01研究背景

重度抑郁癥患者的心率通常失調，表現為總體心率（HR）較高和心率變異性（HRV）較低。有研究發現在重復性經顱磁刺激（rTMS）作用于背外側前額葉皮層時（DLPFC），心率會降低，這表明了背外側前額葉皮層與心臟之間的連接性。最近一種新形式的rTMS被稱為θ脈沖刺激（TBS）已被開發。間歇TBS（iTBS）作為TBS的一種，能夠在短短3分鐘的時間內提供600脈沖。

此項研究旨在確定針對DLPFC的iTBS是否也影響HR、血壓和HRV，以及這些基線時的心臟反應是否與治療反應相關。

02研究方法

2.1、被試

研究包括了15名重度抑郁癥患者，年齡在20至54歲之間，如果患者目前的發作表現為17項漢密爾頓抑郁量表（HRSD-17）得分至少為18分，則符合納入標準，對足夠劑量的抗抑郁藥物沒有臨床反應（基于當前發作中抗抑郁藥物治療史評分超過3分）或無法耐受至少兩項劑量和持續時間不足的抗抑郁藥物單獨試驗，他們在治療前接受了至少4周的穩定抗抑郁治療方案，并在治療期間繼續進行。

2.2、實驗流程

在治療前，參與者接受了高分辨率的解剖核磁共振成像，并在第一次治療期間采用神經導航系統進行了實時掃描，用于線圈定位。每個被試的左背外側前額葉皮層靶點被定位，這一靶點之前被認為是基于臨床結果和全腦功能連接的最佳靶點。

被試隨機分為兩個治療組，接受四個療程，每兩個療程間隔1小時。其中50%的療程為假性刺激，50%療程為主動刺激。iTBS在相同的位置和強度（120% RMT）進行，只是刺激模式和脈沖總數不同（以5 Hz重復的三次50 Hz脈沖；2秒開，8秒關；每次600脈沖；總時長3 min 9 s）。一個沒有電刺激的假（內部屏蔽的）線圈被放置在假刺激的頂點上，以避免在同一實驗對象通過DLPFC傳遞主動刺激和假刺激時普遍可感知的感覺差異，即使使用了“假”電極。

2.3、數據處理

心電數據與經顱磁刺激脈沖時間鎖定，并分割到實際刺激周期（即189秒）。在心電中檢測R波（即在心電中觀察到的圖形偏轉中觀察到的主要尖峰），并將其轉換為RR速度記錄圖，這是RR區間和時間的數值圖。本研究采用中度偽影校正，糾正可能出現的異位心跳或其他異常。數據記錄分為4段：共189秒，前30秒，前45秒和前60秒，因為在數據記錄開始時心率變化可能更明顯。對于每一段，取均值計算RR區間和RR區間數據的斜率，以衡量RR區間隨時間的變化。HRV變量是在整個189秒中獲得的，因為HRV變量在較長時間的記錄中更可靠。

03實驗結果

我們發現，與假性刺激相比，接受主動iTBS的患者在刺激的第一分鐘內心率減速明顯更大。此外，心率減速和治療反應之間的關聯趨勢被發現，解釋了26%的方差。而且與假性刺激相比，iTBS刺激期間，心率變異性的幾個指標明顯更高。收縮壓和舒張壓在iTBS活動期均較低。

圖1. y軸上顯示的是以毫秒為單位的RR間隔，x軸表示時間。藍線表示RR區間。特別是對于主動-iTBS狀態(每個塊的第二和第三次記錄)，RR區間有明顯的差異，初始HR減速(由增大的RR斜率，紅線表示)和更明顯的HRV(由增大的RR變化率表示，或更大的振幅表示)，兩個受試者都接受了相同的協議:Sham-Active-Active-Sham (SAAS)


圖2. 不同時間段的RR間隔的斜率，以及在刺激開始后的前30秒內，假性刺激和活動iTBS之間RR區間斜率的差異與治療后HRSD降低之間的相關性。
 

04結論

應用于DLPFC的活性iTBS能夠跨突觸調節自主神經系統，特別是副交感神經分支，類似于傳統rTMS方法所發現的。此外，數據表明，在基線誘導的自主神經變化越大，30個療程后的臨床反應越好。

05參考文獻及DOI號

Iseger, T. A., Arns, M., Downar, J., Blumberger, D. M., Daskalakis, Z. J., & Vila-Rodriguez, F. (2020). Cardiovascular differences between sham and active iTBS related to treatment response in MDD. Brain stimulation, 13(1), 167-174.

Doi: 10.1016/j.brs.2019.09.016