Add-on HD Hf-tRNS Over Bilateral DLPFC for behandling av pasienter med schizofreni

Negative symptomer på schizofreni inkluderer avstumpet affekt, avolisjon-apati, alogi og anhedonia-asosialitet og er nært knyttet til nevrokognitive mangler. Negative symptomer og nevrokognitive svekkelser er assosiert med dårlige funksjonelle resultater. Prefrontal kortikal dysfunksjon, spesielt hypoaktivitet av den dorsolaterale prefrontale cortex (DLPFC) har konsekvent blitt rapportert ved schizofreni og foreslått å ligge til grunn for patofysiologien til negative symptomer og nevrokognitiv svekkelse. Atypiske antipsykotika, den vanlige behandlingen for schizofreni, er kjent for å vise liten effekt på pasienters hypofrontalitet, og noen av dem (f.eks. sterke dopaminreseptorantagonister og klozapin) er til og med assosiert med en reduksjon i prefrontal aktivering. Videre mangler det fortsatt gode bevis for at atypiske antipsykotika har noen gunstig effekt på negative symptomer eller nevrokognitive svikt. For tiden er negative symptomer og kognitive mangler fortsatt de viktigste udekkede terapeutiske behovene ved schizofreni, som har drevet utviklingen av nye og effektive behandlinger rettet mot kjernepatofysiologiske funksjoner ved underskuddene, for eksempel ikke-invasiv hjernestimulering (NIBS) av DLPFC.

Transkraniell tilfeldig støystimulering (tRNS) er en nevromodulasjonsteknikk som påfører en svak vekselstrøm over hjernebarken ved tilfeldige frekvenser (0,1-640 Hz), dvs. strømmen oscillerer tilfeldig i amplitude over tid og innenfor definerte terskler, etter Gauss-kurven. rundt et midtpunkt, kalt "offset". Å bytte offset fra null mot positiv strømstyrke, f.eks. 1 mA, hemmer negativ polarisering under svingningene og gir en ensrettet strømflyt. Det er velkjent at når nevronene stimuleres under et konstant elektrisk felt, tilpasser nevronmembranene seg og går tilbake til sin opprinnelige hviletilstand (dvs. homeostase av systemet eller de homeostatiske fenomenene til ioneuronkanaler). Gitt naturen til det konstant skiftende elektriske feltet til tRNS, er en potensiell fordel med denne typen NIBS at den kanskje ikke resulterer i homeostase av det nevrale systemet, mekanismen antas å forklare grensen for ytterligere økninger i kortikal eksitabilitet med langvarig konstant elektrisk stimulering. Pilotstudien på mennesker rapporterte at tRNS ikke fungerer på en polaritetsavhengig måte og kan øke kortikal eksitabilitet under begge elektrodene plassert i hodebunnen. Spesifikt modulerer tRNS over det motoriske området positivt kortikal eksitabilitet og forbedrer motorisk læring, muligens gjennom mekanismen for langsiktig potensiering (LTP). Gitt den spesielle bølgeformen til tRNS, kan det indusere tidsmessig summering av små depolariserende strømmer, som kan samhandle med aktiviteten til de engasjerte nevronene og derfor forbedre ytelsen i perseptuell læring. Derfor gir tRNS av nevroner drivkraften for et synaptisk potenseringslignende fenomen. Effekten var mer uttalt med høyfrekvent (hf)-tRNS, som muligens var relatert til frekvensområdet som ble brukt (100-640 Hz). Siden tidskonstanten til nevroncellekroppen og dendrittene har vært kjent mellom 1-10 ms, kan stimulering i frekvensområdet mellom 100-1000 Hz være passende for å utøve en meningsfull effekt på nevronal kommunikasjon. I tillegg er en forlenget åpning av de spenningsstyrte natriumkanalene også en mulig underliggende nevronal korrelat for hf-tRNS for å fremkalle flere kortikale eksitabilitetsskifter og mer uttalte plastisitetsendringer. En annen foreslått mekanisme som tRNS utøver atferdseffekter gjennom er det stokastiske resonansfenomenet. tRNS representerer en stimulering som gir opphav til ikke-avsluttet tilfeldig aktivitet i systemet, dvs. støy. I et lineært system reduserer støy generelt atferdsytelsen, men ikke-lineære systemer (f.eks. hjernen) kan bruke støy for å forbedre ytelsen via stokastisk resonans. Det vil si at nevroner blir følsomme for et spesifikt utvalg av svake innganger i nærvær av et optimalt nivå av nevronal støy, og atferdsytelsen blir derfor lettere. Så vidt etterforskeren kjenner til, er behandling av schizofreni med tRNS kun rapportert i casestudier som tilleggsbehandling for negative symptomer hos en medisinert pasient eller som monoterapi for å lindre vrangforestillinger og øke innsikten om sykdommen hos en medikamentfri pasient. .

Studien tok sikte på å undersøke effekten av tilleggshøydefinisjon høyfrekvent transkraniell tilfeldig støystimulering over bilateral prefrontal cortex på negative symptomer og andre psykopatologiske symptomer, kliniske utfall (innsiktsnivåer, psykososial funksjon, livskvalitet, tro på medisinoverholdelse , alvorlighetsgraden av ekstrapyramidale symptomer, nevrokognitiv funksjon), autonom funksjon og hjerneoscillerende aktivitet hos schizofrenipasienter.

Studiedesign: randomisert dobbeltblind, sham-kontrollert studiedesign.

Deltakere: 36 pasienter med diagnosen schizofreni eller schizoaffektiv ble tilfeldig tildelt 20 minutter med aktiv 2-mA HD-hf-tRNS eller falsk stimulering to ganger daglig på 5 påfølgende ukedager. Disse deltakerne ble vurdert ved baseline, etter intervensjon, en ukes og en måneds oppfølging.

Aktiv eller falsk stimulering: tRNS ble levert av en batteridrevet enhet (Eldith DC-stimulator Plus, neuroConn, Ilmenau, Tyskland) via 5 karbongummielektroder (1 cm radius, høydefinisjon 4 × 1 ringkonfigurasjon med et gellag på 2,0 mm), med 2 mA amplitude, offset ved 1 mA, frekvens 100-640 Hz, i 20 min med 15 s inn-/utramping. Den kombinerte impedansen til alle elektrodene ble holdt under 15 kΩ, målt med NeuroConn DC-stimulator Plus-enhet, ved bruk av elektrolyttgel. Anoden ble plassert over International 10-10 elektrodeposisjon AF3 (et punkt midt mellom F3 og Fpl), med katoder (referanseelektroder) ved AF4, F2, F6 og FC4. Øktene ble gjennomført to ganger daglig på 5 påfølgende arbeidsdager. I sham-gruppen ble strømmen påført i 30 s etter ramping oppover og deretter avsluttet. Umiddelbart etter den første stimuleringsøkten ble alle deltakerne bedt om å svare på spørsmålet om de fikk aktiv eller falsk behandling.

Andre: se våpen og intervensjoner, kvalifikasjonskriterier eller resultatmål.