Brain Correlates of Multimodal Rehabilitation in Chronic Post-stroke afasi

Afasi är en förödande störning som involverar total eller partiell förlust av språk. Det kan påverka alla kommunikativa, uttrycksfulla och receptiva modaliteter, inklusive språkproduktion, förståelse, läsning, skrivning och förmågan att gester. Stroke är den vanligaste orsaken till afasi och dess förekomst är mycket hög i Europa, varierande mellan 318 och 372 fall hos män och mellan 195 och 240 hos kvinnor per 100 000 invånare. I Spanien är det den andra dödsorsaken och den första bland kvinnor, och drabbar cirka 130 000 personer varje år. Mellan 21 och 38 % av dessa fall uppvisar post-stroke afasi (PSA) i det akuta skedet. PSA är associerat med hög sjuklighet och mortalitet, och endast 20 % av de drabbade återhämtar sig spontant. Följaktligen är PSA mycket frekvent och utvecklas till kronisk hos de flesta patienter. Det finns olika undertyper av afasi beroende på den språkliga profilen. Man skiljer på afasi med bevarad upprepning och afasi med förändrad upprepning. Den första gruppen inkluderar transkortikala afasi (sensoriska, motoriska och blandade) och anomiska afasi, och den andra, i svårighetsgrad, globala afasi, Wernicke-afasi, Broca-afasi och ledningsafasi (CA). Den senare gruppen är associerad med perisylvianska lesioner och är vanligast (>80 % av fallen). Afasi under de första 2-3 månaderna tenderar att utvecklas till mindre allvarliga profiler, så att Broca och Wernicke afasi kan, i kroniska stadier, utvecklas till CA.

Afasi har en negativ inverkan på den drabbade personen och deras familjemedlemmar, vilket minskar arbete, personliga, affektiva och sociala liv. Det åtföljs av höga hälso- och sociala utgifter, eftersom en tredjedel av patienterna är under 65 år och inte kan återgå till arbetet på grund av oförmåga att kommunicera. Av denna anledning är implementeringen av strategier som syftar till att förbättra afasi, kommunikation, associerade känslomässiga störningar och livskvaliteten för patienter och vårdare avgörande för att uppnå autonomi, göra det möjligt för dem att återgå till arbetet och förhindra ytterligare kognitiva och affektiva funktionsnedsättningar. För närvarande är de mest populära PSA-rehabiliteringsterapierna: talrehabiliteringsterapier, läkemedel och, på senare tid, icke-invasiva neurostimuleringstekniker.

1. Talterapi Logopedi är den första behandlingen vid afasi. Den vanligaste behandlingen är konventionell eller standardterapi där en specifik strategi (beskrivning av bilder, upprepning av ord eller fraser, svar på frågor) används beroende på patientens brister. De appliceras vanligtvis 2 eller 3 gånger i veckan med en varaktighet på 30-45 minuter per session. Några av problemen med dessa terapier är dock deras långa varaktighet (flera år) och följaktligen deras höga kostnad, vilket begränsar deras tillämplighet inom folkhälsovården. Dessutom förhindrar de logistiska begränsningarna (svårigheter att transportera, brist på personal) på behandlingscentra administrering av minst 2 timmars terapi per vecka som krävs för att erhålla kliniskt relevanta fördelar. Å andra sidan är de erhållna fördelarna otillräckliga och de framsteg som görs minskar när behandlingen har övergetts. Av denna anledning har talterapier utformats under de senaste två decennierna där korta (2 veckor) men mycket intensiva (3 timmar per dag) rehabiliteringsövningar baserade på neurovetenskapliga bevis tillämpas som effektivt löser begränsningarna för traditionella terapier. I denna mening har Intensiv Language-Action Therapy (ILAT) administrerad under två på varandra följande veckor (3 timmar/dag i 2 veckor - 30 timmars behandling -) vunnit global acceptans eftersom den är betydligt effektivare än traditionella rehabiliteringstekniker även när den totala terapitiden (2 timmar/vecka under 15 veckor - 30 timmars behandling) är densamma. Dessutom bibehålls de fördelar som uppnås med ILAT på 2 veckor i 6 månader efter avslutad behandling. ILAT är en grupprehabiliteringsterapi (2 eller 3 deltagare) som använder en lekdynamik bland deltagarna, och dess ILAT-plus-modalitet förstärker också träningen av specifika språkfärdigheter (t.ex. repetition).
2. Farmakologiska interventioner LT är effektivt vid PSA, även i kroniska stadier (> 6 månader efter stroke). Men hos många patienter med måttlig och svår afasi är fördelarna med LT begränsade (t.ex. partiell återhämtning av verbal flyt och hörselförståelse). Dessa begränsningar har lett till användningen av andra, mer effektiva ingrepp för att behandla PSA. Flera kliniska prövningar på patienter med akuta och kroniska PSAs utförda under det senaste decenniet har visat att de fördelar som uppnås med rehabilitering kan ökas avsevärt när dessa terapier kombineras med läkemedel. Flera farmakologiska medel (Levodopa, Bromocriptine, Piracetam, Amantadine, Dexamfetamine och andra) har använts med varierande resultat. Flera kontrollerade kliniska prövningar har emellertid funnit betydande förbättringar i produktionsbrist, förståelse och i den övergripande svårighetsgraden av afasi hos patienter med PSA behandlade med Piracetam, Donepezil, Galantamin eller Memantine. Inom PSA-rehabilitering stärker biologiska och beteendemässiga behandlingar aktiviteten i perilesionella regioner och hjärnområden som tidigare inte utförde språkliga funktioner, men som efter stroke rekryteras ställföreträdande vilket ökar förmågan till språkåterhämtning hos patienten. Under det senaste decenniet har det visat sig att acetylkolinesterashämmaren (ett enzym som bryter ned acetylkolin) Donepezil, och NMDA-receptorantagonisten Memantine (antidemensläkemedel med god säkerhets-/tolerabilitetsprofil) är effektivare än placebo vid behandling av PSA, speciellt när dessa ordineras i samband med rehabiliteringstekniker baserade på neurovetenskapliga bevis.
3. Neurostimulering Transkraniell likströmsstimulering (tDCS) är en icke-invasiv hjärnstimuleringsteknik som inducerar förändringar i hjärnvävnadens excitabilitet genom att öka (anodal stimulering, A-tDCS) eller minska (katodstimulering, C-tDCS) nervcellernas aktivitet genom att applicera svaga elektriska strömmar. Den teoretiska motiveringen för användningen av tDCS som en adjuvansteknik vid PSA-rehabilitering baseras på det faktum att den modulerar (ökar eller minskar) hastigheten för neuronala urladdningar, förmodligen genom förändringar i membranets vilopotential, och därmed underlättar eller hindrar funktionen hos kopplingar mellan neuronala grupper. tDCS har visat sig vara effektivt vid en mängd olika neurologiska och psykiatriska störningar och har flera fördelar jämfört med andra stimuleringstekniker, t.ex. transkraniell magnetisk stimulering: bättre säkerhetsprofil, lätt att använda, tolereras väl av patienter och bättre kostnads-nyttoförhållande. Allt fler studier indikerar att tDCS har gynnsamma effekter på språkunderskott (verbal flyt, namngivning, grammatiska beslut) hos personer med PSA. När det appliceras tillsammans med ST ökar det dessutom fördelarna med PSA. Fördelarna har beskrivits hos patienter med PSA med hjälp av olika stimuleringsparametrar (intensitet, typ, varaktighet, hjärnarea), var och en med olika teoretiska motiveringar. Huvudmodaliteterna är (1) anodstimulering (A-tDCS; excitatorisk) av perilesionella områden med syftet att främja återhämtningen av hjärnvävnad som omger lesionen; (2) katodstimulering (C-tDCS-hämmande stimulering av friska regioner som stör återhämtningen); (3) A-tDCS på områden av den friska hemisfären för att öka aktiviteten och underlätta omorganiseringen av funktioner som tidigare var beroende av skadade områden på vänster hemisfär. tDCS är en teknik som har visat sig vara effektiv, även om det behövs fler studier som leder till identifiering av de mest lämpliga stimuleringsparametrarna, lokaliseringsgraden av lesionen, den tidigare hjärnstrukturen hos varje patient och för att fastställa mervärdet som denna teknik ger i kombinationsterapier.

Motivering och projektbidrag Intensiv ST, neurostimulering och farmakologiska interventioner har oberoende av varandra visat sig vara effektiva vid rehabilitering av PSA. Tidigare arbete indikerar att kombinationsterapier (ILAT och läkemedelsterapi) är överlägsna andra behandlingsalternativ eftersom de förbättrar synergistiska mekanismer som främjar förbättrad inlärning, språk och funktionell kommunikation hos drabbade individer. Det behövs dock mer forskning för att utforska fördelarna med kombinationsterapier (t. Donepezil, ILAT och tDCS) och för att identifiera de mekanismer och strukturer som moduleras av var och en av dessa rehabiliteringsterapier och som förmedlar återhämtning, i syfte att etablera svarsprediktorer.

Syftet med det aktuella projektet är att utvärdera effekten av ILATplus (ILAT + repetition/imitationsträning) (3 timmar/dag under 2 på varandra följande veckor, totalt = 30 timmar) i kombination med Donepezil och tDCS vid behandling av kognitiva brister hos patienter med kronisk post-stroke afasi, med särskild tonvikt på ledningsafasi (CA).

Genom användning av olika neuroimagingtekniker försöker forskarna identifiera anatomiska och funktionella förändringar som är relaterade till fördelarna som observerats efter interventioner, och analysera den oskadade (höger) hjärnhalvans roll i återhämtningen. Analysen av beteende- och neuroavbildningsdata kommer att tillåta oss att identifiera möjliga prediktorer (demografiska, strukturella, funktionella) för svar.

Utredarna hoppas att resultaten från denna kliniska prövning kommer att ha en positiv inverkan som återspeglas i flera aspekter. Denna studie kan för första gången visa den potentiella överlägsenheten av kombinerade terapier (ILATplus/Donepezil/tDCS) över andra behandlingsalternativ. Analysen av resultaten, i kombination med resultaten från tidigare studier kommer att göra det möjligt att optimera rehabiliteringen av PSA med korta intensiva gruppterapier (ILAT) och följaktligen mer ekologiska och billigare jämfört med de nuvarande rehabiliteringsstrategierna som generellt använder förlängda terapier med liten effekt. Dessutom kommer resultaten av denna studie att göra det möjligt att identifiera patienter som kommer att dra nytta av denna typ av intervention baserat på anatomiska och demografiska prediktorer för svar på behandling, och därigenom förbättra deras framgång.

Slutligen kommer detta projekt att genomföras av en multidisciplinär grupp med omfattande vetenskaplig och teknisk erfarenhet inom denna forskningslinje. Den metod som ska användas, såväl som de potentiella resultaten, är baserade på de framsteg som uppnåtts av grundläggande neurovetenskaplig forskning med translationell inverkan på neurorehabiliteringen av språkförändringar i samband med stroke.