tDCS w leczeniu zaburzeń post-COVID (tDCS)

Celem tego badania jest zbadanie, czy stymulacja elektryczna prądem stałym (tDCS) powiązana z treningiem motorycznym i/lub poznawczym jest w stanie zmniejszyć objawy neuropsychiatryczne, a także zmiany immunologiczne wywołane przez COVID-19.

Ochotnicy zostaną losowo przydzieleni do czterech grup (zmęczenie, ból, deficyty poznawcze i obniżony nastrój), a każda grupa zostanie podzielona na dwie podgrupy: 1) prawdziwy tDCS + trening motoryczny lub poznawczy; oraz 2) pozorowany tDCS + trening motoryczny lub poznawczy, w zależności od każdego wyniku. Ochotnicy zostaną poddani ocenie w dwóch aspektach: ocenie immunometabolicznej (i) i ocenie klinicznej (ii). Pomiary zostaną wykonane w trzech momentach: linia bazowa (sesja 1); 72 godziny po ostatniej interwencji (sesja 12) i wizyta kontrolna - 15 dni po ostatniej interwencji (sesja 13).

(i) Ocena immunometaboliczna rozpocznie się od pobrania krwi od uczestnika, po poszczeniu przez 8–12 godzin, bez wykonywania intensywnej aktywności fizycznej i bez spożywania alkoholu w ciągu 24 godzin przed pobraniem. Krew zostanie rozdzielona do 10 probówek próżniowych o pojemności 5 ml zawierających EDTA do separacji osocza, do 2 suchych probówek próżniowych o pojemności 5 ml do separacji surowicy i 1 probówki próżniowej o pojemności 5 ml zawierającej fluor. W szczególności 1 sucha probówka musi odpocząć przez 1 godzinę w celu późniejszej analizy BDNF. 2 probówki z surowicą, 2 probówki z osoczem i 1 probówkę z fluorem należy odwirować przy 3500 obr/min przez 15 minut w temperaturze 4°C, a próbki należy przechowywać w temperaturze -80°C do późniejszej analizy, a pozostałe świeże probówki z osoczem (do 2 godzin po pobraniu) dla krwi pełnej i bodźców PBMC.

Stymulacja krwi pełnej LPS, hodowla jednojądrzastych komórek krwi obwodowej (PBMC), ocena stresu oksydacyjnego, ocena poziomu adeniny i LPS puryn w osoczu, analiza immunofenotypowania i apoptozy metodą cytometrii przepływowej, ocena ekspresji purynoreceptorów, badania mitochondrialne w monocyty i limfocyty T, ocena wytwarzania reaktywnych form tlenu i oznaczenie ilościowe kilku mediatorów za pomocą testu ELISA.

(ii) Ocena kliniczna zostanie przeprowadzona przy użyciu następujących mierników wyniku:

Sytuacja kliniczna w związku z COVID – IIPoczątkowo zostaną wypełnione moduły 1 i 2 formularza opisu przypadku – CRF (Pcovid Frameost COVID-19 CRF) Panamerykańskiej Organizacji Zdrowia (PAHO). Gdzie moduł 1 zawiera dane demograficzne i informacje kliniczne związane z ostrym epizodem COVID-19, a moduł 2 zawiera pytania związane ze szczepieniami, statusem zawodowym i funkcjonalnym wolontariusza.

Zmęczenie – Zmodyfikowana Skala Wpływu Zmęczenia (MFIS) zawiera 21 pozycji, które analizują problemy poznawcze, fizyczne i psychospołeczne w odniesieniu do zmęczenia, oceniając jego wpływ na życie pacjenta.

Ból – Krótki Inwentarz Bólu (BPI) ocenia nasilenie bólu, wpływ bólu na codzienne funkcjonowanie, lokalizację bólu, leki przeciwbólowe i stopień złagodzenia bólu w ciągu ostatnich 24 godzin i ostatniego tygodnia; Wizualna skala analogowa (VAS) składa się z linijki ponumerowanej od 0 do 10 i podzielonej na trzy części: lekką, umiarkowaną i silną, zaopatrzoną w pomoce wizualne ułatwiające pomiar natężenia bólu u pacjenta.

Deficyt poznawczy – Montrealskie narzędzie oceny poznawczej (MoCA), które szybko identyfikuje zaburzenia funkcji poznawczych u pacjentów; Test FAS to Test Fluencji Werbalnej - Test Fluencji Fonologicznej, który ocenia uczenie się werbalne i umiejętność wypowiadania się werbalnie; Generator liczb losowych (test RNG) ocenia funkcje językowe i wykonawcze; Zakres cyfr, który będzie używany do oceny zdolności skupienia, utrzymania uwagi i manipulacji umysłowej. W następnej kolejności test CFL zostanie dodany do testu fluencji werbalnej.

Nastrój obniżony – Szpitalna Skala Lęku i Depresji (HADS) mierzy objawy lęku i depresji i składa się z 14 pozycji, po siedem dla podskali lęku (HADS-Lęk) i siedem dla podskali depresji (HADS-Depresja); Skala Nastroju Brunela (BRUMS) służy do szybkiego pomiaru stanu nastroju pacjenta.

Poziom aktywności fizycznej — przeprowadzona zostanie skrócona wersja IPAQ w celu ustalenia, czy wolontariusz prowadzi aktywne zajęcia fizyczne. Pozwala oszacować tygodniowy czas poświęcany na aktywność fizyczną.

Oznaki życiowe – na końcu wagi zostaną zmierzone parametry każdego pacjenta: ciśnienie krwi, tętno, częstość oddechów i obwodowe wysycenie tlenem, parametry służące do weryfikacji stanu hemodynamicznego ochotnika.

Stan siły i wysiłku – wykorzystana zostanie próba siły uścisku dłoni oraz percepcja wysiłku wykonywana na dynamometrze, określając ilościowo siłę mięśni dłoni i przedramienia.

Wydolność wysiłkowa – wydolność funkcjonalna i opór aerobowy uczestnika oceniane będą poprzez 6-minutowy test marszu. Test mierzy odległość, jaką ochotnik pokonuje w ciągu 6 minut marszu ze stałą prędkością.

Na koniec zostanie przeprowadzona ankieta negatywnych skutków oceny, zawierająca informacje dotyczące dyskomfortu odczuwanego podczas oceny.

Proces interwencji zostanie przeprowadzony za pomocą przezczaszkowej stymulacji prądem stałym, która będzie stosowana przez 30 minut (2 mA; 0,057 mA/cm²) podczas treningu motorycznego lub poznawczego. W przypadku objawów bólu i/lub zmęczenia anoda zostanie umieszczona w obszarze odnoszącym się do lewej pierwotnej kory ruchowej (C3, zgodnie z systemem pozycjonowania EEG). W przypadku objawów obniżonego nastroju i/lub zaburzeń poznawczych anoda zostanie umieszczona w obszarze lewej grzbietowo-bocznej kory przedczołowej (F3). W obu sytuacjach katoda będzie umieszczona w przeciwległym obszarze nadoczodołowym. W pozorowanym tDCS zostaną użyte te same parametry i konfiguracja, co w prawdziwej stymulacji, jednak czas aplikacji wyniesie 30 sekund, ale elektrody zostaną utrzymane przez 30 minut.

W treningu motorycznym protokół treningu na bieżni będzie trwał łącznie 30 minut i będzie realizowany podczas stosowania tDCS. Po umieszczeniu elektrod tDCS na osobie zostanie umieszczony monitor pracy serca w celu kontrolowania tętna. Przed rozpoczęciem protokołu na bieżni należy odnotować wartości skali odczuwanego wysiłku (Borg) oraz HR.

Początkowo zostanie określony docelowy HR dla każdej części interwencji. Do określenia tętna maksymalnego wykorzystany zostanie wzór Tanaki i wsp. (2001), gdzie HR maksymalne = 208 – (0,7*wiek). W przypadku uczestników stosujących beta-blokery zostanie zastosowany wzór Brawner i wsp. (2004), przy maksymalnym HR = 164 - (0,7*wiek).

Pierwsze pięć minut będzie rozgrzewką. Aby to osiągnąć, docelowe tętno musi być utrzymywane na poziomie 50-60% maksymalnego tętna. Prędkość bieżni należy dostosować tak, aby utrzymać tętno w ustalonym zakresie docelowym. Po pięciu minutach należy zanotować wartości skali Borga, prędkość bieżni i tętno. Centralne 20 minut będzie traktowane jako część główna. Aby to osiągnąć, docelowe tętno musi być utrzymywane na poziomie 64-76% maksymalnego tętna. Jeśli uczestnik zdecyduje się przerwać sesję na bieżni, bieżnia musi zostać wyłączona, a uczestnik musi pozostać na pozycji siedzącej do zakończenia aplikacji tDCS.

W przypadku treningu poznawczego przeprowadzanego podczas tDCS zadanie n-Back zostanie wykonane online w PsyToolkit (https://www.psytoolkit.org/). Dla korzyści w zakresie krzywych uczenia się pamięci roboczej. Wykonywane z powodu zaburzeń funkcji poznawczych i obniżonego nastroju. Podczas testu wolontariusz będzie musiał wskazać, która litera została wyświetlona przez aplikację dwie litery wcześniej. System wyświetli jedną literę, po której nastąpi kolejna. Wolontariusz musi nacisnąć klawisz „spacji” na klawiaturze komputera, gdy litera pokazana na dwóch powyższych pozycjach pojawi się ponownie.

Badania będą prowadzone jednocześnie w dwóch ośrodkach badawczych w Brazylii: Laboratory of Applied Neuroscience (LANA), Federal University of Pernambuco (UFPE), Pernambuco, Brazylia oraz na Wydziale Wychowania Fizycznego Wydziału Nauki i Technologii - Campus Presidente Prudente (FCT/UNESP), São Paulo, Brazylia.