Monitoramento Effects Acupuntura em Cérebro Humano por fMRI

Olá, sou Kathleen Hay do Mateo Center, do Departamento de Radiologia do Hospital Geral de Massachusetts e da Escola Médica de Harvard. Hoje vamos mostrar um procedimento de imagem por ressonância magnética funcional durante a estimulação com acupuntura. Quando começamos a aplicar a RMf para visualizar os efeitos da acupuntura no cérebro, não tínhamos ideia de como os dados se apresentariam.

Ao longo dos anos, construímos um banco de dados de acupuntura com monitoramento por RMIf, abrangendo diversos pontos principais de acupuntura em aproximadamente 200 indivíduos saudáveis e doentes, fornecendo uma base sólida para estudos futuros. O Dr. Kenneth Qua, físico em RMI do Martin Center, orientou as aquisições de imagem por RMIf. Nestes estudos, ele apresentará as considerações finais, atuando principalmente como acupunturista e pesquisador.

O acupunturista do centro realizará os procedimentos de acupuntura. Dr. Vitali Napal, especialista em acupuntura e ressonância magnética funcional no centro, demonstrará o processo de aquisição de dados com monitoramento fisiológico. Então, vamos começar.

Durante a sessão de aquisição, parâmetros fisiológicos como o eletrocardiograma ou ECG, resposta cutânea galvânica ou SCR e respiração são registrados a partir do sujeito. Os sinais são registrados com um Power Lab conectado a um computador equipado com o software Chart da 80 Instruments, que amplifica, digitaliza e grava os sinais provenientes do sujeito. Para configurar o sistema de cinta respiratória utilizado para registrar a respiração, conecte o transdutor a uma tomada de energia na sala de controle do escâner e passe a cinta através da abertura para dentro da sala do escâner.

Para sincronizar os dados fisiológicos com os dados de FMRI, conecte um cabo BNC da caixa de gatilho do scanner de FMRI ao laboratório de energia na sala de controle. O software de aquisição poderá então ser configurado para iniciar a gravação ao receber um sinal do scanner. Agora, reúna os dispositivos de monitoramento de ECG; você precisará de quatro eletrodos de ECG e um cabo de ECG conectado a um carrinho portátil rolável compatível com MRI para medir a condutância da pele, conecte dois conectores SER à caixa de interface na sala de escaneamento e tenha em mãos gel de condutância para pele.

Pronto, agora vamos começar a preparar o sujeito para a aquisição. Antes de iniciar, certifique-se de que o sujeito não está ansioso ou fatigado e que fez uma refeição leve antes do exame. Como isso pode afetar a resposta cerebral à estimulação de acupuntura, conduza o sujeito até a sala do scanner e peça que insira protetores auriculares para proteger os ouvidos do ruído do aparelho.

Agora, posicione o sujeito sobre a maca do scanner e utilize suportes acolchoados para imobilizar a cabeça. Os exames de acupuntura são especialmente suscetíveis a artefatos provocados por movimentos da cabeça devido à baixa relação sinal-ruído. Para reduzir movimentos corporais, coloque um suporte sob os joelhos do sujeito para impedir que os calcanhares toquem a superfície da maca, fixe a bobina craniana e faça ajustes finais nos suportes acolchoados para garantir que o sujeito esteja confortável.

Como uma sessão média dura duas horas, o conforto é essencial para uma aquisição contínua. Ressonância magnética compatível. O monitoramento fisiológico pode ser realizado durante a aquisição, se desejado.

A qualidade do sinal de ECG deve ser verificada antes da gravação. Nesta demonstração, estamos utilizando um sistema de ressonância magnética Siemens Avanto de 1,5 Tesla equipado para imageamento por eco planar com uma bobina de cabeça quadrática padrão. Para estudos com estimulação de acupuntura, devem ser adquiridas fatias cerebrais mais finas.

Para reduzir artefatos de suscetibilidade, utilize cortes com espessura de três milímetros e um intervalo de 0,6 milímetro ou 0,75 milímetro na orientação sagital ou axial para cobrir todo o cérebro, incluindo o tronco encefálico e o cerebelo. Adquira imagens funcionais com uma sequência de eco de gradiente ponderada em T2 com tempo de repetição (TR) de quatro segundos e tempo de eco (TE) de 30 milissegundos, campo de visão (FOV) de 200 milímetros, matriz de 64 por 64 e ângulo de inclinação de 90. O TE mais curto ajuda a reduzir artefatos de suscetibilidade, enquanto o TR relativamente longo permite cobertura de todo o cérebro com alta resolução espacial.

O hipocampo da amígdala, o córtex pré-frontal medial ventral e as áreas subgenuais localizadas na base do cérebro são particularmente suscetíveis à perda de sinal. Verifique as imagens de plano eco para garantir uma boa cobertura nessas regiões. Utilizar um magnetômetro de 1,5 Tesla em vez de ímãs de maior intensidade de campo para a coleta de dados ajudará a minimizar esses artefatos em estudos especializados.

Certifique-se de realizar pelo menos quatro varreduras simuladas antes de iniciar a coleta de imagens, para permitir a equilibração do sinal de FMRI. Agora, vejamos como realizar a acupuntura durante um experimento de FMRI: comece instruindo o sujeito a relaxar, manter os olhos fechados e evitar movimentos durante a aquisição. Para evitar estímulos nocivos, instrua o sujeito a levantar um dedo.

Se qualquer uma das sensações provocadas pela acupuntura atingir uma pontuação de oito em uma escala de dor de 0 a 10, ou se houver dor aguda de qualquer intensidade, levante dois dedos antes do início da aquisição de imagens. Insira uma agulha descartável estéril de alta qualidade, totalmente de prata, no ponto de acupuntura em posição vertical. A agulha pode ser manipulada por rotação suave ou por movimentos de elevação e empurrão.

A técnica de rotação é usada com mais frequência. Teste a sensibilidade do sujeito à manipulação da agulha para estimar a profundidade de inserção e a força de manipulação necessária para provocar, alcançando sem causar desconforto excessivo ou dor nociva. Durante a varredura de 10 minutos, gire a agulha em um ponto doloroso durante dois blocos de dois minutos separados por um período de repouso, no qual a agulha permanece no lugar.

Certifique-se de não se aproximar nem se afastar diretamente do sujeito imediatamente antes ou após o período de estimulação, pois esse movimento pode afetar os resultados. Repita o procedimento nos outros pontos de acupuntura. Para o controle sensorial ou acupuntura simulada, aplicamos uma estimulação tátil superficial no ponto de acupuntura com um monofilamento von Frey tamanho 5,88 e um paradigma correspondente.

Isso é feito antes da estimulação real com acupuntura no ponto de acupuntura. Pode ser realizado batendo livremente no filamento ou inserindo o filamento através de um tubo guia utilizado para agulhas de acupuntura. Após a conclusão da estimulação com acupuntura, registre a força com que a agulha resiste à manipulação.

No final de cada exame, um pesquisador diferente do acupunturista deve pedir ao sujeito que classifique as sensações experimentadas em uma escala de zero a 10. A lista de sensações da acupuntura é derivada da comunidade de acupuntura, e não dos questionários típicos de dor presentes na literatura.

Os dados de FMRI são então categorizados de acordo com a resposta psicológica ao chi, ao chi misturado com dor aguda, sem sensações de acupuntura e apenas dor aguda. É extremamente raro encontrar apenas dor aguda. Veja a seguir alguns dados representativos de FMRI, que processamos com o A FNI.

Outros softwares, como o FS LO FreeSurfer, também podem ser utilizados. As varreduras funcionais são sobrepostas aos mapas anatômicos de alta resolução da coorte. Todos os mapas de grupo exibidos aqui têm limiar definido em P menor que 0,0001 não corrigido.

Primeiro, vejamos como a acupuntura deci difere da estimulação tátil. Esses são dados de um grupo de 37 indivíduos submetidos à acupuntura. Aglomerados deci de estruturas desativadas apareceram no córtex pré-frontal medial, no córtex parietal medial e no lobo temporal medial em ambos os hemisférios.

Essas alterações foram escassas na estimulação tátil. O lobo temporal lateral direito também exibiu uma desativação mais acentuada durante a acupuntura. Em contraste com a desativação, a estimulação tátil mostrou maior ativação da área motora sensorial BA 43 e da córtex de associação BA 22.

O córtex insular anterior direito foi paradoxalmente ativado durante a acupuntura, mas não durante a estimulação tátil. Aqui observamos a correlação entre a resposta psicofísica e a resposta hemodinâmica. Este gráfico representa a acupuntura deci em comparação com DEI mais dor intensa.

A desativação acentuada do córtex pré-frontal medial, do córtex parietal medial e do córtex temporal medial observada na ausência de dor foi atenuada na presença de dor. A ativação dos córtices sensoriomotor e de associação tornou-se mais acentuada, e um subconjunto das regiões límbicas, como a área motora suplementar do cíngulo médio, o cíngulo posterior, a área 23 de Brodmann, a amígdala e o vérmis cerebelar, passou a ser ativado.

A ativação da ínsula em deci foi localizada na divisão anterior direita, enquanto a ativação na dor não apresentou localizações específicas. Aqui observamos a sobreposição das redes neocorticais límbicas paralímpicas ou LP NN de 48 sujeitos durante a estimulação com acupuntura com a rede do modo padrão ou DMN, os aglomerados de regiões desativadas durante a estimulação com acupuntura no córtex pré-frontal medial, córtex parietal medial e lobo temporal da LP NN por meio de análise de modelo linear geral e por análise de agrupamento difuso livre de modelo, que mostraram grande semelhança com as regiões centrais da DMN. Acabamos de mostrar como monitorar o efeito dinâmico da acupuntura no cérebro humano.

Ao utilizar a RNMf durante este procedimento, é importante lembrar-se de prestar atenção ao conforto do sujeito e à sua resposta psicofísica, visando gerar seu CHI e evitar estímulos nocivos. É isso aí. Obrigado por assistir e boa sorte com o experimento.