Efficacia della stimolazione magnetica transcranica ripetitiva per il miglioramento della memoria negli anziani con trauma cranico

I recenti progressi sia nell'AD che nel trauma cranico testano interventi non farmaceutici mirati al miglioramento dei sintomi cronici (ad esempio, stimolazione cerebrale non invasiva, esercizio fisico e allenamento cognitivo). Al fine di fornire terapie mirate ai pazienti che soffrono di sequele croniche di TBI è necessario comprendere i meccanismi di riparazione nel contesto di un cervello che invecchia. La TMS ripetitiva (rTMS) fornisce una stimolazione cerebrale terapeutica e non invasiva, è approvata dalla FDA per il trattamento della depressione maggiore e attualmente utilizzata per il trattamento del dolore, disturbo da stress post-traumatico da stress, ansia, miglioramento della funzione esecutiva in trauma cranico lieve e moderato, trauma cranico grave, miglioramento della memoria e demenza .

Questo trattamento può indurre un potenziamento neuronale a lungo termine con conseguente riparazione sinaptica che porta a miglioramenti nella funzione della memoria attraverso i circuiti ippocampale-corticali e la connettività cerebrale misurata mediante fMRI a riposo (rs fMRI) in particolare in modalità predefinita e rete esecutiva centrale (DMN e CEN) . Lo studio si propone principalmente di valutare l'efficacia della rTMS per migliorare le prestazioni della memoria e testare la rs-fMRI (es. DMN) come potenziale biomarcatore per catturare la risposta al trattamento nei pazienti più anziani che soffrono di sintomi cronici correlati a precedenti lesioni cerebrali (depressione, PTSD ecc.). Inoltre, lo studio valuterà longitudinalmente altri biomarcatori stabiliti (ad esempio, ipometabolismo tramite PET FDG, oscillazione corticale tramite elettroencefalografia (EEG), fattore di crescita nervoso derivato dal cervello (BDNF) e volume dell'ippocampo dalla risonanza magnetica strutturale) per catturare la risposta del paziente al trattamento che potrebbe segnalare la demenza precoce.

IPOTESI:

Primario:

I soggetti con trauma cranico che ricevono un trattamento rTMS attivo (rTMS_A): a) mostreranno un miglioramento significativamente maggiore rispetto al basale nelle prestazioni della memoria dopo l'intervento rTMS rispetto ai soggetti che hanno ricevuto un trattamento rTMS fittizio (rTMS_S) e b) mostreranno una connettività funzionale più forte all'interno e tra DMN e CEN post intervento rTMS rispetto ai pazienti che hanno ricevuto sham (rTMS_S).

Secondario:

1. Qualità della vita (QOL): i punteggi sulla scala QOL miglioreranno con il trattamento rTMS nei pazienti che ricevono il trattamento rTMS.
2. Miglioramento sostenuto: al follow-up di 6 mesi, i pazienti con trauma cranico nel gruppo rTMS_A avrebbero avuto maggiori probabilità di sostenere una maggiore connettività cerebrale rispetto ai pazienti nel gruppo rTMS_S che prevedevano migliori prestazioni della memoria.
3. Moderatori della risposta: le seguenti variabili possono moderare il miglioramento della funzione della memoria nei pazienti con trauma cranico dopo l'intervento e al follow-up a 6 mesi: età, variabili delle condizioni di salute (gravità dei sintomi al basale, tempo al trauma, prestazioni cognitive al basale, tipo di trauma cranico, comorbidità (PTSD, sonno, depressione), abuso di sostanze, uso di farmaci, affaticamento); variabili fisiologiche e biologiche (volume e/o microstruttura dell'ippocampo al basale, connettività al basale in DMN e CEN, oscillazioni corticali a riposo e legate all'attività EEG e genotipo del fattore neurotrofico derivato dal cervello (BDNF).
4. Mediatori di risposta: per valutare il meccanismo di rTMS nella riparazione/rigenerazione sinaptica, saranno valutati i cambiamenti pre e post nelle misure di depressione e PTSD, BDNF plasmatico, ipometabolismo PET FDG nell'area del precuneo/cingolo posteriore, EEG a riposo e oscillazioni corticali correlate all'attività e connettività di DLPFC (sito di stimolazione e parte di CEN) con altri DMN.

OBIETTIVI SPECIFICI:

Obiettivo primario: a) valutare l'efficacia della rTMS per prevedere il miglioramento delle prestazioni della memoria prima e dopo l'intervento della rTMS nei pazienti anziani con trauma cranico e b) valutare la rs-fMRI come biomarcatore per rilevare questi cambiamenti nelle prestazioni della memoria.

Obiettivo secondario: valutare il meccanismo della rTMS nella riparazione/rigenerazione sinaptica mediante valutazione della struttura e dell'attività cerebrale funzionale (PET/MRI, fMRI ed EEG), fattori genetici, cognitivi e comportamentali (inclusi QOL, depressione e PTSD).