Приложими техники и показатели на диагностичната транскраниална магнитна стимулация в когнитивната невронаука
Ключови думи:
деменция, диагноза, леко когнитивно нарушение, транскраниална магнитна стимулацияАбстракт
Транскраниалната магнитна стимулация (TМС) е утвърден неврофизиологичен инструмент за изследване целостта на кортикомускулния път при широк спектър от заболявания, свързани с двигателна дисфункция. Това включва, но не се ограничава само до пациенти с множествена склероза, болест на двигателния неврон, Болест на Паркинсон, инсулт и увреди на краниалните нерви. В последните 20 г. нарастна научният интерес и броят на приложимите в клиничната диагностика електрофизиологични изследвания, свързани с доказани абнормности в кортикалните функции при индивиди, засегнати от деменция. ТМС показа висока специфичност при повечето деменции, свързани с паркинсонoви симптоми. Такава специфичност се намира и в някои проучвания с ТМС на пациенти с леко когнитивно нарушение (ЛКН) – за диференциране на неговите разновидности.
В литературата вече има данни за разграничаване с ТМС на лицата с ЛКН, предхождaщо Болестта на Алцхаймер (БА). Други показатели, определящи ГАМК-ергичната и глутаматергична трансмисия намират абнормности при пациенти с подлежаща патология от типа на фронтотемпоралната деменция (ФТД). Доказано повишено е нивото на кортикалната възбудимост при БА и при съдовата деменция (СД). Късолатентната аферентна инхибиция (SAI), като функционален показател за състоянието на централните холинергични пътища е нормална при СД и при ФТД, но е потисната при БА. Не се наблюдава промяна в кортикалната възбудимост при ФТД, при Паркинсонова деменция и при Деменция с телца на Леви. При повечето деменции, свързани с паркинсонoви симптоми два показателя на ТМС за ГАМК-ергично кортикално инхибиране са абнормни. Това са късоинтервалното интракортикално инхибиране и контралатералният период на мълчание. Ипсилатералният период на мълчание (показател за целостта на corpus callosum) e абнормен при БА.
Сравнително евтините, неинвазивни и лесно приложими техники на ТМС, позволяват използването им като допълнителен маркер за диагнозата ЛКН. Те могат да станат особено актуални за когнитивната наука с възможностите, които предлагат за скрининг на застрашени от деменция рискови групи.
Литература
Abner, E., Kryscio, R., Schmitt, F., et al. Outcomes after diagnosis of mild cognitive impairment in a large autopsy series. Ann Neurol., 2017, 81, 4, 549-559.
Alagona, G., Ferri, R., Pennisi, G., et al. Motor cortex excitability in Alzheimer’s disease and in subcortical ischemic vascular dementia. Neurosci Lett., 2004, 362, 2, 95-98.
Alberici, A., Bonato, C., Calabria, M., et al. The contribution of TMS to frontotemporal dementia variants. Acta Neurol Scand., 2008, 118, 4, 275-280.
Benussi, A., Di Lorenzo, F., Dell’Era, V., et al. Transcranial magnetic stimulation distinguishes Alzheimer disease from frontotemporal dementia. Neurology., 2017, 89, 7, 665-672.
Burrell, J., Kiernan, M., Vucic, S., Hodges, J. Motor Neuron dysfunction in frontotemporal dementia. Brain., 2011, 134, 9, 2582-2594.
Cantone, M., Di Pino, G., Capone, F., et al. The contribution of transcranial magnetic stimulation in the diagnosis and in the management of dementia. Clin Neurophysiol., 2014, 125, 8, 509-1532.
Chen, R., Cros, D., Curra, A., et al. The clinical diagnostic utility of transcranial magnetic stimulation: Report of an IFCN committee. Clin Neurophysiol., 2008, 119, 3, 504-532.
Espay, A., Spina, S., Houghton, D., et al. Rapidly progressive atypical parkinsonism associated with frontotemporal lobar degeneration and motor neuron disease. J Neurol Neurosurg Psychiatry., 2011, 82, 7, 751-753.
Frederiksen, K., Nielsen, T., Appollonio, I., et al. Biomarker counseling, disclosure of diagnosis and follow-up in patients with mild cognitive impairment: A European Alzheimer’s disease consortium survey. Int J Geriatr Psychiatry., 2021, 36, 2, 324-333.
Frisoni, G., Bocchetta, M., Chételat, G., et al. Imaging markers for Alzheimer disease: Which vs how. Neurology., 2013, 81, 5, 487-500.
Groppa, S., Oliviero, A., Eisen, A., et al. A practical guide to diagnostic transcranial magnetic stimulation: Report of an IFCN committee. Clin Neurophysiol., 2012, 123, 5, 858-882.
Hoeppner, J., Wegrzyn, M., Thome, J., et al. Intra- and inter-cortical motor excitability in Alzheimer’s disease. J Neural Transm., 2012, 119, 5, 605-612.
Issac, T., Chandra, S. Transcranial magnetic stimulation in patients with early cortical dementia: a pilot study. Ann Ind Acad Neurol., 2013, 16, 619–22.
Jellinger, K. Neurobiology of cognitive impairment in Parkinson’s disease. Expert Rev Neurother., 2012, 12, 12, 1451-1466.
Koch, G., Di Lorenzo, F., Del Olmo, M., et al. Reversal of LTPLike cortical plasticity in Alzheimer’s disease patients with tau-related faster clinical progression. J Alzheimer’s Dis., 2016, 50, 2, 605-616.
Krolak-Salmon, P., Maillet, A., Vanacore, N., et al. Toward a Sequential Strategy for Diagnosing Neurocognitive Disorders: A Consensus from the „Act On Dementia” European Joint Action. J Alzheimers Dis., 2019, 72, 2, 363-372.
Lanza, G., Bramanti, P., Cantone, M., et al. Vascular Cognitive Impairment through the Looking Glass of Transcranial Magnetic Stimulation. Behav Neurol., 2017, 2017:1421326
Di Lazzaro, V., Pilato, F., Dileone, M., et al. Functional evaluation of cerebral cortex in dementia with Lewy bodies. Neuroimage., 2007, 37, 422–9.
Di Lazzaro, V., Oliviero, A., Pilato, F., et al. Neurophysiological predictors of long term response to AChE inhibitors in AD patients. J Neurol Neurosurg Psychiatry., 2005, 76, 8, 1064-1069.
Di Lazzaro, V., Pilato, F., Dileone, M., et al. In vivo cholinergic circuit evaluation in frontotemporal and Alzheimer dementias. Neurology., 2006, 66, 7, 1111-1113.
Di Lazzaro, V., Pilato, F., Oliviero, A., et al. Origin of facilitation of motor-evoked potentials after paired magnetic stimulation: Direct recording of epidural activity in conscious humans. J Neurophysiol., 2006, 96, 4, 1765-1771.
Lefaucheur, J., Menard-Lefaucheur, I., Maison, P., et al. Electrophysiological deterioration over time in patients with Huntington’s disease. Mov Disord., 2006, 21, 9, 1350-1354.
Leon-Sarmiento, F., Rizzo-Sierra, C., Bayona, E., Bayona-Prieto, J., Doty, R. Novel mechanisms underlying inhibitory and facilitatorytranscranial magnetic stimulation abnormalities in Parkinson’s disease. Arch Med Res., 2013, 44, 3, 221-228.
Di Lorenzo, F., Martorana, A., Ponzo, V., et al. Cerebellar theta burst stimulation modulates short latency afferent inhibition in Alzheimer’s disease patients. Front Aging Neurosci., 2013, 5, 2, 1-8.
Marra, C., Quaranta, D., Profice, P., et al. Central cholinergic dysfunction measured „in vivo” correlates with different behavioral disorders in Alzheimer’s disease and dementia with Lewy body. Brain Stimul., 2012, 5, 4, 533-538.
Martorana, A., Esposito, Z., Di Lorenzo, F., et al. Cerebrospinal fluid levels of Aβ42 relationship with cholinergic cortical activity in Alzheimer’s disease patients. J Neural Transm., 2012, 119, 7, 771-778.
Martorana, A., Mori, F., Esposito, Z., et al. Dopamine modulates cholinergic cortical excitability in Alzheimer’s disease patients. Neuropsychopharmacology., 2009, 34, 10, 2323-2328.
Nardone, R., Bergmann, J., Kronbichler, M., et al. Abnormal short latency afferent inhibition in early Alzheimer’s disease: A transcranial magnetic demonstration. J Neural Transm., 2008, 115, 11, 1557-1562.
Nardone, R., Bergmann, J., Tezzon, F., et al. Cholinergic dysfunction in subcortical ischaemic vascular dementia: A transcranial magnetic stimulation study. J Neural Transm., 2008, 115, 5, 737-743.
Nardone, R., Lochner, P., Marth, R., et al. Abnormal intracortical facilitation in early-stage Huntington’s disease. Clin Neurophysiol., 2007, 118, 5, 1149-1154.
Nardone, R., Tezzon, F., Höller, Y., et al. Transcranial magnetic stimulation (TMS)/repetitive TMS in mild cognitive impairment and Alzheimer’s disease. Acta Neurol Scand., 2014, 129, 6, 351-366.
Padovani, A., Benussi, A., Cantoni, V., et al. Diagnosis of mild cognitive impairment due to Alzheimer’s disease with transcranial magnetic stimulation. J Alzheimer’s Dis., 2018, 65, 1, 221-230.
Pennisi, G., Bella, R., Lanza, G. Motor cortex plasticity in subcortical ischemic vascular dementia: What can TMS say? Clin Neurophysiol., 2015, 126, 5, 851-852.
Pierantozzi, M., Panella, M., Palmieri, M., et al. Different TMS patterns of intracortical inhibition in early onset Alzheimer dementia and frontotemporal dementia. Clin Neurophysiol., 2004, 115, 10, 2410-2418.
Rossini, P., Burke, D., Chen, R., et al. Non-invasive electrical and magnetic stimulation of the brain, spinal cord, roots and peripheral nerves: Basic principles and procedures for routine clinical and research application: An updated report from an I.F.C.N. Committee. Clin Neurophysiol., 2015, 126, 6, 1071-1107.
Rossini, P., Rossi, S. Transcranial magnetic stimulation: Diagnostic, therapeutic, and research potential. Neurology., 2007, 68, 7, 484-488.
Sakuma, K., Murakami, T., Nakashima K. Short latency afferent inhibition is not impaired in mild cognitive impairment. Clin Neurophysiol., 2007, 118, 7, 1460-1463.
Schippling, S., Schneider, S., Bhatia, K., et al. Abnormal Motor Cortex Excitability in Preclinical and Very Early Huntington’s Disease. Biol Psychiatry., 2009, 65, 11, 959-965.
Spagnolo, F., Coppi, E., Chieffo, R., et al. Interhemispheric balance in Parkinson’s disease: A transcranial magnetic stimulation study. Brain Stimul., 2013, 6, 6, 892-897.
Takahashi, R., Ishii, K., Shimada, K., et al. Hypoperfusion of the motor cortex associated with parkinsonism in dementia with Lewy bodies. J Neurol Sci., 2010, 288, 1-2, 88-91.
Teipel, S., Meindl, T., Grinberg, L., et al. The cholinergic system in mild cognitive impairment and Alzheimer’s disease: An in Vivo MRI and DTI study. Hum Brain Mapp., 2011, 32, 9, 1349-1362.
Thompson, J., Harris, J., Sollom, A., et al. Longitudinal evaluation of neuropsychiatric symptoms in Huntington’s disease. J Neuropsychiatry Clin Neurosci., 2012, 24, 1, 53-60.
Thu, D., Oorschot, D., Tippett, L., et al. Cell loss in the motor and cingulate cortex correlates with symptomatology in Huntington’s disease. Brain., 2010, 133, 4, 1094-1110.
Tokimura, H., Di Lazzaro, V., Tokimura, Y., et al. Short latency inhibition of human hand motor cortex by somatosensory input from the hand. J Physiol., 2000, 523, 2, 503-513.
Traykov, L., Raoux, N., Latour, F., et al. Executive functions deficit in mild cognitive impairment. Cogn Behav Neurol., 2007, 20, 4, 219-224.
Tsutsumi, R., Hanajima, R., Hamada, M., et al. Reduced interhemispheric inhibition in mild cognitive impairment. Exp Brain Res., 2012, 218, 1, 21-26.
Yarnall, A., Rochester, L., Baker, M., et al. Short latency afferent inhibition: A biomarker for mild cognitive impairment in Parkinson’s disease? Mov Disord., 2013, 28, 9, 1285-1288.
##submission.downloads##
Публикуван
Как да цитирате?
Брой
Раздел (Секция)
ARK
Лиценз
Copyright (c) 2021 Българска Неврология
Публикация с Creative Commons Attribution 4.0 International License.
