Dyp lavfrekvent repeterende transkraniell magnetisk stimulering for opphør av patologisk gambling

Dyp lavfrekvent repeterende transkraniell magnetisk stimulering for opphør av patologisk gambling

Introduksjon:

Patologisk gambling (PG) er preget av et vedvarende mønster av fortsatt spilleatferd til tross for dets negative konsekvenser. PG er en kronisk, progressiv, mannsdominert lidelse, som har en prevalens på 1 % til 3,4 % blant amerikanske voksne. Vanligvis blir pasientens liv dominert av spilleatferd som fører til overveldende økonomiske byrder, manglende evne til å opprettholde en karriere og til slutt oppløsning av familieforhold. De enorme personlige og sosiale konsekvensene av denne lidelsen inkluderer en høy grad av selvmordsforsøk, juridiske problemer og kriminell atferd [R1].

Flere teoretiske modeller for narkotikaavhengighet har antydet at avhengighet er relatert til unormal aktivitet i det ventromediale prefrontale cortex-systemet, som er nødvendig for å hemme både suget etter umiddelbar belønning og spenningssøkende atferd [ref2]. Nevropsykologiske studier av patologiske gamblere [ref 3to9 ref2 ref10] har vist at patologiske gamblere har mangler i frontallappen/belønningssystemet, noe som fører til at etterforskere antar at svekkelse av eksekutiv funksjon kan spille en viktig rolle i etiologien til patologisk gambling.

Med utgangspunkt i feltet rusavhengighet har det blitt spekulert i at den underliggende patologien i patologisk gambling er en reduksjon i belønningssystemets følsomhet. Reuter et al studerte patologiske gamblere og kontroller under en gjettelek ved bruk av funksjonell magnetisk resonansavbildning og observerte en reduksjon av ventral striatal og ventromedial prefrontal aktivering hos patologiske gamblere som var negativt korrelert med gamblingens alvorlighetsgrad, og koblet hypoaktivering av disse områdene til sykdomsgraden. [ref11]. Studier innen avhengighet har vist at prefrontal regulering av atferd reduseres under basale tilstander, og bidrar dermed til redusert fremtreden av ikke-medikamentelle motivasjonsstimuli og redusert beslutningsevne. Men når stimuli som forutsier medikamenttilgjengelighet presenteres, er det dyp aktivering av den prefrontale cortex og glutamatergisk drift til nucleus accumbens [ref12].

Potenza et al i en funksjonell magnetisk resonansavbildningsstudie viste at mannlige patologiske gamblere viste relativt redusert aktivitet i frontal og orbitofrontal cortex, caudate og basal ganglia og thalamus sammenlignet med kontroller når de ble presentert med visuelle gambling-signaler [ref13]. Nyere nevroatferdsstudier har demonstrerte dårlig ytelse på tester av eksekutiv funksjon hos patologiske gamblere, noe som tyder på at den økonomiske risikoatferden sett i PG kan være assosiert med både dorsolateral prefrontal og orbitofrontal cortex dysfunksjon [ref 14-17]. Nevropsykologiske studier av PGs har vist at PGs har underskudd i frontallappen/belønningssystemet [ref18 ref10]. Pasienter med patologisk gambling viste større reduksjoner i bindingspotensial i ventrale striatum under gambling (13,9 %) enn kontrollpasienter (8,1 %), noe som sannsynligvis gjenspeiler større dopaminerg frigjøring. Ventral striatale bindinger ved baseline under kontrolloppgaven var også lavere hos pasienter med patologisk gambling [ref19].

Reduksjoner i høyre prefrontal aktivitet under beslutningstaking ser ut til å være modulert av tilstedeværelsen av spilleproblemer og kan reflektere nedsatt arbeidsminne, stimulusbelønningsvurdering eller signalreaktivitet hos stoffavhengige individer [ref20].

PG er relatert til responsutholdenhet og redusert belønnings- og strafffølsomhet som indikert ved hypoaktivering av den ventrolaterale prefrontale cortex når penger er tjent og tapt. Dessuten indikerer intakte planleggingsevner og normal dorsal frontostriatal respons at dette underskuddet ikke skyldes nedsatt eksekutiv funksjon. Responsutholdenhet og ventral prefrontal hyporespons på pengetap kan være markører for maladaptiv oppførsel sett i kjemiske og ikke-kjemiske avhengigheter [ref21].

I en studie gjennomgikk forsøkspersoner og 10 matchede friske kontrollpersoner fMRI under visuelle presentasjoner av gamblingrelatert video vekslende med video av naturscener. Patologiske gamblingfag og kontrollpersoner viste overlapp i områder med hjerneaktivitet som respons på de visuelle gambling-signalene; sammenlignet med kontrollpersoner viste imidlertid PG-personer signifikant større aktivitet i høyre dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC), inkludert den nedre og mediale frontale gyrien, den høyre parahippocampale gyrusen og venstre occipital cortex, inkludert den fusiforme gyrusen [R22].

Det har blitt rapportert at høyfrekvent (20-Hz) rTMS av venstre dorsolateral prefrontal cortex kan redusere sigarettrøyking betydelig [ref23]. I en annen studie fant man at flere høyfrekvente rTMS av DLPFC kan dempe nikotintrang [ref 24] .Når det gjelder behandling av kokainavhengighet med TMS, har det blitt vist at én økt med 10Hz rTMS over høyre, men ikke venstre, DLPFC reduserer trangen forbigående hos kokainavhengige individer [ref25].Politi et al. gjennomførte en studie inkludert trettiseks personer som oppfyller DSM-IV-kriteriene for kokainavhengighet. Forsøkspersonene ble behandlet med 20 TMS-tog påført den venstre prefrontale cortex med en frekvens på 15 Hz og en intensitet på 100 % av den motoriske terskelen. Gjentatte tiltaksanalyser av varians viste at kokainbehovet ble gradvis redusert under økter med TMS [ref26].

Hypotese Forutsatt at stoffavhengighet og patologisk gambling deler lignende patofysiologi, og med tanke på bevisene for at transkraniell magnetisk stimulering av venstre dorsolateral prefrontal cortex kan lindre avhengighet i både røyking [ref23] og kokain[ref26], antar vi at transkraniell magnetisk gambling-stimulering "også kan redusere avhengighet ved røyking [ref23] og kokain[ref26] craving" hos patologiske gamblere.

H-spiral plassert over frontal cortex utøver en signifikant effekt over hele den ipsilaterale kortikale hemisfæren, men betydelig mindre over den kontralaterale halvkulen [ref27]. Dermed antas det at H-spolen plassert over DLPFC har en direkte og mer konsistent effekt på kortikale og subkortikale regioner som anterior cingulate og nucleus accumbens (ventrale striatum), sammenlignet med figur-8-spolen. Fordi disse regionene anses for å spille en rolle i rusbehov og avhengighet, kan rTMS påført med H-spolen være mer effektivt for å redusere stoffbehov enn rTMS påført med standard 8-spiral.

Dyp TMS:

Deep TMS blir for tiden evaluert som et behandlingsalternativ ved alvorlig depresjon. Det har vist seg å være en sikker prosedyre [ref28, ref29]. Den innovative designen til Brainsway H-Coils er ment å generere tilstrekkelig magnetisk feltstyrke til å stimulere nevroner dypt inne i hjernemassen uten å utgjøre en fare. Dette danner grunnlaget for Brainsway H-Coil som brukes i deres dype rTMS-enhet. Spolene er designet for å maksimere det elektriske feltet dypt i hjernen ved å summere separate felt projisert inn i skallen fra flere punkter rundt dens periferi. Enheten minimerer også akkumulering av elektrisk ladning på overflaten av hjernen, noe som kan gi opphav til et elektrostatisk felt som kan redusere størrelsen på det induserte elektriske feltet både på overflaten og på innsiden, og redusere dybdepenetrasjonen av det induserte elektriske feltet. felt [ref30]. Den unike formen på enhetens base inkluderer trådspoler som inneholder flere trådstrimler, satt tangentielt til hodebunnens overflate. Hvert sett med strimler er koblet i serie og inneholder strøm som flyter i samme retning, og genererer derfor et felt som strekker seg inn i hjernen i en spesifisert orientering fra hvert sted langs hodebunnen. Datastyrte teoretiske beregninger ble gjort for å optimalisere spoledesignet for å maksimere prosentandelen av stimulering i dybden i forhold til de kortikale områdene. Disse, i forbindelse med tester utført i en fantommodell, [ref 30, ref28, ref27] demonstrerte evnen til å stimulere, ved hjelp av H-Coil, dype hjerneregioner. Det kan da antas at aktiveringen av dype hjerneregioner og deres sammenkoblede fibre kan tjene som en ny tilnærming til behandling av nevropsykiatriske sykdommer med fremtredende fordel i forhold til standardspolen, som ikke er i stand til å påvirke regioner så dype som H-spolen. Deep TMS kan være mer effektivt enn rTMS på grunn av dens dypere penetrasjon i hjernevev [ref28]. Den dypere penetrasjonen skulle gi større virkning på nervefibrene som forbinder den prefrontale cortex med det limbiske systemet.

I en randomisert kontrollert studie av dyp transkraniell magnetisk stimulering utført i Israel, ble 32 friske frivillige (hvorav 9 ble testet for H1-spole presentert i denne rapporten) evaluert for mulig kognitiv svikt. Kognitiv evaluering ble utført ved bruk av Cambridge Neuropsychological Test Automated Battery (CANTAB), som er følsom for kognitive endringer forårsaket av et bredt spekter av forstyrrelser i sentralnervesystemet og medisinbivirkninger. Det ble ikke funnet noen forverring av kognitive funksjoner, bortsett fra en forbigående korttidseffekt av H1-spolen på romlig gjenkjenningsminne på den første dagen av rTMS (men ikke i de påfølgende behandlingsdagene). Spørreskjemaer utført for emosjonelle endringer eller humørsvingninger viste ingen signifikante endringer bortsett fra rapporter om "løsrivelse" opplevd av forsøkspersoner behandlet med H1-spolen. I tillegg ble stimulering med de nye H-spolene funnet å være godt tolerert, uten uønskede fysiske eller nevrologiske utfall [ref29].

Kontraindikasjoner for dyp TMS er i hovedsak de samme som for rTMS. Absolutte kontraindikasjoner inkluderer historie med metallgjenstander i hodet, kjent historie med metallpartikler i øyet, implantert pacemaker eller intrakardiale linjer, implanterte nevrostimulatorer, kirurgiske klips eller medisinske pumper, historie med cochleaimplantater og en historie med anfall eller varmekramper. Relative kontraindikasjoner inkluderer epilepsi eller anfall hos førstegradsslektninger, historie med hodeskade; hyppig eller alvorlig hodepine, migrene; hørselstap; narkotikamisbruk eller alkoholisme, graviditet eller ikke bruk av en pålitelig prevensjonsmetode og systemiske og metabolske forstyrrelser.

Metoder:

40 pasienter i alderen 18-65 år, diagnostisert som lider av patologisk gambling i henhold til DSM-IV-TR, vil bli rekruttert fra polikliniske behandlingsprogrammer ved Beer Yaacov Mental Health Center. Innen 3 dager før den første behandlingsøkten vil pasienter bli vurdert av en vurderer som er blind for ekte/sham-behandling med følgende tiltak:

1. SCID -versjon 2
2. Hamilton Depression 24 artikler
3. Hamilton Angst
4. Y-BOCS
5. SOGS (South Oaks Gambling Screen)
6. DAGS (Dannon Ainhold Gambling Scale)
7. VAS (visuell analog skala)
8. CGI-I
9. Social Adaptation Scale (SAS)
10. Komplett batteri av nevrokognitive tester

Etter foreløpig vurdering vil pasientene deles likt og tilfeldig i 2 studiearmer som beskrevet nedenfor:

Ekte TMS Sham TMS Gambling bilder \ videoer 20 Pasienter 20 Pasienter

Ekte TMS vil bli gitt til den dorso-laterale prefrontale cortex med følgende parametere:

• Frekvens: 1HZ
• Totalt antall stimuleringer per økt: 600
• Motorterskelprosent: 120 %
• Total varighet av behandlingsøkten (minutter): 10
• Totalt antall behandlinger: 15

Dyp TMS-spolen som brukes i denne studien vil være H-ADD-spolen (se etterforskerens brosjyre).

Pasientene vil gjennomgå 5 kurs per uke i løpet av 3 uker.

Evalueringer (inkludert de nevrokognitive testene) vil bli utført 24 timer etter den 15. økten og igjen 1 uke etter den siste økten og 1 måned etter den siste økten.