Tillägg HD Hf-tRNS över bilateral DLPFC för behandling av patienter med schizofreni

Negativa symptom på schizofreni inkluderar avtrubbad affekt, avolition-apati, alogi och anhedoni-asocialitet och är nära kopplade till neurokognitiva brister. Negativa symtom och neurokognitiva funktionsnedsättningar är förknippade med dåliga funktionella resultat. Prefrontal kortikal dysfunktion, särskilt hypoaktivitet av den dorsolaterala prefrontala cortex (DLPFC) har konsekvent rapporterats vid schizofreni och föreslagits ligga bakom patofysiologin för negativa symptom och neurokognitiv funktionsnedsättning. Atypiska antipsykotika, den vanliga behandlingen för schizofreni, är kända för att visa liten effekt på patienternas hypofrontalitet och vissa av dem (t.ex. starka dopaminreceptorantagonister och klozapin) är till och med associerade med en minskning av prefrontal aktivering. Vidare saknas fortfarande goda bevis för att atypiska antipsykotika har någon gynnsam effekt på negativa symtom eller neurokognitiva funktionsnedsättningar. För närvarande är negativa symtom och kognitiva brister fortfarande de viktigaste otillfredsställda terapeutiska behoven vid schizofreni, vilket har drivit utvecklingen av nya och effektiva behandlingar inriktade på de centrala patofysiologiska egenskaperna hos underskotten, t.ex. icke-invasiv hjärnstimulering (NIBS) av DLPFC.

Transkraniell slumpmässig brusstimulering (tRNS) är en neuromodulationsteknik som applicerar en svag växelström över hjärnbarken vid slumpmässiga frekvenser (0,1-640 Hz), dvs. strömmen svänger slumpmässigt i amplitud över tid och inom definierade trösklar, efter Gauss-kurvan. runt en mittpunkt, kallad "offset". Att byta offset från noll till positiv strömstyrka, t.ex. 1 mA hämmar negativ polarisering under svängningarna och ger ett enkelriktat strömflöde. Det är välkänt att när neuronerna stimuleras under ett konstant elektriskt fält, anpassar sig neuronmembranen och återgår till sitt ursprungliga vilotillstånd (d.v.s. systemets homeostas eller de homeostatiska fenomenen med jonneuronkanaler). Med tanke på karaktären av det ständigt föränderliga elektriska fältet av tRNS är en potentiell fördel med denna typ av NIBS att det kanske inte resulterar i homeostas av det neurala systemet, mekanismen som anses stå för gränsen för ytterligare ökningar i kortikal excitabilitet med förlängd konstant elektrisk stimulering. Pilotstudien på människor rapporterade att tRNS inte fungerar på ett polaritetsberoende sätt och kan öka kortikal excitabilitet under båda elektroderna placerade på hårbotten. Specifikt modulerar tRNS över det motoriska området positivt kortikal excitabilitet och förbättrar motorisk inlärning, möjligen genom mekanismen för långsiktig potentiering (LTP). Med tanke på den speciella vågformen hos tRNS, kan det inducera temporal summering av små depolariserande strömmar, som kan interagera med aktiviteten hos de engagerade neuronerna och därför förbättra prestanda i perceptuell inlärning. Därför ger tRNS av neuroner drivkraften för ett synaptisk potentieringsliknande fenomen. Effekten var mer uttalad med högfrekvent (hf)-tRNS, vilket möjligen var relaterat till frekvensområdet som tillämpades (100-640 Hz). Eftersom tidskonstanten för den neuronala cellkroppen och dendriterna har varit känd mellan 1-10 ms, kan stimulering i frekvensområdet mellan 100-1000 Hz vara lämplig för att utöva en meningsfull effekt på neuronal kommunikation. Dessutom är en förlängd öppning av de spänningsstyrda natriumkanalerna också ett möjligt underliggande neuronalt korrelat för hf-tRNS för att framkalla fler kortikala excitabilitetsförskjutningar och mer uttalade plasticitetsförändringar. En annan föreslagen mekanism genom vilken tRNS utövar beteendeeffekter är det stokastiska resonansfenomenet. tRNS representerar en stimulering som ger upphov till icke slutförd slumpmässig aktivitet i systemet, dvs brus. I ett linjärt system minskar brus generellt beteendeprestanda, men icke-linjära system (t.ex. hjärnan) kan använda brus för att förbättra prestanda via stokastisk resonans. Det vill säga, neuroner blir känsliga för ett specifikt område av svaga insignaler i närvaro av en optimal nivå av neuronalt brus, och beteendeprestanda underlättas därför. Såvitt utredaren vet har behandling av schizofreni med tRNS endast rapporterats i fallstudier som en tilläggsbehandling för negativa symtom hos en medicinerad patient eller som monoterapi för att lindra vanföreställningar och förbättra insikten om sjukdomen hos en drogfri patient. .

Studien syftade till att undersöka effekterna av extra högupplöst högfrekvent transkraniell slumpmässig bullerstimulering över bilateral prefrontal cortex på negativa symtom och andra psykopatologiska symtom, kliniska utfall (insiktsnivåer, psykosocial funktion, livskvalitet, övertygelser om medicinadherens. , svårighetsgraden av extrapyramidala symtom, neurokognitiv funktion), autonom funktion och hjärnoscillerande aktivitet hos schizofrenipatienter.

Studiedesign: randomiserad dubbelblind, skenkontrollerad studiedesign.

Deltagare: 36 patienter med diagnosen schizofreni eller schizoaffektiv tilldelades slumpmässigt 20 minuters aktiv 2-mA HD-hf-tRNS eller skenstimulering två gånger om dagen under 5 på varandra följande vardagar. Dessa deltagare utvärderades vid baslinjen, efter intervention, en veckas och en månads uppföljning.

Aktiv eller skenstimulering: tRNS levererades av en batteridriven enhet (Eldith DC-stimulator Plus, neuroConn, Ilmenau, Tyskland) via 5 kolgummielektroder (1 cm radie, högupplöst 4 × 1 ringkonfiguration med ett gelskikt på 2,0 mm), med 2 mA amplitud, offset vid 1 mA, frekvens 100-640 Hz, i 20 min med 15 s ramp-in/ramp-out. Den kombinerade impedansen för alla elektroder hölls under 15 kΩ, mätt med NeuroConn DC-stimulator Plus-anordning, med användning av elektrolytgel. Anoden placerades över International 10-10 elektrodposition AF3 (en punkt mitt emellan F3 och Fpl), med katoder (referenselektroder) vid AF4, F2, F6 och FC4. Sessionerna genomfördes två gånger om dagen under 5 på varandra följande arbetsdagar. I skengruppen applicerades ström i 30 s efter uppåtrampning och avslutades sedan. Direkt efter det första stimuleringspasset ombads alla deltagare att svara på frågan om de fick aktiv eller skenbehandling.

Övrigt: se vapen och insatser, behörighetskriterier eller resultatmått.