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TMS-fMRI for Neural Pathway in Smokers

21 de julho de 2022 atualizado por: Xingbao Li

Repetitive TMS Modulates Dorsal Lateral Prefrontal-Ventral Medial Prefrontal Pathway to Decrease Craving in Smokers

Cigarette smoking causes significant morbidity and mortality in the United States. Smoking cessation is difficult, with the average smoker attempting to quit five times before permanent success. Moreover, the majority of smoking quit attempts result in relapse. Brain stimulation for smoke cessation is an exciting new area that builds on advancing neuroscience knowledge concerning the functional neurocircuitry of addiction. Cortical stimulation can now be performed non-invasively by transcranial magnetic stimulation (TMS). Several studies have shown that TMS can reduce cue-elicited craving in smokers. Previous research by group has shown that a single session of 15 minutes high frequency (10 Hz) repetitive TMS (rTMS) at 100% motor threshold over the left dorsal lateral prefrontal cortex (DLPFC) can reduce cue-induced craving compared to sham TMS. However, the mechanism by which craving is reduced by rTMS is poorly understood both at behavioral and neural levels. Neuroimaging studies in nicotine dependence have revealed cue-related responses in numerous brain areas, including frontal, parietal cortices and subcortical areas. Recently functional magnetic resonance imaging (fMRI) studies by the group have shown that cue-induced craving induced brain activation in ventral medial prefrontal cortex (VMPFC), including medial frontal, orbital frontal and anterior cingulate. This Chair Research Development Fund (CRDF) pilot proposal will integrate two new techniques- TMS and fMRI to investigate DLPFC-VMPFC pathway in smokers. Using double-masked methods investigators hypothesize that cue-induced exposure will induce brain activity in VMPFC, and 15 minutes rTMS over DLPFC will reduce cue-induced craving through modulating DLPFC-VMPFC pathway (increased activity DLPFC and decreased activity VMPFC).

Visão geral do estudo

Status

Rescindido

Condições

Intervenção / Tratamento

Tipo de estudo

Intervencional

Inscrição (Real)

11

Estágio

  • Não aplicável

Contactos e Locais

Esta seção fornece os detalhes de contato para aqueles que conduzem o estudo e informações sobre onde este estudo está sendo realizado.

Locais de estudo

  • Estados Unidos
    • South Carolina
      • Charleston, South Carolina, Estados Unidos, 29425
        • Medical University of South Carolina

Critérios de participação

Os pesquisadores procuram pessoas que se encaixem em uma determinada descrição, chamada de critérios de elegibilidade. Alguns exemplos desses critérios são a condição geral de saúde de uma pessoa ou tratamentos anteriores.

Critérios de elegibilidade

Idades elegíveis para estudo

18 anos a 60 anos (Adulto)

Aceita Voluntários Saudáveis

Sim

Gêneros Elegíveis para o Estudo

Tudo

Descrição

Inclusion Criteria:

  • Smoke 10 or more cigarettes per day and have a carbon monoxide (CO) level > 10 ppm indicative of recent smoking.
  • Not received substance abuse treatment within the previous 30 days.
  • Meet criteria for nicotine dependence as determined by the FTND.
  • Be in stable mental and physical health.
  • If female, test non-pregnant and use adequate birth control.
  • No evidence of focal or diffuse brain lesion on MRI.
  • Be willing to provide informed consent.
  • Be able to comply with protocol requirements and likely to complete all study procedures.

Exclusion Criteria:

  • Current dependence, defined by DSM-V criteria, on any psychoactive substances other than nicotine or caffeine.
  • Contraindication to MRI (e.g., presence of metal in the skull, orbits or intracranial cavity, claustrophobia).
  • Contraindication to rTMS (history of neurological disorder or seizure, increased intracranial pressure, brain surgery, or head trauma with loss of consciousness for > 15 minutes, implanted electronic device, metal in the head, or pregnancy).
  • History of autoimmune, endocrine, viral, or vascular disorder affecting the brain.
  • History or MRI evidence of neurological disorder that would lead to local or diffuse brain lesions or significant physical impairment.
  • Unstable cardiac disease, uncontrolled hypertension, severe renal or liver insufficiency, or sleep apnea.
  • Life time history of major Axis I disorders such as: Bipolar Affective disorder (BPAD), Schizophrenia, Post-traumatic Stress disorder (PTSD) or Dementia or Major Depression.
  • Self report of >21 standard alcohol drinks per week in any week in the 30 days prior to screening.
  • Other forms of nicotine delivery, such as nicotine patch, electronic cigarettes

Plano de estudo

Esta seção fornece detalhes do plano de estudo, incluindo como o estudo é projetado e o que o estudo está medindo.

Como o estudo é projetado?

Detalhes do projeto

  • Finalidade Principal: Tratamento
  • Alocação: Randomizado
  • Modelo Intervencional: Atribuição cruzada
  • Mascaramento: Solteiro

Armas e Intervenções

Grupo de Participantes / Braço
Intervenção / Tratamento
Comparador Falso: Sham rTMS
The sham TMS system will be connected to an electrical generator on a 9 V battery and electrodes will be placed over the prefrontal cortex. The regulator is triggered by the TMS machine to allow brief, microsecond, pulses of the electrical current through to the skin on the subjects' forehead. Electrical stimulation will be triggered by the TMS machine to correspond to the sham TMS pulses.
Dispositivo: Estimulação magnética transcraniana
Outros nomes:
  • TMS
Comparador Ativo: Active rTMS
Stimulation frequency for all active subjects: 10 Hertz - Pulse train duration (on time) 5 seconds, Inter-train interval (off time) 10 seconds (15 second cycle time), Power (intensity) level 100% rMT, Total 60 trains, 15 minutes, Total pulses 3000.
Dispositivo: Estimulação magnética transcraniana
Outros nomes:
  • TMS

O que o estudo está medindo?

Medidas de resultados primários

Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Changes in fMRI Neural Activation Patterns
Prazo: 7 days
During MRI scan in which participants will watch smoking picture, investigators will measure the change in neural activity in reward neural circuit. Whole brain imaging analysis and network analysis will be performed.
7 days

Medidas de resultados secundários

Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Reduction of Smoking Cue Craving
Prazo: pre-TMS and post-TMS approx, 30 minutes.
visual analog scale for cue craving. Participants will be asked ' Right now, I would rate the amount of my craving to smoke as:'. The minimum score is 0, and the Maximum score is 7. There are 10 items. The total minimum score is 0, and the total maximum score is 70. A higher score is more craving to smoke a cigarette. The fewer values are considered to be a better outcome.
pre-TMS and post-TMS approx, 30 minutes.

Colaboradores e Investigadores

É aqui que você encontrará pessoas e organizações envolvidas com este estudo.

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Xingbao Li

Publicações e links úteis

A pessoa responsável por inserir informações sobre o estudo fornece voluntariamente essas publicações. Estes podem ser sobre qualquer coisa relacionada ao estudo.

Publicações Gerais

Datas de registro do estudo

Essas datas acompanham o progresso do registro do estudo e os envios de resumo dos resultados para ClinicalTrials.gov. Os registros do estudo e os resultados relatados são revisados ​​pela National Library of Medicine (NLM) para garantir que atendam aos padrões específicos de controle de qualidade antes de serem publicados no site público.

Datas Principais do Estudo

Início do estudo (Real)

28 de abril de 2014

Conclusão Primária (Real)

16 de junho de 2015

Conclusão do estudo (Real)

16 de junho de 2015

Datas de inscrição no estudo

Enviado pela primeira vez

21 de janeiro de 2016

Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ

26 de janeiro de 2016

Primeira postagem (Estimativa)

27 de janeiro de 2016

Atualizações de registro de estudo

Última Atualização Postada (Real)

17 de agosto de 2022

Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade

21 de julho de 2022

Última verificação

1 de julho de 2022

Mais Informações

Termos relacionados a este estudo

Palavras-chave

Termos MeSH relevantes adicionais

Outros números de identificação do estudo

  • Pro00032649

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