MSCS hos BURSTDR-patienter (MUSCLESCS)

Grundlæggende om SCS Rygsøjlestimulation (SCS) blev udviklet i slutningen af 1960'erne til behandling af kroniske, ubehandlingsbare smerter og har siden været brugt til at behandle forskellige smertesyndromer (PSPS, CRPS, iskæmiske smerter, fantomsmerter osv.). Den patofysiologiske grundlag for udviklingen af SCS var gate-kontrolteorien, som siger, at stimulering af de mekanofølsomme Aβ-fibre undertrykker transmissionen af smertestimuli via de smertemodtagelige C-fibre til hjernen i rygsøjlen. Konventionel SCS består af regelmæssigt udsendte toniske impulser med en frekvens mellem 30 og 120 Hz. Under implantationen placeres elektroderne i epiduralrummet på en sådan måde, at de parestesier, der skyldes nervestimuleringen, dækker det smertefulde område (dermatom) og dermed lindrer smerten. Frekvensen, amplituden og pulsbredden kan varieres for at maksimere smertelindringen. Kuechmann et al kunne vise, at mange patienter oplever ubehagelig stimulering ved stillingsskifte og derfor må tilpasse stimuleringsprogrammet i overensstemmelse hermed.

BurstDRTM-Stimulering I 2010 offentliggjorde De Ridder et al. den første undersøgelse af en ny stimuleringsmetode til SCS - BurstDR-stimulering. Her leveres bursts af højfrekvente impulser med visse intervaller (bursts med en frekvens på 40 Hz med 5 pulstoppe på 500 Hz pr. burst). Ifølge nuværende viden findes denne form for signaltransmission også i menneskelige neuroner i thalamus. Baseret på dyrestudier antages det, at disse burst-salver har en større effekt på cortex i betydningen af en vækkeopkald. BurstDR har været genstand for talrige undersøgelser, der sammenligner dens effektivitet med konventionel SCS. En væsentlig forskel er fraværet af parestesi i de fleste tilfælde og den mere effektive smertelindring i nogle tilfælde. Derudover menes BurstDR-stimulering at modulere den mediale smertesti, hvilket kan resultere i en ændring i den følelsesmæssige og opmærksomhedsrelaterede vurdering af smerte.

Problemet med kroniske rygssmerter Kroniske rygssmerter er svære at behandle tilstrækkeligt. Fysioterapi og terapeutiske øvelser er normalt de første behandlingsmetoder, der anvendes. Medicinering administreres også. Hvis der ikke er nogen forbedring, rådes mange patienter til at gennemgå operation på lænden. Resultaterne her er generelt gode. Der er dog en ikke ubetydelig procentdel (5-25%), som ikke har gavn af operation eller endda gentagne operationer. Disse patienter modtager normalt smertebehandling. Hvis der heller ikke er forbedring her, er der muligheden for en neuromodulatorisk procedure til smertelindring. Den mest almindelige procedure, der i øjeblikket anvendes til rygssmerter, er rygsøjlestimulation (SCS).

Der er dog problemer med anvendelsen af SCS, der gentagne gange hæmmer resultaterne af denne behandling for kroniske rygssmerter.

Problemer ved behandling af kroniske rygssmerter med SCS-stimulering Det første problem er det store antal forskellige typer væv i ryggen, som alle kan forårsage smerter: Knogler (f.eks. sammenbrudte hvirvelllegemer), led (facetled), ligamenter (bageste langsgående ligament), neurale strukturer (nerverødder) og muskler. Da alle disse væv har forskellige typer smertereceptorer, hvoraf nogle reagerer meget forskelligt på neurostimulering. Det har hidtil været meget vanskeligt at behandle rygssmerter med tonisk stimulering. Årsagen hertil er, at penetrationdybden med tonisk stimulering i området af rygsøjlens bageste søjler ikke er tilstrækkelig til at stimulere neuronerne i bageste horn.

Et andet problem er neuronernes tilvænning til tonisk stimulering, hvilket fører til et yderligere fald i behandlingens effektivitet.

Anvendelsen af nye bolgeteknologier Introduktionen af nye bolgeteknologier som BurstDR har nu gjort det muligt at nå og stimulere de dybtliggende WDR-neuroner i bageste horn. Dette har for første gang gjort det muligt at behandle rygssmerter neuromodulatorisk meget mere effektivt og reducere dem tilstrækkeligt.

Anvendelsen af ottepolede stangeelektroder (octrode, percutan ledning) og 20-poled pladeelektrode (Penta-lead, kirurgisk ledning) gør det muligt at levere den elektriske energi til bageste strenge.

Dette tillader stimulering af de relevante neuroner. En percutan ledning stimulerer væv i en 360° retning. En kirurgisk ledning i 180°. Effekterne af muskelstimulering er baseret på antidrome stimuleringseffekter, så elektrodetype bør ikke have en væsentlig effekt på resultaterne. Undersøgerne vil dog gerne udføre en post-hoc-analyse for at bekræfte dette.

Der er dog en yderligere optimeringsmulighed:

Muskulaturen er en anden smertefaktor, der endnu ikke er nået med neuromodulation, da muskulaturens receptortyper stadig reagerer utilstrækkeligt på neurostimulering. En måde at nå musklerne på er alligevel at stimulere motorneuronerne i forreste horn direkte med en stimuleringsfrekvens på 2-20 Hz og derved opnå en massageeffekt på musklerne. Mange patienter finder dette meget behageligt, som en blid muskelmassage. Et pilotstudie er allerede blevet udført, som har vist, at det er muligt at opnå denne effekt hos patienter med lavfrekvent SCS-stimulering.

I den nærværende undersøgelse vil følgende komponenter blive brugt:

• BurstDR-stimulering
• Allerede implanteret pentalead eller octrode (enten eksisterende patienter eller nye patienter efter forsøgsfase og permanent implantation)
• Yderligere muskelstimulering kan bruges i et kombineret system til behandling af rygssmerter.

Disse komponenter er allerede i klinisk brug. Kombinationen til behandling af rygssmerter er dog endnu ikke blevet brugt i denne konstellation. Derfor er der CE-mærkning for indikationen og stimuleringstyperne. Denne undersøgelse er uden for MDR's anvendelsesområde. Formålet med undersøgelsen er at afgøre, om patienter oplever en yderligere forbedring af smertesymptomer gennem muskelstimulering ud over deres eksisterende neuromodulatoriske terapi med en Octrode.

Opsummerende beskrivelse og kort begrundelse for undersøgelsen Behandlingen af kroniske rygssmerter forbliver vanskelig. Neuromodulatoriske procedurer ved brug af nye bolgeteknologier kan nu for første gang bruges til at behandle rygssmerter. Metoderne er dog stadig utilstrækkelige og ikke fuldt udviklede. Et kombineret system af neuromodulatorisk behandling og yderligere muskelstimulering vil derfor blive brugt til at behandle kroniske rygssmerter i denne undersøgelse. De patienter, der er inkluderet i denne undersøgelse, har allerede gennemgået processen med probes implantation og tilpasning til deres individuelle passende stimuleringsmønster. Patienter vil blive udvalgt, hvis proben blev implanteret for 0 - 5 år siden. Patienter med implanterede stangeelektroder (octroder) og pladeelektroder vil blive inkluderet i undersøgelsen. Formålet med denne undersøgelse er at undersøge, om yderligere muskelstimulering kan optimere den nuværende smertebehandling. Efter at være blevet informeret om undersøgelsen og have givet informeret samtykke, udfyldes spørgeskemaerne (baseline) før starten af undersøgelsen. Derefter, ud over den eksisterende BurstDR-stimulering, startes yderligere muskelstimulering to gange dagligt i 30 minutter ad gangen og fortsættes i 3 måneder. I løbet af denne tid bestemmes smerteværdierne også hver 4. uge ved hjælp af den visuelle analoge skala (VAS), Oswestry Disability Index (ODI), EQ5D-5L, Pain Catastrophizing Scale (PCS), Pain Disability Index (PDI), Patient Global Impression of Change (PGIC). Ved udløbet af 3 måneder udfyldes spørgeskemaerne igen. VAS-værdierne og værdierne fra spørgeskemaerne sammenlignes med baseline-værdierne. Derudover registreres mulige bivirkninger og uønskede reaktioner, der kunne udløses af stimuleringen, på dette tidspunkt. Denne undersøgelse gør det muligt at undersøge kombinationen af smertebehandling med BurstDR og samtidig muskelstimulering med en Octrodes og pentaleads til kroniske rygssmerter i et prospektivt studie.

Mål

1. Sammenlign BurstDR-stimulering med BurstDR-stimulering + MSCS-stimulering

   1. Primært resultat: VAS-forskel
   2. Sekundære resultater: pain catastrophizing scale (PCS), Oswestry Disability index (ODI), EQ5D-5L, Pain Disability Index (PDI)
2. Evaluer patienttilfredshed (Patient Global Impression of Change (PGIC)), patientpræference
3. Sammenlign effekterne mellem en kirurgisk ledningsgruppe og percutan ledningsgruppe
4. Sammenlign effekterne mellem nyt implanterede patienter (direkte efter forsøg) vs implanterede patienter

Studiedesign Udtalelse om studiedesign Prospektiv, ikke-randomiseret åben label studie studiepopulation

1. patienter succesfuldt behandlet med burst DR-stimulering, behandlet på Jessa Hospital Belgien. I overensstemmelse med inklusions- og eksklusionskriterierne.
2. Undersøgerne har til formål at inkludere 60 patienter i alt (A priori T-test med effektstørrelse 0,25, alfa 0,1, styrke 0,80)
3. Undersøgerne har til formål at inkludere et lige antal percutane og kirurgiske ledninger
4. Vi har til formål at inkludere et lige antal nyt implanterede patienter (direkte efter forsøg og permanent implantation) og patienter allerede i behandling med Burst DR i den eksisterende population.

5. Derfor vil undersøgerne inkludere:

   1. 15 octrode-patienter nye i behandling
   2. 15 paddle lead-patienter nye i behandling
   3. 15 octrode-patienter allerede i behandling
   4. 15 paddle lead-patienter allerede i behandling
6. Studiekontrolgruppe: patienter er deres egne kontroller

Studiesteder Patienter vil blive rekrutteret på Jessa Hospital Hasselt, Universiteits Klinikum Düsseldorf (Tyskland), VNeuro Praxia (Tyskland), Leeds Teaching Hospital (Storbritannien)

Antal forsøgspersoner 60 forsøgspersoner

Stikprøvestørrelsesberegning og planlagte statistiske analyser Stikprøvestørrelsesberegning er blevet udført og foreslår at inkludere 60 patienter i alt (A priori T-test med effektstørrelse 0,25, alfa 0,1, styrke 0,80)

Inklusions- og eksklusionskriterier

Hovedkriterier for inklusion:

1. Patienter med PSPS type 2
2. Patienter med dominerende rygssmerter
3. Patienter med SCS(BurstDR)-stimulering in situ med >50% smertelindring. Patienter skal være tilfredse med deres eksisterende SCS-terapi og primært bruge et BurstDR-stimuleringsprogram. ) (Kun respondere på den terapi bør inkluderes, ikke patienter, der endnu ikke har reageret på deres terapi.)
4. Patienten skal være villig og i stand til at give skriftligt informeret samtykke før enhver klinisk undersøgelsesrelateret procedure
5. Alder ≥18 år
6. Lav rygssmerte baseline-score på ≥6 på NRS før rygsøjlestimuleringsterapi og en MCID (Minimal klinisk vigtig forskel) på >30% med SCS(BurstDR)-stimulering.
7. Villig og i stand til at overholde brugsanvisningerne, betjene undersøgelsesenheden og overholde denne kliniske undersøgelsesplan

Hovedkriterier for eksklusion:

1. Patologi set på billeddiagnostiske undersøgelser, der er klart identificeret og sandsynligvis er årsagen til CLBP, der kan adresseres med kirurgi, eller relateret til disse årsager:

   • vaskulære årsager (f.eks. aortaaneurisme)
   • rygsøjleinfektion (f.eks. osteomyelitis)
   • inflammation eller skade på rygsøjlen (f.eks. arachnoiditis eller syringomyeli)
   • tumor eller spinale metastaser
   • Alvorlig skoliotisk deformitet (>11° i thorakal eller lumbal rygsøjle)
2. Primært symptom af bensmerter, eller bensmerter er større end rygssmerter
3. Har udbredte smerter (f.eks. fibromyalgi) eller smerter i andre områder, der ikke er tiltænkt behandling i denne undersøgelse (f.eks. nakkesmerter, skuldersmerter)
4. Patienten har brugt en morfinækvivalent daglig dosis på >50 MME inden for de sidste 30 dage
5. Patienter med regelmæssigt indtag af systemiske steroider (undtagen inhalerede steroider brugt til behandling af astma)
6. Kendt allergisk reaktion over for implanterede materialer
7. Patienten har en historie med eller eksisterende intratekal lægemiddelpumpe
8. Patienten har tidligere erfaring med neuromodulationsenheder, inklusive et mislykket forsøg
9. BMI >40
10. Patienten er tilmeldt eller har til hensigt at deltage i en anden klinisk lægemiddel- og/eller enhedsundersøgelse eller register, der kan forstyrre resultaterne af denne undersøgelse.
11. Tilstedeværelse af andre anatomiske eller komorbide tilstande, eller andre medicinske, sociale eller psykologiske forhold, som efter undersøgerens mening kunne begrænse forsøgspersonens evne til at deltage i den kliniske undersøgelse eller overholde opfølgningskravene til den kliniske undersøgelses resultater
12. Mislykket psykologisk evaluering
13. Mistanke om eller bevis for ubehandlet psykisk sygdom, substansmisbrug eller stofsøgende adfærd
14. Patienten er i igangværende retssag for rygssmerter/skade, eller modtager i øjeblikket arbejdsskadeerstatning
15. Gravide eller ammende forsøgspersoner og dem, der planlægger graviditet i løbet af den kliniske undersøgelses opfølgningsperiode.

5. Forsøgspersonprocedurer Dataindsamling vil være elementær og baseret på retrospektiv udtrækning fra kliniske journaler og af data, der er en del af en rutinemæssig klinisk indsamling. Reprogrammering vil forekomme, hvor forsøgspersonen vil få et yderligere stimuleringsprogram oven på det kørende BURST DR-program. Patienter vil blive bedt om at udfylde specifikke patientadministrerede spørgeskemaer for at evaluere behandlingsresultater.

Neurostimulering Efter at patienterne er blevet rekrutteret, kaldes de til klinikken som ambulante patienter og informeres om undersøgelsen. Derefter følger skriftligt samtykke. Baseline-spørgeskemaerne udfyldes derefter for at vurdere den aktuelle smertesituation. Derefter følger en fysisk undersøgelse. Den mest passende form for muskelstimulering for patienten testes derefter.

Under undersøgelsen ligger patienten behageligt i bukliggende stilling på en seng.

Muskelstimuleringen korreleres med probens position i røntgenbilledet (f.eks.

probeposition thorakal 8-9, probeposition thorakal 9-10, probeposition thorakal 11-12).

Frekvenserne 4Hz, 8Hz, 12Hz, 16Hz og 20Hz testes. Disse frekvenser testes hver med forskellige kontaktkombinationer af elektroden. Det bestemmes derefter, hvilken frekvens der giver den bedste effekt for patienten med hvilke kontakter. Så snart det optimale stimuleringsmønster er fundet, bedes patienten ligge på ryggen. Det tidligere testede optimale stimuleringsmønster testes nu igen for at kontrollere, om det forbliver det optimale stimuleringsmønster trods minimale ændringer i elektrodens position i ryglægende stilling og muskler under en anden belastning. Hvis dette ikke er tilfældet, foretages yderligere justeringer, indtil den ideelle stimuleringsmønster for patienten opnås. Når dette er bestemt, fortsættes muskelstimuleringen på denne måde.

Muskelstimulering udføres nu med den optimale kontaktkombination af elektrode og frekvens bestemt for patienten. Muskelstimulering udføres som følger: den udføres to gange dagligt i en halv time kl. 9 og kl. 20. Et specielt program oprettes til dette formål. Patienten kan selv tænde og slukke for dette. BurstDR-programmet stopper med at køre under muskelstimulering og slukkes af patienten under muskelstimulering alene. Teknikerne er altid til stede under operationer og udfører programmeringen. De udfører også indstillingerne på patienten efter operationen og fortsætter med at arbejde tæt sammen med patienten. Hvis patienter har spørgsmål om systemet, kan de også kontakte teknikerne direkte (telefonisk) for rådgivning, f.eks. hvis de har problemer med stimuleringsindstillingerne. Teknikerne er meget fortrolige med systemet, da nogle af dem har arbejdet med patienterne i årevis.

Spørgeskemaer:

Følgende data vil blive indsamlet under Baseline, 4 uger, 8 uger og 12 uger efter MSCS af patienten:

1. Visuel analog skala (i overensstemmelse med klagerne) for ben- og rygssmerter
2. Pain disability Index (PDI)
3. Pain Catastrophizing Scale (PCS)
4. Oswestry Disability index (nakke eller ryg, ODI)
5. EuroQol - 5D (EQ5D)
6. Patient Global Impression of Change (PGIC)

Følgende data vil blive indsamlet under Baseline, 4 uger, 8 uger og 12 uger efter MSCS af lægen:

1. Smerte medicin (WHO-klassifikation)
2. Smerteinformation: varighed, placering og type smerte (kategorisk)
3. Elektrodeimplantationsplacering
4. Elektrodetype, IPG-type
5. Programmeringsparametre for BURST DR (anoder, katoder, frekvens, burst-frekvens, pulsbredde, amplitude)
6. Programmeringsparametre for MSCS (anoder, katoder, frekvens, pulsbredde, amplitude) Spørgeskemaer vil blive leveret digitalt, på en Ipad (leveret af neurokirurgiafdelingen under studiebesøget) med back-app'en i et specifikt design til denne undersøgelse. Hvis patienter ikke er i stand til at bruge Ipad'en, vil studieteamet hjælpe dem. Hvis nødvendigt kan papirspørgeskemaer leveres og udfyldes i eCRF bagefter af studieteamet.