По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 615.841 DOI:10.33920/med-14-2110-01

Транскраниальная магнитная стимуляция при нейрореабилитации: опыт и перспективы

Войтенков Владислав Борисович ФГБУ «Детский научно-клинический центр инфекционных болезней Федерального медико-биологического агентства России» (Россия, 197022, г. Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, д. 9), Академия постдипломного образования ФГБУ «Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий Федерального медико-биологического агентства» (Россия, 125371, г. Москва, Волоколамское ш., д. 91), ФГБУ «Федеральный научный центр реабилитации инвалидов имени Г. А. Альбрехта» Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации (Россия, 195067, г. Санкт-Петербург, ул. Бестужевская, д. 50), e-mail: vlad203@inbox.ru, ORCID: 0000-0003-0448-7402
Málly J. Institute of Neurorehabilitation, Major-köz 3, Sopron H-9400, Hungary, ORCID: 0000-0003-4646-7952
Черкашина И. В. ФГБУ «Детский научно-клинический центр инфекционных болезней Федерального медико-биологического агентства России» (Россия, 197022, г. Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, д. 9), ФГБУ «Федеральный научный центр реабилитации инвалидов имени Г. А. Альбрехта» Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации (Россия, 195067, г. Санкт-Петербург, ул. Бестужевская, д. 50), ORCID: 0000-0003-3825-3946
Скрипченко Н. В. ФГБУ «Детский научно-клинический центр инфекционных болезней Федерального медико-биологического агентства России», Россия, 197022, г. Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, д. 9, ORCID: 0000-0001-8927-3176
Екушева Е. В. Академия постдипломного образования ФГБУ «Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий Федерального медико-биологического агентства» (Россия, 125371, г. Москва, Волоколамское ш., д. 91), ФГАОУ ВО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет», ORCID: 0000-0002-3638-6094
Климкин А. В. ФГБУ «Детский научно-клинический центр инфекционных болезней Федерального медико-биологического агентства России», Россия, 197022, г. Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, д. 9, ORCID: 0000-0002-6180-4403
Бедова М. А. ФГБУ «Детский научно-клинический центр инфекционных болезней Федерального медико-биологического агентства России», Россия, 197022, г. Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, д. 9, ORCID: 0000-0001-8924-5300

Диагностическая транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС) является ценной нейрофизиологической методикой. Применение ТМС принципиально изменило терапию и диагностику нервных болезней, внеся в них возможность прямой оценки проведения по моторному пути на центральном участке, нейропластичности, соотношения центрального торможения и возбуждения, воздействия на нейропластичность и нейрогенез. Методика безопасна, отличается невысокой стоимостью и отсутствием необходимости приобретения дорогостоящих расходных материалов, применима при широком спектре заболеваний как во взрослой, так и в педиатрической практике. В наибольшей степени исследованы вопросы применения ТМС при ОНМК, депрессиях, ДЦП и нейродегенеративных заболеваниях (боковой амиотрофический склероз, паркинсонизм). При проведении ТМС у детей следует учитывать, что признаки неполной миелинизации моторных путей, наблюдающиеся в норме, могут выглядеть как патологические изменения (демиелинизация либо аксональные нарушения). Основные принципы проведения ТМС как у взрослых, так и у детей установлены, известны, определены возрастные нормы, что позволяет широко имплементировать данную методику в прикладной нейрофизиологической практике. В реабилитационном процессе ТМС может применяться в качестве инструмента персонализации и мониторинга эффективности восстановительного лечения.

Литература:

1. Rossi S., Antal A., Bestmann S., Bikson M., et al. Safety and recommendations for TMS use in healthy subjects and patient populations, with updates on training, ethical and regulatory issues: Expert Guidelines. Clin Neurophysiol. 2021 Jan; 132 (1): 269–306. doi: 10.1016/j.clinph.2020.10.003.

2. Никитин С.С., Куренков А.Л. Магнитная стимуляция в диагностики и лечении болезней нервной системы. Руководство для врачей. — М: САШКО, 2003. 378 с. https://doi.org/ 10.17816/PTORS4433-40.

3. Войтенков В.Б., Скрипченко Н.В., Климкин А.В., Mally Ju. Транскраниальная магнитная стимуляция как диагностическая и терапевтическая методика. Неврологический журнал. 2015; 20 (5): 4–13.

4. Opie G.M., Semmler J.G. Preferential Activation of Unique Motor Cortical Networks With Transcranial Magnetic Stimulation: A Review of the Physiological, Functional, and Clinical Evidence. Neuromodulation. 2020. doi: 10.1111/ner.13314.

5. Sanches C., Stengel C., Godard J., Mertz J., Teichmann M., Migliaccio R., Valero-Cabré A. Past, Present, and Future of Noninvasive Brain Stimulation Approaches to Treat Cognitive Impairment in Neurodegenerative Diseases: Time for a Comprehensive Critical Review. Front Aging Neurosci. 2021; 12: 578339. doi: 10.3389/fnagi.2020.578339.

6. Eldaief M., Press D., Pascual-Leone A. Transcranial magnetic stimulation in neurology. Neurology. Clinical Practice. 2013; 519–525. https://doi.org/10.1093/med/9780199688395.003.0014.

7. Choi E.H., Nwakalor C., Brown N.J., Lee J., Oh M.Y., Yang I.H. Therapeutic potential of neuromodulation for demyelinating diseases. Neural Regen Res. 2021; 16 (2): 214–217. doi: 10.4103/1673-5374.290876.

8. Najib U., Horvath J.C. Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) Safety Considerations and Recommendations. New York: Humana Press, 2014. 156 p. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-0879-0_2.

9. Stultz D.J., Osburn S., Burns T., Pawlowska-Wajswol S., Walton R. Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) Safety with Respect to Seizures: A Literature Review. Neuropsychiatr Dis Treat. 2020; 16: 2989–3000. doi: 10.2147/NDT.S276635.

10. Mally J., Stone T.W. New advances in the rehabilitation of CNS diseases applying rTMS. Expert Review in Neurotherapeutics. 2007; 7 (2): 165–169. https://doi.org/10.1586/14737175.7.2.165.

11. Allen C.H., Kluger B.M., Buard I. Safety of Transcranial Magnetic Stimulation in Children: A Systematic Review of the Literature. Pediatric Neurology. 2017; 68: 3–11. https://doi10.1016/j.pediatrneurol.2016.12.009.

12. Hong Y.H., Wu S.W., Pedapati E.V. et al. Safety and tolerability of theta burst stimulation vs. single and paired pulse transcranial magnetic stimulation: a comparative study of 165 pediatric subjects. Frontiers of Human Neuroscience. 2015; 4 (9): 29–34. https:// doi.org/10.3389/fnhum.2015.00029.

13. Eryılmaz G., Sayar G.H., Özten E. et al. Follow-up study of children whose mothers were treated with transcranial magnetic stimulation during pregnancy: preliminary results. Neuromodulation. 2015; 18 (4): 255–260. doi: 10.1111/ner.12231.

14. Hızlı S.G., Ozten E., Tufan E. et al. Transcranial magnetic stimulation during pregnancy. Arch. Womens Ment. Health. 2014; 17 (4): 311–315. doi: 10.1007/s00737-013-0397-0.

15. Пономаренко Г.Н. Физическая и реабилитационная медицина: фундаментальные основы и клиническая практика. Физиотерапия, бальнеология и реабилитация. 2016; 15 (6): 284–289.

16. Koch G. Cortico-cortical connectivity: the road from basic neurophysiological interactions to therapeutic applications. Exp Brain Res. 2020 Aug; 238 (7-8): 1677–1684. doi: 10.1007/s00221-020-05844-5.

17. Hui J., Tremblay S., Daskalakis Z.J. The Current and Future Potential of Transcranial Magnetic Stimulation With Electroencephalography in Psychiatry. Clin Pharmacol Ther. 2019; 106 (4): 734–746. doi: 10.1002/cpt.1541.

18. Kaskie R.E., Ferrarelli F. Investigating the neurobiology of schizophrenia and other major psychiatric disorders with Transcranial Magnetic Stimulation. Schizophr Res. 2018 Feb; 192: 30–38. doi: 10.1016/j.schres.2017.04.045.

19. Chung S.W., Rogasch N.C., Hoy K.E., Fitzgerald P.B. Measuring Brain Stimulation Induced Changes in Cortical Properties Using TMS-EEG. Brain Stimul. 2015 Nov-Dec; 8 (6): 1010–20. doi: 10.1016/j.brs.2015.07.029.

20. Huynh W., Dharmadasa T., Vucic S., Kiernan M.C. Functional Biomarkers for Amyotrophic Lateral Sclerosis. Front Neurol. 2019 Jan 4; 9: 1141. doi: 10.3389/fneur.2018.01141.

21. Vucic S, Rutkove SB. Neurophysiological biomarkers in amyotrophic lateral sclerosis. Curr Opin Neurol. 2018 Oct; 31 (5): 640–647. doi: 10.1097/WCO.0000000000000593.

22. Rodríguez-Labrada R, Velázquez-Pérez L, Ziemann U. Transcranial magnetic stimulation in hereditary ataxias: Diagnostic utility, pathophysiological insight and treatment. Clin Neurophysiol. 2018; 129 (8): 1688–1698. doi: 10.1016/j.clinph.2018.06.003.

23. Лобзин Ю.В., Черкашина И.В., Самойлова И.Г. Медицинская реабилитация детей, перенесших COVID-19. Журнал инфектологии. 2020; 12 (3): 64–74. https://doi.org/10.22625/2072-6732-2020-12-3-64-74 [Lobzin Y.V., Cherkashina I.V., Samoilova I.G. Medical rehabilitation of children undergoing CoVID-19. Journal Infectology. 2020; 12 (3): 64–74. (In Russ.) https://doi. org/10.22625/2072-6732-2020-12-3-64-74].

24. Хан М.А., Разумов А.Н., Корчажкина Н.Б., Погонченкова И.В. Физическая и реабилитационная медицина в педиатрии. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2018. 408 с. [Khan M.A., Razumov A.N., Korchazhkina N.B., Pogonchenkova I.V. Physical and rehabilitation medicine in pediatrics, 2018, 408 p.]

25. Орехова Э.М., Кончугова Т.В., Кульчицкая Д.Б., Корчажкина Н.Б., Егорова Л.А., Чуич Н.Г. Современные подходы к применению трансцеребральной магнитотерапии при артериальной гипертензии. Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2016. Т. 93. № 3. С. 53–55 [Orekhova E.M., Konchugova T.V., Kulchitskaya D.B., Korchazhkina N.B., Egorova L.A., Chuich N.G. Modern approaches to the use of transcerebral magnetotherapy in arterial hypertension. Questions of balneology, physiotherapy and physical therapy. 2016; 93, 3: 53–55]

26. Абусева Г.Р., Антипенко П.В., Арьков В.В., Бадтиева В.А., Барановский А.Ю., Батурина Л.А., Богачева Е.Л., Болотова Н.В., Буланьков Ю.И., Быкова О.В., Вахова Е.Л., Волошина Н.И., Герасимова Г.В., Демченко Е.А., Дидур М.Д., Дракон А.К., Ежов В.В., Епифанов В.А., Ефименко Н.В., Жеваго Н.А. и др. Физическая и реабилитационная медицина: национальное руководство. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2020. [Abuseva G.R., Antipenko P.V., Ar’kov V.V., Badtieva V.A., Baranovskiy A.Yu., Baturina L.A., Bogacheva E.L., Bolotova N.V., Bulankov Yu.I., Bykova O.V., Vakh-ova E.L., Voloshina N.I., Gerasimova G.V., Demchenko E.A., Didur M.D., Dragon A.K., Ezhov V.V., Epifanov V.A., Efi menko N.V., Zhevago N.A. et al. Physical and Rehabilitation Medicine: National Guidelines, Moscow, 2020. Ser. National guidelines ISBN: 978-5-9704-5554-8 Study guide GEOTAR-Media]

1. Rossi S., AntalA., Bestmann S., Bikson M., et al. Safety and recommendations for TMS use in healthy subjects and patient populations, with updates on training, ethical and regulatory issues: Expert Guidelines. Clin Neurophysiol. 2021 Jan; 132 (1): 269–306. doi: 10.1016/j.clinph.2020.10.003.

2. Nikitin S.S., Kurenkov A.L. Magnitnaia stimuliatsiia v diagnostiki i lechenii boleznei nervnoi sistemy [Magnetic stimulation in the diagnosis and treatment of diseases of the nervous system]. A guide for doctors. M: SASHKO, 2003. 378 p. https://doi.org/10.17816/ PTORS4433-40. (In Russ.)

3. Voitenkov V.B., Skripchenko N.V., Klimkin A.V., Mally Ju. Transkranialnaia magnitnaia stimuliatsiia kak diagnosticheskaia i terapevticheskaia metodika [Transcranial magnetic stimulation as a diagnostic and therapeutic technique]. Nevrologicheskii zhurnal [Neurological journal]. 2015; 20 (5): 4–13. (In Russ.)

4. Opie G.M., SemmlerJ.G. Preferential Activation of Unique Motor Cortical Networks With Transcranial Magnetic Stimulation: A Review of the Physiological, Functional, and Clinical Evidence. Neuromodulation. 2020. doi: 10.1111/ner.13314.

5. Sanches C., Stengel C., Godard J., Mertz J., Teichmann M., Migliaccio R., Valero-CabréA. Past, Present, and Future of Non-invasive Brain Stimulation Approaches to Treat Cognitive Impairment in Neurodegenerative Diseases: Time for a Comprehensive Critical Review. Front Aging Neurosci. 2021; 12: 578339. doi: 10.3389/fnagi.2020.578339.

6. Eldaief M., PressD., Pascual-Leone A. Transcranial magnetic stimulation in neurology. Neurology. Clinical Practice. 2013; 519–525. https://doi.org/10.1093/med/9780199688395.003.0014.

7. Choi E.H., Nwakalor C., BrownN.J., Lee J., Oh M.Y., Yang I.H. Therapeutic potential of neuromodulation for demyelinating diseases. Neural Regen Res. 2021; 16 (2): 214–217. doi: 10.4103/1673-5374.290876.

8. Najib U., Horvath J.C. Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) Safety Considerations and Recommendations. New York: Humana Press, 2014. 156 p. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-0879-0_2.

9. Stultz D.J., Osburn S., Burns T., Pawlowska-Wajswol S., Walton R. Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) Safety with Respect to Seizures: A Literature Review. Neuropsychiatr Dis Treat. 2020;16:2989-3000. doi: 10.2147/NDT.S276635.

10. Mally J., Stone T.W. New advances in the rehabilitation of CNS diseases applying rTMS. Expert Review in Neurotherapeutics. 2007; 7 (2): 165–169. https://doi.org/10.1586/14737175.7.2.165.

11. Allen C.H., Kluger B.M., Buard I. Safety of Transcranial Magnetic Stimulation in Children: A Systematic Review of the Literature. Pediatric Neurology. 2017; 68: 3–11. https://doi10.1016/j.pediatrneurol.2016.12.009.

12. Hong Y.H., Wu S.W., Pedapati E.V. et al. Safety and tolerability of theta burst stimulation vs. single and paired pulse transcranial magnetic stimulation: a comparative study of 165 pediatric subjects. Frontiers of Human Neuroscience. 2015; 4 (9): 29–34. https:// doi.org/10.3389/fnhum.2015.00029.

13. Eryılmaz G., Sayar G.H., Özten E. et al. Follow-up study of children whose mothers were treated with transcranial magnetic stimulation during pregnancy: preliminary results. Neuromodulation. 2015; 18 (4): 255–260. doi: 10.1111/ner.12231.

14. Hızlı S.G., Ozten E., Tufan E. et al. Transcranial magnetic stimulation during pregnancy. Arch. WomensMent. Health. 2014; 17(4): 311-315. doi: 10.1007/s00737-013-0397-0.

15. Ponomarenko G.N. Fizicheskaia i reabilitatsionnaia meditsina: fundamentalnye osnovy i klinicheskaia praktika [Physical and rehabilitation medicine: fundamentals and clinical practice]. Fizioterapiia, balneologiia i reabilitatsiia [Physiotherapy, balneology and rehabilitation]. 2016; 15 (6): 284–289. (In Russ.)

16. Koch G. Cortico-cortical connectivity: the road from basic neurophysiological interactions to therapeutic applications. Exp Brain Res. 2020 Aug; 238 (7–8): 1677–1684. doi: 10.1007/s00221-020-05844-5.

17. HuiJ., Tremblay S., Daskalakis Z.J. The Current and Future Potential of Transcranial Magnetic Stimulation with Electroencephalography in Psychiatry. Clin Pharmacol Ther. 2019; 106 (4): 734–746. doi: 10.1002/cpt.1541.

18. Kaskie R.E., Ferrarelli F. Investigating the neurobiology of schizophrenia and other major psychiatric disorders with Transcranial Magnetic Stimulation. Schizophr Res. 2018 Feb; 192: 30–38. doi: 10.1016/j.schres.2017.04.045.

19. Chung S.W., RogaschN.C., Hoy K.E., Fitzgerald P.B. Measuring Brain Stimulation Induced Changes in Cortical Properties Using TMS-EEG. Brain Stimul. 2015 Nov-Dec; 8 (6): 1010–20. doi: 10.1016/j.brs.2015.07.029.

20. Huynh W., Dharmadasa T., Vucic S., Kiernan M.C. Functional Biomarkers for Amyotrophic Lateral Sclerosis. Front Neurol. 2019 Jan 4; 9: 1141. doi: 10.3389/fneur.2018.01141.

21. Vucic S, Rutkove SB. Neurophysiological biomarkers in amyotrophic lateral sclerosis. Curr Opin Neurol. 2018 Oct; 31 (5): 640–647. doi: 10.1097/WCO.0000000000000593.

22. Rodríguez-Labrada R., Velázquez-Pérez L., ZiemannU. Transcranial magnetic stimulation in hereditary ataxias: Diagnostic utility, pathophysiological insight and treatment. Clin Neurophysiol. 2018; 129 (8): 1688–1698. doi: 10.1016/j.clinph.2018.06.003.

23. Lobzin Iu.V., Cherkashina I.V., Samoilova I.G. Meditsinskaia reabilitatsiia detei, perenesshikh COVID-19 [Medical rehabilitation of children undergoing COVID-19]. Zhurnal infektologii [Journal of Infectology]. 2020; 12 (3): 64–74. https://doi.org/10.22625/20726732-2020-12-3-64-74. (In Russ.)

24. Khan M.A., Razumov A.N., Korchazhkina N.B., Pogonchenkova I.V. Fizicheskaia i reabilitatsionnaia meditsina v pediatrii [Physical and rehabilitation medicine in pediatrics], 2018, 408 p. (In Russ.)

25. Orekhova E.M., Konchugova T.V., Kulchitskaia D.B., Korchazhkina N.B., Egorova L.A., Chuich N.G. Sovremennye podkhody k primeneniiu transtserebralnoi magnitoterapii pri arterialnoi gipertenzii [Modern approaches to the use of transcerebral magnetotherapy in arterial hypertension]. Voprosy kurortologii, fizioterapii i lechebnoi fizicheskoi kultury [Questions of balneology, physiotherapy and physical therapy]. 2016; 93, 3: 53–55. (In Russ.)

26. Abuseva G.R., Antipenko P.V., Arkov V.V., Badtieva V.A., Baranovskii A.Iu., Baturina L.A., Bogacheva E.L., Bolotova N.V., Bulankov Iu.I., Bykova O.V., Vakhova E.L., Voloshina N.I., Gerasimova G.V., Demchenko E.A., Didur M.D., Drakon A.K., Ezhov V.V., Epifanov V.A., Efimenko N.V., Zhevago N.A. et al. Fizicheskaia i reabilitatsionnaia meditsina: natsionalnoe rukovodstvo [Physical and Rehabilitation Medicine: National Guidelines], Moscow, 2020. Ser. National guidelines ISBN: 978-5-9704-5554-8 Study guide GEOTAR-Media. (In Russ.)

Транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС) является нейрофизиологическим методом исследования, основанным на принципе электромагнитной индукции и заключающимся в стимуляции церебральных нейронов и последующей регистрации вызванных ответов при помощи электронейромиографии [Rossi S et al. 2020]. Данный неинвазивный метод исследования проводящих двигательных систем головного и спинного мозга был внедрен в медицинскую практику как диагностический инструмент с середины 1980-х гг. и в настоящее время широко применяется в клинической неврологии и нейрофизиологии благодаря безболезненности, хорошей переносимости и относительной методической простоте [Никитин, 2003; Войтенков с соавт., 2015].

В основе метода ТМС лежит способность переменного магнитного поля индуцировать электрический ток в проводящих системах. Движения мышц происходят в результате индуцированного при ТМС возбуждающего электрического импульса, нисходящего по нервным путям, которые начинаются от мотонейронов церебральной коры и спускаются к мотонейронам спинного мозга с дальнейшим проведением возбуждения по периферическим нервам к мышце [Opie GM].

При ТМС индуцированное магнитное поле деполяризует мембрану нейрона, возникший потенциал действия распространяется далее по проводящим путям. Для генерации переменного магнитного поля наиболее часто применяются транскраниальные магнитные стимуляторы, оснащенные стимулирующими индукторами: стандартные кольцевые плоские койлы с внешним диаметром 90–100 мм, специальные малые кольцевые койлы диаметром 10–20 мм и койлы «восьмерка» в виде сдвоенного индуктора для большей точности воздействия на определенный участок ткани при меньшей мощности производимой стимуляции.

Для проведения ТМС используются различные магнитные стимуляторы: приборы иностранного производства (Magstim Company Ltd., UK) или аппараты отечественного производителя («Нейро-МС», «Нейрософт», Россия) и электронейромиографы различных моделей.

Активация нейрональных структур головного мозга при стимуляции койлом по локализации в существенной степени совпадает с активацией аналогичных церебральных структур при выполнении произвольного движения [Opie GM].

Для Цитирования:
Войтенков Владислав Борисович, Málly J., Черкашина И. В., Скрипченко Н. В., Екушева Е. В., Климкин А. В., Бедова М. А., Транскраниальная магнитная стимуляция при нейрореабилитации: опыт и перспективы. Физиотерапевт. 2021;5.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: