Undersøkelse av effekten av repeterende transkraniell magnetisk stimulering på kognisjon ved depresjon

Gjentatt transkraniell magnetisk stimulering (rTMS) er foreskrevet som førstelinjebehandling for pasienter med alvorlig depressiv lidelse. rTMS er trygg, tolerabel og ikke-invasiv nevrostimuleringsprosedyre. rTMS er preget av en fordel sammenlignet med tradisjonell farmakoterapi i den forstand at den utøver høyere romlig presisjon i anatomisk målretting av den spesifikt tiltenkte hjerneregionen sammenlignet med medisiner. Hjerneområdet av interesse målrettet med dyp TMS i denne studien er den venstre-dorsolaterale prefrontale cortex (L-DLPFC) som har vært involvert i patofysiologi av depresjon.

Emosjonelt belastede funksjoner i hjernen klassifiseres som "varm kognisjon", og kontrastmessig tilsvarer affektiv-nøytrale områder som regulerer domener som konsentrasjon, oppmerksomhet, læring og hukommelse og eksekutiv funksjon karakteriseringen av "kald kognisjon"-systemet. Både ''varm'' (følelsesladet) og ''kald'' (emosjonsuavhengig) kognisjon er kjent for å spille en rolle i patofysiologien til MDD.

Det er kjent at individer som lider av depresjon opplever svekkelser i varm kognisjon og som et resultat dedikerer overdreven fokus til negativ informasjon, og derved produserer negativitetsskjevhet. Et dysfunksjonelt kaldt kognisjonssystem ved depresjon vedvarer også på grunn av hypoaktivitet og unormal funksjonell tilkobling av dets underliggende nettverk. De potensielle effektene av rTMS på varm og kald kognisjon er foreløpig usikre. Denne studien søker å samtidig evaluere varme og kalde kognitive prosesser som respons på dyp TMS for å belyse de underliggende kognitive mekanismene som er involvert. Mer spesifikt søker etterforskerne å utforske interaksjonen mellom de to når det gjelder tidsforløpet og omfanget av forbedringene i hvert system som svar på TMS, og deres forhold til humørforbedring.

Metodikk Forsøkspersonene i TRD-gruppen vil gjennomgå høyfrekvent dyp TMS (HF-dTMS) stimulering over L-DLPFC, ved frekvensen 18Hz, ved 120 % motorisk terskelverdi, i 5 daglige økter per uke, i løpet av 6 uker. . Etter avsluttet behandlingsforløp ved avslutningen av 6 ukers merkingen, vil ett oppfølgingsbesøk etter behandling finne sted etter 1 måned for å vurdere eventuelle langsiktige effekter på kognisjon og depressive symptomer.

• Visuell skanning Den visuelle skanningstesten vil bestå av presentasjon av 81 lysbilder: 32 testlysbilder (bestående av emosjonelle bilder hentet fra Karolinska Directed Emotional Faces (KDEF) standardiserte bibliotek med ansiktsuttrykk samt et sett med bilder med suicidal valens) og 49 fyllglass. Hvert av test- og utfyllingsbildene vil inneholde fire bilder ved hver av de fire kvadrantene på lysbildet. Forsøkspersonenes visuelle skanningsatferd av testglassene vil bli analysert, mens skanningsatferden til fyllglassene ikke vil bli analysert. Utfyllingslysbilder vil endres fra økt til økt mens bildene på testlysbildene forblir de samme. Plasseringen så vel som rekkefølgen på presentasjonen av de fire bildene på hvert testlysbilde vil endres tilfeldig mellom øktene. Ved å bruke et stort antall utfyllingsbilder (forskjellige utfyllingsbilder for hver økt), en randomisert rekkefølge for presentasjonen av testbildene og en randomisert rekkefølge for plasseringen av de fire bildene på hvert testlysbilde, tar etterforskerne sikte på å minimere mulighet for at pasienters skanneatferd vil bli påvirket av tilbakekalling fra tidligere presentasjoner. Hvert lysbilde vil bli presentert i 11 sekunder for en total presentasjonstid på 15 minutter.
• CANTAB-mål For å måle domenene for kald kognisjon vil CANTAB-målet som er en serie kognitive tester benyttes. Dette batteriet består av tester innen følgende kognitive domener: Oppmerksomhet, eksekutiv funksjon, hukommelse og sosial-emosjonell kognisjon. For formålet med denne studien vil følgende kognitive tester bli implementert: For domenet Attention, Motor screening task (MOT) [2 minutter] som evaluerer potensielle sensorimotoriske eller forståelsesmangler, og Rapid Visual Information Processing (RVP) [7 minutter] ] hvilke tiltak vedvarende oppmerksomhet administreres. For domenet Executive Function, One Touch Stockings of Cambridge (OTS) [10 minutter]-test som er bygget på grunnlaget for "Tower of Hanoi"-testen og evaluerer arbeidsminne og romlig planleggingsunderdomener for eksekutiv funksjon, vil bli implementert. For domenet minne vil Verbal Recognition Memory (VRM) [10 minutter] brukes. VRM er et mål på ny læring og verbal hukommelse gjennom evnen til å samle inn verbal informasjon og gjenfinning av den. For domenet sosial-emosjonell kognisjon, vil emotion Recognition Task (ERT) [6-10 minutter] bli brukt som vurderer subjektets evne til å identifisere seks grunnleggende menneskelige følelser i ansiktsuttrykk langs det uttrykkets størrelsesspekter. Samlet tid avsatt til å gjennomføre de nevnte CANTAB-tiltakene vil være omtrent 40 minutter. Ettersom forsøkspersonene engasjerer seg i disse testene, vil øyesporingsapparatet bli satt opp i mellomtiden [15-20 minutter] for å øke effektiviteten i tidsstyring og optimalisere bruken av tid. Etter å ha fullført CANTAB-tester, vil forsøkspersonene umiddelbart begynne og fullføre den visuelle øyesporingsøvelsen [15 minutter]. Total tid tildelt disse målene for varm og kald kognisjon vil være omtrent 1 time.
• Blodarbeid Tidligere forskning indikerer forhøyede nivåer av plasmainflammatoriske markører hos depressive pasienter sammenlignet med ikke-deprimerte individer, blant hvilke markører som tumornekrosefaktor ⍺ (TNF-⍺) og interleukin-6 (IL-6) mest pålitelig har vist seg å vise økt konsentrasjonsnivåer i plasma. Det har også blitt vist at deprimerte individer hadde en høyere sannsynlighet for å fremstille manglende respons på antidepressiva har et høyere nivå av inflammatoriske markører ved baseline og oppfølging enn de som responderte på antidepressiv terapi.

Det har også blitt antydet at antallet mislykkede antidepressiva behandlingsforsøk som indikerer motstand og manglende respons hos behandlingsresistente deprimerte individer er assosiert med forhøyet plasmakonsentrasjon av inflammatoriske markører for TNF-⍺ og IL-6 sammenlignet med responsive deprimerte individer som hadde gjennomgått en adekvate antidepressiva utprøving vellykket og de uten tidligere antidepressiv behandling. Som en biologisk markør for rTMS antidepressiv effekt, vil blodprøver bli tatt totalt 4 ganger i løpet av studien for å overvåke for genotype av serotonintransportør polymorfisme (5-HTTLPR), hjerneavledet nevrotrofisk faktor (BDNF) og potensiell endringer i nåværende nivåer av de inflammatoriske markørene for TNF-⍺ og IL-6 involvert i den patofysiologiske betennelsesprofilen til depresjon.

● Psykiatriske skalaer Alvorlighetsgraden av depressive symptomer hos forsøkspersoner vil bli vurdert ved å bruke den legevurderte HDRS-17 og egenrapport QIDS-SR16 psykiatriske skalaer.

Analyse Etter slutten av det siste besøket ved uke 6, vil pasientene bli gruppert etter responsstatus: responder og non-responder. Responder er definert som en pasient med en endring på 50 % eller mer på HDRS-17-målet fra baseline (V2) til siste besøk (V8).

For hvert trinn i testingen, etter starten av behandlingen (dvs. V2 til V8), forskjeller fra baseline (V2) for gjennomsnittlig visuell fikseringstid, gjennomsnittlig fikseringsfrekvens, HDRS-17 og QIDS-SR16-skårer vil bli beregnet. Det primære utfallsmålet, dvs. forskjellen fra baseline av gjennomsnittlig fikseringstid målt ved ulike besøk (V2 til V8), vil bli analysert ved hjelp av lineær blandet effektmodell med faste effekter og en tilfeldig subjekteffekt. Etterforskerne vil i utgangspunktet tilpasse en blandet modell med faste effekter av tid og gruppe og deres interaksjon, og tilfeldige avskjæringer og skråninger. Lignende modeller vil bli bygget for de sekundære utfallsvariablene som består av gjennomsnittlig forskjell fra baseline av fikseringsfrekvens, HDRS-17 og QIDS-SR16-skåre.

Etterforskerne vil bruke gruppehovedeffekten og gruppetidsinteraksjonen for å teste hypotesen om at endringer i forskjeller fra baseline for fikseringstid er forskjellig mellom respondere og ikke-respondere. Etterforskerne forventer at forskjellene fra baseline for gjennomsnittlig fikseringstid vil bli mer negative (reduksjon) i respondergruppen, men vil forbli uendret i non-respondergruppen. Det forventes også at denne reduksjonen i forskjellene fra baseline for gjennomsnittlig fikseringstid vil gå foran eventuelle signifikante endringer i depressive symptomskåre på mål av HDRS-17 eller QIDS-SR16.

Tilsvarende vil endringer i de sekundære utfallsmålene (forskjell fra baseline for gjennomsnittlig fikseringsfrekvens, HDRS-17 og QIDS-SR16-skår) i løpet av studieløpet også analyseres for å demonstrere en forventet forskjell mellom respondere og ikke-respondere. Etterforskerne forventer at forskjellen fra baseline for fikseringsfrekvens vil øke og at HDRS-17 og QIDS-SR16 vil reduseres ved konklusjonen av denne studien i responder, men ikke i non-responder-gruppen. Etterforskerne forutsier imidlertid at enhver endring i HDRS-17 eller QIDS-SR16-skårene vil lykkes med visuelle skanningsparametere (dvs. forskjell fra baseline for gjennomsnittlig fikseringstid eller gjennomsnittlig fikseringsfrekvens) og bare observeres på senere tidspunkt.