Untersuchung und Modulation der Mu-Opioid-Mechanismen bei Migräne (in vivo)

Migräne ist eine schwächende chronische Erkrankung, die den größten Teil der Existenz des Patienten betrifft, von der Kindheit bis zum späten Erwachsenenalter. Bei häufigen Kopfschmerzattacken zeigen die Betroffenen eine deutlich erhöhte Empfindlichkeit gegenüber schädlichen (Hyperalgesie) und sogar nicht schädlichen Reizen, einem Phänomen, das als kutane Allodynie bezeichnet wird und 63 % der Patienten betrifft. Obwohl MRT-basierte Techniken Einblicke in einige Gehirnmechanismen der Migräne geliefert haben, sind viele Fragen zu ihren molekularen Auswirkungen auf das Gehirn noch unbeantwortet. Das übergeordnete Ziel dieses Projekts ist es, ein detailliertes Verständnis der µ-Opioidrezeptor-vermittelten Übertragung im Gehirn von Migränepatienten, einem der wichtigsten zentralen Schmerzregulationssysteme beim Menschen, zu liefern, mit dem langfristigen Ziel, gezieltere Neuromechanismen zu entwickeln -getriebene Methoden zur Migräneforschung und -therapie.

Vorläufige Studien aus einem früheren Projekt (NINDS-NIHK23 NS0629946) unter Verwendung von Positronen-Emissions-Tomographie (PET) mit [11C] Carfentanil, einem selektiven Radiotracer für μ-Opioidrezeptoren (μOR), haben gezeigt, dass es eine Abnahme der μOR-Verfügbarkeit gibt (nicht verdrängbares Bindungspotential; BPND) im Gehirn von Migränepatienten während der Kopfschmerzattacken und Allodynie, einschließlich Bereichen wie Thalamus und periaquäduktaler grauer Substanz (PAG). µOR BPND ist eine objektive Messung der endogenen μ-Opioid-Verfügbarkeit in vivo, und ihre akute Reduktion spiegelt die Aktivierung dieses Neurotransmittersystems wider. Dies ist wohl einer der Neuromechanismen, die am zentralsten an der Schmerzregulation beteiligt sind und mehrere Elemente der Schmerzerfahrung beeinflussen. Darüber hinaus haben MRT-basierte Berichte herausgefunden, dass diese Befunde zusammen mit neuroplastischen Veränderungen bei Migränepatienten lokalisiert sind. Herkömmliche Therapien sind nicht in der Lage, diese dysfunktionalen Gehirnregionen selektiv anzugreifen, und es gibt nur wenige Daten darüber, wie eingebettete neuroplastische molekulare Mechanismen rückgängig gemacht werden können, wenn verfügbare Medikamente und chirurgische Therapien versagen. Mehrere Studien mit Motorkortexstimulation (MCS) haben gezeigt, dass Epiduralelektroden im primären Motorkortex (M1) bei der Bereitstellung von Analgesie bei Patienten mit refraktärem Zentralnerven wirksam sind. Die Begründung für die MCS-Stimulation basiert zum Teil auf der Thalamus-Dysfunktion, die bei chronischen Schmerzen und Migräne festgestellt wird, und auch auf Studien, die zeigen, dass MCS die Thalamus-Aktivität signifikant verändert. Offensichtlich beschränkt die invasive Natur eines solchen Verfahrens seine Indikation auf sehr schwere chronische Schmerzerkrankungen. Neue nicht-invasive neuromodulatorische Methoden des Gehirns für M1, wie die transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS), können jetzt das µOR-System sicher modulieren und aktivieren und so eine relativ dauerhafte Schmerzlinderung bei chronischen Schmerzpatienten und Migräne bewirken. Die elektrischen Felder, die durch die konventionellste analgetische Anordnung erzeugt werden, sind jedoch weit über das Gehirn verteilt, und es fehlt ihnen an Spezifität für die direkt angegriffenen schmerzbezogenen Strukturen. Kürzlich konnte eine neuartige hochauflösende tDCS (HD-tDCS)-Montage, die von unserer Gruppe erstellt wurde, ausschließlich "kontralaterale" sensorisch-unterscheidende klinische Schmerzmaße (Schmerzintensität / -bereich) bei chronischen Patienten reduzieren, indem sie genauer auf die mutmaßliche M1-Region abzielte. Es ist zu hoffen, dass diese Montage eine dauerhafte Schmerzlinderung für diese episodische Migränepopulation bietet.

Dies ist eine monozentrische, zweiarmige, doppelblinde, randomisierte Phase-2-Untersuchung und Modulation der µ-Opioid-Mechanismen bei Migräne (in vivo). Wir werden 60 Patienten mit episodischer Migräne aufnehmen (30 für die aktive M1-HD-tDCS-Gruppe und 30 für eine Scheingruppe). Jeder Teilnehmer wird einer Reihe von Ereignissen und Bewertungen unterzogen, die Basisbewertungen, 10 Tage HD-tDCS, Prä- und Post-PET- und MRT-Scans sowie Fragebögen zur Bewertung von Schmerzen und Lebensqualität umfassen.