Неінвазіўная стымуляцыя мозгу пры хваробе Паркінсана
Дата: 2021 жніўня
Падрыхтавана членам SICХан-Лін Чан, доктар медыцынскіх навук
аўтараўДжон Ротвел, магістр навук, доктар філасофіі, Роберт Чэн, магістр навук, MBBChir, магістр навук, FRCPC, Ёшыказу Угава, доктар медыцынскіх навук, доктар філасофіі.
Рэдактар: Un Jung Kang, доктар медыцынскіх навук
Увядзенне
Паўторная транскраніяльная магнітная стымуляцыя (рТМС) і транскраніяльная электрычная стымуляцыя (тЭС)* — гэта два неінвазіўныя метады стымуляцыі мозгу, якія могуць мадуляваць пластычнасць мозгу і ўжываюцца пры розных неўралагічных захворваннях, у тым ліку хваробе Паркінсана (ХП). Аднак уплыў такіх метадаў на ХП выклікае спрэчкі. У гэтым блогу мы запрасілі трох экспертаў у гэтай галіне: прафесара Джона Ротвела, прафесара Роберта Чэня і прафесара Ёшыказу Угаву, каб абмеркаваць механізмы, эфекты і будучыя напрамкі даследаванняў рТМС і тЭС.
*tES — гэта агульны тэрмін, які ўключае транскраніяльную стымуляцыю пастаянным токам (tDCS), транскраніяльную стымуляцыю пераменным токам (tACS) і іншыя.
Якія магчымыя механізмы rTMS і tES у лячэнні сімптомаў Паркінсана?
Прафесар РотвелЯк rTMS, так і tES часам могуць аказваць уздзеянне на мозг, якое працягваецца даўжэй за перыяд прымянення. Лічыцца, што эфекты з'яўляюцца вынікам змен у эфектыўнасці сінаптычных сувязяў, што звычайна называюць «пластычнасцю». Яны часовыя, прынамсі пасля аднаразовага прымянення, і доўжацца каля 30 хвілін. Яны таксама зменлівыя і невялікія, што азначае, што цяжка з упэўненасцю прадказаць, як любы чалавек адрэагуе ў любым канкрэтным выпадку.
Ідэя заключаецца ў тым, што пластычнасць, выкліканая rTMS або tES, можа аднавіць функцыю ў няспраўных участках мозгу або палепшыць кампенсацыю, узмацняючы функцыю ў непашкоджаных частках мозгу. Для дасягнення працяглага тэрапеўтычнага эфекту ўжываецца некалькі сеансаў rTMS або tES з ідэяй, што эфекты кожнага сеансу будуць з цягам часу сумавацца.
Нарэшце, варта адзначыць, што rTMS і tES значна больш эфектыўныя ў стымуляцыі паверхні мозгу (у асноўным кары галаўнога мозгу і, магчыма, мазжачка), чым глыбокіх структур. Такім чынам, яны наўрад ці ўплываюць на першасную паталогію хваробы Паркінсана ў базальных гангліях.
Прафесар ЧэньІснуюць розныя механізмы ТМС і тЭС. ТМС актывуе нейроны, у той час як тЭС, як мяркуюць, зрушвае мембранныя патэнцыялы, што змяняе ўзбудлівасць нейронаў і частату імпульсаў, а не непасрэдна актывуе нейроны. Механізмы нейрамадуляцыі да канца не зразумелыя, але звычайна лічыцца, што яны выклікаюць нейрапластычнасць, і эфекты доўжацца даўжэй, чым стымуляцыя. Могуць быць задзейнічаны механізмы доўгатэрміновай патэнцыяцыі і доўгатэрміновай дэпрэсіі. Акрамя таго, стымуляцыя ўздзейнічала не толькі на стымуляваныя зоны, але і на зоны, звязаныя са стымуляванай зонай. Для дасягнення ўстойлівага клінічнага эфекту звычайна патрабуецца некалькі сеансаў.
Прафесар УгаваНайбольш верагодным механізмам, які ляжыць у аснове лячэння, з'яўляецца індукцыя сінаптычнай пластычнасці ў абодвух выпадках. rTMS можа выклікаць пластычнасць у некаторых лакальных зонах, а tDCS можа выклікаць пластычнасць на вялікіх участках. Дзе адбываецца пластычнасць, пакуль невядома. Прамы ўплыў на кару, ускосны ўплыў на базальныя гангліі праз каравыя змены або змены сеткі ва ўсім мозгу.
Які найбольш перспектыўны эфект rTMS і tES на нематорныя і маторныя сімптомы хваробы Паркінсана?
Прафесар Ротвел: рТМС: Была праведзена невялікая колькасць невялікіх даследаванняў уплыву рТМС на сімптомы хады, тремора, акінезіі, рыгіднасці, дыскінезій і дэпрэсіі пры хваробе Паркінсана, якія былі накіраваны на розныя вобласці кары галаўнога мозгу і мазжачка. У некалькіх даследаваннях назіраліся шматабяцальныя эфекты адносна хады і дыскінезій, а таксама дэпрэсіі. Аднак агульны эфект невялікі, і цяжка параўноўваць вынікі розных даследаванняў, паколькі ў іх часта выкарыстоўваюцца зусім розныя параметры стымуляцыі. Я б падсумаваў, што некаторыя пацыенты могуць адчуць карысную клінічную карысць, але ў цяперашні час метады недастаткова надзейныя, каб выжыць пры любым масавым клінічным укараненні. Многія цэнтры імкнуцца знайсці спосабы вызначэння таго, якія пацыенты могуць атрымаць найбольшую карысць, а затым накіраваць лячэнне на гэтыя папуляцыі.
tES: Вельмі падобны адказ да вышэйзгаданай rTMS. Аднак дадзеных аб выпрабаваннях з tES менш.
Прафесар Чэнь:
rTMS: эфекты на паляпшэнне рухальных сімптомаў шматабяцальныя. Існуюць невялікія даследаванні дыскінезіі і парушэнняў хады, выкліканых левадопай, якія таксама абнадзейваюць. Што датычыцца нематорычных сімптомаў, ёсць доказы таго, што яна можа быць карыснай пры дэпрэсіі (ухвалена ў многіх краінах для лячэння рэзістэнтнай да лячэння дэпрэсіі).
ТЭС: даследаванняў менш, чым па рТМС, але ТЭС таксама можа дапамагчы пры рухальных сімптомах, а некаторыя даследаванні паказалі, што гэта можа дапамагчы пры кагнітыўных сімптомах.
Прафесар Угава:
рТМС: З майго досведу, найбольш перспектыўным эфектам з'яўляецца станоўчы ўплыў на рыгіднасць і акінезію. Ён не эфектыўны пры треморы. рТМС замест СМА можа быць перспектыўным. рТМС замест М1 таксама эфектыўны.
Якія абмежаванні і будучыя напрамкі даследаванняў rTMS і tES у лячэнні Паркінсана?
Прафесар Ротвел:
рТМС: Асноўным абмежаваннем з'яўляецца тое, што эфекты невялікія, асабліва ў параўнанні з эфектамі традыцыйных лекаў. Магчыма, ёсць некаторыя магчымасці для выкарыстання рТМС для лячэння пабочных эфектаў існуючых метадаў лячэння або сімптомаў, якія дрэнна кантралююцца традыцыйнымі метадамі. Яшчэ адна праблема заключаецца ў разуменні таго, што рТМС можа рабіць у мозгу. З аднаго боку, ідэя таго, што рТМС можа мадуляваць «пластычнасць», вельмі прывабная, але рэальнасць складаная. Няпроста накіраваць рТМС на пэўныя наборы сінапсаў у мозгу, і малаверагодна, што якія-небудзь сімптомы можна лячыць, змяняючы толькі абмежаваную колькасць злучэнняў у мозгу. Магчыма, што рТМС часова пераводзіць мозг у стан, у якім злучэнне часова больш пластычнае, што можа павысіць эфектыўнасць традыцыйных метадаў тэрапіі, якія прапануюць больш цэласны спосаб змены ланцугоў мозгу. Гэта абгрунтаванне для спалучэння рТМС з сеансам традыцыйнай тэрапіі, напрыклад, трэніроўкай хады або фізічнымі практыкаваннямі. Будучыя даследаванні могуць дапамагчы нам лепш зразумець, чаго мы дасягаем з дапамогай рТМС.
tES: Як і ў выпадку з rTMS вышэй.
Прафесар Чэнь:
рТМС: Гэта будзе дадатковае лячэнне і не заменіць такія метады лячэння, як левадопа або DBS. Яно будзе адносна дарагім, бо патрабуецца тэхнічны персанал. Для забеспячэння эфектыўнасці ўсё яшчэ неабходныя буйныя рандомізірованный кантраляваныя даследаванні. Варта дадаткова вывучыць магчымасць спалучэння з іншымі метадамі лячэння (напрыклад, рэабілітацыяй, нават DBS).
ТЭС: Падобна да РТМС, але кошт прылады ніжэйшы, пацыент можа выкарыстоўваць яе дома. Акрамя таго, прасцей выкарыстоўваць адначасова з некаторымі відамі лячэння, такімі як рэабілітацыя.
Прафесар Угава:
рТМС: Эфект недастаткова вялікі ў параўнанні з прэпаратамі супраць хваробы Паркінсана, а таксама ўмяшанне рТМС патрабуе значнага часу і медыцынскага персаналу пры ўжыванні да пацыентаў. Некалькі магчымасцей для будучага кірунку лячэння рТМС ўключаюць адначасовае ўздзеянне рТМС на некалькі частак мозгу, спалучэнне з іншымі метадамі лячэння, такімі як тЭС або ТУЗ (транскраніяльная ультрагукавая стымуляцыя), і стымуляцыя мазжачка.
Conclusion
rTMS і tES — гэта неінвазіўныя стымуляцыі мозгу, якія могуць мадуляваць нейрапластычнасць праз іх уздзеянне на каркавыя вобласці і іх злучальныя шляхі. Працягласць эфекту кароткая, а велічыня невялікая, але іх можна ўзмацніць з дапамогай некалькіх сеансаў або ў спалучэнні з фізічнымі трэніроўкамі. Для пацыентаў з хваробай Паркінсана (ХП) рухальны эфект рТМС, асабліва рыгіднасць, брадыкінезія, праблемы з хадой і дыскінезія, з'яўляецца перспектыўным. Існуюць таксама доказы таго, што пацвярджаюць эфектыўнасць лячэння дэпрэсіі пры ХП. Лічыцца, што лячэбны эфект tES падобны да rTMS, за выключэннем таго, што дадзеных менш. У цяперашні час rTMS/tES могуць служыць толькі ў якасці дадатковай тэрапіі. Будучыя даследаванні, сканцэнтраваныя на камбінаванай тэрапіі з іншымі метадамі лячэння, адначасовай стымуляцыі розных абласцей мозгу і адборы пацыентаў, спадзяемся, раскажуць нам больш.