Este estudo fornece um protocolo atualizado tDCS repouso-baseado que permite que indivíduos receber os efeitos benéficos das tDCS em casa com um dispositivo fácil de usar, com configurações para controlar a utilização e dosagem, realçando a viabilidade para uso a longo prazo em casa.
Estimulação transcraniana de corrente contínua (tDCS) é um método de estimulação (NIBS) cerebral não-invasiva, que modula o potencial de membrana de neurônios no córtex cerebral por uma corrente contínua de baixa intensidade. tDCS é uma técnica de baixo custo com efeitos adversos mínimos e fácil aplicação. Este método de neuroestimulação tem um futuro promissor para melhorar a terapia da dor, tratamento de transtornos neuropsiquiátricos e reabilitação física.
Estudos atuais demonstram os benefícios de usar tDCS sobre consecutivos várias sessões. No entanto, a deslocação diária para os centros especializados, custos de deslocação, e as interrupções de atividades diárias são algumas das dificuldades enfrentadas pelos pacientes. Assim, para ser mais confortável, fácil de usar e não perturbem os compromissos diários, foi projetado um tDCS baseado em casa. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar a viabilidade de um dispositivo portátil tDCS para uso doméstico em indivíduos saudáveis e pacientes com fibromialgia.
Apesar do uso tDCS aumentada e um corpo razoavelmente grande de pesquisas sobre os efeitos em uma variedade de condições clínicas, existe uma quantidade limitada de pesquisa no desenvolvimento de dispositivos seguros que garantam a dose e contenham um sistema de bloqueio para evitar o uso excessivo. Portanto, usamos um dispositivo tDCS com um sistema de segurança para permitir o uso diário por 20 minutos com um intervalo mínimo de 12 horas entre as sessões. Um programador pré-configura o equipamento, que tem uma tampa de neopreno que permite que as posições de eletrodo em qualquer assembleia, de acordo com protocolos individualizados para tratamentos ou pesquisa. Depois, os pesquisadores podem avaliar a eficácia do tratamento e sua adesão usando informações mantidas no software do dispositivo.
Os resultados sugerem que o dispositivo é viável para uso doméstico, com um acompanhamento adequado da impedância de aderência e contato. Houve relatos de alguns efeitos adversos, que não diferem daqueles relatados na literatura em estudos com o tratamento sob supervisão direta.
Estimulação cerebral não-invasiva (NIBS), tais como a estimulação magnética transcraniana (TMS) e tDCS, surge como uma opção terapêutica para várias condições, tais como distúrbios neuropsiquiátricos1,2, síndromes de dor3 ,4,5,6,7e reabilitação de8,9. tDCS é uma forma de neuroestimulação que modula o potencial de membrana de neurônios no córtex cerebral por uma corrente contínua de baixa intensidade (1-2 mA). A corrente elétrica é aplicada diretamente no couro cabeludo na área específica do cérebro (ou seja, o córtex motor primário, pré-frontal dorsolateral, etc.) através de esponja eletrodos embebido com solução salina ou borracha eletrodos com condutor gel de10. É uma técnica de baixo custo, fácil aplicação e praticamente sem efeitos adversos.
No entanto, o uso de longo prazo tDCS torna-se impraticável para muitos pacientes com doença crônica. Quando analisamos as evidências atuais sobre tDCS, podemos observar que a maioria dos protocolos usados menos de 20 sessões, e também, o tratamento foi administrado em um centro especializado de6. No entanto, é uma queixa frequente dos pacientes que eles gastam tempo e dinheiro para ir ao centro.
No mundo real, existem várias dificuldades cotidianas dos pacientes que receberam este tipo de terapia, porque muitas vezes eles estão sofrendo de dor refratária e/ou têm transtornos psiquiátricos ou neurológicos graves. Muitos deles têm dificuldades para andar ou são usuários de cadeira de rodas. Um dispositivo ideal deve garantir sessões consecutivas para terapias a longo prazo, bem como ser capaz de executar mais extensivos testes clínicos com maiores tamanhos de amostra. Além disso, o dispositivo deve ter um sistema de bloqueio para garantir a dose de estimulação, evitando qualquer uso abusivo ou excessivo. Além disso, o desenvolvimento de um dispositivo para ser utilizado sem supervisão direta pode testar a sua eficácia em amostras diferentes, como um método único ou combinado com tratamentos farmacológicos, tarefas cognitivas ou funções físicas11,12 . Assim, é preciso ter em conta que as sessões repetidas são uma característica intrínseca deste tipo de tratamento de acordo com um vasto conjunto de provas. Uma resposta clínica geralmente requer repetidas sessões de estimulação durante longos períodos de13,5,14. Neste contexto, existe uma lacuna para desenvolver um dispositivo tDCS portátil para uso doméstico, com o menor custo, que é fácil de manusear e garante a segurança e benefícios observados em estudos sob supervisão direta em centros de cuidados.
Atualmente o sistema mais avançado disponível para usar em casa o tDCS requer assistência remota, que é uma barreira considerável para tratamento em larga escala, especialmente no longo prazo. Na verdade, na vida real, não é viável para manter uma intervenção a longo prazo, se o paciente e o operador controlar o dispositivo remotamente precisam ser conectado a uma plataforma de videoconferência simultaneamente. O suporte remoto é uma barreira para manter o tratamento, pois ambos os pacientes e o operador controlar o controle remoto precisam estar disponível em um tempo pré-determinado de dia para o tratamento de ocorrer. Isto não é prático, e retira-se autonomia do paciente para decidir o que é o melhor momento para a sessão de tratamento de acordo com seu diário vida rotina15,16. Tendo isto em conta, um dispositivo tDCS para ser usado em casa deve ser prático e amigável para os usuários. O dispositivo tDCS apresentado neste estudo é simples e com um curto treinamento pode dar a habilidade para usar o aparelho em casa dos participantes.
Uma característica essencial de nosso dispositivo é que ele foi projetado para uso doméstico. Por este motivo, incluímos um sistema de bloqueio para evitar qualquer uso indiscriminado. Assim, um indivíduo destreinado pode usar o dispositivo, e a técnica pode ser reproduzida em estudos para viabilizar a comparação de resultados entre ensaios clínicos11,15,17. Com o objetivo de reduzir as dificuldades relacionadas com o tratamento a longo prazo, nós desenvolvemos um protocolo utilizando um dispositivo baseado em casa tDCS; aqui nós apresentamos um protocolo para um dispositivo tDCS portátil segura e simples, impedindo seu uso impróprio de16. Nós validado este protocolo do tDCS repouso-baseado em indivíduos saudáveis e pacientes com fibromialgia, bem como mostrou sua viabilidade comprovada por parâmetros eletrofisiológicos (i. e., potencial evocado de motor) e medidas clínicas.
Foram incluídos indivíduos saudáveis e pacientes com fibromialgia neste estudo. Fibromialgia é uma síndrome que compreende crônica dor músculo-esquelética generalizada acompanhada de outros sintomas como rigidez matinal, fadiga, perturbações do sono e sintomas depressivos. Muitos pacientes experimentam sintomas continuados apesar de tratamento farmacológico inicial com a dose máxima tolerada. Portanto, aconselhamos que estudar as modalidades de tratamento diferentes, incluindo não-farmacológicas medidas tais como as técnicas de NIBS, neste contexto, a tDCS baseado em casa. tDCS é potencialmente viável no tratamento da dor crônica, como demonstrado em vários estudos4,6,7. O desenvolvimento de um domicílio tDCS permite a criação de testes clínicos a longo prazo e um melhor entendimento do efeito cumulativo das tDCS para doenças crônicas (i. e., dor crônica, depressão, reabilitação após acidente vascular cerebral, etc.).
Apesar do fato de que uso tDCS aumentou e há um corpo razoavelmente grande de pesquisas sobre seus efeitos e impacto em uma variedade de condições clínicas, uma quantidade surpreendentemente limitada de pesquisa tem sido conduzida no desenvolvimento de um dispositivo que pode ser viável e firmemente, usado em casa. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar a viabilidade do dispositivo tDCS para uso doméstico (monitoramento de impedância de aderência e contato) em indivíduos saudáveis e pacientes com fibromialgia.
O dispositivo apresentou uma interface de usuário adequado através do LCD (display de cristal líquido) e foi fácil de usar e fácil de usar. Nosso equipamento de domicílio tDCS provado para ser adequado para uso a longo prazo, desde que a adesão foi maior do que 90% mesmo quando os participantes foram instruídos a realizar 60 sessões domiciliares. Isso permite que a reprodutibilidade da pesquisa condições13,21 necessário para a idealização e a confiança nos estudos com este dispositivo.
É um desafio para manter a aderência quando a pesquisa envolve sessões consecutivas sem intervalos nos fins de semana. Este fato é uma das hipóteses levantadas para justificar porque os participantes saudáveis tiveram aderência ligeiramente menor do que pacientes com fibromialgia. Além disso, uma base racional para explicar os resultados atuais pode ser que os pacientes com dor crônica têm a possibilidade de alívio da dor como um motivador, o que não ocorre em indivíduos saudáveis.
O uso do repouso-baseado tDCS permite que os participantes escolher hora do dia para receber o tratamento, portanto, acomodando horários dos pacientes. Também, outros protocolos de pesquisa, comparando diferentes épocas de aplicação tDCS podem ser desenvolvidos usando este dispositivo, ligando para outras áreas de estudo, tais como a cronobiologia de dor, por exemplo. Além disso, o dispositivo mostrou-se seguro para uso com sem supervisão em tempo real das sessões devido a seu sistema de segurança. O dispositivo pode ser pré-configurado para permitir um intervalo entre as sessões, a duração da estimulação, intensidade, resistência máxima, número de cursos e estimulação ativa ou sham predefinida pelo programador. Portanto, é possível que o programa para o uso diário de 20 min, com um intervalo mínimo de 12 horas entre as sessões (ou outras configurações). Assim, os pesquisadores podem monitorar aderência usando informação mantida no software do dispositivo. Portanto, nossos resultados provaram que os recursos de dispositivo garantem confiabilidade e reprodutibilidade da estimulação, que é um factor crucial no desenvolvimento dos ensaios clínicos.
Impedância de contato eletrodo-pele é uma variável importante para garantir a segurança das tDCS usar16,21. Alta impedância pode estar relacionada ao pobre acoplamento entre o eletrodo e a pele ou secura da esponja do eléctrodo. Nestas situações podem aumentar a densidade de corrente e levar a pele lesões22. Em nosso estudo, o uso de 6 mL de solução salina foi suficiente para garantir a baixa impedância de contato e foi adequado e semelhante em ambos os grupos.
Os efeitos adversos produzidos por nosso dispositivo não diferem daqueles relatados em uso ambulatorial. Assim, nosso domicílio tDCS assemelha-se a equipamentos tradicionais, e é viável, confiável e seguro para uso em casa em sessões consecutivas para terapias a longo prazo, permitindo a possibilidade de executar mais extensivos testes clínicos com amostras maiores.
The authors have nothing to disclose.
Os autores gostaria de agradecer os colaboradores do departamento de Engenharia Biomédica do HCPA pela sua assistência e suporte. Agradecimentos a Mário Eugênio Saretta Poglia, Francisco Mauro e Cássia Garzela para as fotos e filmagens e Emillie Pinheiro e Ketlin Bazzo para sua participação no vídeo e fotos. Agradecemos também a União das Américas da faculdade, que forneceu o local para gravação de vídeo. Esta pesquisa foi apoiada por subsídios e material de apoio das seguintes agências brasileiras: Comité para o desenvolvimento de pessoal de ensino superior (CAPES), Conselho Nacional de desenvolvimento científico e tecnológico (CNPq), programa de pós-graduação em ciências médicas na escola de medicina da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, pós-grupo de investigação do Hospital de Clínicas de Porto Alegre – FIPE HCPA e FINEP (pesquisa em Engenharia Biomédica) – 02/2013: 04.13.0465.00.
Fisiologic solution 0.9% | Eurofarma | Sterile and pyrogenic solution, trilaminated packaging, 500 mL, transparent, two equal nozzles for the introdution of the equipment and the needle, protective sealing, registration at the ministery of health – 1.0043.1047.004-6 | |
Vegetable sponge | Scotch-Brite 3M | Vegetable sponge cloth, package with a unit of 18×22 cm. The vegetable cloth is a composite material of regenerated cellulose, cotton, dimethyl benzylammonium chloride and magnesium chloride (fungicidal substance). It has great absorption power of liquids in general. Available in colors: blue, pink and yellow. | |
Serynge | Advantine | 10 mL Plastic Serynge | |
Electrodes | Three layers electrode: Flexible Vinyl material, conductive rubber and vegetal sponge | ||
Cap | Neoprene of 4 mm thickness – Manufactured by Biomedical Engineering Department of Hospital de Clínicas de Porto Alegre | ||
tDCS device | Manucfated by Biomedical Engineering Department of Hospital de Clínicas de Porto Alegre |