Diagnóstico por resonancia magnética de la neuropatía periférica diabética

Fondo

La diabetes mellitus es un trastorno muy frecuente con una prevalencia estimada de 275.000 pacientes en Dinamarca. La neuropatía diabética periférica (DPN) es una complicación tardía que a menudo permanece sin diagnosticar, pero que puede ocurrir hasta en un 40% de los pacientes diabéticos. La neuropatía avanzada puede inducir daños irreversibles en el tejido nervioso y, para evitar daños mayores, es importante un diagnóstico precoz seguido de un tratamiento óptimo de la diabetes. La DPN es una complicación común debido a la diabetes a largo plazo tanto en el tipo 1 como en el tipo 2.

Los estudios de conducción nerviosa (NCS, por sus siglas en inglés) son el método estándar de oro para diagnosticar la DPN. Sin embargo, la técnica requiere mucho tiempo e introduce incomodidad para el paciente y, además, es posible que la NCS no detecte la disfunción nerviosa temprana. La resonancia magnética nuclear (RMN) (3 Tesla) de los nervios periféricos es una nueva técnica denominada neurografía por resonancia magnética (RMN). En estudios recientes, MRN ha documentado cambios morfológicos en fascículos nerviosos individuales. En las imágenes ponderadas en T2, la hiperintensidad está presente en las partes proximales de los nervios de los pacientes neuropáticos en comparación con los nervios sanos. Se cree que esta hiperintensidad refleja lesiones tempranas y más extendidas en los fascículos nerviosos que no son detectadas por NCS. Esto apunta a que la NRM se convierta en una herramienta importante en el tratamiento de pacientes con neuropatías periféricas.

El desarrollo técnico reciente, como la imagen ponderada por difusión (DWI) y la imagen con tensor de difusión (DTI), se están evaluando actualmente para obtener imágenes del sistema nervioso periférico. Se espera que DTI proporcione información sobre la fisiología de los nervios y puede revelar congestión vascular como; bloqueo del flujo axoplásmico, que conduce a una acumulación proximal anormal de líquido endoneural; y cambios de degeneración walleriana distal. El seguimiento de fibra utilizado en DTI se implementa clínicamente en algunos casos de accidente cerebrovascular, tumores, cirugía de neuropatía e imágenes de resonancia magnética funcional del cerebro. Además, el seguimiento de fibras se ha utilizado en pacientes neuropáticos con síndrome del túnel carpiano, pero aún no se ha utilizado en DPN como medida de la función fisiológica de los nervios periféricos.

Investigador, patrocinador y establecimiento de pruebas Los pacientes serán reclutados en el Departamento de Endocrinología y Medicina Interna de una cohorte de más de 1000 pacientes diabéticos bien caracterizados. El investigador principal terminó su maestría como ingeniero biomédico en el Centro de RM del Hospital Universitario de Aarhus, donde se especializó en técnicas de escaneo de RM y desde entonces ha estado trabajando en investigaciones que combinan diabetes, neuropatía, técnicas de RM y procesamiento de imágenes. Los estudios se realizarán en colaboración entre Siemens AG, Copenhague, el Departamento de Endocrinología y Medicina Interna, el Departamento de Neurología, el Centro de RM del Hospital Universitario de Aarhus, el Departamento de Endocrinología y Medicina Interna del Hospital Universitario de Odense y el Departamento de Neurorradiología del Hospital Universitario de Heidelberg.

Los principales investigadores del proyecto son los siguientes:

Investigador principal Michael Vaeggemose, MSc, Departamento de Ingeniería Biomédica de Neurología, Hospital Universitario de Aarhus, Dinamarca

Supervisor Henning Andersen Profesor, MD, PhD, Neurólogo Departamento de Neurología, Hospital Universitario de Aarhus, Dinamarca

Supervisor Niels Ejskjaer Profesor Asociado, MD, PhD, Endocrinólogo Departamento de Endocrinología y Medicina Interna, Hospital Universitario de Aarhus, Dinamarca

Supervisor Knud Yderstraede Profesor Asociado, MD, PhD, Endocrinólogo Departamento de Endocrinología, Hospital Universitario de Odense, Dinamarca

Supervisor Steffen Ringgaard Profesor asociado, PhD, MR Físico The MR Centre, Aarhus University Hospital, Dinamarca

Objetivo

Este proyecto tiene como objetivo desarrollar técnicas de RM de alto campo para detectar lesiones nerviosas en pacientes diabéticos. Los resultados de la resonancia magnética se compararán con los resultados de las evaluaciones convencionales y los estudios de conducción nerviosa para determinar la validez como parte de una práctica clínica.

Métodos

Muestra de sangre

Para el diagnóstico de diabetes se utiliza la HbA1c. Esta es la medida de cuánta glucosa se une a la hemoglobina en la sangre. Los diabéticos tienen niveles de azúcar en la sangre más altos que los sanos, definitivamente hay un umbral para la diabetes que se encuentra en valores de glucosa que superan los 64mmol/mol (8%). La HbA1c se determina a partir de una muestra de sangre.

Prueba neurológica clínica

Pacientes diabéticos con y sin neuropatía, axonales hereditarios y pacientes con lesión nerviosa desmielinizada examinados con un examen clínico neurológico de sensibilidad, fuerza muscular y reflejos. El examen de los reflejos en los brazos y las piernas se realiza con un martillo de reflejos, mientras que los participantes del ensayo realizan la evaluación de la fuerza muscular para estirar y doblar los brazos y las piernas durante la resistencia del examinador. La sensibilidad de las suelas de los sujetos se prueba con un hisopo de algodón y el participante de la prueba debe indicarlo al tocarlo. Además, la sensibilidad a la vibración de las suelas de los participantes de la prueba se prueba con un diapasón. Existe la posibilidad de que la prueba de los músculos posteriormente provoque un ligero dolor muscular, pero de lo contrario no habrá riesgos significativos, efectos secundarios o molestias asociadas con la prueba neurológica clínica.

Estudios neurofisiológicos

Los estudios neurofisiológicos incluyen la electroneurografía (ENG) y la estimación del número de unidades motoras (MUNE) y el índice del número de unidades motoras (MUNIX). Los estudios neurofisiológicos realizados en el Departamento de Neurofisiología Clínica del Hospital Universitario de Aarhus utilizando Keypoint equipado con EMG (Medtronic, Skovlunde, Dinamarca).

Electroneurografía (Estudio de conducción nerviosa)

Los estudios de conducción nerviosa se realizan con los métodos estandarizados del departamento e incluyen:

1. Estudio de conducción nerviosa motora y ondas F con electrodos de superficie en peroneo cubital, bilateral y nervio tibial, bilateral.
2. Estudio de conducción nerviosa sensitiva con electrodos de superficie del nervio sural, bilateralmente.

Las velocidades de conducción nerviosa, las amplitudes del potencial sensitivo y motor, las latencias motoras distales y las latencias mínimas de onda F son los parámetros a evaluar con los estudios de conducción nerviosa.

Estimulación multipunto MUNE y MUNIX

Estimación del número de unidades motoras (MUNE) proporciona información sobre el número de unidades motoras en funcionamiento en el músculo estudiado. La estimación se basa en la relación entre el potencial de acción muscular compuesto máximo (CMAP) y un promedio de ese músculo en los potenciales de unidad motora de superficie (SMUP). En el estudio actual, se utilizó estimulación multipunto (MPS) para la estimulación de un nervio de una extremidad inferior y un nervio de una extremidad superior por. partícipe. Existe una estimulación nerviosa supramáxima mediante la cual se determina el CMAP máximo con electrodos de superficie.

Luego se estimula el nervio, comenzando desde 0 mA y aumentando la intensidad hasta el primer SMUP de todo o nada que se observe. La intensidad varió aún más hasta que el SMUP medido no muestra variación (alternancia). El proceso se lleva a cabo moviendo el electrodo unos milímetros a lo largo del nervio. Esto se hace hasta que se mide un número SMUP representativo aprox. 10 por nervio.

Motor Unit Number Index (MUNIX) es también una técnica MUNE. Se realizará una estimulación nerviosa supramáxima con electrodos de superficie para obtener CMAP en el mismo nervio que se usó anteriormente. La siguiente etapa es la electromiografía (EMG) con la inclusión del patrón de interferencia de la superficie en la contracción voluntaria, típicamente por 10 contracciones diferentes entre el 10 % y el 90 % de la fuerza de contracción máxima.

Los estudios neurofisiológicos (ENG, MUNE, MUNIX) duran un total de 2 horas por participante del ensayo y se realizan en los electrodos de superficie pequeña adheridos, respectivamente en las manos o los pies.

El potencial muscular y el potencial nervioso se registran a través de estos electrodos de superficie para la estimulación del nervio con breves oleadas a través de la piel. Esto se siente como un golpe o una presión en la piel y puede estar asociado con una molestia leve. De lo contrario, los estudios no están asociados con ningún tipo de riesgo o efectos secundarios.

Neurografía por RM (MRN)

El estudio MRN se llevará a cabo en el escáner MR Magnetrom Skyra 3 Tesla (Siemens AG, Erlangen, Alemania), que está configurado para realizar un protocolo MRN con las siguientes 5 secuencias.

1. dixon
2. Recuperación de inversión adiabática espectral (SPAIR)
3. Recuperación de inversión de tau corta (STIR)
4. Eco de espín turbo ponderado en T2 (T2 TSE)
5. Imágenes ponderadas por difusión (DWI)

Antes de la prueba de exploración, el sujeto debe completar y cumplir con las reglas de seguridad de MRI. Se describe al sujeto una descripción del proceso de exploración de MRI, la bola de alarma y una descripción de los ruidos que produce el escáner. Los métodos de resonancia magnética para la visualización de los nervios no utilizan agentes de contraste, lo que es ventajoso en el estudio de pacientes con diabetes que pueden tener una función renal reducida. El sujeto se coloca en decúbito supino sobre una cama con las piernas hacia el escáner. Para minimizar los artefactos de movimiento, se utiliza una fijación ligera de la parte inferior de la pierna con almohadillas de espuma. Alrededor de las almohadillas de espuma y las extremidades inferiores hay una bobina Peripheral Angio Array de 16 canales (Siemens AG, Erlangen, Alemania) o varias bobinas Body Matrix de 18 canales (Siemens AG, Erlangen, Alemania). Para evitar daños auditivos se coloca un protector auditivo en la oreja del sujeto. Si surgen problemas, el sujeto de la prueba puede apretar en cualquier momento la bola de alarma que se encuentra en una mano, ejerciendo presión sobre ella y se creará un contacto directo con el investigador y se podrá sacar al paciente del escáner. Se espera que el proceso de escaneo tome 2 horas con cambio de ropa, instrucciones y escaneo. Las resonancias magnéticas no están asociadas con ningún tipo de riesgo o efectos secundarios.

Prueba sensorial cuantitativa

La prueba sensorial cuantitativa (QST) se usa para determinar el umbral de vibración a través de un sistema de evaluación sensorial computarizado (CASE IV WR Medical Electronics, Stillwater, MN, EE. UU.). Este estudio investigó la capacidad de los participantes del ensayo para percibir vibraciones causadas respectivamente por el dedo índice dominante y el dedo gordo del pie no dominante. Además, la variación de la temperatura y la percepción del dolor en unidad describen la etapa y el alcance de la aflicción neurológica. La prueba se evalúa para exceder los umbrales específicos del paciente para la sensibilidad normal o el grado de sensibilidad reducida o exagerada del paciente. La prueba térmica es un electrodo aplicado a la piel. Al ajustar el voltaje del electrodo, se modificó el calor del electrodo con un aumento o disminución lineal del desarrollo de 40 grados por segundo. Mientras tanto se preguntará al paciente si siente molestias por la temperatura. QST no está asociado con efectos secundarios, riesgos o molestias.

Dinamometría isocinética

La fuerza muscular de los sujetos del sendero se determina mediante dinamometría isocinética. La prueba mide la fuerza isocinética máxima de los músculos flexores y extensores del hombro del brazo dominante y los músculos flexores y extensores del tobillo en la pierna no dominante. Los participantes de las pruebas contraen los músculos uno a la vez durante una resistencia y el estudio consta de un máximo de ocho repeticiones. Esto se hace con un dinamómetro Biodex System 3 PRO (Biodex Medical Systems Inc. NY, EE. UU.) y sigue un protocolo estandarizado. En casos muy raros, se pueden producir distensiones musculares y tendinitis (menos del 2 ‰); el uso de la dinamometría isocinética no conlleva más riesgos, efectos secundarios o molestias.

Consideraciones estadísticas

La comparación entre grupos emparejados se realizará mediante métodos estadísticos convencionales, prueba t no pareada o pruebas no paramétricas como la prueba de rango con signo de Wilcoxon. En análisis de variación de varios grupos se utilizará ANOVA y ANCOVA. Se debe determinar una diferencia significativa de valores de p por debajo de 0,05 para determinar la validez de los hallazgos. La comparación de los métodos convencionales con el método MRI a partir del resultado binario de estar sano o padecer DPN, dada una sensibilidad estimada de 1 y una Especificidad de 0,7, permite determinar el tamaño de muestra requerido. A partir de una prueba de McNemar con un nivel significativo del 5 %, se realizó un cálculo de potencia dando un tamaño de muestra necesario de al menos 50 sujetos (sanos y diabéticos con y sin neuropatía). La inclusión de pacientes con lesiones nerviosas axonales y desmielinizadas, para comparar la semejanza del daño únicamente axonal y desmielinizado con la neuropatía periférica diabética, en sus números actuales no se basa en un cálculo de potencia estadística.

voluntarios

El rastro está formado por pacientes con diabetes tipo I y tipo II, con y sin neuropatía. Los pacientes serán reclutados en el Departamento de Endocrinología, Noerrebrogade 44, Hospital Universitario de Aarhus. Los pacientes con neuropatía hereditaria axonal y desmielinizada se incluirán en el Departamento de Neurología, Noerrebrogade 44, Hospital Universitario de Aarhus. Los sujetos sanos serán reclutados a través de medios públicos. En el curso de 3 años del estudio se espera incluir a 90 diabéticos con y sin neuropatía, 10 pacientes con neuropatía axonal hereditaria y 10 pacientes con neuropatía desmielinizada, así como 35 sujetos de control sanos. Esto equivale a un total de 145 sujetos.

Efectos secundarios, riesgos y desventajas.

Los exámenes neurológicos de la clínica evalúan los reflejos, la fuerza muscular y la sensibilidad de los sujetos. La prueba de fuerza muscular puede causar dolores musculares leves, pero por lo demás no habrá riesgos significativos, efectos secundarios o desventajas relacionadas con las pruebas neurológicas clínicas.

El umbral de vibración se determina a través de un sistema de evaluación sensorial basado en computadora (CASE IV, WE Medical Electronics, Stilwater, MN, EE. UU.) y no está relacionado con riesgos significativos, efectos secundarios o desventajas.

Para el examen de la fuerza muscular, el dinamómetro Biodex System 3 PRO (Biodex Medical Systems Inc. NY, EE. UU.) se utiliza. En casos muy raros, distensión muscular y tendinitis (menos del 2 ‰) en relación con el examen, de lo contrario, no habrá riesgos significativos, efectos secundarios o desventajas relacionadas con los exámenes.

Los exámenes neurofisiológicos (ENG, MUNE y MUNIX) se realizan con electrodos de superficie con ráfagas cortas de corriente eléctrica a través de la piel. Se siente como una paliza o una presión debajo o dentro de la piel y puede estar relacionado con la incomodidad. Además de esto, las pruebas no están relacionadas con riesgos significativos, efectos secundarios o desventajas.

Las exploraciones por resonancia magnética no están relacionadas con ningún riesgo conocido y los oídos de los pacientes se protegerán con tapones para los oídos o auriculares insonorizados para evitar la incomodidad en relación con el sonido alto que emite el escáner durante las exploraciones. La cabeza del paciente se colocará fuera del escáner, con las piernas dentro del escáner, eliminando el riesgo de que el paciente se sienta claustrofóbico.

El análisis de sangre puede relacionarse con una leve molestia y un pequeño riesgo de desarrollar acumulación de sangre e infección en el lugar de la inyección de la aguja. Si hay algún signo de infección (erupción, calor, sensibilidad, hinchazón) el sujeto debe buscar al investigador oa la sala de emergencias. La pérdida de sangre combinada de Det en relación con el análisis de sangre no excederá los 250 ml, que es mucho menos de lo que incluye una donación de sangre.

El análisis de sangre se analiza y se destruye después. En este proyecto no se establecerá un biobanco.

Dado que no hay efectos secundarios y riesgos significativos al participar en el proyecto, se considera que el proyecto es científicamente éticamente justificable.

Condiciones económicas

Los gastos relacionados con el proyecto son cubiertos por los departamentos involucrados. Los investigadores no tienen ningún conflicto de interés económico en el proyecto. Los gastos de transporte relacionados con la información oral y el examen se reembolsan de acuerdo con las pautas utilizadas en los departamentos. En lo que respecta a las directrices nacionales, los sujetos recibirán una compensación por su participación en el proyecto.

Publicación de resultados

Los resultados se publicarán en un periódico internacional reconocido de conformidad con las normas de Vancouver, independientemente de que los resultados sean positivos, negativos o no concluyentes.

Si los sujetos desean información sobre los resultados del proyecto, pueden informar al investigador y él enviará la información a los sujetos interesados.

Revisión del comité nacional de ética

El proyecto está informado y aprobado por la Agencia Danesa de Protección de Datos, el Comité Nacional Danés de Ética en Investigación en Salud (nr. 1-10-72-85-13) y las legislaciones departamentales.

Reclutamiento de voluntarios

Los sujetos con enfermedad de los nervios periféricos y los pacientes diabéticos no neuropáticos se reclutan en la clínica del Departamento de Neurología y el Departamento Médico de Endocrinología del Hospital Universitario de Aarhus. Los sujetos potenciales relevantes se identificarán a través de su visita planificada a la clínica neurológica o la clínica de endocrinología. Los sujetos potenciales (controles sanos, diabéticos y pacientes con enfermedad de los nervios periféricos) recibirán información por escrito sobre el proyecto de investigación con una solicitud de contacto con el investigador principal Michael Vaeggemose por carta, correo electrónico o teléfono si desean obtener más información sobre el proyecto de investigación. Los sujetos de control sanos se reclutarán mediante la publicación de material informativo en los tablones de anuncios públicos y en el periódico local, indicando el número de teléfono y la dirección de correo electrónico de los investigadores principales. Los voluntarios potenciales que deseen obtener más información sobre el proyecto recibirán posteriormente la información del participante por escrito y la información de los Comités Nacionales de Ética con respecto a la participación en un proyecto de investigación de ciencias de la salud, y llamarán para una entrevista de información. El potencial sujeto tiene la oportunidad de traer un acompañante a la entrevista informativa y se le informa del derecho a dejar de participar en el proyecto si así lo desea.

La entrevista de información es realizada por estudiantes de doctorado, ingeniero biomédico MSc, Michael Vaeggemose, quien con un conocimiento profundo y una estrecha asociación con el estudio tiene las calificaciones académicas necesarias para hacerlo. La conversación se llevó a cabo en una sala de conferencias en un ambiente tranquilo en el Hospital Universitario de Aarhus, donde el posible participante del ensayo tiene la oportunidad de traer un acompañante. Indicar durante la entrevista que existe una solicitud de participación en un proyecto de investigación biomédica y hacer una presentación oral comprensible del proyecto de investigación sin utilizar términos técnicos. Durante la entrevista, habrá suficiente tiempo para que el sujeto escuche la información oral y haga preguntas. La conversación se adaptó a los requisitos individuales del beneficiario en términos de experiencia, madurez, edad, etc. La entrevista se basará en la información escrita del participante e incluirá cualquier riesgo previsible, efectos secundarios, complicaciones e inconvenientes asociados con la participación en el proyecto de investigación y que puede haber riesgos e impactos imprevistos asociados con la participación en el proyecto de investigación. Además, se establece que la información sobre condiciones de salud, asuntos puramente privados y otra información confidencial puede ser revelada y procesada por las personas responsables de realizar el estudio con la calidad reglamentaria. El sujeto también es informado sobre el derecho a rechazar el conocimiento de nuevos datos de salud esenciales en el proyecto.

Después de la entrevista de información, los participantes potenciales del ensayo tienen al menos 1 semana para pensar antes de firmar el formulario de consentimiento. Los sujetos pueden en cualquier momento y sin consecuencias retirarse del proyecto de investigación. Se desea obtener acceso a los registros del paciente, como lo demuestra la información escrita del paciente. Después de la entrevista informativa, se informará al participante si, durante la finalización del estudio, nuevos datos sobre los riesgos, complicaciones y desventajas de los ensayos han cambiado significativamente con respecto a la seguridad del sujeto. En caso de que el estudio muestre información crucial sobre el estado de salud del sujeto, se le comunicará al participante individual del ensayo, a menos que exprese inequívocamente que no lo desea. Los sujetos serán informados de los resultados y de cualquier consecuencia para el individuo. Habrá, una vez finalizado el proyecto, un breve informe fácil de entender en danés que resuma los principales resultados del proyecto, que el participante individual del ensayo puede obtener poniéndose en contacto con el investigador principal del proyecto (Michael Vaeggemose). Si el proyecto de investigación se interrumpe, los participantes del ensayo serán notificados del motivo.