کاربر مهمان ||  ورود

مطالب علمی و فنی - ماهنامه مهندسی پزشکی

ماهنامه شماره 209

rTMS چيست؟

rTMS چيست؟دریافت فایل - 622KB

مهندس ثمر نوين- دانشجوي کارشناسي ارشد مهندسي پزشکي دانشگاه آزاد علوم و تحقيقات تهران
        sr_novin@yahoo.com
مهندس مرتضي مقدس- مشاور و مسئول فني واحد تجهيزات پزشکي بيمارستان شهيد هاشمي نژاد مشهد  bme1368@gmail.com  

TMS اصطلاح مخفف شده عبـارت “Transcranial Magnetic Stimulation” به معناي تحريک مغناطيسي فراجمجمه اي است. روشي غير تهاجمي که در آن فعاليت الکتريکي در مغز تحت تأثير ميدانهاي مغناطيسي قرار ميگيرد. ميدان مغناطيسي از طريق جريان پالس هايي که توسط يک سيمپيچ يا کويل 8 شکل ايجاد ميشود، از سر عبور ميکند. کويل که رويه آن پلاستيکي است به صورت مستقيم بر روي پوست سر در نقطه اي منطبق بر ناحيه اي از مغز که در ايجاد علايم روان پزشکي يا عصبي دخيل هستند، گذاشته ميشود و از اين طريق ميدان مغناطيسي ميتواند نواحي خاصي از قشر مغز را تحريک کند. کويل، پالسهاي مغناطيسي کوتاه مدتي ايجاد و اعمال ميکند که از لحاظ نوع و قدرت مشابه دستگاه تصويربرداري MRI است. ميدان مغناطيسي که توسط rTMS ايجاد ميشود بدون درد و به صورت کاملاً ايمن از سطح پوست و جمجمه ميگذرد و موجب ايجاد جرياني فعال در نورون هاي عصبي مغز ميشود. درصورتي که ميدان هاي مغناطيسي در فواصلي منظم تکرار شوند، آن را تحريک مغناطيسي فراجمجمه اي مکرر يا rTMS “repetitive Transcranial Magnetic Stimulation” مينامند. TMS بيشتر در موارد تشخيصي به کار ميرود، در صورتي که از rTMS براي درمان نيز استفاد ميشود و اين امر به اين دليل است که rTMS به صورت سيستماتيک با پروتکل مشخص شده موجب تغييرات و بهبودي دائم و ماندگار ميشود.

Moghadas209_1.jpg

مقدمه و تاريخچه اي از rTMS
طبق قانون القاي دوجانبه فارادي بين انرژي الکتريکي و ميدانهاي مغناطيسي ارتباط وجود دارد. در واقع، انرژي الکتريکي ميدان مغناطيسي توليد ميکند و ميدان مغناطيسي نيز انرژي الکتريکي ايجاد ميکند که اين مبناي کار دستگاه rTMS است و بر اساس القاي الکترومغناطيسي توسط يک سيمپيچ عايق تحريک صورت ميگيرد که کويل ناميده ميشود. اصول تحريک القايي مغز با جريانهاي مغناطيسي اولين بار در قرن 19 مورد استفاده قرار گرفت. ديآرسونوال بر روي سر يکي از شاگردان خود سيمپيچ مغناطيسي قرار داد و هاله نوراني را مشاهده کرد و بعد فرد دچار سرگيجه و بيحالي شد. محققان در وين با قراردادن يک سيم پيچ الکترومغناطيسي بر سر يک بيمار افسرده که باعث لرزش هايي در جمجمه وي ميشد توانستند او را درمان کنند. اين تحقيق مبناي rTMS  است که اين روزها مورد استفاده قرار ميگيرد. اما اين ميدانهاي مغناطيسي شدت و فرکانس بالايي نداشتند. اولين تحريک مغناطيسي عصب انسان توسط بيک فورد و همکارش صورت گرفت. آنتوني بارکر اولين دستگاه TMS  را تحت عنوان ابزار عصب تشخيصي طراحي کرد و با قرار دادن سيمپيچ بر روي قشر حرکتي و نقاطي که حرکت دست و پا را تحت کنترل ميکنند، آنها را به حرکت در مي آورد. هدف او نشاندادن انتقال ايمپالسهاي عصبي از مغز به نخاع بود.

 

Moghadas209_3.jpg


کاربرد و مزايا rTMS در کشورهاي ديگر و شروع آن در ايران
از کاربردهاي آن ميتوان در رشته هاي تشخيصي-عصبي و ايجاد يک نقشه کارکردي در مغز اشاره کرد. بدون درد و غيرتهاجمي بودن آن و عدم نياز به بيهوشي، اجازه بررسي نقاط مختلف مغز جهت مطالعه حافظه، سيستم ديداري و کنترل ماهيچه اي را به پژوهشگران ميداد. مطالعات TMS در زمينه افسردگي توسط هافليچ و همکاران شروع شد. امروز در ايران نيز دکتر سيد محمد ميرباقري و دانشجويان دانشگاه آزاد علوم و تحقيقات تهران و دانشگاه تهران در زمينه اثرات درماني rTMS بر راهرفتن کودکان مبتلا به فلج مغزي و بهبودي ماندگار آن درحال مطالعه هستند.

Moghadas209_5.jpg

 اولين کاربرد TMS جهت تشخيص ام اس و اختلال نورون حرکتي صورت گرفت. درنهايت  rTMSدر سال 2002 توسط وزارت بهداشت کانادا براي مصارف درماني تأييد شد. مطالعات نشان ميدهد rTMS  ميتواند به عنوان ابزار مهمي براي بسياري از اختلالات، علاوه بر افسردگي کارآمد باشد چراکه قابليت منحصربه فرد آن سبب شده تا بتوان بخش هاي مختلفي از مغز را مهار يا تحريک کرد. در اصل تحريک الکتريکي مغناطيسي مغز در گذشته فقط براي درمان افسردگي کاربرد داشته است اما امروزه مدارکي وجود دارد که نشان ميدهد TMS ميتواند براي درمان  طيف گسترده اي به کار رود. دستگاه TMS در حال حاضر در آزمايشگاه هاي علمي، کلينيکهاي روانشناسي، کلينيکهاي مغز و اعصاب و مراکز توانبخشي در سراسر دنيا استفاده ميشود. در سال 2008 تحريک مغناطيسي مغز TMS يا مغناطيستراپي، توسط سازمان غذا و دارو آمريکا (FDA) براي درمان اختلات شديد افسردگي در بيماراني که طي درمانهاي اوليه با داروهاي ضد افسردگي (در دوزهاي معمولي يا بالا در طول دوره درماني) نتايج رضايت بخشي نگرفتهاند، مورد تأييد قرار گرفت و در اکتبر همين سال نخستين دستگاه TMS به تائيد اين سازمان رسيد. از آن پسrTMS  ميتواند به عنوان درمان کمکي يا جايگزين تجويز شود. همچنين در سال 2013 FDA، تحريک تکپالس مغناطيسي مغز را براي درمان ميگرن تائيد کرد. استفاده از آن در ساير بيماريهاي نورولوژيک و توانبخشي در افراد مبتلا به سکته مغزي در مراکز تحقيقاتي انجام ميشود. تحريک مغناطيسي مکرر مغزي با فرکانس بالا (HF-rTMS) در درمان دردهاي نوروپاتيک (که اصولاً درمانهاي اثربخش چنداني برايشان وجود ندارد) سودمند بوده است. rTMS  ميتواند اثرات ماندگاري در مغز ايجاد کند. مطالعات بسياري نشان دادهاند که rTMS ميتواند يک روش درماني بعضي حالات نورولوژيک مانند ميگرن، سکته مغزي، بيماري پارکينسون و ديستوني، وزوز گوش و حالات رواني مانند افسردگي ماژور و توهم شنيداري باشد. يکي ديگر از کاربردهاي TMS ارزيابي اتصالات ما بين قشر حرکتي اوليه مغز و ماهيچه ها است تا ميزان آسيب را در بيماريهايي نظير سکته مغزي، ام اس، اسکلروز جانبي آميوتروفيک، اختلالات حرکتي، بيماري نورون حرکتي و همچنين اختلالاتي که عصب چهره اي و ساير اعصاب مغزي و طناب نخاعي را درگير ميکنند، بررسي و اندازه بگيرند.

روال کار تحريک مغناطيسي مغز TMS و rTMS
روال کار به اين صورت است که جريانهاي ضعيف الکتريکي در اثر ميدانهاي مغناطيسي که بهسرعت تغيير ميکنند در مغز ايجاد شده و باعث تحريک سلولهاي مغزي ميشوند (القاي الکترومغناطيس) و براي تحريک مناطق کوچک و محدود مورد نظر در مغز به کار گرفته ميشوند. با اين روش فعاليت مغز ميتواند با کمترين احساس درد و ناراحتي تحريک شده و عملکرد جريانها و ارتباطات درون مغز بررسي شود. مزيتTMS  امکان انجام آن در حالت هوشيار بيمار و ديدن همزمان اثرات تحريک است. تحريک مغناطيسي ناحيه قشري مغز توسط rTMS يک روش غيرتهاجمي جديدي است که با تحريک ناحيه قشري از طريق اعمال تحريک، اخيراً در مطالعات باليني کاربردهاي وسيعي پيدا کرده است. در اين روش يک ميدان مغناطيسي قوي ايجاد شده و توسط عبور جريان از ميان يک سيمپيچ طبق اصول الکترومغناطيسي فارادي، سبب القاي جريان الکتريکي در بافت عصبي مجاور و نهايتاً نروپلاستيسيتي ميشود. باتوجه به اهداف تحريک، پارامترهاي مختلفي ازجمله نوع سيمپيچ، محل اعمال تحريک، شدت تحريک، فرکانس تحريک، مدت زمان تحريک و مدت زمان درمان و نوع کويل آن قابل تغيير هستند. به همين دليل rTMS گاهي "تحريک الکتريکي بيالکترود" نيز خوانده ميشود.

 

نگاه دقيقتر به ساختار rTMS
در TMS به طورکلي القاي جريانهاي الکتريکي توسط يک مولد ميدان مغناطيسي متشکل از سيمپيچ (کويل) در نزديکي سر بيمار انجام ميشود. سيمپيچ به يک ژنراتور پالسدار يا محرک ضربان ساز متصل است که جريان را به کويل تزريق ميکند. در واقع کويل توسط تخليه سريع يک خازن بزرگ شارژ شده و باعث ايجاد يک جريان سريع در آن ميشود. اين جريان باعث ايجاد ميدانهاي مغناطيسي مخروطي شکل در قسمت زير آن ميشود که درنهايت منجر به ايجاد جريانهاي الکتريکي خفيف در مغز در جهت مخالف ميشود. اين ميدان توليدشده معمولاً 3-2 سانتيمتر در مغز نفوذ کرده و قسمت مورد نظر را تحت تأثير قرار ميدهد. ميدان مغناطيسي دستگاه تا 4 تسلا قابل افزايش است. تعداد پالس هاي توليد شده دستگاه در هر جلسه 10000 پالس است. دستگاه قابليت توليد انواع شکل موجهاي تکفاز و دوفاز TBS و Paired Stimulation را دارا ميباشد. دستگاه به منظور تشخيص آستانه تحريک اعصاب حرکتي يک EMG دو کاناله دارد. همچنين قابليت تحريک در فرکانس 20 هرتز با شدت 100٪ را نيز دارا ميباشد و ميتوان دستگاه را از طريق پورت USB به کامپيوتر متصل کرد. دستگاه انواع پالس تحريک دوتايي، تکفاز، دوفاز، تتا برست را توليد ميکند. rTMS با به کارگيري ميدانهاي مغناطيسي متنوع پرسرعت براي متعادل کردن فعاليتهاي نوروني و شبکه هاي عصبي در سطوح بيروني از طريق قسمت کانوني کويل مورد استفاده در درمان، ميتواند هم منجر به تحريک نواحي قشر مغز شود و هم فعاليت هاي عصبي در قسمتهاي مورد نظر قشر مغز را مهار کند. شدت ميدان مغناطيسي به کار رفته 2 تسلا در ناحيه کويل و نيم تسلا در کورتکس مغز است. زمان افزايش يا همان “Rise time” مربوط به جريان 100-70 ميليثانيه است. فرکانس اعمالي زير 1 هرتز TMS آرام (مهاري) و بالاي 1 هرتز TMS سريع (تحريکي) ناميده ميشود. در واقع فرکانس پالس ايجادشده (تعداد پالس در ثانيه) تعيين کننده خاصيت مهاري (LF-rTMS) يا تحريکي (HF-rTMS) بر روي نورونهاي مغزي است. به منظور اعمال تحريک مناسب پيکربنديهاي متفاوتي براي تحريک تعريف شده است که شامل تشخيصي، درماني، درماني پيشرفته و تحقيقي هستند. همچنين بر اساس شکل موج ميتوان آن را به انواع مختلف تکفاز”Monophasic” و دوفاز “Biphasic” تقسيم کرد. به بيان ديگر تحريک تکپالس مغناطيسي مغز (Single pulse TMS) و تحريک دوتايي مغناطيسي مغز (Paired pulse TMS) را ميتوان از انواع ديگر تحريک مغناطيسي فراجمجمه اي نام برد.

تاثيرات تحريک تکپالس و دوتايي مغناطيسي بر مغز
تحريک در اين روش باعث ديولوريزاسيون و تخليه الکتريکي نورونهاي نئوکورتيکال در زير منطقه تحريک ميشوند که درصورت استفاده در قشر حرکتي اوليه ميتواند موجب فعاليت عضلاني به صورت پتانسيل برانگيخته عضلاني (MEP) شود که با EMG قابل ثبت است. درصورت استفاده روي کورتکس اکسيتيپال (فسفنها) يا نورهاي فلش مانند توسط بيمار احساس ميشوند. در بيشتر مناطق ديگر مغزي بيمار به صورت هوشيار هيچ احساسي نخواهد کرد ولي رفتارهاي وي ميتواند اندکي تغيير کند (مانند زمان پاسخگويي به يک فعاليت). تغييرات فعاليت مغزي ميتوانند با fMRI يا PET ديده شوند. تغييرات ايجادشده باTMS  تکپالس بيشتر از زمان تحريک دوام نميآورند.

چگونگي تأثير rTMS در توانبخشي
rTMS  موجب تغييراتي ميشود که بيشتر از زمان تحريک تکپالس دوام ميآورند.rTMS  ميتواند باعث تحريک يا کاهش تحريک پذيري مسيرهاي کورتيکاسپانينال يا کورتيکوکورتينال بر اساس شدت تحريک، محل کويل و فرکانس تحريک شود. تغييرات سيناپسي به صورت افزايش قدرت و فعاليت سيناپسها (LTP) و کاهش قدرت و فعاليت سيناپسها (LTD) ميتواند ايجاد شود. درمان rTMS امکان ايجاد تغييرات پايدار در عمکرد مغز را فراهم ميآورند. در واقع rTMS يک روش درماني است که با تحريک سيناپسها در سيستم حرکتي موجب ايجاد تغييرات طولاني مدت ميشود. اين روش درماني علاوه بر هزينه کمتر و نداشتن معايب ديگر روشهاي درماني فلج مغزي، اثر درماني مؤثر و پايداري را به همراه دارد به طوري که ميتواند از طريق نروپلاستيسيته با ايجاد ارتباطات جديد و مسيرهاي تازه بين سلولهاي مغزي، تواناييهاي فرد را بهبود ببخشد. اين فرآيند با ايجاد تغييرات در اتصالات داخلي ناحيه تحريکشده و تحريکپذيري سيناپسها باعث تحريکپذيري کورتيکال و نهايتاً نروپلاستيسيتي ميشود. اين روش درماني ميتواند با افزايش فعاليت قشر حرکتي مغز و تقويت شبکه هاي عصبي عضلاني باعث تقويت سيستم اعصاب مرکزي و ارتباطات ساختاري مغز (نروپلاستيسيتي) و به تبع آن بهبود مهارت هاي حرکتي شود. rTMS توانايي تغيير ساختار و عملکرد مغز را دارد و ميتواند با ايجاد نوروپلاستيسيته با تقويت مسيرهاي ارتباطي، اعصاب کنترل مغز در جهت عملکرد سيستم عصبي عضلاني و اندام را بهبود ببخشد.

ضايعه مغزي و ايجاد اختلال حرکتي در کودکان فلج مغزي
ضايعه مغزي به چند طريق باعث ايجاد اختلال حرکتي در کودکان فلج مغزي ميشود که مهمترين آنها عبارتند از:
1- به طور مستقيم: کاهش کنترل مغز روي حرکات ارادي و غير ارادي
2- به طور غير مستقيم: ايجاد ضايعات عصبي عضلاني (مثل اسپاسيتي، کنتراکچر، آتروفي و ...)
در پژوهشهاي اخير با استفاده از rTMS و ايجاد نوروپلاستيسته در سيستم اعصاب مرکزي کودکان فلج مغزي در راستاي ايجاد راه رفتن ماندگار تلاشهايي صورت گرفته است. تاکنون درمانهاي مختلفي از جمله آبدرماني و فيزيوتراپي و کاردرماني و ... صورت گرفته است اما موفقيت محدودي داشته است. اين ضعف بهدليل اين است که به صورت سيستماتيک، منظم، فشرده و براي مدت کافي اجرا نشده تا موجب تغييرات عصبي - عضلاني شود زيرا اين کار با روشهاي معمول و سنتي ملزم به فرآيند درماني فشرده و شرايط خاصي است و باتوجه به عدم تعادل بيمار تقريباً ناممکن است. براي اينکه اين فرآيند به صورت سيستماتيک انجام شود پژوهشگران اخيراً سراغ رباتهايي مثل لوکومات رفته اند که بيمار را به صورت سيستماتيک وادار به حرکت ميکند. اما اين روش نيز اثر درماني ماندگاري نداشته است چون به صورت پسيو و غير ارادي ميباشد و نوروپلاستيسيته لازم صورت نميگيرد. براي اينکه نوروپلاستيسيته صورت بگيرد بايد بر منشأ اختلال تمرکز شود و مسيرهاي عصبي و راه هاي ارتباطي دستورات از مغز تا اندام که يا از بدو تولد فعال نبوده يا فعاليتشان را از دست داده اند و يا کم شده را بازسازي و تقويت کنيم، براي اين کار از rTMS استفاده ميشود. پس ايجاد حرکت ماندگار در گروي تقويت ساختار و عملکرد مغز است. اين کار با فعالکردن و تحريک مسيرهاي عصبي و ايجاد حرکات ارادي به صورت تکرارشونده، سيستماتيک و فشرده به مدت کافي امکانپذير است. پژوهشگران انتظار دارند با اِعمال rTMS اثرات کنترلي مغز روي حرکات ارادي و غير ارادي افزايش يافته و در نتيجه عملکرد بهتر شود و بهبود حرکات ارادي تأثير مستقيمي در بهبود راه رفتن داشته باشد. اثر اين بهبودي به طور غيرمستقيم روي مشخصه هاي عصبي-عضلاني مشخص ميشود و در نهايت کيفيت راهرفتن بهبود مييابد. زمانيکه ساختار مغز بهبود مييابد کنترل مغز روي نوروماسکولار بهتر ميشود. علت اين که خواص عصبي عضلاني دچار اختلال ميشود کاهش اثر کنترلي مغز روي رفلکس است. حال با تغيير ساختار مغز با rTMS و بهبود اين اثر کنترلي خودبه خود به بهبود ضايعات عصبي-عضلاني کمک ميشود و رفلکسها مهار ميشوند، تحرک عضله بيشتر ميشود و همچنين آتروفي کم ميشود. درنتيجه مشخصه هاي عصبي عضلاني بهبود مييابند. اما از آنجاکه تفکيک ضايعات عصبي از عضلاني و کميسازي آنها با پيچيدگي و سختي زيادي همراه است اين بررسيها تاکنون صورت نگرفته است. در پروژه هاي اخير با استفاده از سيستم شناسايي ضايعات عصبي-عضلاني را از هم جدا کرده اند و به اين وسيله تأثير اين روش درماني را روي مشخصه هاي عصبي-عضلاني و همچنين راهرفتن پيدا کردهاند و ارتباط اين دو بهبودي را نيز دريافتهاند. rTMS در مرحله اول ساختار مغز را بهبود ميبخشد و در نتيجه عملکرد مغز بهتر ميشود و کنترل مغز بر روي حرکات ارادي و غير ارادي بهبود مييابد.

Moghadas209_4.jpg

دليل اهميت درمان با rTMS
دليل اهميت درمان از طريق rTMS اين است که درمانهاي ديگر با چون موجب نوروپلاسيته کافي نشده و سيستماتيک نبودهاند با برخي مشکلات مواجه شدهاند و تأثير ماندگار و چشمگيري نداشته اند. همچنين رباتها نيز بهعلت پسيو بودن نتيجه مورد انتظار براي بهبودي و ماندگاري را نداشته اند. با روش درماني rTMS تا حدودي ساختار مغز را تغيير ميدهيم و در پي آن موجب نوروپلاستيسيته در آن ميشويم.

فرآيند درمان با rTMS
قبل از شروع درمان متخصص بايد بهترين مکان براي قرارگيري مگنتها بر روي سر را تعيين کند. همچنين بهترين دوز انرژي مناسب براي بيمار را انتخاب کند. در ابتداي هر جلسه بيمار بايد در حالت نشسته روي صندلي (اين صندلي شبيه به يونيت دندانپزشکي است) قرار بگيرد. از بيمار خواسته ميشود که قبل شروع فرآيند درماني کليه اشياء حساس به مغناطيس مانند کارت اعتباري، موبايل و زيورآلات را از خود دور کند. همچنين بايد قبل از درمان از نداشتن ايمپلت کاشتني از نوع فلزي در بدن بيمار اطمينان کسب کرد. پس از فراهم کردن شرايط اوليه درمان، اپراتور سر بيمار را در وضعيت مناسبي قرار ميدهد و اقدام به اندازه گيري پارامترهاي خاصي بر روي جمجمه بيمار ميکند تا محل دقيق قرارگيري کويل بر روي منطقه مورد نظر مغز مشخص شود. کويل مورد استفاده بايد بر سر مماس باشد به طوري که جريان خلفي-قدامي ايجاد کند. تصاوير MRI گرفته شده از مغز بيمار براي سيستم ناوبري دستگاه rTMS در اختيار هستند که وارد برنامه دستگاه ميشوند. همچنين سيگنال الکترومايوگراف عضله درگير بيمار نيز همزمان با اعمال تحريک ثبت ميشود. الکترودهاي ثبت روي شکم عضله قرار ميگيرند. فاصله الکترودهاي مرجع و اکتيو در حد دو سانتيمتر است. بهترين محل براي تحريک، نقطهاي است که با کمترين تحريک داراي بيشترين پاسخ عضله باشد. سپس آستانه حرکتي (Motor Threshold)  بيمار تعيين ميشود که عبارت است از حداقل قدرت مغناطيسي مورد نياز جهت ايجاد انقباض در اندام (دست يا پا) بيمار که از فردي به فرد ديگر متفاوت است. اين عمل با تنظيم دستگاه جهت توليد تکپالس (Single Pulse) صورت ميگيرد. الکترودهاي ثبت فعاليت عضلات، بر روي عضلات (بهعنوان مثال براي پا سلئوس و تيبياليس قدامي) قرار گرفته و کويل پروانهاي هم براي تحريک دست يا پاي درگير بيمار بر روي قشر حرکتي مربوط به نيمکره سالم در موقعيت مناسبي قرار ميگيرد. سپس يک تکپالس با شروع از شدت کم تا مشاهده پاسخ در الکترومايوگرافي و تعيين آستانه حرکتي فعال اعمال ميشود که اين بخش از روند درمان Mapping  نام دارد. در برخي موارد ديده شده که به جاي معيار الکترومايوگرافي و ديدن پاسخ رفلکس جهت تعيين ميزان و دوز انرژي مغناطيسي مورد نياز، دوز انرژي مغناطيسي را تا حدي افزايش ميدهند که دستها به طور ناگهاني حرکت کنند. اين کار براي تشخيص آستانه محرک و تعيين دوز مناسب براي بيمار انجام ميشود که مبناي درستي است اما دقت اين کار با استفاده از پردازش سيگنال الکترومايوگرافي بيشتر است. در طول درمان، بر اساس علايم و عوارض ناشي از اين روش، ممکن است ميزان محرک و آستانه فرد تغيير کند. بنابراين بايد آستانه بيمار را در هر جلسه درماني اندازه گرفت و rTMS را باتوجه به همان دوز اعمال کرد. مقدار آستانه معمولاً در بيماران افزايش خواهد داشت زيرا پس از مدتي بيمار به آن دوز عادت ميکند و اشباع ميشود. درنهايت پروتکلي براي درمان بيمار باتوجه به نوع بيماري، شدت و سن بيمار تعريف ميشود. براي مثال در کودکان فلج مغزي تحريک مغناطيسي تکرارشونده با فرکانس 1 هرتز و شدت 100درصد آستانه حرکتي فعال بهمدت 20 دقيقه (1200 پالس) اعمال ميشود. در تحقيقاتي که نياز به گروه کنترل است، گروه کنترل نيز به همان مدت، تحت rTMS ساختگي قرار ميگيرند. براي گروه کنترل از يک تحريک غير واقعي (Sham Stimulation) استفاده ميشود. درواقع بيمار تصور ميکند که تحريک مغناطيسي به وي اعمال ميشود، در صورتي که در حقيقت اينطور نيست. ساير مراحل، مانند گروه آزمايش انجام ميشود. در طي فرآيند درمان، بيمار تنها صداي کليک و ضربه مختصر ناشي از ايجاد پالس در ناحيه زير کويل را احساس خواهد کرد. در طول جلسه درماني اپراتور حضور داشته و بيمار را پايش ميکند و درصورت تمايل بيمار جلسه درمان را قطع ميکند. درصورت امکان ميتوان به بيمار پدهاي داخل گوشي يا محافظ شنوايي داد تا از صداي پالس ايجادشده يا امواج مغناطيسي اذيت نشود.

پارامترهاي تحريک قابل تنظيم rTMS
1- تعداد تحريک
2- شدت تحريک
3- فرکانس تحريک
4- طول فواصل بين تحريکها
5- نواحي مورد تحريک در مغز
اين پارامترها نشان ميدهند که rTMS ميتواند اين شرايط را فراهم کند تا براي هر بيمار و هر نوع بيماري به طور اختصاصي پروتکل مربوط به خود را نظر گرفت و قسمت مورد نظر از مغز را مورد تحريک قرار داد.

Moghadas209_6.jpg

مزاياي درمان با rTMS
1- اثربخشي قابل توجه و آغاز اثرات درماني سريع
2- بدون عوارض جانبي يا عوارض جانبي بسيار کم
3- غير تهاجمي و بدون درد
4- هوشيار بودن بيمار در طول فرآيند درمان و مصون ماندن بيمار از عوارض داروهاي بيهوشي
5- امکان اثربخشي درماني براي افراد مقاوم به درمان
6- متفاوتبودن پارامترهاي درمان و انجام پروتکل هاي درماني براساس تشخيص خاص براي هر بيمار
7- پزشکها در خلال درمان با rTMS، با استفاده از مقياسهاي ارزيابي مختلف (با توجه به نوع بيماري) مثلاً مقياسهاي افسردگي و اضطراب و روانشناختي يا مقياسهاي حرکتي همچون تستهاي استاندارد کلينيکي راهرفتن و يا از طريق دستگاه ربات توانبخشي که قابليت تشخيص ميزان سفتي مفاصل را داراست بيماران را از ميزان پيشرفتشان آگاه ميکنند.
8- در اين نوع درمان، در اکثر موارد نيازي به قطع درمان دارويي خاصي براي شروع rTMS نيست.
9- تحريک مغناطيسي مغز (TMS) ، تنها مناطقي از مغز را مورد هدف قرار ميدهد که نياز به درمان دارند و برخلاف درمانهاي دارويي،  TMS هيچ اثرات جانبي سيستميک ندارد.
10- جلسات درماني تحريک مغناطيسي مغز حدود 40 دقيقه طول ميکشد و بيماران ميتوانند فعاليتهاي عادي روزانهشان را بلافاصله پس از پايان هر جلسه از سر بگيرند.
11- پس از يک دوره کامل درمان، درصد بالايي از بيماران کاهش قابل توجه علائم بيماري خود را مشاهده ميکنند و در کيفيت زندگيشان پيشرفت زيادي احساس ميکنند.

عوارض جانبي و خطرات
تحريک مغناطيسي مغز (TMS) روشي قابل تحمل است و عوارض جانبي اندکي دارد. رايجترين عارضه اين روش که در حدود نيمي از افراد مشاهده شده است، سردرد است. براي درمان اين گونه سردردها ميتوان از داروهاي مسکن غير تجويزي استفاده کرد. برخي از بيماران در اثر TMS احساس ناراحتي يا درد در پوست سر و پرش چشم در همان لحظه يا کشش در صورتشان خواهند داشت. اين حالتها معمولاً جزئي هستند و پس از پايان دوره درمان به طورکامل برطرف خواهند شد. با اينحال در طول درمان براي کاهش ناراحتي بيمار بايد بلافاصله محل سيمپيچ و تنطيمات محرک را تغيير داد. ساير عوارض جانبي احتمالي شامل هيپوانيا گذرا، تغييرات زودگذر شناختي، ناشنوايي گذرا و بروز جريانهاي القايي در ايمپلنتهاي کارگذاري شده در بدن بيماران است. همچنين ممکن است خطراتي را براي بيماراني که سابقه تشنج (مخصوصاً کنترلنشده) دارند به همراه داشته باشد. به طورکلي مانند هر درمان ديگر ميزان اثربخشي اين درمان نيز ميان افراد متفاوت است. پيامدهاي درماني باتوجه به مشاهده بيمار قبل از فرآيند درماني نتيجه  QEEG، شدت افسردگي، سابقه پزشکي و انتظارات فرد از درمان، قابل پيشبيني خواهد بود و با صلاحديد متخصص مربوطه باتوجه به روند درمان جلسات درماني فعال، جلسات درماني نگهدارنده منظمي را براي بيمار در نظر ميگيرند.

Moghadas209_2.jpg

بخشهاي مختلف دستگاه rTMS
1- بخش اصلي دستگاه داراي نمايشگر ديجيتال rTMS است که تمامي پارامترهاي تحريک کننده و منوي تنظيمات و خطاها و ... در اين صفحه به نمايش درميآيد. همچنين يک پورت USB براي اتصال دستگاه به کامپيوتر در اين قسمت وجود دارد.
2- بخش خنک کننده کويلهاي القاکننده شامل يک منبع است که با ماده خنککننده روغن سيليکون پر شده است. يک کمپرسور پيشرفته خنک کننده و پمپي که دائماً مايع را به سمت کويلها ميفرستد از ديگر بخشهاي اين مجموعه هستند. از آنجا که نبود نويز سيستمي در اين روش درماني حائز اهميت است بنابراين استفاده از خنک کننده هاي مايع منطقي است.
3- منابع تغذيه يدکي براي کاربردهاي فرکانس بالا تعبيه شده است. بخش اصلي دستگاه تنها ميتواند فرکانس 5 تا 7 هرتز توليد کند. با به کارگيري منبع تغذيه يدکي جهت بالابردن فرکانس کاري ميتوان تا فرکانس 100 هرتز را ايجاد کرد.
4- در طول پروسه درمان، کويل بايد در محل تعيين شده روي سر بيمار (بخش مشخصشده مغز توسط Navigation) ثابت قرار بگيرد. بازوهاي منعطف نگهدارنده اي جهت تحمل وزن کويل و پروب طراحي شدهاند و خاصيت انعطاف پذيري اين بازوها به حرکت نرم و راحت جهت تعيين محل دقيق کويل در ابتداي درمان و ثبات آن تا آخر جلسه درمان کمک ميکند.
5- بخش نرمافزاري نيز به منظور کنترل و مديريت جلسه هاي درماني بيمار طراحي شده است. با استفاده از اين نرم افزار امکان انتخاب پروتکلهاي از پيش تعيينشده و تعريف پروتکلهاي جديد وجود دارد. از طريق صفحه نمايش لمسي دستگاه امکان دستيابي به نرم افزار وجود دارد.
6- اين دستگاه داراي کويلهاي متنوعي است.
7- TMS Sham Noise Generator صداي TMS را براي گروه کنترل sham توليد ميکند.
8- MagProbe) DIN connector) براي اندازه گيري ميدان مغناطيسي اطراف کويل استفاده ميشود.
9- سيستم هدايتگر (Navigator) دستگاه امکان دريافت دادههاي سه بعدي MRI را پيش از شروع جلسه درماني فراهم ميکند. اين ويژگي باعث افزايش صحت در محل تحريک ميشود چرا که در برخي موارد امکان تشخيص درست آناتومي محل اعمال تحريک وجود ندارد. در چنين مواردي دستگاه با بررسي اسکن سه بعدي مغز به محل درست اعمال تحريک ميرسد. Localite-TMS Navigator ميتواند با داشتن MRI و بدون آن مغز را شبيه سازي کند. شبيه سازي مغز و تعيين نواحي هدف در سيستم هدايتگر (Navigation) با استفاده از MRI فرد صورت ميگيرد. و همچنين اين امکان وجود دارد که شبيهسازي مغز و تعيين نواحي هدف در سيستم هدايتگر (Navigation) با استفاده از اطلس MNI بدون نياز به تصوير  MRI انجام شود.

مراحل تجويز rTMS
1- مرحله فعال که طي يک دوره صورت ميپذيرد.
2- درمان نگهدارنده که بسته به وضعيت درمان انجام ميشود و با صلاح ديد متخصص ادامه مييابد.

افراد مناسب براي استفاده از اين روش
1- براي درمان علايم بيماري خود ميخواهند از يک روش طبيعيتر استفاده کنند.
2- علايم بيماري در زندگي روزمرهشان تداخل ايجاد ميکند.
3- از نتايج روشهاي درماني توسط دارو به تنهايي راضي نيستند.
4- دچار عوارض جانبي ناخواسته ناشي از مصرف دارو هستند.
5- به دلايلي همچون بارداري يا شيردهي، بايد مصرف دارو را کاهش داده يا متوقف کنند.
6- در برخي موارد بيماري مقاوم به درمان است و هيچ راه درماني ديگر اثرگذار نيست و تنها تحريک مغناطيسي فراجمجهاي مکرر مغز تأثيرگذار است.

آمادگيهاي پيش از درمان
قبل از انجام روش درماني تحريک مغناطيسي مغز (TMS) بايد آزمايشهاي طبي انجام گيرد تا از مناسببودن و بيخطربودن اين روش براي بيمار اطمينان حاصل شود.

افرادي که نميتوانند از درمان rTMS استفاده کنند
1- افرادي که باردار هستند يا قصد باردار شدن دارند.
2- به دليل اينکه در طول درمان با TMS يک ميدان مغناطيسي قوي ايجاد ميشود افرادي که در بدن خود هرگونه ايمپلنت کاشتني مغناطيسي و فلزي دارند نميتوانند از اين روش درمان استفاده کنند. برخي از آنها عبارتند از استنتها، محرکهاي کاشته شده در داخل بدن، الکترودهايي که براي نشان دادن فعاليت مغز در بدن کار گذاشته ميشوند.
3- افرادي که سابقه تشنج دارند.
4- بيماراني که جراحاتي دارند يا عمل جراحي انجام دادهاند.
5- بيماراني که داراي هرگونه مشکلات جسمي و روحي هستند.
6- افرادي که دارو و مکملهاي گياهي و ... مصرف ميکنند.
کاربردهاي تشخيصي TMS
TMS  امروزه براي اندازهگيري فعاليت جريانهاي خاص مغزي در انسان استفاده ميشود. بيشترين استفاده شايع اندازهگيري MEP (ارتباط کورتکس اوليه مغزي با عضلات) است که شامل پارامترهايي چون دامنه MEP ، تأخير MEP، مدتزمان انتقال ايمپالس هاي عصبي در طول سيستم عصبي مرکزي به عضلات هدف (CMCT) است و بيشترين استفاده آن در بيماران سکته مغزي، ضايعات ستون فقرات است. همچنين امکان تشخيص بيماريهاي دستگاه عصبي نظير، MS  ALS، پارکينسون، جراحات عروقي، تومور، سکته، ديستوني و بيماريهاي نورون حرکتي (MND) و … نيز وجود دارد. از موارد ديگر اندازهگيري مهار قشر داخلي در فاصله کوتاه (SICI) است که جريانهاي داخل کورتکس را بررسي ميکند. نوروپلاستيسيته مغز را ميتوان با rTMS و تحريک تتا برست اندازهگيري کرد.

موارد استفاده درماني rTMS
قابل ذکر است برخي از موارد درماني که در زير ذکر شده در مطالعات و مقالات تائيد شدهاند اما هنوز FDA آنها را تائيد نکرده است.
1- سکته مغزي
2- وزوز گوش (زنگزدن گوش)
3- افسردگي و اسکينروفرنيا
4- سردردهاي ميگرني
5- پارکينسون و دردهاي مزمن ناشي از آن
6- درد و کاهش درد به دليل ضايعه نخاعي، قطع عضو، دردهاي عضلاني
7- اختلالات گفتاري و زبان پريشي
8- اختلالات حرکتي ناشي از سکته مغزي
9- اسکلروز جانبي آميوتروفيک
10- ام اس
11- علائم منفي اسکيزوفرني
12- سوء مصرف مواد
13- اعتياد
14- اختلال استرسي پس از ضايعه رواني
15- اختلال اضطراب
16- اختلال استرس
17- اختلال وسواس فکري عملي (OCD)
18- صرع
19- بيماري صرع
20- اوتيسم
21- کما
22- زندگي نباتي و مرگ مغزي
23- بيشفعالي (ADHD)
24- ضربه مغزي
25- ديسفاژي و ديستوني


منابع :
[1]  Alonso-Alonso M, Fregni F, Pascual-Leone A (2007) Brain stimulation in poststroke rehabilitation. Cerebrovasc Dis 24 Suppl 1

[2]  Bablu Lal Rajak, Meena Gupta, Dinesh Bhatia and Arun Mukherjee. “Effect of Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation on Hand Function of Spastic Cerebral Palsy Children” (2017)

[3]  Feng JY, Jia FY, Jiang HY, Li N, Li HH, Du L. Effect of infra-low-frequency transcranial magnetic stimulation on motor function in children with spastic cerebral palsy. Zhongguo Dang Dai Er Ke Za Zhi 2013

[4]  Jianlan Xu, Xiaoxue Xu, Qing Cai (2010) Influence of repeatedly aminobutyric acid and dopamine characteristic repetitive ultra-lowfrequency transcranial magnetic stimulation in rat brain neurotransmitter power. Zhongguo Kangfu Yixue Zazhi 25

[5]  Meena Gupta, Bablu Lal Rajak, Dinesh Bhatia and Arun Mukherjee. “Transcranial Magnetic Stimulation Therapy in Spastic Cerebral Palsy Children Improves Motor Activity” (2016)

[6]  Profice P, Pilato F, Dileone M, Ranieri F, Capone F, et al. (2007) Use of transcranial magnetic stimulation of the brain in stroke rehabilitation. Expert Rev Neurother 7

[7]  Valle AC, Dionisio K, Pitskel NB, et al. Low and high frequency repetitive transcranial magnetic stimulation for the treatment of spasticity. Dev Med Child Neurol. 2007

جستجو بر اساس موضوع:
لیست مقالات
بررسي روشهاي جديد تصويربرداري پستان؛ تصويربرداري هسته اي و تصويربرداري مادون قرمز // مقالات علمی و فنی
جستجو بر اساس موضوع: