中国脑计划 | 个体α频率引导重复经颅磁刺激对儿童自闭症谱系障碍的结果-回顾性综述

“十四五”规划纲要明确提出,要加强公共卫生体系建设,加大对重大疾病防控的科技支撑,将脑健康提升至国家战略层面。以老年痴呆症、抑郁症、孤独症这三大疾病为抓手,推进临床资源的整合和基础研究的发展。

儿童作为家庭的希望,其健康牵动着整个家庭的心弦。近年来,儿童孤独症的患病率不断增长,国家卫生健康委办公厅也印发了0~6岁儿童孤独症筛查干预服务规范,寻求儿童孤独症的有效治疗也成为一大热点。

经颅磁刺激作为一种非侵入性的脑健康调节技术,其对孤独症的治疗有效性也在不断地被验证。有研究指出个体α频率引导的重复经颅磁刺激(α-rTMS)可有效治疗自闭症。
个体α频率(Individual alpha frequency, IAF)是一种神经生理功能的生物标志物。α引导的重复经颅磁刺激(α-rTMS)在不同的神经系统疾病中得到了越来越多的探索。然而,关于α-rTMS治疗自闭症谱系障碍(autism spectrum disorder, ASD)儿童的有效性和安全性的数据有限。
为了探究α-rTMS治疗自闭症的疗效,Uchenna Ezedinma等人进行了相关研究,并于2022年将其研究成果发表在期刊Child Psychiatry & Human Development(IF=2.8997)上。


研究背景
自闭症谱系障碍(ASD)是一种日益普遍的神经发育障碍,影响着全球约1%的儿童。自闭症可能与儿童的癫痫发作、睡眠问题、焦虑和注意力缺陷多动障碍(Attention deficit hyperactivity disorder, ADHD)等伴随发生,并且可能会受共患病的影响而逐渐恶化。一些旨在改善ASD症状及其共病的早期循证干预措施是有限的、不确定的,并与反安慰剂效应相关。
重复经颅磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation, rTMS),因其对大脑皮层可塑性及异常皮质的调节等作用,可降低ASD症状及其共病。然而,ASD的异质性表现,如年龄、ASD症状严重程度和共病等,限制了rTMS治疗自闭症疗效和安全性的可靠衡量。因此,越来越多的共识认为需要个性化的rTMS方案针对ASD的异质性特征进行治疗。脑电图/心电图研究表明,与年龄相似的正常发育的儿童相比,自闭症儿童的额叶、中央、颞叶和枕叶区域的个体阿尔法频率(IAF)延迟或不连贯。因此,IAF引导的经颅磁刺激(α-rTMS)可能是一种有前途的治疗方法。


研究方法
本研究回顾了2018年11月至2022年8月在澳大利亚昆士兰州的两个脑治疗中心接受19次α-rTMS治疗的28名ASD儿童(3-9岁)的临床数据。临床数据包括19次(4周)α-rTMS治疗前后患者的IAF、儿童自闭症评定量表(Childhood Autism Rating scale, CARS)、儿科生活质量量表4.0(PedsQL 4.0)和半结构化访谈。
刺激频率是通过识别在8-13 Hz范围内功率最高的优势峰值频率,并将其乘以最接近优势峰值频率的心电图的更高的谐波频率(第5至第10个)来确定的。刺激部位是最异常的皮层大脑区域(与具有相同参数的正常数据库相比),并使用10-20系统进行测量。每次α-rTMS治疗都在工作日进行,每天持续约40 min。
刺激方案:
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研究结果
患者的主要照顾者经常报告的共病包括睡眠困难(n=17)、焦虑(n=3)、注意缺陷多动障碍(ADHD)(n=2)和癫痫发作(n=1)。

α-rTMS前的IAF为9.1 Hz±0.6,19次 α-rTMS后显著转变为9.4Hz±0.6。常见刺激部位为前额叶(Fpz)和顶叶区(Pz)。


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α-rTMS治疗后,CARS量表中的情绪反应、物体使用、恐惧或紧张、智力反应一致性水平和一般印象领域具有统计学意义和小到中等效应量。治疗前后CARS总分分别为38.2+0.3(前)和36.6+0.3(后)。


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α-rTMS治疗后儿科生活质量量表4.0(PedsQL 4.0)中,情绪功能、社会功能和学校功能具有统计学意义和小到中等效应量。治疗前后的PedsQLTM 4.0总分分别为48.6分(前)和41.4分(后)。

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研究结论
本研究为α-rTMS在改善儿童ASD症状、生活质量和共病睡眠障碍方面的有效性和安全性提供了证据。然而,在进行双盲、随机临床试验之前,这些发现应被解释为初步的。

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