Stimolazione magnetica transcranica profonda (dTMS) per indurre a smettere di fumare (SmokCessdTMS)

Il fumo è la principale causa di morte prevenibile nel mondo. Il consumo di tabacco provoca più di 5 milioni di morti all'anno in tutto il mondo.

Tra i metodi di intervento che si sono rivelati efficaci, i farmaci sono i più promettenti, utilizzando farmaci come la vareniclina e il bupropione. La terapia sostitutiva della nicotina (NRT) mostra risultati in combinazione con questi farmaci.

Approcci alternativi per smettere di fumare come l'agopuntura, l'ipnosi, il tabacco senza fumo, le sigarette elettroniche non sono strumenti legittimi per smettere di fumare; dato che gli studi scientifici non hanno mostrato alcuna differenza tra questi metodi e il placebo, o ancora non sono stati condotti studi rigorosi sottoposti a revisione paritaria.

Nel campo della neuromodulazione, la stimolazione magnetica transcranica ripetitiva (rTMS) appare come una nuova possibilità per trattare questa grave condizione.

La rTMS è un metodo non invasivo di stimolazione dei neuroni corticali. La TMS ripetitiva è stata testata come trattamento di vari disturbi neuropsichiatrici associati a disfunzioni dell'eccitabilità corticale.

Diverse linee di evidenza suggeriscono che rTMS sulla corteccia prefrontale (PFC) può influenzare i processi coinvolti nella dipendenza da nicotina. In primo luogo, gli studi sugli animali hanno dimostrato che la rTMS nelle regioni frontali dei ratti ha migliorato il rilascio di dopamina nell'ippocampo e NAc . Inoltre, è stato dimostrato che la rTMS ad alta frequenza della corteccia prefrontale umana (PFC) induce il rilascio di dopamina nel nucleo caudato. Pertanto, è stato suggerito che la rTMS ad alta frequenza possa essere utile nei disturbi associati alla disfunzione della dopamina sottocorticale, come la dipendenza.

Diversi studi sull'uomo hanno iniziato a valutare gli effetti dei protocolli rTMS applicati alla PFC sul desiderio di droga e sul consumo di nicotina. Johann e colleghi hanno riportato livelli ridotti di desiderio di tabacco dopo una singola sessione di rTMS sulla corteccia prefrontale dorsolaterale sinistra (DLPFC). Inoltre, una singola sessione di rTMS sulla DLPFC destra può ridurre il desiderio di cocaina. Eichhammer e colleghi in uno studio incrociato, in doppio cieco, controllato con placebo hanno dimostrato una riduzione del consumo di sigarette (misurata 6 ore dopo il trattamento) ma i livelli di craving sono rimasti invariati dopo due sessioni di rTMS rispetto alla DLPFC sinistra. Amiaz e colleghi hanno scoperto che 10 giorni di rTMS ad alta frequenza rispetto al DLPFC hanno ridotto il consumo di sigarette e la dipendenza dalla nicotina. Inoltre, la rTMS ha bloccato il craving indotto dai segnali del fumo. Tuttavia, l'effetto tendeva a dissiparsi dopo le 10 sedute giornaliere e la riduzione del consumo di sigarette non era significativa 6 mesi dopo la fine del trattamento. Inoltre, solo il 10% tra coloro che hanno risposto al trattamento aveva completamente smesso di fumare. Li et al hanno trattato soggetti con rTMS ad alta frequenza reale o TMS fittizia rispetto alla DLPFC in due visite con 1 settimana tra le visite. I partecipanti hanno ricevuto esposizione cue prima e dopo rTMS. La stimolazione del DLFPC sinistro con rTMS reale ha ridotto significativamente il craving rispetto al basale. Se confrontato con il desiderio di segnali neutri, l'effetto della TMS reale sul desiderio di segnali era significativamente maggiore dell'effetto della TMS fittizia. La riduzione del desiderio soggettivo indotto dalla TMS era correlata positivamente con un punteggio più alto del test Fagerström per la dipendenza da nicotina e più sigarette fumate al giorno. Questi quattro studi dimostrano che la rTMS ad alta frequenza della DLPFC può attenuare il consumo e il craving di nicotina. Tuttavia, il significato e la durata di questi effetti sono limitati e sono necessarie ulteriori indagini per identificare i parametri di stimolazione appropriati e gli obiettivi necessari per migliorare l'efficacia di tale trattamento.

Una possibile ragione di questi effetti parziali sul consumo di nicotina potrebbe essere la stimolazione magnetica superficiale indotta dalla bobina a forma di 8, che non raggiunge gli strati profondi della corteccia. È noto che la dipendenza da nicotina coinvolge varie aree del sistema di ricompensa del cervello. La maggior parte di essi è più profonda degli strati superficiali della corteccia, come il cingolo anteriore, la corteccia orbitofrontale, il nucleo accumbens e l'amigdala.

Un'altra area di interesse che non è stata stimolata utilizzando la rTMS superficiale è l'insula. Uno studio recente ha esplorato il ruolo del danno insula nella dipendenza. In un disegno retrospettivo, valutando i cambiamenti nel fumo di sigaretta dopo il danno cerebrale, i risultati hanno rivelato che i fumatori con danno cerebrale che coinvolge l'insula avevano una probabilità significativamente maggiore di subire un'interruzione della dipendenza dal fumo rispetto ai fumatori con danno cerebrale che non coinvolgeva l'insula. Questa scoperta è coerente con il ruolo cruciale dell'insula nel desiderio di cibo, cocaina e sigarette, come riportato da studi di neuroimaging, e con il ruolo dell'insula nei processi legati al processo decisionale. Pertanto, la stimolazione dell'insula e degli strati più profondi del PFC laterale potrebbe essere sostanzialmente più efficace nel trattamento della dipendenza da nicotina.

La stimolazione magnetica transcranica profonda (dTMS) è una nuova forma di rTMS che consente la stimolazione diretta di percorsi neuronali più profondi rispetto alla rTMS standard utilizzando le nuove bobine ad H di Brainsway. In questo studio applicheremo il dTMS utilizzando l'H-ADD, che è progettato per raggiungere aree cerebrali più profonde relative al controllo della motivazione, della ricompensa e del piacere, in particolare le fibre che collegano il DLPFC e l'insula.

Alla luce di questi dati teorici, animali e umani preliminari, abbiamo ipotizzato che un corso di alta frequenza profonda, utilizzando una bobina specifica per la stimolazione profonda (H-ADD) sulla PFC laterale destra e sinistra e sull'insula, possa ridurre l'impulsività, la dipendenza da nicotina e voglia di sigarette in risposta a segnali legati al fumo.