Sondeo de la corteza prefrontal dorsolateral y la red ejecutiva central para mejorar la neuromodulación en la depresión

Existe una necesidad crítica de tratamientos más efectivos para la depresión, que actualmente afecta al 20% de los estadounidenses durante nuestra vida. Los tratamientos de estimulación cerebral, incluida la estimulación magnética transcraneal repetitiva (rTMS), representan la primera línea de enfoques innovadores al dirigirse directamente y corregir redes cerebrales disfuncionales específicas. Una red disfuncional central en el trastorno depresivo mayor es la red ejecutiva central frontoparietal (CEN), una red crítica para la toma de decisiones y el control cognitivo. El CEN incluye la corteza prefrontal dorsolateral (dlPFC), el objetivo del tratamiento rTMS aprobado por la FDA para la depresión. Se cree que la rTMS al dlPFC mejora la depresión al modular la excitabilidad local del dlPFC y mejorar la conectividad CEN aguas abajo. Sin embargo, nuestra capacidad para sondear el CEN y estudiar este mecanismo potencial de forma individual es críticamente deficiente, lo que probablemente contribuya a tasas de remisión de rTMS subóptimas (20-40%). Presumimos que la conectividad CEN se debilita en la depresión y puede modularse al máximo individualizando la localización.

Para probar esta hipótesis, en una sola 'dosis' de rTMS, diseño prospectivo, aleatorizado, doble ciego, cruzado con 50 pacientes deprimidos, compararemos prospectivamente la fuerza, la duración y la especificidad de la modulación CEN después de una sola sesión de dlPFC rTMS. Estos participantes tendrán entre 18 y 65 años y requerirán un diagnóstico actual de trastorno depresivo mayor evaluado mediante una entrevista clínica estructurada para el DSM5 (SCID-I62), con un PHQ9>10. Los criterios de exclusión incluyen contraindicaciones para resonancias magnéticas (p. metal implantado), antecedentes de traumatismo craneoencefálico con pérdida del conocimiento, antecedentes de convulsiones, enfermedad neurológica o médica no controlada, abuso de sustancias activas, antecedentes de intento de suicidio en el último año, trastornos psicóticos o bipolares, antecedentes de falla de ECT o rTMS y medicamentos que reducen sustancialmente el umbral convulsivo (p. ej., bupropión, clozapina).

Después de la sesión de diagnóstico, los participantes se someterán a una sesión de resonancia magnética de 30 minutos para registrar datos estructurales del cerebro. Para las siguientes sesiones, dlPFC se enfocará para cada sesión utilizando diferentes métodos y se aplicará rTMS de dlPFC de 10 Hz guiado por (a) orientación CEN individualizada, (b) MRI estructural, (c) orientación estándar del cuero cabelludo. Para cada condición, se realizará una única sesión de rTMS con parámetros estándar (10 Hz, 5 s encendido, 10 s apagado, 3000 pulsos totales, 15 min de duración) y los cambios en la conectividad CEN se cuantificarán usando TMS parietal pre/post estimulado por dlPFC. potenciales evocados (PET). El dlPFC será el objetivo de rTMS usando tres métodos: (a) guiado por resonancia magnética con optimización CEN individual usando TEP, (b) guiado por resonancia magnética solo y (c) dirigido al cuero cabelludo estándar (método Beam F399). Además, se aplicará una cuarta sesión de rTMS simulada para controlar los efectos fuera del objetivo. Nuestra hipótesis es que, si bien cada método rTMS activo (condición a-c) suprimirá el p30 del TEP en el CEN, la localización optimizada del CEN utilizando TEP individuales (condición a) inducirá el cambio más fuerte y específico en el CEN durante la mayor duración. Nuestro resultado principal será la modulación parietal p30 CEN directamente después de la rTMS. Los resultados secundarios evaluarán los cambios de p30 parietal en el nódulo parietal del CEN durante la EMTr (cuantificando la p30 después del último pulso en cada tren de estimulación), así como 15 y 30 minutos después de la EMTr. También evaluaremos los cambios de comportamiento antes y después de la rTMS en la atención con una tarea estándar de rendimiento continuo y la memoria de trabajo mediante una tarea N-back, las cuales se han implicado en la CEN y la depresión100,101. Las sesiones de rTMS serán triple ciego para el operador, el participante y el estadístico. Las sesiones de rTMS estarán separadas por al menos dos días para eliminar posibles efectos duraderos >24 horas, y el orden de las sesiones de rTMS será aleatorio y equilibrado para reducir cualquier sesgo potencial.

Los hallazgos de este estudio proporcionarán la base para un ensayo clínico que compare el resultado del tratamiento con rTMS utilizando este enfoque personalizado con la rTMS estándar.