Die Wirkung von Capsaicin-induziertem Schmerz auf die homöostatische Plastizität bei gesunden menschlichen Teilnehmern

Das Ziel dieser Studie ist es, die Wirkung von Capsaicin-induziertem Schmerz auf die homöostatische Plastizität zu untersuchen.

Ein randomisiertes Crossover-Design wird verwendet, um die Wirkung von Capsaicin-induziertem Schmerz auf die homöostatische Plastizität unter Verwendung von kathodischer transkranieller Gleichstromstimulation (tDCS) zu bewerten. Jeder Teilnehmer nimmt an vier experimentellen Sitzungen teil, in denen homöostatische Plastizität und kortikomotorische Erregbarkeit im linken primären motorischen Kortex induziert und gemessen werden. Die Teilnehmer erhalten – in randomisierter Reihenfolge – ein Capsaicin- oder Placebo-Pflaster, das auf den dorsalen Teil der rechten Hand aufgebracht wird.

Jeder Teilnehmer nimmt an vier Sitzungen teil, wobei es sich um zwei aufeinanderfolgende Sitzungen handelt, die durch zwei Wochen getrennt sind (d. h. Auswaschperiode). Während des Experiments sitzen die Teilnehmer bequem mit ruhenden Händen und Armen. Zunächst werden die Elektromyographie-Elektroden am rechten ersten dorsalen interossären Muskel platziert, um die kortikomotorische Erregbarkeit durch Aufzeichnungen motorisch evozierter Potentiale durch transkranielle Magnetstimulation (TMS) am linken primären motorischen Kortex zu beurteilen. Dann wird die Kappe für tDCS auf dem linken primären motorischen Kortex montiert. Die optimale Kopfhautposition (Hot Spot) für die TMS-Stimulation wird ermittelt und zur Standardisierung mit einem Stift auf der Kappe markiert. Ein 5 x 7 cm großes Capsaicin/Placebo-Pflaster wird auf der rechten Hand der Teilnehmer angebracht. Nach 30-minütiger Anwendung des Pflasters werden Grundlinienmessungen von Schmerzen und motorisch evozierten Potentialen durchgeführt. Dann findet der Induktionsprozess der homöostatischen Plastizität statt, gefolgt von Aufzeichnungen der motorisch evozierten Potenziale alle 15 Minuten bis zu 45 Minuten nach dem Protokoll. Die Teilnehmer werden in 2 Gruppen eingeteilt, eine Gruppe erhält Eis über dem Pflaster, um die Schmerzintensität auf einer numerischen Bewertungsskala auf mindestens 1 zu reduzieren; die andere Gruppe fährt ohne Eis fort. Die homöostatische Plastizität wird wie zuvor beschrieben induziert und gemessen. Das Pflaster wird 24 Stunden lang an Ort und Stelle belassen, dann kehren die Teilnehmer ins Labor zurück und die homöostatische Plastizität wird erneut induziert und gemessen. Nach einer Auswaschphase von zwei Wochen durchlaufen die Teilnehmer einen identischen Prozess, diesmal jedoch mit einem anderen Pflaster.

Homöostatische Plastizität wird im linken primären motorischen Kortex unter Verwendung von tDCS induziert, das 7 Minuten lang angewendet wird, gefolgt von einem Intervall von 3 Minuten und einem weiteren Block von 5 Minuten Stimulation. Ein konstanter Strom von 2 mA wird durch das tDCS-System geleitet, wobei zwei 25-cm2-Elektroden verwendet werden, die in Löcher einer Kappe über dem heißen Punkt und dem rechten supraorbitalen Bereich platziert werden.

Basierend auf der Analyse des motorisch evozierten Potenzials (MEP) früherer Studien wurde eine Berechnung der Stichprobengröße mit einem α von 0,05, einem β von 0,80 und einer Effektgröße von 0,29 durchgeführt, was zu einem Ziel von 22 Teilnehmern führte. Um Unterschiede in den Designs zu berücksichtigen, werden 24 Teilnehmer aufgenommen, d. h. 12 in jeder Gruppe.

Die Datenverteilung wird mit dem Shapiro-Wilk-Test bewertet. Eine gemischte Varianzanalyse (ANOVA) wird an den durchschnittlichen Abgeordneten durchgeführt: innerhalb der Faktoren Intervention (Capsaicin und Placebo), Zeit (Basislinie, 0 min, 15 min, min, 30 min, 45 min), Zeit mit Schmerzen (sofort, post Schmerzlinderung nach anhaltenden Schmerzen); und zwischen Faktor (Eis, kein Eis). Eine Greenhouse-Geisser-Korrektur wird verwendet, wenn der Mauchly-Test zeigt, dass keine Sphärizität angenommen werden kann. Anpassungen werden für mehrere Post-hoc-Vergleiche unter Verwendung der Bonferroni-Korrektur vorgenommen. Die Ergebnisse werden gemäß dem Grad der statistischen Signifikanz p≤0,05 interpretiert.