Trening nieinwazyjnej stymulacji mózgu (TrainingNIBS)

Wstęp TMS to nieinwazyjna neuronalna stymulacja powierzchniowych obszarów mózgu, która od momentu wprowadzenia w 1985 roku jest często wykorzystywana w neurologii jako narzędzie diagnostyczne i badawcze. TMS wykorzystuje pola magnetyczne do indukowania prądów elektrycznych, które przechodzą przez neurony depolaryzujące tkankę nerwową, a generowane ruchy są rejestrowane jako potencjały elektromiograficzne. TMS jest w stanie badać funkcjonalność układu korowo-rdzeniowego, mierzyć pobudliwość korową, cechy kory mózgowej i oceniać modulatory mózgowe.

Powtarzalna przezczaszkowa stymulacja magnetyczna (rTMS) jest często stosowana w polu eksperymentalnym do skanowania funkcji kory i modulacji wewnętrznej plastyczności kory. W szczególności rTMS o wysokiej częstotliwości ma działanie ułatwiające na pobudliwość korowo-rdzeniową, a rTMS o niskiej częstotliwości jest zwykle hamujący. rTMS jest metodą niezwykle interesującą ze względu na możliwą rolę terapeutyczną w stanach zmienionej pobudliwości mózgowej, zarówno psychiatrycznej (schizofrenia, zespół stresu pourazowego, zaburzenia obsesyjno-kompulsyjne, duża depresja), jak i neurologicznej (padaczka, udar mózgu, choroby zwyrodnieniowe). Na poziomie eksperymentalnym rzeczywistą stymulację porównuje się z nieaktywnym bodźcem zwanym pozorowanym, który działa jako warunek kontrolny.

Bezpośrednia przezczaszkowa stymulacja elektryczna (tDCS) wymaga przykładania słabych prądów elektrycznych bezpośrednio do głowy przez kilka minut. Prądy te generują pole elektryczne modulujące aktywność neuronów w zależności od trybu aplikacji. tDCS zmienia szybkość wyładowań neuronów. W rzeczywistości polaryzacja katodowa zastosowana do kory ruchowej może wywołać silne zmniejszenie pobudliwości korowej, podczas gdy polaryzacja anodowa zwiększa pobudliwość kory ruchowej. Krótkoterminowe skutki tDCS są prawdopodobnie spowodowane zmianą polaryzacji błony nerwowej. Podobnie jak w przypadku rTMS, zmiany te utrzymują się nawet po zakończeniu stymulacji przez okresy od minut do godzin. W ten sposób tDCS może modyfikować wydajność w wielu zadaniach poznawczych.

Nieinwazyjna stymulacja mózgu wykazała potencjał w leczeniu zaburzeń neurologicznych, takich jak przewlekły ból, choroba Parkinsona, zaniedbanie, afazja, pamięć, upośledzenie ruchowe i padaczka. Ogólnie rzecz biorąc, wykazano, że nieinwazyjne techniki stymulacji mózgu wywołują zmiany w plastyczności kory mózgowej, które mogą trwać nawet po zakończeniu okresu stymulacji. Biorąc pod uwagę ten potencjał, obserwuje się coraz większe zainteresowanie zastosowaniem tych technik w dziedzinie terapeutycznej.

W naszym badaniu sugerujemy ocenę jakichkolwiek zmian w napięciu mięśniowym kończyn dolnych w wyniku powtarzalnej przezczaszkowej stymulacji magnetycznej (rTMS) o wysokiej częstotliwości u pacjentów ze stwardnieniem rozsianym z rzutowo-remisyjnym wzorem bez dowodów obszarów demielinizacji rdzenia. rTMS umożliwia modulację pobudliwości wewnątrzkorowej i dlatego może modyfikować kontrolę pobudliwości rdzenia kręgowego.

Zaburzenia czucia są często obserwowane w obrębie zaburzeń neurologicznych i są możliwą przyczyną niepełnosprawności. Ostatnie badania oparte na nieinwazyjnych technikach stymulacji wykazały interesujące wyniki w modulacji dotykowych funkcji sensorycznych u osób zdrowych. tDCS jest w stanie wywołać plastyczną zmianę w obszarach ruchowych i somatosensorycznych. W kilku badaniach opisano anodową stymulację tDCS, która może zmniejszyć zarówno przewlekły, jak i ostry ból w różnych stanach. Ponadto anodowa stymulacja tDCS może poprawić utratę wrażliwości dotykowej wynikającą ze stwardnienia rozsianego.

U większości pacjentów z chorobą Parkinsona po kilku latach leczenia rozwija się szereg powikłań klinicznych, w tym dyskinezy, mimowolne ruchy patologiczne, czasem wręcz dystoniczne. Obserwowano zjawisko patologicznego długoterminowego wzmocnienia (LTP) na piętnie szczurów z parkinsonizmem, u których po leczeniu lewodopą rozwinęły się dyskinezy. Stymulacja elektryczna o niskiej częstotliwości pojedynczych komórek indukuje odwrócenie wzmocnionych odpowiedzi synaptycznych, zjawisko znane jako depotencjacja.

Kilku autorów zaobserwowało, że u pacjentów z dystonią ogniskową brak jest wewnątrzkorowego hamowania w grupie kontrolnej. W badaniu pilotażowym zbadano wpływ powolnego rTMS na korę ruchową, podkreślając normalizację hamowania wewnątrzkorowego i poprawę objawów klinicznych.

Rola TMS w leczeniu dużej depresji lekoopornej została obszernie zdefiniowana. Niektóre wczesne badania wykazały, że ogniskowa stymulacja lewostronnej kory przedczołowej (DLPFC) o wysokiej częstotliwości wywoływała poprawę objawów, wymierną jako zmniejszenie wyniku w skali oceny depresji Hamiltona, prawdopodobnie poprzez wzrost zawartości monoamin w mózgu. Badania mózgowego przepływu krwi wykazały również wzrost aktywności stymulowanego DLPFC.

Obecnie przyjmuje się, że rTMS ma taką samą skuteczność w najsilniejszej depresji lekoopornej, jak terapia elektrowstrząsowa, z praktycznie zerowymi skutkami ubocznymi.

Hipoteza Opierając się na tych założeniach, hipoteza leżąca u podstaw tego projektu jest taka, że ​​terapeutyczne zastosowanie stymulacji czaszkowej – elektrycznej lub magnetycznej – może pomóc w leczeniu różnych objawów uszkodzenia mózgu.

Cele szczegółowe Niniejsze badanie ma na celu dostarczenie wstępnych danych na temat korzyści płynących ze stosowania stymulacji korowej w leczeniu różnych objawów uszkodzenia mózgu. Będzie to możliwe dzięki specyficznym umiejętnościom multidyscyplinarnego zespołu neurologów i fizjoterapeutów, pracowników służby zdrowia, takich jak fizjoterapeuci, terapeuci zajęciowi, psycholodzy, logopedzi oraz wsparciu inżyniera biomedycznego. Te profesjonalne postacie są już dostępne w Neurochirurgii UCK IRCCS Neuromed kierowanej przez wnioskodawcę i aktywnie współpracują w celu optymalizacji ćwiczeń terapeutycznych pacjentów z uszkodzeniami neurologicznymi.

Populacja badania Oszacowanie próby dokonano przez analogię po analizie literatury. Biorąc pod uwagę dość wysokie ryzyko porzucenia, naszym zamiarem jest rekrutacja co najmniej 100 osób z populacji pacjentów z urazem mózgu, którzy są zaangażowani w oddział neurologiczny IRCCS. Neuromed w Pozzilli, z objawami opisanymi poniżej w kryteriach włączenia Kryteria włączenia i wykluczenia określono poniżej.

Projekt eksperymentu Prospektywne badanie z podwójnie ślepą próbą, między randomizowanymi, równoległymi grupami kontrolowanymi placebo.

Pacjenci zostaną poddani programowi stymulacji mózgu wymienionemu poniżej i zróżnicowanemu w zależności od rodzaju zgłaszanych objawów. Wszystkie terapie konwencjonalne podejmowane przez pacjentów będą rejestrowane przez operatorów. Pacjenci zostaną podzieleni na grupy Stymulacji i Pozorowanej (kontrolnej) i zostaną poddani ocenie w czasie zerowym przed rozpoczęciem leczenia (T-0W) po 6 tygodniach w celu oceny efektów na koniec leczenia (T-6W) i po 12 tygodniach (T -12W) w celu oceny utrzymania długotrwałych efektów. Randomizacja będzie zrównoważona zgodnie z wiekiem, płcią i wykształceniem.

Podejście fizjoterapeutyczne lub logopedyczne będzie różne u pacjentów, biorąc pod uwagę różne rodzaje uszkodzeń mózgu i różne poziomy niepełnosprawności, zgodnie z zespołem oddziału rehabilitacji dla każdego przypadku.

Spastyczność Pacjenci będą oceniani klinicznie przy użyciu skali klinicznej do ilościowego określenia napięcia mięśniowego w różnych obszarach (skala Ashwortha) oraz neurofizjologicznie poprzez wywołanie odbicia H. Wykrywanymi parametrami elektrofizjologicznymi będą: odpowiedź M, odruch H i jego stosunek M/H. Pacjenci ze spastycznością kończyn dolnych zostaną włączeni do ciągłej terapii interferonem i bez kortyzonu przez co najmniej 30 dni.

Czas pracy rTMS zostanie zastosowany do silnika w stanie spoczynku (RMT) w głównym obszarze motorycznym kończyny dolnej, 5 Hz (pobudzający) z 20 ciągami po 10 sekund (50 bodźców pociągowych, 1000 wszystkich bodźców) z przerwami między drzewami wynoszącymi 30 sekund (łącznie 22 min. Ca) na pierwszorzędowej korze ruchowej kończyny dolnej i zmierzymy odruch H przed i po sesji stymulacji. Kuracja będzie trwała 2 tygodnie z codziennymi sesjami.

Dyskineza Pacjenci z klinicznie zdiagnozowanym przerwaniem leczenia lewodopą w wywiadzie zostaną włączeni do badania.

Otrzymają rTMS przez 7 kolejnych dni z następującymi parametrami stymulacji: częstotliwość 1 Hz; 90% Aktywna intensywność progu motorycznego; Czas trwania pociągu 899 s (900 bodźców). Na koniec każdej indywidualnej sesji stymulacji pacjenci zostaną poddani neurologicznej ocenie objawów.

Deficyty sensoryczne Pacjenci ze zmniejszoną wrażliwością dotykową kończyn górnych lub dolnych zostaną włączeni do badania. Pacjenci z neuropatią obwodową, zaburzeniami psychicznymi, deficytami poznawczymi, padaczką będą wykluczeni. Stymulacja TDCS będzie podawana przez 5 kolejnych dni przy 2 mA przez 20 minut. Anoda zostanie umieszczona 2 cm za punktami C3/C4 uszkodzonej półkuli. Elektroda odniesienia zostanie umieszczona nad przeciwległym obszarem kontrolnym. Stymulacja pozorowana będzie miała te same parametry. Ocena kliniczna zostanie przeprowadzona przed i po zabiegu oraz w odstępie 1, 2 i 4 tygodni.

Ból Pacjenci z bólem neuropatycznym kończyn górnych lub dolnych, z co najmniej 40 punktami w skali VAS, zostaną włączeni do badania bez leczenia przeciwbólowego przez co najmniej jeden miesiąc. Osoby z obwodowym bólem neuropatycznym, bólem głowy, zaburzeniami psychicznymi, deficytami poznawczymi, padaczką zostaną wykluczone. Stymulacja TDCS będzie podawana jak powyżej. Anoda zostanie umieszczona 2 cm za uszkodzonymi punktami półkuli CP. Elektroda odniesienia zostanie umieszczona nad przeciwległym obszarem kontrolnym. Ocena kliniczna zostanie przeprowadzona przed i po zabiegu oraz w odstępie 1, 2 i 4 tygodni.

Afazja Pacjenci z grypopodobnymi i niepłynnymi zaburzeniami językowymi będą włączani do badania, oceniani za pomocą skal klinicznych i wizyt klinicznych. Stymulacja TDCS będzie podawana przez 5 kolejnych dni, po których nastąpią 2 dni przerwy i kolejne 5 dni stymulacji 1 mA przez 20 minut. Anoda będzie zlokalizowana na poziomie obszaru Broca lub Wernickego. Katoda zostanie umieszczona na homologicznym obszarze odpowiadającym anody. Terapia logopedyczna będzie połączona z prawdziwą stymulacją tDCS i pozorowaniem. Ocena kliniczna zostanie przeprowadzona przed i po zabiegu oraz w odstępie 1, 2 i 4 tygodni.

Dysfagia Pacjenci z zaburzeniami połykania będą przyjmowani, oceniani skalami klinicznymi, wizytą u logopedy, wizytą u otorynolaryngologa. Stymulacja TDCS będzie podawana przez 5 kolejnych dni przy 2 mA przez 20 minut. Anoda zostanie umieszczona na poziomie dominującej kory ruchowej, aby kontrolować mięśnie połykania. Elektroda odniesienia zostanie umieszczona nad przeciwległym obszarem kontrolnym. Terapia logopedyczna będzie połączona z prawdziwą stymulacją tDCS i pozorowaniem. Ocena kliniczna zostanie przeprowadzona przed i po leczeniu oraz w odstępie 1, 2 i 4 tygodni poprzez ocenę logopedyczną, neurofizjologiczną i ORL.

Duża depresja Do badania zostanie włączonych 15 pacjentów z dużą depresją DSM-IV, u których zdiagnozowano oporność na leki. Spośród nich pięć zostanie poddanych rTMS lewej grzbietowo-bocznej kory przedczołowej (DLPFC), pięć rTMS prawego DLPFC i pięć stymulacji pozorowanej. Badanie zostanie przeprowadzone w trybie pojedynczej ślepej próby. Sesja rTMS potrwa (15) kolejnych dni. Parametrami stymulacji będą: częstotliwość 10 Hz; intensywność 100% RMT; Czas trwania pociągu 10 sekund (100 bodźców); Interwał między pociągami 1 minuta; N. Razem z terrorem 12; Czas trwania sesji około 13 minut. Skala Oceny Depresji Hamiltona zostanie podana pierwszego dnia przed stymulacją i ostatniego dnia po stymulacji.

Oczekiwane wyniki Niniejsze badanie ma na celu dostarczenie wstępnych danych na temat korzyści płynących ze stymulacji korowej w leczeniu różnych objawów uszkodzenia mózgu.

Oczekiwanym rezultatem jest to, że trening neurostymulacyjny nasila powrót do zdrowia różnych objawów rozważanych w niniejszym badaniu, co prowadzi do uszkodzenia mózgu.