доц. д-р Данчо Дилков, д-р Йоанна Маринова
Клиника по психиатрия, Военномедицинска академия, гр. София
Все по-голямото нарастване на населението с деменция е значим приоритет на общественото здраве. Когнитивният дефицит и паметовите нарушения са основните симптоми на дементния синдром, чието прогресиране с времето води до постепенна загуба на способността за независимо функциониране. Съвременната фармакология разполага с ограничени средства за повлияване на невродегенеративните процеси. Репетитивната транскраниална магнитна стимулация (рТМС) е иновативен алтернативен неинвазивен метод за подобряване на когнитивните способности при възрастни пациенти с лек и умерено тежък когнитивен дефицит. Позитивни страни на ТМС са добрата му поносимост и безопасност. Стимулиращите ефекти върху мозъка се осъществяват посредством индуциране на електрически ток след преминаване на електромагнитно поле в определени зони на мозъчната кора. По този начин се активират процесите на невропластичност и укрепване на междуневронните връзки.
Целта на статията е да представи кратък обзор по темата и клинични случаи, представящи ефектите от приложението на рТМС при пациенти с дементен синдром.
По-нататъшните изследвания на механизма, оптималните параметри и настройки на интервенцията са важни за популяризирането й в клиничната практика и комбинирането й с медикаментозно лечение.
***
Увод
Все по-голямото нарастване на населението с деменция е значим приоритет на общественото здраве (СЗО, 2012). Когнитивният дефицит и паметовите нарушения са основните симптоми на дементния синдром, чието прогресиране с времето предполага постепенна загуба на способността за независимо функциониране. Въпреки научния напредък в разбирането на патологичните механизми при деменциите възможностите за лечение с медикаменти все още са ограничени.
Транскраниалната магнитна стимулация (ТМС) е иновативен неинвазивен метод за повлияване на редица психиатрични симптоми, характеризиращ се със сравнително добра поносимост и безопасност. Началото на съвременната магнитна стимулация се поставя през 1985 г. от Barker et al. в Шефилд[1]. Основният механизъм, чрез който ТМС упражнява стимулиращите си ефекти върху мозъка е чрез индуциране на електрически ток чрез преминаване на електромагнитно поле в определени зони на мозъчната кора (Wassermann и Lisanby, 2001). Трансмембранният потенциал, който се получава след преминаването на магнитното поле през клетъчните мембрани предизвиква деполяризация и протичане на акционен потенциал в аксоните на невроните. Siebner (2000) и Padberg (2002) установяват, че в зависимост от интензитета на стимулите ефектите на акционния потенциал може да се разпространят до отдалечени области на мозъка, които са свързани функционално със стимулираната област[1].
Репетитивната транскраниална магнитна стимулация (рТМС) доставя поредица от импулси с определен интензитет за конкретен период от време в определена област на мозъка. Тя бива високочестотна (с честота на импулсите по-висока от 1 Hz) и нискочестотна (с честоти по-ниски от 1 Hz). Чрез електромагнитната бобина се доставят серии от импулси с различни интервали между тях. По този начин се осъществява стимулиране или потискане на невронната активност в зависимост от честотата и интервала между импулсите.
Повечето проучвания на рТМС изследват директно насочване на електромагнитно поле чрез електромагнитната бобина, като по този начин се модулират невронните активности на целевата дисфункционална област. Стимулират се процесите на невропластичност и укрепване на междуневронните връзки, а при здрави възрастни е установено, че рТМС може да промени кортикохипокампалната свързаност и да подобри познавателната способност[2].
Обзор
През последните години рТМС се счита за алтернатива за подобряване на когнитивните способности при възрастни пациенти с когнитивни поражения[3]. Скорошни проучвания съобщават за благоприятните ефекти от прилагането на високочестотна рТМС (10-20Hz) върху дорзолатералния префронтален кортекс (ДЛПФК) при пациенти с деменция. Отчетено е подобрение в когнитивните способности[4-8]. Въпреки това фактори, като характеристики на субекта, таргетна зона на стимулиране, настройки на параметрите на рТМС, все още оставят недефинирани до голяма степен.
Резултатите от публикувани изследвания и мета-анализи от последните години, фокусиращи се върху ефектите на рТМС върху когнитивните способности при по-възрастни пациенти с когнитивно увреждане са противоречиви[3,9,10,11]. Nardone et al. (2014) и Liao et al. (2015) установяват, че рТМС подобрява няколко вида когнитивни функции при пациенти с болест на Алцхаймер. Elder и Taylor (2014) доказват тенденция за подобрение в резултатите от изследвания на когнитивните функции след рТМС. Pallanti и Marras (2015) заявяват, че терапевтичните ефекти на рТМС върху когнитивните дефицити при болестта на Алцхаймер все още не са достатъчно значими.
фигура 1: Схема на работа на рТМС (графиката е притежание на фондация MAYO за медицински изследвания и е адаптирана на български език от авторите)
Мета-анализ от 2017 г. от Cheng et al.[12] представя извaдка от 7 рандомизирани контролирани проучвания с 326 изследвани лица на възраст между 65-76 години. Съпоставена е извадка от общо 107 „активни“ срещу 87 „плацебо“ рТМС. Установено е, че „активната“ рТМС е по-ефективна за подобряване на познавателните способности от „плацебо“ рТМС. (g на Hedges = 0.48; 95% доверителен интервал 0.12 до 0.84). Резултатите подкрепят ползата от рТМС върху когнитивните способности при по-възрастни пациенти с когнитивно увреждане с умерен размер на ефекта 0.48. Повечето включени проучвания в мета-анализа използват високочестотни (10 или 20 Hz) непрекъснати импулси с общо 840 до 4000 импулса на сесия и са извършвани пет пъти седмично, като участниците са имали лека до умерено тежка болест на Алцхаймер и лек когнитивен дефицит.
От изследванията с високочестотна рТМС върху различни зони от мозъчната кора, най-голяма ефективност върху когнитивните процеси показва стимулацията на левия дорзолатерален префронтален кортекс (ДЛПФК)[13-15]. Мета-анализът заключава, че рТМС е безопасен и добре поносим и не са докладвани сериозни нежелани ефекти.
Стимулирането на специфични зони от мозъка има потенциала да влияе на редица когнитивни функции и емоционално-поведенчески прояви. Важен фактор в установяването на най-ефективните таргетни места за стимулация при деменциите е правилното свързване на основни когнитивно-паметови функции с отделни зони от мозъчната кора[16]. Различни изследвания сочат, че стимулацията на фронталните гируси подобрява вниманието. От друга страна, стимулацията на ДЛПФК спомага за по-доброто разбиране на речта и повлиява невропсихиатричните симптоми на депресия и апатия[17].
Хипокампът е основна структура, отговорна за съхраняването на епизодичната памет. Въпреки че самият хипокамп не може да се стимулира директно, кортикални области, свързани с него, са задната париетална кора и ъгловатата гънка (gyrus angularis)[18].
Клинични случаи
И. В. Д. на 79 години. От две години близките забелязали, че не помни къде е оставила обичайни предмети от бита, не помни имена на хора, с които е говорила предишния ден и не си спомня рецепти за готвене, които е изпълнявала през по-голямата част от живота си. Работила е като преводач от и на френски и е редактирала художествена литература. Пенсионирала се е по възраст. Не е боледувала от сериозни телесни и психични болести.
При прегледа и изследванията се установи снижаване на фиксационната памет, намалено активно внимание, агнозии и моторна апраксия. Проявите бяха съпроводени от повишена тревожност, затруднена адаптация в непозната обстановка и нарушен нощен сън с пробуждания и невъзможност за заспиване отново. Съобщаваше и за сенестопатни изживявания – парене по кожата на горните и долните крайници, обливане от горещи вълни и чувство за изгаряща топлина по торса. От КАТ на глава бе установена корова атрофия предимно във фронто-темпоралните области двустранно, без данни за съдови инциденти в миналото и сега.
Приложена бе рТМС с честота 20 Hz и интензитет 110% от моторния праг с цел да се постигне проникване на електромагнитното поле в мозъчния паренхим въпреки атрофията. Направени бяха 20 сесии в последователни дни с почивки през уикендите, в резултат на които се подобри значително активното внимание. Изчезнаха сенестопатиите, и тревожността от затруднената адаптивност.
Появи се желание и по-голяма сигурност при домакинстването. Не бяха съобщени неприятни странични ефекти, освен потрепване на левия клепач и стискане на долната челюст по време на стимулирането. До приключването на терапевтичния курс рТМС не бяха включвани медикаменти, повлияващи дегенеративните процеси или съдоразширяващи.
Е. Л. К. на 77 години, която съобщава, че от около година има затруднения в ежедневието, породени от трудно запомняне на нова информация при четене на вестници и гледане на новини, нарушен сън, чувство за умора сутрин поради нощни страхове от нападение и ограбване. Понякога забравя имената на дъщеря си и зет си. Често ги обвинявала, че не се грижат за нея. Живее сама, вдовица от 12 години. Не се справя с готвенето и разчита на храна, донесена от близките . Имала хипертонична болест, която е контролирана медикаментозно. Не е боледувала сериозно през живота си. При направена КАТ на глава се установили дребни пръснати исхемични огнища и разширени субарахноидни пространства, както и атрофия на сивото и бялото мозъчно вещество. Тестът за запаметяване на десет думи показа 2 от 10.
Проведен бе терапевтичен курс с високочестотна рТМС 20 Hz върху ЛДЛПФК с надпрагов интензитет 120% от МП в десет последователности на сесия. Честотата на сесиите бе ежедневно, без почивните дни. Направени бяха 25 сесии с добра поносимост и без странични ефекти. При контролното изследване в края на терапията се установи подобрение на общото състояние, тонуса, страховете бяха редуцирани в максимална степен. Оживи се контактът с близките и намаляха оплакванията от „липса на загриженост“. Способността за запаметяване на десет думи се подобри до 50%.
Продължи да се интересува живо от обществено-политически събития.
Заключение
Високочестотната рТМС е иновативен алтернативен метод за подобряване на когнитивните способности сред по-възрастните пациенти с лек до умерено тежък когнитивен дефицит. Основни позитиви от прилагането му са добрата му поносимост и безопасност. По-нататъшните изследвания на механизма, оптималните параметри и настройки на интервенцията са важни за популяризирането в клиничната практика и комбинирането с медикаментозно лечение.
книгопис:
1. Дилков Д. Репетитивна транскраниална магнитна стимулация в психиатрията. Военномедицинска академия, 2018 .
2. Wang JX, Rogers LM, Gross EZ, et al. Targeted enhancement of cortical-hippocampal brain networks and associative memory. Science. 2014;345(6200):1054-7.
3. Liao X, Li G, Wang A, et al. Repetitive transcranial magnetic stimulation as an alternative therapy for cognitive impairment in Alzheimer’s disease: a meta-analysis. J Alzheimers Dis 2015. 48: 463–472.
4. Cotelli M, Manenti R, Cappa SF, et al. Effect of transcranial magnetic stimulation on action naming in patients with Alzheimer disease. Arch Neurol 2006. 63: 1602–1604.
5. Cotelli M, Calabria M, Manenti R, et al. Improved language performance in Alzheimer disease following brain stimulation. Journal of neurology, neurosurgery, and psychiatry. 2011;82(7):794-7
6. Haffen E, Chopard G, Pretalli JB, et al. A case report of daily left prefrontal repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) as an adjunctive treatment for Alzheimer disease. Brain Stimul 5: 2012. 264–266.
7. Ahmed MA, Darwish ES, Khedr EM, et al. Effects of low versus high frequencies of repetitive transcranial magnetic stimulation on cognitive function and cortical excitability in Alzheimer’s dementia. Journal of neurology. 2012;259(1):83-92.
8. Kumar S, Zomorrodi R, Ghazala Z, et al. Extent of dorsolateral prefrontal cortex plasticity and its association with working memory in patients with Alzheimer disease. JAMA psychiatry. 2017;74(12):1266-1274.
9. Elder GJ, Taylor JP. Transcranial magnetic stimulation and transcranial direct current stimulation: treatments for cognitive and neuropsychiatric symptoms in the neurodegenerative dementias? Alzheimers Res Ther 2014, 6: 74.
10. Nardone R, Tezzon F, Holler Y, et al. Transcranial magnetic stimulation (TMS)/repetitive TMS in mild cognitive impairment and Alzheimer’s disease. Acta Neurol Scand 2014 129: 351–366.
11. Pallanti S, Marras A. 2015. Transcranial magnetic stimulation in alzheimer’s disease: A review of investigational and therapeutic findings. J Alzheimers Dis Parkinsonism 5: 187.
12. Cheng CP, Wong CS et al. Effects of repetitive transcranial magnetic stimulation on improvement of cognition in elderly patients with cognitive impairment: a systematic review and meta-analysis. International Journal of Geriatric Psychiatry, 33(1) (2017).
13. Drumond Marra HL, Myczkowski ML, Maia Memoria C, et al. Transcranial magnetic stimulation to address mild cognitive impairment in the elderly: a randomized controlled study. Behav Neurol 2015: 287843.
14. Wu Y, Xu W, Liu X, et al. Adjunctive treatment with high frequency repetitive transcranial magnetic stimulation for the behavioral and psychological symptoms of patients with Alzheimer’s disease: a randomized, double-blind, sham- controlled study. Shanghai Arch Psychiatry 2015,27: 280–288.
15. Pascual-Leone A, Rubio B, Pallardo F, Catala MD. Rapid-rate transcranial magnetic stimulation of left dorsolateral prefrontal cortex in drug-resistant depression. Lancet 1996, 348: 233–237.
16. Wing CCP, Man WCS, Kimyin LK, et al. Effects of repetitive transcranial magnetic stimulation on improvement of cognition in elderly patients with cognitive impairment: a systematic review and meta-analysis. International journal of geriatric psychiatry 2018;33(1):1-13.
17. Heath A, Taylor JL, McNerney W, rTMS for the treatment of Alzheimer’s disease: where should we be stimulating, Expert Review of Neurotherapeutics, (2018), published online.
