Effetti terapeutici della stimolazione a corrente alternativa transcranica (tACS) nell'emianopsia post-ictus cronica (HEMIANOTACS)

Sfondo:

Concentrandosi su attività percettive di basso livello ed esplorazioni robuste e controllate con coorti di medie dimensioni, diversi studi hanno mostrato effetti tACS correlati all'attività oscillatoria e alla sincronia interregionale.

Ad esempio, in soggetti sani, la tACS occipitale ha mostrato un aumento della potenza alfa posteriore dopo la tACS alfa (10-14 Hz). A frequenze più elevate, il tACS a 60 Hz ha mostrato una riduzione sostenuta della soglia di sensibilità al contrasto visivo . Due studi nel 2014 hanno anche mostrato la seguente stimolazione tACS a 40 Hz delle regioni del cervello occipitale o parietale in esseri umani sani, sostenuta dipendente dalla sincronia delle reti di banda gamma interemisferica posteriore e gli effetti di modulazione della percezione del bersaglio in movimento Molto recentemente, uno studio sulla stimolazione tACS occipitale a 10 Hz accoppiato con risonanza magnetica funzionale La registrazione di immagini (fMRI) ha mostrato effetti diffusi che probabilmente indicano la sincronizzazione occipito-parieto-temporale durante la fase ritardata degli effetti.

Tra gli studi sui pazienti, uno studio osservazionale sulla tACS occipitale incontrollata in pazienti con lesioni del nervo ottico ha mostrato un miglioramento dell'acuità visiva e delle dimensioni del campo visivo, accompagnato da un aumento della potenza e della sincronia alfa occipitale mirando alle regioni periorbitali; Più recentemente, uno studio in doppio cieco, multicentrico e controllato in pazienti con lesioni del nervo ottico ha mostrato, con sessioni giornaliere di tACS transorbitale della durata di 10 settimane, un aumento sostenuto (2,5%) delle dimensioni del campo visivo rispetto al placebo di stimolazione.

Questo progetto mira a confrontare, sulla stessa popolazione di pazienti, due strategie di stimolazione tACS, con l'obiettivo di aumentare l'orientamento dell'attenzione verso l'emicampo visivo cieco e quindi la rilevazione visiva di stimoli in questo emicampo. .

Per questo, lo studio valuterà da un lato una stimolazione occipitale (V1-IPS) controlaterale alla lesione, ad una frequenza alfa (10 Hz), che induce la desincronizzazione dell'emisfero controlaterale con l'obiettivo di migliorare la percezione visiva di bersagli nell'emicampo visivo cieco. Questo intervento verrà confrontato con una stimolazione della regione frontale (FEF) dell'emisfero destro ad alta frequenza beta (30 Hz), che ha mostrato effetti di facilitazione dell'orientamento attenzionale endogeno ed esogeno. Le due strategie precedenti saranno confrontate con una sessione di stimolazione tACS placebo.

L'obiettivo generale di questo progetto è quello di modulare la percezione visiva in pazienti con HH in fase cronica utilizzando la stimolazione AC transcranica. Lo scopo dello studio è valutare gli effetti comportamentali della stimolazione tACS della rete fronto-parietale destra (FEF-IPS) e della regione occipitale e parieto-occipitale (V1-IPS), controlaterale alla lesione, sulla percezione visiva in condizioni statiche e cinetiche perimetria. Verranno quantificati gli effetti della stimolazione di questi due bersagli sull'attività cerebrale mediante elettrofisiologia (EEG). L'ipotesi è che la tACS, aumentando la connettività funzionale (sincronismo di fase alla frequenza erogata durante la stimolazione), permetta di modulare la soglia di percezione visiva.

Nello specifico, l'ipotesi è che una singola sessione di stimolazione tACS a 30 Hz della corteccia frontale destra (intorno al FEF destro) aumenti la sincronia fronto-parietale all'interno dell'emisfero destro dei pazienti con lesioni cerebrali acquisite responsabili di HH cronico, migliorando così la statica e campo visivo cinetico nei primi 30 minuti dopo la stimolazione. Il team di ricercatori ipotizza anche che una singola sessione di stimolazione tACS sulla corteccia occipitale e parietale posteriore controlaterale alla lesione (intorno alla regione V1) di pazienti con lesioni cerebrali acquisite responsabili di HH cronico migliorerà il campo visivo nei primi 30 minuti post -stimolazione, ma questo miglioramento sarà minore rispetto al miglioramento causato dalla stimolazione del FEF destro, che potrebbe essere accompagnato da una temporanea diminuzione della percezione visiva dei bersagli sull'emicampo visivo sano.

Metodi:

Studio monocentrico comparativo randomizzato controllato, cross-over e in cieco, popolazione maggiore (n = 18), lesione cerebrale acquisita responsabile di emianopsia omonima, fase cronica di accidente cerebrovascolare (tra 3 mesi e 5 anni di evoluzione) e coorte (n = 18) soggetti sani non trattati con tACS per ottenere dati normativi da campi visivi, neuroimaging (MRI) ed elettroencefalografia (EEG)

• Ogni paziente o ogni volontario sano avrà una visita di inclusione comprendente perimetria visiva statica e cinetica, registrazioni EEG, test cognitivi, questionario e risonanza magnetica cerebrale.
• Quindi, ogni paziente avrà 3 visite, incluso un primo periodo di valutazione (perimetria ed EEG) quindi una sessione di stimolazione (tACS attiva frontale destra o tACS attiva controlesionale occipito-parietale o tACS placebo) quindi un secondo tempo di valutazione (EEG, perimetria, e test di lettura)

Discussione:

Il team di ricercatori prevede un aumento immediato e significativo delle dimensioni del campo visivo e migliori capacità di rilevamento visivo dei pazienti trattati con stimolazione tACS attiva sulla lesione della regione frontale destra (FEF) e/o della regione occipitale controlaterale (V1-IPS)

Il progetto contribuirà allo sviluppo di un trattamento innovativo per migliorare la qualità della vita dei pazienti con lesioni cerebrali HH, che ad oggi mancano di opzioni terapeutiche efficaci.

TACS è una tecnica facilmente accessibile e facilmente applicabile nella pratica clinica su larga scala. Insieme al monitoraggio EEG, è l'unico che consente una manipolazione efficiente e sicura dell'attività oscillatoria e della sincronicità interregionale.

L'interesse per questi nuovi metodi di stimolazione cerebrale non invasiva che guidano la plasticità cerebrale, nell'ictus (130.000 nuovi casi/anno) o nel trauma cranico è molto importante. Le implicazioni scientifiche, cliniche e tecnologiche sono importanti.