TMS研究速递—TMS-EEG在重度抑郁症中的研究

自从1985年，Barker成功研制出第一台经颅磁刺激仪之后，经颅磁刺激技术凭借其安全无创的技术优势，在临床得到广泛的应用。

近几年随着技术的进步，经颅磁刺激技术不仅在疾病的治疗中取得良好的效果，配合其他技术在临床疾病诊疗也取得良好的效果。

其中随着磁兼容的脑电电极和放大器的技术进步，经颅磁刺激联合脑电图（TMS-EEG）技术得到快速发展。

TMS技术与EEG联合使用，一方面可以实时测量刺激部位的和刺激效果传导，例如可以探究癫痫病理生理学机制、致痫灶定位和预后判断，以及皮质、丘脑环路和皮质之间联系改变等；同时还能根据脑电反应调整TMS治疗参数，达到评估与治疗相结合的目的，为未来实现靶向治疗和精准治疗奠定基础。

抑郁症作为最常见精神疾病之一，和大多数的精神疾病一样，病因不明确，临床上没有特异性的生理学标志物对其进行诊断和评估。

已有研究显示，MDD患者本身存在着亚属扣带回皮层（SGC）过度活跃的情况，并且背外侧前额叶的活动情况也会影响SGC的活跃程度，意味着DLPFC-SGC连接对于理解MDD患者的潜在病理生理机制具有重要意义。

在最新的JAMA子刊中就有一项运用TMS-EEG对此进行了专门的研究。

研究者利用17项汉密尔顿抑郁量表筛选出121位MDD患者，测量rTMS治疗前后SGC的超活性，并使用显著电流密度（SCD）量化SGC超活性，显著电流散射（SCS）计算左DLPFC和SGC的有效连接。

两种测量方法都是在rTMS治疗前后的TMS诱发电位标准峰潜伏期计算的，以此对实验组和安慰剂组的MMD患者进行比较。

研究人员将招募的121名MDD患者随机分配到3个治疗组中：单侧rTMS刺激（n= 40）、双侧rTMS刺激（n= 40）和安慰剂刺激（n= 41）。

首先，在rTMS基线治疗阶段，对30名MDD患者与30名健康人进行比较对。

其次，在rTMS治疗后，比较26名实验组患者（rTMS治疗）和17名安慰剂组患者。

在rTMS治疗前1周及最后一次rTMS治疗后的48小时内，进行TMS-EEG神经生理测量。

结果显示：

在对30名患者与30名健康者TMS治疗前后，两组在SCD和SCS上均有显著差异，这些差异定位于SGC脑区的体素中。检测中发现，在TMS治疗后，与健康者相比，MDD患者的SGC平均电流密度和SCD更高，此外MDD患者的左侧DLPFC和SGC平均SCS高于健康对照组（Fig 2A）。之后利用这种模型区分MDD患者和健康者的准确率达到77%（70%的敏感性和83%的特异性）。

另外，在针对MDD患者的随机对照试验中，将经历完整试验的26名MDD患者使用TMS治疗为实验组，和17名MDD患者使用安慰剂为对照组，发现两组的电流密度、SCD、SCS均有明显差异，且均定位于与SGC相关的体素中（Fig 2B）。

具体表现在：

在TMS脉冲后50ms和200ms后，安慰剂组的SGC平均电流密度高于rTMS治疗实验组（Fig 4）；

在脉冲200ms后，安慰剂组的SCD均值高于治疗组，此外，在TMS脉冲后200ms，安慰剂组的左侧DLPFC和SGC的SCS高于实验组（Fig 5）。

最后研究者认为，通过TMS联合EEG技术探讨了SGC激活和DLPFC-SGC有效连接与MDD病理生理及临床改善的关系时，证实了TMS-EEG和SCD/SCS计算的有效性，左DLPFC的重复经颅磁刺激可能通过改变DLPFC-SGC连接改善MDD症状。

研究结果支持了SGC参与MDD病理生理和临床改善的假说，也为区分MDD患者的情绪状态，以及区分MDD患者与健康对照组提供了客观的生物学靶点。

TMS-EEG 技术已发展成为一种用来研究大脑皮层特性和脑功能的重要工具，未来在神经调控治疗定位、靶向治疗和规范化治疗方面有着非常大的发展空间，进而更好的辅助精神疾病的诊疗。

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