fMRI-studie i patienter med småfiberneuropati

Small fiber neuropati (SFN) er en form for perifer neuropati, som er karakteriseret ved neuropatisk smerte og autonom dysfunktion. Det er forårsaget af dysfunktion af Aδ-fibre og C-fibre. SFN diagnosticeres, hvis typiske SFN-symptomer er til stede, i kombination med en yderligere unormal hudbiopsi og/eller unormal kvantitativ sensorisk testning. Den minimale prævalens af SFN anslås til at være 53/100.000. SFN har en omfattende liste over årsager. Ætiologien omfatter metaboliske, toksiske, autoimmune, infektiøse og arvelige årsager. Mutationer i SCN9A, genet der koder for den spændingsstyrede natriumkanal NaV1.7, er forbundet med SFN og kan findes hos 10-15% af SFN-patienter. Den symptomatiske behandling af SFN er generelt skuffende. Indtil nu er antidepressiva og antikonvulsiva for det meste anbefalet til SFN med begrænset smertereduktion, hvilket ofte fører til kronisk daglig smerteoplevelse. At forstå smertens patofysiologi og identificere plausible specifikke smertegenotype-fænotype-relationer kan føre til forbedrede behandlingsstrategier. Derfor bør fokus strække sig ud over omfanget af perifere mekanismer i nervesystemet og bør omfatte søgning efter smertekomplekse centrale, dermed hjernebaserede mekanismer og mønstre (et smertenetværk af somatosensoriske, limbiske og associerede strukturer).

International Association for the Study of Pain definerede smerte som 'en ubehagelig sensorisk og følelsesmæssig oplevelse forbundet med faktisk eller potentiel vævsskade eller beskrevet i form af en sådan skade'. En smertefuld stimulus aktiverer de perifere nociceptorer og overføres gennem de små fibre, via det dorsale horn i rygmarven, til hjernen. Smertestimuli behandles i cortex, subkortikale strukturer og mellemhjernen. I det kortikale område er den somatosensoriske, anterior cingulate, præfrontale og insulære cortex de vigtigste strukturer, hvorimod vigtige subkortikale områder omfatter hippocampus, basalganglier, amygdala og thalamus. Desuden foreslås cerebellum som et vigtigt område, der bidrager til smertefornemmelse.

Kroniske smerter kan føre til strukturelle ændringer i hjernen, og billeddiagnostik afslørede morfologiske ændringer i grå substans (både en stigning og et fald). Mønstret af ændringer kan variere mellem forskellige smertesyndromer og kan være reversible.

Funktionelle billeddiagnostiske undersøgelser har vist specifikke hjerneaktivitetsmønstre hos patienter med forskellige typer smertesyndromer. For nylig blev der også vist funktionelle tilslutningsændringer ved hjælp af en 3.0 Tesla-scanner i et lille SFN-patientstudie. Om et specifikt aktiveringsmønster kan ses afhænger dog af mange faktorer, såsom typen af ​​hjernebilleddannelsesmodalitet.7 Det er tænkeligt, at en bestemt type smerte (stimulus) kan forstærke et bestemt smerte-hjernemønster, men også specifikke personfaktorer (f.eks. køn og genetiske faktorer) kan påvirke smerteaktiveringsnetværket. Psykologisk modulering samt smertekronicitet kan påvirke aktiveringsnetværket og bør derfor tages i betragtning. Ydermere kan den specifikke placering af smerte vise forskellige slags mønstre på grund af delvis somatotop organisation, som beskrevet i S1 cortex. Til dato er der ikke udført funktionelle billeddannelsesundersøgelser med en 7,0 Tesla fMRI-scanning hos mennesker.

Indtil nu mangler der et objektivt værktøj til at måle smerte. De fleste undersøgelser af smertesyndromer inklusive patienter med SFN har brugt en lang række forskellige surrogat-smerteskalaer, såsom Visual Analogue Pain Scale (VAS), Pain Intensity Numerical Rating Scale, Brief Pain Inventory og Neuropathic Pain Scale (NPS) . Derfor vil et objektivt mål for smerte være en stor fordel.

I denne undersøgelse vil patienter med en SCN9A-associeret SFN blive analyseret for at bestemme mulige mønstre i centralnervesystemets smertenetværk. Den spændingsstyrede natriumkanal NaV1.7 spiller en central rolle i smertebehandling. Forskning i rotter afslørede områder af hjernen, der udtrykker Nav1.7-kanaler. Disse kanaler var begrænset til det hypothalamus/præoptiske område, hjernestammen og det subforniske organ. Vores mål er at undersøge, om gain-of-function mutationer i NaV1.7 kan føre til et specifikt smertemønster i den menneskelige hjerne ved at scanne med en 3,0 Tesla fMRI-scanning. Nogle patienter vil blive inkluderet for at gennemgå en ekstra fMRI-hjernescanning (Tesla 7.0). På grund af den høje feltstyrke er der opstået nye muligheder for hjernebilleddannelse. Den nyligt erhvervede ultrahøj opløsning letter muligheden for mere detaljeret anatomisk billeddannelse. Når 7.0 Tesla fMRI-scanningen ser ud til at give mere nyttig information end 3.0 Tesla fMRI-scanningen, vil den førstnævnte blive brugt til opfølgende undersøgelser.

Formålet med denne undersøgelse er at bestemme hviletilstanden og effekten på varmestimuli hos patienter med SCN9A-associeret SFN på fMRI og ændringerne i strukturel forbindelse ved hjælp af diffusionstensor-billeddannelse (DTI). Dette kan give en bedre forståelse af de patofysiologiske veje for kroniske smerter. Hvis det lykkes, kan fMRI/DTI være et ekstra værktøj som biomarkør til evaluering af terapi og kan bidrage til evalueringen af ​​nye terapeutiske strategier.