Curso Estimulação Magnética T ranscranina

1. Curso Estimulação Magnética Transcranina Ygor Arzeno Ferrão, MD Prof. Adjunto de Psiquiatria - UFCSPA

2. Curso - ementa • Breve histórico da estimulação magnética do cérebro e situação atual. • Neurofísicada estimulação magnética transcraniana (EMT). • Os aparelhos e bobinas de EMT. • Potencial Motor Evocado e Limiar Motor. • Segurança no uso de EMT. • Aplicações clínicas da EMT (Depressão, Alucinações auditivas).

3. Curso: Estimulação Magnética Transcranina Parte 1 Breve Histórico e Introdução Ygor Arzeno Ferrão, MD Prof. Adjunto de Psiquiatria - UFCSPA

4. Histórico(1) • Magnes(Grécia) Moléculas de um prego Moléculas de um prego sob ação de um campo magnético

5. Histórico(2) • Oersted(1820) • Provou associação entre corrente elétrica e magnetismo (Experimento De Oersted). • Curso\Experiencia de Oersted - YouTube.rv • Alumínio

6. Histórico(3) • Faraday (1845) - Faraday descobriu que uma corrente elétrica era gerada ao posicionar um imã no interior de uma bobina de fio condutor. Deduziu que se movesse a bobina em relação ao imã obteria uma corrente elétrica contínua, efeito que após comprovado recebeu o nome de indução eletromagnética. “Um campo magnético variável induz um campo elétrico e vice-versa”

7. Histórico(4) • Eletroimã • Equipamentos que geram campos magnéticos apenas, enquanto uma corrente elétrica produz o efeito de indução. Uma vez desligados perdem suas propriedades, ao contrário dos imãs permanentes.

8. Estimulação Magnética do SNC (1) • 1896 – D’Arsonval (médico e físico) • Inventor do galvanômetro e da bobina móvel • Estudou efeito do eletromagnetismo nos tecidos biológicos – Pessoas relatavam tonturas e fósfenos quando submetidas a um campo eletromagnético forte.

9. Estimulação Magnética do SNC (2) • 1985 – Barker, Jalinous e Freeston (Inglaterra)

10. Estimulação Magnética do SNC (3) • Estados Unidos • Mark George (Psiquiatra) - Medical University of South Carolina. • Alvaro Pascual-Leone (Neurologista) – Harvard Medical School

11. Estimulação Magnética do SNC (3) Base de dados Scopus – acessada em 02/06/2012

12. Estimulação Magnética do SNC (4)

13. Estimulação Magnética do SNC (5) • Brasil • Joaquim Brasil-Neto – Neurologista - Brasília

14. Estimulação Magnética do SNC (6) • Moacyr Alexandro Rosa (IPAN) • Marco Antônio Marcolin (USP) • Felipe Fregny (Harvard) • Paulo Abreu (UFRGS)

15. Estimulação Magnética do SNC (7) • ABEMT • Resolução CFM – Aprovação

16. Estimulação Magnética do SNC (8)

17. Curso: Estimulação Magnética Transcranina Parte 2 Neurofisiologia da EMT Ygor Arzeno Ferrão, MD Prof. Adjunto de Psiquiatria - UFCSPA

18. Lembrando... • Sinais elétricos das Células Nerovosas • Neurônios >> sinais elétricos que geram informações. Apesar de não serem bons condutores elétricos, possuem mecanismos elaborados para a geração de sinais elétricos baseados no fluxo de íons através de suas membranas plasmáticas. • Potencial de membrana de repouso (negativo) • Potencial de ação (positivo – transitoriamente)

19. Lembrando... • Potencial de ação(impulso nervoso) = inversão rápida da negatividade do interior do neurônio para uma positividade em relação ao lado externo da membrana. A frequência e o padrão são a “linguagem” do neurônio. Pode ser medido por um osciloscópio em mV. • Fase ascendente: (despolarização)de -60 a 40mV • Pico de ultrapassagem: interior + • Fase descendente: repolarização • Pós-hiperpolarização • Dura 2 milissegundos e para ocorrer deve ultrapassar um limiar. • “PA são causados pela despolarização da membrana além do limiar” • Os PA podem ser disparados em sucessão. • Despolarização = influxo de íons Na+ e a repolarização= efluxo de íons K+.

20. Lembrando...

21. Lembrando... Vídeo

22. Então... Magnetismo Eletricidade Química

23. Então... Eletricidade Magnetismo Eletricidade Química

24. Então... O que é a EMT??? Eletricidade Capacitor >> Bobina = condutor de corrente elétrica Gera campo magnético passa sem deflexão pelo escalpo e pelo crânio Magnetismo Campo magnético induz corrente elétrica no cérebro Eletricidade Despolarização axonal Química

25. Então... O que é a EMT? • Se os neurônios “funcionam” com eletricidade (potencial de ação-PA)... • E cada neurônio (ou rede neural) possui uma frequência/padrão de PA... • Então se aplicarmos um impulso elétrico com uma frequência maior >>> Estímulo • Se aplicarmos um impulso elétrico com uma frequência menor >>> Inibição

26. Curso: Estimulação Magnética Transcranina Parte 3 Os aparelhos e bobinas de EMT Ygor Arzeno Ferrão, MD Prof. Adjunto de Psiquiatria - UFCSPA

27. Como é um aparelho de TMS? Um capacitor é primeiramente “carregado” com uma alta voltagem, e então é descarregado para o indutor (bobina) quando o relé (circuito) é fechado. Outros componentes são necessários para que o circuito não oscile indefinidamente após um pulso único.

28. Um aparelho... Bobina Capacitor Refrigeração

29. Como é um aparelho de TMS? • Estimuladores monofásicos • Frequência máxima de ~ 1Hz • Bobina aquece mais • Estimuladores Bisfásicos • Frequências altas (100Hz) • Bobina aquece menos • Permite um recarregamento mais rápido do capacitor, pois aproveita a energia do circuito.

30. Campo e Corrente • Mofofásico • A primeira porção da curva da voltagem induzida é um pico agudo. Subsequentemente, entretanto, a corrente da bobina é lentamente dissipada por 300ms e então retorna ao capacitor. Apenas na porção sombreada da figura é que há voltagem suficiente para induzir uma despolarização de membrana.

31. Campo e Corrente • Bifásico • Quando a corrente é zero, toda a energia está no capacitor; quando a corrente é máxima, toda a energia está na bobina. Desta forma há um Reaproveitamento da energia e o capacitor pode ser disparado Indefinidamente.

32. Direção de Corrente • Lei de Lenz • Segundo a lei de Lenz, o sentido da corrente é o oposto da variação do campo magnético que lhe deu origem.

33. Tipos de pulso • Monofásico • Estimulação mais seletiva (focada) • Aparelhos de pulso único ou simples • Bifásico • Estimulação menos focada • Aparelhos com pulsos repetidos

34. Tipos de Bobinas • Bobinas circulares • 8 a 15 cm (5 a 20 voltas de fios) • Não focal • Eficiência média no SNC • Rápida queda do campo • Estimula abaixo do circulo.

35. Tipos de Bobinas • Bobinas duplas (em figura de 8) • Quando duas bobinas circulares são colocadas lado-a-lado e as correntes fluem na mesma direção no ponto de junção, os campos elétricos induzidos somar-se-ão e o ponto máximo ocorrerá abaixo da junção. • Maior “focalidade”. • Menor penetração, pois “bobinas” são menores. • O campo elétrico assume um formato ovalado, cujo Exio principal é paralelo ao fluxo da corrente na junção das bobinas.

37. Bobinas • Cone Duplo • Estimular cerebelo • Ensaio clínico para Depressão em andamento

38. Bobinas • Núcleo de ferro • Consomem 25% da Energia da Fig.-8 e, então, esquenta menos. -Maior penetração. -Mesmos efeitos clínicos Da Fig.8. - Mais cara.

39. Bobinas • “H” (maior penetração)

40. Bobinas

41. Bobinas • Desafio • Bobinas pequenas = mais focais, menor profundidade • Bobinas grandes = maior profundidade, menos foco no córtex e sub-córtex. • Locais de ativação atuais • Paralelo à superfície do escalpo • Junção substância cinza e branca • Axônios mielinizados • Interneurônios corticais (?)

42. Bobinas • Aquecimento – refrigeração, novos materiais • Estalidos = forças eletromagnéticas intensas e breves no material da bobina. Os estalidos podem chegar a 120-300 dB a até 10 cm da bobina (duram pouco – 0,2 s). • “Falsas-bobinas” (Sham) – não existem bobinas sham perfeitas disponíveis.

43. Curso: Estimulação Magnética Transcranina Parte 4 Excitabilidade Cortical e Limiar Motor. Ygor Arzeno Ferrão, MD Prof. Adjunto de Psiquiatria - UFCSPA

44. Medidas de Excitabilidade Cortical • Fatores de confusão nas medidas: • Idade • Gênero • Período menstrual • Lateralidade • Fadiga • Substâncias psicoativas (café, tabaco, bzd, etc) • Lesões cerebrais pré-existentes • Processos mentais (observação, ação, atenção, imaginação, estado de sono-vigília)

45. Potencial Motor Evocado (MEP) • É o potencial registrado de um músculo ou nervo periférico em resposta à estimulação do córtex motor ou vias motoras dentro do Sistema Nervoso. • Tamanho do MEP (área sob a curva) • Latência (entre o pulso de TMS e o MEP)

46. MEP

47. Limiar Motor • Representa uma medida de excitabilidade de membrana e reflete a condução em canais iônicos. • “E a intensidade mínima de estimulação cortical capaz de induzir MEPs de 50mv de amplitude no músculo alvo em 50% das vezes.” • O músculo mais utilizado é o abdutor curto do polegar.

48. Córtex Motor Primário

49. Homúnculo Motor de Penfield

50. Determinação do Limiar Motor • Encontrar a área motora cortical correspondente ao Abdutor Curto do Polegar. • Intervalo entre os estímulos • Posição do MS • Inclinação da bobina = 45 graus (perpendicular ao sulco central). • Grande variação entre os indivíduos e de acordo com fatores pessoais • Para um mesmo indivíduo a variação é pequena.