Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Medicine
Click here for the English version

Medicine

التصوير بالرنين المغناطيسي موجهة dmPFC-rTMS كعلاج للمقاومة للعلاج اضطراب اكتئابي

Published: August 11, 2015 doi: 10.3791/53129
Automatic Translation
1, 6, 5,7, 5,7, 2,3,5, 2,3,5, 2,3,4,5
1Institute of Medical Sciences, University of Toronto, 2MRI-Guided rTMS Clinic, University Health Network, 3Department of Psychiatry, University Health Network, 4Toronto Western Research Institute, University Health Network, 5Department of Psychiatry, University of Toronto, 6Faculty of Arts and Science, University of Toronto, 7Temerty Centre for Therapeutic Brain Intervention, Centre for Addiction and Mental Health

Introduction

التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة المتكررة (rTMS) هو شكل من أشكال التحفيز القشرية التنسيق غير المباشر. rTMS توظف وجيزة، والتنسيق نبضات المجال الكهرومغناطيسي التي تخترق الجمجمة لتحفيز مناطق الدماغ الهدف. ويعتقد rTMS لإشراك آليات متشابك التقوية على المدى الطويل والاكتئاب على المدى الطويل، وبالتالي زيادة أو تقليل استثارة القشرية في المنطقة حفزت 1. عموما، وتواتر النبض rTMS يحدد آثاره: زيادة التحفيز التردد يميل إلى أن يكون مثير، في حين أن أدنى تردد هو مثبط. كما تستخدم إجراءات تنشيطية غير الغازية على نطاق واسع التحقيق السببية للحث على "الآفات القشرية" مؤقتة، وإقامة علاقات العصبية السلوك أو المناطق الوظيفية عن طريق تعطيل وظيفة المنطقة القشرية المطلوب 2 مؤقتا - 4.

العلاجية rTMS ينطوي جلسات التحفيز المتعددة، التي تطبق عادة مرة واحدة دaily على مدى عدة أسابيع، لعلاج مجموعة متنوعة من الاضطرابات، بما في ذلك اضطراب اكتئابي (MDD) 5، واضطرابات الأكل 6، واضطراب الوسواس القهري 7. rTMS لMDD هو خيار محتمل للمرضى صهر طبيا، ويسمح الطبيب لاستهداف noninvasively ويغير من استثارة منطقة القشرية بشكل مباشر مع مسببات الاكتئاب أو الفيزيولوجيا المرضية. الهدف القشرية التقليدية لMDD-rTMS هو قشرة الفص الجبهي الظهرية الوحشية (DLPFC) 8. ومع ذلك، فإن الأدلة المتقاربة من تصوير الأعصاب، الآفة، والدراسات التحفيز يحدد قشرة الفص الجبهي الظهراني الإنسي (dmPFC) كهدف مهما محتملا العلاجي لMDD 9 ومجموعة متنوعة من الاضطرابات النفسية الأخرى التي تتميز العجز في التنظيم الذاتي من الأفكار والسلوكيات، والعاطفية ينص 10. وdmPFC هي منطقة التنشيط المستمر في التنظيم العاطفي 11، التنظيم السلوكي 12،13. الويرتبط dmPFC أيضا مع كيميائي عصبي 14، 15 الهيكلي، والوظيفية 16 تشوهات في MDD

وصف هنا هو الإجراء لمدة 20 جلسات (4 أسابيع) من التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) الموجهة rTMS إلى dmPFC على المستوى الثنائي، كعلاج للاضطراب اكتئابي. بالإضافة إلى التقليدية بروتوكول 10 هرتز تطبيقها أكثر من 30 دقيقة، ويناقش على فترات متقطعة انفجار ثيتا بروتوكول التحفيز (TBS)، وهو ما ينطبق 50 هرتز الثلاثي رشقات نارية في 5 هرتز عبر جلسة 6 دقيقة 17. ويعتقد أن كلا البروتوكولين أن يكون مثير، مع بروتوكول TBS لها القدرة على إحداث تأثيرات مماثلة باستخدام دورة أقصر بكثير 18. في كل من البروتوكولات، ويتم الحصول على صور الرنين المغناطيسي التشريحية وكذلك التقييمات السريرية قبل rTMS. يستخدم Neuronavigation بالاشعة التشريحية لحساب التغير التشريحي للdmPFC وتحسين موقع rTMS. وكان 120 درجة -angled rTMS تبريد السوائل جديد نسبيا لفائف لنا أيضاإد من أجل تحفيز خط الوسط أعمق الهياكل القشرية. وأخيرا، تم استخدام rTMS كثافة المعايرة خلال الأسبوع الأول من جلسات rTMS التأكد من أن المرضى يمكن أن روض إلى مستويات أعلى الألم المرتبطة التحفيز dmPFC بالمقارنة مع التحفيز DLPFC التقليدية.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

وافقت هذه الدراسة من قبل مجلس أخلاقيات البحوث في شبكة الصحة جامعة.

1. مع مراعاة اختيار

  1. إجراء تقييم مبدئي على المريض المحتملين. وتضمنت معايير الاشتمال وجود اكتئاب الحالية التي هي مقاومة إلى 1 على الأقل محاكمة كافية من الأدوية، والدليل التشخيصي والإحصائي للاضطرابات العقلية، الطبعة الخامسة، (DSM-5) تشخيص MDD كما حددها الطبيب النفسي تقييم . تأكيد التشخيص مع موحد البسيطة العقلية امتحان الدولة (MINI).
  2. التأكد من أن المرضى على الأدوية مستقر أو تغسل الخروج من الروتين أدويتهم لمدة 4 أسابيع على الأقل قبل انعقاد الدورة معاملتهم rTMS الأولى. لا يغير هذا الفوج الدواء في جميع أنحاء العلاج rTMS لمساعدة disambiguate سبب أي تحسن سريري لاحظ أو التدهور.
  3. استبعاد المرضى الذين لديهم موانع محتملة لrTMS أو MRI، طالتاريخ التسبب الحجز، وعدم انتظام ضربات القلب، وأجهزة زرع أو أجنبية / الجسيمات المعدنية، وظروف طبية غير مستقرة، أو الحمل. المرضى الذين يعانون من اضطراب المرضية ما بعد الصدمة، اضطراب الوسواس القهري، واضطرابات القلق الأخرى، اضطراب نقص الانتباه وفرط النشاط، الشره المرضي العصبي أو الإفراط في الأكل، أو متوسطة الفئة باء سمات الشخصية هي أيضا مناسبة لهذا العلاج وليس من الضروري أن تستثنى. المرضى الذين يعانون من اضطراب ثنائي القطب بدلا من MDD قد تكون أيضا مناسبة لهذا العلاج. المرضى الذين يعانون من اضطرابات نفسية، واستخدام المادة الفعالة، والتشخيص الأساسي من الشريط الحدودي أو اضطراب في الشخصية المعادي للمجتمع، أو اضطراب الاكتئاب المستمر (اكتئاب) قد تكون أقل ملاءمة للعلاج وقد يتطلب الإقصاء.

2. الحصول بالرنين المغناطيسي صور

  1. الحصول على صور الرنين المغناطيسي للمرضى في أي وقت قبل العلاج. هنا، استخدم 3 تسلا الماسح الضوئي مع 8 قنوات على مراحل صفيف رئيس لفائف (راجع جدول حصيرةerials)، أو أي جهاز ماسح ضوئي قادر على خلق التمثيل 3D من دماغ المريض.
  2. الانضمام إلى البروتوكول الموقع المحلي، الحصول على المرجحة T1 أفسدت صيامه التدرج الصدى الفحص التشريحي. استخدام المعلمات التالية: TE = 12 مللي ثانية، TI = 300 ميللي ثانية، وزاوية الوجه = 20 درجة، 116 شرائح السهمي، وسمك = 1.5 ملم، وجود فجوة، 256 × 256 مصفوفة، فوف 240 ملم. وسيتم استخدام هذا المسح في الوقت الحقيقي rTMS neuronavigation خلال جلسات العتبة الحركية والعلاج.

3. تجهيزها تشريحية بمسح لفي الوقت الحقيقي Neuronavigation

  1. الاستعداد لتوجيه MRI باستخدام نظام neuronavigation.
    ملاحظة: الخطوات التالية تستخدم نظام neuronavigation قناع 2.0 (يرجى الرجوع إلى جدول المواد)، ولكن أنظمة الملاحة الأخرى مثل Brainsight TMS ملاحة، StealthStation، Aimnav، ومصلحة الدولة للاحصاء نظام إجراءات مماثلة 4 الاستخدام.
  2. الرنين المغناطيسي جزء تشريحي إلى مكونات فروة الرأس والدماغ لها. تسجيل شرائح اثنين الى stereotacti القياسيةالفضاء ج، مثل Talairach وTournoux مساحة 19.
  3. علامات المكان المستهدف عن طريق تحديد النقاط التالية على MRI: ناسيون. اليسار والأذن اليمنى، واستهداف الزنمة. الصوار الأمامي. الصوار الخلفي. نقطة نصفي (نقطة بين نصفي الكرة الأرضية)؛ النقطة الأكثر الأمامي من الدماغ؛ النقطة الأكثر الخلفي من الدماغ؛ معظم نقطة متفوقة من الدماغ؛ واليسار واليمين الأكثر نقطة من الدماغ.
  4. إعادة أسطح فروة الرأس المريض والدماغ في الفضاء القياسي لإنشاء القائم على سطح ثلاثي الأبعاد نموذج الرأس - وسوف تستخدم هذه الصورة للتعرف على فروة الرأس المجسم تنسق تغمر dmPFC (Talairach وTournoux تنسيق X0، Y + 60، Z + 60) لأفضل وضع لفائف الرأس أثناء العلاج.
    ملاحظة: يستخدم هذا الأسلوب السكان تنسق لتحديد الهدف التحفيز. وتشمل الأساليب الأخرى لتحديد هدف التحفيز، المبينة في المناقشة، وعلم التشريح وحيد يخضع أو نشرة الهجرة القسريةI تفعيل الخرائط.
  5. تسجيل الدماغ وتنسق فروة الرأس من مساحة المجسم إلى الفضاء المريض لفردي وضع لفائف.

تقييم عتبة 4. للسيارات

  1. مريض مقعد في كرسي العلاج، وضبط الكاميرا لمشهدا للمريض.
  2. وضع عقال مع مقطع علامة المرتبطة به حول رأس المريض. مقطع علامة يجب أن يجلس فوق جسر الأنف.
  3. Preprocess الفحص التشريحي للمريض كما هو موضح أعلاه في الخطوة 3.
  4. تحميل بالاشعة التشريحية preprocessed لبرنامج neuronavigation وتشغيل الكاميرا.
  5. باستخدام قلم neuronavigation، تسليط الضوء على كل نقطة الهدف فروة الرأس على المريض. سيتم المتوقع الحركات المصنوع من ركلة جزاء neuronavigation على شاشة التلفزيون في شكل خطوط حمراء.
  6. تقييم عتبات المحرك المرضى، والحد الأدنى لشدة الحاجة إلى عالميا تثير مسار السيارات، وقبل rTMS treatmوالأنف والحنجرة. لهذه الخطوة، تبدأ من خلال وجود الأطراف السفلية المريض مددت ومعتمد من أدناه، وذلك باستخدام البراز أو كرسي مجهزة بقية الساق الموسعة.
  7. للمحرك تحديد العتبة، تحت neuronavigation، استهداف وسطي القشرة الحركية الأولية. وضع الرأس لفائف على الشق السهمي، 0،5-1،0 سم الأمامي للتلم المركزي. استخدام لفائف الزاوية أو انقر نقرا مزدوجا مخروط لاختراق نبض أعمق في المناطق وسطي. استخدام التحفيز والتشجيع ومجهزة لفائف تبريد السوائل، الذين الزاوية في 120 درجة للسماح اختراق أعمق من البقول (يرجى الرجوع إلى جدول المواد) اللفات.
  8. أداء العتبة المحرك بشكل منفصل لنصفي الكرة اليمين واليسار. توجيه لفائف أفقيا لتوجيه rTMS-أثار تدفق الحالي إلى نصف الكرة المطلوب 20. على سبيل المثال، لتحفيز نصف الكرة المخية الأيسر، توجيه فائف مع مقبض لافتا نحو اليمين واتجاه تدفق التيار نحو نصف الكرة المخية الأيسر. مراقبة المقابل (يمين) الطرف السفليللحركات أثناء هذا الإجراء.
  9. تحديد عتبة وحركة السيارات أثارت بصريا من قبل العضلات أباهيم قدمية إبهام اليد للإصبع القدم الكبير.
    ملاحظة: على عكس التقليدية محرك اختبار العتبة التي تستهدف العضلات ناحية، وحفز الجدار الأنسي من القشرة الحركية سوف تستهدف العضلات أخمص قدميه. أثار محرك الإمكانات (البرلمان الأوروبي) ويمكن أيضا أن تستخدم لتحديد أدق للعتبة الحركية، ومع ذلك فإنه نهج قتا أطول من ذلك بكثير.
    1. تبدأ من خلال تحفيز على 55٪ من الحد الأقصى لكثافة الجهاز، ثم ضبط صعودا أو هبوطا بزيادات ~ 5٪ اعتمادا على ما إذا لوحظ استجابة. تقليل حجم الزيادة باطراد إلى ~ 1٪ كما اقترب من عتبة الحركية، كما هو موضح سابقا 21. تحفيز لا أكثر في كثير من الأحيان من 0.2 هرتز (مرة واحدة لكل 5 ثانية) لتجنب الآثار المثبطة أو مثير مع مرور الوقت.
    2. مرة واحدة يتم تأسيس عتبة السيارات، حرك الرأس 1-2 سم من الأمام والخلف، بزيادات استكشافية من 2-3 ملم، لردعالألغام ما إذا كان أي موقع بديل يوفر عتبة الحركية أقل. استخدام أقل عتبة يتحقق على طول هذا القوس لكل جانب.

5. rTMS معالجة والتكيف المعايرة

  1. أداء دورة neuronavigated dmPFC-rTMS، وذلك باستخدام ما مجموعه 20-30 جلسات يومية خلال 4-6 أسابيع. لعلاج، استخدم 120 درجة الزاوية، لفائف تبريد السوائل والمعلمات الواردة أدناه لتحفيز dmPFC في كل جلسة علاج (يرجى الرجوع إلى جدول المواد).
  2. مقعد المريض في كرسي العلاج، وضبط الكاميرا لمشهدا للمريض.
  3. وضع عقال مع مقطع علامة المرتبطة به حول رأس المريض (وضعت أفقيا حتى لا لمنع وضع rTMS لفائف على الموقع المستهدف وسطي) كما هو موضح أعلاه. وباستخدام كاميرا، ونظام neuronavigation، كشف مقطع علامة، وسوف تسمح لتجهيزها وneuronavigation.
  4. تحميل آنا preprocessedtomical بمسح لبرنامج neuronavigation وتشغيل الكاميرا.
  5. باستخدام قلم neuronavigation، تسليط الضوء على كل نقطة الهدف فروة الرأس على المريض. سيتم المتوقع الحركات المصنوع من ركلة جزاء neuronavigation على شاشة التلفزيون في شكل خطوط حمراء.
  6. وضع لفائف أكثر من هدف dmPFC بتوجيه MRI باستخدام نظام neuronavigation. لغرض التحقق من الصحة، ينبغي لهذه النقطة تكمن يقرب من 25٪ من المسافة من ناسيون إلى inion. أفقيا. توجيه لفائف أفقيا، مع مقبض مشيرا بعيدا من نصف الكرة الأرضية لتكون حافزا. تحفيز نصف الكرة المخية الأيسر، ثم تعيد توجيه لفائف من قبل 180 درجة لتحفيز النصف الأيمن، والحفاظ على قمة الرأس في نفس الموقع على موقع فروة الرأس dmPFC.
  7. تأكد من أن الموقع فروة الرأس لمدة dmFPC يبقى على اتصال وثيق مع لفائف نفسه في جميع أنحاء العلاج. التأكد من أن المريض والمشغل ارتداء سدادات أو غيرها لحماية السمع خلال فترة العلاج.
  8. لمدة 10 التحفيز هرتز،استخدام دورة عمل من 5 ثوانى على، 10 ثانية عن ليصبح المجموع 60 قطارا (3000 البقول) في نصف الكرة الأرضية في كل دورة. تنفيذ هذا البروتوكول من اليسار نصف الكرة ثم الصحيحة من خلال توجيه لفائف أفقيا، كما هو موضح سابقا (20).
    ملاحظة: بروتوكول الموصوفة لمدة 10 هرتز rTMS خارج إرشادات السلامة الدولية (روسي وآخرون، 2009). هناك أدلة على 18،22 سلامته.
  9. لتحفيز TBS، واستخدام دورة اجب 2 ثانية على، 8 ثانية قبالة لما مجموعه 600 نبضة في نصف الكرة الأرضية في كل دورة. تنفيذ هذا البروتوكول من اليسار نصف الكرة ثم الصحيحة من خلال توجيه لفائف أفقيا، كما هو موضح سابقا (20).
  10. بتكيف يعاير شدة rTMS التحفيز يزيد من قيمة أولية من 20٪ كثافة الأقصى مشجعا، للسماح للمريض لروض لآلام وفروة الرأس التوتر المصاحب rTMS خلال الجلسات الأولية 23. زيادة كثافة التحفيز عن طريق 2-5٪ من قيمة كل قطار من التحفيز،كما السكوت عليها.
    1. لتقييم التحمل، تشعر بألم معدل المريض على نطاق والتماثلية اللفظي (VAS) 0-10 (0 = لا أشعر بأي ألم، 10 = الحد من التحمل دون الاضطراب العاطفي) بعد أن يتم تسليم كل قطار من التحفيز.
  11. تبدأ كثافة التحفيز أعلى على كل دورة، وذلك باستخدام مستوى المرتبطة التحمل المعتدل (VAS 06/05) عن الجلسة السابقة، حتى المريض بدأ في شدة هدف 120٪ من يستريح عتبة الحركية على كل الكرة الأرضية. الحفاظ على نطاق والتماثلية اللفظي أقل من 9 في جميع أنحاء العلاجات خلال هذه العملية المعايرة. وعادة ما تتم عملية المعايرة في 2-5 أيام.
  12. مراقبة المريض عن الآثار السلبية الأخرى خلال فترة العلاج.
    ملاحظة: تأثير انقطاع العلاج الأكثر شيوعا السلبي هو حلقة غشيي، تنشأ خلال الدورة الأولى أو الثانية من العلاج في ~ 1٪ من المرضى. المريض قد يشعر بالدوار يروي، الاغماء، أو مشوشا، وربما عابر (~ 10 ثانية) لوحد ذاتها وعيه. يجب العادية، حركات تشنجية متكررة أو الارتباك آخر حلقة استمرت أكثر من بضع ثوان يكون غائبا، ولكن. في حال وجود حلقة غشيي، وانخفاض مسند الرأس على الكرسي إذا كان ذلك ممكنا وتشجيع المريض على البقاء لا يزال حتى تعافى. يمكن المضي الدورة إذا تعافى المريض وعلى استعداد للذهاب على بعد دقائق قليلة.
  13. مراقبة المريض لنوبة التشنج التوتري الارتعاشي المعمم أثناء العلاج.
    ملاحظة: هذه الأحداث نادرة، ونحن لم يلاحظ حدوث النوبة في ~ 8000 دورات dmPFC-rTMS عبر> 200 مريض على حدة حتى الآن. العادية، متوازن، والحركات المتشنجة قوية دائم 10-40 ثانية، في البداية حوالي 3 هرتز وتصبح تدريجيا أقل سرعة، يرافقه تجاوب، هي توحي الاستيلاء بدلا من إغماء. ومع ذلك، قد يكون اثنين من الصعب التمييز بالنسبة لمراقب غير مدربين.
    1. استخدام مراقبة فيديو خلال جميع العلاجات بحيث يمكن إعادة النظر في الحلقة قبل neurologist في تقييم لاحق، إذا لزم الأمر. في حالة مثل هذه الحلقة، وتطبيق خطوات الإسعافات الأولية الاستيلاء القياسية، بما في ذلك تطهير المنطقة من الكائنات مع القدرة على التسبب في الإصابة، ووضع المريض على الأرض إذا كان ذلك ممكنا أو خفض كرسي العلاج إلى الوضع الأفقي إذا لم يكن كذلك، وضع المريض على الجانب الأيسر إذا كان ذلك ممكنا، وضمان مجرى الهواء واضحة، وضمان أن أي شخص يبقى مع المريض حتى إنهاء الاستيلاء والشخص يستعيد اليقظة الكاملة.
    2. استدعاء خدمات الطوارئ إذا كان الاستيلاء لم ينتهي عن النفس بعد ~ 60 ثانية.

6. السريرية جمع البيانات

  1. جمع الاستبيانات المبلغ عنها ذاتيا موحدة في الأساس، أسبوعيا طوال العلاج وعند المتابعة (على سبيل المثال، 2، 4، 6، 12، و 26 أسابيع بعد المعالجة). جمع البيانات التالية تقرير المصير: بيك مقياس الاكتئاب (BDI-II) 24، وبيك القلق الجرد 25 على أساس يومي في جميع أنحاء TReatment.
  2. جمع عشرات الاكتئاب شدة عن طريق تصنيف الطبيب 17 البند هاميلتون التقييم مقياس للاكتئاب يسجل 26 (الحمد 17) في الأساس، أسبوعيا خلال فترة العلاج، وعند 2 و 4 و 6 و 12 و 26 أسبوعا بعد العلاج في المتابعة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

في الأعمال السابقة، وكان يستخدم الحمد 17 كمقياس للالاستجابة للعلاج لمدة 10 هرتز dmPFC-rTMS الجدول 1 يعرض قبل وبعد العلاج الحمد 17 العشرات في سلسلة من الحالات التي تم نشرها مسبقا 27. من بين جميع المواد الدراسية، وكانت قبل العلاج الحمد 17 درجة 21.66.9 التي انخفضت بشكل ملحوظ خلال 4331٪ ل12.58.2 بعد rTMS (ر 22 = 6.54، P <0.0001) 27. باستخدام المعيار مغفرة الحمد 17 ≤7 8 من 23 شخصا تحويلها بعد العلاج. يعرض الجدول 2 قبل وبعد العلاج BDI-II العشرات في نفس القضية سلسلة 27. كان ما قبل المعالجة BDI-II 32.59.9 وانخفضت بشكل ملحوظ من قبل 34.231.7٪ إلى 22.012.8 بعد rTMS (ر 22 = 5.11، p <0.001). ارتبط الحمد 17 و BDI-II تحسن في المئة لتحديد ما إذا كان نفس المواضيع وردت على كل من التدابير (ص = 0.72، P = 0.0001).

titrat التكيفوذكر أيون في مجموعة فرعية أكبر من 47 مريضا MDD تمر 10 هرتز dmPFC-rTMS 23. في سلسلة من الحالات التي شملت هذا فرعية من المرضى، حققت المواضيع كثافة التحفيز الهدف في 0.91.8 دورات وتمكنت من إكمال دورة rTMS كلها في شدة المقصود في 4.53.7 جلسات 23. لم ترتبط المعايرة على التكيف مع تحسين العلاج.

تم إجراء مقارنة بين TBS إلى 10 هرتز dmPFC التحفيز مؤخرا في مراجعة الرسم البياني الأخيرة 185 تخضع 18. لم نتائج لا تختلف كثيرا بين المجموعات. على حمد 17، كان 10 مريضا هرتز معدل مغفرة استجابة 50.6٪ و 38.5٪، في حين حقق المرضى TBS استجابة 48.5٪ ونسبة الشفاء 27.9٪. على BDI-II، وكان 10 مريضا هرتز استجابة 40.6٪ ونسبة الشفاء 29.2٪، في حين حقق المرضى TBS استجابة 43.0٪ و 31.0٪ نسبة الشفاء 18.

موضوع # قبل العلاج HAMD ما بعد العلاج HAMD تحسين٪
11 21 1 95.24
6 18 2 88.89
4 28 4 85.71
2 12 2 83.33
9 22 4 81.82
25 19 4 78.95
12 20 5 75.00
10 20 5 75.00
14 14 4 71.43
16 26 10 61.54
7 19 8 57.89
24 17 9 47.06
3 19 11 42.11
8 21 14 33.33
5 36 24 33.33
17 23 16 30.43
15 37 27 27.03
23 12 9 25.00
19 28 21 25.00
13 29 22 24.14
1 12 10 16.67
21 13 12 7.69
18 23 22 4.35
22 21 22
20 22 24 -9.09
تعني 21.28 11.68 46.28
مستوى ديف. 6.68 8.24 31.81

الجدول 1: موضوع الفردي الحمد 17 التحسن، وذلك باستخدام خط الأساس وبعد العلاج الحمد 17 درجات.

موضوع # قبل rTMS BDI بعد rTMS BDI تحسين٪
11 26 3 88.46
6 21 4 80.95
4 45 9 80.00
2 17 4 76.47
16 36 13 63.89
5 35 17 51.43
3 30 15 50.00
12 26 14 46.15
14 22 12 45.45
1 33 19 42.42
10 34 20 41.18
23 32 19 40.63
9 22 15 31.82
15 57 40 29.82
19 38 28 26.32
7 25 22 12.00
18 45 41 8.89
20 45 43 4.44
17 25 24 4.00
13 44 44 0.00
22 36 37 -2.78
21 30 32 -6.67
8 24 31 -29.17
تعني 32.52 22.00 34.16
مستوى ديف. 9.86 12.83 31.70
TTEST 3.99713E-05 </ td> 5.114221135

الجدول 2: موضوع الفردي BDI-II تحسن، وذلك باستخدام خط الأساس وبعد العلاج عشرات BDI-II.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

هنا، تم تطبيق MRI الموجهة dmPFC-rTMS لالمقاوم للعلاج MDD. بشكل عام، كان rTMS في هذا الموقع جيد التحمل، مع معتدل الانزعاج فروة الرأس وآلام في موقع التحفيز التي كانت تدار على نحو كاف باستخدام المعايرة على التكيف. في التجارب المفتوح التسمية ومراجعة الرسم البياني، أدى كل من 10 هرتز وثيتا التحفيز تنفجر في تحسينات كبيرة في شدة الاكتئاب مقاسا الحمد 17 و BDI-II.

هناك نوعان من الخطوات الحاسمة الجدير بالذكر في إجراء معاملة rTMS لالأمثل التحفيز dmPFC. لأول مرة، وهي الزاوية، لفائف مزدوجة المخروط يسمح لتحفيز الأمثل للهياكل أكثر عمقا داخل الجانب الأنسي من قشرة الفص الجبهي 28. ثانيا، كثافة التحفيز علاج 120٪ يستريح عتبة الحركية في هذا الموقع وسطي هو جيد التحمل وبدون آثار جانبية خطيرة، على الرغم من كثافة عالية نسبيا من التحفيز تطبيقها من حيث القيمة المطلقة بالمقارنة مع أقل المطلقشدة اللازمة لالتقليدية DLPFC-rTMS. ويبدو أيضا هذه الكثافة نفسها أن تكون آمنة ومقبولة لTBS بروتوكولات مع dmPFC-rTMS، على الرغم من القيم أقل بكثير من 80٪ عتبة المحرك النشط أكثر شيوعا مع TBS 18. كما ذكر سابقا، يرتبط الألم والانزعاج الكبير مع الأمامي الإنسي الفص الجبهي التحفيز في شدة ارتفاع 29. وبسرعة وبنجاح تستخدم المعايرة على التكيف مع مساعد في التكيف مع عدم الراحة المرتبطة rTMS. باختصار، واستخدام لفائف rTMS الزاوية وعالية نسبيا كثافة التحفيز (مع المعايرة التكيف) قد تسمح لاختراق أعمق من التحفيز إلى الفص الجبهي الأنسي والقشور الحزامية الأساسية 28، دون تكبد مخاطر أعلى من الاستيلاء على الألم فروة الرأس لا يطاق.

وكثيرا ما يستخدم Neuronavigation لدقيقين landmarking التشريحية فردية لوضع لفائف الرأس. ومع ذلك، مشكلة واحدة مع neuronavigation MRI الموجهة لأنه يحتمل أن يغفل العلاقات الوظيفية للهدف التحفيز المطلوب لمناطق الدماغ الأخرى لصالح خصوصية التشريحية عبر المواضيع. في الواقع، ليس هناك كبير الربط الوظيفي تقلب وجدت في القشور تكوين الجمعيات، بما في ذلك مناطق قشرة الفص الجبهي، التي قد تعوق فعالية العلاج 30. على سبيل المثال، استخدمت دراسة حديثة الربط الوظيفي يستريح للدولة لإظهار أن ترك فعالية العلاج DLPFC-rTMS في MDD كانت تعتمد على الربط DLPFC الأيسر إلى القشرة الحزامية subgenual 31. المرضى الذين تحسنت مع ترك DLPFC-rTMS تميل إلى أن anticorrelated الربط الوظيفي بين DLPFC والقشرة الحزامية subgenual في الأساس. وبالتالي، يمكن تسخيرها الربط الوظيفي يستريح للدولة لزيادة تحسين وضع الهدف وتحديد المؤشرات الحيوية المحتملة مرة واحدة يتم تحديد الخصائص الوظيفية لاستجابة 32.

قيود رئيسي واحد RTMS كعلاج هو أنه من غير الواضح كيف يمكن لبعض تؤثر المعلمات التحفيز فعالية العلاج لها. هناك تفاوتا كبيرا في معالم التقليدي الأيسر التحفيز DLPFC لMDD عبر الدراسات، وهناك أدلة متزايدة أيضا من التباين بين الأفراد كبيرا في الكيفية التي تؤثر بها بعض المعلمات rTMS الإثارة القشرية وتثبيط أو العلاج فعالية 33،34. على سبيل المثال، فإن آثار التحفيز 10 هرتز على محرك أثار المحتملة (MEP) وقد تبين مؤخرا أن تختلف اختلافا كبيرا في جميع أنحاء الموضوعات، مع بعض الاداء يقلل بدلا من زيادة في قوة MEP بعد التحفيز 35. وتشمل المعلمات غيره من ضروب المعاملة rTMS التي يحتمل أن تحتاج إلى مزيد من التحسين (أو الفردية) لتعظيم فعالية العلاج في عدد النبضات في كل دورة، وعدد من جلسات في اليوم الواحد، وكثافة التحفيز ودورة العمل (عدد الثواني التحفيز على نحو متقطع في كل دورة) .

هناك ALSس القيود العامة لrTMS كعلاج. وتشمل هذه المتطلبات اللوجستية للمرضى القيام بزيارات متعددة الى المستشفى لتلقي العلاج، محدودية فرص الحصول على العلاج للمرضى في المناطق النائية، وارتفاع تكلفة العلاج (> 250 $ في كل دورة) مع المعلمات التقليدية، وكميات قليلة من المرضى الذين يمكن أن يكون المعالجة في الجهاز باستخدام المعلمات التقليدية (1-2 في ساعة على الأكثر). الأمثل المعلمة قد تساعد على معالجة بعض هذه المشاكل في المستقبل. أشكال أخرى من التحفيز غير الغازية، مثل عبر الجمجمة التحفيز الحالية المباشر (tDCS)، قد تأتي أيضا لتكون بمثابة بديل أقل تكلفة لrTMS، ومناسبة للاستخدام في المنزل وليس في العيادة 36.

على الرغم من القيود التقنية، dmPFC-rTMS واعدة سريريا لالمقاوم للعلاج MDD. rTMS، وdmPFC-rTMS على وجه الخصوص، قد سبر أيضا أن يكون خيارا واعدا في غيرها من الأمراض المقاومة للأدوية النفسية بما في ذلك اضطرابات الأكل 10 37، وإجهاد ما بعد الصدمة اضطراب 38. تحديد المرشحين علاج جيد لهذه الاضطرابات قد تتطلب أدوات إضافية أخرى من المخططات التقليدية التصنيف القائم على التشخيص أعراض - على وجه الخصوص، تصوير الأعصاب. الحصول على البيانات تصوير الأعصاب المريض قبل وبعد العلاج يسمح لتحديد تنبئ ما قبل المعالجة البيولوجية المحتملة وآليات الاستجابة للعلاج. وقد تم تحديد الحزامية للدولة يستريح الربط الوظيفي الظهراني الإنسي وsubgenual كما تنبئ المحتملة إلى الاستجابة للعلاج 27. بالإضافة إلى ذلك، وقد ثبت الرسم البياني التدابير النظرية مثل betweenness مركزية للتمييز المستجيبين dmPFC-rTMS وغير المستجيبين في الأساس يعتمد على الفروع الجانبية للاستجابات المتعة 23. ويشير تصوير الأعصاب أيضا إلى القشرة الأمامية منتصف الحزامي والظهراني الإنسي مهادي حالة الراحة التغيير الربط الوظيفي الذي يرتبط إلى الدقة العلاجponse 27. باختصار، قد تصبح التصوير العصبي الوظيفي أداة مفيدة السريرية كما يتم تحديد تنبؤ وآليات الاستجابة للعلاج المحتملة.

منذ استخدمت الدراسات dmPFC-rTMS الحالية التصميم المفتوح التسمية، وينبغي أن تتضمن التوجهات المستقبلية إنشاء المحاكمة التي تسيطر عليها صورية لتقييم فعاليته العلاجية في MDD مقابل الشام والتحفيز التقليدية. ومع ذلك، وخلق ذراع التحكم صورية مقنعة يمثل تحديا تقنيا، ولا سيما لمحاكاة الأحاسيس الحسية الجسدية أو مسبب للألم، وكذلك المسببة للعمى مقنع فني rTMS 39. في التحليل التلوي مؤخرا، كان أكثر من نصف المرضى قادرا على تخمين الذراع علاجهم 39 بشكل صحيح. في التحليل التلوي آخر، وكانت الآثار وهمي كبيرة، ولكن قابلة للمقارنة لتجارب إسيتالوبرام 40. الدراسات المستقبلية التي تنطوي على ذراع صورية rTMS يجب النظر في التصميم الذي يتناول جميع جوانب الحسية من rTMS سواء بالنسبة للمريض وفني. Nonetheأقل، وزيادة أساليب التحفيز المغناطيسي عبر TBS 41، فتيلة التحفيز 42 أو مساعد العلاج المعرفي السلوكي 43 أو 44 الدوائي قد يساعد أيضا في تعظيم الآثار العلاجية لrTMS. TBS على وجه الخصوص لديه القدرة على تحقيق تحسينات كبيرة في مدة العلاج وبالتالي في حجم المريض اوقات الدخول، وتكلفة العلاج، مع تحقيق نتائج تعادل البروتوكولات وقتا أطول التقليدية 18،45.

باختصار، rTMS من dmPFC هو نهج الرواية واعدة لتحفيز المخ العلاجية للمقاومة للعلاج MDD. من خلال دمج استخدام نظام neuronavigation الموجهة التصوير بالرنين المغناطيسي، لذلك، الزاوية 120 درجة لفائف التحفيز تبريد السوائل، وكثافة عالية التحفيز وجدول المعايرة على التكيف، ويمكن dmPFC-rTMS يكون بأمان ودقة تسليمها إلى أهداف في عمق قشرة الفص الجبهي وسطي . حيث أن هذه المناطق هي المركزية لالفيزيولوجيا المرضية لكثير neuropsاضطرابات ychiatric، قد يكون هذا النهج تطبيقات واعدة ليس فقط لMDD، ولكن أيضا لمجموعة متنوعة من الظروف النفسية الأخرى التي تقاوم العلاجات القياسية.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
3T GE Signa HDx Scanner GE n/a
Visor 2.0 Neuronavigation System ANT Neuro n/a
MagPro R30 Stimulator MagVenture n/a
Cool-DB80 Coil MagVenture n/a

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Fitzgerald, P. B., Fountain, S., Daskalakis, Z. J. A comprehensive review of the effects of rTMS on motor cortical excitability and inhibition. Clinical Neurophysiology. 117, 2584-2596 (2006).
  2. Pascual-Leone, A., Gates, J. R., Dhuna, A. Induction of speech arrest and counting errors with rapid-rate transcranial magnetic stimulation. Neurology. 41, 697-702 (1991).
  3. Young, L., Camprodon, J. A., Hauser, M., Pascual-Leone, A., Saxe, R. Disruption of the right temporoparietal junction with transcranial magnetic stimulation reduces the role of beliefs in moral judgments. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 107, 6753-6758 (2010).
  4. Hilgetag, C. C., Théoret, H., Pascual-Leone, A. Enhanced visual spatial attention ipsilateral to rTMS-induced “virtual lesions” of human parietal cortex. Nature neuroscience. 4, 953-957 (2001).
  5. Berman, R. M., et al. A randomized clinical trial of repetitive transcranial magnetic stimulation in the treatment of major depression. Biological psychiatry. 47, 332-337 (2000).
  6. Van den Eynde, F., et al. Repetitive transcranial magnetic stimulation reduces cue-induced food craving in bulimic disorders. Biological psychiatry. 67 (8), 793-795 (2010).
  7. Berlim, M. T., Neufeld, N. H., Vanden Eynde, F. Repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) for obsessive-compulsive disorder (OCD): an exploratory meta-analysis of randomized and sham-controlled trials. Journal of psychiatric research. 47 (8), 999-1006 (2013).
  8. Fitzgerald, P. B., et al. A randomized trial of unilateral and bilateral prefrontal cortex transcranial magnetic stimulation in treatment-resistant major depression. Psychological Medicine. 41, 1187-1196 (2011).
  9. Downar, J., Daskalakis, Z. J. New targets for rTMS in depression: A review of convergent evidence. Brain Stimulation. 6, 231-240 (2013).
  10. Downar, J., Sankar, A., Giacobbe, P., Woodside, B., Colton, P. Unanticipated Rapid Remission of Refractory Bulimia Nervosa, during High-Dose Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation of the Dorsomedial Prefrontal Cortex: A Case Report. Frontiers in psychiatry. 3 (30), 1-5 (2012).
  11. Gallinat, J., Brass, M. Keep Calm and Carry On”: Structural Correlates of expressive suppression of emotions. PLoS ONE. 6, e1-e4 (2011).
  12. Langner, R., Cieslik, E. C., Rottschy, C., Eickhoff, S. B. Interindividual differences in cognitive flexibility: influence of gray matter volume, functional connectivity and trait impulsivity. Brain structure, & function. , (2014).
  13. Jung, Y. -C., et al. Synchrony of anterior cingulate cortex and insular-striatal activation predicts ambiguity aversion in individuals with low impulsivity. Cerebral cortex. 24 (5), 1397-1408 (2014).
  14. Auer, D. P., Pütz, B., Kraft, E., Lipinski, B., Schill, J., Holsboer, F. Reduced glutamate in the anterior cingulate cortex in depression: An in vivo proton magnetic resonance spectroscopy study. Biological Psychiatry. 47, 305-313 (2000).
  15. Bora, E., Fornito, A., Pantelis, C., Yucel, M. Gray matter volume in major depressive disorder: a meta-analysis of voxel-based morphometry studies. Psychiatry research. 211 (1), 37-46 (2013).
  16. Sheline, Y. I., Price, J. L., Yan, Z., Mintun, M. A. Resting-state functional MRI in depression unmasks increased connectivity between networks via the dorsal nexus. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 107, 11020-11025 (2010).
  17. Huang, Y. -Z., Edwards, M. J., Rounis, E., Bhatia, K. P., Rothwell, J. C. Theta burst stimulation of the human motor cortex. Neuron. 45, 201-206 (2005).
  18. Bakker, N., et al. rTMS of the dorsomedial prefrontal cortex for major depression: safety, tolerability, effectiveness, and outcome predictors for 10 Hz versus intermittent theta-burst stimulation. Brain Stimulation. In Press, 1-22 (2014).
  19. Talairach, J., Tournoux, P. Co-planar stereotaxic atlas of the human brain: 3-dimensional proportional system: an approach to cerebral imaging. Neuropsychologia. 39, http://books.google.com/books?id=ssEbmvfcJT8C 145 (1988).
  20. Terao, Y., et al. A single motor unit recording technique for studying the differential activation of corticospinal volleys by transcranial magnetic stimulation. Brain Research Protocols. 7, 61-67 (2001).
  21. Schutter, D. J. L. G., van Honk, J. A standardized motor threshold estimation procedure for transcranial magnetic stimulation research. The journal of ECT. 22, 176-178 (2006).
  22. Downar, J., Geraci, J., et al. Anhedonia and Reward-Circuit Connectivity Distinguish Nonresponders from Responders to Dorsomedial Prefrontal Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation in Major Depression. Biological psychiatry. , 1-26 (2013).
  23. Downar, J., Geraci, J., et al. Anhedonia and Reward-Circuit Connectivity Distinguish Nonresponders from Responders to Dorsomedial Prefrontal Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation in Major Depression. Biological Psychiatry. 76 (3), 176-185 (2014).
  24. Beck, A. T., Steer, R. A., Brown, G. K. Manual for the Beck depression inventory-II. , Psychological Corporation. San Antonio, TX. 1-82 (1996).
  25. Beck, A. T., Epstein, N., Brown, G., Steer, R. A. An inventory for measuring clinical anxiety: psychometric properties. Journal of consulting and clinical psychology. 56, 893-897 (1988).
  26. Hamilton, M. C. Hamilton Depression Rating Scale (HAM-D). REDLOC. 23, 56-62 (1960).
  27. Salomons, T. V., et al. Resting-State Cortico-Thalamic-Striatal Connectivity Predicts Response to Dorsomedial Prefrontal rTMS in Major Depressive Disorder. Neuropsychopharmacology official publication of the American College of Neuropsychopharmacology. 39, 488-498 (2014).
  28. Hayward, G., et al. Exploring the physiological effects of double-cone coil TMS over the medial frontal cortex on the anterior cingulate cortex: an H2(15)O PET study. The European journal of neuroscience. 25, 2224-2233 (2007).
  29. Vanneste, S., Ost, J., Langguth, B., De Ridder, D. TMS by double-cone coil prefrontal stimulation for medication resistant chronic depression: a case report. Neurocase. 20 (1), 61-68 (2014).
  30. Mueller, S., et al. Individual Variability in Functional Connectivity Architecture of the Human Brain. Neuron. 77, 586-595 (2013).
  31. Fox, M. D., Buckner, R. L., White, M. P., Greicius, M. D., Pascual-Leone, A. Efficacy of transcranial magnetic stimulation targets for depression is related to intrinsic functional connectivity with the subgenual cingulate. Biological Psychiatry. 72, 595-603 (2012).
  32. Fox, M. D., Liu, H., Pascual-Leone, A. Identification of reproducible individualized targets for treatment of depression with TMS based on intrinsic connectivity. NeuroImage. 66, 151-160 (2013).
  33. Kedzior, K., Azorina, V., Reitz, S. More female patients and fewer stimuli per session are associated with the short-term antidepressant properties of repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS): a meta-analysis of 54 sham-controlled studies published between 1997-2013. Neuropsychiatric disease and treatment. 10, 727-756 (2014).
  34. Lee, J. C., Blumberger, D. M., Fitzgerald, P. B., Daskalakis, Z. J., Levinson, A. J. The Role of Transcranial Magnetic Stimulation in Treatment-Resistant Depression: A Review. Current Pharmaceutical Design. 18, 5846-5852 (2012).
  35. Maeda, F., Keenan, J. P., Tormos, J. M., Topka, H., Pascual-Leone, A. Interindividual variability of the modulatory effects of repetitive transcranial magnetic stimulation on cortical excitability. Experimental Brain Research. 133, 425-430 (2000).
  36. Brunoni, A. R., Ferrucci, R., Fregni, F., Boggio, P. S., Priori, A. Transcranial direct current stimulation for the treatment of major depressive disorder: a summary of preclinical, clinical and translational findings. Progress in neuro-psychopharmacology, & biological psychiatry. 39, 9-16 (2012).
  37. Mantovani, A., Simpson, H. B., Fallon, B. A., Rossi, S., Lisanby, S. H. Randomized sham-controlled trial of repetitive transcranial magnetic stimulation in treatment-resistant obsessive-compulsive disorder. The international journal of neuropsychopharmacology / official scientific journal of the Collegium Internationale Neuropsychopharmacologicum (CINP. 13, 217-227 (2010).
  38. Watts, B. V., Landon, B., Groft, A., Young-Xu, Y. A sham controlled study of repetitive transcranial magnetic stimulation for posttraumatic stress disorder). Brain Stimulation. 5, 38-43 (2012).
  39. Berlim, M. T., Broadbent, H. J., Van den Eynde, F. Blinding integrity in randomized sham-controlled trials of repetitive transcranial magnetic stimulation for major depression: a systematic review and meta-analysis. The international journal of neuropsychopharmacology / official scientific journal of the Collegium Internationale Neuropsychopharmacologicum (CINP). 16, 1173-1181 (2013).
  40. Brunoni, A. R., Lopes, M., Kaptchuk, T. J., Fregni, F. Placebo response of non-pharmacological and pharmacological trials in major depression: a systematic review and meta-analysis. PLoS One. 4, e4824 (2009).
  41. Chistyakov, A. V., Rubicsek, O., Kaplan, B., Zaaroor, M., Klein, E. Safety tolerability and preliminary evidence for antidepressant efficacy of theta-burst transcranial magnetic stimulation in patients with major depression. The international journal of neuropsychopharmacology / official scientific journal of the Collegium Internationale Neuropsychopharmacologicum (CINP). 13, 387-393 (2010).
  42. Iyer, M. B., Schleper, N., Wassermann, E. M. Priming stimulation enhances the depressant effect of low-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation). The Journal of neuroscience the official journal of the Society for Neuroscience. 23, 10867-10872 (2003).
  43. Vedeniapin, A., Cheng, L., George, M. S. Feasibility of simultaneous cognitive behavioral therapy and left prefrontal RTMS for treatment resistant depression. Brain Stimulation. 3, 207-210 (2010).
  44. Rumi, D. O., et al. Transcranial magnetic stimulation accelerates the antidepressant effect of amitriptyline in severe depression: A double-blind placebo-controlled study. Biological Psychiatry. 57, 162-166 (2005).
  45. Platz, T., Rothwell, J. C. Brain stimulation and brain repair--rTMS: from animal experiment to clinical trials--what do we know. Restorative neurology and neuroscience. 28, 387-398 (2010).

Tags

الطب، العدد 102، علم الأعصاب، التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) واسترشادا أو متكررة عبر الجمجمة التحفيز المغناطيسي (rTMS)، ظهراني إنسي قشرة الفص الجبهي (dmPFC)، اضطراب اكتئابي (MDD)
التصوير بالرنين المغناطيسي موجهة dmPFC-rTMS كعلاج للمقاومة للعلاج اضطراب اكتئابي
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Dunlop, K., Gaprielian, P.,… More

Dunlop, K., Gaprielian, P., Blumberger, D., Daskalakis, Z. J., Kennedy, S. H., Giacobbe, P., Downar, J. MRI-guided dmPFC-rTMS as a Treatment for Treatment-resistant Major Depressive Disorder. J. Vis. Exp. (102), e53129, doi:10.3791/53129 (2015).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter