Waiting
Login processing...

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

Medicine

МРТ наведением dmPFC-МТР для лечения резистентных к терапии большого депрессивного расстройства

doi: 10.3791/53129 Published: August 11, 2015

Introduction

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Серийное транскраниальная магнитная стимуляция (мТМС) является формой косвенного фокальной корковой стимуляции. мТМС использует краткие, координационные импульсы электромагнитных полей, которые проникают в череп, чтобы стимулировать регионы цель мозга. мТМС, как полагают, чтобы задействовать механизмы синаптической долговременной потенциации и долговременной депрессии, тем самым увеличивая или уменьшая возбудимости коры области стимулировали 1. Как правило, частота пульса мТМС определяет его последствия: высшее стимуляции частота стремится быть возбуждающим, в то время как нижняя частота тормозящее. Неинвазивные стимулирующие процедуры также широко используется в качестве причинного зонда индуцировать временные 'корковых поражений ", а также создать нейронной поведения отношения или функциональные области, временно отключить функцию желаемой области коры 2 - 4.

Терапевтический мТМС включает в себя несколько сессий стимуляции, как правило, применяется один раз гAily в течение нескольких недель, для лечения различных расстройств, в том числе большого депрессивного расстройства (MDD) 5, нарушения питания 6, и обсессивно-компульсивного расстройства 7. мТМС для MDD является возможным вариантом для медицинской огнеупорных пациентов, и позволяет врачу неинвазивным цели и изменять возбудимость коры головного мозга напрямую связан с депрессивным этиологии или патофизиологии. Обычный корковых мишенью для MDD-МТР является дорсолатеральная префронтальная кора (ДЛПФК) 8. Тем не менее, сходится данные из нейровизуализации, поражения и интенсификации исследований определяет дорсомедиального префронтальной коры (dmPFC) в качестве потенциально важного терапевтической мишени для MDD 9 и ряда других психических расстройств, характеризующихся дефицитом в саморегуляции поведения, мыслей и эмоциональной 10 государств. DmPFC это область постоянной активации в эмоциональной регуляции 11 поведенческой регуляции 12,13.dmPFC также связан с нейрохимических 14, структурно 15, 16 и функциональные нарушения в MDD

Описанный здесь порядок 20 сеансов (4 недели) в магнитно-резонансной томографии (МРТ) руководствоваться РТМ в dmPFC на двусторонней основе, как для лечения большого депрессивного расстройства. В дополнение к обычным протоколом 10 Гц применяется в течение 30 мин, прерывистый протокола стимуляции тета разрыва (TBS) обсуждается, которая применяется 50 Гц триплет всплески с частотой 5 Гц в течение 6 мин 17 сессии. Оба протокола считается возбуждающим, с протоколом TBS, имеющих потенциал для достижения сопоставимых эффекты, используя гораздо более короткий сеанс 18. В обоих протоколов, анатомические МРТ, а также клинические оценки приобретены до МТР. Нейронавигация использует анатомические сканирования для учета анатомической изменчивости dmPFC и оптимизировать расположение МТР. Относительно новый 120 ° -angled мТМС жидкости охлаждения катушки также намред в целях стимулирования глубже средней линии корковых структур. Наконец, мТМС интенсивности титрования использовали в течение первой недели сессий МТР для того, чтобы пациенты могли приучить к более высоким уровням боль, связанную с dmPFC стимуляции по сравнению с обычной стимуляции ДЛПФК.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Это исследование было одобрено Советом по этике исследований в сети здравоохранения университета.

Выбор 1. Предмет

  1. Провести первоначальную оценку на перспективной пациента. Критерии включения были наличие текущего депрессивного эпизода, который устойчив по крайней мере, 1 адекватного испытания лекарства, и Диагностическое и статистическое руководство по психическим расстройствам, пятое издание, (DSM-5) диагноз БДР как установлено оценивая психиатра , Подтвердить диагноз со стандартизированным мини психического государственного экзамена (MINI).
  2. Убедитесь, что пациенты находятся на стабильном лекарства или вымываются из рутины лекарства, по крайней мере за 4 недели до их первой сессии RTMS лечения. Не изменяйте этот препарат полк на протяжении лечения РТМ, чтобы помочь устранить неоднозначность причину любого наблюдаемого клинического улучшения или ухудшения.
  3. Исключить пациентов, которые могут иметь потенциальный противопоказания к РТМ или МРТ, язажимные История ареста, сердечная аритмия, имплантированные или иностранные устройства / металлические частицы, нестабильные медицинские условия, или беременность. Пациенты с сопутствующей посттравматического стрессового расстройства, обсессивно-компульсивное расстройство, других тревожных расстройств, дефицита внимания и гиперактивности, булимии или выпивка расстройства пищевого поведения, или умеренных признаков личности кластера В также подходят для этого лечения и не должны быть исключены. Пациенты с биполярным расстройством, а не БДР может также быть пригодны для этого лечения. Пациенты с психическими расстройствами, активное использование вещества, основной диагноз пограничной или антисоциального расстройства личности, или постоянные депрессивного расстройства (дистимии) может быть менее пригодны для лечения и может потребовать исключения.

2. Приобретение Магнитно-резонансная изображений

  1. Приобретать магнитно-резонансную томографию пациентов в любое время до лечения. Вот, используйте Tesla сканер 3 с 8-канальной фазированной решеткой головы катушки (см табл матerials), или любой сканер способен создали 3D представление мозга пациента.
  2. Придерживаясь протокола локальный сайт, приобрести T1-взвешенных быстро градиентное эхо-анатомическое сканирование. Используйте следующие параметры: TE = 12 мс, TI = 300 мс, флип угол = 20 °, 116 сагиттальной ломтиками, толщиной = 1,5 мм, без зазора, 256 х 256 матрица, FOV 240 мм. Это сканирование будет использоваться в режиме реального времени МРВ нейронавигации во время работы двигателя пороговой и лечения сессий.

3. Предварительная Анатомические Сканирование в режиме реального времени нейронавигации

  1. Подготовка к МРТ руководством с использованием системы нейронавигации.
    Примечание: Следующие шаги используют нейронавигации систему козырек 2.0 (см табл материалов), но и другие навигационные системы, такие как TMS Brainsight судоходства, StealthStation, Aimnav, и НБС системы 4 Использование подобных процедур.
  2. Сегмент анатомические МРТ в его скальп и головного мозга компонентов. Регистрация двух сегментов в стандартной stereotactiС пространство, например, Talairach и Tournoux пространства 19.
  3. Место целевые маркеры, выбрав следующие пункты на МРТ: Насьон; Левого и правого уха, ориентированных на козелок; Передняя спайка; Задний спайки; Межполушарной точка (точка между двумя полушариями); Передняя точка наиболее мозга; задняя наиболее точка мозга; Улучшенный наиболее точка мозга; и левый и правый самым точка мозга.
  4. Реконструировать поверхности волосистой части головы пациента и головного мозга в стандартном пространстве, чтобы создать трехмерную поверхность на основе модели головы - это изображение будет использоваться для идентификации стереотаксической головы координирует вышележащих dmPFC (Talairach и Tournoux координат X0, Y + 60, Z + 60) для оптимального размещения катушки вершины во время лечения.
    Примечание: Этот метод использует население координаты, чтобы определить цель стимуляции. Другие методы, чтобы определить цель стимуляции, описанной в дискуссии, включают в себя один-предмет анатомии или ФМРЯ активации карты.
  5. Регистрация мозг и кожу головы от стереотаксической координаты пространства в пространство пациента для индивидуального размещения катушки.

Оценка 4. Мотор Порог

  1. Пациент сиденья в кресле лечения, регулируя камеру для беспрепятственного зрения пациента.
  2. Поместите заставку с маркером клип прилагается к нему вокруг головы пациента. Маркер Клип должен сидеть над переносицей.
  3. Предварительная обработка анатомической сканирования для пациента, как описано выше, на стадии 3.
  4. Загрузите предварительно обработанных анатомические сканирование в программу нейронавигационной и включите камеру.
  5. Использование нейронавигации ручку, выделить каждое головы целевую точку на пациента. Движения, сделанные с нейронавигационной пера будет проецироваться на экране телевизора в виде красных линий.
  6. Оценить пороги моторных пациентов, минимальная интенсивность нужно глобально возбудить двигательный путь, до RTMS сточных вЛОР. На этом этапе, начинают, имея нижних конечностей пациента расширен и поддерживается снизу, используя стул или кресло, оснащенный расширяемой отдыха ноги.
  7. Для определения порога двигателя, под нейронавигации, цель медиальной первичной моторной коры головного мозга. Поместите катушку вершину над сагиттальной щели, 0,5-1,0 см кпереди от центральной борозды. Используйте угловую или дважды конус катушку для более глубокого проникновения импульса в медиальных областях. Использование стимулятор оснащенный катушкой жидкости охлаждением, чьи обмотки под углом 120 °, чтобы обеспечить более глубокое проникновение импульсов (табл материалов).
  8. Выполнение двигателя порога отдельно для левого и правого полушарий. Orient катушку с боков, чтобы направить мТМС-вызывала ток в нужное полушарии 20. Например, чтобы стимулировать левое полушарие, ориентироваться катушку с ручкой, указывая вправо и направление тока в сторону левого полушария. Соблюдайте контралатеральной (справа) нижней конечностидля движений во время этой процедуры.
  9. Определить порог и вызвало движение двигателя визуально по halluces Лонг мышцы большого пальца.
    Примечание: В отличие от обычного порогового тестирования двигателя, который нацелен на руку мышцы, стимулируя медиальную стенку моторной коры будет направлена ​​на носок мышцы. Мотор вызванные потенциалы (Meps) также могут быть использованы в качестве более точного определения порога двигателя, однако это гораздо более длительная подход.
    1. Начало стимулируя при 55% максимальной интенсивностью машины, затем отрегулировать вверх или вниз с шагом ~ 5% в зависимости от того, наблюдается ответ. Уменьшить размер приращения неуклонно ~ 1%, как порог двигатель подошел, как описано ранее 21. не стимулировать не чаще, чем 0,2 Гц (один раз в 5 сек), чтобы избежать ингибирующих или возбуждающее воздействие с течением времени.
    2. После того, как порог двигатель устанавливается, переместите вершину 1-2 см спереди и сзади, при поисковом шагом 2-3 мм, чтобы предотвратитьмой предлагает ли какая-то альтернатива сайт более низкий порог двигателя. Используйте низкий порог, достигнутый по этой дуге для каждой стороны.

5. Лечение и мТМС Адаптивная титрования

  1. Выполните курс нейронавигационная dmPFC-МТР, используя в общей сложности 20-30 ежедневных сеансов в течение 4-6 недель. Для лечения используйте 120 ° углом, катушки жидкости охлаждения и параметров, перечисленных ниже dmPFC стимуляции в каждой сессии лечения (см табл материалов).
  2. Автокресло пациента в кресле лечения, регулируя камеру для беспрепятственного зрения пациента.
  3. Поместите заставку с маркером зажим, прикрепленный к ней вокруг головы пациента (размещены с боков, чтобы не блокировать размещение мТМС катушки над медиальной целевом сайте), как описано выше. Используя камеру, систему нейронавигации, обнаружит маркер клипа и позволит предварительной обработки и нейронавигации.
  4. Загрузите препроцессированный анаtomical сканирует программе нейронавигационной и включите камеру.
  5. Использование нейронавигации ручку, выделить каждое головы целевую точку на пациента. Движения, сделанные с нейронавигационной пера будет проецироваться на экране телевизора в виде красных линий.
  6. Поместите катушку над целью dmPFC под руководством МРТ с использованием системы нейронавигации. Для подтверждения эта точка должна лежать рядом с 25% расстояния от затылочного бугра до Насьон. Сбоку. Расположите катушку с боков, с ручкой, указывая от полушария стимулируется. Стимулировать левое полушарие, то переориентировать катушки на 180 °, чтобы стимулировать правое полушарие, сохраняя вершину в том же месте через головы сайте dmPFC.
  7. Убедитесь, что веб-сайт для головы dmFPC остается в тесном контакте с самой катушке на протяжении всего лечения. Убедитесь, что пациент и оператор носить затычки для ушей или другие средства защиты слуха во время лечения.
  8. Для 10 Гц стимуляции,использовать рабочий цикл на 5 сек, 10 сек выходные в общей сложности 60 поездов (3000 импульсов) в полушарии на сессии. Выполнение этого протокола левого затем правого полушария путем ориентации катушки в поперечном направлении, как описано выше 20.
    Примечание: Описанный протокол 10 Гц РТМ находится вне пределов международные правила техники безопасности (Росси и др., 2009). Существует доказательство своей безопасности 18,22.
  9. Для стимуляции TBS, использовать рабочий цикл 2 сек на 8 сек выкл в общей сложности 600 импульсов в полушарии на сессии. Выполнение этого протокола левого затем правого полушария путем ориентации катушки в поперечном направлении, как описано выше 20.
  10. Адаптивное титровать интенсивность мТМС стимул вверх от начальной стоимости 20% интенсивности максимальная стимулятор, чтобы пациент приучить к боли и дискомфорта, связанного головы с РТМ в течение первых сессий 23. Увеличьте интенсивность стимуляции на 2-5% на каждом поезде стимуляции,как мириться.
    1. Для оценки переносимости, имеют пациента боль ставки по вербальной аналоговой шкале (VAS) от 0 до 10 (0 = нет боли, 10 = предельных переносимости без эмоционального дистресса) после каждого поезда стимуляции поставлены.
  11. Начните с более высокой интенсивностью стимуляции на каждой сессии, с помощью уровня, связанного с умеренной переносимости (VAS 5-6) из предыдущей сессии, пока пациент не начинает на целевой интенсивности 120% отдыха порог мотора на каждом полушарии. Поддерживать вербальный аналоговой шкалы менее 9 на протяжении лечения в ходе этого процесса титрования. Титрование обычно завершается в 2-5 дней.
  12. Монитор пациента для других побочных эффектов во время лечения.
    Примечание: Наиболее распространенное лечение-прерывания неблагоприятное воздействие синкопального эпизод, возникающие в ходе первого или второго сеанса лечения в ~ 1% пациентов. Пациент может рассказать головокружение, обморок, или дезориентированы, и временно может (~ 10 сек) вотSE сознание. Регулярные, повторяющиеся судорожные движения или после эпизода путаница продолжительностью более нескольких секунд должен отсутствовать, однако. В случае синкопального эпизоде, опустите подголовник на стуле, если это возможно, и поощрять пациента, чтобы оставаться по-прежнему, пока не выздоровел. Сеанс может действовать, если пациент выздоровел и готов пойти на после нескольких минут.
  13. Монитор пациента для обобщенной тоник клонических захват во время лечения.
    Примечание: Эти события являются редкими, и мы не наблюдали захват в ~ 8000 сессий dmPFC-МТР по> 200 отдельных пациентов на сегодняшний день. Регулярные, энергичные ритмические судорожные движения продолжительностью 10-40 сек, первоначально около 3 Гц и постепенно становится менее быстрым, сопровождается отсутствием реакции, наводящий захват, а не обморок. Тем не менее, оба могут быть трудно отличить для неподготовленного наблюдателя.
    1. Используйте видеонаблюдение во всех процедур, так что эпизод может быть рассмотрен в neurologisт на последующей оценки, если это необходимо. В случае такого эпизода, применяются стандартные действия захват первой помощи, в том числе очистка площадь объектов с потенциалом стать причиной травмы, поместив пациента на земле, если это возможно, или понижение лечения стул к горизонтальной позиции, если нет, прокладки Пациент на левой стороне, если это возможно, обеспечить проходимость дыхательных путей, а также обеспечение того, чтобы кто-то остается с пациентом, пока захват не прекращается, и человек восстанавливает полный бдительности.
    2. Звонить в экстренные службы, если захват не самостоятельно прекратить после ~ 60 сек.

6. Клиническая сбора данных

  1. Сбор стандартизированных самоотчетам анкеты в начале исследования, еженедельно на протяжении всего лечения и в последующих (например., 2, 4, 6, 12, 26 и недели после лечения). Соберите следующие данные самоотчета: Beck Depression Inventory (BDI-II) 24, и Бек Тревога инвентаризации 25 на ежедневной основе в течение трeatment.
  2. Соберите показатели тяжести депрессии с помощью врач-рейтингу 17 пунктов Гамильтон шкале депрессии забить 26 (17) хамд исходно, еженедельно во время лечения, и через 2, 4, 6, 12 и 26 недель после лечения в последующей деятельности.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

В предыдущей работе, хамд 17 был использован в качестве меры ответа на лечение для 10 Гц dmPFC-мТМС. Табл 1 представлены до и после лечения хамд 17 баллов в ранее опубликованной серии случаев 27. Среди всех субъектов, предварительная обработка хамд 17 счет был 21.66.9, что значительно уменьшилось на 4331% до 12.58.2 пост-МТР (т = 22 6.54, р <0,0001) 27. Использование ремиссии критерий хамд 17 ≤7, 8 из 23 субъектов ремиссией после лечения. Таблица 2 показывает забивает до и после лечения BDI-II в том же серии случаев 27. Предварительная обработка BDI-II был 32.59.9 и значительно снизился по 34.231.7% до 22.012.8 после РТМ (Т 22 = 5.11, р <0,001). Хамд 17 и BDI-II улучшение процентов коррелирует чтобы определить ответил те же предметы на обеих мер (г = 0,72, р = 0,0001).

Адаптивная titratионная сообщили в большей подгруппе пациентов с БДР 47, проходящих 10 Гц dmPFC-RTMS 23. В случае серии, которая включала это подмножество пациентов, субъекты достигли интенсивности стимула целевой в 0.91.8 сессий и были в состоянии завершить всю сессию МТР на предполагаемого интенсивности при 4.53.7 сессий 23. Адаптивная титрования не коррелирует с улучшением лечения.

Сравнение TBS 10 Гц dmPFC стимуляции недавно выступил в последнее время 185-предметной обзора карты 18. Результаты существенно не различались между группами. На хамд 17, 10 пациентов Гц была ремиссии 50,6% и 38,5 отклика%, в то время как пациенты TBS добились 48,5% ответов и 27,9% ремиссии. На BDI-II, 10 больных были Гц 40,6% ответов в ремиссии 29,2%, в то время как пациенты TBS добились 43,0% реагирования и 31,0% ремиссии 18.

Предмет # Предварительная обработка HAMD Постлечебный HAMD Улучшение%
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
Имею в виду 21.28 11.68 46.28
Стандартный Дев. 6,68 8.24 31.81

Таблица 1: Индивидуальный предметом хамд 17 улучшение, используя базовую и после лечения хамд 17 баллов.

Предмет # Предварительно мТМС BDI После мТМС BDI Улучшение%
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
Имею в виду 32.52 22.00 34.16
Стандартный Дев. 9.86 12.83 31.70
ТТЕСТ 3.99713E-05 </ TD> 5,114221135

Таблица 2: Индивидуальный предметом BDI-II улучшение, используя базовую и после лечения результаты BDI-II.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Вот, МРТ наведением dmPFC-мТМС был применен для лечения резистентной MDD. В общем, мТМС на этом сайте хорошо переносится, с мягким головы дискомфорта и боли в месте раздражения, что адекватно управляемый с помощью адаптивного титрования. В ходе испытаний открыть ярлык и обзор графика, и 10 Гц и тета взрыв стимуляция привела к значительным улучшениям в депрессивной тяжести, как измеряется хамд 17 и BDI-II.

Есть два важных шагов стоит отметить в порядке мТМС лечения для оптимального стимулирования dmPFC. Во-первых, под углом, двойным конусом катушки позволяет оптимально стимуляции глубоких структур в медиальной префронтальной коры 28. Во-вторых, интенсивность стимуляции лечение 120% отдыха порог двигателя при этом медиальной сайта хорошо переносится и без серьезных побочных эффектов, несмотря на относительно высокой интенсивности приложенного стимуляции в абсолютном выражении по сравнению с нижней абсолютноеинтенсивности требуется для обычных ДЛПФК-МТР. Этот же интенсивность также, кажется, быть безопасными и приемлемым для протоколов TBS с dmPFC-МТР, несмотря на значительно более низких значениях 80% порога активного двигателя более широко используемых с TBS 18. Как упоминалось ранее, значительная боль и дискомфорт, связанные с передней средней префронтальной стимуляции при более высоких интенсивностей 29. Адаптивная титрования быстро и успешно используется для помощника в мТМС связанной адаптации дискомфорт. В целом, использование наклонной RTMS катушки и относительно высокой интенсивности стимуляции (с адаптивной титрования) может позволить для более глубокого проникновения стимуляции к медиальной префронтальной и поясной коре основных 28, без каких высокие риски захвата невыносимой боли головы.

Нейронавигация часто используется для точной индивидуальной анатомической landmarking для размещения катушки вершины. Тем не менее, одна проблема с МРТ-управляемой нейронавигации являетсячто потенциально опускает функциональные зависимости от цели стимуляции других областей мозга в пользу анатомической специфичностью по субъектам. В самом деле, существует значительная вариабельность функциональной связности найден в ассоциации коры, в том числе регионов префронтальной коры, которые могут препятствовать эффективности лечения 30. Например, недавнее исследование используется отдыхает-государственной функциональные связи, чтобы показать, что осталось эффективность лечения ДЛПФК-мТМС в MDD зависит от левой подключения ДЛПФК в subgenual поясной коре 31. Пациенты, которые улучшенные с левой ДЛПФК-МТР, как правило, уже антикоррелированы функциональные связи между ДЛПФК и subgenual поясной извилины в базовой линии. Поэтому, отдыхая государство функциональная связность может быть использована для дальнейшей оптимизации размещения целевой и определить потенциальные биомаркеры, как только функциональные характеристики ответ выявляются 32.

Одним из основных ограничений РТМС в качестве лечения является то, что непонятно, как некоторые параметры стимуляции влияет на его эффективность лечения. Существует значительная вариабельность в параметрах обычной левой ДЛПФК стимуляции для MDD через исследований, и есть также увеличение свидетельствует о существенной между индивидуальной изменчивости в том, как некоторые параметры МТР влияют корковой возбуждения и торможения или эффективность лечения 33,34. Например, последствия 10 Гц стимуляции на двигатель вызванных потенциалов (МООС) недавно было показано, значительно различаются по субъектам, с некоторыми показ, а уменьшается, чем увеличивается в силе MEP после стимуляции 35. Другие параметры лечения РТМ, которые потенциально требуют дальнейшей оптимизации (или) индивидуализацию, чтобы максимизировать эффективность лечения включают количество импульсов за сеанс, количество сеансов в день, интенсивность стимуляции и рабочего цикла (сколько секунд стимуляции и выключается за цикл) ,

Есть ALSО общих ограничений на МТР, как лечение. Они включают в себя материально-технические требования для пациентов, чтобы сделать несколько визитов в больницу для лечения, ограниченный доступ к лечению для пациентов в отдаленных районах, высокая стоимость лечения (> $ 250 за сеанс) с обычными параметрами, и низкие объемы пациентов, которые могут быть лечение на устройство, используя обычные параметры (1-2 ч за не более). Оптимизация параметров может помочь в решении некоторых из этих проблем в будущем. Другие формы неинвазивной стимуляции, такие как транскраниальная постоянного тока стимуляции (ТОК), также может прийти в качестве менее дорогой альтернативы МТР, подходит для использования в домашних условиях, а не в клинике 36.

Несмотря на технические ограничения, dmPFC-мТМС клинически перспективным для лечения резистентной MDD. мТМС и dmPFC-мТМС в частности, может также исследовать, чтобы быть перспективным вариантом в других лекарств устойчивых психических заболеваний, включая расстройства пищевого поведения 10 37, и посттравматического стрессового расстройства 38. Выявление хороших кандидатов лечения для этих расстройств может потребовать дополнительных инструментов, кроме традиционных симптомов на основе диагностики классификации схем - в частности, нейровизуализации. Приобретение пациента данные нейровизуализации до и после лечения позволяет для идентификации потенциальных биологических предикторов предварительной обработки и механизмов ответа на лечение. Дорсомедиального и subgenual поясной покоя состояние функциональной связности были определены в качестве потенциальных предикторов для ответа на лечение 27. Кроме того, график теоретические меры, такие как промежуточность центральной было показано, чтобы дифференцировать dmPFC-RTMS реагирования и не отвечающих на базовом на основе шкал для гедонистических ответов 23. Сканирование мозга также указывает на передней середине поясной коры и дорсомедиального зрительного бугра состояние покоя функциональное изменение подключения, что коррелирует с лечения разрешенииПонсе 27. В целом, функционал нейровизуализации может стать полезным клиническим инструментом, как потенциальные предикторы и механизмы ответа на лечение идентифицированы.

Так современные исследования dmPFC-МТР использовали в открытый дизайн этикетки, будущие направления должны включать в себя создание суда мнимого управлением для оценки его терапевтической эффективности в MDD против фальши и обычной стимуляции. Однако создание убедительных руку ложной управления технически сложным, особенно для имитации соматосенсорной или ноцицептивных ощущений, а также убедительно ослепление МТР специалисту 39. В недавнем мета-анализа, более половины пациентов смогли правильно угадать их лечения руку 39. В другом мета-анализе, эффекты плацебо были большими, но сравнимо с эсциталопрама испытаний 40. Будущие исследования с участием симуляции руку РТМ должны рассмотреть дизайн, учитывающий все сенсорные аспекты МТР для пациента и технике. Nonetheменьше, увеличения методы магнитной стимуляции через TBS 41, грунтовка стимуляции 42 или добавочную когнитивно-поведенческой терапии или 43 фармакотерапии 44 может также помочь оптимизировать терапевтические эффекты МТР. TBS, в частности, имеет потенциал для достижения существенных улучшений в продолжительности лечения и, таким образом в объемах пациентов, время доступа и стоимость лечения, в то время как достижения эквивалентных результатов гораздо больше обычных протоколов 18,45.

В целом, мТМС о dmPFC является перспективным новый подход к терапевтической стимуляции мозга для лечения устойчивых MDD. Включив использование нейронавигационной системы МРТ наведением, жидкости охлаждением, 120 ° углом стимуляции катушки, высокой интенсивности стимуляции и адаптивной график титрования, dmPFC-мТМС может быть надежно и точно доставлено глубоких целей в средней префронтальной коры , Поскольку эти регионы являются центральными в патофизиологии многих neuropsychiatric расстройства, этот подход может иметь перспективные приложения не только для MDD, но и для целого ряда других психических заболеваний, которые устойчивы к стандартному лечению.

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).
МРТ наведением dmPFC-МТР для лечения резистентных к терапии большого депрессивного расстройства
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

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).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