Investigação da Dinâmica da Rede Cerebral na Depressão

A estimulação magnética transcraniana repetitiva (rTMS), quando entregue ao córtex pré-frontal dorsolateral (DLPFC) é um tratamento clinicamente eficaz para transtorno depressivo maior (MDD). Modelos de rede de MDD estão ganhando cada vez mais aceitação, e conectividade funcional MRI (fcMRI) revelou aberrações topograficamente específicas na arquitetura de rede funcional em MDD. E, no entanto, apesar dos indícios de que os efeitos terapêuticos da rTMS são acionados por meio de impactos distribuídos nos centros límbicos corticais e subcorticais, os efeitos da rede da rTMS permanecem misteriosos. Este estudo procura investigar a maneira como rTMS para DLPFC modula a conectividade funcional da rede entre o local de estimulação e uma região límbica crítica, o cingulado subgenual (sgACC), e entre o sgACC e outras regiões límbicas. Neste estudo, rTMS de alta frequência será usado para estimular o DLPFC esquerdo (recapitulando a metodologia terapêutica), especificamente, regiões do DLPFC que são funcionalmente correlacionadas e anti-correlacionadas com o sgACC. Isso será realizado em um grupo de pacientes com MDD e em um grupo de controles cuidadosamente pareados. Esses indivíduos serão escaneados antes e depois da aplicação do rTMS, como forma de avaliar seus efeitos. A viabilidade desse projeto foi recentemente demonstrada por nosso grupo (Eldaief et al. PNAS 2011). As alterações induzidas pela estimulação serão mapeadas com um novo scanner combinado MRI-PET (Positron Emission Tomography) no MGH Martinos Center, que é capaz de registrar simultaneamente dados fcMRI BOLD (dependente do nível de oxigenação sanguínea) e 18Flurodeoxyglucose (FDG). Isso permitirá que as redes corticolímbicas sejam caracterizadas dinamicamente por meio de (1) exame dos efeitos diferenciais da estimulação de duas redes no DLPFC e (2) rastreamento da interação dinâmica entre alterações induzidas por rTMS no metabolismo local da glicose em DLPFC e sgACC em por um lado, e mudanças na conectividade distribuída entre essas regiões, por outro. Em um objetivo exploratório, os pacientes com MDD retornarão três meses depois (depois de terem passado por uma intervenção de tratamento não específica com seu provedor psiquiátrico) para os procedimentos idênticos de rTMS/fcMRI/FDG-PET. Este objetivo estabelecerá, como prova de princípio, que o tratamento do TDM está associado a alterações na arquitetura da rede funcional córtico-límbica e na dinâmica córtico-límbica. Eventualmente, espera-se que este trabalho leve ao surgimento de dinâmicas corticais aberrantes como um biomarcador para MDD. Além disso, este trabalho pode polinizar estudos futuros que usam a dinâmica cortical aberrante como um novo alvo terapêutico sobre o qual as intervenções neuromodulatórias podem intervir.