralateral. La terapia logopédica se combinará con la verdadera estimulación y simulación de tDCS. La evaluación clínica se realizará antes y después del tratamiento, ya distancia de 1, 2 y 4 semanas mediante valoración logopédica, neurofisiológica y ORL.

Depresión mayor En el estudio, se inscribirán 15 pacientes con depresión mayor según el DSM-IV diagnosticados con resistencia comprobada a los medicamentos. De estos, cinco se someterán a rTMS de la corteza prefrontal dorsolateral izquierda (DLPFC), cinco a rTMS de la DLPFC derecha y cinco a estimulación simulada. El estudio se llevará a cabo en simple ciego. La sesión de rTMS tendrá una duración de (15) días consecutivos. Los parámetros de estimulación serán: frecuencia de 10 Hz; 100 % de intensidad RMT; Duración del tren 10 seg (100 estímulos); Intervalo entre trenes 1 minuto; norte. Total de los terrores 12; Duración de una sesión unos 13 minutos. La escala de calificación de depresión de Hamilton se administrará el primer día antes de la estimulación y el último día después de la estimulación.

Resultados esperados El presente estudio tiene como objetivo proporcionar datos preliminares sobre los beneficios de la estimulación cortical para la recuperación de diversos síntomas de lesión cerebral.

El resultado esperado es que el entrenamiento de neuroestimulación potencie la recuperación de los diversos síntomas considerados en el presente estudio, resultando en daño cerebral.