tDCS i trening funkcji wykonawczych dla schizofrenii

Zaburzenia ze spektrum schizofrenii są najbardziej uporczywymi, wyniszczającymi i uciążliwymi ekonomicznie chorobami psychicznymi na całym świecie i wiążą się z największymi wydatkami na pacjenta ze wszystkich schorzeń psychicznych. Schizofrenia wiąże się ze skróceniem oczekiwanej długości życia o 15-20 lat, 5-krotnym wzrostem prawdopodobieństwa śmierci samobójczej oraz znacznym obniżeniem jakości życia. Leki przeciwpsychotyczne są lekami pierwszego rzutu dla osób z zaburzeniami ze spektrum schizofrenii i są przepisywane prawie każdemu użytkownikowi usług. Jednak w badaniu Clinical Antipsychotic Trials of Intervention Effectiveness (CATIE) (jednym z największych badań przeciwpsychotycznych obejmującym 1493 osoby ze schizofrenią) wpływ leków na funkcjonowanie psychospołeczne był niewielki (d = 0,25). Zatem podstawowe leczenie dostępne dla wszystkich osób ze schizofrenią w niewielkim stopniu poprawia funkcjonowanie społeczności. Może to częściowo wynikać z ograniczonej skuteczności leków przeciwpsychotycznych w poprawie zdolności neurokognitywnych, powszechnie uznawanej za podstawową cechę schizofrenii, a jedno z zaleceń wynikających z badania CATIE brzmiało, że „bardziej intensywne psychospołeczne usługi rehabilitacyjne, w tym rehabilitacja poznawcza, mogą być potrzebne do wpłynięcia na bardziej znaczące korzyści w funkcjonowaniu”.

Remediacja poznawcza (CR) to interwencja psychologiczna oparta na zasadach uczenia się i neuroplastyczności, mająca na celu poprawę zdolności neurokognitywnych, której ostatecznym celem jest poprawa funkcjonowania społeczności. Neuroplastyczne efekty CR są dobrze znane z dowodami na zwiększoną objętość istoty szarej w hipokampie i ciele migdałowatym, zwiększoną aktywację przyśrodkowej kory przedczołowej i zwiększoną amplitudę potencjału związanego ze zdarzeniem niedopasowania negatywnego po CR. W dwóch ostatnich badaniach z randomizacją (RCT) wykazaliśmy również, że CR poprawia synchronizację sieci neuronowych w pasmach częstotliwości alfa i theta. Metaanalizy potwierdzają umiarkowany transfer tych neurofizjologicznych ulepszeń do zdolności neurokognitywnych (d = 0,45) i funkcjonowania społeczności (d = 0,37). W niedawnym przeglądzie systematycznym poinformowaliśmy, że podejścia CR są bardzo zróżnicowane, ale podejścia obejmujące szkolenie funkcji wykonawczych są na ogół najskuteczniejsze. Na podstawie tych ustaleń opracowaliśmy nowatorską interwencję CR ukierunkowaną konkretnie na funkcje wykonawcze i przeprowadziliśmy dwa podwójnie ślepe badania RCT, w których ukierunkowany trening funkcji wykonawczych (ET) przyniósł większą poprawę neurofizjologii, neurokognicji, umiejętności funkcjonalnych i funkcjonowania społeczności w świecie rzeczywistym w porównaniu z innymi Wiodące formy CR. Ta interwencja jest w przybliżeniu o połowę krótsza niż inne programy CR, ale powoduje większą poprawę wielkości efektu w funkcjonowaniu społeczności.

Konieczne jest dalsze zwiększanie CR, aby zwiększyć wielkość efektu i wpływ na funkcjonowanie społeczności w schizofrenii. Jedną z takich strategii wzmacniania są interwencje, o których wiadomo, że zwiększają neuroplastyczność, która jest podstawowym mechanizmem uczenia się. Obiecującą metodologią zwiększania neuroplastyczności jest nieinwazyjna stymulacja mózgu.

Przezczaszkowa stymulacja prądem stałym (tDC) jest najpowszechniejszą formą nieinwazyjnej przezczaszkowej stymulacji elektrycznej (tES). W przeciwieństwie do innych form przezczaszkowej stymulacji elektrycznej (na przykład terapii elektrowstrząsowej EW), tDCS ma na celu modyfikację pobudliwości kory mózgowej poprzez zwiększanie lub zmniejszanie prawdopodobieństwa wyładowania leżących poniżej neuronów, ale nie jest przeznaczony do indukowania depolaryzacji lub potencjału czynnościowego w neuronach. tDCS polega na podawaniu słabego, stałego (tj. „bezpośredniego”) prądu elektrycznego z jednej elektrody (anody) umieszczonej na skórze głowy do drugiej (katody) w celu zmodyfikowania pobudliwości korowej. Siłę aplikacji można zmierzyć na podstawie amplitudy zastosowanego prądu (zwykle jeden lub dwa ampery) i czasu aplikacji (zwykle około 20-30 minut). Uważa się, że tDCS jest stosunkowo bezpieczny, a głównym skutkiem ubocznym jest miejscowe podrażnienie skóry i miejscowe oparzenia skóry. Ryzyko wywołania napadu padaczkowego jest niezwykle niskie (głównie dane z opisów przypadków pediatrycznych) i faktycznie tDCS ma poparcie w literaturze sugerujące potencjalne działanie przeciwnapadowe. tDCS badano pod kątem kilku zastosowań terapeutycznych, w tym zaburzeń poznawczych, z obiecującymi wynikami. Istnieje kilka wstępnych badań, które potwierdzają wykonalność, bezpieczeństwo i obiecującą skuteczność tDCS w połączeniu z CR w schizofrenii. Badania te są na ogół niewielkie i koncentrują się na domenach poznawczych, takich jak pamięć robocza. Potrzebne są dalsze badania, aby ocenić wartość dodaną tDCS pod względem wielkości efektu i wpływu na funkcjonowanie wykonawcze i społeczne.

Chociaż podejścia do remediacji poznawczej, takie jak ET, poprawiają funkcjonowanie społeczności osób z zaburzeniami ze spektrum schizofrenii, podejścia te można dalej udoskonalać, aby poprawić skuteczność. Jedną z opcji jest połączenie ET z neurostymulacją zaprojektowaną w celu przygotowania mózgu do lepszego uczenia się. W celu dalszego zwiększenia wydajności i skuteczności ET konieczne jest ustalenie, czy otrzymanie tDCS przed zaangażowaniem się w tę interwencję treningu poznawczego może zwiększyć zdolność do angażowania się w czynności poznawcze lub może poprawić ich zdolności poznawcze. Dostarczy to ważnych informacji dotyczących tego, czy wyniki ET mogą być dalej poprawiane, co bezpośrednio wpłynie na metody kliniczne i zoptymalizuje skuteczność tego leczenia.

Głównym celem tego badania jest:

(1) Zbadanie skuteczności połączonego szkolenia dla kadry kierowniczej i tDCS w porównaniu ze szkoleniem dla kadry kierowniczej połączonym z pozorowanym tDCS w zakresie neuropoznania i funkcjonowania.

Uczestnicy tego badania będą rekrutowani z oddziałów szpitalnych Ontario Shores, w szczególności oddziałów szpitalnych Complex General Psychiatry (CGP), które historycznie średnio długość pobytu wynosiła od 51 do 159 dni w zależności od konkretnej jednostki i zazwyczaj obejmowała od 70 do 75 pacjentów w każdym określony czas z rozpoznaniem schizofrenii/zaburzeń ze spektrum schizofrenii. Pacjenci hospitalizowani, którzy nie zostaną wypisani przez 4 tygodnie (okres potrzebny na interwencje w ramach badania), zostaną włączeni. Jednakże, jeśli uczestnik zostanie wypisany przed zakończeniem leczenia, zostaną podjęte przygotowania do zakończenia interwencji poprzez codzienne przychodzenie na miejsce w celu wykonania tDCS i ET.

Uczestnicy zostaną wybrani losowo przy użyciu internetowej tabeli liczb losowych, aby otrzymać rzeczywiste tDCS przed zaangażowaniem się w ET lub pozorowane tDCS przed zaangażowaniem się w ET. Wszyscy uczestnicy otrzymają ET. Sekwencja randomizacji zostanie wstępnie wygenerowana przez koordynatora badania, który następnie poinformuje lekarza prowadzącego. W trakcie badania zostaną przeprowadzone trzy oceny: jedna w ciągu 1 do 2 tygodni od rozpoczęcia interwencji, jedna w ciągu 1 do 2 tygodni po zakończeniu interwencji i jedna 3 miesiące po zakończeniu interwencji. Każda ocena potrwa około 2,5 godziny i może być prowadzona przez dwa dni, zgodnie z preferencjami uczestnika. Oceny te będą obejmować testy papierowe/ołówkowe i kwestionariusze, testy komputerowe i zapisy elektroencefalogramu (EEG).

Wyniki pierwszorzędowe i drugorzędowe zostaną zbadane przy użyciu liniowych modeli mieszanych na próbie zgodnej z zamiarem leczenia z interpolacją brakujących danych przy użyciu oszacowania maksymalnego prawdopodobieństwa. Pierwszorzędowym punktem końcowym jest ocena kontrolna po 3 miesiącach, zbadany zostanie również drugorzędowy punkt końcowy po interwencji.