Optimerad, Neuroplasticitetsförbättrad-Depression (ONE-D) Transcranial Magnetstimulering (TMS)-behandling för kvinnliga idrottare med samsjuklig depression och hjärnskakning

Hjärnskakning och depression har länge erkänts som sammanflätade patologier.1-3 Även om kvinnliga idrottare är mer benägna att drabbas av psykiska hälsosymptomer än manliga idrottare efter en hjärnskakning,2 har forskningen inom detta område till stor del varit partisk mot män.4 Nyligen har funktionell magnetresonanstomografi (fMRI)-studier5 hos idrottare med hjärnskakning fastställt att det finns mönster av lokala förändringar i neural kopplingsförmåga i frontalloben som visar anatomisk kongruens med transkraniell magnetstimulering (TMS)-studier som kartlade förändringar i neural kopplingsförmåga till funktionella och somatiska symptom.6 Således finns det potential för att TMS-behandling skulle kunna minska båda symtomprofilerna, vilket skulle revolutionera komorbida behandlingsalternativ.

Syftet med denna ansökan är att behandla kvinnliga idrottare med depression och hjärnskakning med Optimized, Neuroplasticity-Enhanced techniques in Depression (ONE-D)-protokollet.7 Detta är en innovativ, en dags lång TMS-behandling för depression. Vi föreslår att använda traditionella depressionsbedömningar, såsom Patient Health Questionnaire 9 (PHQ-9)8, samt idrottsspecifika symtominventeringar, inklusive Post-Concussion Symptom Scale (PCSS)9 och Sport Mental Health Assessment Tool 1 (SMHAT-1)10-undersökningar för att testa vår centrala hypotes att kvinnliga idrottare med en historia av hjärnskakning och depression kommer att uppleva symtomförbättring i depressionsinventeringar såväl som idrottsspecifika symtomdomäner. Vi kommer att bedöma associationer mellan TMS-behandling och depression genom PHQ-9 och SMHAT-1 och associationer mellan TMS-behandling och hjärnskakningssymptom genom PCSS.

Behandlingsleverans

När subjektet har genomfört samtyckesprocessen kommer de att börja ONE-D TMS-protokollet.9 Protokollet består av farmakologisk neural priming via en enkeldos av oralt lösligt d-cykloserin (125 mg). UF-World Equestrian center (WEC)-apoteket kommer att dispensera denna medicin före studiebesöket. WEC-apoteket är beläget i samma fysiska byggnad som kliniken där behandlingen kommer att äga rum. Patienter kommer att hämta sin medicin från apoteket före sin behandlingstid. Medicinerna kommer att intas en timme (50-70 min) före starten av den första behandlingen under studiepersonalens övervakning. Efter intag av medicinen kommer deltagaren att börja med baslinjesymtominventeringspoäng, inklusive Sport Concussion Office Assessment Tool 6 (SCOAT6), Post-Concussion Symptom Scale (PCSS), Patient Health Questionnaire 9 (PHQ-9) och Sport Mental Health Assessment Tool 1 (SMHAT-1).18 Behandlingsprotokollet består av en AMPA-enhet som levererar accelererad theta-burst-stimulering för totalt 600 pulsar över 3-minuterssessioner.9 Behandlingen upprepas var 30:e minut (± 3 min) för totalt 20 sessioner över 9,5 timmar på en enda dag. Behandlingen kommer att utföras av forskningsassistenten eller forskningskoordinatorn under PI:s övervakning.

Ampa TMS-systemet valdes för denna studie eftersom det använder anatomiska platser för att vägleda behandlingsmål, i motsats till andra kommersiellt tillgängliga TMS-system som kräver fMRI-avbildning för att skapa individuella behandlingsplaner. AMPS-tekniken är FDA-godkänd för användning på detta sätt.

Behandlingsparametrar:

• 3 Hz x 600 pulsar
• 90% av motortröskel för kontralateral övre extremitet

Symtominventeringar kommer att registreras vid vecka 3, 6 och 12 efter behandlingssessionen. Undersökningarna kommer att samlas in genom Redcap. På grund av undersökningarnas karaktär kommer subjekten att bli uppringda av en medlem av forskningsteamet under kontorstid så att om något subjekt bedöms vara positivt för suicidalitet, kan forskningsteamet omedelbart kontakta PI och hänvisa patienten till behandling enligt DSMB/DSMP. Detta kan inkludera en 911-välfärdscheck. Vid 12-veckorsmärket kommer subjekten att bli uppringda via Zoom-videosamtal för att genomföra SCOAT6.

1. Mez J, Daneshvar DH, Kiernan PT, et al. Clinicopathological Evaluation of Chronic Traumatic Encephalopathy in Players of American Football. JAMA. 2017;318(4):360-370. doi:10.1001/jama.2017.8334
2. Sandhu MRS, Schonwald A, Boyko M, et al. The association between female sex and depression following traumatic brain injury: A systematic review and meta-analysis. Neurosci Biobehav Rev. 2025;168:105952. doi:10.1016/j.neubiorev.2024.105952
3. McKee AC, Mez J, Abdolmohammadi B, et al. Neuropathologic and Clinical Findings in Young Contact Sport Athletes Exposed to Repetitive Head Impacts. JAMA Neurol. 2023;80(10):1037-1050. doi:10.1001/jamaneurol.2023.2907
4. D'Lauro C, Jones ER, Swope LM, Anderson MN, Broglio S, Schmidt JD. Under-representation of female athletes in research informing influential concussion consensus and position statements: an evidence review and synthesis. Br J Sports Med. Publicerad online 18 juli 2022:bjsports-2021-105045. doi:10.1136/bjsports-2021-105045
5. Meier TB, Giraldo-Chica M, España LY, et al. Resting-State fMRI Metrics in Acute Sport-Related Concussion and Their Association with Clinical Recovery: A Study from the NCAA-DOD CARE Consortium. J Neurotrauma. 2020;37(1):152-162. doi:10.1089/neu.2019.6471
6. Milano BA, Palm S, Burke MJ, et al. Lesion network localization of functional and somatic symptoms. MedRxiv Prepr Serv Health Sci. Publicerad online 7 mars 2025:2025.03.06.25323494. doi:10.1101/2025.03.06.25323494
7. Vaughn DA, Marino B, Engelbertson A, et al. Real-world effectiveness of a single-day regimen for transcranial magnetic stimulation using Optimized, Neuroplasticity-Enhanced techniques in Depression (ONE-D): An open-label case series. Transcranial Magn Stimul. 2025;5. doi:10.1016/j.transm.2025.100200
8. Kroenke K, Spitzer RL, Williams JB. The PHQ-9: validity of a brief depression severity measure. J Gen Intern Med. 2001;16(9):606-613. doi:10.1046/j.1525-1497.2001.016009606.x
9. Kontos AP, Elbin RJ, Schatz P, et al. A revised factor structure for the post-concussion symptom scale: baseline and postconcussion factors. Am J Sports Med. 2012;40(10):2375-2384. doi:10.1177/0363546512455400
10. Gouttebarge V, Bindra A, Blauwet C, et al. International Olympic Committee (IOC) Sport Mental Health Assessment Tool 1 (SMHAT-1) and Sport Mental Health Recognition Tool 1 (SMHRT-1): towards better support of athletes' mental health. Br J Sports Med. 2021;55(1):30-37. doi:10.1136/bjsports-2020-102411
11. Eagle SR, Womble MN, Elbin RJ, Pan R, Collins MW, Kontos AP. Concussion Symptom Cutoffs for Identification and Prognosis of Sports-Related Concussion: Role of Time Since Injury. Am J Sports Med. 2020;48(10):2544-2551. doi:10.1177/0363546520937291
12. Broglio SP, Cantu RC, Gioia GA, et al. National Athletic Trainers' Association position statement: management of sport concussion. J Athl Train. 2014;49(2):245-265. doi:10.4085/1062-6050-49.1.07
13. D'Lauro C, Jones ER, Swope LM, Anderson MN, Broglio S, Schmidt JD. Under-representation of female athletes in research informing influential concussion consensus and position statements: an evidence review and synthesis. Br J Sports Med. Publicerad online 18 juli 2022:bjsports-2021-105045. doi:10.1136/bjsports-2021-105045
14. Musko PA, Demetriades AK. Are Sex Differences in Collegiate and High School Sports-Related Concussion Reflected in the Guidelines? A Scoping Review. Brain Sci. 2023;13(9):1310. doi:10.3390/brainsci13091310
15. Harmon KG, Drezner J, Gammons M, et al. American Medical Society for Sports Medicine position statement: concussion in sport. Clin J Sport Med Off J Can Acad Sport Med. 2013;23(1):1-18. doi:10.1097/JSM.0b013e31827f5f93
16. Rogers DL, Tanaka MJ, Cosgarea AJ, Ginsburg RD, Dreher GM. How Mental Health Affects Injury Risk and Outcomes in Athletes. Sports Health. 2024;16(2):222-229. doi:10.1177/19417381231179678
17. Wolanin A, Hong E, Marks D, Panchoo K, Gross M. Prevalence of clinically elevated depressive symptoms in college athletes and differences by gender and sport. Br J Sports Med. 2016;50(3):167-171. doi:10.1136/bjsports-2015-095756
18. Rogers DL, Tanaka MJ, Cosgarea AJ, Ginsburg RD, Dreher GM. How Mental Health Affects Injury Risk and Outcomes in Athletes. Sports Health. 2024;16(2):222-229. doi:10.1177/19417381231179678
19. Reardon CL, Factor RM. Sport psychiatry: a systematic review of diagnosis and medical treatment of mental illness in athletes. Sports Med Auckl NZ. 2010;40(11):961-980. doi:10.2165/11536580-000000000-00000
20. Mollica A, Greben R, Oriuwa C, Siddiqi SH, Burke MJ. Neuromodulation Treatments for Mild Traumatic Brain Injury and Post-concussive Symptoms. Curr Neurol Neurosci Rep. 2022;22(3):171-181. doi:10.1007/s11910-022-01183-w
21. Patricios JS, Schneider KJ, Dvorak J, et al. Consensus statement on concussion in sport: the 6th International Conference on Concussion in Sport-Amsterdam, October 2022. Br J Sports Med. 2023;57(11):695-711. doi:10.1136/bjsports-2023-106898
22. Coris EE, Moran B, Sneed K, et al. Stimulant Therapy Utilization for Neurocognitive Deficits in Mild Traumatic Brain Injury. Sports Health. 2022;14(4):538-548. doi:10.1177/19417381211031842
23. Sharp T, Collins H. Mechanisms of SSRI Therapy and Discontinuation. Curr Top Behav Neurosci. 2024;66:21-47. doi:10.1007/7854_2023_452
24. Billingham SAM, Whitehead AL, Julious SA. An audit of sample sizes for pilot and feasibility trials being undertaken in the United Kingdom registered in the United Kingdom Clinical Research Network database. BMC Med Res Methodol. 2013;13:104. doi:10.1186/1471-2288-13-104
25. Browne RH. On the use of a pilot sample for sample size determination. Stat Med. 1995;14(17):1933-1940. doi:10.1002/sim.4780141709
26. Wennberg R, Hiploylee C, Tai P, Tator CH. Is Concussion a Risk Factor for Epilepsy? Can J Neurol Sci J Can Sci Neurol. 2018;45(3):275-282. doi:10.1017/cjn.2017.300
27. Fitzgerald PB. An update on the clinical use of repetitive transcranial magnetic stimulation in the treatment of depression. J Affect Disord. 2020;276:90-103. doi:10.1016/j.jad.2020.06.067
28. Mathias CW, Michael Furr R, Sheftall AH, Hill-Kapturczak N, Crum P, Dougherty DM. What's the harm in asking about suicidal ideation? Suicide Life Threat Behav. 2012 Jun;42(3):341-51.