Trening for å forsterke TMS hos de med behandlingsresistent depresjon

Depresjon er svært utbredt og et betydelig folkehelseproblem, noe som resulterer i en enorm økonomisk og samfunnsmessig belastning. Med førstelinjebehandlinger som etterlater flertallet av pasienter med uavbrutt og svekket symptomatologi, er tilleggsbehandlinger for å håndtere behandlingsresistent depresjon (TRD) avgjørende. En slik tilnærming som har fått betydelig empirisk oppmerksomhet er repeterende transkraniell magnetisk stimulering (rTMS). Selv om det er effektivt for å redusere depresjon, er rTMSs effektivitet ikke uten grenser, med remisjonsrater på mindre enn 40 %. Derfor er forskning fokusert på å forbedre effektiviteten til rTMS betimelig og kritisk for å redusere den generelle folkehelsebyrden til TRD. En antatt mekanisme for effekten av rTMS på depresjon er gjennom endringer i elektrofysiologiske egenskaper til nevroner som fører til økninger i langsiktig potensering (LTP) som er nødvendig for nevroplastisitet. I teorien kan det være mulig å forbedre rTMS-resultatene ved å utvide det med en annen ikke-farmakologisk behandling som er kjent for å påvirke nevroplastisitet. En nyskapende mulighet kan være aerob trening (AE), da det har vist seg å resultere i økt nevroplastisitet i både dyre- og menneskestudier og er kjent for å redusere depresjon. Det er en rekke nevrale effekter av AE som kan tjene til å forberede hjernen for rTMS, inkludert økt prefrontal oksygenering og økt hjerneavledet nevrotropisk faktor (BDNF, involvert i indusering av LTP). Anfall av AE rett før rTMS-økter kan tenkes å skape et nevralt miljø som er bredt tilpasset for den mer fokalt leverte TMS, og potensielt øke effektiviteten. Til dags dato har det ikke vært studier som har kombinert AE med rTMS. Derfor er formålet med den foreslåtte studien å gjennomføre den første testen av AE-priming blant behandlingsresistente deprimerte individer som søker rTMS-behandling. Vi forventer at AE vil forbedre effekten av rTMS gjennom endringer i treningsindusert nevroplastisitet via målinger av motorfremkalt potensial (MEP). Treningsstudier har vist at enkeltanfall av aerob aktivitet kan resultere i økte MEP-amplituder og kronisk AE (dvs. multi-økter) reduserer hvilemotoriske terskler (RMT; den laveste intensiteten av TMS som fremkaller en MEP), og dermed øker den generelle kortikal eksitabiliteten. For den foreslåtte pilotstudien vil vi rekruttere N=30 pasienter med behandlingsresistent depresjon som søker rTMS-behandling ved Butler Hospitals TMS-klinikk. Deltakerne vil bli randomisert til å delta i en av to forskjellige aktiviteter rett før deres planlagte daglige TMS-behandlinger: 1) 20 minutter med overvåket AE med moderat intensitet på en tredemølle på stedet (n=15) ELLER 2) 20 minutters visning en pedagogisk video (n=15) mens du sitter. For å undersøke indikatorer på nevroplastisitet, vil en kortikal eksitabilitetsprotokoll for TMS (vurdere plastisitet gjennom måling av MEP-er generert av enkle og parede magnetiske pulser) utføres ved baseline (før start av rTMS-forløpet) og deretter igjen etter 30 rTMS-behandlingsøkter. På disse samme tidspunktene vil alvorlighetsgraden av depresjonen bli målt ved å bruke Inventory of Depressive Symptomatology-Self Report-skalaen (IDS-SR). Gjennomførbarheten og akseptabiliteten av den kombinerte AE+TMS-tilnærmingen vil også bli undersøkt for å informere utformingen av en fremtidig større prøve.