Präzisionsmedizin für Sng/Schmerzkontrolle (SNG)

Schmerz wird von der International Association for the Study of Pain (IASP) definiert als „eine unangenehme sensorische und emotionale Erfahrung, die mit einer tatsächlichen oder potenziellen Gewebeschädigung verbunden ist oder in Begriffen einer solchen Schädigung beschrieben wird“. Muskel-Skelett-Erkrankungen sind nicht nur die häufigste Ursache für chronische Wunden/Schmerzen, sondern führen bei etwa 50 % der Betroffenen in den USA auch zu erheblichen Behinderungen. Darüber hinaus sind diese Erkrankungen die häufigste Ursache für schwere, lang anhaltende Schmerzen und Behinderungen bei älteren Menschen über 65 Jahren. In der schmerzmedizinischen Praxis wenden die Ärzte überwiegend eine multimodale Behandlung mit Medikamenten, physikalischen Mitteln und Injektionen an, um die Beschwerden der Patienten zu lindern.

In den vergangenen Jahren hat unser Team einige Erfolge erzielt, die die Suche nach genetischen Varianten für die Entwicklung eines neuen Behandlungsalgorithmus für Wunden/Schmerzen rechtfertigen.

(1) Die Analgesie von LLLT erfolgt durch TRPV1. (2) Analgesie durch therapeutischen Ultraschall erfolgt über ASIC3. (3) Dextrose-Injektion verringerte chronische Muskelschmerzen durch ASIC1a. (4) Biomarker für wunde Stellen/Schmerzen bei Fibromyalgie.

Entsprechend dem klinischen Ergebnis sprachen einige Patienten gut auf physikalische Mittel an und einige bevorzugten Injektionen. Die genetischen Varianten der oben genannten Gene könnten die bestimmenden Faktoren für unterschiedliche therapeutische Wirkungen sein. Es dauerte jedoch etwa 4-8 Wochen, bis ein Patient von einer Behandlungsoption zu einer anderen wechselte. Wenn Forscher die optimale Behandlungsmodalität durch genetische Biomarker bestimmen können, werden der Behandlungsverlauf und der Gesamtumfang erheblich verringert.

Die Ermittler vermuten, dass die genetischen Varianten der vorgeschlagenen Gene (TRPV1, ASIC1a, ASIC3, Tac1, COMT, TCL1A, POMC, RGS4, ASIC2, ASIC4, TRPA1, NK1R, G2A, GPR4, OGR1, TDAG8, TASK1, TASK2, TASK3, TREK1 , P2X2, P2X3, P2X5, TRPV4, KCNK1, NTSR1, NTSR2) könnten die prognostischen Biomarker von Wund-/Schmerzbehandlungen sein. Unsere spezifischen Ziele sind:

1. Aufbau eines auf Next Generation Sequencing (NGS) basierenden Ansatzes zur Suche genetischer Varianten, die die Reaktion von Wund-/Schmerzbehandlungsmodalitäten bestimmen können.
2. Um mögliche metabolomische und proteomische Marker von Wunden/Schmerzen zu finden.
3. Bestimmung des Algorithmus der Präzisionsmedizin zur Wund-/Schmerzkontrolle über die genetischen Marker.

Sechs. Studiendesign I Eignung der Patienten Die Prüfärzte rekrutieren Patienten aus der Bei-Hu-Zweigstelle des National Taiwan University Hospital.

Einschlusskriterien: (1) Alter zwischen 20-100 Jahren. (2) Diagnostiziert als Patienten mit myofaszialem Schmerzsyndrom und bereit, eine Behandlung zu erhalten (einschließlich LLLT, therapeutischer Ultraschall und lokaler Dextrose-Injektionstherapie). Die Diagnose von MPS wurde vom leitenden Prüfarzt anhand der Kriterien straffes Band, Triggerpunkt und ausstrahlender Schmerz bestätigt.

Ausschlusskriterien: Personen mit aktiver Infektion, Malignität und hämatologischen Erkrankungen wurden ausgeschlossen. Die Patienten, die innerhalb von 3 Monaten eine lokale Injektion am oberen Trapezmuskel erhalten hatten, sind ebenfalls ausgeschlossen.

II Studiendesign und -ablauf

1. Nach Erhalt der Einverständniserklärung werden die grundlegenden demografischen Daten, einschließlich Alter, Geschlecht, Beruf, Bildungsniveau und Krankengeschichte der in Frage kommenden Patienten, erhoben.
2. Die geeigneten Patienten erhielten zunächst LLLT mit einer Wellenlänge von 685 nm und einer Leistung von 30 mW bei Energiedichten von 8 J/cm2 am Triggerpunkt des oberen Trapezmuskels. Der VAS-Schmerz und der VAS-sng vor und nach der Behandlung werden jeweils für die Bestimmung des LLLT-Phänotyps gesammelt.
3. Dann werden sie nach dem Zufallsprinzip in zwei Gruppen eingeteilt (40 Probanden in jeder Gruppe): A. therapeutische Ultraschallgruppe; B. Prolotherapie-Gruppe. Gruppe A erhält 5 min lang therapeutischen 1 MHz-Ultraschall mit einer Frequenz von 2-3 Mal pro Woche am schmerzhaften oberen Trapezmuskel. Gruppe B erhält eine hypertonische Prolotherapie am Perimysium des oberen Trapezmuskels. Das Injektionsmittel ist 5 ml 5 % Dextroselösung. Um sicherzustellen, dass sich die Nadel nicht in einem Blutgefäß befand, wurde die Nadel vor der Injektion angesaugt. Derselbe Arzt (der leitende Prüfarzt) injiziert alle Patienten, um Schwankungen zwischen den Ärzten zu vermeiden. Keine andere Medikation oder physikalische Modalität wurde verabreicht, um eine Beeinträchtigung der Wirksamkeit in beiden Gruppen zu vermeiden.
4. Die rekrutierten Patienten erhalten eine Bewertung vor und nach der Injektion sowie 2 Wochen nach der Injektion. Der primäre Endpunkt ist VAS-Schmerz und VAS-Schmerz (visuelle Analogskala) mit einem Score von 0-100, wobei 100 der Wert ist, der den höchsten Schmerzgrad darstellt. Die sekundären Endpunkte sind Schmerzschwelle, Muskeltonus und SF-36-a-Fragebogen besteht aus 36 Items und 8 Bereichen, die sich mit der Wahrnehmung der Patienten bezüglich ihrer Lebensqualität befassen. Venöse Blut- und Urinproben wurden beim ersten Besuch bzw. beim 2-wöchigen Besuch gesammelt. Die Blutproben wurden mit einer anonymisierten ID-Nummer gekennzeichnet, zentrifugiert und bis zum Zeitpunkt der späteren Verarbeitung bei -80 °C in einem verschlossenen Gefrierschrank gelagert. Der Buffy Coat wird nach der Zentrifugation abgetrennt und ebenfalls gelagert. Die Urinproben wurden aliquotiert und für zukünftige Analysen bei -80 °C in einem verschlossenen Gefrierschrank gelagert.
5. Rescue-Therapie (Cross-Over-Behandlung): Wenn der Teilnehmer mit seiner ersten Behandlungsrunde nicht zufrieden ist und die Verbesserung der VAS weniger als 1,0 beträgt, ist er berechtigt, die Rescue-Therapie zu erhalten – die Behandlung in der anderen Gruppe. Und sie werden für weitere 2 Wochen in die Klinik zurückkehren. Die Ergebnisvariablen werden auch beim 3. Besuch erhoben.

(1) DNA-Extraktion und NGS-basierte Sequenzierung und Genotypisierung Genomische DNA wird aus peripheren mononukleären Blutzellen der Teilnehmer unter Verwendung des Gentra Puregene-Kits gemäß dem Protokoll des Herstellers extrahiert und einem Agarosegel und O.D. Verhältnistests, um seine Reinheit und Konzentration zu bestätigen. Die DNA wird mit Covaris fragmentiert, wobei eine Peaklänge von 800 bp angestrebt wird. Illumina-Bibliotheken werden mit dem TruSeq Library Preparation Kit aus gDNA generiert.

DNA-Capture-Sonden werden kundenspezifisch entwickelt, um auf TRPV1, ASIC1a, ASIC3, Tac1, COMT, TCL1A, POMC, RGS4, ASIC2, ASIC4, TRPA1, NK1R, G2A, GPR4, OGR1, TDAG8, TASK1, TASK2, TASK3, TREK1 abzuzielen. P2X2, P2X3, P2X5, TRPV4, KCNK1, NTSR1, NTSR2 und werden unter Verwendung des Roche KAPA HyperChoice-Protokolls synthetisiert. Alle codierenden Regionen und nicht codierenden Regionen (Promotoren, Introns, 5'- und 3'-untranslatierte Regionen) dieser 8 Gene werden eingeschlossen.

Die Anreicherung der NGS-Zielregion wird angewendet, um die Zielregion anzureichern/zu erfassen (~148 Kb). Die angereicherten Bibliotheken werden dann mit Illumina MiSeq sequenziert, um Paired-End-Reads von 300 bp zu generieren. Die erwartete Tiefe der Zielregionen beträgt im Durchschnitt das 200-fache.

(2) Metabolomische und proteomische Analyse

1. Kurz gesagt, die LC-MS-Analysen von Urin und Serum umfassten die Verwendung eines Agilent 1290 UPLC-Systems (ACQUITY UPLC HSS T3-Säule, 2,1 × 100 mm; 1,8 µm; Waters, Milford, MA, USA), gekoppelt mit dem 6540-Quadrupole-Time- of-Flight (QTOF) Massensystem (Agilent Technologies, Santa Clara, CA, USA). MS-Rohdateien wurden mit Trapper (ISB) in das mzXML-Format konvertiert und mit TIPick, einem hauseigenen Paket, verarbeitet. Nach der TIPick-Verarbeitung wurde die skalierungsbasierte Normalisierung gemäß den Gesamtionenhäufigkeiten aus jedem UHPLC-MS-Datensatz durchgeführt.
2. Das LC-MS Lipidom-Profiling wurde durchgeführt und im Detail beschrieben. Kurz gesagt, die lipidomische Profilierung wurde auf einem ZORBAX Eclipse Plus C18 (2,1 x 100 mm, 1,8 µm, Agilent Technologies, Waldbronn, Deutschland) für QTOF durchgeführt, und die mobile Phase A bestand aus 0,1 % wässriger Ameisensäure und 10 mM Ammoniumacetat und mobile Phase B bestand aus 0,1 % Ameisensäure und 10 mM Ammoniumacetat in ACN/Isopropylalkohol (50/50). Der Autosampler und der Säulenofen wurden bei 4°C bzw. 55°C gehalten. Das Injektionsvolumen betrug 5 μl. Die MS-Erfassung wurde im Precursor-Ion-Scan-Modus (PIS) und im Multiple-Reaction-Monitoring-Modus (MRM) durchgeführt.
3. Alle UPLC-MS-Rohdaten wurden mithilfe von Trapper (ISB) in das mzXML-Format konvertiert und mit TIPick, einem hauseigenen Paket, normalisiert sowie Peak-Verstärkung und Peak für die Zielmetaboliten ausgewählt. Eine interne Datenbank mit Sphingomyelinen (SM), Lysophosphatidylcholin (LysoPC), Ceramiden (Cer), Phosphatidylcholinen (PCs), Phosphatidylinositol (PI), Phosphatidylethanolamin (PE) und Cerebrosid (CB) im Metabolomics Core Laboratory, Center of Genomic Medizin, National Taiwan University, wurde für das Screening verwendet.