Korrelierende Herzfrequenzvariabilität und chronische Schmerzen

Zielsetzung Die Canadian Armed Forces (CAF) verfügt über begrenzte Daten zu grundlegenden Lebensqualitätsmessungen und objektiven Funktionsmessungen für aktiv dienende Mitglieder mit chronischen Schmerzen. Diese Studie zielt darauf ab, diese Daten anhand der von Patienten gemeldeten Ergebnisse und des 2-Minuten-Gehtests (2MWT) zu sammeln und gleichzeitig den neu geschaffenen Elevation Movement Lift Off Test (EMLi) zu validieren und die Daten mit der Herzfrequenzvariabilität (HRV) zu korrelieren, während die Leistung mit gesunden Kontrollen verglichen wird.

Verfahren Die Patienten füllen vordefinierte Fragebögen zu ihrem Schmerzzustand, potenziellen Risikofaktoren und ihrer Funktion aus. Diese Daten umfassen Informationen zu Demografie, Beruf, Schmerzzuständen und deren Auswirkungen auf das Leben, Trainingsniveau, Stimmung, Kindheitserfahrungen, Ansichten zu Ihrem Zustand und Anfragen nach Pflegeunterstützung. Bei Patienten und Kontrollpersonen erfassen die Prüfärzte Leistungs- und Herzfrequenzmessungen im Ruhezustand sowie Geh- und Hebetests.

Risiken und Minderungsstrategien Die Teilnahme an dieser Studie ist freiwillig und die Freiwilligen können ihre Einwilligung jederzeit widerrufen, ohne dass dies Auswirkungen auf den Zugang zu zukünftiger medizinischer Versorgung hat.

Aufgrund der Art dieser Studie gibt es keine signifikanten damit verbundenen Risiken. Alle Patienten, die Probleme entwickeln, die mit einer kardiopulmonalen Beeinträchtigung einhergehen, werden gemäß dem Behandlungsstandard behandelt, stabilisiert und zur weiteren Untersuchung überwiesen.

Die gesammelten Daten werden in einem verschlossenen Protected-B-Schrank nur im Canadian Forces Health Services Center gespeichert und der Zugriff ist auf das Forschungsteam beschränkt. Die aus diesen Daten generierte Tabelle wird passwortgeschützt und anonymisiert. Nur das Forschungsteam hat Zugriff auf diese Daten.

Das Datenaufnahmeprotokoll beinhaltete das Ausfüllen eines Fragebogens mit:

1. Demographie - Alter, Geschlecht, Rang, Arbeitsstatus, medizinische Kategorie
2. Größe und Gewicht, Verhältnis von Taille zu Hüfte

3. Medikamente in den folgenden Gruppen

   1. Antipsychotika
   2. Antihypertensiva
   3. Antidepressiva
   4. Pille zur oralen Kontrazeption
   5. Stimulanzien
   6. Cannabinoide

4. Aktivität und Nahrungsaufnahme

   A. Alkohol, Koffein, Energydrinks, Lebensmittel, intensive körperliche Betätigung, Tabak, Cannabis

5. Vom Patienten berichtete Ergebnisse zu Studienbeginn (Anhang B)

   1. Körperschmerzdiagramm
   2. Schmerz-, Genuss- und allgemeine Aktivitätsskala (PEG)
   3. Schmerzinvaliditätsindex
   4. Krankenhausangst- und Depressionsskala (HADS)
   5. Angepasstes Einsatzrisiko- und Belastbarkeitsinventar 2 Abschnitt J: Übungsfragebogen zur Unterstützung von Einheiten
   6. Kurzer Trauma-Fragebogen (BTS)
   7. Rechtsstreitigkeitsstatus

Die zu ergreifenden körperlichen Aktivitätsmaßnahmen sind:

1. 2-Minuten-Gehtest (2MWT)
2. Elevation & Movement Lift Test (EMLi)

3. Herzfrequenzvariabilität und Vagaltonus (VT)-Indizes (insgesamt 12 Minuten) – Firstbeat Bodyguard 2 (Firstbeat Finland)

   1. Rückenlage (3 Minuten)
   2. Sitzen (3 Minuten)
   3. Stehen (3 Minuten)
   4. 2 MWT (2 Minuten)
   5. EMLI (1 Min.)
4. Borg empfundene Anstrengungsskala

Berechnung der Stichprobengröße Aktuelle Studien zu chronischen Schmerzen und HRV reichten von Stichprobengrößen von 12–731 Patienten und 11–1633 Kontrollpersonen, die eine mittlere Standarddifferenz von 0,15 bis 73,6 zeigten, je nach untersuchter Variable und Zustand. Quintana beschrieb eine Analyse von 297 HRV-Effektgrößen aus Zwischengruppen-/Fall-Kontroll-Studien und kam zu dem Schluss, dass für HRV-Studien eine Stichprobengröße von 233, 61 bzw. 21 Teilnehmern erforderlich ist, um kleine, mittlere und große Effektgrößen zu erkennen. bzw. Die Laborde et al. Richtlinien für die HRV- und VT-Forschung stützen sich auf diese Schätzung, und deshalb haben die Forscher eine Stichprobe von 100 Patienten mit chronischen Schmerzen und 50 Kontrollen ausgewählt.

Statistische Analyse Der Leistungsunterschied während der oberen und unteren Wiederholungsprüfungen wird zwischen den Gruppen ausgewertet. Dazu gehören Vagustonusmessungen/Herzfrequenzvariabilität, Anzahl der Wiederholungen und wahrgenommene Anstrengung. Dies wird unter Verwendung mehrerer ANOVA-Tests bewertet, die für mehrere Vergleiche unter Verwendung des Post-hoc-Tests von Games-Howell korrigiert werden.

Die Korrelationsanalyse zwischen ausgewählten Variablen wird unter Verwendung mehrerer Pearson-Korrelationen durchgeführt und für mehrere Vergleiche unter Verwendung der Benjamini-Hochberg-Gleichung für die Rate falscher Entdeckungen angepasst.

Die Erfassung von Elektrokardiogrammdaten (EKG) erfolgt über ein HRV-Erfassungsgerät, wobei die Daten bei 1000 Hz abgetastet werden. Einwegelektroden werden auf der Brust (Bodyguard) oder dem Ohr (EM Wave Pro Plus) des Teilnehmers platziert. Für alle Patienten in der Studie wird nur ein Gerät verwendet, da jedes Gerät derzeit vom Forschungsteam geprüft wird. Die Elektroden werden gemäß den Gerätegebrauchsrichtlinien positioniert. Bei Bedarf wird die Haut vorbereitet, um die Signalqualität zu verbessern (Reinigung oder Haarentfernung). Die EKG-Abtastrate von 1000 Hz, die den konservativeren Richtlinien entspricht. Der Teilnehmer kann gebeten werden, vor der Datenerfassung 5 Minuten lang ruhig zu sitzen und dann 1 Minute lang tief ein- und auszuatmen.

VT-Analyse HRV-Daten werden visuell überprüft und offline mit der CardioEdit-Software (Brain-Body Center, University of Illinois at Chicago) bearbeitet. HRV- und VT-Indizes werden mit der CardioBatch Plus-Software (Brain-Body Center for Psychophysiology and Bioengineering, University of North Carolina at Chapel Hill, 2016) in Übereinstimmung mit den von Prof. Porges entwickelten Verfahren berechnet. Die bearbeiteten Herzperiodensequenzen wurden mit spezifischen Algorithmen analysiert, die entwickelt wurden, um drei Metriken der respiratorischen Sinusarrhythmie (RSA) zu quantifizieren: Porges-Bohrer-Zeitbereichsmethode (RSAP-B), Peak-to-Trough (P2T) und die akkumulierten Varianzen über a Hochfrequenzband (HF) aus den Spektralanalysen.

Die vagale Effizienz wird anhand der Steigung zwischen den dynamischen und synchronen Verschiebungen in RSA und der Herzperiode berechnet, die ein Maß für die Regulierung der Herzfrequenz durch vagale Bahnen liefert.