transkraniyal manyetik stimülasyon
tms

Beynimizdeki elektrik devrelerini, kafatasını açmadan, ağrısız bir şekilde yeniden ayarlayabildiğimizi, yavaşlamış olanları hızlandırıp, aşırı aktif olanları sakinleştirebildiğimizi hayal edin. Veya bir beyin cerrahının, tümörün etrafındaki hayati konuşma ve hareket merkezlerinin yerini, ameliyata başlamadan önce milimetrik bir hassasiyetle haritalandırabildiğini… İşte bu fütüristik senaryolar, Transkraniyal Manyetik Stimülasyon (TMS) adı verilen, güçlü ama odaklanmış manyetik alanlar kullanarak beyin aktivitesini modüle eden, non-invaziv bir teknoloji sayesinde günümüz tıbbında kullanılır hale gelmiştir. Bu yazıda, bu olağanüstü teknolojinin fizikten tıbba uzanan ilginç tarihini, beynin devrelerini nasıl “yeniden başlattığını”, depresyondan beyin cerrahisine uzanan geniş kullanım alanlarını bilimsel kanıtlarla inceleyeceğiz.

TMS’nin arkasındaki temel prensip, 1831’de Michael Faraday tarafından keşfedilen elektromanyetik indüksiyon yasasıdır: Değişken bir manyetik alan, bir iletkenin içinde bir elektrik akımı yaratır. Ancak bu fizik prensibinin, insan beynine uygulanabilmesi için 150 yıldan fazla bir süre geçmesi gerekecekti. Tıptaki devrim anı, 1985 yılında, Sheffield Üniversitesi’nden Dr. Anthony Barker ve ekibinin, kafatası üzerinden güvenli bir şekilde manyetik bir puls göndererek beyin korteksini uyarmayı ve bunun sonucunda bir el parmağında kasılma elde etmeyi başarmasıyla yaşandı. Bu, insan beynine ilk kez ağrısız, güvenli ve non-invaziv olarak müdahale edilebildiğinin kanıtıydı. Bu keşfin ardından, özellikle tekrarlayan pulsların beynin uyarılabilirliğini sadece anlık olarak değil, daha uzun süreli olarak da değiştirebildiğinin anlaşılmasıyla, Transkraniyal Manyetik Stimülasyonun bir tedavi aracı olarak potansiyeli ortaya çıktı.

Transkraniyal Manyetik Stimülasyon Nasıl Çalışır ? 

TMS cihazı, içinde sarmallar bulunan ve “koil” adı verilen bir aplikatörden oluşur. Bu koil hastanın başının üzerine, hedeflenen beyin bölgesine yerleştirilir. Cihaz çalıştırıldığında, koilden çok kısa (milisaniyeler süren) ama çok güçlü bir elektrik akımı geçer. Bu akım, koilin etrafında anlık bir manyetik alan oluşturur. Bu manyetik alan, kafatası ve diğer dokulardan hiçbir engelle karşılaşmadan ve ağrıya neden olmadan geçerek, hedeflenen beyin korteksindeki sinir hücrelerinin (nöronların) içinde küçük bir elektrik akımı indükler. Bu akım, nöronların ateşlenmesine neden olur.

Tekrarlayan TMS (rTMS) tedavisinde ise bu pulslar, belirli bir frekansta art arda uygulanır:

• Yüksek Frekanslı rTMS (>1 Hz, genellikle 10-20 Hz): Hedeflenen beyin bölgesindeki sinirsel aktiviteyi ve uyarılabilirliği artırır.

• Düşük Frekanslı rTMS (≤1 Hz): Hedeflenen beyin bölgesindeki sinirsel aktiviteyi ve uyarılabilirliği azaltır (inhibe eder).

Yani rTMS, beynin belirli bir devresinin “sesini açarak” veya “kısarak”, bozulmuş olan beyin aktivitesini yeniden normal seviyeye ayarlamayı hedefler.

Transkraniyal Manyetik Stimülasyon Hangi Hastalıklarda Uygulanır?

TMS’nin kullanım alanları, bir tedavi aracı ve bir tanı/haritalama aracı olarak ikiye ayrılır.

Tedavi Amaçlı Kullanım Alanları

• Tedaviye Dirençli Depresyon: TMS’nin en yaygın ve FDA tarafından onaylanmış ilk kullanım alanıdır. Depresyonda aktivitesi azalmış olan sol dorsolateral prefrontal korteks (DLPFC) bölgesine yüksek frekanslı rTMS uygulanarak, bu bölgedeki aktivitenin artırılması ve depresyon belirtilerinin giderilmesi hedeflenir. İlaç tedavisine yanıt vermeyen veya yan etkileri tolere edemeyen hastalar için son derece etkili ve güvenli bir alternatiftir.

• Obsesif Kompulsif Bozukluk (OKB), Sigara Bağımlılığı ve Migren: Bunlar da FDA onayı almış diğer kullanım alanlarıdır.

• Nöropatik Ağrı: Sinir hasarına bağlı kronik ağrı durumlarında, ağrı algısını kontrol eden motor korteks gibi bölgelere rTMS uygulanarak, beynin kendi ağrı kesici mekanizmalarının aktive edilmesi hedeflenir.

• İnme Sonrası Rehabilitasyon: İnme sonrası etkilenen uzvun hareketini kontrol eden beyin bölgesine yüksek frekanslı rTMS uygulanarak motor iyileşmenin (nöroplastisite) hızlandırılması amaçlanır.

• Kulak Çınlaması (Tinnitus): Tinnitus ile ilişkili olan aşırı aktif işitsel korteks bölgesine düşük frekanslı rTMS uygulanarak bu aktivitenin baskılanması hedeflenir.

Cerrahi Kılavuz Olarak Kullanım Alanları

Bu, TMS’nin en sofistike ve cerrahiye en büyük katkı sağlayan alanlarından biridir: Ameliyat Öncesi Beyin Haritalaması (Presurgical Brain Mapping). Bir cerrah, beynin hassas bir bölgesindeki (örneğin hareket veya konuşma merkezine yakın) bir tümörü ameliyat ederken en büyük endişesi, tümörü çıkarırken bu önemli fonksiyonlara zarar vermemektir. TMS, bu riski en aza indirmek için bir “cerrahi GPS” görevi görebilir.

Motor Korteks Haritalaması: Ameliyattan önce, TMS koili hastanın başının üzerinde santim santim gezdirilir. Her bir noktaya tek bir manyetik puls uygulanır. El, kol veya bacak kaslarında bir seyirme elde edilen noktalar, beynin o uzvu kontrol eden haritasını oluşturur. Bu harita, hastanın beyin MRG’si üzerine aktarılır. Böylece cerrah, ameliyat sırasında tam olarak nereden uzak durması gerektiğini bilir.

Konuşma Alanlarının Haritalaması: Benzer şekilde, TMS pulsları konuşma ile ilgili bölgelere (Broca alanı gibi) uygulandığında, hastanın konuşmasında anlık bir duraksama veya hata yaratabilir. Bu noktalar da haritalanarak, cerrahın konuşma merkezlerini korumasına yardımcı olunur. Bu yöntem, cerrahiyi daha güvenli hale getirir, ameliyat süresini kısaltabilir ve ameliyat sonrası felç veya konuşma bozukluğu gibi riskleri önemli ölçüde azaltır.

Bir Transkraniyal Manyetik Stimülasyon (TMS) Seansı Nasıl Yapılır?

1. Hazırlık: Hasta, rahat bir koltuğa oturur. İşlem sırasında herhangi bir anestezi veya sedasyon gerekmez, hasta tamamen uyanıktır.

2. Motor Eşiğin Belirlenmesi: İlk seansta, tedavinin kişiye özel dozunu belirlemek için “motor eşik” bulunur. Koil, başın üzerinde motor korteksi bulmak için gezdirilir ve el parmağında istikrarlı bir seyirme oluşturan en düşük manyetik güç seviyesi belirlenir. Tedavi dozu, genellikle bu eşiğin %100-120’si olarak ayarlanır.

3. Hedefin Belirlenmesi ve Tedavi: Örneğin depresyon tedavisinde, koil sol prefrontal korteks üzerine yerleştirilir. Cihaz çalıştırıldığında, hasta başında bir “tıklama” sesi duyar ve kafa derisinde hafif bir “vurma” veya “karıncalanma” hissi hisseder. Bu his genellikle ağrılı değildir.

4. Süre ve Seanslar: Bir rTMS seansı, protokole göre 3 ila 40 dakika arasında sürebilir. Depresyon tedavisi için genellikle haftada 5 gün, 4 ila 6 hafta süren bir kür uygulanır.

Başarı Şansı, Riskler ve Alternatifler

Depresyonda: Tedaviye dirençli depresyon hastalarında, rTMS kürünü tamamlayanların yaklaşık üçte birinde tam remisyon (iyileşme), diğer üçte birinde ise belirtilerde anlamlı bir azalma (yanıt) görülür.

Beyin Haritalamasında: TMS ile yapılan motor haritalamanın, fonksiyonel MRG (fMRI) ve hatta ameliyat sırasında yapılan direkt kortikal stimülasyon gibi “altın standart” yöntemlerle yüksek oranda uyumlu olduğu gösterilmiştir.

• Komplikasyon ve Riskler: TMS son derece güvenli bir prosedürdür.

  • En Sık Görülen Yan Etkiler: Genellikle hafif ve geçicidir. Tedavi sırasında kafa derisinde hafif bir rahatsızlık hissi ve işlem sonrası baş ağrısı en sık görülenlerdir.

  • En Ciddi Risk: Nöbet: TMS’nin en ciddi riski, epileptik bir nöbeti tetiklemesidir. Ancak, günümüzdeki güvenlik protokollerine uyulduğunda bu risk son derece düşüktür (yaklaşık 10.000 seansta bir). Kalp pili, beyin anevrizma klipsi gibi metal implantları olan hastalarda uygulanmaz.