Sonder le cortex préfrontal dorsolatéral et le réseau exécutif central pour améliorer la neuromodulation dans la dépression

Il existe un besoin critique de traitements plus efficaces contre la dépression, qui touche actuellement 20 % des Américains au cours de notre vie. Les traitements de stimulation cérébrale, y compris la stimulation magnétique transcrânienne répétitive (rTMS), représentent la première ligne d'approches innovantes en ciblant et en corrigeant directement des réseaux cérébraux dysfonctionnels spécifiques. Un réseau dysfonctionnel de base dans le trouble dépressif majeur est le réseau exécutif central fronto-pariétal (CEN), un réseau essentiel pour la prise de décision et le contrôle cognitif. Le CEN comprend le cortex préfrontal dorsolatéral (dlPFC), la cible du traitement SMTr approuvé par la FDA pour la dépression. On pense que la SMTr au dlPFC améliore la dépression en modulant l'excitabilité locale du dlPFC et en améliorant la connectivité CEN en aval. Cependant, notre capacité à sonder le CEN et à étudier ce mécanisme potentiel sur une base individuelle fait cruellement défaut, ce qui contribue probablement à des taux de rémission rTMS sous-optimaux (20 à 40 %). Nous émettons l'hypothèse que la connectivité CEN est affaiblie dans la dépression et peut être modulée au maximum en individualisant la localisation.

Pour tester cette hypothèse, dans une seule « dose », prospective, randomisée, en double aveugle, conception croisée avec 50 patients déprimés, nous comparerons de manière prospective la force, la durée et la spécificité de la modulation CEN après une seule séance de dlPFC SMTr. Ces participants seront âgés de 18 à 65 ans et nécessiteront un diagnostic actuel de trouble dépressif majeur évalué par un entretien clinique structuré pour le DSM5 (SCID-I62), avec un PHQ9> 10. Les critères d'exclusion incluent les contre-indications aux IRM (par ex. métal implanté), antécédents de traumatisme crânien avec perte de conscience, antécédents de convulsions, maladie neurologique ou médicale non contrôlée, abus de substances actives, antécédents de tentative de suicide au cours de l'année écoulée, troubles psychotiques ou bipolaires, antécédents d'ECT ou d'échec de la SMTr , et les médicaments qui réduisent considérablement le seuil épileptogène (par exemple, le bupropion, la clozapine).

Après la séance de diagnostic, les participants subiront une séance d'IRM de 30 minutes pour enregistrer les données structurelles du cerveau. Pour les sessions suivantes, le dlPFC sera ciblé pour chaque session en utilisant différentes méthodes et la SMTr dlPFC 10 Hz sera appliquée guidée par (a) le ciblage CEN individualisé, (b) l'IRM structurelle, (c) le ciblage standard du cuir chevelu. Pour chaque condition, une seule session de rTMS à des paramètres standard (10 Hz, 5 s activé, 10 s désactivé, 3 000 impulsions au total, durée de 15 minutes) sera effectuée et les modifications de la connectivité CEN seront quantifiées à l'aide de TMS pariétal pré/post stimulé par dlPFC. potentiels évoqués (PTE). Le dlPFC sera ciblé pour la rTMS à l'aide de trois méthodes : (a) guidé par IRM avec optimisation CEN individuelle à l'aide de TEP, (b) guidé par IRM seul et (c) ciblage standard du cuir chevelu (méthode Beam F399). De plus, une quatrième session de SMTr factice sera appliquée pour contrôler les effets hors cible. Nous émettons l'hypothèse que si chaque méthode rTMS active (condition a-c) supprimera le p30 du TEP dans le CEN, la localisation optimisée du CEN à l'aide de TEP individuels (condition a) induira le changement le plus fort et le plus spécifique du CEN pendant la plus longue durée. Notre résultat principal sera la modulation CEN p30 pariétale directement après la SMTr. Les résultats secondaires évalueront les changements de p30 pariétal dans le nœud pariétal du CEN pendant la rTMS (quantifiant le p30 après la dernière impulsion dans chaque train de stimulation) ainsi que 15 et 30 min après la rTMS. Nous évaluerons également les changements de comportement pré/post-SMTr dans l'attention avec une tâche de performance continue standard et la mémoire de travail à l'aide d'une tâche N-back, qui ont toutes deux été impliquées dans le CEN et la dépression100,101. Les sessions rTMS seront en triple aveugle pour l'opérateur, le participant et le statisticien. Les séances de SMTr seront séparées d'au moins deux jours pour éliminer les effets durables potentiels > 24 heures, et l'ordre des séances de SMTr sera randomisé et contrebalancé pour réduire tout biais potentiel.

Les résultats de cette étude serviront de base à un essai clinique comparant les résultats du traitement SMTr utilisant cette approche de ciblage personnalisé par rapport à la SMTr standard.