2016년 10월 4일
여기에서 우리는 깊은 경 두개 자기 자극 (dTMS) 시스템을 사용하여 주요 우울 장애의 치료를위한 방법을 요약 프로토콜을 제시한다.
이번 첫 번째 경두개 자기 자극 치료 방문의 전반적인 목표는 치료 저항성 우울증을 대상으로 하는 환자의 TMS 치료에 필요한 운동 피질 위치와 자극 강도를 결정하는 것입니다. 따라서 본 장비가 현재 FDA 승인을 받은 다른 장비들에 비해 갖는 주요 장점은 독특한 코일 설계 덕분에 뇌의 피질 표적 영역에 대해 더 넓고 깊은 자극을 생성할 수 있다는 점입니다. 무작위 대조 연구에서 본 장비는 다른 FDA 승인 장비들보다 더 짧은 세션과 더 적은 펄스 횟수로도 유의미한 개선 효과가 있음이 입증되었습니다.
TMS 치료는 해당 장비 제조업체로부터 적절한 교육을 받고 인증을 받은 인원만이 수행해야 합니다. 본 절차를 시작하기 전, 환자에게 TMS 안전 설문지를 작성하게 하여 TMS 치료가 안전하고 적절한지 확인하고, 절차에 대해 상세히 설명된 고지된 동의서(Informed Consent)를 검토한 후 서명하도록 합니다. 준비를 시작하려면 환자를 TMS 장비 카트 앞의 의자에 앉히고, 코일이 머리에 편안하게 위치할 수 있도록 적절한 각도를 유지하게 합니다.
이 단계에서 환자는 안경이나 머리에 착용한 다른 금속 물질을 제거해야 합니다. 또한, 청력을 보호하기 위해 귀마개를 제공하고 제대로 착용했는지 확인하십시오. 환자 머리의 해부학적 지표를 쉽게 찾기 위해 턱끈이 달린 신축성 캡과 흑적색 유연 자를 사용하십시오.
캡의 앞부분이 눈썹 바로 위 이마에 오도록 하여 환자의 머리에 씌웁니다. 캡의 빨간색 스티치 중앙선이 머리의 정중선과 일치해야 합니다. 이어 커버를 아래로 접어 캡이 머리에 단단히 밀착되도록 당긴 후, 턱끈을 고정합니다.
자(ruler)의 영점을 비근점(nasion), 즉 비골과 이마가 만나는 지점에 맞춥니다. 이제 검은색 전후방 유연 자를 캡의 중앙선을 따라 부착하며, 캡의 빨간색 중앙선이 자의 바로 왼쪽에 오도록 배치합니다. 다음으로, 머리 뒷부분 하단에서 가장 돌출된 부위인 외후두융기(inion)를 찾습니다.
그런 다음, 이 위치를 검은색 정중선 자에 기록하십시오. 캡을 아래로 단단히 당겨 쓰고 뒤쪽 주변 스트랩을 머리 뒤쪽으로 당겨 펴준 뒤, 캡 뒷부분에 고정하십시오. nasion과 inion 사이 거리의 40%를 계산하고, 빨간색 외측-내측 유연 자의 25 centimeter 표시가 검은색 정중선 자의 해당 위치와 일치하도록 배치하십시오.
이제 두 자가 서로 수직이 되어야 합니다. 그다음, 자극기가 놓인 카트에 대해 TMS 기기의 암(arm)을 45도 각도로 위치시키십시오. 전체 운동 역치 측정 절차 동안, 헬멧 중앙선의 영점이 캡의 중앙선과 일치하도록 확인하십시오.
그 다음, 메쉬 헬멧 코일 커버의 앞쪽 끝을 검은색 중앙선 자의 7 cm 지점에 맞춥니다. 헬멧의 앞쪽 가장자리 전체가 캡에 있는 중앙선 자와 수평이며 수직이 되도록 헬멧을 조정합니다. 환자 머리 왼쪽의 빨간색 외측-내측 자와 헬멧 코일 커버가 만나는 지점을 기록합니다.
다음으로, 헬멧 전면의 코일 커버는 제자리에 유지한 상태에서, 헬멧 왼쪽에 있는 코일 커버를 빨간색 외측-내측 자를 따라 내측으로 2cm 이동시킵니다. 이렇게 하면 코일의 최대 자기 출력 위치가 반대측 손 제어와 관련된 영역의 대략적인 상단에 오게 됩니다. 이제 자극기를 켜고, 단일 펄스(single pulse)를 선택한 후, 기기를 가동하기 전에 자극기 출력을 50%로 설정하십시오.
그 다음, 환자의 오른손을 무릎 위 베개 위에 손바닥이 위를 향하도록 놓아 손가락의 움직임을 쉽게 관찰할 수 있게 합니다. 다음으로, 운동 피질의 위치를 찾기 위해 코일의 현재 위치를 확인하고 환자의 왼쪽에 섭니다. 한 손으로 헬멧을 아래로 누르면서 다른 한 손으로는 환자의 목을 지지하고, 자극 발판 페달을 눌러 단일 펄스를 가합니다.
환자의 오른손에서 나타나는 모든 비자발적 손가락 움직임을 0에서 5까지 등급으로 매기며, 0은 움직임이 감지되지 않는 상태, 5는 매우 강한 비자발적 움직임이 있는 상태로 정의합니다. 5초 동안 기다린 후, 동일한 위치에서 이를 다시 수행합니다. 단일 펄스를 두 번 가한 후에도 운동 반응이 없는 경우, 자극기 출력을 5%씩 증분하며 높입니다. 이 절차를 체계적인 그리드 패턴에 따라 여러 위치에서 반복하며, 먼저 정중선 전후 접근 경로를 따라 가장 일관되게 활성화되는 위치를 찾습니다.
그 다음, 가측-내측(lateral-medial) 자를 따라 한 번에 1cm씩 이동하며, 다시 한번 가장 강력하고 일관된 운동 반응을 유도하는 위치를 찾습니다. 각 위치에서 유도된 반응의 강도와 횟수를 기록합니다. 이어서 헬멧을 동일한 위치에 둔 상태에서, 자극 강도를 소폭씩 체계적으로 낮추어 6회의 단일 펄스 자극 중 최소 2회에서 최대 3회의 반응이 나타나는 강도에 도달할 때까지 측정하여 피험자의 최소 운동 임계값을 결정합니다.
처치를 시작할 준비가 되면, 자기 출력이 목표 치료 부위인 좌측 외측 전전두엽 피질에 집중되도록 코일을 배치해야 합니다. 헬멧의 앞쪽 가장자리를 정중선 자(midline ruler) 기준으로 6cm 아래로 내리거나, 환자의 눈썹 높이 중 더 높은 곳에 맞추어 조절하십시오. 그다음, 헬멧 뒷부분의 패드를 아래로 당겨 헬멧 코일 커버를 환자의 머리에 고정하십시오.
그 다음, 노브와 조절 끈을 조이고 헬멧의 턱끈을 고정합니다. 이제 냉각 시스템을 켜고, 치료를 시작하기 전 온도계가 14 °C 미만을 나타낼 때까지 기다립니다. 그런 다음, 자극기 터치 스크린의 단일 펄스 버튼을 누릅니다.
자극기 출력을 환자에게 이전에 설정된 운동 임계값으로 설정하고, 운동 임계값 백분율을 100으로 설정하십시오. 또한, "반복 모드(Repetitive Mode)"를 선택하고 여기 보이는 대로 치료 파라미터를 입력하십시오. 펄스 수는 지속 시간과 주파수에 따라 자동으로 입력되며, 전력은 자극기 출력과 운동 임계값 백분율에 입력된 값에 따라 자동으로 입력됩니다.
이제 "Run Session"을 선택하고 기기를 작동 준비 상태로 설정하십시오. 그다음 환자에게 맥동 형태의 자극이 느껴질 것임을 알리고, 치료를 시작할 준비가 되었는지 확인하십시오. 환자가 준비되면, 환자 앞에서 손가락으로 숫자를 표시하며 셋부터 하나까지 크고 명확하게 카운트다운하십시오.
그 다음, 패널의 노란색 시작 버튼을 눌러 첫 번째 트레인을 투여합니다. 환자의 얼굴과 사지를 관찰하고, 첫 번째 펄스 후에 상태가 어떤지 질문하십시오. 만약 환자가 가벼운 불편함이나 안면 수축 이상의 증상을 경험한다면, 치료를 중단하고 위치를 어느 방향으로든 최대 2cm까지 조정할 수 있습니다.
환자가 편안한 상태가 되면, 환자의 운동 역치 대비 100% 강도로 첫 번째 치료 세션을 시작합니다. 매 10회의 펄스 트레인마다 자극을 중단하고, 강도를 운동 역치의 5%씩 단계적으로 높입니다. 이 과정을 운동 역치의 120%에 도달할 때까지 반복합니다.
강도를 높이기 전에는 항상 환자에게 알리고, 높인 후에는 불편함이 있는지 확인하십시오. 어떤 강도 수준에서든 환자가 상당한 불편함을 보고하면, 더 낮은 강도로 돌아가 환자가 해당 감각에 충분히 적응하도록 한 다음 다시 강도를 높이십시오. 모든 세션 동안 얼굴 수축, 사지 움직임 또는 헬멧의 의도치 않은 위치 변경을 포함하여 환자의 운동 움직임 증가 여부를 지속적으로 모니터링하십시오.
치료가 완료되면, 먼저 코일과 캡을 제거하고 필요한 경우 환자가 치료 의자에서 일어나는 것을 돕습니다. 심부 TMS 치료 과정 중 우울증 증상의 개선 양상과 시간 경과는 환자마다 다르게 나타납니다. 여기에서 환자 D의 경우, 치료 5주 차(28~35일째)에 처음으로 우울 증상의 감소를 경험했으며, 치료 6주 차(35~42일째)에 완전히 지속적인 관해 상태에 도달하였고, 이는 치료 후 1개월 추적 관찰 기간까지 유지되었음을 확인할 수 있습니다.
환자 S는 치료 2주 차 말에 처음으로 증상 완화를 보였으나, 4주 차가 끝날 때까지는 완전하고 지속적인 증상 관해 상태에 도달하지 못했으며, 이후 치료 후 3개월간의 추적 관찰 기간 동안 이러한 상태가 유지되었습니다. 숙련되면 이러한 매핑 및 운동 역치 측정 기법을 매우 효율적으로 수행할 수 있습니다. 치료 저항성 우울증 환자 치료를 위한 DTMS의 성공은 신경정신과학 연구자들이 알츠하이머병, 강박장애(OCD), 외상 후 스트레스 장애(PTSD), 약물 남용 및 조울증과 같은 다른 정신 질환 환자를 위한 치료 방법으로 TMS를 연구하는 길을 열어주었습니다.
본 논문은 심부 경두개 자기 자극술(dTMS)을 이용한 주요 우울 장애 치료 프로토콜을 제시합니다. 본 방법론은 환자의 운동 피질 위치를 결정하고 효과적인 치료를 위해 필요한 자극 강도를 설정하는 데 중점을 둡니다.
Brainsway H1-coil을 이용한 심부 경두개 자기 자극술(dTMS)은 약물 저항성 주요 우울 장애를 치료하기 위한 비약물적 접근 방식을 제공하며, 신경정신과적 치료 분야의 중대한 미충족 수요를 해결합니다. 이 기술은 기존의 rTMS와 비교하여 더 깊고 넓은 피질 자극을 가능하게 하여, 우울증의 병태생리학과 관련된 전전두엽 회로의 표적 결합을 지원합니다. 이를 통해 dTMS는 중추신경계(CNS) 신약 개발에서 표적 검증의 리스크를 줄이고 초기 단계 치료제 개발에서 예측 신뢰도를 높일 수 있는 기전 기반의 신경 조절 도구로서 입지를 다지고 있습니다.
dTMS 방법론은 타겟 가설 검증부터 리드 화합물 발굴, 그리고 전임상 검증에 이르는 발견 연속체에 통합되며, 특히 회로 수준의 병리생리학적 특징이 확인 가능한 중추신경계(CNS) 질환에 유용합니다.