Hemiplegia pediátrica: tratamento sinérgico usando rTMS e CIT

A. Objetivos Específicos A pesquisa proposta irá explorar um novo método de promoção da reorganização cerebral e recuperação da função em crianças com hemiplegia. As evidências mostram que, embora o cérebro tenha uma reorganização notável após o insulto neural, algumas alterações são mal adaptativas e deixam o indivíduo com perda adicional de função. No adulto, os neurônios motores no hemisfério ipsilesional (AVC) que sobreviveram ao AVC podem sofrer uma perda de excitabilidade. A inibição inter-hemisférica (transcalosal) é imposta a esses neurônios do hemisfério contralesional (sem acidente vascular cerebral). Tanto no adulto quanto na criança, as evidências sugerem que o aumento das projeções ipsilaterais do hemisfério contralesional para a mão parética, provavelmente devido a comportamentos compensatórios, na verdade agravam a deficiência. Postulamos que a eficácia do treinamento de atividade do membro parético pode ser aumentada quando combinada com intervenção eletrofisiológica que suprime a atividade nos neurônios motores contralesionais. A estimulação magnética transcraniana repetitiva (rTMS) é uma forma potente e não invasiva de influenciar a excitabilidade do cérebro. rTMS, em baixas frequências, deprime a função neural. Ao estimular o córtex motor contralesional em baixa frequência, deprimindo assim sua inibição inter-hemisférica do córtex motor ipsilesional, um efeito excitatório líquido (desinibição) é induzido no córtex motor ipsilesional. Foi demonstrado que preceder o rTMS de baixa frequência com o priming rTMS (veja abaixo) aumenta a magnitude do efeito posterior. Recentemente, demonstramos a segurança de tratamentos únicos de EMTr de baixa frequência com 6 Hz em adultos com AVC e atualmente estamos envolvidos em um estudo financiado pelo NIH R01 para adultos, explorando a eficácia, o mecanismo e a segurança de tratamentos seriados de EMTr combinados com motores aprendendo treinamento. A falha em abordar a grande lacuna na reorganização do cérebro pediátrico apenas perpetua o uso de estratégias de tratamento conservadoras, mas provavelmente abaixo do ideal. Nosso objetivo a longo prazo é restaurar a excitabilidade dos neurônios motores sobreviventes, mas adormecidos, no hemisfério lesionado de crianças com hemiplegia e, assim, promover maior recuperação motora. Para atingir esse objetivo, nosso objetivo é combinar os efeitos da rTMS de baixa frequência de 6 Hz com uma forma atual de treinamento de aprendizado motor, terapia induzida por restrição (CIT), para obter um sinergismo que pode resultar em reorganização cerebral sem precedentes e recuperação de função.

Objetivo Específico #1: Examinar a segurança de cinco tratamentos de EMTr de baixa frequência com 6 Hz alternados com cinco tratamentos de CIT em crianças com hemiplegia.

Os efeitos adversos serão medidos através da observação de convulsões, triagem médica contínua, avaliação da função cognitiva e motora na mão não parética. A hipótese de trabalho é:

1. Cinco tratamentos de rTMS de baixa frequência com preparação de 6 Hz combinados com CIT não produzirão nenhuma atividade convulsiva nem qualquer outro efeito adverso grave.

Objetivo Específico #2. Determinar o efeito sinérgico de rTMS combinado com CIT em resultados funcionais em crianças com hemiplegia.

Quinze crianças com hemiplegia em cada um dos dois centros médicos pediátricos (total N = 30) serão aleatoriamente designadas em números iguais para um dos dois grupos: rTMSreal/CIT, rTMSsham/CIT. As hipóteses de trabalho são:

1. Ambos os grupos apresentarão melhora significativa nos resultados funcionais da mão parética no pós-teste em comparação com o pré-teste.
2. O grupo rTMSreal/CIT mostrará melhora significativamente maior na função da mão parética em comparação com o grupo rTMSsham/CIT.

Objetivo Específico #3: Explorar a reorganização cerebral associada ao rTMS de baixa frequência de 6 Hz combinado com CIT.

A reorganização cerebral induzida pelo tratamento no hemisfério ipsilesional será explorada com excitabilidade cortical evocada, usando TMS para teste de pulso emparelhado e teste de período silencioso cortical, bem como com recrutamento cortical voluntário usando ressonância magnética funcional (fMRI). As hipóteses de trabalho são:

1. Ambos os grupos apresentarão respostas significativamente maiores com o teste TMS e o teste fMRI no pós-teste em comparação com o pré-teste.
2. O grupo rTMSreal/CIT apresentará mudanças significativamente maiores em comparação com o grupo rTMSsham/CIT.

Esta pesquisa é inovadora na medida em que combina uma forma única de estimulação cerebral não invasiva (rTMS de baixa frequência preparada) com treinamento comportamental (CIT) para promover um sinergismo que pode alcançar maior recuperação na hemiplegia pediátrica do que com qualquer tratamento isolado. Os resultados esperados são a melhora da função manual sem efeitos adversos, levando a uma melhor qualidade de vida e redução da carga de cuidados ao longo da vida de crianças com hemiplegia.