Conectividade Visual Funcional e Melhoria Visual Após TMS/Tratamento Binocular

Antes do estudo, o desalinhamento ocular e as anormalidades de refração serão corrigidos. Essa correção faz parte do atendimento padrão do paciente, e não um componente de procedimento do estudo atual.

Procedimento Os participantes serão submetidos a uma hora de ressonância magnética estrutural e funcional antes do tratamento. Faremos uma análise interina dos resultados da fMRI assim que cinco pacientes amblíopes concluírem o estudo da fMRI. Se os dados mostrarem diferenças significativas na rede visual do estado de repouso em pacientes com ambliopia em comparação com o estado de repouso visual normal existente, prosseguiremos com o estudo fMRI com os 15 participantes restantes. O desalinhamento dos olhos será corrigido antes da participação do paciente usando prismas (se indicado pelo médico). Essa correção faz parte do atendimento padrão ao paciente, e não um componente de procedimento do estudo atual. Os participantes serão designados aleatoriamente para inicialmente estar no grupo simulado ou no grupo de tratamento (10 pacientes em cada grupo). Todos os pacientes receberão cinco dias de treinamento visual binocular de uma hora, jogando um videogame de blocos em queda especialmente projetado em uma tela de computador que será calibrada individualmente para cada pessoa. O grupo um receberá 18 minutos de rTMS no início de seu treinamento visual todos os dias durante 5 dias. O grupo dois receberá 18 minutos de TMS seguido de treinamento visual simulado todos os dias durante 5 dias. Ao final dos cinco dias, os participantes trocarão de grupo. Os participantes não saberão se recebem tratamento binocular simulado ou real em cada ocasião.

Um perfil visual sensório-motor, incluindo acuidade visual, supressão, visão estereoscópica, binocularidade, sensibilidade ao contraste e alinhamento ocular, será concluído para cada paciente no início, após cinco sessões e no final do tratamento. Este perfil será preenchido usando o sistema PVVAT, teste de Worth-4-Dot, teste de estereovisão Randot, limiar de movimento de coerência dicóptica anaglífica com óculos vermelho-verde (usando o sistema de visão Psykinematix), teste de cobertura cruzada com barras de prisma. A fMRI será repetida após o tratamento apenas para indivíduos que apresentaram fMRI anormal no início do estudo. Esta segunda varredura investigará se o tratamento afetou e normalizou a rede visual do estado de repouso.

ressonância magnética funcional:

Todas as varreduras serão realizadas em um scanner Siemens Tim Trio de 3,0 T equipado com uma bobina de cabeça de 12 canais. A varredura ocorrerá em até três visitas: pré-tratamento (mapeamento retinotópico) e duas varreduras pós-tratamento.

Pré-tratamento: serão adquiridos dados estruturais, de estado de repouso e ressonância magnética funcional BOLD (fMRI). Os participantes farão uma ressonância magnética estrutural no início de cada sessão de ressonância magnética. Esta é uma imagem tridimensional de alta resolução de todo o cérebro (parâmetros de imagem: MPRAGE, fatias de 1 mm de espessura, espaçamento zero entre as fatias, TR = 1900 ms, TE = 2,2 ms, resolução plana de 0,94 x 0,94, 256 x 256 tamanho da matriz com um campo de visão de 24 cm, 176 volumes, resultando em um tempo de varredura de 8 minutos e 6 segundos.

Após a aquisição da imagem de alta resolução, os dados de ressonância magnética funcional em estado de repouso serão adquiridos com os seguintes parâmetros: sequência Siemens echo planar imaging (EPI), cortes de 3 mm de espessura, espaçamento zero entre cortes, tempo de repetição de 3000 ms, eco tempo de 30 ms, ângulo de rotação de 90°, tamanho da matriz de 64 x 64, campo de visão de 24 cm, 140 volumes, resultando em um tempo de varredura de 7 minutos e 9 segundos. Durante esta sessão, os pacientes fecharão os olhos e descansarão.

Após a sessão de fMRI em estado de repouso, realizaremos mapeamento baseado em tarefas e retinotópico usando protocolos padrão de cunha e anel para evocar a resposta dependente do nível de oxigênio no sangue (BOLD) no córtex visual. (Li X, Dumoulin SO, Mansouri B, Hess RF. A fidelidade do mapa retinotópico cortical na ambliopia humana. Eur J Neurosci. 2007;25:1265-1277.29). Os dados funcionais serão adquiridos usando uma sequência EPI gradiente ponderada em T2 (mapeamento retinotópico, TR = 1200 ms, TE = 30 ms, flip angle = 65°, resolução de voxel 2,5 x 2,5 x 2,5 mm; varreduras pós-tratamento, TR = 2000 ms, TE = 30 ms, ângulo de inclinação = 90°, resolução de voxel = 3,0 x 3,0 x 3,0 mm). Os estímulos serão apresentados monocularmente e cada olho será mapeado separadamente. As bordas das áreas retinotópicas e as regiões de interesse correspondentes serão definidas usando um mapa médio do olho esquerdo e direito de cada participante. Durante fMRI, os participantes receberão estímulos visuais (vistos em uma tela branca compatível com ressonância magnética através de um espelho montado em bobina) e realizarão uma tarefa de tempo de reação em que simplesmente pressionarão um botão quando detectarem uma mudança no ponto de fixação. A tarefa não terá relação com os estímulos usados.

As sessões subsequentes de varredura fMRI serão realizadas após duas semanas de estimulação magnética transcraniana (TMS) e tratamento binocular, que avaliará o efeito de rTMS mais tratamento binocular simulado/real na resposta do córtex visual a entradas do amblíope versus companheiro de fixação olho. Usaremos as informações de localização da primeira sessão. O estado de repouso e fMRI baseado em tarefa serão repetidos.

1. Visita pré-tratamento:

a. Localizador para encontrar o plano de corte (1-2 min) b. MPRAGE anatômico (7-10 min) c. Estado de repouso - olhos fechados permanecem acordados (7-10 min) d. Mapeamento retinotópico (48 min MAIS o tempo para alternar o tapa-olho entre as execuções) i. 4 varreduras de olho amblíope de design de bloco coberto

1. 2 excentricidade,
2. 2 ângulo polar,
3. 2 no sentido horário,
4. 2 no sentido anti-horário, ii. 4 varreduras do colega de design de bloco fixando o olho coberto

Uma semana de Grupo A) rTMS e tratamento binocular verdadeiro ou Grupo B) rTMS e tratamento binocular simulado 2. Visita pós-tratamento:

1. Localizador (1-2 min)
2. MPRAGE anatômico (7-10 min)
3. Estado de repouso - olhos fechados permanecem acordados (
4. mapeamento não retinotópico
5. projeto de bloco fMRI

eu. estímulo checkerboard 4 varreduras por sessão por olho Uma semana de tratamento CROSS OVER Grupo A) rTMS e tratamento binocular simulado ou Grupo B) rTMS e tratamento binocular análise de fMRI Dados de fMRI em estado de repouso serão pré-processados ​​para reduzir artefatos e componentes de sinal relacionados a ruído . Após o pré-processamento, os dados serão analisados ​​no nível individual usando a Análise de Componente Independente. Os dados analisados ​​individualmente serão então padronizados para o espaço estereotáxico usando um atlas Talairach. Os dados padronizados serão executados por meio de um ICA agrupado auto-organizado que resumirá os dados do ICA de todos os participantes. Uma análise de variância será usada para avaliar diferenças na conectividade funcional em regiões do cérebro entre os grupos (pré e pós-tratamento com rTMS).

Potenciais danos e benefícios Esperamos que, como resultado de sua participação neste estudo, os pacientes vejam uma melhora em muitos aspectos de sua visão, incluindo acuidade visual geral e sensibilidade ao contraste.

Há uma chance de que melhorar a visão no olho fraco pode resultar em visão dupla se a posição dos olhos (alinhamento) estiver abaixo do ideal. Essa visão dupla pode diminuir espontaneamente com o tempo, à medida que o efeito do treinamento desaparece (na ausência de treinamento adicional). Se a visão dupla persistir, os participantes podem ter que ser encaminhados para clínicas de neurologia, optometria ou oftalmologia para controle dos sintomas. Pode ser necessário tapar o olho fraco para eliminar a visão dupla, diminuindo a visão no olho fraco em um esforço para retornar a visão ao que era antes da participação no estudo. Outros tratamentos para visão dupla incluem correção óptica com óculos que contêm prismas ou intervenção cirúrgica para alinhar os dois olhos. Os últimos métodos ajudam a fundir imagens dos dois olhos na maioria dos casos.

Os procedimentos de rTMS propostos para este estudo estão bem dentro das diretrizes de segurança recomendadas, portanto, o risco de eventos adversos é pequeno. A TMS pode causar espasmos no couro cabeludo ou nos músculos faciais durante a estimulação, o que pode ser desconfortável. Cerca de 1 em cada 10 indivíduos relata dor de cabeça após a medição do TMS, que geralmente é leve e transitória. Se necessário, a dor de cabeça pode ser tratada com analgésicos leves de venda livre, como paracetamol/Tylenol. O risco de convulsão por rTMS é elevado em indivíduos com história de epilepsia ou história familiar de convulsões, razão pela qual essas condições são critérios de exclusão para este estudo.