Transkraniaalinen tasavirtastimulaatio (tDCS) -hoito vakavassa masennuksessa

Transkraniaalinen tasavirtastimulaatio (tDCS), ei-invasiivinen neuromodulaatiotekniikka, jota sovelletaan vasempaan dorsolateraaliseen prefrontaaliseen aivokuoreen (DLPFC), voi vähentää masennuksen oireita ja parantaa kognitiivista kontrollia vakavassa masennushäiriössä (MDD). Tällaiset havainnot viittaavat ylhäältä alas suuntautuvien prefrontaali-limbisten piirien modulaatioon, jotka eroavat toiminnallisesti ventro-limbisista verkoista ja sisältävät vastavuoroisesti kytketyn DLPFC:n ja dorsomediaalisen anteriorisen singulaattikuoren (dACC). Kuitenkin merkittävää vaihtelua tDCS-vasteessa havaitaan MDD:ssä. Tämä voi johtua epätarkoista stimulaatioprotokollasta ja masennuslääkevastetta välittävien hermopiirien suboptimaalisesta sitoutumisesta. Menetelmät, jotka optimoivat elektrodien sijoittelun ja ottavat huomioon yksilöllisen anatomian vaihtelun ja jotka kuvaavat virran virtausta suoraan aivoissa, voivat kertoa tDCS:n mekanismeista ja mahdollisesta kliinisestä hyödystä. Uusi tDCS-tekniikka, teräväpiirto (HD) tDCS, tarjoaa enemmän polttopisteen stimulaatiota kuin perinteinen tDCS (C-tDCS). Se, missä määrin C-tDCS tai HD-tDCS kytkeytyy dorsaalisiin prefrontaali-limbisiin hermopiireihin, ei ole tiedossa, mutta se on elintärkeää mahdollisten terapeuttisten vaikutusten ymmärtämiseksi, vahvistamiseksi ja myöhemmin parantamiseksi. Innovatiiviset MRI-tekniikat, jotka pystyvät kartoittamaan tDCS-virtoja in vivo ja jotka seuraavat tDCS:n yhteydessä tapahtuvia muutoksia alueellisessa aivoverenkierrossa ajan myötä, voivat tarjota suoraa näyttöä hermovaikutuksista. Perustuu a) tDCS-virtavirran teoreettiseen mallinnukseen, b) tutkimuksiin, jotka osoittavat hypo-aineenvaihduntaa, vähentynyttä CBF:tä tai aktiivisuutta dorsaalisissa prefrontaali-limbisissa verkostoissa, c) näiden alueiden modulaatiota hoidolla ja c) aiempia tuloksiamme, jotka osoittavat merkittäviä suhteita dACC rCBF:n muutoksen ja kliinisen vasteen sähkökonvulsiiviseen hoitoon (ECT), vakiintuneeseen aivostimulaatiohoitoon, testaamme tDCS:n sitoutumista ja DLPFC:n ja dACC:n modulaatiota käyttämällä tDCS-virtakartoitusta, joka suoritetaan in vivo ja perfuusio-MRI:llä. MRI-ohjattua neuronavigointia käytetään elektrodien sijoittelun optimointiin ja standardointiin DLPFC-stimulaatiota varten.

Tässä kokeessa määritämme kohteen sitoutumisen sekä mielialan ja käyttäytymisen muutoksen väliset suhteet tässä kokeessa käyttämällä HD-tDCS:ää, joka mahdollistaa optimaalisen kohteena olevan DLPFC:n sitoutumisen, ja suurempia rCBF-muutoksia DLPFC:ssä ja dACC:ssä verrattuna C-tDCS:ään. Potilaat, joilla on kohtalainen tai vaikea MDD (N = 100, n = 50 kussakin ryhmässä), satunnaistetaan aktiiviseen tai valeanodiseen vasemmanpuoleiseen DLPFC HD-tDCS:ään. Potilaat suorittavat MRI-skannaukset, mukaan lukien tDCS-virran kartoitus ja pCASL, sekä kaksi toiminnallista kuvantamistehtävää, jotka tutkivat kognitiivista kontrollia ja tunteiden negatiivisuutta sekä rekrytoivat prefrontaali-limbisiä piirejä, ennen ja jälkeen 12 päivän 20 minuutin tDCS-istuntojen kokeilun.