التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة

يمكن استخدام التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS) سريريًا لقياس نشاط ووظيفة دوائر دماغية محددة لدى البشر، وذلك غالبًا باستخدام نبضات مغناطيسية مفردة أو مزدوجة. ^{[ 10 ]} ويُعدّ الاستخدام الأكثر شيوعًا هو قياس الاتصال بين القشرة الحركية الأولية للجهاز العصبي المركزي والجهاز العصبي المحيطي لتقييم الضرر الناتج عن إصابة عصبية سابقة أو متفاقمة. ^{[ 10 ] [ 11 ]} كما يُعدّ التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة أداة تشخيصية مفيدة لاعتلال النخاع الشوكي ، والتصلب الجانبي الضموري ، والتصلب المتعدد . ^{[ 12 ]}

خلصت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية إلى أن الأجهزة التي تُنتج التحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة (rTMS) آمنة وفعالة إلى حد معقول لعلاج الاكتئاب الشديد، والألم المزمن، والوسواس القهري؛ وعادةً ما تصاحب هذه التحسينات آثار جانبية طفيفة فقط. ^{[ 3 ]} وأشارت الإرشادات الصادرة حتى عام 2018 إلى أن التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS) أظهر أدلة قوية على فعاليته في علاج الاكتئاب، والألم العصبي، والتعافي الحركي بعد السكتة الدماغية، وفائدة محتملة في علاج العديد من الحالات الأخرى، بينما الأدلة غير كافية لبقية الحالات. ^{[ 13 ]} ويبدو أن الأساليب الأحدث للتحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة، مثل التحفيز النبضي المتقطع بنمط ثيتا (iTBS)، تُضاهي فعالية التحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة (rTMS) القياسي، مع توفير فترات علاج أقصر وآفاق واعدة لمزيد من التحسين. ^{[ 14 ]} وقد أظهر التحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة (rTMS) تفوقًا كبيرًا في حجم التأثير على العلاج الوهمي للاكتئاب ( معامل هيدجز g = 0.791) في تحليل تجميعي أُجري عام 2023. ^{[ 15 ]}

تشير الأدلة الحالية إلى أن التحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة (rTMS)، وخاصةً استهداف القشرة الجبهية الظهرية الجانبية (DLPFC) والمنطقة الحركية التكميلية ، يقلل من أعراض الوسواس القهري. أما نتائج استخدام التحفيز المغناطيسي العميق عبر الجمجمة للقشرة الجبهية الإنسية والقشرة الحزامية الأمامية فهي أكثر تباينًا؛ ويُبرز التباين العام في الدراسات الحاجة إلى مزيد من البحث. ^{[ 4 ]}

مع ذلك، لطالما كانت فعالية التحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة (rTMS) وجودة الأدلة الداعمة له في علاج الاكتئاب موضع تساؤل. ^{[ 5 ]} وقد أظهرت إعادة تحليل أجريت عام 2023 لخمس عشرة دراسة تحليلية تلوية حول التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة لعلاج الاكتئاب الشديد أن تأثيرات العلاج تتباين بشكل كبير، وأن العديد من الدراسات تنطوي على مخاطر عالية للتحيز، وأن سلامة وفعالية التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة قد تكون مبالغًا فيها. ^{[ 16 ]} وكما هو الحال مع مضادات الاكتئاب وغيرها من التدخلات العلاجية للاكتئاب، لوحظت استجابة كبيرة للعلاج الوهمي في مجموعات التحكم الوهمية في تجارب التحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة (معامل هيدجز g = 0.8). ^{[ 17 ]}

أظهرت مراجعة أجريت عام 2011 أن 13.5% فقط من 96 دراسة عشوائية مضبوطة باستخدام التحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة (rTMS) لمنطقة قشرة الفص الجبهي الظهرية الجانبية (DLPFC) قد أبلغت عن نجاح التمويه ، وأن المشاركين في مجموعات التحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة الحقيقي كانوا أكثر عرضةً بشكل ملحوظ للاعتقاد بأنهم تلقوا تحفيزًا حقيقيًا، مقارنةً بأولئك في مجموعات التحفيز الوهمي. ^{[ 18 ]} وبحسب سؤال البحث المطروح والتصميم التجريبي ، قد يكون من المهم والمعقد مطابقة الأعراض المزعجة للتحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة (مثل ارتعاش العضلات والألم) لتمييز التأثيرات الحقيقية للعلاجات عن تأثيرات العلاج الوهمي. ^{[ 19 ]}

أدت تجربتان سريريتان محوريتان إلى حصول أجهزة التحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة (rTMS) على أول ترخيص تسويقي من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA ) لعلاج الاكتئاب الشديد المقاوم للعلاج في عامي 2011 و2013. ^{[ 20 ] [ 21 ]} وبينما أشارت التقارير إلى أن نتائج كلتا التجربتين كانت ذات دلالة إحصائية بعد 6  أسابيع من العلاج، تفوقت التدخلات على العلاج الوهمي بفارق نقطتين إلى ثلاث نقاط فقط على مقياس مونتغمري-آسبيرغ لتقييم الاكتئاب  (MADRS) المكون من 60 نقطة . ^{[ 22 ]} وفي مقياس النتيجة الأساسي للتجربة الثانية، لم يتجاوز عدد المتعافين 18 شخصًا (9.5% من إجمالي المرضى الذين تم تحليلهم وفقًا لمبدأ نية العلاج ): 14.1% في مجموعة العلاج الفعال و5.1% في مجموعة العلاج الوهمي. وكانت نسبة الأرجحية للمتعافين 4.2؛ فاصل الثقة 95%، 1.32-13.24؛ قيمة p = 0.02. كان عدد المرضى الذين يحتاجون إلى العلاج (متوسط ​​عدد المرضى الذين يحتاجون إلى العلاج لمنع حدوث نتيجة سيئة إضافية واحدة) 12. ^{[ 23 ]}

يمكن تقسيم تأثيرات التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة بناءً على التردد والمدة والشدة (السعة) للتحفيز: ^{[ 32 ]}

• يُسبب التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS) أحادي النبضة أو ثنائي النبضة استقطابًا للخلايا العصبية في القشرة المخية الحديثة الواقعة تحت موضع التحفيز، مما يؤدي إلى إطلاق جهد فعل . عند استخدامه في القشرة الحركية الأولية، يُنتج نشاطًا عضليًا يُعرف باسم جهد الاستجابة الحركية (MEP)، والذي يُمكن تسجيله بواسطة تخطيط كهربية العضل (EMG). عند استخدامه في القشرة القذالية ، قد يُدرك الشخص المصاب ومضات ضوئية. في معظم مناطق القشرة المخية الأخرى، لا يوجد تأثير واعٍ، ولكن قد يتغير السلوك (مثل بطء زمن رد الفعل في مهمة إدراكية)، أو قد تُكتشف تغيرات في نشاط الدماغ باستخدام أجهزة التشخيص. ^{[ 33 ]}
• يُحدث التحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة (rTMS) تأثيرات طويلة الأمد تستمر بعد انتهاء فترة التحفيز. ويمكن لـ rTMS أن يزيد أو يُقلل من استثارة المسار القشري النخاعي، وذلك تبعًا لشدة التحفيز، واتجاه الملف، والتردد.  يُعتقد أن التحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة منخفض التردد، بتردد أقل من 1 هرتز  ، يُثبط إطلاق النبضات العصبية في القشرة الدماغية، بينما يُعتقد أن التردد العالي، الذي يزيد عن 1 هرتز، يُحفزها. ^{[ 34 ]} ورغم أن آلية عمله غير واضحة، فقد اقتُرح أن يكون ذلك ناتجًا عن تغير في فعالية المشابك العصبية المرتبطة بالتقوية طويلة الأمد (LTP) واللدونة الشبيهة بالتثبيط طويل الأمد (LTD). ^{[ 35 ] [ 36 ]}

تستخدم معظم الأجهزة ملفًا على شكل الرقم ثمانية لتوليد مجال مغناطيسي سطحي يؤثر على الخلايا العصبية السطحية في الدماغ. ^{[ 37 ]} وتُؤخذ الاختلافات في تصميم الملف المغناطيسي بعين الاعتبار عند مقارنة النتائج، وتشمل العناصر المهمة نوع المادة، والشكل الهندسي ، والخصائص المحددة للنبضة المغناطيسية المصاحبة.

قد تكون المادة الأساسية إما ركيزة خاملة مغناطيسيًا (قلب هوائي)، أو مادة صلبة نشطة مغناطيسيًا (قلب صلب). تُؤدي القلوب الصلبة إلى نقل أكثر كفاءة للطاقة الكهربائية إلى المجال المغناطيسي، وتقلل من فقد الطاقة على شكل حرارة، وبالتالي يُمكن تشغيلها مع عدد أكبر من بروتوكولات العلاج دون انقطاع بسبب ارتفاع درجة الحرارة . يُمكن أن يُؤدي تغيير الشكل الهندسي للملف نفسه إلى اختلافات في التركيز ، والشكل، وعمق الاختراق. كما تُؤثر الاختلافات في مادة الملف ومصدر الطاقة الخاص به على عرض النبضة المغناطيسية ومدتها. ^{[ 38 ]}

توجد أنواع عديدة من الملفات، يُنتج كل منها مجالات مغناطيسية مختلفة. يُعد الملف الدائري هو الملف الأصلي المستخدم في التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS). لاحقًا، طُوّر الملف ذو الشكل الثماني (الفراشة) لتوفير نمط تنشيط أكثر تركيزًا في الدماغ، والملف رباعي الأوراق لتحفيز الأعصاب الطرفية بشكل موضعي. يتوافق الملف المخروطي المزدوج بشكل أكبر مع شكل الرأس. ^{[ 39 ]} تسمح ملفات هيسيد (H-core) والتاج الدائري والمخروط المزدوج بتنشيط أوسع واختراق مغناطيسي أعمق. من المفترض أن تؤثر هذه الملفات على مناطق أعمق في القشرة الحركية والمخيخ، التي تتحكم في الساقين وقاع الحوض ، على سبيل المثال، على الرغم من أن زيادة العمق تأتي على حساب نبضة مغناطيسية أقل تركيزًا. ^{[ 6 ]}

في ديسمبر 2009، واستجابةً لطلب ترخيص من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية، حصلت شركة Nexstim OY الفنلندية على موافقة إدارة الغذاء والدواء الأمريكية لنظام Nexstim eXimia Navigated Brain Stimulation System لرسم خرائط غير جراحية للقشرة الحركية الأولية للدماغ وصولاً إلى التلفيف القشري، وذلك لتقييم القشرة الحركية الأولية لأغراض التخطيط قبل الإجراءات. ^{[ 54 ]} وفي مايو 2012، واستجابةً لطلب ترخيص لاحق، حصلت الشركة على موافقة مماثلة لنظام Nexstim Navigational Brain Stimulation System 4 ونظام Nexstim NBS System 4 المزود بتقنية NEXSPEECH® لتحديد وتقييم مناطق القشرة الدماغية المسؤولة عن وظيفة الكلام لأغراض التخطيط قبل الإجراءات. ^{[ 57 ]}

في يوليو 2011، واستجابةً لطلب قدمته شركة نيورونيتكس الأمريكية، صنفت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية نظام نيوروستار تي إم إس، بموجب مسار التصنيف الجديد الخاص بها، كجهاز طبي من الفئة الثانية (مخاطر متوسطة) لعلاج الاكتئاب الشديد لدى المرضى الذين لم يستفيدوا من تجربة واحدة لمضادات الاكتئاب. ^{[ 20 ]}

في يناير 2013، واستجابةً لطلب من شركة Brainsway الإسرائيلية ، وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على نظام Brainsway Deep TMS لعلاج نوبات الاكتئاب لدى المرضى البالغين المصابين باضطراب الاكتئاب الشديد والذين لم يحققوا تحسناً مرضياً من العلاج السابق بمضادات الاكتئاب في النوبة الحالية. ^{[ 21 ]}

في مايو 2015، واستجابةً لطلب من شركة ماجستيم المحدودة البريطانية، وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على نظام العلاج السريع Rapid2 لعلاج الاكتئاب الشديد لدى المرضى البالغين الذين لم يحققوا تحسناً مرضياً من الأدوية المضادة للاكتئاب السابقة في النوبة الحالية. ^{[ 58 ]}

في سبتمبر 2021، واستجابةً لطلب من شركة ماغستيم المحدودة، وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على نظام العلاج بالتحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة Horizon 3.0 لعلاج الاكتئاب الشديد لدى المرضى البالغين الذين لم يحققوا تحسناً مرضياً من الأدوية المضادة للاكتئاب السابقة في النوبة الحالية. ^{[ 59 ]}

في مارس 2023، واستجابةً لطلب من شركة ماغستيم المحدودة، وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على نظام العلاج بالتحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة Horizon 3.0 لعلاج نوبات الاكتئاب وتخفيف أعراض القلق لدى المرضى البالغين المصابين بالاكتئاب الشديد والذين لم يحققوا تحسناً كافياً من الأدوية المضادة للاكتئاب السابقة في النوبة الحالية. ^{[ 60 ]}

في أكتوبر 2023، واستجابةً لطلب من شركة ماغستيم المحدودة، وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على نظام العلاج بالتحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة Horizon 3.0 لعلاج الاكتئاب الشديد لدى المرضى البالغين الذين لم يحققوا تحسناً مرضياً من الأدوية المضادة للاكتئاب السابقة في النوبة الحالية، بالإضافة إلى استخدامه كعلاج مساعد للمرضى البالغين الذين يعانون من الوسواس القهري. ^{[ 61 ]}

في مارس 2013، واستجابةً لطلب من شركة eNeura Therapeutics LLC الأمريكية، صنّفت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) جهاز eNeura Therapeutics® Cerena™ للتحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة، ضمن مسار التصنيف الجديد (de novo) ، كجهاز طبي من الفئة الثانية، وذلك لعلاج الألم الحاد المصاحب للصداع النصفي المصحوب بهالة. ^{[ 62 ]}

في سبتمبر 2017، صنّفت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية نظام التحفيز المغناطيسي العميق عبر الجمجمة من شركة Brainsway كعلاج مساعد لمرضى الوسواس القهري البالغين، وذلك ضمن فئة الأجهزة الطبية من الفئة الثانية بموجب مسار التصنيف الجديد، استجابةً لطلب من شركة Brainsway المحدودة. ^{[ 63 ]} وفي أغسطس 2018، سمحت إدارة الغذاء والدواء بتسويق الجهاز لعلاج الوسواس القهري، استجابةً لطلب تصنيف جديد لاحق من الشركة. ^{[ 64 ]}

في أغسطس 2020، وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على نظام MagVenture TMS Therapy لعلاج الوسواس القهري استجابةً لطلب PMN من الشركة الدنماركية Tonica Elektronik A/S. ^{[ 65 ]}

في مايو 2022، وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على العلاج المتقدم NeuroStar كعلاج مساعد لاضطراب الوسواس القهري استجابة لـ PMN من قبل شركة Neuronetics, Inc. ^{[ 66 ].}

في أكتوبر 2023، واستجابةً لطلب من شركة ماغستيم المحدودة، وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على نظام العلاج بالتحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة Horizon 3.0 لعلاج الاكتئاب الشديد لدى المرضى البالغين الذين لم يحققوا تحسناً مرضياً من الأدوية المضادة للاكتئاب السابقة في النوبة الحالية، بالإضافة إلى استخدامه كعلاج مساعد للمرضى البالغين الذين يعانون من الوسواس القهري. ^{[ 67 ]}

في أغسطس 2018، واستجابةً لطلب من شركة Brainsway Ltd.، صنّفت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية، ضمن مسار التصنيف الجديد الخاص بها، جهاز التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة لعلاج الاضطرابات والحالات العصبية والنفسية كجهاز طبي من الفئة الثانية، وهو جهاز يُصرف بوصفة طبية، وغير قابل للزرع، ويستخدم مجالات مغناطيسية قصيرة المدة، متناوبة بسرعة، أو نبضية، لتحفيز النشاط العصبي في القشرة الدماغية. ^{[ 68 ]}

في أغسطس 2020، وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على استخدام نظام Brainsway Deep TMS كوسيلة مساعدة في الإقلاع عن التدخين على المدى القصير لدى البالغين استجابة لـ PMN من قبل شركة Brainsway المحدودة. ^{[ 69 ]}

في عام ١٩٩٣، أصدرت اللجنة الفرعية للرقابة والتحقيقات التابعة للجنة الطاقة والتجارة في مجلس النواب الأمريكي تقريرًا بعنوان "أقل من مجموع أجزائه". حدد التقرير عددًا من نقاط الضعف التنظيمية والهيكلية المستمرة التي جعلت مركز الأجهزة والصحة الإشعاعية التابع لإدارة الغذاء والدواء عاجزًا عن حماية الجمهور بشكل كافٍ من الأجهزة غير الآمنة، أو عن الموافقة على الأجهزة المفيدة والآمنة في غضون فترة زمنية معقولة. ^{[ ٧٠ ]} وفي مراجعة لاحقة لإجراءات إدارة الغذاء والدواء التنظيمية عام ٢٠١٠، تبين أن مراجعات الوكالة للأجهزة الطبية، من بين أمور أخرى، كانت تخضع لمعايير موافقة أقل صرامة من نظيراتها من الأدوية، واعتمدت بشكل مفرط على إجراءات المسار السريع، وفشلت في إجراء تصنيفات الأجهزة التي يفرضها الكونغرس. ^{[ ٧١ ]}