Individualisierte rTMS-Behandlung von Depressionen mit einer fMRT-basierten Targeting-Methode

Die Variation der stimulierten Ziele im DLPFC kann für den größten Teil der Wirksamkeitsheterogenität von rTMS verantwortlich sein. Diese Methode hilft bei der präzisen Lokalisierung des effektiven Ziels. Die Unterschiede zwischen den einzelnen Gehirnen können nach der traditionellen Fünf-cm-Regel zu einem ungenauen Stimulationsziel führen.

Dieses Protokoll bietet eine Strategie, um das individuelle Stimulationsziel für jedes Subjekt zu erfassen. Diese Technik kann dazu beitragen, die Genauigkeit der Positionierung zu verbessern und möglicherweise die Behandlungsreaktion auf Depressionen zu verbessern. Min Zhang und Xin Luo, ein paar Mitglieder aus meinem Labor, werden das Verfahren demonstrieren.

Beginnen Sie mit der Auswahl des subgenualen anterioren cingulären Kortex oder sgACC als Region of Interest oder ROI mit einem Radius von 10 Millimetern. Entfernen Sie die weiße Substanz und die Zerebrospinalflüssigkeit im ROI basierend auf dem Harvard-Oxford-Kortikatlas. Verwendung eines Schwellenwerts für die Wahrscheinlichkeit der grauen Substanz von 0,25.

Extrahieren Sie den durchschnittlichen Zeitverlauf des ROI. Um die funktionale Konnektivitäts- oder FC-Karte zu generieren, berechnen Sie Pearsons Korrelationskoeffizienten zwischen dem ROI und dem dorsolateralen präfrontalen Kortex (DLPFC) voxelweise. Normalisieren Sie jeden Korrelationskoeffizienten mithilfe der r-zu-z-Transformation von Fisher.

Identifizieren Sie laut der FC-Karte die Spitzenkoordinate in DLPFC mit dem größten Pearson-Antikorrelationskoeffizienten mit sgACC. Dies ist die Subregion von DLPFC mit dem stärksten negativen FC mit sgACC, die später in der transkraniellen Magnetstimulation (TMS) Behandlung für die experimentelle Gruppe anvisiert wird. Um mit der Bestimmung der Ruhemotorschwelle (RMT) zu beginnen und den Hotspot für jedes Subjekt aufzuzeichnen, weisen Sie den Patienten an, sich zurückzulehnen und zu entspannen.

Legen Sie dann zwei Aufnahmeelektroden auf den Thenar der rechten Hand und eine Referenzelektrode auf den knöchernen Teil des Handgelenks. Stimulieren Sie den motorischen Hotspot mit 10 aufeinanderfolgenden Stimulationen mit unterschiedlichen Intensitäten, während Sie die Anzahl der Kontraktionen des Thenarmuskels aufzeichnen. Identifizieren Sie die minimale TMS-Intensität, bei der ein motorisch evoziertes Potential von mehr als oder gleich 50 Mikrovolt mindestens fünfmal aufgezeichnet wird, und definieren Sie es als RMT des Patienten.

Beurteilen Sie die Schwere der Depression anhand klinischer Skalen, wie in der klinischen Datenerfassung beschrieben. Führen Sie die TMS-Behandlung zweimal täglich für 10 Tage durch. Um einen neuen Patienteneintrag zu erstellen, wählen Sie die Option Neuen Patienten erstellen.

Geben Sie die ID-Nummer oder den Namen des Patienten in das Textfeld ein. Um dann die strukturellen MRT-Bilder über das Navigationssystem zu legen, wählen Sie Patienten-MRT importieren aus, importieren Sie dann das Strukturbild des Patienten und wählen Sie den Bildtyp aus. Erstellen Sie ein individuelles Kopfmodell und definieren Sie das Stimulationsziel, indem Sie zuerst auf die Schaltfläche MRT-Treuhänder spezifizieren klicken.

Platzieren Sie das Fadenkreuz an verschiedenen Stellen im MRT-Bild, wie im Manuskript erwähnt. Klicken Sie auf Kopfmodell erstellen und wählen Sie Manuelle Gehirnsegmentierung. Und passen Sie die Schwelle der Kopfhaut, des unteren Gehirns und des oberen Gehirns an.

Klicken Sie auf Ziel definieren, um fortzufahren. Wählen Sie die Seite Zielmarkierung aus, klicken Sie auf Zu MRT-Koordinaten wechseln, um die zuvor identifizierte Koordinate des Behandlungsziels einzugeben, und drücken Sie dann Gehe zu. Klicken Sie auf Markierung hinzufügen, um den Punkt zu benennen.

Um die Spule zu kalibrieren, klicken Sie zunächst auf Weiter zur Neuronavigation. Wählen Sie im Textfeld den richtigen Werkzeugtyp aus, der bei der Behandlung verwendet werden soll. Stellen Sie sicher, dass sich alle Referenzwerkzeuge im Blickfeld der Infrarotkamera befinden.

Drücken Sie dann Validate Coil, und legen Sie die Spitze des Zeigers auf den markierten Spulenpunkt. Drücken Sie Validieren, wenn der Indikator jedes Werkzeugs grün wird. Wählen Sie auf der Seite Patient auswählen den Namen oder die ID des Patienten aus.

Klicken Sie dann auf der nächsten Seite auf Ziele auswählen. Wählen Sie Zielmarkierungen lesen aus, um die Zieldatei zu durchsuchen. Importieren Sie die Datei und wählen Sie das Ziel aus.

Klicken Sie auf Koordinatensystem definieren. Legen Sie dem Patienten ein Stirnband mit einem Referenzwerkzeug an. Stellen Sie sicher, dass sich der Spulen-Tracker und das Referenzwerkzeug in der Vision des Navigationssystems befinden.

Platzieren Sie die Spitze des Zeigers nacheinander auf Nasion und beide Tragi. Drücken Sie die grüne Taste auf der Fernbedienung jedes Mal, wenn die Anzeige einer Markierung grün wird. Bewegen Sie die Spitze des Zeigers kontinuierlich über die Oberseite des Kopfes.

Drücken Sie die Taste auf der Fernbedienung, um fortzufahren. Drücken Sie Neuronavigation und stellen Sie auf der Seite Active Coil die Stimulationsintensität auf 100% RMT ein. Wählen Sie Stimulieren bei Zielen, um das Ziel online auf dem Kopfmodell anzuzeigen.

Wenn die Spule mit dem Fadenkreuz des Ziels übereinstimmt und der Indikatortext grün wird, stimulieren Sie. Bereiten Sie die Behandlung direkt aus dem Spulenkalibrierungsschritt vor und starten Sie sie, wenn der Eintrag des Patienten zuvor erstellt wurde. Führen Sie am ersten Tag, am 28. und am 56. Tag nach dem gesamten Behandlungsverlauf Follow-up-Bewertungen durch.

Die Ansprechrate bei 23 MDD-Patienten betrug 90,48%19 von 22 Teilnehmern erfüllten die Remissionskriterien in der Intent-to-Treat-Analyse. Die Ergebnisse der klinischen Bewertungen nach der TMS-Behandlung wurden für alle Patienten berechnet. Durch die genaue Lokalisierung des effektiven Ziels von rTMS kann diese Technik die Behandlung von Depressionen verbessern und auch neue Ideen für die Behandlung von behandlungsresistenten Depressionen liefern.