Transcranial focused ultrasound stimulation for treatment-refractory depression
Carregando...
Data
Autor(es)
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
Descrição
Tipo
Tese de doutorado
Título alternativo
Primeiro orientador
Membros da banca
Resumo
Introdução: O ultrassom focalizado transcraniano (tFUS) tem sido estudado na última década como uma ferramenta potencial para neuromodulação em humanos. Embora os estudos até o momento sejam promissores, a tradução para a prática clínica ainda é desafiadora.
Objetivos: O objetivo primário deste estudo é desenvolver uma metodologia reprodutível e clinicamente confiável para ultrassom focalizado transcraniano de baixa intensidade em pacientes com depressão resistente ao tratamento (TRD). Para enfrentar os desafios de implementação de um protocolo terapêutico, foram desenvolvidos uma revisão sistemática, bem como a otimização da neuronavegação e do direcionamento do alvo. Essas etapas foram necessárias para, por fim, desenvolver um protocolo de neuroestimulação e um estudo piloto.
Métodos: Cada etapa do processo é composta por seus próprios métodos. Os materiais evoluíram ao longo da tese para se adequar ao hardware e ao software disponíveis no Centro de Tecnologia Molecular da Universidade Federal de Minas Gerais.
Resultados: Foi realizada uma revisão sistemática que descreveu a evolução da pesquisa em tFUS em humanos ao longo dos anos. Não foi encontrado nenhum estudo em humanos para tratar depressão. A neuronavegação foi considerada uma preocupação importante, especialmente para alvos cerebrais profundos. Assim, um método de neuronavegação de código aberto foi otimizado para oferecer maior facilidade de uso e para ser adotado em um futuro ensaio clínico. Para aprimorar os procedimentos de direcionamento do alvo, foi estudado um modelo computacional do Sistema Internacional 10–20, a fim de posicionar corretamente o transdutor em tempo real durante a neuronavegação. Por fim, foi estabelecido um protocolo de ensaio clínico utilizando o software e o hardware disponíveis, culminando em um estudo piloto com o primeiro paciente incluído.
Conclusões: O tFUS é um método promissor de neuromodulação. Esta tese apresenta melhorias nos procedimentos de neuromodulação e propõe um ensaio clínico para avaliar a segurança e a eficácia de sessões repetidas para TRD. Contudo, ainda há necessidade de replicação desses métodos por diferentes centros, bem como de avaliação de segurança e eficácia.
Abstract
Introduction: The transcranial focused ultrasound (tFUS) has been studied over the past decade as a potential tool for neuromodulation in humans. Although studies have been promising so far, the translation into clinical practice is still challenging.
Objectives: The primary objective of this study is to develop a reproducible, clinically reliable methodology for low-intensity transcranial focused ultrasound in patients with treatment-resistant depression (TRD). To address the challenges to implement a treatment protocol, a systematic review, as well as optimization of the neuronavigation and targeting were developed. These steps were needed to finally develop a neurostimulation protocol and a pilot study.
Methods: Each step of the process is composed by its own methods. The materials evolved during the course of the thesis to fit into the hardware and software available in the Centro de Tecnologia Molecular at the Federal University of Minas Gerais.
Results: A systematic review was performed and described the evolution of tFUS research in humans along the years. No study in humans to treat depression was found. Neuronavigation was considered a major concern, especially for deep brain targets. Therefore, an opensource neuronavigation method was optimized to fit user-friendliness and to be adopted in a future clinical trial. To improve targeting procedures, a computational model of the International 10-20 System was studied to correctly place the transducer in real-time neuronavigation. Finally, a clinical trial protocol was stablished using the software and hardware available, leading to a pilot study with the first patient enrolled in the study.
Conclusions: The tFUS is a promising neuromodulation method. This thesis provides improvements in neuromodulation procedures and proposes a clinical trial to assess the safety and efficacy of repeated sessions for TRD. However, there is still a need of replication of these methods by different centers, as well as the assessment of safety and efficacy.
Assunto
Transtorno Depressivo Resistente a Tratamento, Terapia por Ultrassom, Terapias Somáticas em Psiquiatria, Neuronavegação, Magnetoterapia, Dissertação Acadêmica
Palavras-chave
Transcranial focused ultrasound, Treatment-resistant depression, Neuromodulation, Transcranial magnetic stimulation, Neuronavigation