Spectrale correlatiecoëfficiënt bepaalt TMS voor depressie (SCC-TMS)

STUDIE DOEL

Het primaire doel van deze studie is om de haalbaarheid aan te tonen van herhaalde behandeling met transcraniële magnetische stimulatie (rTMS) voor depressie bij stimulatiefrequenties anders dan 10 Hz. De doelstellingen voor deze studie zijn:

1. om te bepalen of het frequentieresponspatroon van elke proefpersoon een of meer verschillende stimulatiefrequenties vertoont die een verhoogde spectrale correlatiecoëfficiënt genereerden;
2. om te bepalen of deze frequentieresponspatronen tussen onderwerpen verschillen; En,
3. Het verzamelen van pilotgegevens voor een extramurale financieringsaanvraag om de effectiviteit van rTMS-behandeling bij geïndividualiseerde stimulatiefrequenties te onderzoeken als alternatief voor het standaard 10 Hz-protocol.

INCLUSIE-/UITSLUITINGSCRITERIA

We zullen 10 proefpersonen inschrijven voor dit onderzoek. Proefpersonen moeten aan alle volgende inclusiecriteria voldoen om in aanmerking te komen voor inschrijving:

1. Alle proefpersonen moeten tussen de 18 en 65 jaar oud zijn.
2. Moet een bevestigde diagnose hebben van een ernstige depressieve stoornis (eenmalige of terugkerende episode).
3. Het niet reageren op minimaal 2 onderzoeken met antidepressiva
4. Geen reactie van ten minste twee verschillende agentklassen
5. Begeleid door ten minste twee evidence-based augmentatietherapieën (benzodiazepines).
6. tel niet).
7. Moet een proef met psychotherapie hebben gehad waarvan bekend is dat deze effectief is bij de behandeling van depressieve stoornis met een adequate frequentie en duur.

8. De proefpersonen zijn bereid en in staat zich te houden aan het behandelschema en de vereiste studiebezoeken

   Proefpersonen worden uitgesloten van deelname aan het onderzoek als een van de volgende uitsluitingscriteria van toepassing is:

9. Geestelijk of juridisch gehandicapt zijn en geen geïnformeerde toestemming kunnen geven
10. Als u een infectie of een slechte huidconditie heeft op de hoofdhuid waar het apparaat zal worden geplaatst
11. Als u een verhoogd risico op een aanval heeft vanwege een familiegeschiedenis of een beroerte, of momenteel medicijnen gebruikt die leiden tot een verhoogd risico op een aanval
12. Diagnose van acute of chronische psychotische symptomen of stoornissen (zoals schizofrenie, schizofreniforme of schizoaffectieve stoornis) tijdens de huidige depressieve episode.
13. Neurologische aandoeningen waaronder epilepsie, cerebrovasculaire aandoeningen, dementie, verhoogde intracraniale druk, een voorgeschiedenis van herhaald of ernstig hoofdtrauma, of met primaire of secundaire tumoren in het centrale zenuwstelsel.
14. Aanwezigheid van een geïmplanteerd magnetisch gevoelig medisch apparaat dat zich op minder dan of gelijk aan 30 centimeter van de magnetische spoel voor transcraniële magnetische stimulatie bevindt of andere geïmplanteerde metalen voorwerpen, inclusief maar niet beperkt tot een cochleair implantaat, geïmplanteerde cardioverter-defibrillator, pacemaker, vaguszenuwstimulator of metalen aneurysmaclips of -spoelen, nietjes of stents. (Opmerking: amalgaamvullingen worden niet beïnvloed door het magnetische veld en zijn aanvaardbaar voor gebruik bij transcraniële magnetische stimulatie

STUDIEPROCEDURES

SCREENING EN INSCHRIJVING VAN ONDERWERPEN Als een potentiële TMS-patiënt wordt geëvalueerd en voldoet aan de TMS-behandelingscriteria, wordt hij benaderd door een onderzoeksmedewerker die niet betrokken is bij de klinische TMS-evaluatie om te vragen of hij of zij aan het onderzoek wil deelnemen. Als zij de interesse bevestigen, worden de onderzoeksdetails en hun betrokkenheid met hen besproken en wordt het toestemmingsformulier doorgenomen en aan hen uitgelegd. Ze hebben de mogelijkheid om het toestemmingsformulier in te vullen of mee naar huis te nemen en in te vullen wanneer ze besluiten deel te nemen.

Een kopie van het ondertekende toestemmingsformulier wordt aan de onderzoeksdeelnemer verstrekt en het originele ondertekende toestemmingsformulier wordt bewaard.

Proefpersonen wordt gevraagd deel te nemen aan de volgende procedures:

Kwalitatieve Encefalograaf (QEEG) Eén QEEG zal worden uitgevoerd met behulp van ANT Neuro-apparatuur. Er worden opnames gemaakt terwijl de proefpersonen rusten in de ogen gesloten, maximaal alerte toestand. Elektroden worden op de hoofdhuid van de proefpersoon bevestigd met behulp van een nylon elektrodekapje van 64 Ag-Cl-elektroden. Dit soort elektroden is niet-invasief, kan gemakkelijk en snel worden aangebracht met weinig of geen ongemak voor het onderwerp, en kan gemakkelijk worden verwijderd met minimale schoonmaak. Tijdens de opnames zitten de proefpersonen in een comfortabele stoel terwijl de elektroden worden aangebracht. De opname wordt vervolgens uitgevoerd en de technici zullen de proefpersonen waarschuwen als er tekenen van slaperigheid optreden. Er zal een CPz-referentiële montage worden gebruikt met elektroden geplaatst volgens het 10-20-systeem (Leuchter et al., 1992; Dunkin et al, 1995). Signalen worden digitaal opgenomen (banddoorlaat 0,3-70 Hz) en geanalyseerd met de Brain Vision Analyzer 2.0-software en MatLab.

Symptoomonderzoek/stemmingsbeoordelingen

Wekelijks voeren wij de volgende beoordelingen uit:

• Inventarisatie van depressieve symptomen (zelfrapportage) (IDS-SR)
• Hamilton-depressiebeoordelingsschaal (HAMD)
• Profiel van stemmingen (POMS)

De proefpersonen worden gevraagd naar hun gevoelens, gedachten, activiteiten of emotioneel welzijn. Beoordelingen zullen worden gedaan met studiepersoneel en volledig individueel via zelfevaluatie.

Bepaling van de motordrempel Voordat de spectrale correlatiecoëfficiënt wordt bepaald, wordt de juiste intensiteit toegewezen en gebruikt voor de bepaling van de spectrale correlatiecoëfficiënt en daaropvolgende behandelingen. De TMS-arts (mede-onderzoeker/PI) meet de motorische drempel van de proefpersoon door enkele korte pulsen toe te dienen. De motorische drempel is de minimale hoeveelheid kracht die nodig is om de duim van de patiënt te laten trillen, en varieert van individu tot individu.

Bepaling van de spectrale correlatiecoëfficiënt Voorafgaand aan de eerste behandeling en na de bepaling van de motorische drempel, zullen proefpersonen stimulatie ontvangen met 68 verschillende stimulatiepulstreinen van elk 40 pulsen op frequenties tussen 3 en 20 Hz in stappen van 0,25 Hz, plus intermitterende theta-burst (iTBS) stimulatie, in willekeurige volgorde. Tussen de pulstreinen door wordt een rustperiode van 26 seconden geregistreerd. Deze hele procedure wordt "frequentie-ondervraging" genoemd en duurt veertig (40) minuten.

Om de optimale individuele stimulatiefrequentie te schatten, zullen we de spectrale correlatiecoëfficiënt (SCC) berekenen, wat de gelijkenis is van spectra op twee verschillende elektrodelocaties bij glijdende middenfrequenties van 3 tot 20 Hz in stappen van 0,5 Hz en met een frequentie van 4 Hz. bandbreedte (+/- 2 Hz). Dit wordt berekend als een Pearson bivariate correlatiecoëfficiënt (R) tussen het zaad (F3, stimulatieplaats) en het doel (posterieure locaties van het fronto-pariëtale controlenetwerk) voor elke elektrodenparing voor de rusttoestand vóór en na de ondervraging. De verandering in de spectrale correlatiecoëfficiënt zal worden bepaald door de post-rTMS af te trekken van de pre-rTMS SSC, afzonderlijk voor elk elektrodepaar. Alleen elektroden met een verhoogde SCC komen in aanmerking voor verdere analyse.

Vervolgens berekenen we de dichtheid van de spectrale correlatiecoëfficiënt, die een indicator is voor een focale toename (clustering) van verbindingen met een hoge spectrale correlatiecoëfficiënt met een klein topografisch gebied. Om de dichtheid te berekenen, wordt de Euclidische afstand tussen de resterende doelelektroden berekend en opgeteld. Een grote cumulatieve afstand geeft aan dat grotere doelwitten wijd verspreid zijn, terwijl een kleine afstand duidt op een meer focale activering. De SCC en de omgekeerde cumulatieve doelafstand zullen dan z-getransformeerd en gecombineerd worden, zodat een grote waarde een sterke toename in connectiviteit zou aangeven, samen met een dichte verdeling van de respectieve doelelektroden, terwijl een kleine waarde zou duiden op een gematigde toename van de connectiviteit. en meer verspreide doellocaties.

In eerder werk hebben we aangetoond dat de spectrale correlatiecoëfficiënt een betrouwbare biomarker is voor het resultaat van de 10-Hz rTMS-behandeling bij depressie (Corlier et al. 2019) en onze voorlopige gegevens geven ook aan dat de connectiviteitsdichtheid na ondervraging bij 10 Hz hoger is voor personen die reageerde op de volledige rTMS-behandelingskuur bij 10 Hz.

Voor de huidige studie stellen we voor om de frequentie met de grootste connectiviteitsdichtheid (sterke en focale connectiviteitstoename binnen het fronto-pariëtale controlenetwerk) in het bereik van 3 en 20 Hz te selecteren als de optimale individuele stimulatiedichtheid.

TMS-BEHANDELING

Tien patiënten zullen 10 en maximaal 30 acute rTMS-behandelingen krijgen met hun individuele stimulatiefrequentie en maximaal 6 aflopende rTMS-behandelingen gedurende 2-3 weken. Wekelijkse evaluaties van klinische symptomen (IDS-SR) zullen de primaire uitkomstmaat zijn, naast de beoordeling van algemene verdraagbaarheid en veiligheidsproblemen.

Tijdens de behandeling wordt de stimulatiespoel zo op het hoofd geplaatst dat deze boven het voorste deel van de hersenen van de patiënt rust. Vervolgens wordt de behandeling gestart volgens de toegewezen instellingen. Tijdens de behandeling horen de proefpersonen een reeks klikgeluiden en voelen ze een tikkend gevoel onder de behandelingsspiraal. Per behandeling worden in totaal 3000 pulsen toegediend over 75 bursts, waarbij per burst 40 pulsen worden afgegeven. Elke behandeling duurt tussen de 35 en 50 minuten, afhankelijk van de behandelingsparameters.

De behandeling zal worden toegediend met behulp van het Magstim Super Rapid2 Plus1-systeem, een onderzoeksapparaat of een door de FDA goedgekeurd MagVenture Clinical TMS-systeem.

ANALYSE

Wekelijkse evaluaties van klinische symptomen (IDS-SR) zullen de primaire uitkomstmaat zijn, naast de beoordeling van algemene verdraagbaarheid en veiligheidsproblemen. De beoordelingen zullen worden gebruikt om de haalbaarheid, verdraagbaarheid en veiligheid van deze behandelmethode te bepalen.