MASARYKOVA UNIVERZITA LÉKAŘSKÁ FAKULTA PSYCHIATRICKÁ KLINIKA VYUŽITÍ TRANSKRANIÁLNÍ MAGNETICKÉ STIMULACE VE VÝZKUMU A TERAPII DEPRESIVNÍ PORUCHY A SCHIZOFRENIE HABILITAČNÍ PRÁCE Z OBORU PSYCHIATRIE SOUBOR KOMENTOVANÝCH PRACÍ MUDr. Bc. Libor Ustohal, Ph.D. Brno, 2017 2 PROHLÁŠENÍ A KONFLIKT ZÁJMŮ Prezentovaná originální data pocházejí z původního výzkumu provedeného autorem a týmem spolupracovníků z Psychiatrické kliniky LF MU a FN Brno. Určitá část výzkumu byla financována z prostředků grantové podpory Interní grantové agentury Ministerstva zdravotnictví ČR (NR7986-3 a NR9890-4), výzkumného záměru Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy ČR (MSM 0021622404), projektu CEITEC Central European Institute of Technology” (CZ.1.05/1.1.00/02.0068) z Evropského fondu regionálního rozvoje, později pak projektu Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy ČR CEITEC 2020 (LQ1601) a dále také projektu (Ministerstva zdravotnictví) koncepčního rozvoje výzkumné organizace 65269705 (FN Brno). Autor deklaruje, že není v konfliktu zájmů. V Brně dne 15.1.2017 MUDr. Bc. Libor Ustohal, Ph.D. 3 PODĚKOVÁNÍ Chtěl bych především poděkovat svému příteli a učiteli prof. MUDr. Radovanu Přikrylovi, Ph.D., který bohužel na počátku roku 2015 předčasně zemřel. Bez něho by tato habilitační práce nevznikla, protože to byl právě on, kdo mne přibral do svého týmu a seznámil s transkraniální magnetickou stimulací. Dále bych chtěl poděkovat své bývalé školitelce postgraduálního studia a přednostce Psychiatrické kliniky prof. MUDr. Evě Češkové, CSc. a současnému přednostovi prof. MUDr. Tomáši Kašpárkovi, Ph.D. za jejich neocenitelnou pomoc a podporu. Poděkovat bych chtěl i prof. MUDr. Ireně Rektorové, Ph.D., vedoucí výzkumné skupiny Aplikovaných neurověd Středoevropského technologického institutu Masarykovy univerzity (CEITEC MU), v němž mohu také působit. Rovněž bych chtěl poděkovat všem svým kolegyním a kolegům z Psychiatrické kliniky, současným i bývalým, jmenovitě zejména PhDr. Haně Přikrylové Kučerové, Ph.D., MUDr. Simoně Venclíkové, Ph.D., MUDr. Michaele Mayerové, PhDr. Ivě Stehnové, Ph.D. a Janě Pazderové, ale i dalším, zejména těm, kteří pracují nebo pracovali na oddělení 23 Psychiatrické kliniky včetně nelékařského zdravotnického personálu zastoupeného Monikou Večeřovou a Irenou Strublovou. Dále bych chtěl také poděkovat svým postgraduálním studentům – Mgr. Veronice Hublové, Ph.D., Mgr. Tomáši Svěrákovi, MUDr. Lence Albrechtové, MUDr. Marii Hojgrové, MUDr. Petře Štrocholcové a Mgr. Monice Sisrové. V neposlední řadě bych chtěl za vše poděkovat svým rodičům MUDr. Ladislavu a Vlastě Ustohalovým, kterým bych chtěl tuto práci rovněž věnovat. 4 OBSAH PROHLÁŠENÍ A KONFLIKT ZÁJMŮ................................................................................................. 2 PODĚKOVÁNÍ....................................................................................................................................... 3 OBSAH ................................................................................................................................................... 4 1. SOUHRN ............................................................................................................................................ 6 2. SUMMARY ........................................................................................................................................ 8 3. ÚVOD ............................................................................................................................................... 10 4. ÚVOD DO PROBLEMATIKY TRANSKRANIÁLNÍ MAGNETICKÉ STIMULACE ................. 12 4.1 Charakteristika a princip transkraniální magnetické stimulace................................................... 12 4.2 Parametry transkraniální magnetické stimulace.......................................................................... 13 4.3 Mechanismus účinku rTMS ........................................................................................................ 14 4.4 Indikace rTMS v psychiatrii........................................................................................................ 15 4.5 Kontraindikace a nežádoucí účinky rTMS.................................................................................. 17 4.6 Transkraniální magnetická stimulace ve výzkumu depresivní poruchy a schizofrenie............... 18 4.7 Transkraniální magnetická stimulace v léčbě depresivní poruchy a schizofrenie....................... 21 4.7.1 Repetitivní transkaniální magnetická stimulace v léčbě depresivní poruchy....................... 21 4.7.2 Repetitivní transkraniální magnetická stimulace v léčbě schizofrenie................................. 28 5. VYUŽITÍ TRANSKRANIÁLNÍ MAGNETICKÉ STIMULACE VE VÝZKUMU KORTIKÁLNÍ INHIBICE U DEPRESIVNÍ PORUCHY A SCHIZOFRENIE............................................................ 38 5.1 Transkraniální magnetická stimulace ve výzkumu kortikální inhibice u depresivní poruchy a schizofrenie, efekt antipsychotik....................................................................................................... 38 5.2 Modifikace kortikální inhibice paliperidonem ............................................................................ 60 5.3 Risperidon prodlužuje kortikální tichou periodu u drug-naive pacientů s první epizodou schizofrenie: studie s použitím transkraniální magnetické stimulace................................................ 65 5.4 Vliv elektrokonvulzivní terapie na kortikální excitabilitu u pacienta s dlouhotrvající remisí schizofrenie: studie za použití transkraniální magnetické stimulace................................................. 72 6. VYUŽITÍ TRANSKRANIÁLNÍ MAGNETICKÉ STIMULACE V TERAPII DEPRESIVNÍ PORUCHY A SCHIZOFRENIE........................................................................................................... 76 6.1 Repetitivní transkraniální magnetická stimulace (rTMS) v léčbě depresivní poruchy ............... 76 6.2 Repetitivní transkraniální magnetická stimulace v léčbě depresivní poruchy - randomizovaná, jednoduše slepá, antidepresivy kontrolovaná studie ......................................................................... 88 6.3 Léčba negativních příznaků schizofrenie s využitím repetitivní transkraniální magnetické stimulace ve dvojitě slepé, randomizované, kontrolované studii ...................................................... 96 6.4 Detailní analýza účinku repetitivní transkraniální magnetické stimulace na negativní příznaky schizofrenie: dvojitě slepá studie..................................................................................................... 108 5 6.5 Repetitivní transkraniální magnetická stimulace redukuje konzumaci cigaret u schizofrenních pacientů ........................................................................................................................................... 116 6.6 Má repetitivní transkraniální magnetická stimulace pozitivní efekt na pracovní paměť a neuronální aktivaci při léčbě negativních příznaků schizofrenie?................................................... 124 6.7 Kazuistika pacientky s obsedantně-kompulzivní poruchou a komorbidní depresivní poruchou léčených pomocí repetitivní transkraniální magnetické stimulace.................................................. 134 6.8 Emoční nežádoucí účinky po vysokofrekvenční rTMS pravého dorsolaterálního prefrontálního kortexu u dospělého pacienta s ADHD a komorbidní depresí ........................................................ 138 6.9 Výskyt robustních psychotických příznaků po iniciálním léčebném sezení rTMS................... 142 6.10 Efekt sekvenční frontotemporální repetitivní transkraniální magnetické stimulace (rTMS) na schizofrenii...................................................................................................................................... 145 7. ZÁVĚR............................................................................................................................................ 154 8. SEZNAM LITERATURY POUŽITÉ V ÚVODU DO PROBLEMATIKY A V KOMENTÁŘÍCH ............................................................................................................................................................. 155 9. SEZNAM DALŠÍCH PUBLIKACÍ AUTORA SE VZTAHEM K TÉMATU HABILITAČNÍ PRÁCE................................................................................................................................................ 168 10. PŘÍLOHA I ................................................................................................................................... 172 6 1. SOUHRN Tato habilitační práce je souborem čtrnácti komentovaných publikací. Skládá se celkem ze tří částí. První část představuje stručné seznámení s problematikou transkraniální magnetické stimulace čerpané z recentní odborné literatury. Je vysvětlen její princip, parametry, mechanismus působení, indikace, kontraindikace a nežádoucí účinky. Blíže je pak popsáno její využití ve výzkumu kortikální inhibice a excitability u depresivní poruchy a schizofrenie a pak zejména její použití v terapii těchto dvou duševních poruch. Druhá část habilitační práce se skládá ze čtyř komentovaných publikací popisujících využití transkraniální magnetické stimulace ve výzkumu kortikální inhibice a excitability u depresivní poruchy, a především u schizofrenie. Specificky se tyto práce zaměřily zvláště na efekt psychofarmak (antipsychotik) a elektrokonvulzivní terapie na změnu kortikální inhibice u pacientů se schizofrenií. V pilotní studii bylo zjištěno, že paliperidon může u pacienta s první epizodou schizofrenie prodloužit délku tzv. kortikální tiché periody, což je jeden z markerů kortikální inhibice spjatý s neurotransmisí mediovanou kyselinou gamaaminomáselnou, konkrétně jejími receptory třídy B. Totéž se pak podařilo ověřit na větším souboru pacientů s první epizodou schizofrenie pro risperidon (jehož je paliperidon aktivním metabolitem). Rovněž také elektrokonvulzivní terapie dokázala u stabilizovaného pacienta vést k prodloužení délky kortikální tiché periody, a tím ovlivnit zmíněnou neurotransmisi. Třetí část habilitační práce se skládá z deseti komentovaných publikací. První dvě se zabývají léčbou depresivní poruchy pomocí repetitivní transkraniální magnetické stimulace, přičemž druhá z nich prezentuje randomizovanou kontrolovanou studii prokazující, že tato metoda má v monoterapii obdobný terapeutický potenciál jako běžně užívaná antidepresiva. Další práce prezentuje randomizovanou, shamovou (placebovou) stimulací kontrolovanou studii potvrzující, že vysokofrekvenční repetitivní transkraniální magnetická stimulace může zmírnit závažnost negativních příznaků schizofrenie. Následující, v pořadí čtvrtá práce v této části, navazuje na předchozí a díky většímu počtu zařazených pacientů umožňuje i analýzu osvětlující, které negativní příznaky schizofrenie jsou po stimulaci zmírněny. Pátá práce této části pak prezentuje opět randomizovanou, shamovou stimulací kontrolovanou studii popisující pozitivní efekt repetitivní transkraniální magnetické stimulace na redukci počtu vykouřených cigaret u pacientů se schizofrenií. Naopak šestá práce popisuje studii, ve které se nepodařilo prokázat, že by stimulace mohla pozitivně ovlivnit kognitivní deficit (konkrétně 7 pracovní paměť) u pacientů se schizofrenií či úroveň aktivace neuronálních sítí. Sedmá pilotní studie popisuje snahu ovlivnit obsedantně kompulzivní poruchu a komorbidní depresivní poruchu pomocí nízkofrekvenční stimulace – v případě depresivní poruchy byla tato snaha úspěšná, v případě obsedantně kompulzivní poruchy nikoli. Další dvě práce představují vzácné nežádoucí účinky transkraniální magnetické stimulace – depresogenní efekt jediného sezení vysokofrekvenční stimulace pravého dorsolaterálního prefrontálního kortexu u dospělého pacienta s poruchou pozornosti/hyperaktivní poruchou a depresivní poruchou v anamnéze a dále relaps schizofrenie (konkrétně návrat pozitivních příznaků) u pacienta po iniciálním sezení vysokofrekvenční stimulace levého dorsolaterálního prefrontálního kortexu pro negativní příznaky. Poslední práce popisuje inovativní stimulační paradigma/protokol pro pacienty se schizofrenií s přetrvávajícími pozitivními příznaky (zejména sluchovými halucinacemi) současně i negativními příznaky nazvaný sekvenční frontotemporální stimulace. 8 2. SUMMARY This habilitation thesis is a set of fourteen commented articles. It consists of three parts. The first part briefly introduces transcranial magnetic stimulation as described in recent scientific literature – its principle, parameters, mechanism of action, indications, contraindications, and adverse effects. Its use for research purposes, especially in research of cortical inhibition and excitability in depressive disorder and schizophrenia, and its use for treatment purposes of these two disorders is described in more details. The second part consists of four commented articles describing the use of transcranial magnetic stimulation in research of cortical inhibition and excitability in depressive disorder and especially in schizophrenia. These articles focused on the effect of psychopharmacs (antipsychotics) and electroconvulsive therapy on the change of cortical inhibition in patients with schizophrenia. The pilot study confirmed the potential of paliperidone to prolongate the duration of cortical silent period, one of the markers of cortical inhibition mediated by gamma-aminobutyric acid, namely its B receptors, in a patient with first-episode of schizophrenia. This conclusion was later repeated in a more representative sample of patients with first episode of schizophrenia treated with risperidone (paliperidone is its active metabolite). Electroconvulsive therapy in a stabilized patient had a similar effect – the prolongation of cortical silent period and the change of the neurotransmission. The third part of this habilitation thesis consists of ten commented articles. The first two articles concern the treatment of depressive disorder using repetitive transcranial magnetic stimulation, while the second one presents a randomized controlled trial, which confirms a comparable treatment potential of magnetic stimulation as a monotherapy with the potential of commonly used antidepressants. Another article presents a randomised, sham (placebo) controlled trial confirming that high frequency repetitive transcranial magnetic stimulation can improve negative symptoms of schizophrenia. Another article, the forth article in this part, follows in the previous one and because of a higher number of patients it enables an analysis of particular negative symptoms improved by magnetic stimulation. The fifth article of this part describes another randomized, sham controlled study confirming a positive effect of repetitive transcranial magnetic stimulation on the reduction of cigarettes smoked by patients with schizophrenia. On the contrary, the sixth article describes a study, which failed to prove positive effect of the stimulation on cognitive deficit (namely working memory) in 9 patients with schizophrenia and on neuronal activation. The seventh article describes a pilot study of the use of low frequency repetitive transcranial magnetic stimulation in the treatment of obssesive-compulsive disorder and comorbid depressive disorder – the stimulation was successful in the treatment of depressive disorder, but not in the treatment of obsessive compulsive disorder. The next two articles present rare adverse effects of transcranial magnetic stimulation – induction of depression after one session of high frequency stimulation of the right dorsolateral prefrontal cortex in an adult patient with attention deficit/hyperactivity disorder and depressive disorder in his medical history and a relapse of schizophrenia (namely the return of positive symptoms) in a patient after initial session of high frequency stimulation of the left dorsolateral prefrontal cortex to treat negative symptoms of schizophrenia. The last article introduces an innovative stimulation paradigm/protocol for patients with schizophrenia with positive (especially auditory hallucinations) and negative symptoms called sequential frontotemporal stimulation. 10 3. ÚVOD Tato habilitační práce popisuje využití transkraniální magnetické stimulace ve výzkumu a terapii depresivní poruchy a schizofrenie. Je rozdělena do tří částí. V první, úvodní části, je stručně shrnuta charakteristika a princip transkraniální magnetické stimulace, její parametry, mechanismus působení, indikace, kontraindikace a nežádoucí účinky. Poté je popsáno její využití ve výzkumu depresivní poruchy a schizofrenie, konkrétně především ve výzkumu kortikální inhibice a excitability u těchto dvou duševních poruch; v poslední části úvodní pasáže je rozebráno využití repetitivní transkraniální magnetické stimulace v terapii depresivní poruchy a schizofrenie. Jádrem habilitační práce jsou další dvě části, které tvoří čtrnáct komentovaných publikací. První čtyři se týkají užití transkraniální magnetické stimulace ve výzkumu kortikální inhibice a excitability u depresivní poruchy a zejména pak u schizofrenie. První publikace shrnuje dosavadní poznatky z této oblasti, druhá popisuje pilotní práci ve výzkumu vlivu antipsychotika paliperidonu na kortikální inhibici u pacienta s první epizodou schizofrenie, třetí práce pak představuje studii na větším souboru pacientů s první epizodou schizofrenie zkoumající efekt antipsychotické medikace (konkrétně risperidonu) na kortikální inhibici; poslední práce z této skupiny zaznamenává efekt udržovací elektrokonvulzivní terapie na kortikální inhibici. Třetí, nejrozsáhlejší část, se skládá z deseti komentovaných publikací. První shrnuje poznatky o využití repetitivní transkraniální magnetické stimulace v terapii depresivní poruchy, druhá pak prezentuje randomizovanou studii srovnávající použití repetitivní transkraniální magnetické stimulace jako monoterapie v léčbě depresivní poruchy s léčbou antidepresivy. Třetí komentovaná publikace popisuje randomizovanou, shamovou stimulací kontrolovanou studii, v níž byl zkoumán efekt repetitivní transkraniální magnetické stimulace v léčbě negativních příznaků schizofrenie. Čtvrtá práce úzce navazuje na třetí; díky vyššímu počtu do ní zařazených pacientů se podařilo učinit i přesnější analýzu jednotlivých negativních příznaků, které repetitivní transkraniální magnetická stimulace dokázala ovlivnit. Pátá komentovaná publikace prezentuje randomizovanou, shamovou stimulací kontrolovanou studii, která zkoumala možnost využití repetitivní transkraniální magnetické stimulace k redukci počtu vykouřených cigaret u pacientů se schizofrenií. Šestá práce popisuje efekt repetitivní transkraniální magnetické stimulace na pracovní paměť a potenciál aktivovat 11 neuronální sítě měřitelný zobrazovacími metodami. Sedmá publikace představuje pilotní práci zkoumající účinnost repetitivní transkraniální magnetické stimulace v terapii obsedantně kompulzivní poruchy s komorbidní depresivní poruchou. Další dvě práce pak popisují nežádoucí účinky transkraniální magnetické stimulace – první z nich depresogenní potenciál vysokofrekvenční stimulace pravého dorsolaterálního prefrontálního kortexu u dospělého pacienta s poruchou pozornosti/hyperkinetickou poruchou a komorbidní depresivní poruchou v anamnéze, druhá rozvoj pozitivních příznaků schizofrenie po iniciálním sezení vysokofrekvenční stimulace levého dorsolaterálního prefrontálního kortexu pro negativní příznaky. Poslední komentovaná práce prezentuje inovativní stimulační paradigma ověřené na pacientovi s pozitivními i negativními příznaky schizofrenie. V příloze je pak uvedena kapitola z monografie Schizophrenia Treatment – The New Facets, která shrnuje recentní poznatky o využití transkraniální magnetické stimulace u schizofrenie. Jednotlivé publikace ve druhé a třetí části práce jsou řazeny tématicky. Shrnují moji více než desetiletou práci v týmu zabývajícím se využití transkraniální magnetické stimulace v psychiatrii. Pokud by byly řazeny chronologicky, ukázaly by vývoj mého postavení v tomto týmu, který byl až do roku 2014 veden profesorem Přikrylem. V první publikaci z roku 2007 jsem byl v pořadí čtvrtým autorem, to se pak ještě zopakovalo u interdisciplinární spolupráce na práci z roku 2012 (viz kapitoly 6.3 a 6.6). V období let 2008 až 2014 jsem se stal druhým autorem (viz kapitoly 5.2, 5.4, 6.4, 6.5, 6.9 a 6.10) a jako první autor jsem publikoval několik převážně kratších prací (viz kapitoly 6.1, 6.7 a 6.8), od roku 2014 jsem po onemocnění profesora Přikryla převzal vedení týmu a publikoval další práce jako první autor (viz kapitoly 5.1, 6.2, dále kapitola v knize uvedená v příloze I a především práce uvedená v kapitole 5.3, která je mou nejvýznamnější prvoautorskou publikací uveřejněnou v časopise, jenž náleží mezi 25% časopisů s nejvyšším impact factorem v oboru psychiatrie). 12 4. ÚVOD DO PROBLEMATIKY TRANSKRANIÁLNÍ MAGNETICKÉ STIMULACE 4.1 Charakteristika a princip transkraniální magnetické stimulace Transkraniální magnetická stimulace (TMS) je neinvazivní neurostimulační (nebo také neuromodulační) metoda, která je založena na principu elektromagnetické indukce. Ten je vyjádřen tzv. Faradayovým zákonem elektromagnetické indukce, který byl postulován již v roce 1831. Dle tohoto zákona se v okolí primární cívky, v níž probíhá časově proměnný elektrický proud, vytváří rovněž proměnné elektromagnetické pole, které je schopno indukovat sekundární elektrický proud ve všech vodivých prostředích nacházejících se v jeho dosahu. Tímto vodivým prostředím může být i mozek pacienta. Dle Lenzova zákona je tento sekundární elektrický proud opačného směru k proudu primárnímu (Daskalakis et al., 2008). TMS je schopna modulovat aktivitu mozku bez chirurgického výkonu, bez anestezie i bez vyvolání epileptického paroxysmu (Rossi et al., 2009; Camprodon et Pascual-Leone, 2016). První pokusy s neinvazivní a fokální stimulací nervového systému konali vědci již na přelomu 19. a 20. století. V té době se D’Arsonval a později také Thompson pokoušeli sestrojit zařízení, která však nebyla schopna generovat elektromagnetické pole o dostatečné intenzitě, aby mohla ovlivnit kortikální neurony a vyvolat např. motorickou odpověď. Dokázala však vyvolat tzv. fosfény. Přístroj vhodný ke klinickému využití se podařilo sestrojit až takřka o sto let později, konkrétně v roce 1985 Anthonymu Barkerovi a jeho spolupracovníkům. Ti sestrojili vysokovoltážní zařízení schopné generovat elektromagnetické pole o takové intenzitě, které dokázalo depolarizovat kortikální neurony a vyvolat kontrakci svalů ruky. Toto zařízení se skládalo ze stimulační cívky spojené s kondenzátorem a bylo schopné vytvořit dostatečně silný proud ve velmi krátkém časovém intervalu. Na tomto principu jsou založeny i v současnosti používané přístroje (Barker et al., 1985; Tuček, 2002; Bareš in Bareš, Kaňovský, Dufek et al., 2003). Vybitím kondenzátoru prochází stimulační cívkou přiloženou k hlavě pacienta elektrický proud, který indukuje proměnné elektromagnetické pole o délce trvání zhruba 100 až 300 ms a intenzitě 1 až 2,5 Tesla. Elektromagnetické pole prochází bez odporu měkkými tkáněmi i lebkou a v mozku indukuje vznik sekundárního elektrického proudu působícího depolarizaci nebo naopak hyperpolarizaci buněčných membrán, přerušujících tento externě indukovaný proud. Tím dochází ke změnám 13 transmembránového napětí a ke změnám iontových kanálů závislých na napětí. Po proběhlé TMS dochází k souvislé aktivaci neuronů, k metabolickým, hemodynamickým a behaviorálním změnám. Excitace je vyvolána především na ohybech kortiko-kortikálních nebo kortikospinálních vláken nebo na nervových zakončeních blízko povrchu kůry mozkové. Přímo je tedy měněna funkce neuronů, které se nacházejí do 1,5 až 2 cm (maximálně 3 cm) od cívky. Nepřímo však jsou cestou transsynaptického spojení ovlivňovány i hlubší struktury. (Post et Keck, 2001; Kopeček et Bareš, 2004; Lefaucheur et al., 2014). 4.2 Parametry transkraniální magnetické stimulace Podle počtu aplikovaných pulsů se TMS dělí na: 1) jednopulsovou (single-pulse), kdy jsou pulsy aplikovány jednotlivě, 2) párovou (paired-pulse), kdy jsou pulsy aplikovány po dvojicích oddělených pauzou trvající několik milisekund a 3) repetitivní (repetitive TMS, rTMS), kdy jsou pulsy aplikovány v sériích (trainech) trvajících sekundy až minuty. První dva typy se využívají zejména pro výzkumné a diagnostické účely (viz dále), rTMS je určena především pro terapeutické účely, protože je schopna modulovat kortikální excitabilitu a konektivitu indukcí neuroplastických změn připomínajících dlouhodobou potenciaci (LTP) nebo dlouhodobou depresi (LTD), které přetrvávají stimulační periodu (Camprodon et Pascual-Leone, 2016). Základním parametrem rTMS je její frekvence udávaná v Hertzích čili počet pulsů za sekundu. Podle ní se rTMS dělí na nízkofrekvenční nebo také pomalou (low-frequency rTMS, slow rTMS) o frekvenci 1 Hz a méně a vysokofrekvenční nebo také rychlou (high-frequency rTMS, fast rTMS) o frekvenci větší než 1 Hz, zpravidla mezi 5 Hz a 25 Hz. Dalším důležitým parametrem stimulace je její intenzita vyjadřovaná v procentech motorického prahu (motor threshold – MT), zpravidla tzv. klidového motorického prahu (resting motor threshold – RMT). Motorický práh je definován jako nejnižší intenzita stimulace, která v případě její 14 aplikace na motorický kortex vyvolá kontrakci svalu (nejčastěji drobného svalu ruky, např. musculus abductor pollicis brevis) alespoň v pěti z deseti po sobě následujících pokusech. Nejčastěji užívaná intenzita stimulace se pak pohybuje mezi 80 a 120% individuálního RMT. K dalším parametrům stimulace patří délka série pulsů (train) a také délka pauzy mezi nimi (intertrain), celkový počet pulsů během jednoho sezení (session; vyšší počet pulsů – 4 000 až 6 000 – zlepšuje efektivitu a zkracuje dobu léčení), celkový počet jednotlivých sezení (původně užívaných deset se ukázalo jako příliš málo, dnes se tedy používá nejčastěji patnáct až třicet sezení ve třech až šesti týdnech), lokalizace stimulační cívky, její typ (nejčastěji se při rTMS používá tzv. osmičková cívka – figure-of-eight; dále existují cívky oválné, kónické apod.) a její orientace vůči hlavě (Burt et al., 2002; Hrdlička et Ustohal in Hosák, Hrdlička, Libiger et al., 2015). Zkoušeny jsou rovněž speciální cívky, které mají umožňovat přímé ovlivnění hlubších struktur; taková TMS se pak označuje jako hluboká (deep TMS). K zaměření stimulační cívky na oblast dorsolaterálního prefrontálního kortexu (DLPFC), který je nejčastějším cílem stimulace, se používala a často používá klasická „metoda 5 cm“ (5 cm rostrálně od místa, jehož stimulací byl získán RMT). K dalším metodám zaměření stimulační cívky nejen na oblast DLPFC patří užití mezinárodního systému rozmístění elektrod 10/20 a také stereotaktická neuronavigace, která je považována za nejpřesnější. Zajímavou modifikací standardní rTMS jsou také tzv. pattern stimulace, z nichž nejvýznamnější je theta burst stimulace (TBS) skládající se z vysokofrekvenčních salv v pásmu gama o nízké intenzitě opakovaných v theta frekvenci (Aleman, 2013; Hovington et al., 2013; Hrdlička et Ustohal in Hosák, Hrdlička, Libiger et al., 2015). 4.3 Mechanismus účinku rTMS Mechanismus terapeutického účinku rTMS není zcela přesně objasněn, změny po rTMS lze zjišťovat na různých úrovních, přičemž některé mohou působit i protichůdně, výrazně záleží na stimulačních parametrech. Z animálních studií je známo, že rTMS vede k podobným změnám jako elektrokonvulzivní terapie. To znamená, že dochází k ovlivnění dopaminergní a také serotonergní a noradrenergní neurotransmise, popsán byl i neuroprotektivní účinek rTMS. Animální modely dále ukazují, že rTMS zvyšuje prostřednictvím glutamátových NMDA receptorů kortikální excitabilitu. Prokázáno bylo rovněž zvýšení dopaminu 15 v dorzálním striatu a v nucleus accumbens, dále ovlivnění beta adrenergních a serotoninových 5HT1A a 5HT2 receptorů (Post et Keck, 2001). Zjištěny byly i změny v neuroendokrinním systému – jejich působením dochází k normalizaci funkcí osy hypothalamus-hypofýza-kůra nadledvin (Czeh et al., 2002; Keck et al., 2000; Keck et al., 2001; Hrdlička et Ustohal in Hosák, Hrdlička, Libiger et al., 2015). Z klinických studií je známo, že vysokofrekvenční rTMS zvyšuje aktivitu neuronů a jejich metabolismus, kdežto nízkofrekvenční je snižuje (Fitzgerald et al., 2006; Chen et al., 1997). Lze předpokládat, že rTMS způsobuje normalizaci prefrontální hypoaktivity, vysokofrekvenční stimulace zvyšuje a nízkofrekvenční snižuje kortikální aktivitu (Prikryl et al., 2013). Kromě toho je možné, že prostřednictvím spojení z prefrontálního kortexu jsou ovlivněny i vzdálenější limbické a paralimbické oblasti mozku (Loo in Wassermann et al., 2008). Bylo zjištěno, že vysokofrekvenční rTMS v oblasti DLPFC indukuje uvolnění endogenního dopaminu (Strafella et al., 2001). Popsáno bylo také ovlivnění GABAergní neurotransmise a rovněž změny v neuroendokrinním systému (Daskalakis et al., 2006; Daskalakis et al., 2008; Loo in Wassermann et al., 2008). 4.4 Indikace rTMS v psychiatrii Dosud nejvýznamnější indikací použití rTMS v psychiatrii je léčba depresivní poruchy. Pro tuto indikaci byla také rTMS v roce 2008 schválena americkou Food and Drug Administration (FDA). Jako bezpečná metoda byla schválena i v Evropské unii. Nejčastěji užívaná je vysokofrekvenční rTMS cílená na oblast levého DLPFC, obdobná účinnost byla prokázána i pro nízkofrekvenční rTMS cílenou na oblast pravého DLPFC; zkušeností je s ní však o něco méně než v případě vysokofrekvenční stimulace. Účinnost rTMS v léčbě depresivní poruchy se osvědčuje nejen v klinických studiích, ale prokazuje se i v podmínkách běžné klinické praxe (více viz dále). Navíc rTMS lze použít nejen pro akutní léčbu, ale případně i udržovací (Lefaucheur et al., 2014; Hrdlička et Ustohal in Hosák, Hrdlička, Libiger et al., 2015). Další indikaci, ve které je rTMS také zkoušena (zatím převážně experimentálně), představuje schizofrenie. Konkrétně se užívá nízkofrekvenční stimulace cílená na oblast temporoparietálního kortexu (TPC) k léčbě rezistentních sluchových halucinací jako augmentace antipsychotické léčby. Efekt této terapie je dle dosud publikovaných metaanalýz 16 považován za mírný až střední, doba jeho přetrvávání se však jeví jako kratší, než v případě depresivní poruchy (Lefaucheur et al., 2014; Hrdlička et Ustohal in Hosák, Hrdlička, Libiger et al., 2015). Dalším možným použitím rTMS u pacientů se schizofrenií je snaha o zmírnění negativních příznaků. Zde se nejčastěji uplatňuje vysokofrekvenční stimulace levého DLPFC, která opět slouží jako augmentace antipsychotik (více viz dále) (Lefaucheur et al., 2014; Hrdlička et Ustohal in Hosák, Hrdlička, Libiger et al., 2015). Z dalších indikací byla rTMS zkoušena v léčbě obsedantně kompulzivní poruchy (OCD). Zatímco původně zkoušená stimulace prefrontálního kortexu se neukázala jako příliš účinná, nadějněji se i z hlediska patofyziologie OCD jeví v současnosti testovaná suplementární motorická area (SMA, respektive preSMA) a popřípadě i orbitofrontální kortex (OFC), i když ani zde nejsou výsledky zcela přesvědčivé (viz dále). V několika studiích byla snaha použít rTMS v léčbě posttraumatické stresové poruchy (PTSD). Dosavadní výsledky naznačují, že by v léčbě této poruchy mohla být účinná vysokofrekvenční stimulace pravého DLPFC, případně i stimulace nízkofrekvenční. O možnosti použití rTMS v terapii úzkostných poruch (generalizované úzkostné poruchy nebo panické poruchy) toho víme zatím ještě méně, než v případě PTSD, proto nelze učinit závěr o její účinnosti (Lefaucheur et al., 2014; Hrdlička et Ustohal in Hosák, Hrdlička, Libiger et al., 2015). Další potenciální indikací je léčba návykových poruch snižováním cravingu po návykových látkách jako je tabák, alkohol a kokain. Předpokládá se, že tento efekt je spjat s ovlivněním systému odměny. Zatím nejvíce důkazů je pro použití v léčbě závislosti na tabáku. Na podobném principu jsou založeny i zatím spíše ojedinělé experimentální snahy ovlivnit pomocí rTMS mentální bulimii či anorexii (Lefaucheur et al., 2014; Hrdlička et Ustohal in Hosák, Hrdlička, Libiger et al., 2015; McCelland et al., 2016). Transkraniální magnetická stimulace je rovněž zkoušena ve výzkumu a terapii některých kognitivních poruch. Zatímco napomáhá lepšímu pochopení patofyziologie těchto poruch, zejména mírné kognitivní poruchy a Alzheimerovy nemoci, tak snahy o její terapeutické využití jsou v počátcích, i když se již objevily některé slibné výsledky (Lefaucheur et al., 2014; Hrdlička et Ustohal in Hosák, Hrdlička, Libiger et al., 2015). Další zajímavou indikací je porucha pozornosti/hyperkinetická porucha (ADHD) u dospělých, popřípadě i u dětí. Dle teoretických předpokladů by bylo možno pomocí rTMS pozitivně ovlivnit zejména pozornost. Pro tuto indikaci se testuje vysokofrekvenční stimulace 17 DLPFC (Lefaucheur et al., 2014; Hrdlička et Ustohal in Hosák, Hrdlička, Libiger et al., 2015). Z nepsychiatrických indikací se rTMS zkouší používat také při léčbě tinnitu, v algeziologii, v léčbě motorických i nemotorických příznaků Parkinsonovy nemoci a epileptologii (Lefaucheur et al., 2014; Hrdlička et Ustohal in Hosák, Hrdlička, Libiger et al., 2015). 4.5 Kontraindikace a nežádoucí účinky rTMS Podstatnou výhodou rTMS je, že se jedná o dobře tolerovanou metodu, která má pouze několik málo kontraindikací (Loo et al., 2007; Hrdlička et Ustohal in Hosák, Hrdlička, Libiger et al., 2015). K absolutním kontraindikacím vysokofrekvenční rTMS patří anamnéza epilepsie a zvýšené riziko vyvolání epileptického paroxysmu jako např. zvýšený intrakraniální tlak, užívání léků snižujících záchvatový práh, proběhlá ischemie mozku či abnormální záznam na EEG (Tuček, 2002; Kopeček et Bareš, 2004; Rau et al., 2007; Hrdlička et Ustohal in Hosák, Hrdlička, Libiger et al., 2015). Nízkofrekvenční stimulace se v léčbě epilepsie naopak zkouší využívat čili pro ni tato kontraindikace neplatí (Santiago-Rodríguez et al., 2008). K dalším absolutním kontraindikacím, tentokrát pro vysoko- i nízkofrekvenční rTMS, patří implantovaný kov v kraniu vyjma úst a dále také implantovaný pacemaker nebo léková pumpa (Tuček, 2002; Kopeček et Bareš, 2004; Rau et al., 2007; Hrdlička et Ustohal in Hosák, Hrdlička, Libiger et al., 2015). Dříve se mezi kontraindikacemi uvádělo těhotenství, dnes se naopak rTMS považuje za bezpečnou metodu v léčbě gravidních žen s depresí (Rau et al., 2007; Hrdlička et Ustohal in Hosák, Hrdlička, Libiger et al., 2015). Při současném užívání antiepileptik bývá účinnost rTMS nižší, respektive k obdobnému účinku je třeba vyšší intenzity stimulace, proto je před stimulací vhodné takovéto léky (včetně benzodiazepinů) vysadit nebo alespoň snížit jejich dávku (Hrdlička et Ustohal in Hosák, Hrdlička, Libiger et al., 2015). Nejzávažnějším nežádoucím účinkem rTMS je vyvolání epileptického paroxysmu i u jedince bez predispozic. Toto riziko je však velice nízké, jeho hodnota se udává okolo jednoho případu z tisíce či spíše ještě méně. Takový záchvat se vyskytuje přímo během stimulace nebo krátce po ní a není u něj riziko rozvoje epilepsie (Přikryl et Kučerová, 2005; 18 Hrdlička et Ustohal in Hosák, Hrdlička, Libiger et al., 2015). K dalším nežádoucím účinkům patří bolest v místě stimulace během její aplikace, která se vyskytuje zhruba u 10 až 30 % pacientů. Bývá ale mírná, přechodného rázu a jen zcela vzácně vede k předčasnému ukončení léčby. Dále se občas vyskytují bolesti hlavy po stimulaci, které ale bývají rovněž mírné a přechodné a dobře reagují na běžná analgetika (Rau et al., 2007). U několika málo pacientů bylo popsáno přechodné zvýšení sluchového prahu. K trvalému poškození sluchu však nedošlo. Zvýšení sluchového prahu lze předcházet ušními ucpávkami během rTMS (Loo et al., 2001). Co se týče psychických nežádoucích účinků, jsou také velice vzácné. U několika pacientů trpících bipolární afektivní poruchou byl popsán přesmyk do mánie po stimulaci pro depresivní epizodu, v několika málo případech došlo po rTMS u pacientů se schizofrenií k rozvoji psychotických symptomů (Ella et al., 2002; Zwanzger et al., 2002; Sakkas et al., 2003; Hrdlička et Ustohal in Hosák, Hrdlička, Libiger et al., 2015). 4.6 Transkraniální magnetická stimulace ve výzkumu depresivní poruchy a schizofrenie Pro výzkumné účely se využívají stimulační protokoly s jednopulsovou nebo párovou TMS. Jednopulsová stimulace se používá ve studiích zkoumajících motorické vedení, konkrétně integritu kortikospinální motorické dráhy, resp. míru konektivity (Kobayashi et PascualLeone, 2003; Groppa et al., 2012; Camprodon et Pascual-Leone, 2016). Jeden puls odpovídající intenzity se aplikuje na oblast motorického kortexu, což vyvolá odpověď periferního svalu čili motorický evokovaný potenciál (MEP) měřený pomocí elektromyografie, který lze považovat za marker konektivity. Hodnocením času mezi aplikací TMS pulsu a začátku MEP lze identifikovat patologické změny v neuronech a synapsích (Camprodon et Pascual-Leone, 2016). Jednopulsová stimulace se užívá i k určení výše zmíněného MT, který lze považovat za marker kortikální excitability reflektující stav neuronálních membrán, synapsí a glutamátových receptorů (Ziemann et al., 2015; Camprodon et Pascual-Leone, 2016). Definován je jako minimální intenzita TMS pulsu, která vyvolá svalovou kontrakci či MEP vyšší než 50 mikroV alespoň v pěti z deseti pokusů (či v 50% pokusů) (Kobayashi et Pascual-Leone, 2003; Groppa et al., 2012; Camprodon et PascualLeone, 2016). Klidový motorický práh (resting motor threshold – RMT) je měřen na svalu 19 v klidu, aktivní MT (active motor threshold – AMT) je měřen během jeho isometrické kontrakce. AMT je zpravidla nižší než RMT. Motorický práh je obvykle stabilní, ale může být změněn medikací nebo patologickými stavy (Camprodon et Pascual-Leone, 2016). Dalším parametrem či markerem, který lze měřit pomocí jednopulsové TMS, je kortikální tichá perioda (cortical silent period – CSP). Je to perioda elektromyografické suprese následující po nadprahovém TMS pulsu aplikovaném na oblast motorického kortexu během isometrické kontrakce kontralaterálního svalu. CSP měří kortikální inhibici mediovanou gamaaminomáselnou kyselinou, konkrétně receptory třídy B (GABAB) (Ziemann et al., 2014; Camprodon et Pascual-Leone, 2016). Dle Camprodona a Pascuala-Leoneho tyto dva jednoduché stimulační protokoly ilustrují dvě fundamentální vlastnosti TMS a to, že fyziologický efekt TMS není limitován na oblast, která je bezprostředně stimulována, ale šíří se neuronálními okruhy, a dále to, že efekt stimulace je závislý na aktuálním stavu, což je dokázáno rozdílnou velikostí RMT a AMT a také tím, že CSP je přítomna, jen když je cílový sval aktivní. Aplikujeme-li tyto dva principy na neurostimulaci motorických i nemotorických oblastí, zjišťujeme, že komplexní sítě řídící emotivitu, chování a kognici dynamicky fluktuují v různých stavech (ve zdraví a nemoci) a tyto oscilace podmiňují biologický a klinický efekt TMS (Camprodon et Pascual-Leone, 2016). Párová stimulace umožňuje studovat intrakortikální inhibici a facilitaci. Jsou k ní třeba dva TMS pulsy o dvou různých intenzitách a interval mezi nimi řádově o délce několika milisekund. Nejčastěji se užívá tzv. kortikální inhibice s krátkým intervalem (short-interval cortical inhibition – SICI) a intrakortikální facilitace (intracortical facilitation – ICF) (Camprodon et Pascual-Leone, 2016). Existují však i další markery (blíže viz kapitola 5.1). Měření SICI je prováděno aplikací podprahového podmiňovacího (conditioning) TMS pulsu předcházejícího o několik milisekund (1-5 ms) nadprahový testovací puls. Poté je měřena amplituda vyvolaného MEP, která by měla být redukována o 50 až 90%. Předpokládá se, že SICI měří inhibiční aktivitu mediovanou GABAA receptory (Radhu et al., 2013; Bunse et al., 2014). Měření ICF je prováděno podobně jako v případě SICI, čili podprahový podmiňovací puls je následován nadprahovým testovacím pulsem, ovšem v delším časovém intervalu 10 až 15 ms, popřípadě ještě delším. To na rozdíl od SICI rezultuje ve zvýšení excitability projevující se vyšší amplitudou MEP. Předpokládá se, že ICF je způsobena především glutamátergní neurotransmisí (Radhu et al., 2013; Bunse et al., 2014). V řadě studií, většinou průřezových, bylo zjištěno narušení kortikální inhibice (cortical inhibition – CI) u depresivní poruchy i u schizofrenie. Metaanalýza Radhuové a kolektivu 20 ukázala, že u depresivní poruchy je zkrácena CSP a snížena SICI, naproti tomu MEP, RMT a ICF zůstávají nezměněny (Radhu et al., 2013). Studie zahrnuté do této metaanlýzy však jsou značně heterogenní. Další studie zjistily levostranné narušení CSP, SICI a také ICF u depresivních pacientů, SICI byla zkrácena zejména u pacientů rezistentních na léčbu, zatímco RMT byl u nich zvýšen; zvýšení RMT bylo obecně nalezeno levostranně (Bunse et al., 2014; Lefaucheur et al., 2008; Levinson et al., 2010; Maeda et al., 2000). U schizofrenie bylo v metaanalýze Radhuové a kolektivu zjištěno signifikantní snížení SICI; u CSP, MEP, RMT a ICF naopak nebyl zjištěn rozdíl oproti zdravým kontrolám (Radhu et al., 2013). Opět je však třeba zmínit značnou heterogennitu zařazených průřezových studií. Ukazuje se, že CI může výrazně ovlivnit i léčba psychofarmaky. Bylo zjištěno, že antidepresiva mohou alespoň dočasně zvýšit RMT a snížit ICF, kdežto CSP a MEP nemění (Manganotti et al., 2001; Minelli et al., 2010). Kombinace antidepresiv s antipsychotiky však může u rezistentních depresivních pacientů vést k prodloužení CSP (Concerto et al., 2013). Ještě více toho bylo v poslední době zjištěno v případě působení antipsychotik na pacienty se schizofrenií. Longitudinální studie ukazují, že jejich podání vede k prodloužení CSP, nejvýraznější je tento efekt v případě klozapinu, ale prokázán byl i pro quetiapin a risperidon, v pilotní studii i paliperidon (Prikryl et al, 2008; Frank et al., 2014; Kaster et al., 2015; Ustohal et al., 2016). Někteří se dokonce domnívají, že potenciace GABAB mediované neurotransmise, na kterou prodloužení CSP poukazuje, může být nově zjištěným neurotransmiterovým mechanismem, který je součástí patofyziologie a také léčby schizofrenie antipsychotiky (Kaster et al., 2015). Každopádně lze říci, že TMS je velmi užitečným nástrojem ve výzkumu patofyziologie a také mechanimu působení léčby u pacientů s depresivní poruchou či schizofrenií a že v této oblasti se díky ní otevírají nové možnosti. Velké naděje se kladou zejména do jejího propojení se zobrazovacími metodami, především elektroencefalografií (Camprodon et Pascual-Leone, 2016). 21 4.7 Transkraniální magnetická stimulace v léčbě depresivní poruchy a schizofrenie Snad ještě větší význam než ve výzkumu má TMS v současnosti v léčbě depresivní poruchy a v o něco menší míře i schizofrenie. K terapeutickým účelům se používá rTMS. 4.7.1 Repetitivní transkaniální magnetická stimulace v léčbě depresivní poruchy 4.7.1.1 Vysokofrekvenční rTMS levého DLPFC, nízkofrekvenční rTMS pravého DLPFC a bilaterální stimulace V léčbě depresivní poruchy se nejčastěji užívá vysokofrekvenční rTMS cílená na oblast levého DLPFC nebo nízkofrekvenční rTMS cílená na oblast pravého DLPFC. Zkouší se užívat i bilaterální stimulace, kdy je stimulován levý i pravý DLPFC. Využívají se i tzv. pattern stimulace, z nichž nejdůležitější je výše zmíněná TBS. Účinnost, ale také bezpečnost rTMS v léčbě depresivní poruchy zkoumaly již desítky studií, které byly rovněž zpracovány v řadě metaanalýz. Metaanalýzy publikované do roku 2010 shrnul ve svém „metapřehledu“ v roce 2011 Dell’Osso s kolektivem. Nalezl jich celkem patnáct. Kromě nich do svého přehledu zařadil i další dvě, které zkoumaly bezpečnost rTMS a které prokázaly, že se jedná o dostatečně bezpečnou metodu. První metaanalýzy ukazovaly spornou účinnost – většinou prokázaly větší efekt vysokofrekvenční rTMS levého DLPFC oproti shamové stimulaci, jejich klinický efekt však byl diskutabilní. Novější metaanalýzy však přinesly přesvědčivější výsledky. Bylo to dáno zejména větší statistickou silou recentnějších studií a metaanalýz a také prodloužením doby léčby (resp. počtu jednotlivých sezení). Novější metaanalýzy rovněž prokázaly efekt nízkofrekvenční rTMS pravého DLPFC. Dell’Osso a spolupracovníci doporučují další optimalizaci parametrů stimulace – integraci rTMS s EEG, PET či fMRI; lepší zacílení stimulační cívky, nové postupy jako pattern stimulace a další (Dell’Osso et al., 2011). Fitzgerald a Daskalakis v roce 2011 rovněž dokazují, že rTMS má jasný antidepresivní efekt a její klinické užití význam. Doporučují zaměřit se na další optimalizaci stimulačních parametrů a zjištění prediktorů klinické odpovědi (Fitzgerald et Daskalakis, 2011). 22 Dle recentních doporučení Mezinárodní federace klinické neurofyziologie z roku 2014 jsou rozlišovány tři úrovně důkazů pro jednotlivé indikace rTMS označované písmeny A až C. Úroveň A znamená jednoznačnou účinnost nebo neúčinnost podpořenou konzistentními výsledky alespoň dvou studií třídy I nebo jedné studie třídy I a alespoň dvou studií třídy II. Úroveň B označuje pravděpodobnou účinnost nebo neúčinnost podpořenou konzistentními výsledky alespoň dvou studií třídy II nebo jedné studie třídy II a alespoň dvou studií třídy III. Úroveň C znamená potenciální (možnou) účinnost nebo neúčinnost podpořenou přesvědčivými výsledky jedné studie třídy II nebo alespoň dvou studií třídy III. Není vydáno žádné doporučení, pokud chybí alespoň dvě studie třídy III poskytující podobné výsledky stimulace stejného klinického stavu podobnou stimulační metodou (Lefaucheur et al., 2014). Dle těchto doporučení existuje silná evidence o účinnosti vysokofrekvenční rTMS levého DLPFC (Lefaucheur et al., 2014). To dle nich dokládá zejména metaanalýza Berlima a kolektivu z roku 2014, do níž její autoři zařadili 29 studií s celkem 1371 pacienty. Počet respondérů byl 29% mezi pacienty léčenými aktivní (účinnou) rTMS ve srovnání s 10% mezi pacienty léčenými shamovou (placebovou) stimulací (Lefaucheur et al., 2014; Berlim et al., 2014). Sami autoři doporučení nalezli 26 studií s pozitivními výsledky a 14 s negativními, přičemž dvě metodologicky dle jejich názoru nejkvalitnější měly pozitivní výsledky; effect size studií byl 0,87. Na základě těchto údajů se rozhodli ohodnotit tento způsob léčby depresivní poruchy jako účinný s doporučením na úrovni A (level A) (Lefaucheur et al., 2014). Slabší evidence je dle zmíněných doporučení pro nízkofrekvenční rTMS pravého DLPFC, což je dáno zejména nižším počtem studií (Lefaucheur et al., 2014). Do své další metaanalýzy Berlima a spolupracovníků, zaměřené tentokrát na nízkofrekvenční rTMS, mohli její autoři zařadit pouze osm studií s celkem 263 pacienty. Po aktivní rTMS dosáhlo response 38% pacientů ve srovnání s pouze 15%, kteří jí dosáhli po shamové stimulaci (Berlim et al., 2013a). Vzhledem k nižšímu počtu studií je tedy nízkofrekvenční rTMS pravého DLPFC v terapii depresivní poruchy hodnocena jako pravděpodobně účinná s doporučením na úrovni B (level B) (Lefaucheur et al., 2014). Bilaterální stimulace (tedy vysokofrekvenční rTMS levého DLPFC a nízkofrekvenční rTMS pravého DLPFC prováděná u jednoho pacienta v průběhu jedné léčebné kůry) dopadla oproti teoretickým předpokladům hůře, zvláště ve srovnání s unilaterální stimulací. Pouze v jedné studii byla účinnější, ve čtyřech stejně účinná a ve dvou dokonce méně účinná. Autoři 23 doporučení k ní proto nezaujímají rozhodné stanovisko, ale v současnosti nevidí k jejímu užívání důvod, protože je časově náročnější oproti unilaterální (levostranné nebo pravostranné) a není prokázáno, že by byla účinnější (Lefaucheur et al., 2014). S použitím rTMS počítají i poslední doporučené postupy psychiatrické péče vydané Psychiatrickou společností ČLS JEP z roku 2014. V kapitole věnované léčbě depresivní poruchy uvádějí, že lze použít vysokofrekvenční rTMS DLPFC, avšak nejedná se o metodu první volby, přičemž metaanalýzy ukazují její malý nebo střední terapeutický efekt a schopnost potenciace účinku antidepresiv. Postupy také dále uvádějí to, že metoda může být účinná i při selhání elektrokonvulzivní léčby (Raboch et al. in Raboch et al., 2014). Tyto postupy obsahují i samostatnou kapitolu týkající se rTMS, v níž Přikryl k léčbě depresivní poruchy uvádí, že v její léčbě je prokázán středně velký effect size (0,35-0,76), pro farmakorezistentní depresi je NNT=6. Dále uvádí, že jsou užívána dvě stimulační paradigmata – vysokofrekvenční (10-20 Hz) rTMS nad oblastí levého DLPFC (Brodmanova oblast 9/46) a/nebo nízkofrekvenční (0,9-1,0 Hz) rTMS nad oblastí pravého DLPFC (Brodmanova oblast 9/46). Doporučený počet stimulačních sezení je 15-30 (3-6 týdnů) a indikace selhání minimálně dvou antidepresivních kůr (Přikryl in Raboch et al., 2014). 4.7.1.2 Optimalizace stimulačních parametrů rTMS v léčbě depresivní poruchy V případě terapie rTMS je důležité a zároveň nesnadné správné nastavení stimulačních parametrů. Základním parametrem je frekvence stimulace. Pro nízkofrekvenční rTMS se zpravidla používá frekvence 1 Hz (případně 0,9 Hz), pro vysokofrekvenční zpravidla v rozmezí 5-20 Hz, nejčastěji 10 Hz, dále 20 Hz, méně často 5 nebo 15 Hz. Dle Lefaucheura a kolektivu v případě depresivní poruchy prozatím nelze říci, zda je některá konkrétní frekvence účinnější než jiné (Lefaucheur et al., 2014). V tomto ohledu je zajímavou inovací „klasické“ rTMS s pevně stanovenou frekvencí tzv. synchronizovaná TMS (sTMS), která představuje stimulaci o pacientově individuální alfa frekvenci (Jin et Phillips, 2014). Ukazuje se, že lepšího efektu vysokofrekvenční rTMS levého DLPFC je dosahováno vyšším počtem sezení (nad deset), vyšším počtem pulsů během sezení (nad 1000, dnes často mezi 4000 až 6000) a vyšší intenzitou stimulace (nad 100% RMT). Objevuje se i snaha intenzifikovat stimulační parametry – zkoušena je tzv. intenzivní rTMS, kdy během krátké 24 doby např. čtyř dnů je pacientům aplikován vysoký počet pulsů v několika sezeních denně (celkem 31200 pulsů během čtyř dnů rozdělených do pěti sezení každý den) (Zeeuws et al., 2010; Baeken et al., 2013). Otevřená je stále otázka co nejefektivnějšího způsobu zacílení stimulační cívky. Velká část studií zkoumajících efekt rTMS v léčbě depresivní poruchy užila tzv. standardní proceduru neboli „pravidlo 5 centimetrů“, dle některých názorů je vhodnější směřovat stimulační cívku až 7 centimetrů od místa, jehož stimulací byl určen motorický práh (Herwig et al., 2001). Další možností je užití mezinárodního systému rozmístění EEG elektrod 10/20, kdy se doporučuje stimulovat oblast, kam bývá umisťována elektroda F3 (Herwig et al., 2003). Nejpřesnější umístění cívky nad zvolenou oblast umožňují neuronavigační systémy využívající zobrazování magnetickou rezonancí (MRI). Navíc zobrazovací techniky mozku jako pozitronová emisní tomografie (PET), jednofotonová emisní tomogragfie (SPECT) a resting state fMRI mohou být užity i k predikci efektu stimulace nebo alespoň lepšímu pochopení mechanismu účinku rTMS. K tomu mohou sloužit i neurofyziologické metody jako měření kortikální inhibice a excitability (viz výše) a také EEG (Lefaucheur et al., 2014). Přesto dle autorů doporučení nelze učinit jednoznačný závěr o klinicky nejefektivnějším způsobu zaměření stimulační cívky pro léčbu depresivních nemocných pomocí rTMS (Lefaucheur et al., 2014). V tomto kontextu je zajímavá studie Trojaka a kolektivu z roku 2014, v níž se autoři snažili zkoumat, zda některá část pravého DLPFC – Brodmanova oblast 9 nebo 46 – bude lepším cílem pro nízkofrekvenční rTMS. Zjistili, že stimulace obou oblastí je signifikantně účinnější než shamová stimulace, avšak rozdíl mezi těmito dvěma oblastmi při aplikaci aktivní stimulace není (Trojak et al., 2014). 4.7.1.3 Vztah rTMS a antidepresiv v léčbě depresivní poruchy Nejdůležitější a nejrozšířenější biologickou léčbou depresivní poruchy je terapie antidepresivy. Ve vztahu k antidepresivům lze použít rTMS v monoterapii (tedy bez antidepresiv), v kombinované terapii k současně nasazovaným antidepresivům nebo v augmentaci již dlouhodoběji podávaných antidepresiv. Přímé srovnání účinnosti antidepresiv k rTMS v monoterapii provedlo jen několik studií. Zmínit je vhodné studii Fregniho a spolupracovníků, kteří srovnávali účinnost vysokofrekvenční rTMS o frekvenci 15 Hz s fluoxetinem u pacientů s Parkinsonovou nemocí a komorbidní depresí. Ve skupině 25 léčené pomocí rTMS došlo k 38% redukci závažnosti depresivních symptomů hodnocených pomocí Hamilton depression rating scale (HAMD – Hamiltonovou škálou deprese), ve skupině léčené fluoxetinem došlo k 41% redukci závažnosti depresivních symptomů hodnocených škálou HAMD (Fregni et al., 2004). Chistyakov a jeho spolupracovníci rozdělili léčené pacienty do tří skupin. První léčili pravostrannou nebo levostrannou rTMS o frekvenci 3 Hz, druhou skupinu pravostrannou nebo levostrannou rTMS o frekvenci 10 Hz a třetí skupinu klomipraminem a shamovou stimulací. Nejlepšího výsledku dosáhli u skupiny pacientů léčených levostrannou rTMS o frekvenci 3 Hz (šest z jedenácti pacientů dosáhlo response) (Chistyakov et al., 2005). Ve třetí studii Bareš a jeho spolupracovníci srovnávali na souboru šedesáti pacientů s rezistentní depresivní poruchou (rezistence alespoň na jeden léčebný pokus) účinnost nízkofrekvenční stimulace pravého DLPFC a venlafaxinu; ve skupině léčené rTMS dosáhlo response 33% pacientů a remise 19%, ve skupině léčené venlafaxinem dosáhlo response 39% pacientů a remise 21% pacientů (Bares et al., 2009). Ve studii Ustohala a spolupracovníků (viz také kapitola 6.2) byla na souboru čtyřiceti pacientů s depresivní poruchou srovnávána vysokofrekvenční rTMS levého DLPFC (u dvaceti pacientů) s antidepresivy volenými na základě uvážení ošetřujícího lékaře (rovněž u dvaceti z nich; nejčastěji se jednalo o selektivní inhibitory zpětného vychytávání serotoninu – SSRI). Ve skupině léčené rTMS dosáhlo response 70% pacientů a remise 25%, ve skupině léčené antidepresivy dosáhlo response 65% pacientů a remise 30% (Ustohal et al., 2014). Kombinovanou terapii rTMS a antidepresivy versus samotná antidepresiva hodnotilo minimálně pět studií (tři prokázaly větší účinnost kombinované terapie, dvě nikoli). Dle autorů doporučení lze tento způsob léčby doporučit jako pravděpodobně účinný čili s hodnocením na úrovni B (level B), což podporuje další z Berlimových metaanalýz (Lefaucheur et al., 2014; Berlim et al., 2013c). Použití rTMS v augmentaci antidepresiv versus antidepresiva samotná hodnotilo rovněž nejméně pět studií (tři s pozitivním výsledkem, kdy augmentace antidepresiv rTMS byla efektivnější než antidepresiva samotná, dvě s negativními výsledky, které vyšší efektivitu augmentační strategie neprokázaly). Autoři doporučení na základě těchto výsledků hodnotí augmentaci jako potenciálně účinnou čili s hodnocením na úrovni C (level C) (Lefaucheur et al., 2014). 26 4.7.1.4 Srovnání rTMS a ECT v terapii depresivní poruchy Od zavedení rTMS do terapie depresivní poruchy probíhaly snahy o její srovnání s elektrokonvulzivní terapií (ECT). V metaanalýze z roku 2013 srovnávají Berlim se spolupracovníky účinnost a snášenlivost vysokofrekvenční rTMS a ECT. Do metaanalýzy zahrnuli sedm studií s celkovým počtem 294 pacientů. Zjistili, že ECT prokázala vyšší účinnost co do dosažení remise – po ECT dosáhlo remise 52% pacientů, po rTMS 33,6% pacientů (OR=0,46; p=0,04), asociované NNT pro remisi bylo 6 a favorizovalo ECT. ECT prokázala vyšší účinnost i co do změny závažnosti psychopatologie (Hedgesovo g= -0,93; p=0,007). Co se týkalo předčasného ukončení léčby (drop-out) nebyl mezi oběma způsoby statisticky signifikantní rozdíl, byť více jich bylo v případě ECT. Nicméně Berlim a kolektiv upozorňují i na některé limitace zařazených studií, např. to, že pacienti léčení pomocí ECT měli před zahájením léčby hlubší depresi a jejich současná depresivní epizoda trvala kratší dobu než u pacientů léčených pomocí rTMS. Dále také ve studiích byl srovnáván fixní počet rTMS sezení s flexibilním počtem elektrokonvulzí, k zacílení stimulační cívky se používala někdy kritizovaná „metoda 5 centimetrů“ a celkově byly pro obě metody použity protokoly s méně intenzivními parametry. Na závěr autoři metaanalýzy konstatují, že ECT se jeví jako účinnější, nicméně použití rTMS má své odůvodnění, přičemž by měla být považována za komplementární léčebnou alternativu depresivní poruchy spíše než metodu, která ECT v brzké době nahradí (Berlim et al., 2013b). Lefaucheur se svými spolupracovníky v doporučeních uvádějí, že srovnání rTMS s ECT je obtížné, chybí placebem kontrolované studie srovnávající obě metody, ECT vyžaduje celkovou anestezii, rTMS nikoli, což činí přímé srovnání v podstatě nemožným (Lefaucheur et al., 2014). Přesto do další metaanalýzy bylo zahrnuto devět randomizovaných kontrolovaných studií s celkem 425 pacienty. Dle jejích výsledků bylo ECT účinnější ve srovnání s vysokofrekvenční rTMS co do response (64,4% vs. 48,7%; RR = 1,41; p = 0,03), tak i remise (52,9% vs. 33,6%; RR = 1,38; p = 0,006). Rovněž i zde nebyl rozdíl mezi oběma způsoby terapie v předčasném ukončení léčby. Celkově lze na základě výsledků metaanalýzy dle jejích autorů usuzovat, že rTMS má nižší účinnost oproti ECT, zvláště v případě těžkých depresivních epizod s psychotickými příznaky. U depresivních epizod bez psychotických příznaků však může být rTMS srovnatelně účinná (Ren et al., 2014). Zdá se, že záleží také na 27 stimulačních parametrech – v metaanalýze Xie a spolupracovníků byla zjištěna nesignifikantní superiorita rTMS o frekevnci 20 Hz a při užití nejméně 1200 stimulů (Xie et al., 2013). 4.7.1.4 Inovativní přístupy v léčbě depresivní poruchy pomocí rTMS Nadále se ukazuje, že je prostor pro zlepšování efektivity rTMS inovativními přístupy. Kromě zmiňované synchronizované TMS a intenzivní TMS se jedná zejména o tzv. hlubokou TMS (deep TMS) s použitím speciálních cívek a dále také tzv. pattern stimulace, zejména TBS. Použití hluboké TMS bylo sumarizováno v metaanalýze Minichina a jeho spolupracovníků a také v přehledu Bersaniho a jeho spolupracovníků se závěrem, že hluboká TMS je účinná v léčbě rezistentní depresivní poruchy jako monoterapie i jako přídatná léčba a může být účinná i v případě nonresponse na ECT. Dále bylo také zjištěno, že je sice účinnější, ale hůře snášena než rTMS, proto bývá doporučeno zkrátit její aplikaci na dva týdny (Minichino et al., 2012; Bersani et al., 2013). U TBS se provádí aplikace tří pulsů o vysoké frekvenci (50 Hz) s intervalem 200 ms (5 Hz). Dělí se na kontinuální (cTBS) a intermitentní (iTBS) s opačným efektem. U cTBS bývá aplikováno 300 pulsů nebo 600 pulsů, dochází po ní ke snížení kortikální excitability. U iTBS se aplikuje 30 pulsů během 2 s každých 10 s po dobu 190 s, celkem tedy 600 pulsů; jejím působením dochází k facilitaci kortikální excitability. V léčbě depresivní poruchy bývá aplikováno za sezení od 600 do 1800 pulsů, což bývá opakováno až dvakrát denně (tedy do 3600 pulsů za den). Vyzkoušena byla i bilaterální TBS (cTBS na pravý DLPFC a iTBS na levý DLPFC). Výhodou je zejména kratší trvání stimulace při stejném počtu aplikovaných pulsů, nebyla však prokázána superiorita TBS ve srovnání s „klasickou“ rTMS v účinnosti (Chung et al., 2015; Plewnia et al., 2014; Chistyakov et al., 2015). Velmi důležitý je výběr vhodných pacientů, kteří mohou mít z rTMS největší prospěch. K tomu lze využít funkční zobrazovací metody jako fMRI, SPECT, PET (je totiž prokázáno, že větší efekt vysokofrekvenční rTMS bývá u pacientů s hypometabolismem vlevo prefrontálně) (Lefaucheur et al., 2014). Tyto metody jsou však pro běžné klinické použití 28 příliš nákladné. Alternativu by mohlo představovat EEG (resp. tzv. QEEG theta kordance), jak ukazuje Bareš se spolupracovníky (Bares et al., 2015). Další důležitou okolností, kterou je ještě třeba řádně ověřit ve větších metodicky kvalitních studiích (nejlépe dvojitě slepých), je problematika udržovací terapie po úspěšné akutní léčbě pomocí rTMS. Do recentně publikované otevřené studie trvající rok bylo zařazeno celkem 66 pacientů, kteří dosáhli response (45 z nich i remise) a to buď na rTMS (25 z nich), nebo na venlafaxin (22 z nich), nebo na kombinaci obojího (19 z nich). Všichni pokračovali v udržovací léčbě tou terapií, která u nich byla účinná v akutní léčbě, přičemž rTMS bylo prováděno dvakrát týdně první měsíc, jednou týdně další dva měsíce a jednou za dva týdny zbývajících devět měsíců. Na konci sledovaného období nebyl rozdíl v počtu relapsů mezi všemi třemi skupinami pacientů, odlišný nebyl ani počet remitérů (Haesebaert et al., 2016). Přes výše uvedená fakta o léčbě depresivní poruchy pomocí rTMS stále ještě přetrvává spor o to, zda je tato metoda opravdu dostatečně klinicky účinná. Lepping se spolupracovníky totiž v roce 2014 publikovali systematický přehled, v němž zpochybnili klinickou relevanci rTMS. Ve své práci převedli změny ve skóre škály HAMD publikované v jednotlivých studiích (celkem 63) na hodnotu škály Clinical Global Impression – Improvement (CGI-I – Celkový klinický dojem – zlepšení) a zjistili, že jak v případě nerezistentních, tak i rezistentních případů depresivní poruchy je rTMS účinnější než shamová stimulace, tento rozdíl však hodnotili jako klinicky malý (Lepping et al., 2014). To vyvolalo odpor, který ve svém komentáři vyjádřil kolektiv autorů pod vedením Alemana, kteří za prvé kritizovali možnost nepřímo spočítat CGI-I; pokud by to bylo možné a dostatečné, tak by škála HAMD nebyla používaná; za druhé kritizovali zařazení řady starších studií s nevhodně zvolenými stimulačními parametry (například s méně než 15 sezeními) a konečně za třetí na nově publikovaných studiích s lépe zvolenými parametry, které ještě nebyly zařazeny do Leppingova přehledu, ukazovali výrazný efekt rTMS (Aleman et al., 2014). 4.7.2 Repetitivní transkraniální magnetická stimulace v léčbě schizofrenie Repetitivní transkraniální magnetická stimulace se v léčbě schizofrenie uplatňuje zejména díky své schopnosti ovlivnit některé specifické symptomy či syndromy tohoto onemocnění, 29 obzvláště negativní příznaky a sluchové halucinace. Existují i další možné indikace využití této metody, které jsou však méně ověřené a které zahrnují kognitivní deficit, katatonní příznaky, obsedantně kompulzivní příznaky a také komorbidní abusus/závislost na nikotinu (skrze snížení cravingu) (Ustohal et al. in Shen, 2016). 4.7.2.1 Repetitivní transkraniální magnetická stimulace v léčbě negativních příznaků schizofrenie Snaha ovlivnit negativní příznaky schizofrenie pomocí rTMS je založena na zjištění, že vysokofrekvenční rTMS může zvýšit kortikální excitabilitu a metabolickou aktivitu cílových neuronů (Speer et al., 2000). Zjištěno bylo rovněž, že rTMS cílená na prefrontální kortex moduluje uvolnění dopaminu v dorsálním striatu a nucleus accumbens (Keck et al., 2002). Další důležitý poznatek přinesl Strafella se svými spolupracovníky, když zjistili, že vysokofrekvenční rTMS cílená na DLPFC indukuje uvolnění endogenního dopaminu v ipsilaterálním nucleu caudatu u zdravých dobrovolníků (Strafella et al., 2001). Význam zřejmě má i poznatek Ben-Schachara a kolektivu, že vysokofrekvenční rTMS způsobuje down-regulaci serotoninových receptorů ve frontálním kortexu (Ben-Schachar et al., 1999). První studie zkoumaly účinnost nízkofrekvenční rTMS zaměřené na oblast prefrontálního kortexu. Negativní příznaky však ovlivnit nedokázaly, byť v některých případech zmírnily depresivní příznaky a anxietu (Geller et al., 1997; Feinsod et al., 1998; Klein et al., 1999). Účinnější v ovlivnění negativních příznaků schizofrenie se ukázala až vysokofrekvenční rTMS cílená na oblast prefrontálního kortexu (Cohen et al., 1999; Jandl et al., 2005; Sachdev et al., 2005). Po pilotních a otevřených studiích s nadějnými výsledky bylo provedeno i několik dvojitě zaslepených studií s ne zcela jednoznačnými závěry. Data získaná (zejména) z těchto dvojitě zaslepených studií byla zpracována v několika metaanalýzách. První z nich publikovala Freitasová se spolupracovníky v roce 2009. Společně do ní zařadili celkem osm studií (z toho tři otevřené) zkoumající efekt vysokofrekvenční rTMS. Stimulační parametry užité v jednotlivých studiích však byly značně rozdílné (konkrétní frekvence, intenzita stimulace, počet sezení, počet aplikovaných pulsů atd.). Při zpracování všech studií byl poolovaný effect size roven 0,58 (95% CI: 0,11; 1,04; p=0,014), při zařazení pouze studií kontrolovaných shamovou stimulací se snížil na 0,27 (95% CI: -0,38; 0,92; p=0,417), čímž nebyla účinnost rTMS jednoznačně prokázána (Freitas et al., 2009). Další metaanalýzu 30 publikovala o rok později Dlabac-de Langeová se svými spolupracovníky. Autoři do ní zařadili celkem deset studií (včetně čtyř, které v předchozí metaanalýze nebyly – dvě nové a dvě, které Freitasová vyřadila). Effect size těchto deseti studií byl 0,43 (95% CI: 0,05; 0,08) čili ukazující na spíše malou účinnost stimulace. Pokud však autoři vybrali pouze sedm studií, které za stimulační frekvenci zvolili 10 Hz (tedy frekvenci v alfa pásmu), byl effect size vyšší: 0,63 (95% CI: 0,11; 1,15) ukazující na střední účinnost takovéto stimulace (Dlabac-de Lange et al., 2010). Třetí metaanalýzu publikoval se svými spolupracovníky v roce 2014 Shi. Její autoři do ní zařadili celkem šestnáct studií. Tato metaanalýza ukazuje, že rTMS je v léčbě negativních příznaků efektivní strategií. Mezi moderátory účinku rTMS patří trvání nemoci, frekvence stimulace, její intenzita a také způsob hodnocení – byla-li účinnost rTMS hodnocena pomocí Scale for the Assessment of Negative Symptoms (SANS – Škály pro hodnocení negativních příznaků), tak byl effect size pro shamovou stimulací kontrolované studie vyšší (konkrétně 0,80), než v případě použití Positive and Negative Syndrome Scale (PANSS – Škály pro hodnocení pozitivního a negativního syndromu). V takovém případě dosahoval pouze hodnoty 0,41. Autoři metaanalýzy na základě jejích výsledků doporučují tyto stimulační parametry: frekvenci 10 Hz, stimulaci levého DLPFC, intenzitu stimulace 110% a nejméně tři po sobě následující týdny léčby. Rovněž i počet celkově aplikovaných pulsů považují za významný, přičemž vyšší počet je efektivnější (Shi et al., 2014). V roce 2015 byla publikována velká multicentrická studie němekých autorů, do níž bylo zařazeno celkem 175 pacientů s negativními příznaky schizofrenie. Stimulační parametry byly následující: frekvence 10 Hz, stimulován byl levý DLPFC (konkrétně místo elektrody F3 dle mezinárodního systému rozmístění elektrod 10/20), stimulační intenzita byla 110% individuálního MT, aplikovalo se patnáct sezení ve třech týdnech, celkový počet aplikovaných pulsů byl 15000. Studie přinesla negativní výsledky – nepodařilo se prokázat, že aktivní stimulace by byla signifikantně účinnější než shamová stimulace (Wobrock et al., 2015). Možným vysvětlením neúspěchu této studie může být poměrně nízký počet celkově aplikovaných pulsů (Ustohal et al. in Shen, 2016). Ve stejném roce byla publikována i čínská studie, do níž bylo zařazeno celkem 117 pacientů s negativními příznaky schizofrenie. Stimulační parametry byly následující: frekvence 10 Hz, stimulován byl levý DLPFC (zacílený dle „pravidla 5 centimetrů“), intenzita stimulace byla 80% individuálního MT, provedlo se dvacet sezení, celkový počet aplikovaných pulsů 16000. Autoři uvádí, že zaznamenali signifikantní rozdíl mezi aktivní a shamovou stimulací v ovlivnění negativních příznaků a že pokles jejich závažnosti přetrvával ještě po šesti měsících (Quan et al., 2015). 31 V léčbě negativních příznaků schizofrenie se podobně jako v případě terapie depresivní poruchy zkoušela používat i bilaterální stimulace čili stimulace levého i pravého prefrontálního kortexu. Předpokládalo se, že bude účinnější než jen levostranná stimulace. To však první studie podobně jako u depresivní poruchy nepotvrdily – ani studie Fitzgeralda a spolupracovníků z roku 2008, kteří použili vysokofrekvenční stimulaci o frekvenci 10 Hz v průběhu patnácti sezení, ani studie Barrové a spolupracovníků z roku 2012, kteří použili vysokofrekvenční stimulaci o frekvenci 15 Hz v průběhu dokonce dvaceti sezení (Fitzgerald et al., 2008; Barr et al., 2012). Lépe dopadla až studie Dlabac-de Langeové a spolupracovníků z roku 2015. Autoři zvolili tyto stimulační parametry: frekvenci 10 Hz, stimulovali levý i pravý DLPFC (konkrétně místo nacházející se mezi elektrodami F3 a F4 dle mezinárodního systému rozmístění elektrod 10/20), stimulační intenzita byla 90% individuálního MT, provedlo se patnáct sezení ve třech týdnech, celkem se aplikovalo 30000 pulsů. Signifikantní rozdíl mezi aktivní a shamovou stimulací byl nalezen ve škále SANS, nikoli však PANSS (Dlabac-de Lange et al., 2015). Dle recentních doporučení Mezinárodní federace klinické neurofyziologie z roku 2014 lze vysokofrekvenční rTMS levého DLPFC v terapii negativních příznaků hodnotit jako pravděpodobně účinnou, tedy na úrovni B (level B). Sami autoři doporučení nalezli celkem jedenáct originálních placebem kontrolovaných studií, které zařadili alespoň deset pacientů, kteří byli stimulováni aktivní rTMS cílenou na oblast levého DLPFC (těchto jedenáct studií dohromady zařadilo 315 pacientů). Aktivní stimulace byla signifikantně účinnější než placebová u sedmi z těchto jedenácti studií. Studií, které užily stimulační frekvenci 10 Hz, bylo celkem sedm, z nich šest s pozitivními výsledky. Co se týče jiných stimulačních protokolů (bilaterální vysokofrekvenční stimulace nebo nízkofrekvenční stimulace pravého DLPFC), nebyli autoři doporučení na základě dostupných výsledků schopní vydat jasné stanovisko (Lefaucheur et al., 2014). V podobném duchu přistupují k rTMS v léčbě negativních příznaků i doporučené postupy psychiatrické péče vydané Psychiatrickou společností ČLS JEP v roce 2014. Doporučují rTMS jako jednu z variant v rámci 4. kroku (po selhání monoterapie dvěma antipsychotiky a při nedostatečném účinku monoterapie klozapinem) k augmentaci antipsychotik s cílem ovlivnit negativní příznaky (Češková et al. in Raboch et al., 2014). 32 4.7.2.2 Repetitivní transkraniální magnetická stimulace v léčbě sluchových halucinací u schizofrenie Princip využití rTMS v léčbě sluchových halucinací spočívá v inhibici patologicky zvýšené aktivity v levém TPC (oblast Brodmanovy oblasti 40). Tato zvýšená aktivita je opakovaně prokazována zobrazovacími metodami během sluchových halucinací. Navíc se předpokládá, že právě tato oblast je klíčová v procesu porozumění řeči (Freitas et al., 2009; Slotema et al., 2012; Slotema et al., 2014). První, kdo použil nízkofrekvenční rTMS (o frekvenci 1 Hz) cílenou na oblast levého TPC, byl v roce 1999 Hoffman s kolektivem (Hoffman et al., 1999). Poté bylo provedeno několik randomizovaných, shamovou stimulací kontrolovaných studií; některé s pozitivními, jiné s negativními výsledky. Výsledky těchto studií byly zpracovány v několika metaanalýzách. První z nich zveřejnil v roce 2007 Aleman se svými spolupracovníky. Společně do ní zařadili deset studií zkoumajících efekt rTMS na celkem 212 pacientech. Hlavním výstupem studií byla redukce závažnosti sluchových halucinací měřená odpovídající škálou, nejčastěji sedmipoložkovou Auditory Hallucinations Rating Scale (AHRS). Ve všech studiích bylo užito nízkofrekvenční rTMS o frekvenci 1 Hz cílené na oblast levého TPC. Effect size všech studií byl 0,76 (95% CI: 0,36; 1,17). Pokud byly zařazeny jen studie, které použily kontinuální stimulaci (devět z nich), vzrostl effect size na 0,88. Porovnáván byl i počet stimulačních sezení (méně než pět sezení ve čtyřech studiích versus pět a více sezení v šesti studiích); rozdíl zjištěn nebyl. Dvě studie zkoumaly efekt rTMS na celou pozitivní subškálu PANSS, efekt však nenalezly, z čehož vyplývá, že rTMS účinkovala specificky jen na sluchové halucinace. Autoři výsledky metaanalýzy shrnují tak, že podporují účinnost rTMS v redukci závažnosti verbálních sluchových halucinací (Aleman et al., 2007). Druhá metanalýza byla publikována Tranulisem a jeho spolupracovníky v roce 2008. Autoři do ní zařadili deset studií, které zahrnovaly celkem 232 pacientů. Všechny studie použily nízkofrekvenční rTMS levého TPC a měřily její efekt na rezistentní verbální sluchové halucinace pomocí různých škál. Jako senzitivní se ukázala škála Hallucination Change Scale (HCS). Autoři metaanalýzy zjistili signifikantní efekt rTMS v ovlivnění sluchových halucinací (Hedgesovo g=0,514) (Tranulis et al., 2008). Další metaanalýzu publikovala se svými spolupracovníky Freitasová v roce 2009. Její autoři v ní specificky analyzovali efekt rTMS na sluchové halucinace v sedmi shamovou stimulací 33 kontrolovaných studiích, přičemž nalezli signifikantní effect size (1,04; p=0,002). Rovněž pozorovali důležitost individuálního zhodnocení funkční anatomie halucinací za pomocí map získaných pomocí PET nebo fMRI a následně určeného místa stimulace pomocí neuronavigace v kontrastu s méně přesným zacílením stimulační cívky pomocí mezinárodního systému rozmístění elektrod 10/20 mezi pozice elektrod T3 a P3 (Freitas et al., 2009). Ve studii Hoffmana a kolektivu z roku 2007 byla totiž zjištěna diskrepance mezi místy, která stimulovali na základě navigace s využitím fMRI a místy, která by byla standardně stimulována za použití výše zmíněného systému rozmístění elektrod (Hoffman et al., 2007). Navíc v další studii zjistil Sommer se svými spolupracovníky, že ze sedmi pacientů mělo pět predominantní aktivitu při halucinacích v pravém TPC, a byli proto stimulováni vpravo (Sommer et al., 2007). Hned tři metaanalýzy postupně publikovala Slotemová. Do první z nich v roce 2010 zařadila sedm randomizovaných, shamovou stimulací kontrolovaných studií s celkem 189 pacienty. Aktivní rTMS byla signifikantně účinnější než shamová stimulace, střední vážený effect size byl 0,54 (Slotema et al., 2010). Do druhé metaanalýzy z roku 2012 zahrnula celkem sedmnáct studií; jejich effect size byl 0,44. Po měsíci však ale signifikantní efekt rTMS již nepřertvával (alespoň dle analýzy výsledků pěti studií s následným sledováním trvajícím nejméně jeden měsíc) (Slotema et al., 2012). Do třetí metaanalýzy zahrnula Slotemová se svými spolupracovníky devatenáct studií s celkovým počtem 548 pacientů. Střední vážený effect size byl 0,44 pro ovlivnění sluchových halucinací. Pro pacienty s farmakorezistentními sluchovými halucinacemi byl střední vážený effect size takřka totožný, dosáhl hodnoty 0,45. Nebyl zjištěn signifikantní effect size rTMS v celkovém ovlivnění závažnosti psychózy. Jako nejlepší stimulační paradigma či protokol dopadla nízkofrekvenční rTMS o frekvenci 1 Hz cílená na oblast levého TPC, jejíž střední vážený effect size dosáhl hodnoty 0,63. Jiná paradigmata včetně nízkofrekvenční rTMS pravého TPC nebyla účinnější než shamová stimulace. Autoři shrnují výsledky metaanalýzy tak, že rTMS, zvláště o frekvenci 1 Hz cílená na oblast levého TPC, je účinná v léčbě sluchových halucinací včetně těch farmakorezistentních (Slotema et al., 2014). Efekt nízkofrekvenční rTMS cílené na oblast levého TPC potvrdila i další metaanalýza z roku 2015, do níž bylo zařazeno deset studií (Otani et al., 2015). Doporučení Mezinárodní federace klinické neurofyziologie z roku 2014 reflektují výsledky studií a výše uvedených metaanalýz. Jejich autoři sami nalezli čtrnáct randomizovaných, shamovou stimulaci kontrolovaných studií, do nichž bylo v aktivní větvi zařazeno alespoň 34 deset pacientů, kteří byli stimulováni nízkofrekvenční rTMS o frekvenci 1 Hz nad oblastí levého TPC. Těchto čtrnácti studií se účastnilo celkem 393 pacientů. Jejich výsledky byly vysoce kontroverzní – sedm studií s celkem 118 pacienty mělo pozitivní výsledky, zbývajících sedm s celkem 146 pacienty negativní. Metaanalýzy však konzistentně ukázaly pozitivní výsledky (s effect size od 0,4 do 1). Proto se autoři doporučení rozhodli ohodnotit nízkofrekvenční rTMS (o frekvenci 1 Hz) cílenou na oblast levého TPC jako potenciálně účinnou čili na úrovni C (level C). Ostatní stimulační protokoly (jiné frekvence a jiná stimulační místa) nebylo dle autorů doporučení možné pro nedostatek dat hodnotit (Lefaucheur et al., 2014). Autoři doporučení rovněž poukazují na rozdíly v určení stimulačního místa (méně přesné dle mezinárodního systému rozmístění EEG elektrod 10/20 nebo pomocí neuronavigace zohledňující výsledky strukturálních nebo funkčních zobrazovacích metod). Upozorňují ale, že prozatím nelze jednoznačně říci, že druhý způsob by byl jednoznačně účinnější (Lefaucheur et al, 2014). Dále rozebírají stimulační intenzitu – většina studií užila intenzitu 90% individuálního RMT, avšak byly dvě studie, v nichž bylo použito intenzity vyšší než 100% RMT. Jejich výsledky byly rozdílné – u jedné pozitivní a u druhé negativní. Dle autorů doporučení se tedy dosud nedá říci, jaká stimulační intenzita je efektivnější (Lefaucheur et al., 2014). Obdobně jako autoři výše uvedených mezinárodních doporučení přistupují k rTMS v léčbě sluchových halucinací i autoři doporučených postupů psychiatrické péče vydané Psychiatrickou společností ČLS JEP v roce 2014. Doporučují rTMS jako jednu z variant v rámci 4. kroku (po selhání monoterapie dvěma antipsychotiky a při nedostatečném účinku monoterapie klozapinem) k augmentaci antipsychotik s cílem zmírnit sluchové halucinace (Češková et al. in Raboch et al., 2014). 4.7.2.3 Repetitivní transkraniální magnetická stimulace v dalších dílčích indikacích u schizofrenie a výhled do budoucna Léčba dalších symptomů, syndromů a komorbidních poruch u pacientů se schizofrenií je méně ověřená (Ustohal et al. in Shen, 2016). Některé studie se zaměřily na kognitivní deficit schizofrenie. Výsledky jsou však kontroverzní. A to přesto, že byla publikována metaanalýza, která zahrnula čtyři studie zkoumající efekt vysokofrekvenční rTMS na pracovní paměť. Všechny čtyři studie zvolily za stimulovanou oblast DLPFC podobně jako v případě 35 negativních příznaků. Autoři metaanalýzy došli k závěru, že rTMS vedla k signifikantnímu zlepšení pracovní paměti (Brunoni et Vanderhasselt, 2014). Avšak o rok později byly publikovány výsledky velké multicentrické studie zahrnující celkem 156 pacientů se schizofrenií s dominujícími negativními příznaky, u kterých se nepodařilo prokázat, že by vysokofrekvenční rTMS levého DLPFC měla signifikantní efekt na různé kognitivní domény ve srovnání s shamovou stimulací (Hasan et al., 2016a). Opakovaně zmiňovaná mezinárodní doporučení nezastávají ke snahám ovlivnit kognitivní deficit pomocí rTMS žádné stanovisko, stejně postupují i autoři českých doporučení (Lefaucheur et al., 2014; Češková et al. in Raboch et al., 2014). Pro úplnost je třeba zmínit ojedinělé snahy využít rTMS u pacientů se schizofrenií a s katatonním syndromem nebo obsedantně kompulzivními příznaky, které se u některých pacientů se schizofrenií také vyskytují. Bylo publikováno několik kazuistických sdělení, která popisovala použití rTMS u pacientů s katatonními příznaky a schizofrenií – ve dvou případech bylo zaznamenáno rychlé a dostatečné zlepšení pacientů, v posledním případě nedošlo po rTMS k žádné změně (Trojak et al., 2014). Podobná situace je i v případě obsedantně kompulzivních příznaků u pacientů se schizofrenií – byly publikovány dvě kazuistické studie s pozitivními výsledky, které však byly jen přechodné, kdežto nedávno publikovaná pilotní studie měla negativní výsledky (Mendes-Filho et al., 2013; Mendes-Filho et al., 2016). Repetitivní transkraniální magnetická stimulace je však velmi slibnou metodou, která by mohla ovlivnit komorbidní abusus/závislost, který se často vyskytuje u pacientů se schizofrenií, zvláště pak závislost na nikotinu. Uvádí se totiž, že 60-90% pacientů se schizofrenií jsou pravidelnými kuřáky, což je 2-3x více než v běžné populaci (de Leon et Diaz, 2005; Aubin et al., 2012). Celkem logicky pak dlouhodobá studie ukázala, že se u těchto pacientů objevují signifikantně častěji fatální následky kouření než v běžné populaci. Kromě toho bylo zjištěno, že očekávaná doba dožití je u pacientů se schizofrenií o 20% nižší a kouření bylo identifikováno jako významný rizikový faktor (Ruther et al., 2014). První pilotní studie u pacientů se schizofrenií – kuřáků – zkoumající efekt rTMS byla publikována Wingem a spolupracovníky v roce 2011. Autoři v ní úspěšně aplikovali vysokofrekvenční rTMS na oblast levého DLPFC. Zařadili do ní celkem 15 pacientů se schizofrenií nebo schizoafektivní poruchou, kteří byli motivovaní přestat kouřit a které rozdělili do dvou skupin – jedné byla aplikována aktivní rTMS (s těmito parametry: stimulován byl levý DLPFC, s frekvencí 20 Hz, intenzitou 90% individuálního MT, v průběhu dvaceti sezení ve čtyřech 36 týdnech), druhé byla aplikována shamová stimulace. Sledován byl počet vykouřených cigaret, oxid uhelnatý ve vydechovaném vzduchu, úroveň cravingu a abstinenčních příznaků pomocí dotazníků. Den D (tedy den, kdy měli pacienti přestat kouřit) byl stanoven na začátek třetího týdne stimulace. Výsledkem bylo, že po dvou týdnech došlo ke snížení cravingu v aktivní skupině. Jakmile od třetího týdne přestali všichni pacienti kouřit, došlo ke zvýšení cravingu v shamové skupině, nikoli však v aktivní (Wing et al., 2012). Druhá studie, tentokrát již na větším souboru pacientů, je podrobně rozebrána v kapitole 6.5. Rovněž několikrát výše citovaná mezinárodní doporučení se stavějí příznivě k použití rTMS za účelem snížení cravingu a konzumace cigaret (nejen u pacientů se schizofrenií) a označují je jako potenciálně účinné čili s hodnocením na úrovni C (level C) (Lefaucheur et al., 2014). Stále ještě zůstává velký prostor k optimálnímu využití rTMS u pacientů se schizofrenií. Faktory, které jsou spojeny s účinnosti rTMS u schizofrenie, lze rozdělit do dvou skupin: 1) na klinické faktory a 2) faktory spjaté s rTMS, zvláště stimulačními parametry (Ustohal et al. in Shen, 2016). Klinické faktory zahrnují heterogenitu symptomů schizofrenie, které se zkouší ovlivňovat pomocí rTMS, zvláště to platí pro negativní příznaky (toto je více rozebráno v kapitole 6.4). Ke zlepšení výsledků aplikace rTMS je důležitá definice a predikce respondérů na léčbu. Toho by se mohlo dosáhnout pomocí markerů kortikální inhibice a neuroplasticity, zvláště když se spojí TMS (s její schopností měřit kortikální inhibici, viz kapitola 4.6 a 5.1) s EEG a dalšími zobrazovacími metodami (MRI, fMRI, SPECT, PET). Například Tikka a spolupracovníci popsali signifikantní korelaci mezi redukcí negativních a depresivních příznaků u pacientů se schizofrenií a redukcí v gamma pásmu v levém frontálním a temporálním laloku po cerebellárním rTMS. Autoři této studie navrhují klidovou (resting state) úroveň gamma pásma ve frontálních a temporálních oblastech jako marker response (Tikka et al., 2015). V jiné studii Homan se spolupracovníky dokázali rozlišit budoucí respondéry od nonrespondérů na rTMS pro sluchové halucinace pomocí vyššího regionálního průtoku krve v levém gyrus temporalis superior před stimulací. Autoři studii uzavírají s tím, že měření perfúze před léčbou by mohlo být klinicky relevantní cestou, jak odlišit respondéry od nonrespondérů na rTMS (Homan et al., 2012). V recentní studii popisuje Hasan se spolupracovníky studii, v níž části pacientů s predominantními negativními příznaky (N=34) byla aplikována aktivní vysokofrekvenční rTMS o frekvenci 10 Hz v počtu celkem 15 sezení, kontrolní skupině pacientů (N=39) byla aplikována shamová stimulace. U všech pacientů pak byly korelovány lokální změny objemu mozku měřené pomocí deformation-based 37 morfometrie se změnami v závažnosti negativních příznaků. Zjistilo se, že nárůst objemu v levé hipokampální, parahipokampální a precuneální kůře predikoval zlepšení negativních příznaků v aktivní skupině, nikoli kontrolní. Další analýza, srovnávající respondéry v negativních příznacích (zlepšení alespoň o 20%) od nonrespondérů, podpořila výsledky primární analýzy (Hasan et al., 2016b). Optimalizace stimulačních parametrů je další významné téma. Nové cíle stimulace (například mozeček nebo přední cingulum), lepší a přesnější zacílení stimulační cívky na vybranou oblast (pomocí stereotaktické navigace), nové typy cívek (například dvojitě kónická cívka – double cone coil nebo případně speciální cívky pro hlubokou TMS), stimulační frekvence (individuální frekvence), stimulační intenzita, počet pulsů (vyšší počet pulsů), celkový počet stimulačních sezení v průběhu dne i v průběhu celé léčby (intenzivní stimulace), to vše je předmětem současného výzkumu. Takovýto výzkum může přinést data pro nová a inovativní stimulační paradigmata, která jsou třeba, aby mělo rTMS robustnější klinický efekt v terapii schizofrenie (Ustohal et al. in Shen, 2016). 38 5. VYUŽITÍ TRANSKRANIÁLNÍ MAGNETICKÉ STIMULACE VE VÝZKUMU KORTIKÁLNÍ INHIBICE U DEPRESIVNÍ PORUCHY A SCHIZOFRENIE 5.1 Transkraniální magnetická stimulace ve výzkumu kortikální inhibice u depresivní poruchy a schizofrenie, efekt antipsychotik Komentář: Tato recentní práce shrnuje dosavadní poznatky o výzkumu CI pomocí TMS u depresivní poruchy a schizofrenie. Je zde definována CI jako neurofyziologický děj, kterým GABAergní interneurony ovlivňují činnost ostatních neuronů. Dále jsou zde uvedeny nejdůležitější markery, pomocí nichž je CI měřena. Patří mezi ně CSP, SICI, kortikální inhibice s dlouhým poločasem (long interval cortical inhibition – LICI), MEP (respektive jeho amplituda), RMT a ICF. V další části jsou rozebrány první průřezové studie, které u obou popisovaných poruch prokázaly narušení CI. Přesto jejich výsledky jsou v některých aspektech inkonzistentní, což je dáváno do souvislosti s heterogenními soubory pacientů, u nichž je obtížné zejména rozlišení efektu vlastní nemoci a její fáze (pacienti s první epizodou vs. pacienti s chronickým průběhem onemocnění), léčby (pacienti dosud neléčení, aktuálně neužívající medikaci nebo pacienti medikamentózně léčení) a konečně i odpovědi na léčbu (respondéři vs. nonrespondéři, respektive pacienti farmakorezistentní). Více o tom pak vypovídají novější studie průběhové, které se zaměřily zejména na pacienty se schizofrenií a efekt antipsychotik; této problematice je proto věnována poslední část práce, která ukazuje, že antipsychotika mohou měnit CI, což je dle některých autorů interpretováno jako nově objevený mechanismus jejich působení. Ustohal, Libor. Transkraniální magnetická stimulace ve výzkumu kortikální inhibice u depresivní poruchy a schizofrenie, efekt antipsychotik. Ceska a Slovenska Neurologie a Neurochirurgie 2017, in press. IF=0,209 39 Transkraniální magnetická stimulace ve výzkumu kortikální inhibice u depresivní poruchy a schizofrenie, efekt antipsychotik L. Ustohal Psychiatrická klinika LF MU a FN Brno CEITEC-MU MUDr. Bc. Libor Ustohal, Ph.D. Psychiatrická klinika LF MU a FN Brno Jihlavská 20 Brno 625 00 e-mail: Ustohal.Libor@fnbrno.cz Tato práce byla finančně podpořena projektem (Ministerstva zdravotnictví) koncepčního rozvoje výzkumné organizace 65269705 (FN Brno). 40 Souhrn Transkraniální magnetická stimulace umožňuje zkoumat kortikální inhibici u různých neuropsychiatrických poruch, včetně depresivní poruchy a schizofrenie. Kortikální inhibici lze definovat jako neurofyziologický mechanismus (nikoli patologický), jímž GABAergní interneurony ovlivňují činnost ostatních neuronů. Nejčastěji zkoumanými paradigmaty kortikální inhibice jsou kortikální tichá perioda, kortikální inhibice s krátkým intervalem, kortikální inhibice s dlouhým intervalem, amplituda motorického evokovaného potenciálu, klidový motorický práh a intrakortikální facilitace. Průřezové studie ukazují, že u obou výše zmíněných poruch je kortikální inhibice narušená. Jistou inkonzistenci těchto průřezových studií lze vysvětlit jejich designem a také příliš heterogenními soubory, takže je někdy obtížné rozlišit vlastní efekt nemoci a její léčby. K tomu slouží recentní prospektivní longitudinální studie zaměřené na vliv antipsychotik na kortikální inhibici u pacientů se schizofrenií. Ty konzistentně ukazují nejen na její narušení u tohoto onemocnění, ale i na schopnost antipsychotik kortikální inhibici měnit, což je některými považováno za nově zjištěný mechanismus účinku těchto léků. Dle některých názorů, poznatky získané pomocí transkraniální magnetické stimulace o patofyziologii (nejen) depresivní poruchy a schizofrenie a mechanismech účinku používané léčby pomohou postavit psychiatrii (alespoň částečně) na nových základech, kterou pak někteří navrhují nazývat psychiatrií založenou na (neuronálních) okruzích. Klíčová slova: kortikální inhibice, transkraniální magnetická stimulace, depresivní porucha, schizofrenie, antipsychotika Transcranial magnetic stimulation in the research of cortical inhibition in depressive disorder and schizophrenia, the effect of antipsychotics Summary Transcranial magnetic stimulation makes possible to study cortical inhibition in various neuropsychiatric disorders including depressive disorder and schizophrenia. Cortical inhibition can be defined as a neurophysiological mechanism (not pathological), by which GABAergic interneurons influence the activity of other neurons. The most often studied 41 cortical inhibition parameters include cortical silent period, short-interval cortical inhibition, long-interval cortical inhibition, amplitude of motor-evoked potential, resting motor threshold, and intracortical facilitation. Published cross-sectional studies suggest the impairment of cortical inhibition in both above mentioned mental disorders. Some inconsistent results in these cross-sectional studies can be explained by their design and by heterogeneous samples of patients. It causes difficulties to determine the effect of the disorder and the effect of the treatment. This problem is possible to resolve with recent prospective longitudinal studies aimed to the effect of selected antipsychotics on cortical inhibition in schizophrenia. They confirm the impairment of cortical inhibition and they find the potential of antipsychotics to change this impairment. Some researchers suppose this potential to be a new discovered mechanism of action. Some researchers also suppose that new data found by transcranial magnetic stimulation about the pathophysiology and treatment of (not only) depressive disorder and schizophrenia help (partially) rebuild psychiatry on new grounds, sometimes called Circuit-Based Psychiatry. Key words: cortical inhibition, transcranial magnetic stimulation, depressive disorder, schizophrenia, antipsychotics 42 Úvod Transkraniální magnetická stimulace (TMS) je neinvazivní neuromodulační technika, která využívá proměnného magnetického pole aplikovaného skrze měkké tkáně hlavy a lebku k vyvolání elektrických proudů v mozku. Jedná se o bezpečnou a v neurovědách často využívanou metodu, která má vedle použití v preklinickém výzkumu i široké uplatnění v klinice – a to jak v diagnostice, tak i v terapii. V diagnostice se používá ve spojení s elektromyografií (EMG) k hodnocení patologických stavů motorického systému a nově ve spojení s neuronavigací též k mapování kortexu před neurochirurgickými výkony [1]. V terapii se osvědčila zejména v léčbě depresivní poruchy [2,3]. TMS od svého představení v roce 1985 umožňuje zkoumat fenomény jako kortikální excitabilita, inhibiční a excitační mechanismy, rychlost neuronálního vedení, konektivita a neuroplasticita. Tím nám zvláště ve spojení se zobrazovacími metodami jako je elektroencefalografie, magnetická rezonance a pozitronová emisní tomografie umožňuje studovat afektivní, behaviorální a kognitivní neuronální okruhy, čímž (alespoň částečně) pomáhá budovat psychiatrii na nových základech, kterou proto Camprodon a Pascual-Leone nazývají psychiatrií založenou na (neuronálních) okruzích (Circuit-Based Psychiatry) [1]. Kortikální inhibice a způsoby jejího měření Kyselina gama-aminomáselná (GABA) je hlavní inhibiční neurotransmiter v mozku, který je spolu s glutamátem zásadně důležitý pro modulaci kortikální excitability a neuroplasticity [4-6]. Samotnou kortikální inhibici (cortical inhibition – CI) lze definovat jako neurofyziologický mechanismus (nikoli patologický), kterým GABAergní interneurony ovlivňují činnost ostatních neuronů, respektive kterým regulují působení kortexu na ostatní části mozku a nervové soustavy [6-8]. K měření CI a jejího narušení se používá právě TMS a to konkrétně jednopulsová (singlepulse) nebo párová (paired-pulse) stimulace (repetitivní TMS – rTMS – se používá zejména k výše uvedeným terapeutickým účelům, především tedy léčbě depresivní poruchy). Existuje řada paradigmat využívaných k měření CI, která lze dělit na inhibiční nebo excitační či dle použité stimulace na paradigmata měřená jednopulsovou TMS nebo párovou TMS [6,9]. 43 Mezi inhibiční paradigmata měřená jednopulsovou stimulací patří kortikální tichá perioda (cortical silent period – CSP), k inhibičním paradigmatům měřeným párovou stimulací náleží kortikální inhibice s krátkým intervalem (short-interval cortical inhibition – SICI) a s dlouhým intervalem (long-interval cortical inhibition – LICI) [6,9]. K excitačním paradigmatům měřeným jednopulsovou stimulací patří amplituda motorického evokovaného potenciálu (MEP) a klidový motorický práh (resting motor threshold – RMT), k excitačním paradigmatům zjišťovaným párovou stimulací pak intrakortikální facilitace (intracortical facilitation – ICF) [6,9]. Měření CSP je prováděno aplikací nadprahového TMS pulsu nad oblastí motorického kortexu za současné volní svalové aktivity, kterou měřený subjekt vykonává. To způsobuje potlačení tonické svalové aktivity. Délka tohoto potlačení svalové aktivity, měřená od začátku MEP do návratu bazální EMG aktivity, je mírou CI. Řádově trvá asi do 300 ms. Předpokládá se, že CSP je vyjádřením inhibiční aktivity mediované GABAB receptory [6,8-16]. Měření SICI je prováděno aplikací podprahového podmiňovacího (conditioning) TMS pulsu předcházejícího o několik milisekund (1-5 ms) nadprahový testovací puls. Poté je měřena amplituda vyvolaného MEP, která by měla být redukována o 50 až 90%. Předpokládá se, že SICI měří inhibiční aktivitu mediovanou GABAA receptory [6,8-17]. Měření LICI je obdobné jako v případě SICI, pouze místo podprahového podmiňovacího pulsu se používá nadprahový, následovaný rovněž nadprahovým testovacím stimulem v delším časovém intervalu (např. 100 ms), což způsobuje snížení amplitudy MEP. Podobně jako v případě CSP se předpokládá, že LICI je vyjádřením inhibiční aktivity mediované GABAB receptory [6,18-21]. MEP je definován jako celková reakce periferního svalu vyvolaná pomocí TMS pulsu nad oblastí kontralaterálního motorického kortexu měřená pomocí EMG [9,22]. RMT je definován jako minimální intenzita TMS, která je potřebná k indukci MEP o amplitudě vyšší než 50 μV v pěti z deseti pokusů. RMT reflektuje aktivitu neuronálních membrán a excitabilitu kortikokortikálních axonů, synapsí a sodíkových kanálů, zatímco NMDAasociovaná neurotransmise a GABAergní mechanismy se zdají být méně zapojeny [6,9,23,24]. Měření ICF je prováděno podobně jako v případě SICI, čili podprahový podmiňovací puls je následován nadprahovým testovacím pulsem, ovšem v delším časovém intervalu 10 až 15 44 ms, popřípadě ještě delším. To na rozdíl od SICI rezultuje ve zvýšení excitability projevující se vyšší amplitudou MEP. Předpokládá se, že ICF je způsobena především glutamátergní neurotransmisí [6,9,24,25]. Kortikální inhibice u depresivní poruchy a schizofrenie Kortikální inhibice a její narušení je v poslední době intenzivně studováno (nejen) u depresivní poruchy a schizofrenie. Předpokládá se totiž, že hraje významnou roli v patofyziologii těchto onemocnění, a tak by nám lepší znalosti o ní mohly pomoci přispět k přesnější diagnostice a také účinnější terapii těchto poruch. Kortikální inhibice u depresivní poruchy Radhuová et al. zjistili ve své metaanalýze z roku 2013, že v případě depresivní poruchy je signifikantně zkrácena CSP (na základě analýzy čtyř studií zahrnujících celkem 131 pacientů ve srovnání se 149 zdravými kontrolami) (tab. 1) [6,26-29]. Signifikantně snížena je dle jejich zjištění u této skupiny pacientů i SICI (na základě analýzy tří studií zahrnujících celkem 115 depresivních pacientů ve srovnání se 130 zdravými kontrolami) [6,26-28]. Naproti tomu Radhuová et al. zjistili, že u pacientů s depresivní poruchou není signifikantně změněna amplituda MEP (na základě analýzy tří studií zahrnujících celkem 34 nemocných a 37 zdravých kontrol) [6,30-32]. Rovněž ani RMT není dle jejich metaanalýzy signifikantně odlišný (na základě analýzy osmi studií zahrnujících celkem 176 depresivních pacientů ve srovnání se 188 zdravými kontrolami) [6,26-28,30,31,33-35]. Stejně jako v případě amplitudy MEP a RMT nebyla v jejich metaanalýze zjištěna signifikantní změna ani u ICF (na základě analýzy tří studií zahrnujících celkem 115 pacientů s depresivní poruchou ve srovnání se 130 zdravými kontrolami) [6,26-28]. Z obdobných studií vycházel i přehled Bunseho et al. z roku 2014. Bunse se spolupracovníky upozorňují na určitou inkonzistenci studií danou heterogenitou zkoumaných souborů, kdy první studie s medikovanými depresivními pacienty ukázala prodlouženou CSP [9,29]. Naproti tomu pozdější studie ukázala u nemedikovaných pacientů s depresivní poruchou zkrácenou CSP i SICI jako důkaz kortikální dezinhibice [9,26]. Studie Levinsona et al. z roku 2010 zařazená do metaanalýzy Radhuové i Bunseho přehledu srovnávala zdravé 45 kontroly, euthymní (bezpříznakové) medikované pacienty s prodělanou depresivní epizodou/epizodami, nemedikované pacienty s depresivní poruchou a na léčbu rezistentní pacienty s depresivní poruchou. Všechny tyto podskupiny pacientů měly ve srovnání se zdravými kontrolami zkrácenou CSP. Pouze na léčbu rezistentní pacienti měli ve srovnání se zdravými kontrolami sníženou SICI a zvýšený RMT. Navíc, rezistentní pacienti měli zvýšený RMT i ve srovnání s ostatními podskupinami pacientů, což dle autorů ukazuje na sníženou excitabilitu frontálního kortexu [9,28]. Ve studii Maedy et al. byl zjištěn rozdíl v RMT mezi mozkovými hemisférami u pacientů s depresivní poruchou (vyšší RMT byl zjištěn pro levou hemisféru), pomocí párové stimulace byla zjištěna nižší excitabilita levé hemisféry (u zdravých kontrol rozdíly mezi hemisférami nebyly) [9,35]. Rozdíl mezi hemisférami u pacientů s depresivní poruchou byl zjištěn i ve studii Lefaucheura et al., kteří zaznamenali narušení inhibičních (CSP, SICI) i excitačních (RMT, ICF) procesů v levé hemisféře ve srovnání s pravou hemisférou i ve srovnání se zdravými kontrolami [9,27]. Kromě toho bylo zjištěno, že změny CI mohou následovat u depresivních pacientů i po aplikaci neinvazivních neuromodulačních technik. Aplikace elektrokonvulzivní terapie spojená s rTMS o frekvenci 3 Hz nebo rTMS o frekvenci 10 Hz cílená na levý prefrontální kortex vedla u pacientů s depresivní poruchou ke klinickému zlepšení a také k posílení excitability v levém motorickém kortexu, což indikovalo zvýšení poměru MEP ku M-vlně, snížený motorický práh, zkrácená CSP a redukovaná SICI [9,36,37]. Kortikální inhibice u schizofrenie U schizofrenie Radhuová et al. nezjistili ve zmiňované metaanalýze (na rozdíl od depresivní poruchy) signifikantní rozdíl mezi CSP u pacientů a zdravých kontrol (na základě analýzy 11 studií zahrnujících celkem 334 nemocných a 457 zdravých kontrol) (tab. 1) [6,8,10,38-46]. Naopak SICI byla dle jejich zjištění snížená (podobně jako v případě depresivní poruchy; zjištěno na základě analýzy 12 studií zahrnujících 335 pacientů ve srovnání se 440 zdravými kontrolami) [6,8,10,39-43,46-50]. Amplituda MEP u pacientů se schizofrenií nebyla dle metaanalýzy Radhuové et al. signifikantně odlišná od zdravých kontrol (opět podobně jako u depresivní poruchy; zjištěno na základě analýzy čtyř studií zahrnujících 91 pacientů a 93 zdravých kontrol) [6,30,31,45,51]. Totéž co pro MEP platilo i pro RMT – ani ten nebyl obdobně jako v případě depresivní poruchy signifikantně odlišný u pacientů se schizofrenií a zdravých kontrol (na základě analýzy 21 studií zahrnujících celkem 500 pacientů a 617 46 zdravých kontrol [6,8,10,30,31,33,38-42,44-50,52-55]. Konečně ani u ICF nebyl zjištěn v metaanalýze Radhuové et al. signifikantní rozdíl mezi pacienty se schizofrenií a zdravými kontrolami (na základě analýzy 11 studií s 323 pacienty a 428 zdravými kontrolami) [6,8,10,39-43,46,47,49,50]. Také v případě schizofrenie Bunse et al. upozorňují na určitou inkonzistenci ve výsledcích jednotlivých studií, které jsou v případě tohoto onemocnění ještě výraznější než u depresivní poruchy. Vcelku jednoznačným výsledkem je signifikantní snížení SICI, které potvrzuje teorii o narušené GABAergní transmisi u schizofrenie, kdy v neuropatologických studiích je nalézáno narušení GABAergních interneuronů; v postmortem studiích bylo zjištěno narušení dekarboxylázy kyseliny glutamové 67 (GAD67) čili enzymu syntetizujícího GABA a také snížení počtu GABAergních interneuronů v různých částech kortexu včetně motorického [9,56-63]. V případě rozdílných výsledků při měření CSP upozorňují Bunse et al. na značnou heterogennost studovaných souborů co se týče fáze nemoci (pacienti s prvními epizodami versus pacienti chronicky nemocní) a také co se týče léčby (pacienti tzv. drug-naive čili dosud nikdy neužívající psychofarmaka, nemedikovaní pacienti a pacienti medikovaní různými antipsychotiky) [9]. To do značné míry platí i pro největší průřezovou studii Strubeho et al., která už v metaanalýze Radhuové et al. ani přehledu Bunseho et al. být nemohla a která měří různé parametry CI u pacientů s krátkým trváním schizofrenie (do dvou let, nikoli tedy vyloženě u pacientů s prvními epizodami), chronickým průběhem schizofrenie a zdravých dobrovolníků. Autoři zjistili rozdíl v délce CSP, která byla prodloužena u pacientů s krátkým trváním onemocnění ve srovnání se zdravými kontrolami i nemocnými s chronickým průběhem schizofrenie. Pokud byli srovnáni všichni pacienti se zdravými kontrolami, bylo u nich zjištěno snížení SICI a naopak prodloužení CSP [64]. Podobně jako v případě depresivní poruchy mohou i u schizofrenie vyvolat změny CI nejen psychofarmaka, ale i neinvazivní neuromodulační techniky jako je elektrokonvulzivní terapie, jak bylo alespoň popsáno v pilotní studii Přikryla et al. z roku 2011 [65]. Efekt antipsychotik na kortikální inhibici Již bylo zmíněno, že jisté inkonzistence ve výsledcích studií zkoumajících CI a její narušení u depresivní poruchy a ještě výrazněji u schizofrenie mohou způsobovat různé fáze onemocnění a ještě více medikace psychofarmaky, mezi nimiž zaujímají zásadní místo 47 antipsychotika (AP). Jedná se zejména o ta novější, označovaná jako atypická nebo také AP II. generace. Nepoužívají se jen v léčbě schizofrenie, ale čím dál častěji i u afektivních poruch jako jsou bipolární afektivní porucha a depresivní porucha, a dokonce i u poruch tradičně řazených mezi neurotické jako je obsedantně-kompulzivní porucha nebo úzkostné poruchy; zapomenout nelze ani na jejich používání u organických duševních poruch, kde jsou předepisována nejen psychiatry. Toto široké užívání bylo jedním ze zásadních důvodů, proč v posledních letech čelní představitelé neuropsychofarmakologických společností přišli s novou nomenklaturou psychofarmak opouštějící tradiční rozdělení těchto léčiv dle indikací, tedy na antipsychotika, antidepresiva, anxiolytika, hypnotika atd. Nová nomenklatura je prezentována pod označením nomenklatura založená na neurovědách (Neuroscience-based Nomenclature – NbN; více o ní viz [66]; v češtině pak viz [67]). Nejvíce prací, zkoumajících efekt AP na CI, bylo zaměřeno na výzkum CSP u schizofrenie, což bylo dáno nejspíše tím, že první průřezové studie ukazovaly nejméně konzistentní výsledky. V jedné z těchto průřezových studií zahrnujících 78 pacientů a 38 zdravých kontrol však Liu et al. zjistili, že nemedikovaní pacienti měli nejkratší CSP, naopak pacienti užívající klozapin (atypické AP považované za nejúčinnější, vyhrazené pro rezistentní případy jako AP třetí volby) měli CSP nejdelší – ve srovnání s pacienty užívajícími jiná AP i zdravými kontrolami. Kromě toho byla také zjištěna negativní korelace mezi délkou CSP a tzv. negativními příznaky schizofrenie (k nimž patří emoční oploštělost, ochuzení řeči a myšlení, sociální stažení, anhedonie a další) [8]. Určitou nevýhodou všech výše zmíněných studií zahrnutých do metaanalýzy Radhuové et al. i přehledu Bunseho et al. a také studie Strubeho et al. z roku 2014 bylo, že se jednalo o studie průřezové, takže nebyly ideální k určení podílu vlastní nemoci a také její léčby na změnách CI. K tomu mohou lépe posloužit prospektivní longitudinální studie, do nichž budou zařazeni pacienti s první epizodou schizofrenie, kteří dosud neužívali psychofarmaka a kterým budou parametry CI změřeny před zahájením vybrané farmakologické léčby. V takto designované pilotní práci z roku 2009 zjistili Přikryl et al., že v případě léčby psychofarmaka dosud neužívajícího pacienta s první epizodou schizofrenie paliperidonem, atypickým AP z podskupiny antagonistů serotoninových a dopaminových receptorů (SDA), došlo k významnému prodloužení CSP doprovázenému také zlepšením jeho klinického stavu; RMT se významně nezměnil [68]. 48 První rozsáhlejší studie byla publikována o pět let později Frankem et al., kteří do ní zařadili celkem 24 psychofarmaky dosud neléčených pacientů s první epizodou psychotické poruchy (byla předpokládána schizofrenie). Před zahájením antipsychotické léčby a po třech týdnech jejího podávání změřili parametry CI. K léčbě vybrali atypické AP quetiapin náležející mezi tzv. multireceptorové antagonisty (MARTA). Zjistili, že po léčbě quetiapinem došlo k signifikantnímu prodloužení CSP, ostatní parametry CI zůstaly nezměněny. V důsledku léčby došlo i k signifikantnímu zmírnění závažnosti psychotických příznaků, avšak jejich změna nekorelovala se změnou CSP. Autoři práci uzavírají s tím, že je třeba dalších studií s dalšími AP, aby se potvrdilo, že změna CI je vlastní i působení dalších AP [69]. Druhá studie s velmi podobným designem, avšak jiným AP, byla publikována recentně Ustohalem et al. Autoři do ní zařadili celkem 13 drug-naive pacientů s první epizodou schizofrenie, u kterých před léčbou a po čtyřech týdnech antipsychotické terapie změřili parametry CI (po čtyřech týdnech byly získány výsledky od 12 z nich), konkrétně CSP a RMT. K léčbě zvolili atypické AP risperidon náležející do podskupiny SDA. Podobně jako Frank zjistili, že po léčbě došlo k signifikantnímu prodloužení CSP, kdežto RMT se nezměnila. V důsledku podávání risperidonu došlo rovněž k signifikantnímu snížení závažnosti psychopatologie, korelace mezi změnou CSP a psychopatologie však také nebyla nalezena [16]. Třetí podobnou longitudinální studii publikovali Kaster et al. v roce 2015. Nezkoumali v ní psychofarmaky dosud neléčené pacienty s první epizodou schizofrenie, ale pacienty se schizofrenií, kteří měli být převáděni z nějakého důvodu (především pro neúčinnost dosavadní léčby) na klozapin. Zařazeno bylo celkem 16 pacientů, z nichž všichni až na jednoho užívali nějaké psychofarmakum (14 z nich AP, zbývající pacient z psychofarmak užíval jen thymostabilizéry valproát a lithium). Před zahájením převodu na klozapin jim byly změřeny parametry CI a pak po šesti týdnech jeho užívání (výsledky byl získány od 11 pacientů) a opět ještě po šesti měsících jeho užívání (výsledky byly získány od šesti pacientů). Po šesti týdnech léčby klozapinem bylo zjištěno signifikantní prodloužení délky CSP. V rozmezí šesti týdnů a šesti měsíců léčby klozapinem se už délka CSP nezměnila. Autoři studii uzavřeli s tím, že jejich prospektivní longitudinální studie ukázala souvislost mezi léčbou klozapinem a GABAB mediovanou inhibiční neurotransmisí. Navrhují dokonce, že potenciace této GABAB mediované neurotransmise může být nově zjištěným neurotransmiterovým mechanismem, který je součástí patofyziologie a také léčby schizofrenie AP [12]. 49 A dosavadní výzkumy jim alespoň prozatím dávají za pravdu. Navíc by se takto případně dala vysvětlit i superiorita účinnosti klozapinu oproti jiným AP, kterou zatím jednoznačně vysvětlit nedokážeme – v léčbě účinná AP (minimálně quetiapin a risperidon) prodlužují délku CSP, a tudíž ovlivňují GABAB mediovanou inhibiční neurotransmisi, avšak klozapin takto působí výrazněji než ostatní. Přesný farmakologický mechanismus, jakým AP působí změny CI, však prozatím není známý. Možné vysvětlení lze hledat v genetických a zvláště epigenetických studiích, to však musí být ještě předmětem dalšího výzkumu [70-74]. Podobné prospektivní longitudinální studie, které by zkoumaly efekt AP u pacientů s depresivní poruchou, nejsou k dispozici. Na vliv AP u depresivní poruchy lze tedy usuzovat jen nepřímo. Např. ve studii z roku 2013 srovnávající pacienty s rezistentní depresivní poruchou, vaskulární depresí a zdravými kontrolami bylo zjištěno, že pacienti s rezistentní depresivní poruchou měli oproti dvěma zbývajícím skupinám prolongovanou CSP, což je v kontrastu s nálezy jiných studií u depresivních nemocných, kteří měli oproti zdravým kontrolám CSP zkrácenou (viz výše). Všichni tito pacienti ale užívali dvojkombinaci antidepresiv (AD) a AP (quetiapin nebo olanzapin). Pacienti s vaskulární depresí byli bez medikace psychofarmaky a zdravé kontroly samozřejmě také [75]. Studie rovněž ukazují, že i AD mohou ovlivnit CI, avšak patrně jiným způsobem než AP. Například po intravenózním podání klomipraminu bylo zjištěno dočasné zvýšení motorického prahu a intrakortikální inhibice a snížení ICF, kdežto amplituda MEP a CSP se nezměnily [76]. Stejného výsledku bylo dosaženo i v další studii s klomipraminem a citalopramem pro obě tato AD [77]. Závěr Studium CI a jejího narušení pomocí TMS prováděné u depresivní poruchy a schizofrenie přináší nové poznatky k patofyziologii těchto závažných duševních onemocnění a také nám lépe umožňuje pochopit jejich ovlivnění psychofarmaky. Tím pomáhá poskytnout základy moderního pojetí psychiatrie jako aplikované neurovědní disciplíny, již zmíněné psychiatrie založené na (neuronálních) okruzích a také potřebné poznatky pro novou nomenklaturu psychofarmak známou jako nomenklatura založená na neurovědách. Do budoucna lze při studiu CI a dalších neuronálních fenoménů očekávat větší zapojení zobrazovacích metod, jak už ukazují pilotní práce Suna et al. v případě depresivní poruchy a Radhuové et al. v případě schizofrenie, v nichž se zaměřili na specifické narušení funkce prefrontálního kortexu u zmíněných duševních poruch [78,14]. Měření CI může mít i praktické důsledky pro 50 diagnostiku, jak ukazuje recentní práce popisující různé narušení CI u pacientů s atypickou, melancholickou a nediferencovanou depresivní poruchou. V této studii měli všichni depresivní pacienti zkrácenou CSP oproti zdravým kontrolám; pacienti s atypickou depresí ale měli ve srovnání s ostatními depresivními nemocnými zkrácenou i SICI a prodlouženou ICF [79]. Navíc měření CI by mohlo být využitelné i jako nástroj predikce response na léčbu, jak ukazuje studie, v níž bylo zjištěno, že nonrespondéři na terapii fluoxetinem měli před léčbou výraznější deficit LICI než budoucí respondéři [80]. Podobně dokázalo měření CI pomocí TMS odhalit pacienty s rezistentní depresivní poruchou, u nichž dojde k remisi suicidálních ideací po magnetické konvulzivní terapii [78]. 51 Tab. 1. Přehled změny nejvýznamnějších parametrů kortikální inhibice u depresivní poruchy a schizofrenie. CSP SICI MEP RMT ICF Depresivní porucha - v průřezových studiích zkrácena [6] - levostranné narušení [9,27] - u rezistentních pacientů na kombinaci AD + AP prodloužena [75] - po aplikaci AD nezměněna [76] - v průřezových studiích snížena [6] - snížena u rezistentních pacientů [9,28] - levostranné narušení [9,27] - v průřezových studiích signifikantně nezměněn [6] - po aplikaci AD nezměněna [76,77] - v průřezových studiích signifikantně nezměněn [6] - zvýšen u rezistentních pacientů [9,28] - vyšší u depresivních pacientů v levé hemisféře [9,35] - dočasné zvýšení po aplikaci AD [76,77] - v průřezových studiích signifikantně nezměněna [6] - levostranné narušení [9,27] - dočasné snížení po aplikaci AD [76,77] Schizofrenie - v průřezových studiích signifikantně nezměněna [6] - v longitudinálních studiích dochází po podání AP k prodloužení, nejvýrazněji po klozapinu [68,69,16,12] - v průřezových studiích snížena [6] - po podání AP se nemění [69,12] - v průřezových studiích signifikantně nezměněn [6] - po podání AP se nemění [12] - v průřezových studiích signifikantně nezměněn [6] - po podání AP se nemění [68,69,16,12] - v průřezových studiích signifikantně nezměněna [6] - po podání AP se nemění [69,12] AD – antidepresiva, AP – antipsychotika, CSP – kortikální tichá perioda, ICF – intrakortikální facilitace, MEP – motorický evokovaný potenciál, RMT – klidový motorický práh, SICI – kortikální inhibice s krátkým intervalem 52 Literatura 1. Camprodon JA, Pascual-Leone A. Multimodal applications of transcranial magnetic stimulation for circuit-based psychiatry. JAMA Psychiatry 2016;73(4):407-408. 2. Lefaucheur J-P, André-Obadia N, Antal A, et al. Evidence-based guidelines on the therapeutic use of repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS). Clin Neurophysiol 2014;125(11):2150-2206. 3. Ustohal L, Přikrylová Kučerová H, Přikryl R, et al. Repetitivní transkraniální magnetická stimulace v léčbě depresivní poruchy – randomizovaná, jednoduše slepá, antidepresivy kontrolovaná studie. Cesk Slov Neurol N 2014;77/110(5):602-607. 4. DeFelipe J, Conley M, Jones EG. Long-range focal collateralization of axons arising from corticocortical cells in monkey sensory-motor cortex. J Neurosci 1986;6(12):3749-3766. 5. Schieber MH, Hibbard LS. How somatotopic is the motor cortex hand area? Science 1993;261(5120):489-492. 6. Radhu N, de Jesus DR, Ravindran LN, et al. A meta-analysis of cortical inhibition and excitability using transcranial magnetic stimulation in psychiatric disorders. Clin Neurophysiol 2013;124(7):1309-1320. 7. Daskalakis ZJ, Fitzgerald PB, Christensen BK. The role of cortical inhibition in the pathophysiology and treatment of schizophrenia. Brain Res Rev 2007;56(2):427-442. 8. Liu SK, Fitzgerald PB, Daigle M, et al. The relationship between cortical inhibition, antipsychotic treatment, and the symptoms of schizophrenia. Biol Psychiatry 2009;65(6):503- 509. 9. Bunse T, Wobrock T, Strube W, et al. Motor cortex excitability assessed by transcranial magnetic stimulation in psychiatric disorders: a systematic review. Brain Stimul 2014;7(2):158-169. 10. Daskalakis ZJ, Christensen BK, Fitzgerald PB, et al. Increased cortical inhibition in persons with schizophrenia treated with clozapine. J Psychopharmacol 2008;22(2):203-209. 53 11. Fuhr P, Agostino R, Hallett M. Spinal motor neuron excitability during the silent period after cortical stimulation. Electroencephalograf Clin Neurophysiol 1991;81(4):257- 262. 12. Kaster TS, de Jesus D, Radhu N, et al. Clozapine potentiation of GABA mediated cortical inhibition in treatment resistant schizophrenia. Schizophr Res 2015;165(2-3):157-162. 13. Kujirai T, Caramia MD, Rothwell JC, et al. Corticocortical inhibition in human motor cortex. J Physiol 1993;471:501-519. 14. Radhu N, Garcia Dominguez L, Farzan F et al. Evidence for inhibitory deficits in the prefrontal cortex in schizophrenia. Brain 2015;138(Pt 2):483-497. 15. Rogasch NC, Daskalakis ZJ, Fitzgerald PB. Cortical inhibition, excitation, and connectivity in schizophrenia: A review of insights from transcranial magnetic stimulation. Schizophr Bull 2014;40(3):685-696. 16. Ustohal L, Mayerova M, Hublova V, et al. Risperidone increases the cortical silent period in drug-naive patients with first first-episode schizophrenia: A transcranial magnetic stimulation study. J Psychopharmacol 2016 Aug 15 pii: 0269881116662650. [Epub ahead of print] 17. Cantello R, Gianelli M, Civardi C, et al. Magnetic brain stimulation: the silent period after the motor evoked potential. Neurology 1992;42(10):1951-1959. 18. McCormick DA. GABA as an inhibitory neurotransmitter in human cerebral cortex. J Neurophysiol 1989;62(5):1018-1027. 19. Siebner HR, Dressnandt J, Auer C, et al. Continuous intrathecal baclofen infusions induced a marked increase of the transcranially evoked silent period in a patient with generalized dystonia. Muscle Nerve 1998;21(9):1209-1212. 20. Valls-Sole J, Pascual-Leone A, Wassermann EM, et al. Human motor evoked responses to paired transcranial magnetic stimuli. Electroencephalogr Clin Neurophysiol 1992;85(6):355-364. 21. Werhahn KJ, Kunesch E, Noachtar S, et al. Differential effects on motorcortical inhibition induced by blockade of GABA uptake in humans. J Physiol 1999;517(Pt 2):591- 597. 54 22. Rothwell JC, Hallett M, Berardelli A, et al. Magnetic stimulation: motor evoked potentials. The International Federation of Clinical Neurophysiology. Electroencephalogr Clin Neurophysiol Suppl 1999;52:97-103. 23. Rossini PM, Barker AT, Berardelli A, et al. Non-invasive electrical and magnetic stimulation of the brain, spinal cord and roots: basic principles and procedures for routine clinical application. Report of an IFCN committee. Electroencephalogr Clin Neurophysiol 1994;91(2):79-92. 24. Ziemann U. TMS and drugs. Clin Neurophysiol 2004;115(8):1717-1729. 25. Nakamura H, Kitagawa H, Kawaguchi Y, et al. Intracortical facilitation and inhibition after transcranial magnetic stimulation in conscious humans. J Physiol 1997;498(Pt 3):817- 823. 26. Bajbouj M, Lisanby SH, Lang UE, et al. Evidence for impaired cortical inhibition in patients with unipolar major depression. Biol Psychiatry 2006;59(5):395-400. 27. Lefaucheur JP, Lucas B, Andraud F, et al. Inter-hemispheric asymmetry of motor corticospinal excitability in major depression studied by transcranial magnetic stimulation. J Psychiatr Res 2008;42(5):389-398. 28. Levinson AJ, Fitzgerald PB, Favalli G, et al. Evidence of cortical inhibitory deficits in major depressive disorder. Biol Psychiatry 2010;67(5):458-464. 29. Steele JD, Glabus MF, Shajahan PM, et al. Increased cortical inhibition in depression: a prolonged silent period with transcranial magnetic stimulation (TMS). Psychol Med 2000;30(3):565-570. 30. Chroni E, Lekka NP, Tsoussis I, et al. Effect of exercise on motor evoked potentials elicited by transcranial magnetic stimulation in psychiatric patients. J Clin Neurophysiol 2002;19(3):240-244. 31. Reid PD, Daniels B, Rybak M, et al. Cortical excitability of psychiatric disorders: reduced post-exercise facilitation in depression compared to schizophrenia and controls. Aust N Z J Psychiatry 2002;36(5):669-673. 55 32. Shajahan PM, Glabus MF, Gooding PA, et al. Reduced cortical excitability in depression. Impaired post-exercise motor facilitation with transcranial magnetic stimulation. Br J Psychiatry 1999;174:449-454. 33. Abarbanel JM, Lemberg T, Yaroslavski U, et al. Electrophysiological response to transcranial magnetic stimulation in depression and schizophrenia. Biol Psychiatry 1996;40(2):148-150. 34. Grunhaus L, Polak D, Amiaz R, et al. Motor-evoked potential amplitudes elicited by transcranial magnetic stimulation do not differentiate between patients and normal controls. Int J Neuropsychopharmacol 2003;6(4):371-378. 35. Maeda F, Keenan JP, Pascual-Leone A. Interhemispheric asymmetry of motor cortical excitability in major depression as measured by transcranial magnetic stimulation. Br J Psychiatry 2000;177:169-173. 36. Chistyakov AV, Kaplan B, Rubichek O, et al. Effect of electroconvulsive therapy on cortical excitability in patients with major depression: a transcranial magnetic stimulation study. Clin Neurophysiol 2005;116(2):386-392. 37. Chistyakov AV, Kaplan B, Rubichek O, et al. Antidepressant effects of different schedules of repetitive transcranial magnetic stimulation vs. clomipramine in patients with major depression: a relationship to changes in cortical excitability. Int J Neuropsychopharmacol 2005;8(2):223-233. 38. Bajbouj M, Gallinat J, Niehaus L, et al. Abnormalities of inhibitory neuronal mechanisms in the motor cortex of patients with schizophrenia. Pharmacopsychiatry 2004;37(2):74-80. 39. Daskalakis ZJ, Christensen BK, Chen R, et al. Evidence for impaired cortical inhibition in schizophrenia using transcranial magnetic stimulation. Arch Gen Psychiatry 2002;59(4):347-354. 40. Fitzgerald PB, Brown TL, Daskalakis ZJ, et al. A transcranial magnetic stimulation study of inhibitory deficits in the motor cortex in patients with schizophrenia. Psychiatry Res 2002;114(1):11-22. 56 41. Fitzgerald PB, Brown TL, Daskalakis ZJ, et al. A transcranial magnetic stimulation study of the effects of olanzapine and risperidone on motor cortical excitability in patients with schizophrenia. Psychopharmacology (Berl) 2002;162(1):74-81. 42. Fitzgerald PB, Brown TL, Marston NA, et al. Reduced plastic brain responses in schizophrenia: a transcranial magnetic stimulation study. Schizophr Res 2004;71(1):17-26. 43. Hasan A, Wobrock T, Grefkes C, et al. Deficient inhibitory cortical networks in antipsychotic-naive subjects at risk of developing first-episode psychosis and first-episode schizophrenia patients: a cross-sectional study. Biol Psychiatry 2012;72(9):744-751. 44. Herbsman T, Forster L, Molnar C, et al. Motor threshold in transcranial magnetic stimulation: the impact of white matter fiber orientation and skull-to-cortex distance. Hum Brain Mapp 2009;30(7):2044-2055. 45. Soubasi E, Chroni E, Gourzis P, et al. Cortical motor neurophysiology of patients with schizophrenia: a study using transcranial magnetic stimulation. Psychiatry Res 2010;176(2- 3):132-136. 46. Wobrock T, Schneider-Axmann T, Retz W, et al. Motor circuit abnormalities in firstepisode schizophrenia assessed with transcranial magnetic stimulation. Pharmacopsychiatry 2009; 42(5):194-201. 47. Eichhammer P, Wiegand R, Kharraz A, et al. Cortical excitability in neuroleptic-naive first-episode schizophrenic patients. Schizophr Res 2004;67(2-3):253-259. 48. Oxley T, Fitzgerald PB, Brown TL, et al. Repetitive transcranial magnetic stimulation reveals abnormal plastic response to premotor cortex stimulation in schizophrenia. Biol Psychiatry 2004;56(9):628-633. 49. Wobrock T, Schneider M, Kadovic D, et al. Reduced cortical inhibition in firstepisode schizophrenia. Schizophr Res 2008;105(1-3):252-261. 50. Pascual-Leone A, Manoach DS, Birnbaum R, et al. Motor cortical excitability in schizophrenia. Biol Psychiatry 2002;52(1):24-31. 51. Enticott PG, Hoy KE, Herring SE, et al. Reduced motor facilitation during action observation in schizophrenia: a mirror neuron deficit? Schizophr Res 2008;102(1-3):116-121. 57 52. Boroojerdi B, Topper R, Foltys H, et al. Transcallosal inhibition and motor conduction studies in patients with schizophrenia using transcranial magnetic stimulation. Br J Psychiatry 1999;175:375-379. 53. Fitzgerald PB, Brown TL, Daskalakis ZJ, et al. A study of transcallosal inhibition in schizophrenia using transcranial magnetic stimulation. Schizophr Res 2002;56(3):199-209. 54. Fitzgerald PB, Brown TL, Marston NA, et al. A transcranial magnetic stimulation study of abnormal cortical inhibition in schizophrenia. Psychiatry Res 2003;118(3):197-207. 55. Hoy Ke, Georgiou-Karistianis N, Laycock R, et al. Using transcranial magnetic stimulation to investigate the cortical origins of motor overflow: a study in schizophrenia and healthy controls. Psychol Med 2007;37(4):583-594. 56. Lewis DA, Hashimoto T, Volk DW. Cortical inhibitory neurons and schizophrenia. Nat Rev Neurosci 2005;6(4):312-324. 57. Hashimoto T, Bazmi HH, Mirnics K, et al. Conserved regional patterns of GBArelated transcript expression in the neocortex of subjects with schizophrenia. Am J Psychiatry 2008;165(4):479-489. 58. Benes FM, Lim B, Matzilevich D, et al. Regulation of the GABA cell phenotype in hippocampus of schizophrenics and bipolars. Proc Natl Acad Sci U S A 2007;104(24):10164- 10169. 59. Benes FM. Model generation and testing to probe neural circuitry in the cingulate cortex of postmortem schizophrenic brain. Schizophr Bull 1998;24(2):219-230. 60. Benes FM. Regulation of cell cycle and DNA repair in post-mitotic GABA neurons in psychotic disorders. Neuropharmacology 2011;60(7-8):1232-1242. 61. Benes FM, McSparren J, Bird ED, et al. Deficits in small interneurons in prefrontal and cingulate cortices of schizophrenic and schizoaffective patients. Arch Gen Psychiatry 1991;48(11):996-1001. 62. Cohen SM, Tsien RW, Goff DC, et al. The impact of NMDA receptor hypofunction on GABAergic neurons in the pathophysiology of schizophrenia. Schizophr Res 2015;167(1- 3):98-107. 58 63. Taylor SF, Tso IF. GABA abnormalities in schizophrenia: A methodological review of in vivo studies. Schizophr Res 2015;167(1-3):84-90. 64. Strube W, Wobrock T, Bunse T, et al. Impairments in motor-cortical inhibitory network across recent-onset and chronic schizophrenia: a cross-sectional TMS study. Behav Brain Res 2014;264:17-25. 65. Přikryl R, Ustohal L, Kucerová HP, et al. Effect of electroconvulsive therapy on cortical excitability in a patient with long-term remission of schizophrenia: a transcranial magnetic stimulation study. J ECT 2011;27(1):e9-e11. 66. Zohar J, Stahl S, Moller HJ, et al. A review of the current nomenclature for psychotropic agents and an introduction to the Neuroscience-based Nomenclature. Eur Neuropsychopharmacol 2015;25(12):2318-2325. 67. Ustohal L. Nová nomenklatura psychofarmak. Psychiatr praxi 2016;17(3):98-102. 68. Prikryl R, Ustohal L, Kucerova HP, et al. Paliperidon mediated modification of cortical inhibition. Neuroendocrinol Lett 2009;30(3):396-399. 69. Frank E, Landgrebe M, Poeppl TB, et al. Antipsychotic treatment with quetiapine increases the cortical silent period. Schizophr Res 2014;156(1):128-132. 70. Cha DS, Kudlow PA, Baskaran A, et al. Implications of epigenetic modulation for novel treatment approaches in patients with schizophrenia. Neuropharmacology 2014;77:481- 486. 71. Hasan A, Mitchell A, Schneider A, et al. Epigenetic dysregulation in schizophrenia: molecular and clinical aspects of histone deacetylase inhibitors. Eur Arch Psychiat Clin Neurosci 2013;263(4):273-284. 72. Ota VK, Noto C, Gadelha A, et al. Evaluation of neurotransmiter receptor gene expression identifies GABA receptor changes: a follow-up study in antipsychotic-naive patients with first-episode psychosis. J Psychiatr Res 2014;56:130-136. 73. Ota VK, Noto C, Gadelha A, et al. Changes in gene expression and methylation in the blood of patients with first-episode psychosis. Schizophr Res 2014;159(2-3):358-364. 59 74. Hosák L, Kovařík A, Ustohal L, et al. Duševní poruchy – epigenetické mechanizmy jejich vzniku a farmakologické léčby. Psychiatr praxi 2015;16(2):45-48. 75. Concerto C, Lanza G, Cantone M, et al. Different patterns of cortical excitability in major depression and vascular depression: a transcranial magnetic stimulation study. BMC Psychiatry 2013;13:300. 76. Manganotti P, Bortolomasi M, Zanette G, et al. Intravenous clomipramine decreases excitability of human cortex. A study with paired magnetic stimulation. J Neurol Sci 2001;184(1):27-32 77. Minelli A, Bortolomasi M, Scassellati C, et al. Effects of intravenous antidepressant drugs on the excitability of human motor cortex: a study with paired magnetic stimulation on depressed patients. Brain Stimul 2010;3(1):15-21. 78. Sun Y, Farzan F, Mulsant BH, et al. Indicators for remission of suicidal ideation following magnetic seizure therapy in patients with treatment-resistant depression. JAMA Psychiatry 2016;73(4):337-345. 79. Veronezi BP, Moffa AH, Carvalho AF, et al. Evidence for increased motor cortical facilitation and decreased inhibition in atypical depression. Acta Psychiatr Scand 2016;134:172-178. 80. Croarkin PE, Nakonezny PA, Husain MM, et al. Evidence for pretreatment LICI deficits among depressed children and adolescents with nonresponse to fluoxetine. Brain Stimul 2014;7(2):243-251. 60 5.2 Modifikace kortikální inhibice paliperidonem Komentář: Tato pilotní studie z roku 2009 popisuje případ dosud psychofarmaky neléčeného muže s první epizodou schizofrenie, u kterého byla pomocí TMS měřena CI před léčbou paliperidonem (antipsychotikum II. generace ze skupiny antagonistů serotoninových a dopaminových receptorů, aktivní metabolit risperidonu) a po ní. Konkrétně byla měřena CSP a RMT jako vybrané parametry CI. Jednalo se o první takto metodicky provedenou studii, tedy longitudinální prospektivní studii, která navazovala na dosud publikované průřezové studie, jež měly u pacientů se schizofrenií nejednoznačné výsledky. Tyto studie sice prokázaly narušení CI, ale nebylo na základě jejich výsledků možné odlišit efekt medikace a vliv vlastní nemoci. V naší studii došlo vlivem 28 dnů trvající léčby monoterapií paliperidonem nejen k signifikantnímu snížení závažnosti psychopatologie měřené pomocí PANSS, ale také k signifikantnímu prodloužení délky CSP, zatímco RMT se nezměnil. Vzhledem k tomu, že CSP je považována za marker CI spjatý s GABAB mediovanou neurotransmisí, došli jsme k závěru, že paliperidon má schopnost ovlivňovat právě tuto neurotransmisi. Přikryl, Radovan – Ustohal, Libor – Přikrylová Kučerová, Hana – Češková, Eva. Paliperidon mediated modification of cortical inhibition. Neuroendocrinology Letters 2009; 30: 396-399. IF=1,047 Autorský podíl: 30% 61 62 63 64 65 5.3 Risperidon prodlužuje kortikální tichou periodu u drug-naive pacientů s první epizodou schizofrenie: studie s použitím transkraniální magnetické stimulace Komentář: Tato práce navazuje na výše uvedenou pilotní práci zkoumající efekt paliperidonu na kortikální inhibici a excitabilitu u drug-naive pacienta s první epizodou schizofrenie. Její metodika je takřka totožná. Pouze místo výzkumu efektu paliperidonu byl zvolen risperidon, který se používá v léčbě schizofrenie častěji. Stejně jako paliperidon patří do skupiny antipsychotik II. generace, konkrétně do skupiny antagonistů serotoninových a dopaminových receptorů (paliperidon je vlastně aktivním metabolitem risperidonu, chemicky 9hydroxyrisperidon). Do studie bylo zařazeno celkem třináct pacientů s první epizodou schizofrenie, kteří dosud nebyli léčeni psychofarmaky (byli tzv. drug-naive). U těchto pacientů byly změřeny vybrané parametry CI (konkrétně CSP a RMT) před zahájením léčby a po čtyřech týdnech monoterapie risperidonem. Na konci studie byly k dispozici údaje od dvanácti pacientů. Bylo zjištěno, že u pacientů došlo po léčbě k signifikantnímu prodloužení délky CSP, kdežto RMT se signifikantně nezměnil. Rovněž došlo k signifikantnímu poklesu závažnosti psychopatologie měřené pomocí škály PANSS. Korelaci mezi změnou CSP a psychopatologií měřenou pomocí škály PANSS se však prokázat nepodařilo. Výsledky naší studie byly obdobné jako výsledky studie Franka et al. z roku 2014, která měla velmi podobnou metodiku; k výzkumu efektu medikace na CI u pacientů s první epizodou schizofrenie si však její autoři vybrali jiné antipsychotikum z jiné podskupiny a poněkud odlišným mechanismem účinku (alespoň tak, jak je znám). Konkrétně se jednalo o quetiapin, který náleží mezi multireceptorové antagonisty (MARTA) (Frank et al., 2014). Naše studie tak (alespoň částečně) odpověděla na otázku, kterou si kladli Frank et al. a to, zda je ovlivnění CI mechanismem účinku jen některých antipsychotik (konkrétně jimi zkoumaného quetiapinu) nebo zda se může jednat o nově zjištěný mechanismus, který je vlastní antipsychotikům jako takovým. Naše studie ukázala, že se bude jednat pravděpodobně o obecnější mechanismus, protože jsme prokázali účinnost jiného antipsychotika z jiné podskupiny na CI, respektive konkrétně na GABAB mediovanou neurotransmisi, jejímž je CSP markerem. To je rovněž ve shodě a podporuje názor další skupiny vědců, kteří v jiné studii zkoumali efekt klozapinu 66 (antipsychotika II. generace ze skupiny MARTA, které je považováno za nejúčinnější a je vyhrazeno jako antipsychotikum 3. volby pro léčbu rezistentních pacientů) na CI. Pacienti, kteří byli zařazeni do jejich studie, nebyli drug-naive, ale až na výjimky užívali jiná antipsychotika. Přesto u nich po šesti týdnech léčby klozapinem došlo k prodloužení CSP a tedy změně GABAB mediované neurotransmise (Kaster et al., 2015). Toto nejen potvrzuje výše uvedený názor o ovlivnění CI jako obecném mechanismu působení antipsychotik, ale pomohlo by vysvětlit i zatím nevysvětlenou superioritu klozapinu vůči ostatním antipsychotikům – antipsychotika ovlivňují GABAB mediovanou neurotransmisi, klozapin však více než ostatní. Výzkum CI by tak mohl napomoci nejen lépe pochopit etiopatogenezi schizofrenie, ale také pomoci vývoji a testování nových antipsychotik. Ustohal, Libor – Mayerova, Michaela – Hublova, Veronika – Prikrylova Kucerova, Hana – Kasparek, Tomas – Ceskova, Eva. Risperidone increases the cortical silent period in drug naive patients with first-episode schizophrenia: a transcranial magnetic stimulation study. Journal of Psychopharmacology 2016 Aug 15; 1-5. [Epub ahead of print] IF=3,637 Autorský podíl: 75% 67 68 69 70 71 72 5.4 Vliv elektrokonvulzivní terapie na kortikální excitabilitu u pacienta s dlouhotrvající remisí schizofrenie: studie za použití transkraniální magnetické stimulace Komentář: Tato pilotní práce se zabývá změnou CI u pacienta se schizofrenií léčeného dlouhodobě (šest měsíců) udržovací elektrokonvulzivní terapií (jedna elektrokonvulze každých 21 dnů). Pacient po celé toto období užíval klozapin, který sám o sobě nebyl schopen zabránit opakovaným relapsům onemocnění. Během udržovací elektrokonvulzivní terapie však setrvával v remisi navozené sérií elektrokonvulzí v průběhu akutní léčby posledního relapsu. Cílem práce bylo zjistit, jaký vliv mají jednotlivé elektrokonvulze (celkem tři v průběhu šesti týdnů) na markery CI a to konkrétně opět na RMT a CSP bez ohledu na změnu psychopatologie (vzhledem k tomu, že pacient byl v remisi). Zjistilo se, že v případě RMT nedocházelo k výraznější změně (byla zaznamenána pouze mírná redukce RMT), avšak v případě CSP docházelo k jejímu prodloužení po každé elektrokonvulzi, což bylo interpretováno jako posílení GABAB mediované neurotransmise, jejímž je CSP markerem. V tomto případě tedy působila ECT obdobně jako antipsychotika, což bylo popsáno výše. Samozřejmě je nutné zdůraznit, že se jednalo o pilotní práci, první svého druhu (tedy v případě udržovací ECT pro rezistentní schizofrenii), na jednom pacientovi. Přikryl, Radovan – Ustohal, Libor – Přikrylová Kučerová, Hana – Češková, Eva. Effect of Electroconvulsive Therapy on Cortical Excitability in a Patient With Long-Term Remission of Schizophrenia: A Transcranial Magnetic Stimulation Study. Journal of ECT 2011; 27(1): "E9"-"E11". IF=1,536 Autorský podíl: 30% 73 74 75 76 6. VYUŽITÍ TRANSKRANIÁLNÍ MAGNETICKÉ STIMULACE V TERAPII DEPRESIVNÍ PORUCHY A SCHIZOFRENIE 6.1 Repetitivní transkraniální magnetická stimulace (rTMS) v léčbě depresivní poruchy Komentář: Tato práce z roku 2011 shrnuje znalosti o rTMS v léčbě depresivní poruchy. Stručně popisuje její historii od sestrojení prvního moderního přístroje Barkerem v roce 1985, přes první studie, které zjistily její potenciální uplatnitelnost v léčbě této duševní poruchy až po metaanalýzy, které prokázaly její účinnost, takže byla v roce 2008 oficiálně schválena k léčbě depresivní poruchy americkou FDA; schválena byla i v Evropské unii. Práce se zabývá jednotlivými parametry rTMS jako je její frekvence (dle níž se dělí na nízkofrekvenční a vysokofrekvenční), intenzita stimulace udávaná v procentech RMT; počet pulsů během sezení, celkový počet sezení, stimulované místo, způsob zacílení stimulační cívky i její typ atd. Nezapomíná ani na další indikace, ale také kontraindikace a nežádoucí účinky. Pojednává o obecných mechanismech působení rTMS na neuronální tkáň a zvláště o jejím antidepresivním působení prokázaném na animálních modelech i ve studiích s lidmi – zdravými dobrovolníky i nemocnými s depresivní poruchou. Poté se zabývá jednotlivými studiemi, které dělí do tří generací, a zvláště pak do té doby publikovanými metaanalýzami. Nakonec se stručně zmiňuje o možnostech predikce účinku, délce antidepresivního působení a také o vlivu rTMS na kognitivní funkce u pacientů s depresivní poruchou. Ustohal, Libor – Přikryl, Radovan – Přikrylová Kučerová, Hana – Češková, Eva. Repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) in the treatment of depressive disorder. Activitas Nervosa Superior Rediviva 2011; 53(1): 3-13. Autorský podíl: 75% 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 6.2 Repetitivní transkraniální magnetická stimulace v léčbě depresivní poruchy - randomizovaná, jednoduše slepá, antidepresivy kontrolovaná studie Komentář: Tato studie si kladla za cíl srovnat účinnost rTMS v léčbě depresivní poruchy ve srovnání s účinností běžně užívaných antidepresiv v podmínkách co nejvíce se blížících běžné klinické praxi. I když totiž existuje řada studií potvrzujících účinnost rTMS v léčbě depresivní poruchy, pouze málo prací se zaměřilo na srovnání s psychofarmaky (v publikovaných studiích byla zpravidla srovnávána aktivní rTMS s tzv. shamovou stimulací, viz výše). Navíc ve vztahu k antidepresivům lze rTMS použít třemi různými způsoby – bez nich, tedy užít monoterapii rTMS, v kombinaci, tedy začít současně podávat antidepresiva a zahájit rTMS, nebo v augmentaci, tedy k již probíhající terapii antidepresivy přidat léčbu pomocí rTMS (Lefaucheur et al., 2014). My jsme zvolili první variantu. Do studie bylo zařazeno celkem 40 pacientů s depresivní poruchou (s depresivní epizodou nebo rekurentní depresivní poruchou), kteří byli náhodně rozdělení do dvou stejně velkých skupin – jedna byla léčena pomocí rTMS, druhá antidepresivy. Pacienti zařazení do skupiny s rTMS byli stimulováni v průběhu 15 sezení ve třech po sobě následujících týdnech (každý pracovní den jedno sezení). Stimulována byla u nich oblast levého DLPFC vysokofrekvenční stimulací o frekvenci 15 Hz, intenzitě 110% individuálního RMT a počtu 1500 pulsů během jednoho sezení. U pacientů z druhé skupiny byla zahájena terapie antidepresivem (popř. kombinací antidepresiv), výběr konkrétního léčiva byl ponechán na úvaze ošetřujícího lékaře. Před začátkem léčby a po třech týdnech byl její efekt zhodnocen ke způsobu léčby zaslepeným hodnotitelem (raterem) za použití Montgomery–Åsberg Depression Rating Scale (MADRS – Montgomeryho a Åsbergové posuzovací škály pro hodnocení deprese) a škály HAMD. Na konci studie došlo v obou skupinách k signifikantnímu zmírnění závažnosti depresivní symptomatiky, rozdíl mezi skupinami signifikantní nebyl. Ve skupině léčené monoterapií rTMS bylo 14 respondérů, ve skupině léčené pomocí antidepresiv bylo 13 respondérů. Ve studii se tedy podařilo prokázat, že monoterapie vysokofrekvenční rTMS je účinná v léčbě depresivní poruchy a tato účinnost není nižší než v případě léčby běžně užívanými antidepresivy. 89 Ustohal, Libor – Přikrylová Kučerová, Hana – Přikryl, Radovan – Stehnová, Iva – Hublová, Veronika – Mayerová, Michaela – Venclíková, Simona – Češková, Eva – Kašpárek, Tomáš. Repetitivní transkraniální magnetická stimulace v léčbě depresivní poruchy - randomizovaná, jednoduše slepá, antidepresivy kontrolovaná studie. Ceska a Slovenska Neurologie a Neurochirurgie 2014; 77/110 (5): 602-607. IF=0,165 Autorský podíl: 70% 90 91 92 93 94 95 96 6.3 Léčba negativních příznaků schizofrenie s využitím repetitivní transkraniální magnetické stimulace ve dvojitě slepé, randomizované, kontrolované studii Komentář: Tato studie si kladla za cíl ověřit, zda vysokofrekvenční rTMS cílená na oblast levého DLPFC může u pacientů s dominujícími negativními příznaky schizofrenie snížit jejich závažnost. Jednalo se o jednu z prvních studií s dvojitě slepým designem zaměřených na tuto otázku. Zařazeno do ní bylo celkem 22 pacientů se schizofrenií stabilizovaných na antipsychotické medikaci a s přetrvávajícími negativními příznaky; stimulace byla tedy použita jako augmentace. Pacienti byli náhodně rozděleni do dvou stejně velkých skupin. První z nich byla léčena aktivní (účinnou) rTMS, druhá pak tzv. shamovou (placebovou) stimulací. Jak se později ukázalo, důležité byly stimulační parametry, které jsme zvolili. Stimulace byla aplikována celkem v patnácti sezeních v průběhu patnácti po sobě následujících pracovních dnů. Cílem stimulace byla již zmíněná oblast levého DLPFC, konkrétní stimulační frekvence byla 10 Hz a její intenzita 110% individuálního RMT, délka trainu byla 10 sekund a délka intertrainu 30 sekund. Během každého sezení bylo aplikováno 1500 pulsů. Efekt stimulace byl měřen pomocí škály PANSS a škálou SANS. Na konci studie došlo k signifikantnímu snížení závažnosti negativních příznaků ve skupině stimulované aktivní rTMS (o 29% v negativní subškále PANSS a o 50% ve škále SANS). K mírnému snížení závažnosti negativních příznaků došlo i ve skupině léčené shamovou stimulací (o 7% v negativní subškále PANSS a o 13% ve škále SANS; snížení ve škále SANS bylo statisticky významné). Vzájemné porovnání výsledků v obou skupinách ukázalo, že pokles závažnosti negativní symptomatiky byl ve skupině léčené aktivní rTMS významnější. Pacienti v obou skupinách tolerovali léčbu bez podstatnějších nežádoucích účinků, docházelo jen k mírným bolestem hlavy po stimulaci. Výsledky této naší studie byly zahrnuty do několika metaanalýz, které zpracovávaly výsledky z dostupných dat. První z těchto metaanalýz byla publikována Freitasovou a jejími spolupracovníky v roce 2009. Zahrnuto do ní bylo celkem osm dvojitě slepých studií. Effect size rTMS v terapii negativních příznaků byl mírný až střední (d = 0,58), při zařazení pouze studií kontrolovaných shamovou stimulací se však snížil na 0,27 (Freitas et al., 2009). Druhá metaanalýza byla publikována Dlabac-de Langeovou a jejími spolupracovníky o rok později. 97 Autoři do ní zařadili celkem devět studií. Effect size stimulace byl nízký (d = 0,43). Když však spočítali effect size jen pro studie, které zvolili stimulační frekvenci 10 Hz (včetně té naší), byl effect size rTMS střední (d = 0,63) (Dlabac-de Lange et al., 2010). Třetí metaanalýzu publikoval Shi se svými spolupracovníky v roce 2014. Autoři do ní celkem zařadili šestnáct studií (včetně naší). Effect size rTMS byl 0,41, pokud byl výsledek měřen škálou PANSS, a 0,80, pokud byl měřen škálou SANS. Za moderátory účinku rTMS na negativní příznaky označili její autoři délku poruchy, stimulační frekvenci, stimulační intenzitu a také způsob měření výsledku (škálou PANSS vs. škálou SANS). Na základě výsledků učinili i některá doporučení, jakou stimulaci u této subpopulace pacientů zvolit. Doporučují delší dobu stimulace (tři týdny a déle), frekvenci 10 Hz a intenzitu 110% individuálního MT (což jsou přesně parametry, které byly zvoleny v naší úspěšné studii). Rovněž také doporučují vyšší počet pulsů (Shi et al., 2014). Na základě výše uvedených poznatků doporučuje kolektiv autorů vedených Lefaucheurem v doporučeních k terapeutickému využívání rTMS z roku 2014 užívat v léčbě negativních příznaků schizofrenie vysokofrekvenční rTMS o frekvenci 10 Hz a cílenou na oblast levého DLPFC s tím, že důkazy podporující toto doporučení lze hodnotit na úrovni B (tedy takto prováděná léčba je pravděpodobně účinná) (Lefaucheur et al., 2014). Nutno ovšem dodat, že od té doby byla publikována jedna velká multicentrická studie (počet zařazených pacientů 175) s negativními výsledky, ačkoli zvolila ke stimulaci levý DLPFC, frekvenci 10 Hz, intenzitu 110% individuálního MT a počet stimulačních sezení 15 ve třech týdnech (Wobrock et al., 2015). Celkový počet aplikovaných pulsů byl však příliš nízký – pouze 15000 (v naší studii byl 22500 a co nejvyšší doporučuje i výše uvedená metaanalýza). Jiná velká studie (počet zařazených pacientů 117) však byla pozitivní – užila rovněž vysokofrekvenční rTMS o frekvenci 10 Hz, intenzita stimulace však byla nižší – 80% individuálního MT, doba léčby delší – 20 sezení během šesti týdnů (deset sezení, poté dva týdny pauza a dalších deset sezení), celkový počet pulsů o něco vyšší (nižší však než v naší studii) – 16000 (Quan et al., 2015). Přikryl, Radovan – Kašpárek, Tomáš – Venclíková, Simona – Ustohal, Libor – Kučerová, Hana – Češková, Eva. Treatment of negative symptoms of schizophrenia using repetitive transcranial magnetic stimulation in a double-blind, randomized controlled study. Schizophrenia Research 2007; 95: 151-157. 98 IF=4,240 Autorský podíl: 20% 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 6.4 Detailní analýza účinku repetitivní transkraniální magnetické stimulace na negativní příznaky schizofrenie: dvojitě slepá studie Komentář: Tato studie navazuje na předchozí úspěšnou studii. Za použití obdobných stimulačních parametrů byl rozšířen soubor pacientů (celkem jich bylo zařazeno 40), což umožnilo provést i detailní analýzu účinku rTMS na negativní příznaky schizofrenie, jak už napovídá název studie. Využito při tom bylo škály SANS. I zde vedla aktivní rTMS k signifikantní redukci závažnosti negativních příznaků měřeno celkovým skóre škály SANS. V rámci detailnější analýzy umožněné jednotlivými doménami negativních příznaků rozlišovaných škálou SANS bylo zjištěno, že aktivní rTMS dokázala ve srovnání se shamovou stimulací signifikantně redukovat negativní příznaky v doméně Oploštělý afekt (Affective flattening/blunting), Abulie/apatie (Avolition/apathy), Anhedonie (Anhedonia) i Narušená pozornost (Impaired attention). Jediná doména, u které nedošlo k významnému ovlivnění, byla Alogie (Alogia). Přikryl, Radovan – Ustohal, Libor – Přikrylová Kučerová, Hana – Kašpárek, Tomáš – Venclíková, Simona – Mayerová, Michaela – Češková, Eva. A detailed analysis of the effect of repetitive transcranial magnetic stimulation on negative symptoms of schizophrenia: A double-blind trial. Schizophrenia Research 2013; 149(1-3): 167-173. IF=4,426 Autorský podíl: 30% 109 110 111 112 113 114 115 116 6.5 Repetitivní transkraniální magnetická stimulace redukuje konzumaci cigaret u schizofrenních pacientů Komentář: Tato studie se zabývá ovlivněním velmi časté komorbidity u pacientů se schizofrenií pomocí rTMS. Touto komorbiditou je kouření, respektive poruchy vznikající užíváním tabáku (škodlivé užívání a syndrom závislosti). Zhruba 60 až 90% pacientů se schizofrenií jsou kuřáci, což je přibližně dvakrát až třikrát více než v běžné populaci (de Leon et Diaz, 2005; Aubin et al., 2012). Není divu, že se u pacientů se schizofrenií vyskytují signifikantně častěji i fatální následky kouření (Ruther et al., 2014). Je rovněž známo, že u pacientů se schizofrenií je předpokládaná doba dožití zhruba o 15 až 20 let kratší než v běžné populaci, přičemž se na tomto faktu podílejí zejména kardiovaskulární a respirační poruchy (Ustohal et Ustohal, in press). Významným rizikovým faktorem je právě kouření (Ruther et al., 2014). Navíc se jedná o faktor, který je ovlivnitelný (Jeon et al., 2016). Kromě farmakoterapie (konkrétně bupropionu, vareniklinu či nikotinové substituce) a psychoterapie lze užít i rTMS. Její použití je založeno na poznatcích, že tato metoda ovlivňuje DLPFC, což je oblast důležitá při rozhodování (desicion making) a také inhibiční kontrole (inhibitory control), navíc stimulace působí uvolnění dopaminu, což napodobuje efekt kouření; kromě toho moduluje neuronální excitabilitu a může působit neuroadaptivně a měnit synaptickou plasticitu v systému odměny (Fecteau et al., 2010; Feil et Zangen, 2010; Brody et Cook, 2011). Naše studie se stala druhou publikovanou prací (po pilotní práci Winga et al. z roku 2012 na patnácti pacientech), která se toto snažila dokázat u schizofrenních pacientů-kuřáků. Zařazeno do ní bylo celkem 35 pacientů se schizofrenií na stabilní antipsychotické medikaci, kteří byli náhodně rozděleni do dvou skupin. První absolvovala aktivní rTMS cílenou na oblast levého DLPFC, druhá prodělala shamovou stimulaci. Stimulační parametry byly následující: frekvence 10 Hz, intenzita 110% individuálního RMT, počet stimulačních sezení 21, délka trainu 10 sekund, délka intertrainu 30 sekund, počet aplikovaných pulsů během sezení 2000, celkový počet pulsů během léčebné kůry 42000. Pacienti v obou skupinách si vedli deník, do kterého zaznamenávali počet vykouřených cigaret. Na konci léčby došlo k signifikantnímu poklesu počtu vykouřených cigaret u pacientů v aktivní skupině o 12,93%, kdežto v shamové se signifikantně nezměnil (došlo k jeho mírnému nárůstu o 1,03%). Rozdíl mezi aktivní a shamovou stimulací byl statisticky signifikantní a zůstal i po třech týdnech od ukončení 117 stimulace (v aktivní skupině byl oproti baseline dokonce ještě větší než bezprostředně po ukončení stimulace, počet cigaret byl redukován o 21,45%, kdežto v shamové skupině byl zvýšen o 0,17%). Přikryl, Radovan – Ustohal, Libor – Přikrylová Kučerová, Hana – Kašpárek, Tomáš – Jarkovský, Jiří – Hublová, Veronika – Mayerová, Michaela – Češková, Eva. Repetitive transcranial magnetic stimulation reduces cigarette consumption in schizophrenia patients. Progress in Neuro-psychopharmacology & Biological Psychiatry 2014; 49(Mar): 30-35. IF=3,689 Autorský podíl: 30% 118 119 120 121 122 123 124 6.6 Má repetitivní transkraniální magnetická stimulace pozitivní efekt na pracovní paměť a neuronální aktivaci při léčbě negativních příznaků schizofrenie? Komentář: Tato studie se zabývá efektem vysokofrekvenční rTMS na kognitivní funkce, konkrétně na pracovní paměť, u pacientů se schizofrenií a také její schopností působit neuronální aktivaci zaznamenatelnou zobrazovacími metodami (konkrétně fMRI). Do studie bylo zařazeno celkem 30 pacientů se schizofrenií na stabilní antipsychotické medikaci, kteří byli rozděleni do dvou skupin. První z nich (N=19) absolvovala aktivní rTMS, druhá (N=11) pak shamovou stimulaci. Stimulační parametry byly následující: stimulovali jsme oblast levého DLPFC stimulační frekvencí 10 Hz a intenzitou 110% individuálního RMT, délka trainu byla 10 sekund, délka intertrainu 30 sekund, celkový počet pulsů během sezení 1500, stimulačních sezení bylo celkem 15 ve třech týdnech (každý pracovní den jedno). Kromě hodnocení psychopatologie pomocí škály PANSS bylo u pacientů před stimulací a po ní provedeno neuropsychologické vyšetření s použitím Testu slovní plynulosti (Verbal fluency task – VFT) a také provedeno vyšetření fMRI. Na konci studie došlo v aktivní skupině k signifikantnímu zlepšení výkonu ve VFT, signifikantnímu poklesu závažnosti psychopatologie v celkovém skóre PANSS, negativní subškále PANSS i všeobecné subškále PANSS. V shamové skupině došlo rovněž k signifikantnímu zlepšení výkonu ve VFT, dále k signifikantnímu poklesu závažnosti psychopatologie v celkovém skóre PANSS (byť nižšímu než u aktivního rTMS) a všeobecné subškále PANSS, nikoli však negativní subškále PANSS. Při vzájemném porovnání obou skupin nebyl rozdíl ve zlepšení výkonu ve VFT, oproti tomu byl signifikantní rozdíl ve snížení závažnosti psychopatologie v celkovém skóre PANSS a negativní subškále PANSS ve prospěch aktivní rTMS. Během kognitivního úkolu ve fMRI došlo k aktivaci v oblasti frontálního cingula (Brodmanova oblast 24) a v levém DLPFC (Brodmanova oblast 9 a 46). Nebyl však rozdíl v její aktivaci před rTMS a po ní ani mezi skupinami. Podařilo se tedy potvrdit, že vysokofrekvenční rTMS levého DLPFC snižuje závažnost negativních příznaků, neovlivňuje však dle našich výsledků zásadně pracovní paměť (změny ve VFT lze přikládat nejspíše efektu zácviku vzhledem k tomu, že byl stejný v aktivní i 125 shamové skupině). Zároveň také rTMS dle našich výsledků významně neovlivňuje úroveň aktivace neuronálních sítí. Toto je v souladu s převažující literaturou, i když byla publikována metaanalýza čtyř studií využívajících jiného způsobu testování pracovní paměti, která ukázala prokognitivní efekt rTMS u pacientů se schizofrenií (Brunoni et Vanderhasselt, 2014). Velká recentně publikovaná studie, do níž bylo zařazeno 156 pacientů se schizofrenií, však neprokázala prokognitivní efekt aktivní rTMS ve srovnání se shamovou stimulací, i když byly testovány různé kognitivní domény, nejen pracovní paměť (Hasan et al., 2016a). Zmiňovaná doporučení k terapeutickému využití rTMS neuvádějí žádný komentář ohledně případné léčby kognitivního deficitu u pacientů se schizofrenií pomocí této metody, stejně jako doporučení česká (Lefaucheur et al., 2014; Češková et al. in Raboch et al., 2014). Přikryl, Radovan – Mikl, Michal – Přikrylová Kučerová, Hana – Ustohal, Libor – Kašpárek, Tomáš – Mareček, Radek – Vrzalová, Michaela – Češková, Eva – Vaníček, Jiří. Does repetitive transcranial magnetic stimulation have a positive effect on working memory and neuronal activation in treatment of negative symptoms of schizophrenia? Neuroendocrinology Letters 2012; 33(1): 101-108. IF=0,932 Autorský podíl: 20% 126 127 128 129 130 131 132 133 134 6.7 Kazuistika pacientky s obsedantně-kompulzivní poruchou a komorbidní depresivní poruchou léčených pomocí repetitivní transkraniální magnetické stimulace Komentář: Následující pilotní studie z roku 2008 prezentuje snahu o léčbu pacientky s OCD a komorbidní depresivní poruchou pomocí nízkofrekvenční rTMS aplikované na oblast pravého DLPFC. U této oblasti bylo předpokládáno, že může být ideální právě pro léčbu pacientů jak s OCD, tak i depresivní poruchou (byť v indikaci depresivní poruchy byla a dosud je častěji využívána vysokofrekvenční rTMS levého DLPFC). U naší pacientky došlo po čtyřtýdenní léčbě (celkem 20 sezení) k významnému zmírnění depresivní poruchy, zatímco obsedantně kompulzivní symptomatika byla zmírněna jen nepatrně. Tento výsledek posléze potvrdily i velké kontrolované studie, takže v doporučeních ke klinickému užívání rTMS je uvedeno, že v léčbě depresivní poruchy lze využívat nízkofrekvenční rTMS pravého DLPFC (síla důkazů na úrovni B, tedy pravděpodobně účinná), kdežto pro léčbu OCD nelze prozatím učinit žádný závěr. Autoři doporučení nalezli devět placebem kontrolovaných studií, do nichž bylo zařazeno alespoň deset pacientů s OCD, kterým byl aktivně stimulován DLPFC. Čtyři z nich mělo pozitivní výsledky, pět negativní. Autoři se na základě těchto rozporuplných výsledků přiklánějí k názoru, že rTMS cílená na oblast DLPFC se v případě OCD neosvědčila, jako nadějnější se dle nich jeví stimulace orbitofrontálního kortexu nebo suplementární motorické arei (SMA) (Lefaucheur et al., 2014). Pro SMA (respektive pre-SMA) svědčila zejména dvojitě slepá, placebem kontrolovaná studie publikovaná v roce 2010 Mantovanim a jeho spolupracovníky. Autoři do ní zařadili 21 pacientů s rezistentní OCD, které léčili nízkofrekvenční rTMS aplikovanou po dobu čtyř týdnů. Na konci studie byl jasný trend favorizující vyšší účinnost aktivní stimulace oproti shamové, byť statisticky nesignifikantní (pokles ve škále Y-BOCS o 25,4% vs. 12,0%) (Mantovani et al., 2010). Recentní studie, která použila obdobné stimulační parametry, avšak zařadila vyšší počet na léčbu rezistentních pacientů – celkem 40, však byla jednoznačně negativní. Počet respondérů v aktivní skupině byl 10,5%, v shamové 20% (Pelissolo et al., 2016). Lze tedy uzavřít, že zatímco se rTMS osvědčila v léčbě depresivní poruchy, v léčbě OCD je její místo stále nejisté. 135 Ustohal, Libor – Přikryl, Radovan. Kazuistika pacientky s obsedantně-kompulzivní poruchou a komorbidní depresivní poruchou léčených pomocí repetitivní transkraniální magnetické stimulace. Psychiatrie pro praxi 2008; 9(6): 290-291. Autorský podíl: 70% 136 137 138 6.8 Emoční nežádoucí účinky po vysokofrekvenční rTMS pravého dorsolaterálního prefrontálního kortexu u dospělého pacienta s ADHD a komorbidní depresí Komentář: Velkou výhodou rTMS je, že se jedná o bezpečnou a dobře tolerovanou terapeutickou metodu s minimem nežádoucích účinků, zvláště těch závažných. Jako u každé terapeutické metody se však i u rTMS nějaké nežádoucí účinky vyskytují. Jedná se zejména o bolest v místě stimulace nebo bolest hlavy po stimulaci, která je však většinou mírná a poměrně rychle ustupuje; k jejímu rychlejšímu ústupu lze podat běžné analgetikum. Za závažný nežádoucí účinek bývá považován epileptický paroxysmus, ale při dodržení preventivních opatření k němu dochází jen zcela vyjímečně, navíc nebylo popsáno, že by po něm došlo k rozvoji epilepsie. Následující práce seznamuje se vzácným psychickým nežádoucím účinkem, který se vyskytl u dospělého pacienta, který podstupoval vysokofrekvenční rTMS pro hyperkinetickou poruchu/poruchu pozornosti (ADHD). Pacient měl v anamnéze rovněž rekurentní depresivní poruchu (celkem prodělal tři epizody), která však byla v době před zahájením stimulace v remisi. Pacient nejprve podstoupil pět sezení vysokofrekvenční rTMS cílené na oblast levého DLPFC, která je, jak bylo výše uvedeno, s úspěchem používána v léčbě depresivní poruchy, ale je u ní předpoklad, že by pozitivně mohla ovlivnit i ADHD. Po týdnu byla zahájena vysokofrekvenční rTMS pravého DLPFC, která byla použita i v úspěšné pilotní studii Blocha a jeho spolupracovníků, zabývající se léčbou dospělých pacientů s ADHD. Důvodem, proč si její autoři vybrali zrovna pravý DLPFC, bylo to, aby výsledný efekt mohl být snadno odlišitelný od efektu na případnou depresivní symptomatiku, která se u pacientů s ADHD může také vyskytovat (Bloch et al., 2010). Vysokofrekvenční rTMS této oblasti se zkoušela využívat v léčbě mánie, naopak v léčbě depresivní poruchy se uplatňuje v tomto místě naopak nízkofrekvenční stimulace (Grisaru et al., 1998; Lefaucheur et al., 2014). Vzhledem k těmto faktům by se skutečně teoreticky nabízelo, že vysokofrekvenční rTMS pravého DLPFC může působit depresogenně, zvláště u disponovaných jedinců, například těch, kteří jsou depresivní nebo kteří mají depresivní poruchu v anamnéze. A to se v našem případě skutečně potvrdilo a to v míře, která překonala teoretická očekávání – již po prvním sezení, kdy byla aplikována vysokofrekvenční pravostranná stimulace. Tento negativní efekt 139 se začal rozvíjet bezprostředně po stimulaci a kulminoval po dvou hodinách. Druhý den ještě stále přetrvával, byť v mírnější podobě. Skóre ve škále MADRS se zvýšilo ze 7 na 21 (tato škála byla mimo jiné užita ke kontrole efektu terapie). Druhý den jsme se vrátili i na žádost pacienta k levostranné stimulaci, která probíhala bez komplikací, pacientova nálada se dostala rychle do normy a došlo dokonce i ke zlepšení jeho pozornosti (měřeno Testem pozornosti d2 autorů Brickenkampa a Zillmera) (Brickenkamp et Zillmer, 1998). Z tohoto našeho pozorování vyplývá, že i s rTMS je třeba zacházet opatrně a mít na paměti, že se jedná o účinnou metodu, která může psychiku zlepšovat, ale případně i zhoršovat, a proto je třeba všechny pacienty v průběhu celé kůry pomocí rTMS pečlivě sledovat. Ustohal, Libor – Přikryl, Radovan - Přikrylová Kučerová, Hana – Sisrová, Monika – Stehnová, Iva – Venclíková, Simona – Vrzalová Michaela – Češková E. Emotional side effects after high-frequency rTMS of the right dorsolateral prefrontal cortex in an adult patient with ADHD and comorbid depression. Psychiatria Danubina 2012; 24(1): 102-103. IF=0,633 Autorský podíl: 70% 140 141 142 6.9 Výskyt robustních psychotických příznaků po iniciálním léčebném sezení rTMS Komentář: Při naší práci s rTMS jsme kromě výše popsaného nežádoucího účinku na emotivitu zaznamenali i výskyt výrazného zhoršení psychotických příznaků u pacienta se schizofrenií po provedeném iniciálním sezení vysokofrekvenční stimulace pro negativní příznaky. Jednalo se o farmakorezistentního nemocného stabilizovaného na klozapinu. Do 24 hodin po prvním sezení rTMS u něho došlo k rozvoji epizody schizofrenie, projevující se především sluchovými halucinacemi. V rTMS nebylo pokračováno a dávka klozapinu byla u pacienta zvýšena ze 200 mg postupně až na 500 mg denně. V průběhu měsíce u pacienta došlo k úpravě jeho stavu a návratu na výchozí úroveň, jaká byla před stimulací. Nelze jednoznačně říci, zda rozvoj epizody schizofrenie byl skutečně v příčinné souvislosti s rTMS, každopádně ale platí, co bylo již uvedeno výše – pacienty podstupující rTMS z jakékoli indikace je nutné během celé kůry pečlivě sledovat a zaznamenávat všechny nežádoucí účinky a ty hned aktivně řešit. Vzácnost těchto nežádoucích účinků však potvrzuje to, co již bylo výše také uvedeno – rTMS lze považovat za bezpečnou a dobře tolerovanou terapeutickou metodu. Přikryl, Radovan – Ustohal, Libor – Přikrylová Kučerová, Hana – Češková, Eva. Occurrence of Robust Psychotic Symptoms Aftes Initial rTMS Treatment Session. Journal of ECT 2011; 27(3): 265-266. IF=1,536 Autorský podíl: 30% 143 144 145 6.10 Efekt sekvenční frontotemporální repetitivní transkraniální magnetické stimulace (rTMS) na schizofrenii Komentář: Výše uvedené studie doplněné přehledem literatury ukazují, že TMS je užitečným nástrojem ve výzkumu psychických poruch, obzvláště depresivní poruchy a schizofrenie, a mají v těchto indikacích i slibný terapeutický potenciál. Nadále je však na místě hledat postupy, které by optimalizovaly její účinnost použitím co nejefektivnějších stimulačních parametrů a výběrem těch nejvhodnějších pacientů, kteří mohou z této metody nejvíce těžit. Není to jednoduché, protože existuje řada stimulačních parametrů, které můžeme různě nastavit, takže málokteré dvě studie jsou zcela identické. A ze strany vlastních poruch, které se snažíme ovlivnit to také není snadné, protože jak depresivní porucha, tak i schizofrenie jsou značně heterogenní poruchy, projevující se různým klinickým obrazem, který je také jen vzácně identický u dvou různých nemocných. Jedno z takovýchto nových stimulačních paradigmat jsme navrhli a vyzkoušeli v následující pilotní studii. Nazvali jsme jej sekvenční frontotemporální rTMS a použili jsme je u pacienta s negativními i pozitivními příznaky schizofrenie. Pacient nejprve tři týdny podstupoval shamovou stimulaci, poté tři týdny aktivní stimulaci. Stimulace byla rozdělena do dvou částí. Nejprve byl u pacienta stimulován vysokofrekvenční rTMS levý DLPFC (frekvence 10 Hz, intenzita 110% individuálního RMT, počet pulsů za sezení 1500, počet sezení 15 ve třech týdnech), poté nízkofrekvenční stimulací levý TPC (konkrétně místo uprostřed mezi EEG elektrodami T3 a P3 rozmístěnými dle mezinárodního systému 10/20; frekvence stimulace 0,9 Hz, počet pulsů 1080, intenzita stimulace opět 110% individuálního RMT, počet sezení 15 ve třech týdnech). Pacient tedy každý den podstupoval dvě stimulační sezení – jedno vysokofrekvenční rTMS a druhé nízkofrekvenční rTMS. U pacienta byla před léčbou a po ní rovněž měřena délka CSP. Po shamové stimulaci nedošlo k žádné významnější změně psychopatologie měřené pomocí škály PANSS, naproti tomu po aktivní rTMS došlo k 50% poklesu závažnosti psychopatologie v pozitivní subškále PANSS – došlo k vymizení sluchových halucinací, ale zmírnila se u něj i závažnost bludů a podezřívavosti (položky P1 a P6 ve škále PANSS). Kromě zmírnění pozitivních příznaků došlo i ke zmírnění negativních příznaků (měřených negativní subškálou PANSS) a všeobecných příznaků (měřených všeobecnou subškálou 146 PANSS). Klinicky signifikantní zlepšení pacientova stavu bylo doprovázeno prodloužením CSP. Tato naše pilotní práce byla úspěšně ověřena korejskými autory, byť pod jiným názvem stimulačního paradigmatu – bimodální rTMS (Oh et Kim, 2011). Přikryl, Radovan – Ustohal, Libor – Přikrylová Kučerová, Hana – Čermáková, Iva – Češková, Eva. Effect of sequential frontotemporal repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) on schizophrenia. Activitas Nervosa Superior Rediviva 2010; 52(1): 37-41. Autorský podíl: 30% 147 148 149 150 151 152 153 154 7. ZÁVĚR Prezentovaná habilitační práce se snaží představit možnosti, které představuje metoda transkraniální magnetické stimulace v psychiatrii obecně a ve výzkumu a terapii depresivní poruchy a schizofrenie zvláště. Na čtrnácti publikacích popisuje více než desetiletou práci, která byla jejímu využití věnována naším pracovištěm a která snad přispěla k lepšímu pochopení jejího místa v biologické psychiatrii a poukázala na její nemalý potenciál. První čtveřice prací ukazuje na její použití ve studiu kortikální inhibice a excitability, respektive jejich narušení u zmiňovaných duševních poruch, a dále také na možnosti, které v jejich ovlivnění mají psychofarmaka, zvláště antipsychotika (konkrétně risperidon a paliperidon), ale také nefarmakologické léčebné metody jako elektrokonvulzivní terapie. Další práce se věnují přímo terapeutickému potenciálu transkraniální magnetické stimulace – konkrétně ukazují, že její použití v monoterapii depresivní poruchy může být obdobně účinné jako léčba antidepresivy; lze pomocí ní zmírnit závažnost negativních příznaků schizofrenie, ovšem pouze za pomoci vhodně zvolených stimulačních parametrů, což se právě na našem pracovišti podařilo. Prospěšná může být ale i pacientům se schizofrenií a komorbidním abusem nikotinu, kterým může napomoci zredukovat počet vykouřených cigaret. Naopak v další z našich prací se nepodařilo prokázat, že by mohla u pacientů se schizofrenií ovlivnit kognitivní deficit (konkrétně pracovní paměť); v pilotní studii staršího data se neosvědčila ani v léčbě obsedantně kompulzivní poruchy, dokázala však pozitivně ovlivnit komorbidní depresivní poruchu, což je ve shodě i se současnými poznatky. Další dvě práce ukazují i nežádoucí účinky, které může transkraniální magnetická stimulace vyvolat (depresogenní potenciál vysokofrekvenční stimulace pravého dorsolaterálního prefrontálního kortexu či relaps pozitivních příznaků schizofrenie u pacienta po iniciálním sezení vysokofrekvenční stimulace levého dorsolaterálního prefrontálního kortexu), proto s ní musí být zacházeno jako s účinným nástrojem, který může ovlivňovat psychické funkce pozitivně i negativně. Poslední práce je pak malým příspěvkem k potřebě zavést a vyzkoušet nová stimulační paradigmata či protokoly, aby se maximálně využilo potenciálu, který tato metoda v psychiatrii má. Pokud se to podaří a pokud se rovněž podaří ve větší míře propojit transkraniální magnetickou stimulaci se zobrazovacími metodami, může se alespoň částečně povést naplnit trochu neskromný cíl, který ve svém komentáři formulovali Camprodon a Pascual-Leone – položit psychiatrii na nové základy, takže by se o ní dalo hovořit jako o psychiatrii založené na (neuronálních) okruzích (Circuit-Based Psychiatry) (Camprodon et Pascual-Leone, 2016). 155 8. SEZNAM LITERATURY POUŽITÉ V ÚVODU DO PROBLEMATIKY A V KOMENTÁŘÍCH Aleman A, Sommer IE, Kahn RS. Efficacy of slow repetitive transcranial magnetic stimulation in the treatment of resistant auditory hallucinations in schizophrenia: a meta‐analysis. J Clin Psychiatry 2007; 68(3): 416-421. Aleman A. Use of repetitive transcranial magnetic stimulation for treatment in psychiatry. Clin Psychopharmacol Neurosci 2013; 11(2): 53-59. Aleman A, Slotema CW, Sommer IE. rTMS deserves a fair chance as a novel treatment for depression. Acta Psychiatr Scand 2014; 130(5): 324-325. Aubin HJ, Rollema H, Svensson TH, Winterer G. Smoking, quitting, and psychiatric disease: a review. Neurosci Biobehav Rev 2012; 36(1): 271-284. Baeken C, Vanderhasselt M-A, Remue J, et al. Intensive HF-rTMS treatment in refractory medication-resistant unipolar depressed patients. J Affect Disord 2013; 151: 625-631. Bareš M. Historický vývoj magnetické stimulace. In: Bareš M, Kaňovský P, Dufek J, et al. Transkraniální magnetická stimulace. Brno: NCO NZO 2003: 21-25. Bares M, Kopecek M, Novak T, et al. Low frequency (1–Hz), right prefrontal repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) compared with venlafaxine ER in the treatment of resistant depression: a double‑blind, single‑centre, randomized study. J Affect Disord 2009; 118(1-3): 94-100. Bares M, Brunovsky M, Novak T, et al. QEEG Theta Cordance in the Prediction of Treatment Outcome to Prefrontal Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation or Venlafaxine ER in Patients With Major Depressive Disorder. Clin EEG Neurosci 2015; 46(2): 73-80. Barker AT, Jalinous R, Freeston IL. Non-invasive magnetic stimulation of human motor cortex. Lancet 1985; 1:1106-1107. Barr MS, Farzan F, Tran LC, et al. A randomized controlled trial of sequentially bilateral prefrontal cortex repetitive transcranial magnetic stimulation in the treatment of negative symptoms in schizophrenia. Brain Stimul 2012 ;5: 337-346. 156 Ben‐Shachar D, Gazawi H, Riboyad‐Levin J, Klein E. Chronic repetitive transcranial magnetic stimulation alters b‐adrenergic and 5‐HT2 receptor characteristics in rat brain. Brain Research 1999; 816(1): 78–83. Berlim MT, van den Eynde F, Daskalakis ZJ. Clinically meaningful efficacy and acceptability of low-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) for treating primary major depression: a meta-analysis of randomized, double-blind and sham-controlled trials. Neuropsychopharmacology 2013a; 38(4): 543-551. Berlim MT, Van den Eynde F, Daskalakis ZJ. Efficacy and acceptability of high frequency repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) versus electroconvulsive therapy (ECT) for major depression: a systematic review and meta-analysis of randomized trials. Depress Anxiety 2013b; 30: 614-623. Berlim MT, Van den Eynde F, Daskalakis ZJ. High-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation accelerates and enhances the clinical response to antidepressants in major depression: a meta-analysis of randomized, doubleblind, and sham-controlled trials. J Clin Psychiatry 2013c; 74: e122-129. Berlim MT, van den Eynde F, Tovar-Perdomo S, Daskalakis ZJ. Response, remission and drop-out rates following high-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) for treating major depression: a systematic review and meta-analysis of randomized, doubleblind and sham-controlled trials. Psychol Med 2014; 44(2): 225-39. Bersani FS, Minichino A, Enticott PG, et al. Deep transcranial magnetic stimulation as a treatment for psychiatric disorders: a comprehensive review. Eur Psychiatry 2013; 28(1): 30- 39. Bloch Y, Harel EV, Aviram S, et al. Positive effects of repetitive transcranial magnetic stimulation on attention in ADHD subjects: A randomized controlled pilot study. World J Biol Psychiatry 2010; 11: 755-758. Brickenkamp R, Zillmer E. d2 - Test of Attention. Seattle: Hogrefe and Huber Publishing 1998; 80 p. Brody A, Cook I. Manipulation of cigarette craving with transcranial magnetic stimulation. Biol Psychiatry 2011; 70(8): 702–703. 157 Brunoni AR, Vanderhasselt MA. Working memory improvement with non‐invasive brain stimulation of the dorsolateral prefrontal cortex: a systematic review and meta‐analysis. Brain Cogn 2014; 86: 1-9. Bunse T, Wobrock T, Strube W, et al. Motor cortex excitability assessed by transcranial magnetic stimulation in psychiatric disorders: a systematic review. Brain Stimul 2014; 7(2): 158-169. Burt T, Lisanby H, Sackeim H. Neuropsychiatric applications of transcranial magnetic stimulation: a meta-analysis. Int J Neuropsychopharmacol 2002; 5(1), 73-103. Camprodon JA, Pascual-Leone A. Multimodal applications of transcranial magnetic stimulation for circuit-based psychiatry. JAMA Psychiatry 2016; 73(4): 407-408. Češková E, Přikryl R, Pěč O. Schizofrenie u dospělých. In: Raboch J, Uhlíková P, Hellerová P, et al. (eds.). Psychiatrie: Doporučené postupy psychiatrické péče IV. Psychiatrická společnost ČLS JEP 2014: 44-51. Chen R, Classen J, Gerloff C, et al. Depression of motor cortex excitability by low-frequency transcranial magnetic stimulation. Neurology 1997; 48(5): 1398-1403. Chistyakov AV, Kaplan B, Rubichek O, et al. Antidepressant effects of different schedules of repetitive transcranial magnetic stimulation vs. clomipramine in patients with major depression: relationship to changes in cortical excitability. Int J Neuropsychopharmacol 2005; 8(2): 223-233. Chistyakov AV, Kreinin B, Marmor S, et al. Preliminary assessment of the therapeutic efficacy of continuous theta-burst magnetic stimulation (cTBS) in major depression: a doubleblind sham-controlled study. J Affect Disord 2015; 170: 225-229. Chung SW, Hoy KE, Fitzgerald PB. Theta-burst stimulation: a new form of TMS treatment for depression? Depress Anxiety 2015; 32(3): 182-192. Cohen E, Bernardo M, Masana J, et al. Repetitive transcranial magnetic stimulation in the treatment of chronic negative schizophrenia: a pilot study. J Neurol Neurosurg Psychiatry 1999; 67(1): 129-130. 158 Concerto C, Lanza G, Cantone M, et al. Different patterns of cortical excitability in major depression and vascular depression: a transcranial magnetic stimulation study. BMC Psychiatry 2013; 13:300. Czeh B, Welt T, Fischer AK, et al. Chronic psychosocial stress and concomitant repetitive transcranial magnetic stimulation: effects on stress hormone levels and adult hippocampal neurogenesis. Biol Psychiatry 2002; 52(11): 1057-1065. Daskalakis ZJ, Möller BM, Christensen BK, et al. The effects of repetitive transcranial magnetic stimulation on cortical inhibition in healthy human subjects. Exp Brain Res 2006; 174(3): 403-412. Daskalakis ZJ, Levinson AJ, Fitzgerald PB. Repetitive transcranial magnetic stimulation for major depressive disorder: a review. Can J Psychiatry 2008; 53(9): 555-566. de Leon J, Diaz FJ. A meta-analysis of worldwide studies demonstrates an association between schizophrenia and tobacco smoking behaviors. Schizophr Res 2005; 76(2–3): 135- 157. Dell’Osso B, Camuri G, Castellano F, et al. Meta-Review of Metanalytic Studies with Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation (rTMS) for the Treatment of Major Depression. Clin Pract Epidemiol Ment Health 2011; 7:167-177. Dlabac‐de Lange JJ, Knegtering R, Aleman A. Repetitive transcranial magnetic stimulation for negative symptoms of schizophrenia: review and meta‐analysis. J Clin Psychiatry 2010; 71(4): 411-418. Dlabac‐de Lange JJ, Liemburg EJ, Bais L, et al. Effect of rTMS on brain activation in schizophrenia with negative symptoms: a proof‐of principle study. Schizophr Res 2015; 168(1-2): 475-482. Ella R, Zwanzger P, Stampfer R, et al. Switch to mania after slow rTMS of the right prefrontal cortex. J Clin Psychiatry 2002; 63(3): 249. Fecteau S, Fregni F, Boggio PS, et al. Neuromodulation of decision-making in the addictive brain. Subst Use Misuse 2010; 45: 1766-1786. Feil J, Zangen A. Brain stimulation in the study and treatment of addiction. Neurosci Biobehav Rev 2010; 34: 559–574. 159 Feinsod M, Kreinin B, Chistyakov A, Klein E. Preliminary evidence for a beneficial effect of low-frequency, repetitive transcranial magnetic stimulation in patients with major depression and schizophrenia. Depress Anxiety 1998; 7(2): 65-68. Fitzgerald PB, Benitez J, de Castella A, et al. A randomized, controlled trial of sequential bilateral repetitive transcranial magnetic stimulation for treatment-resistant depression. Am J Psychiatry 2006; 163(1): 88-94. Fitzgerald PB, Herring S, Hoy K, et al. A study of the effectiveness of bilateral transcranial magnetic stimulation in the treatment of the negative symptoms of schizophrenia. Brain Stimul 2008; 1: 27–32. Fitzgerald PB, Daskalakis ZJ. The effects of repetitive transcranial magnetic stimulation in the treatment of depression. Expert Rev Med Devices 2011; 8(1): 85-95. Frank E, Landgrebe M, Poeppl TB, et al. Antipsychotic treatment with quetiapine increases the cortical silent period. Schizophr Res 2014; 156(1): 128-132. Fregni F, Santos CM, Myczkowski ML, et al. Repetitive transcranial magnetic stimulation is as effective as fluoxetine in the treatment of depression in patients with Parkinson’s disease. J Neurol Neurosurg Psychiatry 2004; 75(8): 1171-1174. Freitas C, Fregni F, Pascual‐Leone A. Meta‐analysis of the effects of repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) on negative and positive symptoms in schizophrenia. Schizophr Res 2009; 108(1-3): 11-24. Geller V, Grisaru N, Abarbanel JM, et al. Slow magnetic stimulation of prefrontal cortex in depression and schizophrenia. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry 1997; 21(1): 105- 110. Grisaru N, Chudakov B, Yaroslavsky Y, Belmaker RH. Transcranial magnetic stimulation in mania: a controlled study. Am J Psychiatry 1998; 155(11): 1608-1610. Groppa S, Oliviero A, Eisen A, et al. A practical guide to diagnostic transcranial magnetic stimulation. Clin Neurophysiol 2012; 123(5): 858-882. Haesebaert F, Moirand R, Schott-Pethelaz AM, et al. Usefulness of repetitive transcranial magnetic stimulation as a maintenance treatment in patients with major depression. World J Biol Psychiatry 2016 Nov 23: 1-5. [Epub ahead of print] 160 Hasan A, Guse B, Cordes J, et al. Cognitive effects of high‐frequency rTMS in schizophrenia patients with predominant negative symptoms: results from a multicenter randomized sham‐controlled trial. Schizophr Bull 2016a; 42(3): 608-618. Hasan A, Wobrock T, Guse B, et al. Structural brain changes are associated with response of negative symptoms to prefrontal repetitive transcranial magnetic stimulation in patients with schizophrenia. Mol Psychiatry 2016b Oct 11. [Epub ahead of print] Herwig U, Padberg F, Unger J, et al. Transcranial magnetic stimulation in therapy studies: examination of the reliability of ‘‘standard’’ coil positioning by neuronavigation. Biol Psychiatry 2001; 50: 58-61. Herwig U, Satrapi P, Schönfeldt-Lecuona C. Using the International 10–20 EEG System for Positioning of Transcranial Magnetic Stimulation. Brain Topogr 2003; 16: 95-99. Hoffman RE, Boutros NN, Berman RM, et al. Transcranial magnetic stimulation of left temporoparietal cortex in three patients reporting hallucinated "voices". Biol Psychiatry 1999; 46(1): 130-132. Hoffman RE, Hampson M, Wu K, et al. Probing the pathophysiology of auditory/verbal hallucinations by combining functional magnetic resonance imaging and transcranial magnetic stimulation. Cereb Cortex 2007; 17(11): 2733-2743. Homan P, Kindler J, Hauf M, et al. Cerebral blood flow identifies responders to transcranial magnetic stimulation in auditory verbal hallucinations. Transl Psychiatry 2012; 2: e189. Hovington CL, McGirr A, Lepage M, Berlim MT. Repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) for treating major depression and schizophrenia: a systematic review of recent meta-analyses. Ann Med 2013; 45(4): 308-321. Hrdlička M, Ustohal L. Biologická léčba duševních poruch. In: Hosák L, Hrdlička M, Libiger J (eds.). Psychiatrie a pedopsychiatrie. Praha: Univerzita Karlova v Praze, nakladatelství Karolinum 2015: 466-486. Jandl M, Bittner R, Sack A, et al. Changes in negative symptoms and EEG in schizophrenic patients after repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS): an open-label pilot study. J Neural Transm (Vienna) 2005; 112(7): 955-967. 161 Jeon D-W, Shim J-C, Kong B-G, et al. Adjunctive varenicline treatment for smoking reduction in patients with schizophrenia: A randomized double-blind placebo-controlled trial. Schizophr Res 2016; 176: 206-211. Jin Y, Phillips B. A pilot study of the use of EEG-based synchronized Transcranial Magnetic Stimulation (sTMS) for treatment of Major Depression. BMC Psychiatry 2014; 14: 13. Kaster TS, de Jesus D, Radhu N, et al. Clozapine potentiation of GABA mediated cortical inhibition in treatment resistant schizophrenia. Schizophr Res 2015; 165(2-3): 157-162. Keck ME, Engelmann M, Müller MB, et al. Repetitive transcranial magnetic stimulation induces active coping and attenuates the neuroendocrine stress response in rats. J Psychiatr Res 2000; 34(4-5): 265-276. Keck ME, Welt T, Post A, et al. Neuroendocrine and behavioral effects of repetitive transcranial magnetic stimulation in a psychopathological animal model are suggestive of antidepressant-like effects. Neuropsychopharmacology 2001; 24(4): 337-349. Keck ME, Welt T, Müller MB, et al. Repetitive transcranial magnetic stimulation increases the release of dopamine in the mesolimbic and mesostriatal system. Neuropharmacology 2002; 43(1): 101-109. Klein E, Kolsky Y, Puyerovsky M, et al. Right prefrontal slow repetitive transcranial magnetic stimulation in schizophrenia: a double-blind sham-controlled pilot study. Biol Psychiatry 1999; 46(10): 1451-1454. Kobayashi M, Pascual-Leone. Transcranial magnetic stimulation in neurology. Lancet Neurol 2003; 2(3): 145-156. Kopeček M, Bareš M. Repetitivní transkraniální magnetická stimulace (rTMS) v léčbě deprese. Přehled publikovaných studií. Psychiatrie 2004; 8(2): 117-132. Lefaucheur J-P, André-Obadia N, Antal A, et al. Evidence-based guidelines on the therapeutic use of repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS). Clin Neurophysiol 2014; 125(11): 2150-2206. Lefaucheur J-P, Lucas B, Andraud F, et al. Inter-hemispheric asymmetry of motor corticospinal excitability in major depression studied by transcranial magnetic stimulation. J Psychiatr Res 2008; 42(5): 389-398. 162 Lepping P, Schönfeldt-Lecuona C, Sambhi RS, et al. A systematic review of the clinical relevance of repetitive transcranial magnetic stimulation. Acta Psychiatr Scand 2014; 130(5): 326-341. Levinson AJ, Fitzgerald PB, Favalli G, et al. Evidence of cortical inhibitory deficits in major depressive disorder. Biol Psychiatry 2010; 67(5): 458-464. Loo C, Sachdev P, Elsayed H, et al. Effects of a 2- to 4-week course of repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) on neuropsychologic functioning, electroencephalogram, and auditory threshold in depressed patients. Biol Psychiatry 2001; 49(7): 615-623. Loo CK, Mitchell PB, McFarquhar TF, et al. A sham-controlled trial of the efficacy and safety of twice-daily rTMS in maior depression. Psychol Med 2007; 37(3): 341-349. Loo C. TMS in the treatment of major depressive disorder. In: Wassermann EM, Epstein CM, Ziemann U, et al. (eds.). The Oxford handbook of transcranial stimulation. New York: Oxford University Press 2008: 633-660. Maeda F, Keenan JP, Pascual-Leone A. Interhemispheric asymmetry of motor cortical excitability in major depression as measured by transcranial magnetic stimulation. Br J Psychiatry 2000; 177: 169-173. Manganotti P, Bortolomasi M, Zanette G, et al. Intravenous clomipramine decreases excitability of human cortex. A study with paired magnetic stimulation. J Neurol Sci 2001; 184(1): 27-32. Mantovani A, Simpson HB, Fallon BA, et al. Randomized sham-controlled trial of repetitive transcranial magnetic stimulation in treatment-resistant obsessive-compulsive disorder. Int J Neuropsychopharmacol 2010; 13(2): 217-227. McCelland J, Kekic M, Bozhilova N, et al. A randomized controlled trial of neuronavigated repetitive transcranial magnetic stimulation in anorexia nervosa. Plos ONE 2016: 11: 1-17. Mendes‐Filho VA, Belmonte‐de‐Abreu P, Pedrini M, et al. rTMS as an add‐on treatment for resistant obsessive‐compulsive symptoms in patients with schizophrenia: report of three cases. Rev Bras Psiquiatr 2013; 35(2): 210-211. 163 Mendes‐Filho VA, de Jesus DR, Belmonte‐de‐Abreu P, et al. Effects of repetitive transcranial magnetic stimulation over supplementary motor area in patients with schizophrenia with obsessive‐compulsive‐symptoms: a pilot study. Psychiatry Res 2016; 242: 34-38. Minelli A, Bortolomasi M, Scassellati C, et al. Effects of intravenous antidepressant drugs on the excitability of human motor cortex: a study with paired magnetic stimulation on depressed patients. Brain Stimul 2010; 3(1): 15-21. Minichino A, Bersani FS, Capra E, et al. ECT, rTMS, and deepTMS in pharmacoresistant drug-free patients with unipolar depression: a comparative review. Neuropsychiatr Dis Treat 2012; 8: 55-64. Oh SY, Kim YK. Adjunctive treatment of bimodal repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) in pharmacologically non-responsive patients with schizophrenia: a preliminary study. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry 2011; 35(8): 1938-1943. Otani VH, Shiozawa P, Cordeiro Q, Uchida RR. A systematic review and meta-analysis of the use of repetitive transcranial magnetic stimulation for auditory hallucinations treatment in refractory schizophrenic patients. Int J Psychiatry Clin Pract 2015; 19(4): 228-232. Pelissolo A, Harika-Germaneau G, Rachid F, et al. Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation to Supplementary Motor Area in Refractory Obsessive-Compulsive Disorder Treatment: a Sham-Controlled Trial. Int J Neuropsychopharmacol 2016; 19(8): 1-6. Plewnia C, Pasqualetti P, Große S, et al. Treatment of major depression with bilateral theta burst stimulation: a randomized controlled pilot trial. J Affect Disord 2014; 156: 219-223. Post A, Keck ME. Transcranial magnetic stimulation as a therapeutic tool in psychiatry: what we know about the neurobiological mechanisms? J Psychiat Res 2001; 35(4): 193-215. Přikryl R. Biologická léčba – repetitivní transkraniální magnetická stimulace (rTMS). In: Raboch J, Uhlíková P, Hellerová P, et al. (eds.). Psychiatrie: Doporučené postupy psychiatrické péče IV. Psychiatrická společnost ČLS JEP 2014: 195-197. Přikryl R, Kučerová H. Occurence of epileptic paroxysm during repetitive transcranial magnetic stimulation treatment. J Psychopharmacol 2005; 19(3): 313. Prikryl R, Ustohal L, Kucerova HP, et al. Paliperidon mediated modification of cortical inhibition. Neuroendocrinol Lett 2009; 30(3): 396-399. 164 Prikryl R, Ustohal L, Prikrylova Kucerova H, et al. A detailed analysis of the effect of repetitive transcranial magnetic stimulation on negative symptoms of schizophrenia: a double‐blind trial. Schizophr Res 2013; 149(1–3): 167–173. Quan WX, Zhu XL, Qiao H, et al. The effects of high-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) on negative symptoms of schizophrenia and the follow‐up study. Neurosci Lett 2015; 584: 197-201. Raboch J, Anders M, Sekot M. Deprese u dospělých. In: Raboch J, Uhlíková P, Hellerová P, et al. (eds.). Psychiatrie: Doporučené postupy psychiatrické péče IV. Psychiatrická společnost ČLS JEP 2014: 58-76. Radhu N, de Jesus DR, Ravindran LN, et al. A meta-analysis of cortical inhibition and excitability using transcranial magnetic stimulation in psychiatric disorders. Clin Neurophysiol 2013; 124(7): 1309-1320. Rau A, Grossheinrich N, Palm O, et al. Transcranial and deep brain stimulation approaches as treatment for depression. Clinical EEG and Neuroscience 2007; 38(2): 105-115. Ren J, Li H, Palaniyappan L, et al. Repetitive transcranial magnetic stimulation versus electroconvulsive therapy for major depression: A systematic review and meta-analysis. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry 2014; 51: 181-189. Rossi S, Hallett M, Rossini PM, Pascual-Leone A. Safety of TMS Consensus Group. Safety, ethical considerations, and application guidelines for the use of transcranial magnetic stimulation in clinical practice and research. Clin Neurophysiol 2009; 120(12): 2008-2039. Ruther T, Bobes J, De Hert M, et al. EPA guidance on tobacco dependence and strategies for smoking cessation in people with mental illness. Eur Psychiatry 2014; 29(2): 65-82. Sachdev P, Loo C, Mitchell P, Malhi G. Transcranial magnetic stimulation for the deficit syndrome of schizophrenia: a pilot investigation. Psychiatry Clin Neurosci 2005; 59(3): 354- 357. Sakkas P, Mihalopoulou P, Mourtzouhou P, et al. Induction of mania by rTMS: report of two cases. Eur Psychiatry 2003; 18(4): 196-198. 165 Santiago-Rodríguez E, Cárdenas-Morales L, Harmony T, et al. Repetitive transcranial magnetic stimulation decreases the number of seizures in patients with focal neocortical epilepsy. Seizure 2008; 17(8): 677-683. Shi C, Yu X, Cheung EFC, et al. Revisiting the therapeutic effect of rTMS on negative symptoms in schizophrenia: a meta‐analysis. Psychiatry Res 2013; 215(3): 505-513. Slotema CW, Blom JD, Hoek HW, Sommer IEC. Should we expand the toolbox of psychiatric treatment methods to include Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation (rTMS)? A meta‐analysis of the efficacy of rTMS in psychiatric disorders. J Clin Psychiatry 2010; 71(7): 873-884. Slotema CW, Aleman A, Daskalakis ZJ, Sommer IE. Meta‐analysis of repetitive transcranial magnetic stimulation in the treatment of auditory verbal hallucinations: update and effects after one month. Schizophr Res 2012; 142(1-3): 40-45. Slotema CW, Blom JD, van Lutterveld R. Review of the efficacy of transcranial magnetic stimulation for auditory verbal hallucinations. Biol Psychiatry 2014; 76(2): 101-110. Sommer IEC, Slotema CW, de Weijer AD, et al. Can fMRI‐guidance improve the efficacy of rTMS treatment for auditory verbal hallucinations? Schizophr Res 2007; 93(1-3): 406-408. Speer AM, Kimbrell TA, Wassermann EM, et al. Opposite effects of high and low frequency rTMS on regional brain activity in depressed patients. Biol Psychiatry 2000; 48(12): 1133- 1141. Strafella AP, Paus T, Barrett J, Dagher A. Repetitive transcranial magnetic stimulation of the human prefrontal cortex induces dopamine release in the caudate nucleus. The Journal of Neuroscience: The Official Journal of the Society for Neuroscience 2001; 21(15): RC157. Tikka SK, Garg S, Sinha VK, et al. Resting state dense array gamma oscillatory activity as a response marker for cerebellar‐repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) in schizophrenia. J ECT 2015; 31(4): 258-262. Tranulis C, Sepehry AA, Galinowski A, Stip E. Should we treat auditory hallucinations with repetitive transcranial magnetic stimulation? A metaanalysis. Can J Psychiatry 2008; 53(9): 577-586. 166 Trojak B, Meille V, Bonin B, Chauvet‐Geliner JC. Repetitive transcranial magnetic stimulation for the treatment of catatonia: an alternative treatment to electroconvulsive therapy? J Neuropsychiatry Clin Neuroscie 2014; 26(2): E42-E43. Trojak B, Meille V, Jonval L, et al. Interest of targeting either cortical area Brodmann 9 or 46 in rTMS treatment for depression: a preliminary randomized study. Clin Neurophysiol 2014; 125(12): 2384-2389. Tuček J. Transkraniální magnetická stimulace a její možnosti. Psychiat pro Praxi 2002; 3: 121-123. Ustohal L, Mayerova M, Hublova V, et al. Risperidone increases the cortical silent period in drug-naive patients with first first-episode schizophrenia: A transcranial magnetic stimulation study. J Psychopharmacol 2016 Aug 15 pii: 0269881116662650. [Epub ahead of print] Ustohal L, Přikrylová Kučerová H, Přikryl R, et al. Repetitivní transkraniální magnetická stimulace v léčbě depresivní poruchy - randomizovaná, jednoduše slepá, antidepresivy kontrolovaná studie. Cesk Slov Neurol N 2014; 77/110 (5): 602-607. Ustohal L, Sverak T, Albrechtova L, et al. Transcranial magnetic stimulation in schizophrenia. In Shen, Y-Ch (ed.). Schizophrenia Treatment – The New Facets. Rijeka: InTech 2016: 135-150. Ustohal L, Ustohal L. Přírůstek hmotnosti, obezita a schizofrenie. Česká a Slovenská psychiatrie 2017, in press. Wing VC, Bacher I, Wu B, et al. High-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation reduces tobacco craving in schizophrenia. Schizophr Res 2012; 139(1-3): 264-266. Wobrock T, Guse B, Cordes J, et al. Left prefrontal high‐frequency repetitive transcranial magnetic stimulation for the treatment of schizophrenia with predominant negative symptoms: a sham‐controlled, randomized multicenter trial. Biol Psychiatry 2015; 77(11): 979-988. Xie J, Chen J, Wei Q. Repetitive transcranial magnetic stimulation versus electroconvulsive therapy for major depression: a meta-analysis of stimulus parameter effects. Neurol Res 2013; 35: 1084-1091. 167 Zeeuws D, Santermans L, Baeken C, Vanderbruggen N. Intensive rTMS applications in difficult to treat psychiatric patients: some cases. Psychiatr Danub 2010; 22 Suppl 1: S135- 136. Ziemann U, Reis J, Schwenkreis P, et al. TMS and drugs revisited 2014. Clin Neurophysiol 2015; 126(10): 58-80. Zwanzger P, Ella R, Keck M, et al. Occurrence of delusions during repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) in major depression. Biol Psychiatry 2002; 51(7): 602-603. 168 9. SEZNAM DALŠÍCH PUBLIKACÍ AUTORA SE VZTAHEM K TÉMATU HABILITAČNÍ PRÁCE Články v časopisech s IF: Přikryl, Radovan – Skotáková, Simona – Kašpárek, Tomáš – Češková, Eva – Kučerová, Hana – Ustohal, Libor. Influencing negative symptoms of schizophrenia with repetitive transcranial magnetic stimulation: a case study. Acta Neuropsychiatrica 2007; 19(2): 53-55. IF=1,206 Přikryl, Radovan – Ustohal, Libor – Přikrylová Kučerová, Hana. Amisulpride therapeutic dose-induced asymptomatic bradycardia. Progress in Neuro-Psychopharmacology & Biological Psychiatry 2011; 35(1): 290-290. IF=3,247 Přikryl, Radovan – Češková, Eva – Tronerová, Silva – Kašpárek, Tomáš – Přikrylová Kučerová, Hana – Ustohal, Libor – Venclíková, Simona – Vrzalová, Michaela. Dynamics of neurological soft signs and its relationship to clinical course in patients with first-episode schizophrenia. Psychiatry Research 2012; 200(2-3): 67-72. IF=2,456 Ustohal, Libor – Přikryl, Radovan – Hublová, Veronika – Mayerová, Michaela – Přikrylová Kučerová, Hana – Češková, Eva – Kašpárek, Tomáš. Severe acute dystonia/akathisia after paliperidone palmitate application - a case study. International Journal of Neuropsychopharmacology 2014; 17(2): 341-342. IF=4,009 Ustohal, Libor – Mayerová, Michaela – Valková, Barbora – Sedláková, Hana – Kašpárek, Tomáš. Asymptomatic elevation of amylase and lipase after olanzapine treatment. Journal of Clinical Psychopharmacology 2016; 36 (2): 181-183. IF=3,0 Kala, Petr – Hudakova, Nela – Jurajda, Michal – Kasparek, Tomas – Ustohal, Libor – Parenica, Jiri – Sebo, Marek – Holicka, Maria – Kanovsky, Jan. Depression and anxiety after acute myocardial infarction treated by primary PCI. PLoS ONE 2016; 11(4): e0152367. IF=3,057 Lošák, Jan – Hüttlová, Jitka – Lipová, Petra – Mareček, Radek – Bareš, Martin – Filip, P – Žůbor, Josef – Ustohal, Libor – Vaníček, J – Kašpárek, Tomáš. Predictive Motor Timing and the Cerebellar Vermis in Schizophrenia: An fMRI Study. Schizophrenia Bulletin 2016; pii: sbw065. [Epub ahead of print] IF=7,757 Hýža, Martin – Kuhn, M – Češková, Eva – Ustohal, Libor – Kašpárek, Tomáš. Hippocampal volume in first-episode schizophrenia and longitudinal course of the illness. World Journal of Biological Psychiatry 2016; 12:1-10. [Epub ahead of print] IF=4,159 Ustohal, Libor. Amisulprid v léčbě schizofrenie (Amisulpride in the treatment of schizophrenia). Česká a Slovenská Neurologie a Neurochirurgie 2011; 74/107(6): 706-708. IF=0,279 169 Ustohal, Libor – Stehnová, Iva. Diabetes a schizofrenie (Diabetes and schizophrenia). Česká a Slovenská Neurologie a Neurochirurgie 2012; 75/108(1): 111-114. IF=0,372 Ustohal, Libor – Vrzalová, Michaela. Adherence k léčbě pacientů se schizofrenií (Adherence to the treatment of patients with schizophrenia). Česká a Slovenská Neurologie a Neurochirurgie 2012; 75/108(3): 391-394. IF=0,372 Hudáková, Nela – Kala, Petr – Šebo, Marek – Ustohal, Libor – Kašpárek, Tomáš – Kaňovský, Jan. Psychické poruchy a kardiovaskulární onemocnění (Mental disorders and cardiovascular diseases). Česká a Slovenská Neurologie a Neurochirurgie 2016; 79/112(1): 25-30. IF=0,209 Články v recenzovaných časopisech bez IF: Kučerová, Hana – Přikryl, Radovan – Navrátilová, Petra – Češková, Eva – Ustohal, Libor. Ovlivnění kognitivního deficitu u nemocných s depresivní poruchou pomocí rTMS v podmínkách jednoduše slepé, randomizované studie. Česká a Slovenská Psychiatrie 2008; 104(5): 224-229. Přikryl, Radovan – Kučerová, Hana – Navrátilová, Petra – Kašpárek, Tomáš – Ustohal, Libor – Venclíková, Simona – Češková, Eva – Večeřová, Monika. Ovlivnění kognitivního deficitu schizofrenie pomocí repetitivní transkraniální magnetické stimulace. Česká a Slovenská Psychiatrie 2008; 104(4): 161-166. Přikryl, Radovan – Ustohal, Libor – Kašpárek, Tomáš – Kučerová, Hana – Skotáková, Simona – Češková Eva. Augmentace antipsychotik repetitivní transkraniální magnetickou stimulací vede k ústupu negativních příznaků schizofrenie. Česká a Slovenská Psychiatrie 2007; 103(2): 80-84. Ustohal, Libor – Pálenský, Vítězslav. Kazuistika pacienta s bipolární afektivní poruchou. Psychiatrie pro praxi 2006; 7(6): 300-301. Ustohal, Libor. Repetitivní transkraniální magnetická stimulace (rTMS) v léčbě deprese. Psychiatrie pro praxi 2010; 11(3): 117-121. Ustohal, Libor – Přikryl, Radovan. Léčba rezistentní schizofrenie v praxi. Psychiatrie pro praxi 2009; 10(4): 176-179. Přikryl, Radovan – Češková, Eva – Kučerová, Hana – Kašpárek, Tomáš – Ustohal, Libor – Palčíková, Ivana. Stimulace prefrontálního kortexu a léčba negativních příznaků schizofrenie. Česká a Slovenská Psychiatrie 2006; 102(8): 416-422. Ustohal, Libor. Schizofrenie - compliance a adherence: spolupráce při léčbě. Medicína po promoci 2011; 2011(6): 60-64. Ustohal, Libor – Češková, Eva – Přikryl, Radovan. Augmentace antidepresiv antipsychotiky. Psychiatrie pro praxi 2011; 12(3): 98-99. 170 Mayerová, Michaela – Přikryl, Radovan – Ustohal, Libor. Rychlost nástupu účinku antipsychotik a predikce výsledků léčby antipsychotiky na základě časné reaktivity na léčbu. Česká a Slovenská Psychiatrie 2014; 110(4): 215-219. Stehnová, Iva – Sisrová, Monika – Ustohal, Libor – Hublová, Veronika – Beránková, Dagmar, Přikrylová-Kučerová, Hana. Neurokognitivní dysfunkce u schizofrenie. Česká a Slovenská Psychiatrie 2015; 111(4): 194-200. Hosák, Ladislav – Kovařík, Aleš – Ustohal, Libor – Látalová, Klára. Duševní poruchy – epigenetické mechanizmy jejich vzniku a farmakologické léčby. Psychiatrie pro praxi 2015; 16(2): 45-48. Hublová, Veronika – Ustohal, Libor – Stehnová, Iva – Přikrylová Kučerová, Hana. Psychobiologická teorie v kontextu poruch osobnosti a well-being. Psychiatrie pro praxi 2016; 17(1e): e17–e25. Hublová, Veronika – Stehnová, Iva – Ustohal, Libor – Přikrylová Kučerová, Hana. Temperament a charakter u schizofrenie. Česká a Slovenská psychiatrie 2016; 112(4): 165- 171. Venclíková, Simona – Ustohal, Libor. Vliv zaměstnání na kvalitu života u pacientů trpících schizofrenií. Česká a slovenská psychiatrie 2016; 112(4): 172-176. Mayerová Michaela – Turjap, Miroslav – Ustohal, Libor – Pivnička, Jan – Češková, Eva. Terapeutické monitorování plazmatických koncentrací olanzapinu a klozapinu. Česká a Slovenská psychiatrie 2016; 112(4): 177-187. Ustohal, Libor. Nová nomenklatura psychofarmak. Psychiatrie pro praxi 2016; 17(3): 98- 102. Ustohal, Libor – Ustohal, Ladislav. Přírůstek hmotnosti, obezita a schizofrenie. Česká a Slovenská psychiatrie 2017, in press. Kapitola v knize: Ustohal, Libor. Farmakorezistentní deprese. In Přikryl, Radovan (ed.). Deprese z různých úhlů pohledu III. Praha, Galén 2008, s. 127-143, 17 s. Přikryl, Radovan – Ustohal, Libor – Přikrylová Kučerová, Hana. Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation: A New Option to Manage Negative Symptoms of Schizophrenia. In Schizophrenia Research: Recent Advances. New York: Nova Science Publishers, Inc., 2012. s. 359-380, 22 s. Theiner, Pavel – Ustohal, Libor – Skřont, Tomáš – Bareš, Martin – Kašpárek, Tomáš. Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation in ADHD. In Jill M. Norvilitis. ADHD - New Directions in Diagnosis and Treatment. Rijeka: InTech 2015, s. 331-350, 20 s. 171 Ustohal, Libor – Sverak, Tomas – Albrechtova, Lenka – Hojgrova, Marie – Hublova, Veronika – Kasparek, Tomas. Transcranial magnetic stimulation in schizophrenia. In Shen, Yu-Chih (ed.). Schizophrenia Treatment – The New Facets. Rijeka: InTech 2016, s. 135-150, 16 s. Kapitola v učebnici: Hrdlička, Michal – Ustohal, Libor. Biologická léčba duševních poruch. In Hosák, Ladislav – Hrdlička, Michal – Libiger, Jan (eds.). Psychiatrie a pedopsychiatrie. Praha: Univerzita Karlova v Praze, nakladatelství Karolinum 2015, s. 466-486, 21 s. Ustohal, Libor – Valková, Barbora. Biological Treatment Methods in Psychiatry – Other Methods. In Hosák, Ladislav – Hrdlička, Michal – Libiger, Jan (eds.). Psychiatry and Pedopsychiatry. Praha: Univerzita Karlova v Praze, nakladatelství Karolinum 2017, in press. 172 10. PŘÍLOHA I Ustohal, Libor – Sverak, Tomas – Albrechtova, Lenka – Hojgrova, Marie – Hublova, Veronika – Kasparek, Tomas. Transcranial magnetic stimulation in schizophrenia. In Shen, Yu-Chih (ed.). Schizophrenia Treatment – The New Facets. Rijeka: InTech 2016, s. 135-150, 16 s. Autorský podíl: 60% 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188