Повторная транскраниальная магнитная стимуляция IPRP (rTMS)

Сильная хроническая боль в молодом возрасте является изнурительной, распространенной и имеет ограниченные возможности лечения, что делает ее серьезной проблемой общественного здравоохранения. Тяжелая хроническая боль определяется как боль, сохраняющаяся в течение трех и более месяцев, которая существенно влияет на повседневную деятельность (например, сон, психическое здоровье, школа, работа, активность). Он широко распространен, встречается у 100 000–160 000 молодых людей в Канаде, что сопоставимо с показателями расстройств аутистического спектра. Если его не контролировать, это может привести к постоянным болям и проблемам с психическим здоровьем во взрослом возрасте, что приведет к огромным затратам для общества (7,2 миллиарда канадских долларов в год). В большинстве методов лечения хронической боли используется «универсальный подход», который не учитывает сопутствующие психические расстройства, что способствует незначительному эффекту лечения.

В 2014 году в рамках Детской программы лечения боли и реабилитации Ви Ридделла в Детской больнице Альберты (ACH) была создана первая педиатрическая программа интенсивной реабилитации от боли (IPRP) в Канаде, ориентированная на молодежь с тяжелой хронической болью и последующей функциональной инвалидностью, которые не реагируют на стандартное амбулаторное лечение. болевые терапии. IPRP в ACH включает от трех до полунедель дневного лечения, проводимого междисциплинарной командой (например, психология, физиотерапия, семейная терапия). Эта реабилитационная программа обучает стратегиям самоконтроля с целью помочь молодежи и их семьям вернуться к нормальной повседневной жизни. Как и в других интенсивных реабилитационных программах, при выписке из IPRP молодые люди сообщали о меньшей тревожности, менее выраженных депрессивных симптомах и лучшем функционировании, хотя, по их самооценке, интенсивность боли оставалась неизменной. Обычно считается, что, вернувшись к нормальной повседневной деятельности, молодежь научится справляться со своей болью, и со временем их боль утихнет. Тем не менее, существует ограниченное количество доказательств, подтверждающих это. Долгосрочное наблюдение за молодежью в IPRP выявило уменьшение болевых помех в повседневной деятельности. Однако через год после IPRP оценки депрессии и качества жизни, о которых сообщают молодые люди, не отличались от их оценок до завершения IPRP. Чтобы улучшить долгосрочное выздоровление и уменьшить бремя страданий для человека, его семьи и общества, необходимы научно обоснованные и целенаправленные вмешательства для уменьшения боли и инвалидности, связанной с болью, у молодых людей с тяжелой хронической болью.

Чтобы лечение хронической боли было научно обоснованным, оно должно основываться на известных нейробиологических и психологических процессах, лежащих в основе развития и поддержания тяжелой хронической боли. В августе 2016 года исследователи начали сканирование подмножества молодежи в нашем IPRP на исходном уровне и снова при выписке из программы. Предварительный анализ данных нейровизуализации (23 подростка с 2 сканами у каждого) показал снижение функциональных ответов на эмоциональные стимулы в дорсолатеральной префронтальной коре (ДЛПФК) по сравнению с исходным уровнем до выписки пострадавшего подростка, соизмеримое с уменьшением интернализации симптомов психического здоровья.

DLPFC представляет собой большую и функционально гетерогенную область мозга. Обычно это связано с управлением соответствующими поведенческими реакциями и модуляцией сверху вниз. Следовательно, что касается боли, было показано, что она участвует как в обнаружении боли, так и в ее подавлении. Учитывая его участие в модуляции боли, вполне возможно, что DLPFC может служить терапевтической мишенью.

Нацеливая DLPFC с помощью повторяющейся транскраниальной стимуляции (rTMS), исследователи могут улучшить результаты, связанные с IPRP. Работа нашего учреждения показала, что rTMS DLPFC является безопасным и эффективным методом лечения молодых людей с резистентным к терапии большим депрессивным расстройством. Было обнаружено, что в дополнение к резистентному к лечению большому депрессивному расстройству rTMS DLPFC также эффективна при лечении хронической боли у взрослых. rTMS использует магнитное поле для неинвазивной стимуляции небольших целевых областей мозга. Магнитная катушка производит небольшие электрические токи в области мозга непосредственно под катушкой посредством электромагнитной индукции. Магнитно-резонансная томография (МРТ) может использоваться для выявления и нацеливания на определенные области мозга, такие как DLPFC, обеспечивая индивидуальный подход к лечению симптомов пациента. На сегодняшний день рТМС не используется для лечения боли и сопутствующих психических заболеваний у молодежи. Используя дизайн исследования открытого клинического испытания, исследователи изучат, снижает ли добавление rTMS к IPRP интенсивность боли и усиливает ли мозговые и поведенческие изменения, связанные со стандартным лечением IPRP, для улучшения исходов у молодых людей с тяжелой хронической болью.

Цель 1: определить, снижает ли rTMS в дополнение к IPRP интенсивность боли, о которой сообщают сами пациенты, от исходного уровня до выписки у молодых людей с тяжелой хронической болью. Гипотеза 1: Добавление rTMS к IPRP приведет к снижению интенсивности боли, о которой сообщают сами пациенты, от исходного уровня до выписки у молодых людей с тяжелой хронической болью.

Цель 2: Изучить, имеют ли молодые люди, которые проходят rTMS в дополнение к IPRP, по сравнению с только IPRP, более значительные улучшения в результатах от исходного уровня до выписки. Гипотеза 2: добавление rTMS к IPRP приведет к большему снижению чувствительности DLPFC к эмоциональным стимулам и большему снижению интенсивности боли, функциональной нетрудоспособности, тревоги, депрессии и посттравматического стрессового расстройства (ПТСР) между исходным уровнем и выпиской. по сравнению с молодежью, прошедшей стандартный IPRP.

Цель 3: Изучить, сохраняются ли изменения после IPRP после выписки у молодых людей, перенесших рТМС в дополнение к IPRP, по сравнению с только IPRP. Гипотеза 3: Родитель и самооценка.

Методы: В период с ноября 2020 по 2023 год 25 молодых людей в возрасте от 10 до 18 лет с сильной хронической болью будут приглашены для участия в IPRP. В дополнение к стандартной трехнедельной программе IPRP молодежь получит интервенцию rTMS с использованием управляемой роботом Magstim SuperRapid2 с воздушным охлаждением и 90-мм катушкой в ​​форме восьмерки (Magstim, Уэльс, Великобритания). В соответствии со стандартными протоколами для молодых людей с резистентным к лечению большим депрессивным расстройством, рТМС будет применяться к ДЛПФК индивидуума, как определено с помощью функциональной визуализации, в течение 37,5 минут в будний день, в одно и то же время дня в течение трех недель (всего 15 дней). Участники будут контролироваться на предмет нежелательных явлений и переносимости с использованием педиатрической меры безопасности и переносимости TMS (20) в дни 1, 6 и 11. Молодежь пройдет МРТ 3T в начале исследования и выпишется из IPRP. Будут получены как структурные, так и функциональные изображения. На исходном уровне и при выписке молодежь также заполнит ряд надежных и проверенных анкет, оценивающих боль, функциональную неспособность, тревогу, симптомы депрессии и посттравматического стрессового расстройства.

rTMS: моторные вызванные потенциалы будут записываться для определения моторного порога покоя. Первоначально для определения местоположения целевого участка DLPFC будет применяться правило пяти сантиметров, при котором будет отмечено положение скальпа на пять сантиметров впереди точки доступа по линии, ведущей к нации. Используя систему нейронавигации (Brainsight2, Rogue Research, Монреаль), катушка TMS будет контролироваться в режиме реального времени и регистрироваться совместно с функциональной МРТ человека. Нейронавигация будет использоваться для подтверждения точного нацеливания DLPFC. Катушка TMS впоследствии будет размещена по касательной к коже головы под углом 45 градусов к средней линии и зафиксирована над DLPFC с помощью механической руки.

rTMS будет применяться на частоте 10 Гц. Каждая серия будет состоять из 40 пороговых (100% порога покоя двигателя) импульсов в течение 4 секунд с интервалом между сериями 26 секунд. Сеансы лечения будут длиться 37,5 минут (75 циклов/3000 импульсов) и будут проводиться в одно и то же время суток каждый будний день в течение трех недель (всего 15 дней). Во время TMS будут разрешены только пассивные действия (т. е. просмотр фильмов или ТВ, прослушивание музыки). Три недели лечения были выбраны на основании имеющихся данных о рТМС у молодых людей с резистентным к терапии большим депрессивным расстройством.

Нейровизуализация: объемы коры головного мозга будут получены из Т1-взвешенного анатомического сканирования. FreeSurfer будет использоваться для обработки, редактирования и сегментации структурных изображений мозга. Автоматизированный конвейер разведки будет использоваться для извлечения мозга, регистрации изображений, коррекции движения и интенсивности, а также сегментации/парцелляции. Каждое изображение будет проверено вручную, и будут извлечены объемы коры головного мозга.

Функциональное магнитно-резонансное воображение (фМРТ) будет использоваться для обнаружения изменений сигнала, зависящего от уровня кислорода в крови (ЖИРНЫЙ) во время представления подтвержденных изображений лицевого аффекта, которые использовались в предыдущем исследовании нейровизуализации IPRP. Эта парадигма состоит из 36 стандартизированных фотографий женщин и мужчин, на которых изображены нейтральные, счастливые и испуганные выражения лиц. Эти фотографии будут рандомизированы в 4 блока, представленные 4 раза, и каждое лицо будет представлено в течение 200 мс с интерстимулом 300 мс. Исследователи будут применять стандартную предварительную обработку (коррекция времени среза, деформация B0, коррекция движения, полосовая временная фильтрация, регистрация шаблона и сглаживание) в SPM. Движение будет подвергаться цензуре с помощью набора инструментов ART. Анализы второго уровня будут использоваться для сравнения различий в контрастах с течением времени и между группами. Все статистические тесты будут скорректированы для множественных сравнений (частота ложных обнаружений с поправкой на кластер q<0,05, с порогом высоты формирования кластера p<0,001).

Наконец, фМРТ-сканирование в состоянии покоя будет получено и подвергнуто стандартной предварительной обработке в СЗМ. Движение будет подвергаться цензуре с помощью набора инструментов ART. Кортикальные маски, полученные из FreeSurfer, будут использоваться в качестве исходных областей для анализа функциональной связи фМРТ. Временные графики для DLPFC будут извлечены и использованы в качестве регрессора для выявления корреляций со всеми другими областями мозга. Анализ второго уровня будет использоваться для проверки различий в функциональных связях с течением времени и между группами. Все статистические тесты будут скорректированы для множественных сравнений.