Antidepressive mekanismer for transkraniell magnetisk stimulering

Gjentatt transkraniell magnetisk stimulering (rTMS) påført over venstre dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) lindrer humør ved alvorlig depresjon. Denne behandlingen fikk FDA-godkjenning i 2009 og er nå i rutinemessig klinisk bruk for behandling av alvorlig depresjon. En nylig publisert sham-kontrollert studie viste en responsrate på 14 % i ekte rTMS sammenlignet med 5 % i sham rTMS. Responsen, definert av en mer enn 50 % reduksjon i Hamilton Depression Rating Scale fra forbehandling til etterbehandling, ble også funnet å være 14 % i en fersk metaanalyse. Inklusjonskriteriene i disse studiene innrømmet et bredt spekter av deltakere, alt fra forsøkspersoner som hadde en første alvorlig depressiv episode, til de som hadde mislykket flere medisinstudier, noe som tyder på at en undergruppe med en mer robust respons kan bli maskert av en gruppe som ikke reagerer. Unormal funksjon av venstre frontallapp følger med alvorlig depresjon, og dette kan normaliseres ved rTMS Cerebral blodstrøm målt med SPECT-avbildning ble redusert i venstre DLPFC hos deprimerte forsøkspersoner og ble økt under og etter et rTMS-forløp over venstre DLPFC. Redusert blodstrøm ble funnet i et bredere område av frontale og paralimbiske områder hos deprimerte individer, og behandlingssuksess var assosiert med redusert blodstrøm i de nedre frontallappene både før og etter behandling. Større etterbehandling vs. førbehandling FET aktivering av venstre frontalregioner ble demonstrert ved bruk av fMRI i en planleggingsoppgave som engasjerer frontallappene. Venstre prefrontal myo-inositol reduseres hos deprimerte personer, og dette normaliseres av rTMS. Ovennevnte funksjonelle abnormiteter ser frontallappen isolert. Nyere arbeid har imidlertid vist en nettverksbasert strukturell markør for risiko for familiær depresjon bestående av redusert kortikalt og hvit matervolum. fMRI i hviletilstand (rs-fMRI) tester tverrregional tidsmessig koherens i lavfrekvente svingninger i hjerneresponser (~0,1 Hz) som antas å representere spontan nevral aktivitet. Korrelerte spontane fluktuasjoner forstås å reflektere funksjonelle forbindelser mellom hjerneregioner som oppstår gjennom en historie med samaktivering gjennom ens levetid. Tidligere arbeid har vist at deprimerte pasienter viser endrede funksjonelle tilkoblingsmønstre som målt ved rs-fMRI, og noen studier tyder på at disse forskjellene kan reduseres ved behandling med antidepressive medisiner. Hvorvidt og hvordan TMS kan påvirke funksjonell tilkobling er imidlertid ukjent. Jeg foreslår å anskaffe de flere beskrevne MR-typene både før og etter rTMS-behandling i et søk etter prediktive markører for rTMS-behandlingssuksess så vel som markører for behandlingsindusert endring. Arteriell spinnmerking vil bli anskaffet for å måle blodstrømfordelingen i hele hjernen, både for å bekrefte SPECT-resultatene som allerede er rapportert og for å teste for flere regioner med endring. fMRI i hviletilstand vil bli samlet inn og DTI vil bli brukt til å utforske det strukturelle grunnlaget for funksjonelle nettverksendringer. Strukturell MR vil bli samlet inn for å måle kortikal tykkelse og hvitstoffvolumer som kan være prediktive for rTMS-respons. Magnetisk resonansspektroskopi vil bli samlet inn for å bekrefte det tidligere rapporterte funnet av rTMS-induserte myo-inositol-forandringer, samt å vurdere glutamat/glutamin- og GABA-spektrene, gitt viktigheten av disse nevrotransmitterne i teorier om depresjon.