Kahden ei-invasiivisen neuromodulaatiotekniikan vertailu synergistisenä terapiana kognitiiviseen stimulaatioon amnestisessa lievässä kognitiivisessa häiriössä (aMCI)

Lievää kognitiivista heikkenemistä voidaan kuvata välivaiheeksi ehjän kognition ja dementian välillä. Tästä tutkimuksesta on tullut maailmanlaajuinen prioriteetti väestöpyramidin hälyttävien muutosten vuoksi, jotka lisäävät maailman väestön riskiä sairastua dementiaan. MCI:n maailmanlaajuinen esiintyvyys on 15-20 % yli 60-vuotiailla. Vuonna 2012 MCI:n esiintyvyys oli 3,2 % Mexico Cityssä, mikä rohkaisee tutkijoita tutkimaan tätä ilmiötä varhaisen havaitsemisen saavuttamiseksi ja sellaisten interventioiden luomiseksi, jotka voivat viivyttää dementian puhkeamista ja jopa estää sen. Oireet eroavat puutteista yhdellä tai useammalla kognitiivisella alueella toistuvasti sovellettavien muodollisten testien avulla; Yksilö voi ilmaista oireita suoraan tunnistamalla eron aikaisemmasta tilasta ja/tai ilmoittajan vahvistamana. Amnestinen kognitiivinen häiriö (aMCI) ilmenee, kun kognitiivinen vajaatoiminta rajoittuu vain episodisen muistin alueeseen. Yleensä monimutkaisissa tehtävissä esiintyy lievää toimintavammaa, mutta arjen perus- ja instrumentaaliset toiminnot on säilytettävä. Käyttäytymis- ja psykologisia oireita (BPSD) voi esiintyä. Apatia, ahdistuneisuus ja masennus, joita esiintyy potilailla, joilla on lievä kognitiivinen häiriö, voivat lisätä dementian riskiä ja voivat monissa tapauksissa olla ensimmäisiä oireita. Arviointi on välttämätöntä, koska BPSD on usein hallittavissa hoidolla ja sitä esiintyy jopa 77 prosentilla MCI-potilaista.

Huolimatta tarpeesta pysäyttää eteneminen dementiaan, MCI-hoito on tällä hetkellä epäspesifinen ja keskittyy siihen liittyviin tapahtumiin sekä farmakologisilla ja ei-farmakologisilla toimenpiteillä, joilla pyritään vähentämään kognitiivisia ja neuropsykiatrisia oireita. Neuroplastisuutta edistävät terapeuttiset menetelmät, kuten kognitiivinen stimulaatio (CS) ja ei-invasiiviset neuromodulaatiotekniikat, kuten toistuva transkraniaalinen magneettistimulaatio (rTMS) ja transkraniaalinen tasavirtastimulaatio (tDCS), optimoivat suorituskyvyn stimuloimalla häiriintyneen piirin ympärille jakautunutta hermoverkkoa. , jotka ovat vuorovaikutuksessa aivojen plastisuuden kanssa ja indusoivat tai lisäävät kompensaatiomekanismeja. Tämä ilmiö voi lisätä kognitiivista varausta ja häiritä oireiden ajallista kehitystä. Näin ollen rTMS:ää ja tDCS:ää on ehdotettu mahdolliseksi hoidoksi aMCI:ssä. Nämä ei-invasiiviset vaihtoehdot (rTMS ja tDCS) ovat osoittautuneet tehokkaiksi muiden sairauksien hoidossa, mutta näyttöä tarvitaan sovelluksen tehosta, siedettävyydestä ja elinkelpoisuudesta potilailla, joilla on muistinmenetys, sekä ajasta, jonka sen vaikutus vaikuttaa. sovellus jää, mikä luo tarpeen jatkotutkimuksille ylläpitovaiheineen.

Tässä projektissa tutkijat ehdottavat kliinistä tutkimusta osallistujille, joilla on riski sairastua dementiaan. Tehokkuusvertailussa käytetään rTMS:ää ja tDCS:ää lisättynä CS:ään käyttämällä tiukkoja plasebokontrollimenetelmiä, joita käytetään vain rTMS:n ja tDCS:n kanssa, ei CS:n kanssa. Ei-invasiivisia neuromoduloivia tekniikoita sovelletaan hoitovaihtoehtona, jotta tekniikoita voidaan verrata pelkkään CS:hen, ottaen huomioon kliiniset ja neuropsykologiset arvioinnit lisäksi: 1) tunnetut kliiniset riskitekijät (fyysinen aktiivisuus, rinnakkaissairauksien hoito jne. .) joiden avulla voidaan karakterisoida potilaita; 2) karakterisoida osallistujat geneettisillä biomarkkereilla käyttäen genotyyppiä APOE4, CR1, COMT, TREM2 ja ABCA7; 3) dokumentoida neurogeneesiin liittyvät biologiset vaikutukset hajuepiteelin hermosolujen progenitorisoluista, jotka on eristetty ennen hoitoa ja sen jälkeen. Hajuepiteelin hermosolujen esisolujen erittämien liukoisten tekijöiden dokumentoinnin lisäksi, mikä on olennaista tiedossa perifeerisen seerumin vaikutuksesta mikrogliaan. Tämä on ratkaiseva rooli tulehduksissa. Arvioinnit suoritetaan eri ajankohtina, kuten: Lähtötilanne (T0), hoidon ensimmäisen vaiheen jälkeen (T1 = 15 hoitokertaa/viikko tDCS+CS), ylläpidon jälkeen (T2 = 12 hoitokertaa/viikko tDCS+CS), ja seurantavaihe (T3 = 1 vuosi hoidon jälkeen); 4) käyttää hippokampuksen tilavuutta, mediaalisen temporaalisen aivokuoren ja parietaalikuoren aivokuoren paksuutta rakenteellisen magneettikuvauksen avulla ja oletusmuotoverkkoa, jossa käytetään toiminnallista magneettikuvausta levossa hoitovasteen biomarkkerina ja 5) yhdistää hoitovasteen muutoksiin Motor Evoked Potential (MEP) -amplitudissa luomaan hoitovasteen biomarkkeri neuromodulaattoreilla MCI:ssä ja muutoksilla elektroenkefalogrammissa (EEG).

Tämän taudin tietämyksen nykyisten rajoitusten joukossa monet tutkimukset käyttävät biomarkkereita ennustamaan MCI:tä tai etenemistä dementiaan, ja vaikka useimpien biomarkkereiden on raportoitu olevan arvokkaita tässä ympäristössä, harvoja verrataan toisiinsa, joten tätä on tällä hetkellä vaikea ymmärtää. eri biomarkkerien suhteellinen merkitys, kun niitä käytetään yhdessä. Tästä syystä tämä projekti voisi olla panos lyhyellä ja pitkällä aikavälillä havaitsemaan muutoksia, jotka voivat liittyä toisiinsa tai eivät, ja luoda useita tutkimuslinjoja.

Väestön ikääntyminen jatkaa kasvuaan ja siksi aMCI-potilaiden määrä kasvaa. Tällä hetkellä ei ole olemassa hoitoa, joka estäisi aMCI:n etenemisen AD:ksi, joten suuntaus on tehdä aikaisempia interventioita. aMCI on tilaisuuden ehto, koska potilaiden kognitiivinen reservi ei ole loppunut, joten tutkimusten kehittäminen innovatiivisilla hoidoilla ja harvoilla sivuvaikutuksilla, jotka voivat muuttaa kehitystä ajan myötä, on tärkeää. Tätä varten on tärkeää ymmärtää tämän etenemisen etiologia ja suunnitella hoitoja, jotka viivästyttävät tai lopettavat lopullisesti aMCI:n, jotta voidaan säilyttää tätä sairautta sairastavien yksilöiden toimintakyky.

aMCI:ssä tehdyt kliiniset tutkimukset rTMS:llä ja tDCS:llä ovat jo osoittaneet myönteisiä tuloksia episodisen muistin, semanttisen muistin ja tiedonkäsittelyn nopeuden suhteen. Tämä tutkimus voi myötävaikuttaa jo raportoituihin löydöksiin, joiden avulla voidaan tunnistaa parempia terapeuttisia lähestymistapoja, jotka tukevat neuromodulatoristen tekniikoiden soveltamisen standardointia. Lisäksi neuromodulatoristen tekniikoiden ja CS:n mahdollinen additiivinen vaikutus tunnetaan hyvin, mutta tutkimuksissa ei ole vertailtu eri interventioita keskenään. Geneettinen karakterisointi saadaan, tuotetaan kokeellinen biomarkkeri hajuepiteelin hermosolujen esisolujen erittymisproteiinien sekä hajuepiteelissä tapahtuvan neurogeenisen prosessin analyysin kanssa, kokeellinen biomarkkeri seerumista ja seerumin sisältämien liukoisten tekijöiden vaikutuksista. mikrogliaa tuotetaan, neuroimaging ja tuottaa neurofysiologisia toimenpiteitä, joita pidetään mahdollisina neuroplastisuuden biomarkkereina (MEP ja EEG), jotka liittyvät ei-lääkehoitoon liittyvään vasteeseen, tallennetaan ja arvioidaan, jos parametrit liittyvät kliinisiin ja kognitiivisiin ominaisuuksiin. Tällä terapeuttisella lähestymistavalla, jossa ei-invasiiviset neuromodulatoriset tekniikat yhdistetään CS:n kanssa, tavoitteena on parantaa aMCI-potilaiden hoidon laatua, kun otetaan huomioon, että neuromodulaatiovaihtoehdot voivat viivyttää jokaisen vastaanotetun potilaan heikkenemisprosessia.

Tämän tutkimuksen hypoteesit ovat: 1) Ei-invasiivisten neuromodulaatiotekniikoiden ja kognitiivisen stimulaation yhdistetty käyttö parantaa merkittävästi aMCI-potilaiden kognitiivista suorituskykyä verrattuna ei-invasiivisten neuromodulaatiotekniikoiden yksittäiseen käyttöön tai kognitiiviseen stimulaatioon. 2) Proteiinin ilmentymisessä on eroja hajuepiteelin hermoston progenitorisoluissa potilailla, joilla on aMCI ja joita hoidetaan joillakin ei-invasiivisilla neuromodulaatiotekniikoilla, ja potilailla, jotka saavat vain kognitiivista stimulaatiota. 3) AMCI-potilaiden seerumin liukoiset tekijät ennen hoitoa ja sen jälkeen moduloivat mikrogliaa eri tavalla. 4) Aivojen morfologiassa on eroja, kuten aivokuoren paksuus ja pinta-ala, valkoisen aineen eheys sekä rakenteelliset yhteydet eri aivoalueiden välillä ennen ja jälkeen non-invasiivisilla stimulaatiotekniikoilla suoritetun hoidon. 5) MEP:n amplitudissa ja latenssissa on eroja sekä muutoksia EEG:ssä potilailla, joilla on aMCI ja joita hoidetaan jollakin ei-invasiivisista neuromodulaatiotekniikoista, ja potilailla, jotka saavat vain CS:ää.