studiu comparativ şi contrastiv dintre stimularea - usv.ro · depresie. În asa mod pot fi evitate...
TRANSCRIPT
Investeşte în oameni !
FONDUL SOCIAL EUROPEAN Programul Operaţional Sectorial pentru Dezvoltarea Resurselor Umane 2007 – 2013
Axa prioritară 1: „Educaţia şi formarea profesională în sprijinul creşterii economice şi dezvoltării societăţii bazate pe cunoaştere”
Domeniul major de intervenţie 1.5 "Programe doctorale şi post-doctorale în sprijinul cercetării" Titlul proiectului: „Q-DOC- Creşterea calităţii studiilor doctorale în ştiinţe inginereşti pentru sprijinirea
dezvoltării societăţii bazate pe cunoaştere” Contract : POSDRU/107/1.5/S/78534, acord de parteneriat nr. 24266/30.09.2010
Beneficiar: Universitatea Tehnica din Cluj Napoca Partener: Universitatea “Stefan cel Mare” din Suceava
Studiu comparativ şi contrastiv dintre stimularea
electromagnetică transcraniană şi alte tehnici de
tratament neuronal existente.
Conducator stiintific :
Prof. dr.ing Adrian Graur
Doctorand: Elena Hopu
Suceava
2012
2
Cuprins.
1.Introducere ......................................................................................3
1.1 Tehnici de stimulare în tratamentul depresiei ............... 4
1.2 Tehnici de stimulare în tratamentul epilepsiei ................9
1.3 Tehnici de stimulare în tratamentul durerilor
neuropatice …………………………………………………..14
1.4 Tehnici de stimulare după accidente vasculare
Cerebrale …………………………………………………… 19
2. Concluzii …………………………………………………. 26
3
1.Introducere
TMS reprezintă o tehnică modernă neinvazivă utilă pentru investigarea şi
tratamentul unor boli neurologice. Stimularea creierului cu TMS este obţinută din
exteriorul capului folosind impulsuri a câmpului electromagnetic care induce un câmp
electric în creier. TMS are numeroase aplicaţii în studierea, diagnosticarea şi tratamentul
creierului.Prin stimularea cortexului,TMS poate perturba activitatea neuronala. . Efectele
excitatorii observate sunt în mod normal spasme sau fosfene, deoarece, în "leziune"
procedeul TMS poate suprima percepţiile tranzitorii sau poate interfera cu sarcina de
performanţă.
Din punct de vedere tehnic, se folosesc mai multe tipuri de stimulare magnetică:
prin puls unic, prin puls pereche şi stimulare repetitivă. Stimularea prin puls unic este
folosită în special pentru explorarea şi monitorizarea unor parametri ai sistemului nervos
central. Stimularea prin puls pereche aduce informaţii despre nivelul excitaţiei şi
inhibiţiei intracorticale.
Scopul acestei lucrări este de a pune în evidenţă caracteristicile metodei de
diagnosticare şi tratament bazate pe stimulare electromagnetică în comparaţie cu alte
metode specifice sistemului nervos.
Stimularea magnetică transcraniană repetitivă poate avea un efect facilitator sau
inhibitor asupra funcţiilor motorii, senzitive sau cognitive, în funcţie de parametri de
stimulare şi de zona din creier pe care este aplicată. Din punct de vedere al aplicaţiilor
clinice, stimularea magnetică repetitivă şi-a demonstrat eficienţa în multiple situaţii:
depresie, boala Parkinson, tremor cerebelos,epilepsie, distonii focale, durere cronică etc.
În epilepsie, aplicarea stimulării magnetice cu frecvenţe joase, având un efect
inhibitor asupra focarului epileptic, poate avea efecte favorabile în evoluţia epilepsiei.
Această tehnică nu înlocuieşte tratamentul antiepileptic şi poate fi folosită ca o metodă
adjuvantă în cazurile de epilepsie refractară. Nu trebuie neglijat ca în cazul acestor
4
pacienţi există un risc suplimentar de declanşare a crizelor în timpul stimulării magnetice
prin impuls unic necesară pentru stabilirea parametrilor folosiţi ulterior în stimularea
repetitivă.
In Depresii.
Stimularea electromagnetica transcraniana repetitiva in zona dreapta prefrontala
a cortexului si-a demonstrate eficienta in depresie.In aceste cazuri, se foloseste o
frecventa de 1-2 HZ. Stimularea cu 1Hz a avut effect pozitiv in 42% dintre subiecti,pe
cand stimularea cu 2 HZ a avut efect in cazul a 53%(durata de stimulare de 2
saptamani).O frecventa intre 5-10 Hz si-a dovedit eficienta in 51% dintre pacienti.
Parkinson
Si in tratarea acestei afectiuni stimularea repetitiva si-a dovedit efectul .Aceasta
utilizeaza frecvente de peste 1Hz dar nu trebuie sa depaseasca 50 Hz.
S-a demonstrat ca 54.6 % au prezentat o ameliorare suplimentara a simptomelor
bolii,36,4 % si-au modificat comportamentul nesemnificativ,iar la 9,1% dintre subiecti
starea s-a inreutatit.
Scleroza multipla
Beneficii considerabile pot fi aduse suferinzilor de scleroza multipla prin stimulare
electromagnetica transcraniana cu puls unic,avand bobină în formă de fluture cu un
diametru mediu de 7,0 cm, capabilă sa genereze un câmp magnetic de 1,2 Tesla. Pentru a
nu avea un efect remanent între stimulări, între doua pulsuri successive se pastreaza un
interval de cel puţin 10 secunde.
In capitolele ce urmeaza voi pune în evidentă diferite tehnici de tratament pentru
afectiunile prezentate mai sus în comparaţie cu metoda de stimulare electromagnetică
transcraniană.
1.1 Tehnici de stimulare în tratamentul depresiei
Dintotdeauna oamenii au suferit depresii,însa doar o parte dintre aceştia apelează
la tratament.Până la 25 % dintre persoanele care suferă de depresie nu răspund la
tratamente medicamentoase fie din cauza intoleranţei la medicamente,fie din cauza
ineficienţii acestora.De asemenea,mulţi oameni încearcă să lupte cu depresia prin
psihoterapie,însă de multe ori nici această metodă nu aduce rezultate satisfăcătoare .
5
Modalităţile alternative de tratament,cum ar fi terapia electroconvulsivă (ETC)
sau stimulareă transcraniană (TMS), sunt esenţiale pentru paciţii care suferă de pe urma
efectelor depresiei.
De-a lungul timpului ETC şi-a demonstrat eficienţa în tratamentul depresiilor
severe. În SUA aproximativ 100.000 persoane sunt tratate anual cu ETC [Hermann R,
Dorwart R, Hoover C, Brody J (1995). "Variation in ECT use in the United States". Am J
Psychiatry].Cu toate acestea,rareori metoda este de prim ajutor in tratamentul
bolnavilor.În general,acesta este rezervat pacienţilor foarte bolnavi sau celor care nu
răspund la tratamentele medicamentoase.Motivele pentru acest lucru sunt în general
acceptabilitatea ETC datorita necesităţii de anestezie generală. Terapia electroconvulsivă
foloseşte curenţi electrici administraţi într-un mediu controlat pentru a obţine cele mai
multe beneficii cu cele mai mici riscuri posibile.Pacientului aflat sub anestezie generală îi
sunt indusi intracranian curenţi electrici scurţi,provenind de la electrozii aflaţi pe scalpul
bolnavului.Acest lucru stimuleaza creierul şi produce o criză generală care durează
aproximativ un minut şi care schimbă fiziologia creierului.Acest lucru pare să aibă succes
în ameliorarea bolilor psihice.După aplicarea stimulilor pacientul este dus într-o zonă de
recuperare pentru a fi monitorizat de către personalul specializat.De obicei,dupa 30-60
minute pacientul poate părasi zona de recuperare.Şedintele de ETC durează între 20-30
minute şi sunt de obicei, de 2 sau 3 ori pe saptămâna.Durata unui tratament este între 2 -4
săptămâni.În general,efectele benefice ale ETC sunt vizibile dupa 2-3 tratamente.
ETC poate să difere în aplicaţiile sale in funcţie de plasarea electrozilor,frecventa
de tratament şi forma de unda electrica aplicată. Dispozitivul dispune de doi electrozi
care sunt plasaţi pe scalp. Daca aceştia sunt puşi de aceeaşi parte a capului
pacientului,atunci tehnica se numeşte ETC unilaterală. Metoda este utilizată mai mult
pentru înlăturarea efectelor secundare cum ar fi pierderea de memorie. Când electrozii
sunt poziţionaţi pe ambele părţi ale capului,atunci metoda se numeşte ETC
bilaterală.Tehnica unilaterală are scopul de a provoca mai puţine efecte cognitive însa
aceasta este considerată mai puţin eficienta in tratamentul depresiilor severe[Rudorfer,
MV, Henry, ME, Sackeim, HA (2003). "Electroconvulsive therapy". In A Tasman, J Kay,
JA Lieberman (eds) Psychiatry, Second Edition. Chichester: John Wiley & Sons Ltd].
6
Fig.1.Terapia electroconvulsivă
Electrozii plasaţi pe scalp emit un semnal electric. Nivelurile de stimulare
recomandate pentru ETC depăşesc pragul de convulsii ale pacientului,pentru terapia
bilaterala aceasta este mai mare cu o dată şi jumătate,pe cand la cea unilaterala este de 12
ori mai mare [Rudorfer, MV, Henry, ME, Sackeim, HA (2003). "Electroconvulsive
therapy". In A Tasman, J Kay, JA Lieberman (eds) Psychiatry, Second Edition.
Chichester: John Wiley & Sons Ltd].Sub aceste praguri tratamentul este ineficient.Unii
psihiatri folosesc “doza fixă” de administrare,iar alţii determină pragul în funcţie de
vârstă şi sex.Bărbaţii mai învârstă tind să aibă un prag mai ridicat,administrarea anumitor
medicamente de asemenea poate modifica pragul de apariţie a convulsiilor [Prudic J,
Olfson M, Sackeim HA (July 2001). "Electro-convulsive therapy practices in the
community". Psychol Med 31].
Dispozitivele moderne de ETC oferă impulsuri scurte de curent pentru a provoca
mai puţine efecte cognitive decât curenţii cu undă sinusoidală,aşa cum erau utilizate
anterior in ETC.[ Rudorfer, MV, Henry, ME, Sackeim, HA (2003). "Electroconvulsive
therapy". In A Tasman, J Kay, JA Lieberman (eds) Psychiatry, Second Edition.
Chichester: John Wiley & Sons Ltd] .Stimulul electric folosit în ETC este de 800 mA şi
are câteva sute de Wati iar fluxul curentului este între 1 şi 6 secunde [Lock, T (1995).
"Stimulus dosing". In C Freeman (ed.) The ECT Handbook. London: Royal College of
7
Psychiatrists].Utilajele pentru terapia ETC fac parte din Clasa a III-a a dispozitivelor
medicale.Această clasă este caracterizată ca fiind una cu grad foarte ridicat de risc.
Deşi ETC este o metodă foarte utilizată în tratarea depresiilor severe,efectele
adverse ale acesteia sunt înca prezente.Unele dintre acestea sunt: în urma şedinţelor
pacientul poate avea o stare de confuzie care poate dura de la câteva minute la câteva
ore,în urmtoarele zile sunt prezente şi efecte fizice adverse ,acestea includ greaţa,voma şi
spasmele musculare,de asemenea pot apărea chiar şi amnezii.Datorită administrări
medicamentelor anestezice,pacientul poate prezenta creşteri ale ritmului cardiac şi a
tensiunii arteriale [John M. Hawkins ,TMS vs ETC ] .
Un alt tratament alternativ pentru pacienţii care sufera de depresie majora,dar cu
mai puţine reacţii adverse,este stimularea electromagnetică transcraniană (TMS).Într-un
fel, stimularea magnetică transcraniană (TMS) este similară terapiei electroconvulsivante
(ECT),având ca efect de baza inducerea de curenţi electrici în interiorul scalpului. În
cadrul TMS, curentul electric trece printr-o bobină din sârmă aflată în interiorul unui
dispozitiv care se poate ţine în mână. Curentul electric creează un puternic impuls
magnetic care trece prin scalp şi craniu pentru a stimula celulele nervoase din creier.
Stimularea magnetică ofera o modalitate de tratament antidepresiv foarte bună deoarece
câmpul magnetic pătrunde mult mai uşor în interiorul scalpului spre deosebire de curentul
electric utilizat în ETC. De aici rezultând faptul că câmpurile electromagnetice pot fi
concentrate mai exact pe anumite regiuni ale creierului,un lucru important pentru
depresie. În asa mod pot fi evitate regiunile creierului care controlează memoria.
Sesiunile tratamentuuil antidepresiv cu ajutorul TMS durează aproximativ 40
minute,de cinci ori pe săptamâna.Durata unui tratament este de 4 saptămâni.Cercetătorii
au demonstrat că pentru obţinerea unor rezultate benefice în tratamentul depresiilor
severe stimularea trebuie să aibă următorii parametri:
-pentru stimulare cu frecvenţă ridicată pe ambele părti ale scalpului, se induce un
tren de impulsuri cu durata de 5 secunde la o fracvenţă de 10 Hz
-pentru stimulare cu frecvenţă joasă a cortexului prefrontal drept,se induce un tren
de impulsuri timp de 60 secunde cu frecvenţa de 1 Hz.
8
Ambele metode şi-au dovedit eficienţa în tratamentul propus,însă cu toate acestea
stimularea cu frecventă ridicată a avut rezultate mult mai bune. [Fitzgerald PB, Brown
TL, Marston NA, Daskalakis ZJ, De Castella A, Kulkarni J. Transcranial magnetic
stimulation in the treatment of depression: a double-blind, placebo-controlled trial]..
Privind în ansamblu,am putea spune că aceste două metode seamănă foarte
bine,dară o serie de diferenţe care fac totuşi ca una dintre ele să câştige mai multă
încredere în faţa personalului medical şi a pacienţilor.Una dintre diferenţele esenţiale ale
celor doua meode este faptul că ETC are nevoie de anestezie generală,pe când stimulii
electromagnetici sunt induşi în timp ce pacientul este treaz. Un curs de TMS este un pic
mai lung,dar este mai convenabil deoarece nu necesită spitalizare post-
stimulatorie,scăzând astfel costurile.ETC provoacă întotdeauna confuzii temporale şi de
multe ori chiar şi tulburări de memorie,în plus are efecte semnificative asupra sistemului
cardiovascular ,care poate fi o problema pentru unii pacienţi.TMS nu provoacă niciuna
din aceste probleme.O importantă diferenţă dintre cele două metode este zona de
stimulare,ETC stimulând întreg cortexul pe când în TMS esteă o mică parte a
cortexului,facând metoda mult mai precisă.TMS nu produce în mod voit activitate
convulsivantă,uneori însă pot apărea convulsii.
Cu toate că tehnica de stimulare electromagnetică prezintă mai multe avantaje faţă
de terapia electroconvulsiva,aceasta prezintă totuşi şi câteva efecte adverse.Printre
acestea se numără durerile de cap ce apar în urma stimulării şi dureri sau discomfort la
locul de aplicare a dispozitivului.
Chiar daca TMS şi-a dovedit eficienţa în tratarea depresiei severe,FDA (Federal
Drug Administration ) a limitat utilizarea acestei tehnici doar la persoanele mature care
nu au răspuns în mod pozitiv medicaţiei antidepresive.
Aşadar,TMS pare să câştige teren în ceea ce priveşte terapia antidepresivă datorită
lipsei efectelor negative asociate procedurii.Cu toate acestea, în ciuda riscurilor de
apariţie a reactiilor adverse, ETC ramâine un tratament popular datorită succesului
considerabil în atenuarea simptomelor asociate cu bolile mintale[John M. Hawkins, MD
of the Lindner Center of HOPE].
9
1.2 Tehnici de stimulare în tratamentul epilepsiei
Se pare că aproximativ 82.000 de români suferă de epilepsie, conform unei
statistici a Ministerului Sanatatii din 2004. Însă medicii estimează că numarul real al
acestora este mult mai mare, ându-se chiar la 500.000 de bolnavi. Epilepsia este una
dintre bolile neurologice cu cel mai mare impact asupra calităţii vieţii, ea fiind a doua
cauză de consult neurologic pentru o afecţiune cronică (după cefalee). În primul rând,
este vorba de implicaţii sociale, diagnosticul de epilepsie, va limita accesul pacientului la
anumite activităţi cum ar fi şofatul, angajarea în anumite meserii sau activităţi,
manifestările clinice ale bolii şi anume crizele epileptice afecteaza cel mai mult calitatea
vieţii.Pe lângă acestea,epiepsiile produc şi afecţiuni secundare (depresie, deficite
neurologice). Crizelor produc un handicap semnificativ pe plan fizic, psihic şi social,
contribuind la creşterea costurilor directe şi indirecte legate de îngrijirea acestor pacienţi.
O altă metodă de cercetare a funcţiilor corticale este stimularea nervilor cranieni
prin Stimularea electromagnetică transcraniană sau Stimularea nervului vag (SNV). In
prezent,abordările terapeutice sunt reprezentate prin combinaţii de medicamente
psihotrope,terapie electroconvulsiva,psihoterapie,uneori se apeleaza chiar şi la metode
chirurgicale.Aşadar,orice remediu nou pentru pacienţii epileptici aflaţi în această situaţie
este binevenit.
În 1938, Bailey si Bremer au arãtat cã stimularea vagalã la pisicã produce
sincronizarea activitãtii în cortexul orbital. În 1949, MacLean si Pribram, stimulând
nervul vag si înregistrând EEG pe suprafata corticalã a maimutelor anesteziate, au gãsit
slabe unde lente generate de cortexul frontal lateral; mai mult, Dell si Olson (1951) au
arãtat cã SNV determinã producerea de unde lente în santul rhinal anterior, ca si în
amigdalã, la pisici vigile cu sectiune cervicalã înaltã [Daniel Vasile, Mihai, Dumitru
Gheorghe, Radu Ciurea, Corina Tudor, Stimularea nervului vag - aplicatii în depresia
refractarã la tratament ].
10
Fig.2 Stimularea nervului vag
Din multe puncte de vedere SNV este similar unui pacemaker cardiac.În ambele
cazuri, un generator subcutanat trimite un semnal electric printr-un electrod implantat
pacientului.Metodele chirurgicale de implantare sunt similare - diferã doar locul de
stimulare. Stimularea se realizeazã prin intermediul unui generator de impulsuri bipolar
actionat de o baterie, multiprogramabil, de mãrimea unui ceas de buzunar, implantat în
peretele toracic stâng, ce trimite impulsuri electrice spre vagul stâng cu ajutorul unori fire
care sunt trecute pe sub, 24 ore pe zi. Iniţial, implantarea acestui sistem a fost realizatã
doar de neurochirurgi, la pacienţii spitalizaţi şi sub anestezie generalã.Acum însă, aceastã
operaţie este fãcutã şi de chirurgii cardiovasculari sau de ORL-işti, sub anestezie localã şi
la pacienţii din ambulatoriu.Fiecare pacient are la dispozitie un magnet care,tinut langa
generator, opreşte stimularea. Dupa înlaturarea magetului,stimularea
reporneşte.Parametrii de stimulare pot fi modificaţi din exterior prin telecomanda,softul
de programarere poate rula pe un PC obişnuit,care permite evaluări
funcţionale,programare neinvazivă şi o preluare uşoara a datelor.Comunicarea cu
generatorul de impulsuri implantat se efectueaza prin unde radio.
11
Generatorul induce impulsuri timp de 30 de secunde, cu pauză timp de 5 minute.
Frecvenţa obişnuita de stimulare este de 30 Hz cu durată de 500 de microsecunde şi
intensitatea cuprinsă între 0 si 3,5 mA (începe cu intensităţi joase ale curentului – 0,25
mA şi se măreşte cu câte 0,25 mA, permiţând astfel pacientului să se obişnuiască cu
stimularea).
Studiile au demonstrat că pacienţii epileptici cu rezistenţă la tratamentul
madicamentos au arătat o scădere cu 25-30% a crizelor [Daniel VASILE, Mihai, Dumitru
GHEORGHE, Radu CIUREA, Corina TUDOR, Stimularea nervului vag - aplicatii în
depresia refractarã la tratament ].
Cu toate aceste beneficii,au fost observate totuşi şi unele efectele adverse ale
metodei .Postoperator au fost sesizate dureri locale (29%), tuse (14%), alterarea vocii
(13%), durere toracicã (12%) şi greaţã (10%). Efectele secundare cu cea mai mare ratã de
apariţie au fost dispneea şi alterarea vocii. În 99% din cazuri, intensitatea efectelor
secundare a fost slabã sau moderatã. Nu s-au constatat alterãri cognitive, vizuale,
afective, de coordonare sau sedare.Nici testele biochimice, functionale sau
cardiovasculare nu au fost afectate. Efectele adverse legate de stimularea propriu-zisã a
vagului pot fi reduse micşorând intensitatea curentului sau plasând magnetul lângã
generator şi oprind descãrcãrile pânã când personalul calificat regleazã parametrii
impulsurilor.În general,metoda a dat dovadă de complianţă crescutã, rareori fiind
necesarã întreruperea tratamentului. Deşi comunitatea neurologicã a fost scepticã initial,
Academia Americanã de Neurologie a reevaluat recent SNV în epilepsie, considerând
metoda „eficace si sigurã“[Daniel Vasile, Mihai, Dumitru Gheorghe, Radu Ciurea,
Corina Tudor, Stimularea nervului vag - aplicatii în depresia refractarã la tratament ].
Mecanismul patogenic al apilepsiei este foarte complex.Acesta implică mai multe
aspecte,printre care şi dezechilibrul în activitatile excitatorii şi inhibitorii corticale. Este
foarte bine cunoscut faptul că reţelele corticale ale creierului pot fi modulate prin
stimulare electromagnetică transcraniană repetitivă(rTMS) (Wassermann & Lisanby,
2001).Aşadar,această tehnică fiind o metodă neinvazivă şi usor de aplicat,ar putea avea
12
un efect terapeutic asupra pacientilor epileptici [Wang Xiao-Ming and Yu Ju-Ming, The
Clinical Application of Transcranial Magnetic Stimulation in the Study of Epilepsy].
Studiile au demonstrat ca rTMS cu frecveţa joasă sub 1 Hz scade excitabilitatea
corticală,pe când rTMS de înaltă frecvenţă şi anume peste 5 Hz creşte excitabilitatea
corticală [Kobayashi M, Pascual-Leone A. Transcranial magnetic stimulation in
neurology. Lancet Neurol. 2003;2:145–156, Hallet M. Transcranial magnetic stimulation
and the human brain. Nature. 2000;406:147–150].Aşadar,o stimulare cu frecvenţă
scazută (0.3-1 Hz) are efect terapeutic plauzibil în tratarea epilepsiilor [Theodore WH.
Transcranial magnetic stimulation in epilepsy. Epilepsy Curr 2003;3:191–7].Studii
recente au arătat că rTMS de joasă frecvenţă poate reduce frecvenţa de apariţie a
convulsiilor la pacienţii care sufera de epilepsie refractară [Daniele O, Brighina F, Piazza
A, Giglia G, Scalia S, Fierro B. Low-frequency transcranial magnetic stimulation in
patients with cortical dysplasia – a preliminary study. J Neurol 2003;250:761–2 ,
Kinoshita M, Ikeda A, Begum T, Yamamoto J, Hitomi T, Shibasaki H. Low-frequency
repetitive transcranial magnetic stimulation for seizure suppression in patients with
extratemporal lobe epilepsy-a pilot study. Seizure 2005;14:387–92.., Tergau F, Naumann
U, Paulus W, Steinhoff BJ. Low-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation
improves intractable epilepsy. Lancet 1999;353: 2209].
rTMS este ideal pentru tratarea epilepsiilor focale datorită unei zone delimitate cu
excitabilitate crescută.Un aspect foarte important care afectează rezultatele TMS este
localizarea cât mai exactă a focarului epileptic.Recent au fost dezvoltate tehnici
neinvazive pentru localizarea focarului epileptic utilizând EEG de înalta densitate
[Bosch-Bayard J, Valdés-Sosa P, Virues-Alba T, Aubert-Vázquez E, John ER,
Harmony T, et al. 3D statistical parametric mapping of EEG source spectra by means of
variable resolution electromagnetic tomography (VARETA). Clin Electroencephalogr.
2001;32:47–61].Cu toate acestea există foarte puţine studii de cercetare publicate în acest
sens.În cele ce urmează voi prezenta un rezumat tabelar al datelor obtinute in urma
experimentelor.
13
Caracteristici Theodore Fregni Cantello
Anul 2002 2006 2007
Numarul de subiecţi (condiţia)
12(tratament) 12(tratament) 43 (studiu incrucişat)
11(placebo) 9(placebo)
Vârsta medie 40 21.9 36.9
Sexul 12 femei,11 bărbaţi femei bărbaţi
Frecvenţa rTMS 1 1 0.3
Numarul de stimuli 900/tren de impulsuri 1200/tren de impulsuri 500/tren de impulsuri
Intensitate 120 % din pragul motor 70 % din ieşirea dispozitivului 100% pragul motor (n=34)
65 % din iesirea dispozitivului
Forma bobinei formă de opt formă de opt circulară
Metoda de stimulare poziţia bobinei ortogonală pe scalp
bobină simulată cu arc bobină simulată dublu activa
Durata (min) 15 20 30
Intervalul dintre stimuli (s)
Nespecificat Nespecificat 30
Durata sesiunii un tren de impulsuri de două ori pe zi timp de o săptamână
un tren de impulsuri zilnic timp de 5 zile
două trenuri de impulsuri zilnic timp de 5 zile
Poziţia bobinei focarul convusiei focarul convulsiei (n=9) vertex
vertex (n=3)
Numărul pacienţilor care au raspuns cu o reducere de peste 50% a convulsiilor într-un timp mai scurt decât perioada de urmărire
4 din 12 (33.3 %) din grupul cu tratament;2 din 11 (18.2 %) din grupul placebo la o perioadă de 2 saptamani de urmarire
11 din 12 (33.3 %) din grupul cu tratament; 0 din 9 din grupul placebo la o perioadă de 2 saptamani de urmarire
6 din 43 (13 %) din grupul cu tratament;8 din 43 (18.6 %) din grupul placebo la o perioadă de 2 saptămâni de urmărire
Tabel 1.rTMS în tratamentul epilepsiilor [Erica Hyunji Bae, William H. Theodore , Felipe
Fregni , Roberto Cantello ,Alvaro Pascual-Leone , Alexander Rotenberg ,An estimate of placebo
effect of repetitive transcranial magnetic stimulation in epilepsy ]
S-au înregistrat foarte puţine reacţii adverse ale acesteî metode de tratament
antiepileptic.În urma experimentelor,care au avut la bază şi observarea siguranţei TMS,s-
a constatat că de obicei,procedura este foarte bine tolerată [Wasserman EM.. Safety and
side effects of transcranial magnetic stimulation and repetitive transcranial magentic
stimulation. In: Pascual-Leone A, Davey NJ, Rothwell J, et al., editors. ., eds. Handbook
of transcranial magnetic stimulation. : Arnold, 2002: 39–49].Singurele reacţii negative
sunt disconfortul local minor,iritaţii ale pielii,poate aparea dizestezie (alterarea
sensibilităţii).În timpul stimulării pacienţilor epileptici, convulsiile apar în cazuri foarte
rare,mai ales atunci când pacientului i se administrează şi medicamente antiepileptice
14
[Tassinari CA, Michelucci R, Forti A, Plasmati R, Troni W, Salvi F, Blanco M, Rubboli
G.. Transcranial magnetic stimulation in epileptic patients: usefulness and safety.
Neurology 1990;40: 1132–1133., Schulze-Bonhage A, Scheufler K, Zentner J, Elger CE..
Safety of single and repetitive focal transcranial magnetic stimuli as assessed by
intracranial EEG recordings in patients with partial epilepsy. J Neurol 1999;246: 914–
919.].Cu toate acestea,experienţa clinică esteă iar efectele adverse pe termen lung sunt
încă necunoscute [Wasserman EM.. Safety and side effects of transcranial magnetic
stimulation and repetitive transcranial magentic stimulation. In: Pascual-Leone A, Davey
NJ, Rothwell J, et al., editors. ., eds. Handbook of transcranial magnetic stimulation. :
Arnold, 2002: 39–49.].
1.3 Tehnici de stimulare în tratamentul durerilor neuropatice
La fel ca şi în cazurile prezentate anterior,nici la durerea neuropatică acţiunea
farmacologică nu este suficientă.Cercetările recente ale Federatiei Europene a Societatilor
Neurologice (EFNS) arată că doar 30-40 % dintre pacienţii cu durere neuropatică cronică
raportează o ameliorare cu 50 % a durerii prin terapie medicamentoasă [Finnerup NB,
Otto M, McQuay HJ, et al. Algorithm for neuropathic pain treatment: an evidence based
proposal.Pain 2005; 118: 289-305., Attal N, Cruccu G, Haanpaa M, et al. EFNS
guidelines on pharmacological treatment of neuropathic pain.European Journal of
Neurology 2006; 13: 1153–1169.]. Neurostimularea prin diverse metode este o opţiune
de bun augur pentru pacienţii care nu răspund la tratamentul medicamentos.Pentru aceste
cazuri exista mai multe tehnici care duc la îmbunataţirea stării pacienţilor: stimularea
măduvei spinării,stimularea electrică nervoasăă (TENS),stimularea electromagnetică
transcraniană repetitivă (rTMS),stimularea cortexului motor,stimularea cerebrală
profundă.Fiecare dintre aceste metode işi gaseşte eficienţa în diverse tipuri de
durere.TENS şi rTMS sunt tehnici neinvazive şi sunt potrivite ca metode complementare
de tratament a durerilor.
Cea mai cunoscută tehnică de stimulare pentru tratarea durerii este TENS .
15
Fig 3. Stimularea electrică nervoasă transcutanată (TENS) [Vladimir Kaye, MD; Chief
Editor: Consuelo T Lorenzo, MD, Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation
Un dispozitiv TENS este format din unul sau mai multi generatori de curent
electric,o baterie şi un set de electrozi.Unitatea este de dimensiuni mici şi poate fi
programată în funcţie de necesitaţile pacientului.Generatorul poate livra trenuri de
impulsuri variabile în ceea ce priveşte puterea acestora,lătimea şi frecvenţa.În general
este utilizată forma de undă bifazică pentru a evita efectele electrolitice ale curentului
unidirectional.De obicei,setările pentru parametrii de stimulare sunt următorii:
-Amplitudine : current de intensitate joasă (sub pragul de durere)
-Durata impulsului : 10-1000 microsecunde
-Frecvenţa impulsului : 80-100 impulsuri/secundă ,atunci când intensitatea de
stimulare este ridicată 0.5-10 Hz .
Electrozii sunt poziţionaţi pe suprafaţa dureroasă sau pe nervul care o
inervează,inducând apoi impulsurile.Pentru ca TENS să aiba efect analgezic,pacineţii
sunt instruiţi pentru a încerca diferite frecvenţe şi intensitâţi pentru a oferi un control
optim al durerii.
Un alt stil de stimulare electrică transcutanată este cea cu frecventă mică şi cu
intensitate ridicată,aceasta se numeste “acupuncture-like”.În general,în ambele cazuri,
durata de stimulare este adeseori de 20-30 minute care sunt repetate la intervale variabile.
Sunt diponibile trei opţiuni de setări standard ale TENS utilizate in diferite practici
terapeutice:
1. TENS clasic are o frecvenţă ridicată de stimulare ( 40-150 Hz) şi intensitate mică
(1-30 mA).Durata impulsului este de până în 50 microsecunde.În timpul
16
stimulării,durerea este ameliorată însă de obicei încetează odată cu întreruperea
stimulării.În mod obişnuit,pentru ca tehnica să dea rezultate bune,electrozii trebuie
plasati pe locul cu pricina şi lăsaţi pe tot parcursul zilei,activând din când în când
stimulatorul pentru 30 de minute.În cazul persoanelor care raspund pozitiv
stimulării,efectul analgezic persistă şi dupâ îndepartarea stimulilor.
2. În cazul setărilor acupuncture-like,dispozitivul TENS livrează stimuli cu
frecvenţă joasă (1-10 Hz) şi cu intensitate ridicată (aproape de limita de tolerare a
pacientului).Efectul acestei metode este mult mai rapid însăă senzaţii dureroase. Deşi de
multe ori această tehnică poate fi mai eficientă decât metoda clasică TENS,puţini
pacienţi îl pot tolera. De obicei, acupuncture-like este utilizată pentru pacienţii care nu
răspund pozitiv metodei clasice de stimulare electrică transcutanată.
3. TENS pe baza de pulsuri cu intensitate scăzută şi cu frecvenţă ridicată
.Impulsurile se descarcă la 1-2 Hz,iar frecvenţa de impulsuri în timpul unei degajari este
de 100 Hz.În general,această metodă nu are nici un avantaj superior tehnicii clasice
TENS [Vladimir Kaye, MD; Chief Editor: Consuelo T Lorenzo, MD, Transcutaneous
Electrical Nerve Stimulation ].
Valoarea curentului de iesire depinde de impedanţa dintre electrod,piele şi ţesut.În
urma aplicării stimulilor electrici repetitivi, în aceeaşi zona a pielii face ca aceasta sa işi
scadă impedanţa.Aceasta ar putea duce la un flux de current mai mare decât în cazul
stimulării continue.Aşadar,este de preferat un stimulator de current constant pentru a
evita fluctuaţiile neaşteptate ale intensităţii curentului datorate modificărilor de
impedanţă.Durata de la debutul stimulării şi până când pacientul simte efectul analgezic
al acestuia variaza de la câteva secunde la câteva ore.În general,75 % dintre pacienţi simt
o ameliorare a durerii în 20-30 minute de la începerea stimulării [Johnson MI, Ashton
CH, Thompson JW. An in-depth study of long-term users of transcutaneous electrical
nerve stimulation (TENS). Implications for clinical use of TENS. Pain. Mar
1991;44(3):221-9].
17
Deşi TENS s-a dovedit a fi destul de eficient în tratarea durerilor
neuropatice,această metoda are o serie de contraindicaţii,cum ar fi:
-Nu poate fi aplicat persoanelor cu pacemaker
-În cazul persoanelor însarcinate acesta poate produce naştere prematură.
-TENS nu trebuie aplicat de-a lungul sinusurilor carotidiene,datorită riscului de
apariţie a hipotensiunii arteriale acute printr-un reflex vasovagal.
-Nu poate fi aplicat în partea anterioară a gâtului,deoarece pot apărea spasme
laringiene.
Stimularea electromagnetică transcranianăă este o tehnologie care şi-a demostrat
eficacitatea în mai multe studii neurologice.În ultima perioadă,o atenţie sporită i se
acordă evaluării eficienţii sale în tratamentul pacienţilor cu durere neuropatică.Pentru
aceste studii este necesară utilizarea unei bobine în formă de opt pentru stimularea
cortexului motor.Intensitatea stimulării este diferită, aceasta se exprimă ca procentaj al
pragului motor al unui anumit muşchi relaxat aflat in zona dureroasă.Aşadar,stimularea
se produce imediat sub pragul motor interesat. Această metoda este neinvazivă şi poate fi
aplicată pacienţilor cu durere neuropatică cronică care prezintă rezistentă la
medicamente.Asa cum intensitatea de stimulare nu este una fixa aşa şi numărul total de
impulsuri diferă la fiecare pacient.O sesiune de impulsuri ar trebui să dureze aproximativ
20 de minute,iar numarul de impulsuri să nu fie mai puţin de 1000 de impulsuri.Pentru a
avea rezultate pozitive,tratamentul trebuie să dureze câteva săptămâni.
S-a dovedit că TMS cu frecvenţă joasă de 1 Hz sau mai puţin este ineficientă în
tratarea durerilor neuropatice cornice [Lefaucheur JP, Drouot X, Keravel Y, et al. Pain
relief induced by repetitive transcranial magnetic stimulation of precentral cortex.
Neuroreport 2001; 12: 2963–2965, Andre-Obadia N, Peyron R, Mertens P, et al.
Transcranial magnetic stimulation for pain control. Doubleblind study of different
frequencies against placebo, and correlation with motor cortex stimulation efficacy.
18
Clinical Neurophysiology 2006; 117: 1536–1544 ].Stimularea cu frecventa înaltă între 5-
20 Hz pot produce ameliorarea durerii cu peste 30% la aproximativ 50% dintre pacineţi [
Khedr EM, Kotb H, Kamel NF, et al. Longlasting antalgic effects of daily sessions of
repetitive transcranial magnetic stimulation in central and peripheral neuropathic pain.
Journal of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry 2005; 76: 833–838., Lefaucheur JP,
Drouot X, Menard-Lefaucheur I, et al. Neurogenic pain relief by repetitive transcranial
magnetic cortical stimulation depends on the origin and the site of pain. Journal of
Neurology, Neurosurgery and Psychiatry 2004; 75: 612–616]. Eficienţa rTMS creşte
odata cu doza: cu cât frecvenţa este mai înaltă şi cu cât creşte durata sesiunii şi numărul
sesiunilor, rTMS tinde să producă rezultate mai bune.După o singură sesiune efectul
tratamentului este de scurtă durată de aceea rTMS nu trebuie folosit ca tratament
singular,ci în combinaţie cu medicamente.În prezent, rTMS este propusa ca test
terapeutic noninvaziv pre-operator pentru pacienţii cu durere cronică rezistentă la
medicamente.
Atât TENS cât şi rTMS sunt metode neinvazive şi nu necesita internare,ceea ce le
face foarte utile pentru persoanele care suferă de durere neuropatică.Spre deosebire de
TENS ,rTMS este mai putin dureroasă şi poate fi tolerată mult mai uşor de către pacienţi
iar numarul contraindicaţiilor este mai scăzut..Cu toate că ambele metode sunt încă în
stadiu de cercetare,acestea capătă din ce în ce mai multă încredere în rândul cadrelor
medicale din acest domeniu.
1.4 Tehnici de stimulare după accidente vasculare cerebrale
Accidentul vascular cerebral (AVC) reprezintă una din cauzele principale de
morbiditate şi mortalitate pe plan mondial si cea mai importantă cauză de dizabilitate pe
termen lung în Europa [Lopez AD, Mathers CD, Ezzati M, Jamison DT, Murray CJ: Global
and regional burden of disease and risk factors, 2001: systematic analysis of population
health data. Lancet 2006;367:1747-1757.]. AVC reprezintă a doua cauză de apariţie a
demenţei şi cea mai frecventă cauză de epilepsie la vârstnici, precum şi o cauză frecventă
de depresie [O'Brien JT, Erkinjuntti T, Reisberg B, Roman G, Sawada T, Pantoni L, Bowler
JV,Ballard C, DeCarli C, Gorelick PB, Rockwood K, Burns A, Gauthier S, DeKosky
19
ST:Vascular cognitive impairment. Lancet Neurol 2003;2:89-98.]. Problemelor cauzate de
un accident vascular cerebral sunt majore şi strâns legate de localizarea şi extinderea
cerebrală a leziunii cauzatoare. Printre cele mai frecvente dizabilităţi post accident
vascular cerebral sunt tulburările motorii. Pot apărea de asemenea şi scaderea forţei
musculare, fasciculaţii musculare, mobilizarea dificilă sau imposibilă a unui membru
(pareza), spasme musculare, dispariţia sensibilităţii la durere.
În mod normal,când o anumită zona a corpului trebuie să fie pusă în
miscare,creierul trimite semnale elecrice prin intermediul sistemului nervos.Nervii sunt
asemeni firelor electrice,preiau semnalele si le transmit către muşchii ce urmează a fi
contractaţi.Aceasta contracţie face ca o anumită parte a corpului să fie mişcată
voluntar.După un AVC,o parte din aceste semnale electrice nu mai functioneaza asa cum
ar trebui,ceea ce provoacă pacientilor dificultăţi în mers şi coordonare a mişcărilor[Marc-
André Roy, MSc.,Functional electrical stimulation for the lower extremity.information
for patients and families].
Imbunătaţirea rezultatelor de reabilitare a sistemului muscular pentru pacientii
care au suferit un accident vascular cerebral a fost o provocare continuă pentru
specialiştii din acest domeniu.Încă de acum mai bine de 20 de ani cercetătorii încearcă să
găsească noi metode de îmbunătăţire a rezultatelor de reabilitare [Haim Ring and
Nechama Rosenthal, Controlled study of neuroprosthetic functional electrical stimulation
in sub-acute post-stroke rehabilitation].Discuţia din acest subcapitol se va axa asupra
descrierii a două dintre metodele de tratament din acest domeniu: Stimularea electrică
functională (FES) si Stimularea electromagnetică transcraniană.
Tehnica FES constă în producerea contracţiilor muşchilor paralizati prin
intermediul stimularii electrice a nervilor, cu electrozi de suprafată sau implantaţi.
20
Fig.4 Dispozitiv FES
FES poate fi folosit pe diferite zone ale corpului şi pe categorii specifice de muşchi
pentru a obţine rezultatul dorit.O condiţie de baza necesară pentru aplicarea acestui
tratament este ca nervul muşchiului ce se doreste a fi activat sa fie functional.
Electrozii plasaţi la suprafaţa pielii sunt conectaţi catre un stimulator,numit
neurostimulator.Stimularea începe cu impulsuri foarte mici cauzand o senzatie de
înţepături.După fiecare stimulare curentul va creşte usoră când este destul de mare pentru
a produce o contracţie musculară.Acest nivel (cel mai mic current necesar pentru
producerea unei contractii) va fi utilizat în continuare pentru tratament [Marc-André Roy,
MSc.,Functional electrical stimulation for the lower extremity.information for patients
and families].Deşi aceasta metoda este usor inconfortabilâ pentru pacienţi,aceasta este
totuşi foarte bine tolerată.Sesiunile de stimulare trebuie repetate zilnic,iar durata
tratamentului variază de la pacient la pacient. Pentru ca muşchiul sa nu
obosească,stimulatorul este programat să aibă doua etape: de lucru şi de repaos.Timpul de
lucru este de cele mai multe ori între 4-8 secunde iar timpul de relaxare între 8-16
secunde.Durata zilnică de stimulare poate varia de la 10 minute păna la câteva ore.Nu
exista reguli stricte cu privire la durata şi frecvenţa sesiunilor de stimulare [Gater DR,
Dolbow D, Tsui B, Gorgey AS. Functional electrical stimulation therapies after spinal
cord injury. NeuroRehabilitation 2011; 28: 231–248., Sheffler LR, Chae J.
Neuromuscular electrical stimulation in neurorehabilitation. Muscle Nerve 2007; 35:
562–590.].În general,se disting doua tipuri de tratament: de scurtă durată ,care durează
câteva săptamâni (de exmplu 20-30 minute pe zi timp de 3 săptămâni) [Hsu SS, Hu MH,
21
Wang YH, Yip PK, Chiu JW, Hsieh CL. Doseresponse relation between neuromuscular
electrical stimulation and upper-extremity function in patients with stroke. Stroke 2010;
41: 821–824., Barth E, Hermann V, Levine P, Dunning K, Page SJ. Low-dose EMG-
triggered electrical stimulation for balance and gait in chronic stroke. Top Stroke Rehabil
2008; 15: 451–455.] şi de lunga durată, care se desfasoară în decursul a catorva luni (de
exemplu,10 minute o data sau de două ori pe zi timp de 3-6 luni) [Bocker B, Smolenski
UC. Training by EMG-triggered electrical muscle stimulation in hemiparesis. Phys Med
Rehab Kuror 2003; 13: 139–144., Lourencao MP, Battistella LR, Martins LC, Litvoc J.
Analysis of the results of functional electrical stimulation on hemiplegic patients’ upper
extremities using the Minnesota manual dexterity test. Int J Rehabil Res 2005; 28: 25–
31.].Este dificil a se spune cu exactitate ce durată a tratamentului este cea mai utilă pentru
pacienţii care au suferit un accident vascular cerebral.Un studiu al lui Bocker &
Smolenski [Bocker B, Smolenski UC. Training by EMG-triggered electrical muscle
stimulation in hemiparesis. Phys Med Rehab Kuror 2003; 13: 139–144.] arată că o
stimulare de 10 minute de două ori pe zi timp de cel putin 3 luni,aduce o ameliorare a
funcţiilor motorii.Un alt studiu arată ca 6 luni de stimulare electrică aduce beneficii
considerabile pacienţilor cu hemipareză [Lourencao MP, Battistella LR, Martins LC,
Litvoc J. Analysis of the results of functional electrical stimulation on hemiplegic
patients’ upper extremities using the Minnesota manual dexterity test. Int J Rehabil Res
2005; 28: 25–31.].După un AVC acut sau subacut,o stimulare de 30 minute pe zi timp de
5 zile pe saptamână şi cu o durata a tratamentului de 3 saptamâni şi-a dovedit eficienţa
[Lin Z, Yan T. Long-term effectiveness of neuromuscular electrical stimulation for
promoting motor recovery of the upper extremity after stroke. J Rehabil Med 2011; 43:
506–510.].
Puterea contracţiei musculare depinde de frecvenaţa impulsurilor,de amplitudine
şi de durata acestora.Este nevoie de o frecvenţa destul de ridicată pentru a produce o
contracţie,altfel impulsurile vor produce doar nişte spasme.De obicei,frecvenţa minimă
utilizată pentru a obţine un răspuns este între 12-15 Hz [Sheffler LR and Chae J.
Neuromuscular electrical stimulation in neurorehabilitation. Muscle Nerve 2007; 35:562-
590., de Kroon JR, Ijzerman MJ, Chae J, Lankhorst GJ, Zilvold G. Relation between
22
stimulation characteristics and clinical outcome in studies using electrical stimulation to
improve motor control of the upper extremity in stroke. J Rehabil Med 2005; 37: 65-
74.].Frecvenţa ideală de stimulare pentru extremităţile superioare este de 12-16 Hz şi 18-
25 pentru extremităţile inferioare [Sheffler LR and Chae J. Neuromuscular electrical
stimulation in neurorehabilitation. Muscle Nerve 2007; 35:562-590.],însă în unele studii
frecvenţa poate fi şi mai mare [Othmar Schuhfried, MD, PhD, Richard Crevenna, MD,
PhD, Veronika Fialka-Moser, MD, PhD and Tatjana Paternostro-Sluga, MD, PhD. Non-
Invasive Neuromuscular Electrical Stimulation In Patients With Central Nervous System
Lesions:An Educational Review].Creşterea amplitudinii sau a duratei impulsului duce la
creşterea numărului de axoni şi a unităţilor motorii stimulate prin curentul electric
indus.Aceasta duce la creşterea puterii de contracţie.O amplitudine cu valoare peste
pragul motor duce la stimularea unui diametru mic de fibră C nemielinizată,care produce
durere.O durată a impulsului între 200-400 μs pare a fi cea mai confortabilă.Forma de
unda a impulsurilor poate fi monofazică sau bifazică.Cantitatea de curent livrat depinde
foarte mult de interfata de impedantă a electrozilor.Cele mai bune rezultate se obtin cu
ajutorul electrozilor implatntaţi subcutanat,obtinandu-se astfel un răspuns motor mult mai
eficient datorită capacităţii sale de a stimula muşchii în profunzime.Aceasta metoda este
mai puţin dureroasa decât în cazul electrozilor plasaţi pe suprafaţa pielii,însa este mai
dificil de utilizat şi poate produce infecţii. [Sheffler LR and Chae J. Neuromuscular
electrical stimulation in neurorehabilitation. Muscle Nerve 2007; 35:562-590., de Kroon
JR, Ijzerman MJ, Chae J, Lankhorst GJ, Zilvold G. Relation between stimulation
characteristics and clinical outcome in studies using electrical stimulation to improve
motor control of the upper extremity in stroke. J Rehabil Med 2005; 37: 65-74.].
Chiar dacă FES poate aduce beneficii persoanelor care au suferit un AVC,această
metoda are o serie de dezavantaje,câteva dintre cele mai importante ar fi durerea,oboseala
musculara care vine odata cu cresterea frecvenţei şi a intensităţii de stimulare.În urma
stimulării pot apărea iritaţii.Plasarea electrozilor trebuie făcută cu foarte mare precizie
pentru a avea efecte benefice,iar de multe ori sisemul este dificil de aplicat şi de purtat.De
asemenea este foarte dificilă determinarea parametrilor de stimulare datoritâ diferenţei de
la caz la caz a dozei optime necesare contracţiilor musculare.În general,tehnica FES este
23
una foarte utilâ,insă este nevoie incă de foarte multe studii pentru obţinerea unui sistem
performant.
O altă metodă concurentă FES pentru tratarea pacienţilor cu accident vascular
cerebral este Stimulareaă transcraniană.Prin aplicarea stimulilor asupra cortexului motor
se ajunge la creşterea excitabilităţii căilor nervoase afectate de către AVC,îmbunătăţind
astfel raspunsul pacienţilor la terapia fizică standard.
Mai multe studii au arătat că rTMS cu frecvenţă ridicată ăi-a dovedit eficienţa în
reabilitarea motorie a pacienţilor cu AVC [Khedr EM, Ahmed MA, Fathy N, Rothwell
JC. Therapeutic trial of repetitive transcranial magnetic stimulation after acute ischemic
stroke. Neurology 2005;65:466–8., Khedr EM, Abo-Elfetoh N, Rothwell JC. Treatment
of post-stroke dysphagia with repetitive transcranial magnetic stimulation. Acta Neurol
Scand 2009;119:155–61.].
Însă,efectul rTMS depinde de mai mulţi factori.În primul rând eficienţa stimulării
depinde de frecvenţă,intensitate,durată şi intervalul stimulilor.La frecvenţe ridicate de
peste 1 Hz efectul asupra excitabilităţii corticomotorii este foarte variabil[Gangitano M,
Valero-Cabre A, Tormos JM, Mottaghy FM, Romero JR, Pascual-Leone A. Modulation
of input-output curves by low and high frequency repetitive transcranial magnetic
stimulation of the motor cortex. Clinical Neurophysiology. 2002;113:1249 –1257.].Dar
aceasta nu poate fi generalizat pentru toate persoanele,in cazul celor care au suferit un
AVC protocolul de stimulare trebuie adaptat pentru fiecare caz în parte.
În al doilea rând,în reglarea parametrilor de stimulare trebuie sâ se ţină cont de
gravitatea traumatismului suferit de către pacient.În general,este nevoie de sesiuni
repetate de rTMS care pot duce la promovarea plasticităţii corticale şi la o recuperare
funcţionala de lunga durată[Khedr EM, Ahmed MA, Fathy N, Rothwell JC. Therapeutic
trial of repetitive transcranial magnetic stimulation after acute ischemic stroke.
Neurology. 2005;65:466–468., Fregni F, Boggio PS, Valle AC, Rocha RR, Duarte J,
Ferreira MJL, Wagner T, Fecteau S, Rigonatti SP, Riberto M, Freedman SD, Pascual-
Leone A. A sham-controlled trial of a 5-day course of repetitive transcranial magnetic
stimulation of the unaffected hemisphere in stroke patient. Stroke. 2006;37:2115–2122.].
24
Frecvenţe joase a Stimularii transcraniene repetitive de sub 1 Hz,duc la
suprimarea excitabilităţii cortexului motor,pe când frecvenţele ridicate de aproximativ 20
Hz duc la o temporară creştere a excitabilităţii corticale [Hallett M. Transcranial
magnetic stimulation: a primer.Neuron 2007;55:187–99.].În decursul anilor însă,au fost
făcute mai multe studii pentru determinarea eficienţei rTMS în AVC, Kim a arătat că o
frecvenţă de 10 Hz este eficientă pentru tratarea pacienţilor cu această afecţiune [Kim
YH, You SH, Ko MH, et al. Repetitive transcranial magnetic stimulation-induced
corticomotor excitability and associated motor skill acquisition in chronic stroke. Stroke
2006.].
Spre deosebire de alte metode care tratează funcţiile motorii ale persoanelor care
au suferit un AVC,stimularea electromagnetică transcraniană este mai mult decât o
simplă metodă de tratament.Prin intermediul acestei metode se poate evalua relaţia dintre
mărimea şi localizarea zonelor corticale motorii[Bastings E P, Greenberg J P & Good D
C (2002). Hand motor recovery after stroke: a transcranial magnetic stimulation mapping
study of motor output areas and their relation to functional status. Neurorehabilitation
and Neural Repair, 16 (3): 275-282.].Acest lucru se poate realiza datorită posibilităţii de
înregistrare a potenţialelor motorii evocate (MEP) la ambele mâini simultan.În acelaşi
timp a fost posibilă şi calcularea suprafeţei afectate.Cu ajutorul potenţialelor motorii
evocate şi a timpului motor central de conducere (CMCT) se poate prezice recuperarea
motorie după un AVC.
TMS este folosit de asemenea şi pentru a modifica activitatea emisferelor
cerebrale.Aceasta a fost posibil prin reducerea activităţii pe partea intactă cu ajutorul
rTMS de joasă frecvenţă [Mansur CG, Fregni F, Boggio PS et al. A sham stimulation-
controlled trial of rTMS of the unaffected hemisphere in stroke patients. Neurology
2005;64:1802–4., Takeuchi N, Chuma T, Matsuo Y, Watanabe I, Ikoma K. Repetitive
transcranial magnetic stimulation of contralateral primary motor cortex improves hand
function after stroke. Stroke 2005;36:2681–6., Fregni F, Boggio PS, Valle AC et al. A
sham-controlled trial of a 5-day course of repetitive transcranial magnetic stimulation of
the unaffected hemisphere in stroke patients.Stroke 2006;37:2115–22.] si imbunătăţind
activitatea emisteferei afectate de AVC cu ajutorul rTMS cu frecvenţa ridicată [Khedr
25
EM, Ahmed MA, Fathy N, Rothwell JC. Therapeutic trial of repetitive transcranial
magnetic stimulation after acute ischemic stroke. Neurology 2005;65:466–8.].Pentru
tratamentul persoanelor cu AVC este utilizată o bobină în formă de opt.
Spre deosebire de metoda prezentată anterior (FES),în cazul rTMS focalizarea este mult
mai exactă.În unele cazuri,efectul stimulării electromagnetice nu este vizibil cu ochiul
liber,în aceste cazuri activitatea musculara se poate înregistra cu ajutorul
electromiografului,electrozii căruia sunt plasaţi pe muşchiul căruia i se comandă
contracţia.
26
2. Concluzii
Putem spune că neuroimagistica este unul din domeniile de vârf care contribuie la
progresul în neuroştiinţe prin obţinerea neinvazivă de date care permit fundamentarea
proceselor implicate în activitatea cerebrală. Impactul în neuroştiinţe este uşor de sesizat
prin numărul extrem de mare, în creştere exponenţială în ultimii ani, a articolelor
publicate.
De la descoperirea TMS in 1980 şi pânz in preăent, utilizarea acestei tehnici
moderne de stimulare electromagnetică în cercetarea psihiatrică şiâ a luat o amploare
foarte mare.De-a lungul timpului s-a demonstrat că există o gama foarte largă de aplicaţii
pentru utilizarea TMS. Combinarea TMS cu tehnici de neuroimagistică funcţională
reprezintă un domeniu de cercetare deosebit de promiţător [Fitzgerald PB,Brown
TL,Dashkalakis ZJ. The application of transcranial magnetic stimulation in psychiatry
and neurosciences research.Acta Psychiatrs Scand 2002:105:324-340.].
Ultimele experimente în acest domeniu încearcă să demonstreze eficienţa acestei
tehnici şi în cazul stimulării cardiace, utilizând acelaşi tip de bobine ca şi în cazul
afecţiunilor neuromusculare.
TMS este o metoda relativ sigura,însa este nevoie de mult mai multă cercetare în
acest domeniu pentru ca TMS să fie integrat în practica clinica de rutină. Se pare că
această tehnică de stimulare are un potential considerabil ca instrument terapeutic în
domeniul neuropsihiatric,motor dar şi în multe alte domenii prezentate anterior.
Cu toate acestea, sunt cunoscute totuşi şi câteva efecte adverse imediate la TMS.
Cel mai grav dintre ele este inducţia convulsiilor. Un efect frecvent inofensiv, dar
inconfortabil este o durere de cap uşoară, care este probabil cauzată de activarea scalpului
şi muşchii gâtului.
Totuşi TMS ofera o serie de avantaje importante comparativ cu alte tehnici de
stimulare electrică cerebrală ca: terapia cu electrosocuri (ECT), electrostimulare nervoasă
transcutanată (TENS), stimularea nervului vag (VNS), stimularea cerebrală profundă
(DBS), stimulare transcraniană directă (tDCS), sau tratamentul magnetic al convulsiilor
27
(MST). Printre aceste avantaje cele mai importante ar fi acuratetea excelenta (specifica
DBS), non-invazivitatea metodei (faţă de TENS, VNS sau ECT), precum şi siguranţa
metodei.
28
Referinte bibliografice.
1. Hermann R, Dorwart R, Hoover C, Brody J (1995). "Variation in ECT use in the
United States". Am J Psychiatry.
2. Rudorfer, MV, Henry, ME, Sackeim, HA (2003). "Electroconvulsive therapy". In
A Tasman, J Kay, JA Lieberman (eds) Psychiatry, Second Edition. Chichester:
John Wiley & Sons Ltd.
3. Prudic J, Olfson M, Sackeim HA (July 2001). "Electro-convulsive therapy
practices in the community". Psychol Med 31.
4. Lock, T (1995). "Stimulus dosing". In C Freeman (ed.) The ECT Handbook.
London: Royal College of Psychiatrists.
5. John M. Hawkins ,TMS vs ETC.
6. Fitzgerald PB, Brown TL, Marston NA, Daskalakis ZJ, De Castella A, Kulkarni J.
Transcranial magnetic stimulation in the treatment of depression: a double-blind,
placebo-controlled trial.
7. John M. Hawkins, MD of the Lindner Center of HOPE.
8. Daniel Vasile, Mihai, Dumitru Gheorghe, Radu Ciurea, Corina Tudor, Stimularea
nervului vag - aplicatii în depresia refractarã la tratament.
9. Wang Xiao-Ming and Yu Ju-Ming, The Clinical Application of Transcranial
Magnetic Stimulation in the Study of Epilepsy.
10. Kobayashi M, Pascual-Leone A. Transcranial magnetic stimulation in neurology.
Lancet Neurol. 2003;2:145–156.
11. Hallet M. Transcranial magnetic stimulation and the human brain. Nature.
2000;406:147–150.
29
12. Theodore WH. Transcranial magnetic stimulation in epilepsy. Epilepsy Curr
2003;3:191–7
13. Daniele O, Brighina F, Piazza A, Giglia G, Scalia S, Fierro B. Low-frequency
transcranial magnetic stimulation in patients with cortical dysplasia – a
preliminary study. J Neurol 2003;250:761–2.
14. Kinoshita M, Ikeda A, Begum T, Yamamoto J, Hitomi T, Shibasaki H. Low-
frequency repetitive transcranial magnetic stimulation for seizure suppression in
patients with extratemporal lobe epilepsy-a pilot study. Seizure 2005;14:387–92.
15. Tergau F, Naumann U, Paulus W, Steinhoff BJ. Low-frequency repetitive
transcranial magnetic stimulation improves intractable epilepsy. Lancet 1999;353:
2209.
16. Bosch-Bayard J, Valdés-Sosa P, Virues-Alba T, Aubert-Vázquez E, John ER,
Harmony T, et al. 3D statistical parametric mapping of EEG source spectra by
means of variable resolution electromagnetic tomography (VARETA). Clin
Electroencephalogr. 2001;32:47–61
17. Erica Hyunji Bae, William H. Theodore , Felipe Fregni , Roberto Cantello ,Alvaro Pascual-
Leone , Alexander Rotenberg ,An estimate of placebo effect of repetitive transcranial
magnetic stimulation in epilepsy.
18. Wasserman EM.. Safety and side effects of transcranial magnetic stimulation and
repetitive transcranial magentic stimulation. In: Pascual-Leone A, Davey NJ,
Rothwell J, et al., editors. ., eds. Handbook of transcranial magnetic stimulation. :
Arnold, 2002: 39–49.
19. Tassinari CA, Michelucci R, Forti A, Plasmati R, Troni W, Salvi F, Blanco M,
Rubboli G.. Transcranial magnetic stimulation in epileptic patients: usefulness
and safety. Neurology 1990;40: 1132–1133.
30
20. Schulze-Bonhage A, Scheufler K, Zentner J, Elger CE.. Safety of single and
repetitive focal transcranial magnetic stimuli as assessed by intracranial EEG
recordings in patients with partial epilepsy. J Neurol 1999;246: 914–919.
21. Finnerup NB, Otto M, McQuay HJ, et al. Algorithm for neuropathic pain
treatment: an evidence based proposal.Pain 2005; 118: 289-305.
22. Attal N, Cruccu G, Haanpaa M, et al. EFNS guidelines on pharmacological
treatment of neuropathic pain.European Journal of Neurology 2006; 13: 1153–
1169.
23. Vladimir Kaye, MD; Chief Editor: Consuelo T Lorenzo, MD, Transcutaneous Electrical
Nerve Stimulation.
24. Johnson MI, Ashton CH, Thompson JW. An in-depth study of long-term users of
transcutaneous electrical nerve stimulation (TENS). Implications for clinical use
of TENS. Pain. Mar 1991;44(3):221-9.
25. Lefaucheur JP, Drouot X, Keravel Y, et al. Pain relief induced by repetitive
transcranial magnetic stimulation of precentral cortex. Neuroreport 2001; 12:
2963–2965.
26. Andre-Obadia N, Peyron R, Mertens P, et al. Transcranial magnetic stimulation
for pain control. Doubleblind study of different frequencies against placebo, and
correlation with motor cortex stimulation efficacy. Clinical Neurophysiology
2006; 117: 1536–1544.
27. Khedr EM, Kotb H, Kamel NF, et al. Longlasting antalgic effects of daily
sessions of repetitive transcranial magnetic stimulation in central and peripheral
neuropathic pain. Journal of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry 2005; 76:
833–838.
28. Lefaucheur JP, Drouot X, Menard-Lefaucheur I, et al. Neurogenic pain relief by
repetitive transcranial magnetic cortical stimulation depends on the origin and the
31
site of pain. Journal of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry 2004; 75: 612–
616
29. Lopez AD, Mathers CD, Ezzati M, Jamison DT, Murray CJ: Global and regional
burden of disease and risk factors, 2001: systematic analysis of population health
data. Lancet 2006;367:1747-1757.
30. O'Brien JT, Erkinjuntti T, Reisberg B, Roman G, Sawada T, Pantoni L, Bowler
JV,Ballard C, DeCarli C, Gorelick PB, Rockwood K, Burns A, Gauthier S, DeKosky
ST:Vascular cognitive impairment. Lancet Neurol 2003;2:89-98.
31. Marc-André Roy, MSc.,Functional electrical stimulation for the lower
extremity.information for patients and families.
32. Haim Ring and Nechama Rosenthal, Controlled study of neuroprosthetic
functional electrical stimulation in sub-acute post-stroke rehabilitation.
33. Marc-André Roy, MSc.,Functional electrical stimulation for the lower
extremity.information for patients and families.
34. Gater DR, Dolbow D, Tsui B, Gorgey AS. Functional electrical stimulation
therapies after spinal cord injury. NeuroRehabilitation 2011; 28: 231–248.
35. Sheffler LR, Chae J. Neuromuscular electrical stimulation in neurorehabilitation.
Muscle Nerve 2007; 35: 562–590.
36. Hsu SS, Hu MH, Wang YH, Yip PK, Chiu JW, Hsieh CL. Doseresponse relation
between neuromuscular electrical stimulation and upper-extremity function in
patients with stroke. Stroke 2010; 41: 821–824.
37. Barth E, Hermann V, Levine P, Dunning K, Page SJ. Low-dose EMG-triggered
electrical stimulation for balance and gait in chronic stroke. Top Stroke Rehabil
2008; 15: 451–455.
32
38. Bocker B, Smolenski UC. Training by EMG-triggered electrical muscle
stimulation in hemiparesis. Phys Med Rehab Kuror 2003; 13: 139–144.
39. Lourencao MP, Battistella LR, Martins LC, Litvoc J. Analysis of the results of
functional electrical stimulation on hemiplegic patients’ upper extremities using
the Minnesota manual dexterity test. Int J Rehabil Res 2005; 28: 25–31.
40. Lin Z, Yan T. Long-term effectiveness of neuromuscular electrical stimulation for
promoting motor recovery of the upper extremity after stroke. J Rehabil Med
2011; 43: 506–510.
41. de Kroon JR, Ijzerman MJ, Chae J, Lankhorst GJ, Zilvold G. Relation between
stimulation characteristics and clinical outcome in studies using electrical
stimulation to improve motor control of the upper extremity in stroke. J Rehabil
Med 2005; 37: 65-74.
42. Othmar Schuhfried, MD, PhD, Richard Crevenna, MD, PhD, Veronika Fialka-
Moser, MD, PhD and Tatjana Paternostro-Sluga, MD, PhD. Non-Invasive
Neuromuscular Electrical Stimulation In Patients With Central Nervous System
Lesions:An Educational Review.
43. Khedr EM, Ahmed MA, Fathy N, Rothwell JC. Therapeutic trial of repetitive
transcranial magnetic stimulation after acute ischemic stroke. Neurology
2005;65:466–468.
44. Khedr EM, Abo-Elfetoh N, Rothwell JC. Treatment of post-stroke dysphagia with
repetitive transcranial magnetic stimulation. Acta Neurol Scand 2009;119:155–
61.
45. Gangitano M, Valero-Cabre A, Tormos JM, Mottaghy FM, Romero JR, Pascual-
Leone A. Modulation of input-output curves by low and high frequency repetitive
transcranial magnetic stimulation of the motor cortex. Clinical Neurophysiology.
2002;113:1249 –1257.
33
46. Fregni F, Boggio PS, Valle AC, Rocha RR, Duarte J, Ferreira MJL, Wagner T,
Fecteau S, Rigonatti SP, Riberto M, Freedman SD, Pascual-Leone A. A sham-
controlled trial of a 5-day course of repetitive transcranial magnetic stimulation of
the unaffected hemisphere in stroke patient. Stroke. 2006;37:2115–2122.
47. Hallett M. Transcranial magnetic stimulation: a primer.Neuron 2007;55:187–99.
48. Bastings E P, Greenberg J P & Good D C (2002). Hand motor recovery after
stroke: a transcranial magnetic stimulation mapping study of motor output areas
and their relation to functional status. Neurorehabilitation and Neural Repair, 16
(3): 275-282.
49. Mansur CG, Fregni F, Boggio PS et al. A sham stimulation- controlled trial of
rTMS of the unaffected hemisphere in stroke patients. Neurology 2005;64:1802–
4.
50. Takeuchi N, Chuma T, Matsuo Y, Watanabe I, Ikoma K. Repetitive transcranial
magnetic stimulation of contralateral primary motor cortex improves hand
function after stroke. Stroke 2005;36:2681–6.
51. Fregni F, Boggio PS, Valle AC et al. A sham-controlled trial of a 5-day course of
repetitive transcranial magnetic stimulation of the unaffected hemisphere in stroke
patients.Stroke 2006;37:2115–22.
52. Fitzgerald PB,Brown TL,Dashkalakis ZJ. The application of transcranial
magnetic stimulation in psychiatry and neurosciences research.Acta Psychiatrs
Scand 2002:105:324-340.