Respuesta cuantitativa de ultrasonido de capsaicina (QUROC)

El síndrome de dolor miofascial (MPS) es un trastorno de dolor crónico prevalente caracterizado principalmente por puntos gatillo miofasciales (MTrP). Existe un conocimiento limitado sobre la fisiopatología y los mecanismos subyacentes al PGM y su desarrollo. Las investigaciones de ultrasonido que se han realizado en los puntos gatillo pueden diferenciar entre puntos gatillo activos y latentes, pero no han caracterizado el aspecto de sensibilización central de ellos. Las investigaciones de electromiografía (EMG) de sensibilización central que se han realizado utilizan principalmente solución salina hipertónica para inducir hiperalgesia y han demostrado resultados contradictorios. La sensibilización central se ha propuesto como el principal mecanismo subyacente al desarrollo de MTrP. La sensibilización central se asocia con hiperexcitabilidad de las respuestas neuronales a estímulos normales o nocivos. Existe la necesidad de un estudio que cuantifique la sensibilización central regional utilizando ultrasonido para medir la estructura cambiante y electromiografía para medir las respuestas de actividad de la unidad motora específica en el músculo.

Propósito El propósito de este estudio es determinar si la sensibilización del músculo sano usando capsaicina induce un cambio en la integridad estructural del músculo afectado, y determinar si la frecuencia y las amplitudes de la unidad motora cambian dentro de esa región. La sensibilización central se inducirá utilizando capsaicina tópica y capsaicina inyectable en tres concentraciones diferentes. Este es un ensayo exploratorio que tiene como objetivo proporcionar evidencia preliminar sobre si la sensibilización central es una causa directa del desarrollo de banda tensa y PGM.

Nuestras preguntas específicas de investigación son las siguientes:

1. ¿Causa la sensibilización un cambio regional significativo en las características de la textura del músculo objetivo o de los músculos circundantes?
2. ¿La sensibilización inducida por capsaicina provoca un cambio en la amplitud del potencial de acción de la unidad motora (MUAP) en aproximadamente un 20 a 25 % dentro de la región de sensibilización central inducida experimentalmente o en la región de cambios en las características de la textura? Nuestra hipótesis para esta parte del estudio es que la sensibilización modifica la actividad de las células del asta anterior, que se medirá por la amplitud de los potenciales.
3. ¿La sensibilización inducida por capsaicina provoca actividad eléctrica continua como se observa en los MTrP? Esto prueba la hipótesis de que la sensibilización crea la presencia de potenciales de acción continuos de baja amplitud.
4. ¿La sensibilización inducida por capsaicina influye en la tasa de reclutamiento de unidades motoras en el músculo dentro de la región inducida? ¿Ocurre esto dentro de las regiones identificadas por los cambios en las características de la textura? Normalmente se espera que el reclutamiento de unidades motoras siga el principio de tamaño de Henneman.[20-23] Nuestra hipótesis para esta parte del estudio es que la sensibilización provocará una aberración en el reclutamiento. Si esto se demuestra, entonces hay una modificación del procesamiento normal en las astas dorsal y ventral de la médula espinal.
5. ¿Existe una respuesta EMG dependiente de la ubicación a la sensibilización inducida por capsaicina? En otras palabras, ¿las características de la textura o las respuestas EMG de los músculos que se encuentran anatómicamente distantes de la ubicación del sitio de la inyección de capsaicina intramuscular tienen cambios con respecto a sus cálculos de referencia? Esto probaría la hipótesis de que los aferentes de tipo III y IV tienen una influencia en las células del asta anterior que se encuentran distantes de las que inervan las fibras musculares en la vecindad de los aferentes sensoriales estimulados.
6. ¿Existe una respuesta EMG dependiente de la dosis en las unidades motoras a la sensibilización inducida por capsaicina? Aquí, la hipótesis de causalidad será evaluada de manera preliminar. Si existe una relación, se necesitarán más experimentos que evalúen más a fondo la causalidad.

Este estudio propuesto es un ensayo controlado con placebo, aleatorizado, factorial, centrado en un solo factor con dos variables independientes, profundidad de la aplicación de capsaicina (3 niveles) y dosis de capsaicina (3 niveles), para un total de 6 brazos de tratamiento y tres grupos de control. la primera variable entre los grupos será la aplicación tópica de capsaicina, la inyección de capsaicina inyectable (intrafascial) y la inyección de capsaicina inyectable (intramuscular). Dentro de cada partición habrá tres tratamientos: control, 50 microgramos, 100 microgramos. El grupo de control recibirá una loción tópica para la piel que es inerte y no tiene efecto de sensibilización. Se asignará un número igual de participantes a cada uno de los seis grupos de tratamiento utilizando un generador de aleatorización electrónico. Se utilizará la aleatorización de bloques para garantizar la asignación equitativa en cada grupo.

Aplicación e inyección de capsaicina La capsaicina se aplicará directamente en la región de la zona de inervación en el vientre muscular para sensibilizar las neuronas dentro de la región de desarrollo de la banda tensa. Se utilizará capsaicina tópica e intramuscular. La fórmula de capsaicina será compuesta por un farmacéutico registrado. La capsaicina tópica se administrará en forma de crema y la capsaicina inyectable se mezclará con solución salina antes de la inyección. El grupo de control en el brazo de capsaicina tópica se tratará con la base de crema utilizada durante el experimento sin capsaicina añadida y el brazo de inyección se inyectará con solución salina. Un profesional médico capacitado en el equipo de investigación aplicará los tratamientos de capsaicina tópica o placebo tópico. La región de aplicación tópica medirá 5 cm cuadrados en la ubicación de la zona del dermatoma para cubrir un área de aproximadamente 25 cm2. Un médico capacitado en medicina física y rehabilitación administrará capsaicina inyectable con una aguja de calibre 27 en la ubicación de la fascia superior del músculo trapecio superior con guía de ultrasonido. También se inyectará capsaicina intramuscular guiada por ultrasonido para evitar la fascia superior o inferior.

Para confirmar la presencia de sensibilización central, se utilizará alodinia con cepillo para detectar hiperalgesia mecánica fuera de la región de nocicepción primaria. Se medirá el tamaño de la región de hiperalgesia secundaria para caracterizar el grado de sensibilización central. Esto se logrará usando una cinta métrica y las dimensiones perpendiculares de la región de hiperalgesia secundaria se registrarán en centímetros cuadrados.

Protocolo experimental Se identificará la ubicación anatómica para la sonda de ultrasonido y la colocación de electrodos para cada participante. La sonda de ultrasonido se colocará en 3 músculos: el trapecio, el supraespinoso y el infraespinoso. Se tomarán dos imágenes ultrasónicas de cada uno. A continuación, se limpiará la zona con alcohol y agua. El sensor Delsys Galileo y el electrodo de aguja intramuscular se colocarán directamente en el área identificada del trapecio. Se les pedirá a los participantes que contraigan suavemente el músculo trapecio. Se les indicará que realicen una contracción gradualmente creciente en condiciones isométricas, de manera controlada. Mantendrán esta contracción al 30% de su contracción voluntaria máxima y luego realizarán una contracción gradualmente decreciente para descansar. Esto se realizará cuatro veces para cada tipo de intervención del estudio y antes y después de cada intervención, a saber, crema de control tópica, capsaicina tópica a 50 ug y 100 ug, inyección en la cara superior de la fascia superior seguida de inyección intramuscular con estos dos concentraciones de capsaicina. La colocación de estos últimos se verificará mediante guía ecográfica. A continuación, se retirará la aguja intramuscular y el médico experto que realiza el experimento vendará y cuidará adecuadamente a los participantes. Se volverá a examinar a los participantes para determinar si hubo algún efecto adverso debido a los procedimientos experimentales. Si ocurriera alguno, los miembros médicos del equipo de investigación lo controlarán cuidadosamente y lo registrarán. Se les pedirá a los participantes que permanezcan en el laboratorio durante 30 minutos adicionales para asegurarse de que estén bien antes de irse.

Análisis de ultrasonido El análisis de textura se realizará utilizando MATLAB y la caja de herramientas de procesamiento de imágenes y señales. Los análisis incluirán parámetros de primer orden, como la media y la desviación estándar de los valores de nivel de píxel, así como parámetros de segundo orden, que brindan detalles sobre la distribución espacial de los valores de píxel. Estos incluyen matrices de co-ocurrencia y longitud de ejecución, patrones binarios locales y análisis de manchas.

Análisis EMG Se analizarán los siguientes parámetros: los tiempos de activación y la frecuencia de las unidades motoras individuales, la amplitud y las formas del potencial de acción de la unidad motora, el valor cuadrático medio (RMS) de cada canal y de toda la señal, el coeficiente de variación de la fuerza estabilidad, y el centroide de la señal EMG en las direcciones craneal-caudal y medial-lateral. Estos procedimientos se repetirán para cada contracción.

Los resultados de este estudio deberían brindar información sobre los cambios estructurales y los cambios motores en la región de sensibilización, así como en los músculos adyacentes. más investigaciones sobre la fisiopatología del dolor miofascial.

El protocolo de estudio completo y el plan de análisis estadístico se presentan en la sección de documentos.