Effekter av transkraniell statisk magnetfeltstimulering (tSMS) ved progressiv multippel sklerose

I hjerner med multippel sklerose (MS) induserer betennelse spesifikke abnormiteter ved synaptisk overføring, samlet kalt inflammatorisk synaptopati. Slik synaptopati består i ubalansert glutamatergisk og GABAergisk overføring og i bemerkelsesverdige endringer i synaptisk plastisitet, som forårsaker eksitotoksisk nevrodegenerasjon og svekker den kliniske kompensasjonen av den pågående hjerneskaden, og forverrer derved den kliniske manifestasjonen av sykdommen. Ved progressiv MS (PMS) er synaptopati karakterisert ved patologisk potensering av glutamatmediert synaptisk oppskalering (Centonze et al., 2008; Rossi et al., 2013) og tap av langsiktig synaptisk potensering [LTP (Weiss et al. ., 2014)], begge forårsaket av proinflammatoriske molekyler (frigitt av mikroglia, astroglia og infiltrerende T- og B-lymfocytter) (Malenka et al., 2004; Di Filippo et al., 2017; Stampanoni Bassi et al., 2019). Kombinasjonen av økt oppskalering og redusert LTP har en betydelig innvirkning på de kliniske manifestasjonene av PMS, ofte med tegn og symptomer som indikerer lengdeavhengig degenerasjon av nevroner i kortikospinalkanalen. Endret LTP-uttrykk svekker hjernens evne til å kompensere pågående nevronalt tap (Stampanoni Bassi et al., 2020), og patologisk TNF-mediert oppskalering kan direkte fremme eksitotoksisk skade og nevrodegenerasjon (Rossi et al., 2014). I tillegg er oppskalering og LTP gjensidig utelukkende ved en gitt synapse gjennom en mekanisme for synaptisk okklusjon (dvs. eksisterende oppskalering metter og forhindrer påfølgende LTP-ekspresjon), og fremmer ytterligere nevrodegenerasjon ved å forhindre den pro-overlevelseseffekten av LTP , hvis induksjon aktiverer intracellulære anti-apoptotiske veier (Bartlett & Wang, 2013). Det følger at en nevromodulasjonstilnærming som kronisk (over flere måneder) kan dempe oppskaleringsuttrykk i den primære motoriske cortex (M1) til PMS-pasienter kan være fordelaktig ved å forhindre eksitotoksisk nevrodegenerativ skade utløst av oppskalering i seg selv (Centonze et al. 2008) , Rossi et al. 2014), og også ved å fremme LTP-induksjon og LTP-avhengig funksjonell kompensasjon av underskudd, og derved redusere hastigheten på nevrodegenerasjonsprosessen gjennom økt LTP-avhengig nevronal overlevelse og bevaring av dendritiske ryggradene (Ksiazek-Winiarek et al. , 2015). Vår studie tar sikte på å teste om transkraniell statisk magnetfeltstimulering (tSMS) kan representere en slik terapeutisk tilnærming, som nylig ble foreslått hos pasienter med amyotrofisk lateral sklerose (ALS) (Di Lazzaro et al, 2021). Førti (40) ambulerende pasienter med PMS, som har den stigende myelopati-fenotypen av sykdommen, vil bli rekruttert ved MS-senteret ved Unit of Neurology ved IRCCS Neuromed i Pozzilli (IS). I denne randomiserte, falske kontrollerte, dobbeltblinde, innen-subjekter, cross-over-studien (allokeringsforhold 1:1), vil vi teste evnen til gjentatte økter med tSMS brukt bilateralt over M1 for å trygt redusere funksjonshemmingsprogresjon hos pasienter med PMS. Pasienter vil bli tilfeldig tildelt enten ekte eller falsk tSMS. Hver pasient vil delta i to eksperimentelle faser (ekte eller falsk stimulering). Hver pasient vil selv administrere tSMS over høyre og venstre M1, to økter per dag, 60 minutter hver. Rekkefølgen vil bli tilfeldig etablert og motvekt på tvers av deltakerne. Både etterforskere og deltakere vil bli blindet for stimuleringsparametre. I den "virkelige stimuleringsfasen" vil tSMS brukes i 120 minutter hver dag, hjemme, i 12 måneder på rad. I «sham stimulation»-fasen vil sham tSMS leveres med ikke-magnetiske metallsylindere, med samme størrelse, vekt og utseende på magnetene. Kliniske evalueringer, inkludert Multiple Sclerosis Functional Composite-målet (MSFC) vil bli utført før, under og etter hver eksperimentell fase ("ekte" og "sham"). I tillegg vil blodnivåer av nevrofilamenter, eksitabilitet og plastisitet av M1, og MR-mål av kortikal tykkelse bli målt før, under og etter hver stimuleringsfase.