Effekten av repeterende transkraniell magnetisk stimulering for forbedring av hukommelsen hos eldre voksne med TBI

Nylige fremskritt innen både AD og TBI tester ikke-farmasøytiske intervensjoner som retter seg mot kronisk symptomforbedring (f.eks. ikke-invasiv hjernestimulering, trening og kognitiv trening). For å gi målrettede terapier til pasienter som lider av kroniske følgetilstander av TBI, er det nødvendig å forstå reparasjonsmekanismer i sammenheng med en aldrende hjerne. Repeterende TMS (rTMS) leverer terapeutisk, ikke-invasiv hjernestimulering, er FDA-godkjent for behandling av alvorlig depresjon og brukes for tiden for behandling av smerte, PTSD, angst, forbedring av eksekutiv funksjon ved mild og moderat TBI, alvorlig TBI, minneforbedring og demens .

Denne behandlingen kan indusere neuronal langsiktig potensering som resulterer i synaptisk reparasjon som fører til forbedringer i minnefunksjon gjennom hippocampalkortikale kretsløp og hjernetilkobling målt ved hviletilstand-fMRI (rs fMRI), spesielt i standardmodus og sentralt utøvende nettverk (DMN & CEN) . Studien foreslår først og fremst å vurdere effekten av rTMS for å forbedre minneytelsen og å teste rs-fMRI (dvs. DMN) som en potensiell biomarkør for å fange respons på behandling hos eldre pasienter som lider av kroniske symptomer relatert til tidligere hjerneskader (depresjon, PTSD osv.). I tillegg vil studien vurdere andre etablerte biomarkører longitudinelt (f.eks. hypometabolisme via PET FDG, kortikal oscillasjon via elektroencefalografi (EEG), Brain Derived Nerve Growth Factor (BDNF) og hippocampusvolum fra strukturell MR) for å fange pasientens respons på behandling som kan signalisere tidlig demens.

HYPOTESER:

Hoved:

Personer med TBI som mottar aktiv rTMS-behandling (rTMS_A) vil: a) vise signifikant større forbedring fra baseline i minneytelse etter rTMS-intervensjon sammenlignet med forsøkspersoner som mottok falsk rTMS-behandling (rTMS_S), og b) vise sterkere funksjonell tilkobling innenfor og mellom DMN og CEN etter rTMS-intervensjon sammenlignet med pasienter som mottok sham (rTMS_S).

Sekundær:

1. Livskvalitet (QOL): score på QOL-skalaen vil forbedres med rTMS-behandling hos pasienter som mottar rTMS-behandling.
2. Vedvarende forbedring: Ved 6-måneders oppfølging vil pasienter med TBI i rTMS_A-gruppen ha større sannsynlighet for å ha vedvarende større hjernetilkobling sammenlignet med pasienter i rTMS_S-gruppen som forutsier bedre minneytelse.
3. Moderatorer for respons: Følgende variabler kan moderere forbedring av hukommelsesfunksjonen hos pasienter med TBI etter intervensjon og ved 6-måneders oppfølging: Alder, helsetilstandsvariabler (alvorlighetsgraden av symptomene ved baseline, tid til skade, kognitiv baseline ytelse, TBI type, komorbiditeter (PTSD, søvn, depresjon), rusmisbruk, medisinbruk, tretthet); fysiologiske og biologiske variabler (baseline hippocampus volum og/eller mikrostruktur, baseline tilkobling i DMN & CEN, EEG hvile og oppgaverelaterte kortikale oscillasjoner, og Brain Derived Neurotrophic Factor (BDNF) genotype.
4. Formidlere av respons: For å vurdere mekanismen til rTMS i synaptisk reparasjon/regenerering, vil pre- og postendringer bli vurdert i depresjon og PTSD-mål, Plasma BDNF, FDG PET-hypometabolisme i precuneus/posterior cingulate område, EEG hvile og oppgaverelaterte kortikale oscillasjoner , og tilkobling av DLPFC (stimuleringssted og del av CEN) med andre DMN.

SPESIFIKKE MÅL:

Primært mål: a) Å vurdere effekten av rTMS for å forutsi forbedring i minneytelse før og etter rTMS-intervensjon hos eldre pasienter med TBI, og b) å vurdere rs-fMRI som en biomarkør for å oppdage disse endringene i minneytelse.

Sekundært mål: Å vurdere mekanismen til rTMS i synaptisk reparasjon/regenerering ved vurdering av struktur og funksjonell hjerneaktivitet (PET/MRI, fMRI og EEG), genetiske, kognitive og atferdsmessige funksjonsfaktorer (inkludert QOL, depresjon og PTSD).