Current Problems of Psychiatry

CASE REPORT 

Curr Probl Psychiatry Vol. 25 (2024), 110-117

10.12923/2353-8627/2024-0011

© 2024 Authors. This is an open access article distributed under the Creative Commons Attribution 4.0 International licence (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)

Piotr Ziemecki¹  , Agnieszka Permoda-Pachuta² ,
Paweł Krukow³ , Natalia Kopiś-Posiej³ , Hanna Karakuła-Juchnowicz² 

¹ Doctoral School of the Medical University of Lublin, Poland
² I Deparment of Psychiatry, Psychotherapy and Early Intervention, Medical University of Lublin, Poland
³ Department of Clinical Neuropsychiatry, Medical University of Lublin, Poland

Full Text

Abstract

Introduction: In recent years, one of the most interesting areas of research is the change in hemodynamic response of the prefrontal cortex as a predictor of response to electroconvulsive treatments (ECT). Near-infrared spectroscopy (fNIRS) is non -invasive functional neuroimaging technique that allows the assessment of neuronal activity in frontotemporal regions. The goal of our study was to verify feasibility of fNIRS method to monitor potential changes in frontal cortex hemodynamic activity as a response to ECT treatment.

Material and method: The 30 years old, patient with schizophrenia was admitted to the Department of Psychiatry, Psychotherapy and Early Intervention in Lublin for psychiatric treatment. Due to the incomplete therapeutic effect, after using clozapine and electroconvulsive therapy was performed. To monitor the activity of the brain functional fNIRS technique was used. The hemodynamic response of the frontal cortex during performance was assessed: verbal and non-verbal fluency tasks. The Positive and Negative Symptoms Scale was used twice before and after ECT.

Results: As a result of pharmacotherapy and electroconvulsive treatment, clinical improvement was achieved, but full remission was not achieved. Evaluation of HbO and Hb fluctuations from one channel showed that the hemodynamic activity of the frontal cortex was opposite to the standard at the time of task initiation. After a series of treatments, the pattern of activity reversed in a more normative direction for figural fluency.

Discussion: It appears that the data provided indicate that fNIRS neuroimaging may be a useful tool in monitoring changes in cortical activity patterns in response to therapeutic stimulation such as ECT.

Keywords: ECT, fNIRS, schizophrenia

Streszczenie

Wstęp: W ostatnich latach jednym z najbardziej interesujących obszarów badań jest zmiana odpowiedzi hemodynamicznej kory przedczołowej jako predyktor odpowiedzi na leczenie elektrowstrząsowe (ECT). Spektroskopia w bliskiej podczerwieni (fNIRS) jest nieinwazyjną techniką neuroobrazowania, która pozwala na ocenę aktywności neuronalnej w obszarach czołowoskroniowych kory mózgowej. Celem naszego badania była weryfikacja uzyteczności metody fNIRS do monitorowania potencjalnych zmian w aktywności hemodynamicznej kory czołowej w odpowiedzi na leczenie ECT.

Materiał i metoda: Pacjent lat 30 z rozpoznaniem schizofrenii został przyjęty do Kliniki Psychiatrii, Psychoterapii i Wczesnej Interwencji w Lublinie w celu leczenia psychiatrycznego. Ze względu na niepełny efekt terapeutyczny po zastosowaniu farmakoterapii w tym i leczenia klozapiną, przeprowadzono zabiegi elektrowstrząsowe. Do monitorowania aktywności czynnościowej mózgu wykorzystano technikę fNIRS. Oceniano odpowiedź hemodynamiczną kory czołowej podczas wykonywania: werbalnych i niewerbalnych zadań fluencji. Skalę PANSS zastosowano dwukrotnie przed i po leczeniu ECT.

Dyskusja: W wyniku farmakoterapii i leczenia elektrowstrząsami uzyskano poprawę kliniczną, ale nie osiągnięto pełnej remisji. Ocena fluktuacji HbO i Hb z jednego kanału wykazała, że aktywność hemodynamiczna kory czołowej była przeciwna do normy w momencie rozpoczęcia zadania. Po serii zabiegów wzorzec aktywności odwrócił się w kierunku bardziej normatywnym.

Wnioski: Wydaje się, że dostarczone dane wskazują, że neuroobrazowanie fNIRS może być użytecznym narzędziem w monitorowaniu zmian we wzorcach aktywności korowej w odpowiedzi na zabiegi elektrowstrząsowe.

Słowa kluczowe: zabiegi elektrowstrząsowe, fNIRS, schizofrenia