Quantitative sensorische Tests und Okzipitalnervenstimulator

Kopfschmerzen sind eines der häufigsten neurologischen Probleme und machen 4 % der Arztbesuche und bis zu 30 % der neurologischen Termine aus. Obwohl erhebliche Fortschritte im Verständnis der Pathogenese der Migräne, neue pharmakologische Behandlungen und das Aufkommen neuer innovativer Interventionen für schwierige Fälle erzielt wurden, bleiben viele Migränepatienten für eine medikamentöse Therapie unlösbar.

Der Trigeminozervikalkomplex (TCC) spielt eine entscheidende Rolle in der Pathophysiologie der Migräne. Der TCC ist ein gemeinsamer konvergenter Weg, über den sowohl trigeminale (durale) als auch zervikale (hauptsächlich über den N. occipitalis superior) afferente Eingänge in höhere Zentren im Thalamus und Kortex projizieren. Dieser afferente Weg wird außerdem durch den Weg der bedingten Schmerzmodulation (CPM) beeinflusst, der von den Hirnstammstrukturen einschließlich der periaquäduktalen grauen Substanz, dem Nucleus Raphe Magnus und dem rostroventralen Mark ausgeht. Es gibt Hinweise darauf, dass eine erhöhte periphere Sensibilisierung der afferenten Eingänge des TCC, eine generalisierte zentrale Sensibilisierung der trigeminospinalen oder trigeminalen Neuronen zweiter Ordnung und eine beeinträchtigte absteigende Schmerzinhibitionsbahn alle zur Entwicklung des chronisch hartnäckigen Schmerzes beitragen können Behandlungsresistente primäre Kopfschmerzstörung Neurostimulationstechniken zur Behandlung hartnäckiger Kopfschmerzen reichen von der invasiven Tiefenhirnstimulation bis zur weniger invasiven peripheren Implantation und Stimulation. Im Jahr 1999 beschrieben Weiner und Reed die positiven Auswirkungen der subkutanen Stimulation des Hinterhauptnervs (ONS) bei Patienten mit medizinisch schwer behandelbaren, stark beeinträchtigenden chronischen Kopfschmerzerkrankungen. Offene Studien haben gezeigt, dass diese Behandlungsmethode wirksam und sicher ist (Lambru und Matharu 2012). Obwohl der genaue Wirkungsmechanismus kaum bekannt ist, geht man davon aus, dass ONS durch die Stimulierung der distalen Zweige von C1, C2 und C3 wirkt und dadurch wiederum den TCC günstig beeinflusst, indem es den nozizeptiven Prozess hemmt, was zu einer Verbesserung der Symptome führt. Frühere Arbeiten haben eine konsistente und nachhaltige Verbesserung der konditionierten Schmerzmodulation (CPM) nach ONS gezeigt, was durch quantitative sensorische Tests (QST) bestätigt wurde (Wodehouse et al., 2014). QST hat den besonderen Vorteil, dass es sich um einen Funktionstest handelt, der einen quantitativen Schmerzreiz liefert und die individuelle Reaktion des Probanden auf den Reiz beurteilt. QST ermöglicht zudem eine zuverlässige Beurteilung von Veränderungen der Schmerzschwellen und des Nutzens von ONS. Es wurde jedoch auch nachgewiesen, dass ein Vollnarkosemittel Veränderungen/Verbesserungen der Schmerzschwelle sowie der peripheren und zentralen Sensibilisierung hervorruft. Dieser Effekt kann langanhaltend sein und bei Personen mit ONS, bei denen das Anästhetikum eine Linderung bewirkt, im QST gemessene Veränderungen/Verbesserungen auslösen die ONS-Intervention.

Quantitative sensorische Tests (QST) QST ist ein Begriff, der verschiedene Formen psychophysischer Tests von Haut, Schleimhaut oder Muskelgewebe beschreibt, die sensorische und Schmerzwahrnehmungswege bewerten. Nozizeptive Eingaben können einen längeren, aber reversiblen Anstieg der Erregbarkeit und synaptischen Wirksamkeit von Neuronen in zentralen nozizeptiven Bahnen auslösen, wobei sich das Phänomen der zentralen Sensibilisierung wiederum in Schmerzüberempfindlichkeit, insbesondere dynamischer taktiler Allodynie, und sekundärer Punkt- oder Druckhyperalgesie und verstärkter zeitlicher Summation äußert.

QST wurde zur Messung von Schwellenwerten für verschiedene Empfindungen bei neuropathischen Schmerzen verwendet, die die möglichen Nervenfasern widerspiegeln, die möglicherweise an der Pathogenese beteiligt sind. Die Hitzeempfindungsschwelle spiegelt die nicht myelinisierte C-Faser-Funktion wider, die Kälteempfindungsschwelle spiegelt die dünn myelinisierte A-Faser-Funktion wider und die Vibrationsschwelle spiegelt die dick myelinisierte AB-Faser-Funktion wider.

QST-Tests können wie folgt klassifiziert werden:

Messung der Druckschmerzschwellen (PPT) (statisches Maß): Dieser Test misst die Empfindlichkeit peripherer Schmerzbahnen gegenüber zunehmendem mechanischem Druck. Mit einem computergesteuerten Druckalgometer (erhältlich als bettseitiges Gerät) werden PPTs an einem standardisierten Punkt gemessen und mit dem betroffenen Bereich verglichen. Bei der Druckausübung wird eine standardisierte Druckanstiegsgeschwindigkeit von 0,3 kg/s konstant gehalten, bis die Wahrnehmung von Druck zu Schmerz wechselt (Druckschmerzschwelle). Dies ist nützlich, um eine neuropathische Läsion kleiner Fasern zu bestätigen.

Temperaturschwellen: Thermal QST bewertet kleine Nervenfasern anhand von Schwellenwerten für warmen, kalten, hitzeinduzierten Schmerz und kälteinduzierten Schmerz. Dabei wird ein thermischer Reiz so lange verändert, bis eine Empfindung wahrgenommen wird. Es werden vier sensorische Submodalitäten gemessen; C-Faser-vermitteltes Wärmegefühl (WS), A-Delta-Faser-vermitteltes Kältegefühl (CS), hitzeinduzierter Schmerz (HP) (hauptsächlich C-Faser-vermitteltes Gefühl mit etwas Beteiligung von A-Delta-Fasern) und C- und A-Delta-Faser-vermittelt Kälteinduzierter Schmerz (CP).

Messung der zentralen Sensibilisierung (Dynamisches Maß):

Dies wird mit zwei verschiedenen Techniken durchgeführt, wie unten beschrieben.

1. Bedingte Schmerzmodulation: Die Aktivität innerhalb des Rückenhorns der Wirbelsäule, die aus peripheren nozizeptiven Eingaben resultiert, kann durch starke absteigende Hemm- und Erleichterungsmechanismen moduliert werden. Ein Beispiel hierfür ist das Phänomen der konditionierten Schmerzmodulation (Conditioned Pain Modulation, CPM), auch bekannt als diffuse noxious inhibitorische Kontrolle (DNIC) oder heterotrophe noxische Konditionierungsstimulation. Dies bezieht sich auf eine veränderte Reaktion auf einen schmerzhaften Reiz nach der Verabreichung eines zweiten konditionierenden Reizes.

   CPM stellt einen der wichtigsten supraspinalen Schmerzhemmwege dar und ist bei neuropathischen Schmerzen beeinträchtigt. Unter diffusen noxischen Hemmkontrollen versteht man die Beobachtung, dass die Aktivität multirezeptiver Neuronen des Rückenmarks durch einen intensiven Schmerzreiz außerhalb ihres peripheren Empfangsfeldes stark unterdrückt werden kann. Die Induktion von CPM kann durch Eintauchen in Eiswasser (sogenannter Kaltdrucktest) oder durch Eintauchen in heißes Wasser an einem anderen/entfernten Körperteil als dem, an dem der Schmerzwahrnehmungstest durchgeführt wird, erfolgen. Dieser Effekt stellt ein gut etabliertes Modell der endogenen Schmerzmodulation dar.

2. Messung der zeitlichen Summation – Die wiederholte Abgabe eines schmerzhaften Reizes führt zu einer erhöhten Schmerzwahrnehmung, die als Marker für eine zentrale Sensibilisierung verwendet werden kann. Siebzehn zunehmend steife, monofile Von-Frey-Fasern (Filamente repräsentieren Reize von 0,039 bis 4386 mN) werden an einer vom Arzt festgelegten standardisierten Position auf dem Rücken verwendet. Vom Patienten wird ein NRS-Basiswert ermittelt. Die von Frey-Faser ermittelt zunächst die geringste Kraft, die ein Berührungs- oder Schmerzempfinden misst (Druckschmerzschwelle). Der genaue Schwellenwert wird durch wiederholte Tests anhand der aufsteigenden Fasergrößen ermittelt. Die repetitive Stimulation besteht aus 10 Wiederholungen eines Druckreizes, der 60 Sekunden lang für eine Dauer von 1 Sekunde ausgeübt wird. Die Stärke des Reizes wird auf die Höhe der Druckschmerzschwelle des Probanden eingestellt. Die Patienten bewerten die Schmerzintensität auf einem NRS für jeden Druckreiz und dann 15 Sekunden lang nach Beendigung von 10 Stimulationen.

Klinische Daten für QST QST-Messungen wurden weltweit zur Beurteilung veränderter Schmerzempfindungen verwendet und haben sich als sicher und gut verträglich erwiesen. Es gibt veröffentlichte Belege für QST-Messungen bei chronischen Schmerzzuständen wie Arthrose, Fibromyalgie, Migräne und anderen neuropathischen Schmerzzuständen.

QST-Messungen werden weltweit zur Beurteilung veränderter Schmerzempfindungen eingesetzt und haben sich als sicher und gut verträglich erwiesen. Wir erwarten keine Risiken im Zusammenhang mit dem QST. Jegliches Unbehagen ist vorübergehender Natur und der Patient hat die Erfahrung jederzeit unter Kontrolle und kann jederzeit damit aufhören.

Darüber hinaus gibt es Hinweise darauf, dass Zytokine Kopfschmerzen und Kopfschmerzen auslösen. Darüber hinaus kann ein höherer Zytokinspiegel die Aktivierung der Trigeminusnerven, die Sensibilisierung der Trigeminusnervenfasern und die Freisetzung vasoaktiver Peptide oder anderer biochemischer Mediatoren wie Stickoxid stimulieren, was zu Entzündungen führt. Viele Studien haben die Rolle verschiedener Zytokine bei der Pathogenese der Migräne untersucht, die Ergebnisse bleiben jedoch umstritten. Ein Grund dafür könnten die unterschiedlichen Zeiten der gemessenen Zytokine sein, in manchen Fällen iktal, in anderen interiktal. Für diese Studie schlagen wir vor, zu Studienbeginn und bei den Nachuntersuchungen Proben zu entnehmen und zu untersuchen, ob sich die Zytokinspiegel im ONS verändern. Wir werden uns auf den transformierenden Wachstumsfaktor Beta 1 (TGF-1) konzentrieren, ein multifunktionales proinflammatorisches Zytokin, das an der Modulation des Zellwachstums, der Differenzierung und der Reparatur nach Verletzungen sowie an der Immunmodulation beteiligt ist. Ishizaki et al., 2005, zeigten, dass die TGF-1-Serumspiegel bei Migränepatienten höher waren als bei Kontrollpersonen. TGF-1 wurde als von Blutplättchen abgeleitetes Zytokin beschrieben, da menschliche Blutplättchen Mengen an ruhendem TGF-1 enthalten, und Berichte deuten darauf hin, dass Blutplättchen eine wichtige Rolle bei Migräne spielen und daher möglicherweise an der Pathogenese von Kopfschmerzen und der Entwicklung von Migräne beteiligt sind.

Glutamat ist ein wichtiger Neurotransmitter und wird mit der Pathogenese der Migräne in Verbindung gebracht. Migräne-Schmerzweiterleitungszentren, darunter das Ganglion trigeminale, der Nucleus trigeminus caudalis und der Thalamus, enthalten Glutamat-positive Neuronen, und Glutamat aktiviert den Nucleus trigeminus caudalis. Glutamat ist an kortikaler Ausbreitungsdepression, trigeminovaskulärer Aktivierung und zentraler Sensibilisierung beteiligt. Glutamat im Blut (Plasma) und Urin wird vor und nach ONS gemessen.