Hemiplegia dziecięca: leczenie synergistyczne z wykorzystaniem rTMS i CIT

A. Konkretne cele Proponowane badania będą dotyczyły nowej metody promowania reorganizacji i przywracania funkcji mózgu u dzieci z porażeniem połowiczym. Dowody wskazują, że chociaż mózg ma niezwykłą reorganizację po urazie nerwowym, niektóre zmiany są nieprzystosowawcze i pozostawiają jednostkę z dodatkową utratą funkcji. U osoby dorosłej neurony ruchowe w półkuli ipsilesional (udar), które przeżyły udar, mogą ulec utracie pobudliwości. Hamowanie międzypółkulowe (poprzez modzelowate) jest nakładane na te neurony z półkuli przeciwstawnej (nieudarowej). Dowody sugerują, że zarówno u dorosłych, jak i u dzieci zwiększone projekcje ipsilateralne z półkuli przeciwstawnej do niedowładnej ręki, prawdopodobnie z powodu zachowań kompensacyjnych, w rzeczywistości potęgują niepełnosprawność. Postulujemy, że skuteczność treningu aktywności niedowładnej kończyny można zwiększyć w połączeniu z interwencją elektrofizjologiczną, która hamuje aktywność przeciwstawnych neuronów ruchowych. Powtarzalna przezczaszkowa stymulacja magnetyczna (rTMS) jest silnym i nieinwazyjnym sposobem wpływania na pobudliwość mózgu. rTMS przy niskich częstotliwościach osłabia funkcje nerwowe. Poprzez stymulację przeciwstawnej kory ruchowej przy niskiej częstotliwości, zmniejszając w ten sposób jej międzypółkulowe hamowanie ipsilesional kory ruchowej, efekt pobudzający netto (odhamowanie) jest indukowany na ipsilesional kory ruchowej. Wykazano, że poprzedzanie rTMS o niskiej częstotliwości za pomocą pierwotnego rTMS (patrz poniżej) zwiększa wielkość efektu następczego. Niedawno wykazaliśmy bezpieczeństwo pojedynczych zabiegów rTMS o niskiej częstotliwości 6 Hz u dorosłych z udarem, a obecnie jesteśmy zaangażowani w badanie finansowane przez NIH R01 dla dorosłych, badające skuteczność, mechanizm i bezpieczeństwo seryjnych zabiegów rTMS w połączeniu z motoryką szkolenie z nauki. Brak zajęcia się dużą luką w reorganizacji mózgu dzieci jedynie utrwala stosowanie konserwatywnych, ale prawdopodobnie nieoptymalnych strategii leczenia. Naszym długoterminowym celem jest przywrócenie pobudliwości przeżywającym, ale uśpionym neuronom ruchowym w uszkodzonej półkuli dzieci z porażeniem połowiczym, a tym samym promowanie wyższej regeneracji motorycznej. Aby osiągnąć ten cel, naszym celem jest połączenie efektów rTMS o niskiej częstotliwości 6 Hz z aktualną formą treningu uczenia się motorycznego, terapią indukowaną ograniczeniami (CIT), aby osiągnąć synergizm, który może przynieść bezprecedensową reorganizację mózgu i powrót do zdrowia. funkcjonować.

Cel szczegółowy nr 1: Zbadanie bezpieczeństwa pięciu zabiegów rTMS o niskiej częstotliwości 6 Hz na przemian z pięcioma zabiegami CIT u dzieci z porażeniem połowiczym.

Działania niepożądane będą mierzone poprzez obserwację napadów padaczkowych, ciągłe badania przesiewowe lekarza, ocenę funkcji poznawczych i funkcji motorycznych ręki nieparetycznej. Hipoteza robocza brzmi:

1. Pięć zabiegów rTMS o niskiej częstotliwości 6 Hz w połączeniu z CIT nie wywoła żadnych napadów padaczkowych ani żadnych innych poważnych skutków ubocznych.

Konkretny cel nr 2. Określenie synergistycznego efektu rTMS w połączeniu z CIT na wyniki funkcjonalne u dzieci z porażeniem połowiczym.

Piętnaścioro dzieci z porażeniem połowiczym w każdym z dwóch pediatrycznych ośrodków medycznych (łącznie N=30) zostanie losowo przydzielonych w równej liczbie do jednej z dwóch grup: rTMSreal/CIT, rTMSsham/CIT. Hipotezy robocze to:

1. Obie grupy wykażą znaczną poprawę wyników czynnościowych ręki niedowładnej po teście w porównaniu z testem wstępnym.
2. Grupa rTMSreal/CIT wykaże znacznie większą poprawę funkcji ręki niedowładnej w porównaniu z grupą rTMSsham/CIT.

Cel szczegółowy nr 3: Zbadanie reorganizacji mózgu związanej z rTMS o niskiej częstotliwości 6 Hz w połączeniu z CIT.

Wywołana leczeniem reorganizacja mózgu w półkuli ipsilesional zostanie zbadana za pomocą wywołanej pobudliwości korowej, z wykorzystaniem TMS do testowania sparowanych impulsów i testowania okresów ciszy korowej, a także z dobrowolną rekrutacją korową za pomocą funkcjonalnego obrazowania metodą rezonansu magnetycznego (fMRI). Hipotezy robocze to:

1. Obie grupy wykażą znacznie lepsze odpowiedzi w testach TMS i testach fMRI w teście końcowym w porównaniu z testem wstępnym.
2. Grupa rTMSreal/CIT wykaże znacznie większe zmiany w porównaniu z grupą rTMSsham/CIT.

To badanie jest innowacyjne, ponieważ łączy unikalną formę nieinwazyjnej stymulacji mózgu (rTMS o niskiej częstotliwości) z treningiem behawioralnym (CIT) w celu promowania synergizmu, który mógłby osiągnąć wyższy powrót do zdrowia po porażeniu dziecięcym niż w przypadku każdego z tych rodzajów leczenia osobno. Oczekiwanymi rezultatami są poprawa funkcji ręki bez skutków ubocznych, prowadząca do poprawy jakości życia i zmniejszenia obciążeń związanych z opieką przez całe życie dzieci z porażeniem połowiczym.