Name: home-based transcranial direct current stimulation device development: an updated protocol used at home in healthy subjects and fibromyalgia patients
Uploaded: 2018-07-14T13:00:00
Duration: 11 min 26 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Home-Based Transcranial Direct Current Stimulation Device Development: An Updated Protocol Used at Home in Healthy Subjects and Fibromyalgia Patients at JoVE.

Les auteurs tiennent à remercier les collaborateurs du département de génie biomédical à l’HCPA pour leur aide et leur soutien. Remerciements à Mário Eugênio Saretta Poglia, Francisco Mauro et Cássia Garzela pour les photos et le tournage et la Emillie Pinheiro et Ketlin Bazzo pour leur participation à la vidéo et des photos. Nous remercions également l’União das Américas faculté, qui a fourni le lieu pour l’enregistrement vidéo. Cette recherche a été financée par des subventions et le soutien matériel des institutions brésiliennes ci-après : Comité pour le développement du Personnel de l’enseignement supérieur (CAPES), le Conseil National de développement scientifique et technologique (CNPq), programme d’études supérieures en Sciences médicales à l’école de médecine de l’Université fédérale de Rio Grande Sul, Postgraduate Research Group à l’hôpital de Clínicas de Porto Alegre - FIPE HCPA et FINEP (recherche en génie biomédical) - 02/2013 : 04.13.0465.00.

Cette étude a été approuvée par le Comité d’éthique institutionnel à la HCPA et obtenue le consentement éclairé de tous les sujets. Détails de l’étude auprès d’un échantillon de sujets sains et des patients fibromyalgiques sont dans la Figure 1.
1. sélection et recrutement participant
<ol><li>Recrutement<ol>
<li>Effectuer un questionnaire de dépistage par téléphone pour évaluer l’admissibilité et de demander des renseignements médicaux confidentiels (antécédents psychiatriques, le tabagisme régulier, abus de drogues et d’alcool utiliser comme critères d’exclusion).</li>
		<li>Procéder à une planification préalable afin d’évaluer l’aptitude des participants de CDV à domicile.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Utilisez les critères d’Inclusion/Exclusion suivants.<ol>
<li>Pour des sujets sains (HS) : Inclure des volontaires sains mâles et femelles, qui ont terminé l’enseignement supérieur, sont droitiers et âgés entre 18 et 40 ans.</li>
		<li>Pour les patients de la fibromyalgie (FM) : traitement des patients atteints de fibromyalgie issu des femmes alphabétisées, de critères, American College of Rheumatology et âgés de 18 à 60 ans.</li>
		<li>Exclure la contre-indication à l’utilisation du CDV : histoire de la chirurgie du cerveau, tumeur, accident vasculaire cérébral, implantation de métal intracrânienne, enceinte ou si vous allaitez.</li>
		<li>Exclure les sujets qui reçoivent moins de 80 % des sessions prévues.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. projet d’équipement
Remarque : Le département de génie biomédical à l’hôpital de Clínicas de Porto Alegre, en partenariat avec le laboratoire de la douleur & la Neuromodulation développé les STD à domicile. Pour résoudre la difficulté du positionnement correct des électrodes sans l’aide d’une autre personne, nous avons créé un dispositif de CDV et une casquette qui permet l’utilisation de deux électrodes dans plusieurs assemblys.
<ol><li>tDCS périphérique Remarque : L’appareil possède des dimensions de 110 x 75 mm et un poids de 165 g. consommation en cours d’utilisation est de 20 mA et 10 µA sur stand by et ne peut être programmé par les chercheurs.<ol>
<li>Définissez les paramètres de l’appareil : le nombre fixe de séances de stimulation, l’intervalle minimum entre deux sessions consécutives, l’intensité du courant électrique, la durée de la stimulation, le temps de montée et de descente du courant et le mode de stimulation : active ou imposture.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Cap/Silicone sondes/électrodes Remarque : Le matériel de la PAC est en néoprène, ce qui facilite les contacts de l’éponge sur le cuir chevelu, gardant les éponges fixés sur le site de stimulation. La PAC a une sangle Velcro attachée au menton en s’assurant que la PAC ne bouge pas pendant la stimulation.<ol>
<li>Choisir les bonnes dimensions de la PAC. La PAC permet de facilité de contact de l’éponge sur le cuir chevelu, gardant les éponges fixés sur le site de stimulation et a trois tailles : petit (38 cm x 55 cm), moyen (39 x 57,5 cm) et grand (40 cm x 59 cm).</li>
		<li>Remettre le capuchon sur le participant et mesure/marque de la région choisie.</li>
		<li>Enlever le bouchon du participant et percer le bouchon à l’endroit désiré. Fixer les électrodes et de connecter les canules de silicone et de seringues de la solution saline. Électrodes de forme entre électrodes de caoutchouc conducteur2 35 cm enduits avec une éponge végétale et un morceau de métal qui le relie aux canules de silicone (Figure 2).</li>
	</ol>
</li>
	<li>Protocoles<ol>
<li>Définir un protocole pour les participants. Pour des sujets sains, utiliser la stimulation anodique sur la gauche du cortex moteur primaire (M1) et la stimulation cathodique au-dessus de la zone de supra-orbitaire controlatéral (Figure 3 a), 2 mA pendant 20 min, sur un total de 10 séances consécutives.</li>
		<li>Définir un protocole pour les patients. Pour les patients fibromyalgiques, utilisez anodique stimulation sur la gauche cortex préfrontal dorsolatéral (DLPFC) (Figure 3 b), 2 mA pendant 30 min, à cinq jours consécutifs (du lundi au vendredi) sur un total de 60 séances. Alternez les patients FM à l’un des deux traitements (active ou sham tDCS). Un chercheur ne participent pas à la collecte de données effectuée la randomisation et utilisé le programme informatique intitulé Randomization.com. Remarque : Pendant la stimulation active, il y a des temps de montée de 20 s pour le courant aller de zéro à 2 mA et une rampe-vers le bas qui prend aussi 20 s pour le courant de passer de 2 mA à zéro à la fin de la stimulation. De cette façon, le participant ne souffre pas une interruption brusque du courant et la visualisation des taches ou des taches lumineuses, appelées phosphènes, produites à partir de la stimulation électrique ou magnétique19,20. L’application de l’imposture a le même temps de montée et de la rampe-vers le bas, mais en trois moments : au début, au milieu (à 15 min) et à la fin de la session (à 30 min), de convaincre le participant qu’ils reçoivent la stimulation.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. base protocole visite - STD formation
<ol><li>Préparer les documents pour chaque participant : un boîtier contenant un bouchon néoprène, un dispositif de CDV, un chargeur de batterie, 2 électrodes, 2 canules de silicone attachés aux électrodes, 20 seringues avec 10 mL de solution saline et deux seringues de supplémentaires de sérum physiologique solution et une bouteille de solution physiologique supplémentaire.</li>
	<li>Organiser une séance d’entraînement avec le participant et les informer sur les détails de l’appareil et le processus étape par étape pour l’administration de l’autostimulation. Les participants devraient aussi regarder une vidéo d’instruction sur l’utilisation de CDV à la maison.</li>
	<li>Session de formation<ol>
<li>Inspecter la peau pour toute blessure ou quelque chose qui contre-indiquent l’utilisation de STD.</li>
		<li>Placer le participant devant un miroir et séparer les cheveux afin de révéler la zone à stimuler, conformément au protocole de l’étude.</li>
		<li>Nettoyer la surface de la peau pour enlever la graisse, la saleté ou crèmes.</li>
		<li>Remettre le capuchon sur la tête avec la couture de front entre les sourcils. La PAC doit être ni serré, ni lâche, mais confortable.</li>
		<li>Connectez le câble d’électrode à l’appareil et allumez l’appareil.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Séquence d’écrans<ol>
<li>Allumez l’appareil et le premier écran apparaît : écran d’ouverture (Figure 4 a).</li>
		<li>Attendez quelques secondes et le second écran s’affiche : état de la batterie (Figure 4 b). Dans la séquence, le troisième écran indiquera la date et l’heure (Figure 4).</li>
		<li>L’écran suivant étant la commande porter le bonnet, appuyer sur le bouton central après en s’assurant que le bouchon est bien fixé (Figure 4).</li>
		<li>Attendez que la commande à injecter une solution saline. Assurez-vous que les électrodes à l’aide de la seringue déjà connectée, à l’aide de 6 mL pour chaque électrode alimente lentement la solution saline. Appuyez sur le bouton central après l’injection de la solution saline (Figure 4E).</li>
		<li>L’écran de sixième est la commande pour démarrer la session. Le participant doit appuyer sur le bouton central lorsque vous êtes prêt à commencer la stimulation (Figure 4F).</li>
		<li>Le septième écran montre le début de la stimulation, voir à l’écran : durée de la session, charge de la batterie et deux lignes. La ligne supérieure montre l’intensité (I), et la ligne du bas montre la résistance (R) (Figure 4). Remarque : L’intensité augmente progressivement jusqu'à atteindre 2 mA (ou une autre intensité définie). La résistance devrait atteindre environ au milieu de cette ligne (5 kΩ), et l’enquêteur peut configurer le périphérique jusqu'à la limite maximale d’impédance qu’ils veulent.</li>
		<li>Attendez la fin de la stimulation et au bout de vingt minutes (ou autre heure prévue), le tDCS appareil s’éteint et la stimulation cesse, enregistrant les données de session pour le logiciel de l’appareil (Figure 5). Remarque : L’appareil enregistre chaque session, avec le jour et la durée de stimulation, de résistance et de total de stimulation.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Dispositifs de sécurité<ol>
<li>Définir la tolérabilité. Après le début de la stimulation, demander au participant tout confort au stimulus. Si le participant rapporte inconfort, mouiller les éponges avec une solution saline pour diminuer ces effets ou réduire l’intensité du courant à 1,0 mA (ou une autre intensité définie).</li>
		<li>Regarder pour une grande résistance. Si la résistance est trop élevée (Figure 6 a), l’appareil émet un signal d’alarme : « ajuster le cap et injecter de sérum physiologique supplémentaire » (Figure 6 b). À ce stade, ajuster les électrodes sur la tête et injecter une solution saline, essayant de ne pas dépasser 10 mL. Haute impédance se produira lorsqu’il y a mauvais contact, une faible quantité de solution saline ou lorsque le courant électrique passe par plus de 10 %.</li>
		<li>Interrompre la séance si nécessaire. Le bouton central devra être enfoncée pendant quelques secondes, puis en appuyant sur l’interrupteur pour le bouton off, après quoi un message « Shut down ? » s’affiche (Figure 7).</li>
		<li>Ne répétez pas de session en 24h. Si la séance de stimulation a duré moins de 50 % du temps total, il est possible de répéter le même jour la séance. Toutefois, si la session a duré plus de 50 % de tout le temps, il n’est pas possible de reproduire la stimulation le même jour, car la session initiale est considérée comme valide.</li>
		<li>Charger la batterie. L’appareil contient une batterie de 9 volts, ce qui est rechargeable. Lorsque la batterie est à 50 %, il est nécessaire pour le charger. Pour ce faire, il est nécessaire de débrancher le câble d’électrode et échangez-la avec le câble du chargeur, car il n’est pas possible de charger la batterie pendant une séance de stimulation.</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. domicile tDCS Sessions
<ol><li>Demander au participant de choisir un moment de calme dans son jour de la session, ne soit ne pas interrompu et pour éviter d’avoir à arrêter la procédure. L’activité du participant doit être orientée selon le protocole d’étude et devrait être les mêmes pour toutes les sessions.</li>
	<li>Effets indésirables<ol>
<li>Demandez aux participants de remplir correctement le journal effets indésirables immédiatement après la séance d’accueil STD. Patients atteints de FM aussi devaient remplir le pre (avant la session) et l’estimation du niveau de douleur, immédiatement après la session.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Disponibilité de l’équipe<ol>
<li>Donner participant toutes les informations sous forme écrite et un numéro de téléphone. Ce numéro doit être disponible 24 heures par jour, parce que si les participants ont eu des doutes ou des problème dans l’utilisation de l’appareil, qu’ils soient en mesure de contacter un membre de l’équipe à tout moment.</li>
		<li>Demander au participant l’heure approximative de que la session aura lieu. Ainsi, un membre de l’équipe devrait être au courant des exigences possibles. Remarque : Après la fin du protocole, le participant doit faire l’évaluation finale et redonner le tDCS périphérique et le journal d’effets indésirables.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Accéder aux informations du logiciel<ol>
<li>Accéder à l’information enregistrée à la fin du traitement. Pour ce faire, utiliser un ordinateur et un câble pour extraire les informations enregistrées dans le logiciel. Ces données montre toutes les sessions effectuées et présente les valeurs de l’intensité du courant utilisé et l’impédance de contact de chaque session. Le participant n’a pas accès à cette information (Figure 8).</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol>
	<li>Brunoni, A. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transcranial+direct+current+stimulation+for+acute+major+depressive+episodes:+meta-analysis+of+individual+patient+data.">Transcranial direct current stimulation for acute major depressive episodes: meta-analysis of individual patient data.</a> British Journal of Psychiatry. 10, 1-10 (2016).</li><li>Brunoni, A. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Trial+of+Electrical+Direct-Current+Therapy+versus+Escitalopram+for+Depression.">Trial of Electrical Direct-Current Therapy versus Escitalopram for Depression.</a> New England Journal of Medicine. 376, 2523-2533 (2017).</li><li>Boggio, P. S., Zaghi, S., Lopes, M., Fregni, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulatory+effects+of+anodal+transcranial+direct+current+stimulation+on+perception+and+pain+thresholds+in+healthy+volunteers.">Modulatory effects of anodal transcranial direct current stimulation on perception and pain thresholds in healthy volunteers.</a> European Journal of Neurology. 15, 1124-1130 (2008).</li><li>Fenton, B. W., Palmieri, P. A., Boggio, P., Fanning, J., Fregni, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+preliminary+study+of+transcranial+direct+current+stimulation+for+the+treatment+of+refractory+chronic+pelvic+pain.">A preliminary study of transcranial direct current stimulation for the treatment of refractory chronic pelvic pain.</a> Brain Stimulation. 2, 103-107 (2009).</li><li>Fregni, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+sham-controlled,+phase+II+trial+of+transcranial+direct+current+stimulation+for+the+treatment+of+central+pain+in+traumatic+spinal+cord+injury.">A sham-controlled, phase II trial of transcranial direct current stimulation for the treatment of central pain in traumatic spinal cord injury.</a> Pain. 122, 197-209 (2006).</li><li>Fregni, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+randomized,+sham-controlled,+proof+of+principle+study+of+transcranial+direct+current+stimulation+for+the+treatment+of+pain+in+fibromyalgia.">A randomized, sham-controlled, proof of principle study of transcranial direct current stimulation for the treatment of pain in fibromyalgia.</a> Arthritis and Rheumatism. 54, 3988-3998 (2006).</li><li>Valle, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficacy+of+anodal+transcranial+direct+current+stimulation+(tDCS)+for+the+treatment+of+fibromyalgia:+results+of+a+randomized,+sham-+controlled+longitudinal+clinical+trial.">Efficacy of anodal transcranial direct current stimulation (tDCS) for the treatment of fibromyalgia: results of a randomized, sham- controlled longitudinal clinical trial.</a> Journal of pain management. 2, 353-361 (2009).</li><li>Lindenberg, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+integrity+of+corticospinal+motor+fibers+predicts+motor+impairment+in+chronic+stroke.">Structural integrity of corticospinal motor fibers predicts motor impairment in chronic stroke.</a> Neurology. 74, 280-287 (2010).</li><li>Valiengo, L. C. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transcranial+direct+current+stimulation+for+the+treatment+of+post-stroke+depression:+results+from+a+randomised,+sham-controlled,+double-blinded+trial.">Transcranial direct current stimulation for the treatment of post-stroke depression: results from a randomised, sham-controlled, double-blinded trial.</a> Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry. , jnnp-2016-314075 (2016).</li><li>DaSilva, A. F., Volz, M. 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E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Remotely-supervised+transcranial+direct+current+stimulation+(tDCS)+for+clinical+trials:+guidelines+for+technology+and+protocols.">Remotely-supervised transcranial direct current stimulation (tDCS) for clinical trials: guidelines for technology and protocols.</a> Frontiers in Systems Neuroscience. 9, (2015).</li><li>Kasschau, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Protocol+for+the+Use+of+Remotely-Supervised+Transcranial+Direct+Current+Stimulation+(tDCS)+in+Multiple+Sclerosis+(MS).">A Protocol for the Use of Remotely-Supervised Transcranial Direct Current Stimulation (tDCS) in Multiple Sclerosis (MS).</a> Journal of Visualized Experiments. , e53542 (2015).</li><li>Lefaucheur, J. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evidence-based+guidelines+on+the+therapeutic+use+of+transcranial+direct+current+stimulation+(tDCS).">Evidence-based guidelines on the therapeutic use of transcranial direct current stimulation (tDCS).</a> Clinical Neurophysiology. 128, 56-92 (2017).</li><li>O'Neill, F., Sacco, P., Nurmikko, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+a+home-based+transcranial+direct+current+stimulation+(tDCS)+treatment+device+for+chronic+pain:+study+protocol+for+a+randomised+controlled+trial.">Evaluation of a home-based transcranial direct current stimulation (tDCS) treatment device for chronic pain: study protocol for a randomised controlled trial.</a> Trials. 16, 186 (2015).</li><li>Antal, A., Kincses, T. Z., Nitsche, M. A., Paulus, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulation+of+moving+phosphene+thresholds+by+transcranial+direct+current+stimulation+of+V1+in+human.">Modulation of moving phosphene thresholds by transcranial direct current stimulation of V1 in human.</a> Neuropsychologia. 41, 1802-1807 (2003).</li><li>Halko, M., Eldaief, M., Pascual-Leone, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Noninvasive+brain+stimulation+in+the+study+of+the+human+visual+system.">Noninvasive brain stimulation in the study of the human visual system.</a> Glaucoma. 22, 39-51 (2013).</li><li>Bikson, M., Datta, A., Elwassif, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Establishing+safety+limits+for+transcranial+direct+current+stimulation.">Establishing safety limits for transcranial direct current stimulation.</a> Clinical Neurophysiology. 120, 1033-1034 (2009).</li><li>Minhas, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrodes+for+high-definition+transcutaneous+DC+stimulation+for+applications+in+drug+delivery+and+electrotherapy,+including+tDCS.">Electrodes for high-definition transcutaneous DC stimulation for applications in drug delivery and electrotherapy, including tDCS.</a> Journal of Neuroscience Methods. 190, 188-197 (2010).</li></ol>

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

L’appareil présente une interface utilisateur adéquates via l’écran LCD (affichage à cristaux liquides) et est facile à utiliser et facile à utiliser. Nos équipements de CDV à domicile s’est avéré pour être approprié pour l’usage à long terme, étant donné que l’adhésion est supérieure à 90 % même lorsque les participants ont reçu pour instruction d’effectuer 60 séances à domicile. Cela permet la reproductibilité de13,conditions de recherche21 nécessaires à l’idéalisation et la confiance dans les études avec ce dispositif.
Il est difficile de maintenir l’adhésion lors de l’objet de la recherche des sessions consécutives sans intervalles le week-end. Ce fait est une des hypothèses soulevées pour expliquer pourquoi les participants sains avaient légèrement plus faible adhérence que les patients fibromyalgiques. Aussi, pour expliquer les résultats actuels pourrait être que les patients souffrant de douleur chronique ont la possibilité de soulagement de la douleur comme un facteur de motivation, qui ne se produit pas chez des sujets sains.
L’utilisation du domicile tDCS permet aux participants de choisir à quel moment de la journée à recevoir le traitement, donc pouvant accueillir les horaires des patients. En outre, autres protocoles de recherche en comparant les différents moments de l’application du TDC peuvent se concevoir à l’aide de cet appareil, reliant à d’autres domaines d’étude, tels que de la chronobiologie de la douleur, par exemple. En outre, le dispositif se pour avère dangereux de l’utiliser sans aucun contrôle en temps réel des sessions grâce à son système de sécurité. L’appareil peut être préconfiguré pour permettre un intervalle entre les séances, la durée de stimulation, intensité, résistance maximale, nombre de cours et une stimulation active ou sham prédéfinies par un programmeur. Par conséquent, il est possible de programme pour une utilisation quotidienne de 20 min avec un intervalle minimal de 12 heures entre les séances (ou d’autres configurations). Ainsi, les chercheurs peuvent contrôler le respect en utilisant les informations conservées dans le logiciel du périphérique. Par conséquent, nos résultats ont prouvé que fonctionnalités du périphérique d’assurent la fiabilité et la reproductibilité de la stimulation, qui est un facteur crucial dans le développement des essais cliniques.
Impédance de contact électrode-peau est une variable importante pour assurer la sécurité du TDC utilise16,21. Haute impédance peut être liée à un couplage faible entre l’électrode et la peau ou la sécheresse de l’éponge de l’électrode. Ces situations peuvent augmenter la densité de courant et conduire à des lésions22de la peau. Dans notre étude, l’utilisation de 6 mL de solution saline était suffisante pour garantir une impédance faible contact et était approprié et similaire dans les deux groupes.
Les effets négatifs produits par notre dispositif ne diffèrent pas de ceux rapportés en service ambulatoire. Ainsi, notre domicile tDCS ressemble à l’équipement traditionnel, et c’est faisable, fiable et sûr pour une utilisation à la maison en sessions consécutives pour des thérapies à long terme, ce qui permet d’exécuter des essais cliniques plus étendus avec les plus grands échantillons.

Stimulation cérébrale non invasive (plumes), telles que la stimulation magnétique transcrânienne (SMT) et CDV, émerge comme une option thérapeutique pour diverses conditions, telles que les troubles neuropsychiatriques1,2, syndromes de douleur3 ,4,5,6,7et réadaptation8,9. TDC est une forme de neurostimulation qui module le potentiel de membrane des neurones dans le cortex cérébral en un courant continu de faible intensité (1-2 mA). Le courant électrique est appliqué directement sur le cuir chevelu dans la zone du cerveau ciblés (p. ex., le cortex moteur primaire, préfrontal dorsolatéral, etc..) à travers une éponge électrodes imbibé de solution saline ou de caoutchouc électrodes avec conducteur gel10. C’est une technique de faible coût, avec une application facile et pratiquement sans effets indésirables.
Cependant, l’utilisation de CDV à long terme devienne pratiquement impossible pour de nombreux patients atteints de maladies chroniques. Lorsque nous analysons les données actuelles sur STD, nous pouvons observer que la plupart des protocoles utilisés moins de 20 séances, et aussi, le traitement a été administré dans un centre spécialisé à6. Néanmoins, c’est une plainte fréquente des patients qu’ils passent de temps et argent pour aller au centre.
Dans le monde réel, il y a plusieurs difficultés quotidiennes des patients recevant ce type de thérapie parce que souvent ils souffrent de douleurs réfractaires et/ou ils ont des troubles psychiatriques ou neurologiques graves. Nombre d'entre eux ont des difficultés à marcher, ou sont les personnes en fauteuil roulant. Un appareil idéal devrait garantir des sessions consécutives pour des thérapies à long terme ainsi que pouvoir exécuter des essais cliniques plus étendus avec une taille d’échantillon supérieure. En outre, le dispositif devrait avoir un système de bloc afin de garantir la dose de stimulation tout en évitant toute utilisation abusive ou excessive. En outre, le développement d’un dispositif à utiliser sans supervision directe peut tester son efficacité dans différents échantillons, soit comme méthode unique ou combinée à des traitements pharmacologiques, les tâches cognitives ou les fonctions physiques11,12 . Ainsi, nous devons tenir compte du fait que les séances répétées sont une caractéristique intrinsèque de ce genre de traitement selon un vaste ensemble d’éléments de preuve. Une réponse clinique exige habituellement des séances répétées de stimulation pendant une période prolongée de13,5,14. Dans ce contexte, il existe un fossé à élaborer un dispositif portable STD pour usage domestique, au moindre coût, qui est facile à manier et garantit la sécurité et les avantages observés dans les études sous supervision directe dans les centres de soins.
Actuellement le système le plus avancé disponible pour utiliser STD à domicile requiert l’assistance à distance, qui est un obstacle important au traitement à grande échelle, en particulier à long terme. En fait, dans la vraie vie, il n’est pas possible de maintenir une intervention à long terme, si le patient et l’opérateur de contrôler l’appareil à distance doivent être connectés simultanément à une plate-forme de vidéo-conférence. L’assistance à distance est un obstacle pour maintenir le traitement parce que les patients et l’opérateur de contrôler la distance doivent être disponibles à un moment prédéterminé du jour pour le traitement de se produire. Ce n’est pas pratique, et il retire une autonomie du patient pour décider quel est le meilleur moment pour la séance de traitement selon leur vie quotidienne courante15,16. Compte tenu de cela, un dispositif de CDV à utiliser à la maison devrait être pratique et convivial pour les utilisateurs. Le dispositif tDCS présenté dans cette étude est simple et avec une formation de courte durée peut donner la possibilité pour les participants d’utiliser l’appareil à la maison.
Une caractéristique essentielle de notre dispositif est qu’il a été conçu pour un usage domestique. Pour cette raison, nous incluons un système de bloc afin d’éviter toute utilisation inconsidérée. Ainsi, un individu non formé peut utiliser le dispositif et la technique peut être reproduite dans toutes les études pour permettre la comparaison des résultats entre les essais cliniques11,15,17. Visant à réduire les difficultés liées au traitement à long terme, nous avons développé un protocole utilisant un dispositif de CDV à domicile ; Nous présentons ici un protocole pour un appareil tDCS portable sûr et simple, empêchant son utilisation impropre16. Nous avons validé ce protocole du tDCS domicile dans les sujets sains et des patients fibromyalgiques, ainsi qu’a démontré sa faisabilité est attestée par des paramètres électrophysiologiques (i.e., moteur potentiel évoqué) et mesures cliniques.
Nous avons inclus des sujets sains et des patients fibromyalgiques dans cette étude. La fibromyalgie est un syndrome qui se compose de douleur musculo-squelettique généralisée chronique accompagnée d’autres symptômes tels que des symptômes dépressifs, fatigue, troubles du sommeil et raideur matinale. De nombreux patients présentent des symptômes continues malgré le traitement pharmacologique initial à la dose maximale tolérée. C’est pourquoi nous conseillons étudie les modalités de traitement différentes, y compris non pharmacologiques des mesures telles que les techniques de plumes, dans ce contexte, les STD à domicile. TDC est une option potentiellement viable dans le traitement des douleurs chroniques, comme l’a démontré dans plusieurs études4,6,7. Le développement d’un STD à domicile permet la création des essais cliniques à long terme et une meilleure compréhension de l’effet cumulatif des CDV pour des troubles chroniques (i.e., douleur chronique, la dépression, rééducation après accident vasculaire cérébral, etc..).
Malgré le fait que l’utilisation tDCS a augmenté et il y a un assez vaste corpus de recherches sur ses effets et l’impact dans un éventail de conditions cliniques, étonnamment peu de recherche a été menée sur l’élaboration d’un dispositif pouvant être faisable et utilisé en toute sécurité à la maison. Par conséquent, l’objectif de cette étude était d’évaluer la faisabilité du dispositif STD pour usage domestique (contrôle de l’adhérence et contact impédance) à des sujets sains et des patients fibromyalgiques.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Fisiologic solution 0.9%</td>
			<td>Eurofarma</td>
			<td></td>
			<td>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</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vegetable sponge</td>
			<td>Scotch-Brite 3M</td>
			<td></td>
			<td>Vegetable sponge cloth, package with a unit of 18x22 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.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Serynge</td>
			<td>Advantine</td>
			<td></td>
			<td>10 mL Plastic Serynge</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrodes</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Three layers electrode: Flexible Vinyl material, conductive rubber and vegetal sponge&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cap</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Neoprene of 4 mm thickness - Manufactured by Biomedical Engineering Department of Hospital de Cl&#237;nicas de Porto Alegre</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>tDCS device</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Manucfated by Biomedical Engineering Department of Hospital de Cl&#237;nicas de Porto Alegre</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

home-based transcranial direct current stimulation device development: an updated protocol used at home in healthy subjects and fibromyalgia patients

La stimulation transcrânienne courant continu (CDV) est une méthode de stimulation (NIBS) cérébrale non invasive, qui module le potentiel de membrane des neurones dans le cortex cérébral par un courant continu de faible intensité. STD est une technique peu coûteux avec des effets indésirables minimes et une application facile. Cette méthode de neurostimulation a un avenir prometteur pour améliorer le traitement de la douleur, traitement des troubles neuropsychiatriques et rééducation physique.
Études actuelles démontrent les avantages d’utiliser STD sur consécutive plusieurs sessions. Cependant, les déplacements quotidiens vers les centres spécialisés, les frais de voyage et perturbation des activités quotidiennes est quelques-unes des difficultés rencontrées par les patients. Ainsi, pour être plus confortable et facile à utiliser et ne pas perturber les engagements quotidiens, un domicile tDCS a été conçu. Par conséquent, l’objectif de cette étude était d’évaluer la faisabilité d’un dispositif portable STD pour un usage domestique à des sujets sains et des patients fibromyalgiques.
Malgré l’utilisation accrue de TDC et un corps assez grand de la recherche sur les effets dans un éventail de conditions cliniques, il y a une quantité limitée de recherches sur le développement de dispositifs de sécurité qui garantissent la dose et comportent un système de bloc afin d’éviter un usage excessif. Par conséquent, nous avons utilisé un dispositif STD avec un système de sécurité pour permettre une utilisation quotidienne pendant 20 minutes avec un intervalle minimal de 12 heures entre les sessions. Un programmeur préconfigure l’équipement, qui a un chapeau de néoprène qui permet les emplacements des électrodes dans toute l’Assemblée, selon des protocoles individualisés pour les traitements ou la recherche. Après, les chercheurs peuvent évaluer l’efficacité du traitement, et son adhésion à l’aide des informations conservées dans le logiciel du périphérique.
Ils suggèrent que l’appareil est possible pour un usage domestique, avec un suivi correct de l’impédance de l’adhérence et de contact. On a signalé des quelques effets indésirables, qui ne diffèrent pas de celles rapportées dans la littérature dans les études avec le traitement sous supervision directe.

Un total de n = 20 sujets sains ont été recrutés (8 hommes / 12 femmes) entre mars 2015 et avril 2016. Un participant a exclu, en raison de l’avoir effectué 50 % seulement des sessions. Ainsi, un total de 19 sujets terminé l’expérience. L’âge moyen était de 26,31 ans (±4.89).
Un total de n = fibromyalgie 8 patients ont été recrutés entre novembre 2016 et 2017 avril et randomisés dans deux groupes : FM active et sham de FM. L’âge moyen était de 49,5 ans (±8.48). Patients qui ont subi la condition trompe-l'œil ont reçu un questionnaire de « validation aveuglante », demandant à ce que la stimulation qu’ils croient qu’ils ont reçu. Tous les patients ont répondu qu’ils avaient reçu une stimulation active.
Nous avons mesuré l’adhérence en comptant le nombre de sessions terminées, tel que vérifié par les dossiers sur le logiciel. Dans l’étude avec HS, il y avait une adhésion 90 % des sessions proposées, pour un total de 19 formations et sessions valides 171 (total : 190). Dans l’étude avec des patients FM, il y avait une adhésion de 94 % pour les séances de stimulation proposés, pour un total de huit séances de formation et 227 séances valides pour les sessions valides actives et 225 de FM pour sham FM (total : 460). Le nombre total de séances valides dans l’échantillon en bonne santé et de la fibromyalgie a été 650 sessions, avec l’adhésion globale de 93 %.
L’impédance de contact de l’échantillon de HS avait une moyenne de 2,93 (±1.04) et l’étude avec des patients FM (uniquement actif tDCS) était 2,82 (±1.15). La moyenne de l’impédance de contact prenant en considération les deux échantillons (n = 416) était de 2,87 (±1.13) (Figure 9).
Les effets indésirables ont été similaires entre les groupes actifs HS et FM (bien que le groupe FM avait quelques éléments plus fréquemment que le groupe HS). Du groupe fictif avait des effets indésirables, mais ils étaient plus petits que ceux trouvés dans les autres groupes (Figure 10).
Un total de n = 47 séances n’ont pas été effectuées par les participants (HS = 19 et FM = 28). Les justifications ont été : pré-programmée, activités sociales, l’oubli et les problèmes techniques dans le câble et la batterie. Trois participants nécessaires pour remplacer la batterie, qui ne pas recharger correctement. Aucun des participants interrompu une session pendant la stimulation. Lorsque l’appareil présenté des dysfonctionnements, il a été changé, ou le participant était orienté pour résoudre le problème. Aucun cas ne restés en suspens.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57614/57614fig1.jpg"> Figure 1 : Flux d’étude Détails du plan de l’étude - sujets sains et des patients fibromyalgiques.
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57614/57614fig2v2.jpg"> Figure 2 : Schéma de la construction de l’électrode Vue du côté droit (A). ()B) vue latérale à gauche. ()C) vue de haut. ()D) vue de dessous.
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57614/57614fig3.jpg"> Figure 3 : Zone de stimulation (A) zone de sujets sains de stimulation : stimulation anodique sur M1 gauche et stimulation cathodique sur zone supra-orbitaire controlatéral. (B) zone de patients de stimulation FM : zone DLPFC, avec stimulation anodique sur côté gauche.
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57614/57614fig4.jpg"> Figure 4 : Séquence d’écran (A) écran d’ouverture. (B) État de la batterie. (C) Date et heure. (D) commande de « porter le chapeau ». Commande (E) « d’injecter une solution saline ». (F) commande pour démarrer la session. (G) début de la stimulation.
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57614/57614fig5.jpg"> Figure 5 : Enregistrer la session lorsque cesse la stimulation Après la fin de la stimulation, l’appareil tDCS automatiquement éteint et stimulation cesse, sauver la session.
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57614/57614fig6.jpg"> Figure 6 : Écran d’avertissement alarme (A) haute résistance. (B) Avertissement d’alarme : « ajuster le cap et injecter de sérum physiologique supplémentaire ».
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57614/57614fig7v2.jpg"> Figure 7 : Fermer écran si la session doit être arrêté pendant la stimulation Si la session doit être arrêté pendant la stimulation, la central bouton peut être pressé pendant quelques secondes, puis appuyez sur le bouton et un message « Shut down ? » s’affiche, éteignez.
<img alt="Figure 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57614/57614fig8.jpg"> Figure 8 : Les courbes typiques de l’intensité du courant par rapport à communiquez avec impédance lors d’une séance de TDC Un exemple d’intensité et contact impédance courbes/courant (sujet sain). Intensité du courant (mA) : ligne rouge. Résistance (kΩ) : ligne bleue. <a href="/files/ftp_upload/57614/57614fig8large.jpg" target="_blank">S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.</a>
<img alt="Figure 9" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57614/57614fig9.jpg"> Figure 9 : Impédance de contact Moyen de contact impédance - sujets sains et les STD active de fibromyalgie patients (n = 416).
<img alt="Figure 10" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57614/57614fig10.jpg"> Figure 10 : Résultats des effets Comparaison entre les groupes de participants : sujets sains (HS), les patients fibromyalgiques de STD active (active FM) et les patients fibromyalgiques de sham STD (sham FM). <a href="/files/ftp_upload/57614/57614fig10large.jpg" target="_blank">S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Home-Based Transcranial Direct Current Stimulation Device Development: An Updated Protocol Used at Home in Healthy Subjects and Fibromyalgia Patients at JoVE.

Home-Based Transcranial Direct Current Stimulation Device Development: An Updated Protocol Used at Home in Healthy Subjects and Fibromyalgia Patients

Domicile Transcranial Direct développement actuel de dispositif de Stimulation : Un protocole de mise à jour utilisée à la maison en bonne santé sujets et Patients fibromyalgiques

Cette étude fournit un protocole de mise à jour tDCS domicile permettant aux sujets de recevoir les effets bénéfiques de CDV à la maison avec un dispositif facile à utiliser avec des paramètres pour contrôler l’utilisation et le dosage, améliorer la faisabilité à long terme destinés à la maison.

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