Strukturální bílá a šedá hmota koreluje s narušenou kontrolou svalů a nedostatečným zpracováním bolesti (B~Maps)

Úvod: Chronická bolest je jedním z nejvíce invalidizujících symptomů u několika zdravotních stavů, včetně LBP a fibromyalgie. Rozhodujícím faktorem pro přetrvávání recidivující/chronické bolesti jsou změny ve struktuře a funkci bederních svalů u pacientů s recidivující/chronickou LBP. Předchozí studie odhalily, že tyto změny ve struktuře a funkci bederního svalu se nevyřeší, když pacienti s recidivujícím LBP prožívají epizodu bez bolesti. Podle jiných nedávných studií je dysfunkce centrálního nervového systému dalším zásadním faktorem pro udržení chronické bolesti. Výše uvedené změny ve struktuře a funkci bederního svalu by mohly představovat konstantní nociceptivní vstup vedoucí k rozvoji centrální senzibilizace (tj. zvýšená citlivost nebo hyperexcitabilita centrálního nervového systému). Ačkoli je pravděpodobné, že u pacientů s chronickým LBP existuje centrální senzibilizace a narušené zpracování bolesti, předchozí studie zkoumající tyto mechanismy jsou omezené a výsledky jsou nekonzistentní. Tyto nekonzistentní výsledky lze vysvětlit skutečností, že předchozí studie používaly smíšené populace bolesti zad (tj. různé typy bolestí zad jsou zahrnuty v jedné studii). Na rozdíl od nekonzistentních důkazů o přítomnosti centrální senzibilizace u chronické LBP, předchozí studie na populacích s fibromyalgií ukázaly přesvědčivé důkazy pro centrální senzibilizaci a narušené zpracování bolesti u fibromyalgie. Je možné, že dlouhodobá přítomnost bolesti a nociceptivní vstup neovlivní pouze zpracování bolesti, ale také motorickou kontrolu. Na podporu této hypotézy odhalily minulé studie změněnou organizaci mozkových oblastí zapojených do řízení trupu a bederní motoriky u pacientů s recidivujícím LBP. Kromě změn ve funkci mozku jsou u pacientů pociťujících přetrvávající bolest a nociceptivní vstup pravděpodobné také změny ve struktuře mozku. Předchozí studie fibromyalgie již potvrdily přítomnost strukturálních změn mozku. Doposud pouze dvě studie zkoumaly přítomnost strukturálních změn mozku v šedé hmotě u pacientů s LBP a výsledky jsou protichůdné. Zda existují strukturální změny mozku v bílé hmotě u pacientů s LBP, nebylo dosud v předchozích studiích prozkoumáno. Minulé studie fibromyalgie potvrzují, že existují strukturální změny bílé hmoty. Stále není jasné, které specifické vlastnosti bílé hmoty se u pacientů s fibromyalgií mění, protože k zodpovězení této otázky jsou nutné pokročilejší zobrazovací techniky. V naší současné studii chceme rozpracovat výše uvedené výsledky získané u pacientů s fibromyalgií, abychom zjistili, zda stejné změny v centrálních mechanismech (tj. změněné zpracování bolesti a změny ve struktuře/funkci mozku) se vyskytují u pacientů s recidivující/chronickou LBP. Minulé studie již zdůraznily potřebu studií porovnávajících podobnosti a rozdíly v patofyziologických mechanismech pro různé bolestivé syndromy, aby se identifikovaly podobnosti v základních mechanismech napříč různými syndromy bolesti (např. fibromyalgie a LBP). Z tohoto důvodu bude současná studie zahrnovat jak pacienty s fibromyalgií, tak pacienty s recidivující/chronickou LBP, aby bylo možné porovnat patofyziologické mechanismy.

Tato případová-kontrolní studie má několik cílů: 1) zjistit, zda je u pacientů s recidivující a chronickou LBP přítomna centrální senzibilizace a narušené centrální zpracování bolesti. 2) zkoumat, zda existují strukturální změny šedé a bílé hmoty u pacientů s recidivující a chronickou LBP. 3) zjistit, zda existují změny v mikrostruktuře bílé hmoty u pacientů s recidivujícím a chronickým LBP a zda jsou tyto změny srovnatelné se změnami struktury bílé hmoty u fibromyalgie uváděnými v předchozích studiích. 4) zkoumat, zda existuje souvislost mezi změnami ve struktuře mozku/funkční konektivitě a stupněm poruch ve zpracování bolesti. 5) zjistit, zda existuje souvislost mezi změnami ve struktuře mozku/funkční konektivitě a dysfunkcí bederních svalů. 6) zjistěte, do jaké míry trvá bolest (tj. (sub)akutní, recidivující, chronická) a rozsáhlost bolesti (tj. jedno místo vs. rozšířená bolest) ovlivňuje řízení bederní motoriky, zpracování bolesti a strukturu/funkci mozku.

Metoda: V této případově-kontrolní studii bude 80 účastnic rozděleno do 4 skupin: 1) zdravé účastnice (N=20), 2) recidivující nespecifické pacientky s LBP, a to jak během remise bolesti, tak během vzplanutí bolesti (N= 20), 3) chronická nespecifická LBP (N = 20) a 4) pacienti s fibromyalgií (N = 20). Testovací protokol se skládá ze tří částí: 1) účastníci vyplní sérii dotazníků měřících několik klinických charakteristik, včetně: sociodemografických proměnných, intenzity bolesti, funkčního postižení, centrální senzibilizace a psychosociálních faktorů (tj. zvládání, katastrofa, kineziofobie, hypervigilance a úzkost/deprese). 2) K měření struktury mozku bude použita magnetická rezonance (MRI). K měření funkce mozku (tj. klidový stav a funkční konektivita). 3) bude provedena řada klinických testů k měření funkce bederních svalů a centrálního zpracování bolesti. Funkce bederního svalu bude hodnocena pomocí povrchové elektromyografie (EMG) pro testování anticipačních posturálních úprav (APA) v úloze rychlého pohybu paže (RAM) a kompenzačních posturálních úprav (CPA) v testu rychlého uvolnění síly (QFRT). Centrální zpracování bolesti bude hodnoceno pomocí 1) tlakové algometrie pro stanovení prahů tlaku bolesti (PPT), 2) měřením PPT po podmíněném paradigmatu modulace bolesti (CPM) a 3) stanovením prahu nociceptivního flexního reflexu (NFR) pomocí opakovaného transkutánní elektrická nervová stimulace (TENS) n. suralis.