Repetitivní transkraniální magnetická stimulace (rTMS) MUDr.Radovan Přikryl, Ph.D. Psychiatrická klinika Lékařské fakulty Masarykovy univerzity v Brně

Historie Neinvazivní a fokální stimulace mozku pomocí magnetického pole D´Arsonval (1896) a Thomson (1910) zkonstruovali velké elektromagnetické stimulátory, které ale nevytvořily magnetické pole o dostatečné intenzitě Barker (1985) vyvinul generátor magnetického pole, který byl schopen aktivovat kortikální neurony Stimulační cívka spojená s kondenzátorem schopným vytvořit dostatečně silný elektrický proud ve velmi krátkém časovém intervalu (stejný princip užívají současné přístroje)

Základní fyzikální principy Elektřina a magnetizmus jsou na sobě závislé Proud procházející cívkou vyvolává magnetické pole kolmé ke směru proudu procházejícího cívkou Pokud je vodivé prostředí, jako je mozek, vystaveno účinku střídavého magnetické pole, dochází k indukci proudu v tomto vodivém prostředí (Faradayův zákon elektromagnetické indukce) Směr sekundárního proudu je opačný než směr proudu primárního (Lenzův zákon)

Mechanizmus stimulace Indukované elektrické pole je nejvyšší v blízkosti cívky a typicky stimuluje korové oblasti v rozsahu několika centimetrů Dochází k depolarizaci nebo hyperpolarizaci buněčných membrán, které přerušují indukovaný proud TMS vyvolává excitaci hlavně na ohybech kortikokortikálních nebo kortikospinálních vláken nebo na nervových zakončeních blízko povrchu kůry mozkové

Mechanizmus stimulace Tím dochází ke změně transmembránového napětí a ke změnám iontových kanálů závislých na napětí Po TMS dochází k souvislé aktivaci neuronů, metabolickým a hemodynamickým změnám detekovatelných EEG, fMRI nebo PET.

Stimulační cívky Velikost stimulované oblasti závisí z velké části na tvaru, velikosti a orientaci cívky Cívka ve tvaru 8 (motýlková cívka) Nejlepší Prostorové rozlišení je 1 cm2 Hloubka stimulace 2 cm Kruhové, kloboučkové, konické cívky

TMS: vlastní postup Elektromagnetická cívka se umístí na povrch hlavy Vybitím kondenzátoru dochází k průchodu proudu o velké intenzitě cívkou (cca 500J) Tento puls trvá 200-300 milisekund Tím se vytvoří proměnné magnetické pole, které trvá asi 100 až 200 milisekund Magnetické pole má sílu asi 2 Tesla, což je 40 000 násobek zemského magnetického pole

rTMS Umožňuje opakovanou stimulaci, ne tedy jen jeden puls, ale celou sérii pulsů Opakovaná rytmická TMS v jednom místě se nazývá repetitivní TMS Důležitá je frekvence stimulace 1Hz a méně: nízkofrekvenční stimulace 5Hz a více: vysokofrekvenční stimulace

Mechanismus účinku Vysokofrekvenční rTMS zvyšuje kortikální excitabilitu a metabolickou aktivitu neuronů Nízkofrekvenční rTMS snižuje kortikální excitabilitu a metabolickou aktivitu neuronů

Nežádoucí účinky Cefalea Epileptiformní záchvaty (7 pacientů) Přechodné halucinace Přechodné zvýšení sluchového prahu (100-120 dB)

Indikace v psychiatrii Deprese Mánie OCD Schizofrenie Sluchové halucinace Negativní příznaky Craving

Doporučená literatura Tuček: Transkraniální magnetická stimulace a deprese. Acta psychiatrica postgradualia bohemica