Ultrasonido focalizado de baja intensidad para la neuromodulación insular en el dolor crónico

Antes de idear una terapia de ultrasonido enfocado de baja intensidad (LIFU) para el síndrome de dolor regional complejo (CRPS) y la fibromialgia (FM) mediante la realización de un ensayo clínico, los investigadores deben realizar un estudio de prueba de concepto para comprender si la neuromodulación LIFU provocará comportamiento y respuestas fisiológicas en ambas poblaciones. El primer estudio consistirá en ejecutar un diseño equilibrado dentro del sujeto, de LIFU activo o inactivo. El orden del LIFU falso frente al real se aleatorizará en visitas separadas. El objetivo principal es probar si LIFU reducirá la sensación de dolor y un objetivo secundario probar si LIFU mejorará los resultados clínicos, incluidos los cambios en la temperatura de la piel y la circunferencia de la hinchazón (en centímetros) de la extremidad objetivo. La extremidad diana se define para CRPS como la extremidad lesionada (extremidad superior o inferior) y para FM como la extremidad superior dominante. Estos resultados clínicos son comunes tanto para la población con SDRC como con FM, junto con el dolor, y estas mediciones se están tomando para ver si LIFU afectará estas características clínicas. LIFU ha sido probado extensamente en participantes sanos, demostrando cambios en la actividad cerebral sin ningún daño.

Un transductor de ultrasonido es el dispositivo utilizado para aplicar LIFU, que se colocará en el cuero cabelludo mediante una cámara infrarroja de seguimiento de la cabeza en tiempo real. Se administrarán breves pulsos de ultrasonido de baja intensidad. Se utilizarán pruebas sensoriales cuantitativas (QST, por sus siglas en inglés) para provocar una respuesta de dolor al colocar un termodo en la piel de la mano, el antebrazo, la parte inferior de la pierna o el pie y la temperatura aumentará o disminuirá a un ritmo establecido. Habrá cuatro protocolos QST separados que incluyen el umbral térmico, la modulación del dolor condicionado (CPM), la suma temporal del dolor (TSP) y el potencial provocado por el calor de contacto (CHEP).

La prueba del umbral de dolor térmico se establecerá en la extremidad objetivo para determinar las líneas de base individualizadas para protocolos de prueba adicionales. El dispositivo QST se configurará a una temperatura de referencia de 32 °C y se incrementará a una velocidad de 1 °C/seg. Una vez que el participante sienta dolor por el estímulo de calor, se presionará un botón que devuelve la temperatura a la línea base. Este proceso se repetirá 5 veces y se calculará el umbral medio. CPM implica la entrega conjunta de un estímulo condicionado y un estímulo de prueba. Para el estímulo de frío condicionado, los pacientes sumergirán su miembro opuesto (del miembro objetivo) en un balde de agua helada, y será seguido por el estímulo de prueba, un estímulo de calor en el miembro objetivo. Luego, los pacientes calificarán el dolor percibido en una escala de 10 puntos y todo el procedimiento se repetirá 3 veces antes y después de la estimulación con LIFU. Para TSP, la estimulación de calor se aplica al sitio seleccionado. La línea de base se establece y aumenta hasta una temperatura de destino determinada por las pruebas de umbral individuales y luego permanece constante o pulsa durante hasta 180 segundos. Los sujetos calificarán la magnitud del dolor percibido verbal o numéricamente utilizando una escala de 10 puntos y el procedimiento se realizará 3 veces antes y después de la estimulación con LIFU. Para CHEP, los estímulos de calor se dan a intervalos aleatorios entre 10 y 20 segundos en múltiples ubicaciones variadas en la extremidad objetivo para evitar la habituación y el calentamiento. Los pacientes calificarán 40 estímulos en una escala de 10 puntos de dolor percibido antes y después de la estimulación LIFU y las respuestas cerebrales registradas mediante electroencefalografía (EEG).

Se usarán termómetros infrarrojos sin contacto para tomar la temperatura de la piel de la extremidad objetivo y se usarán cintas métricas blandas para medir (en centímetros) la circunferencia más grande (región de inflamación para pacientes con CRPS y variable para pacientes con FM dependiendo de qué músculo es más grande ) de la extremidad objetivo.

Un total de 15 pacientes con CRPS y 12 pacientes con FM se inscribirán en el estudio, y los médicos de Carilion Clinic Pain Management utilizarán los Criterios de Budapest establecidos para diagnosticar CRPS tipo I y tipo II. La primera sesión implicará la obtención de exploraciones anatómicas de resonancia magnética y tomografía computarizada, necesarias para enfocar con precisión el área de interés (ínsula anterior) durante las sesiones de QST y garantizar la aplicación precisa de LIFU para cada individuo. También se obtendrán mediciones clínicas de referencia de la extremidad objetivo. Las próximas dos sesiones se equilibrarán aleatoriamente con LIFU o simulación mientras se obtienen QST y mediciones clínicas. También se recopilarán la presión arterial, la frecuencia respiratoria, la respuesta galvánica de la piel, la fotopletismografía y el electrocardiograma de dos derivaciones para controlar los cambios en el sistema nervioso autónomo del paciente como posibles factores de confusión, así como para evaluar los efectos del ultrasonido. Los cuestionarios se administrarán a través de Redcap a lo largo de cada sesión para documentar los posibles factores de confusión, como la depresión, el miedo y la ansiedad, al mismo tiempo que se registran los síntomas del paciente antes y después de la aplicación de LIFU. El inventario breve del dolor (BPI) también se documentará para los participantes de CRPS, midiendo tanto la intensidad del dolor como la interferencia del dolor en la vida del paciente junto con el cuestionario de impacto de la fibromialgia revisado (FIQR) para los participantes de FM.