Harjoitusinterventio neuropaattisen kivun ja aivotulehduksen vähentämiseksi selkäydinvamman jälkeen

Tässä kliinisessä tutkimuksessa käytetään satunnaistettua, kontrolloitua, ristikkäistä suunnittelua. Osallistujat satunnaistetaan (A) 12 viikon FES-RT-hoitoon, jota seuraa 12 viikon hoito tavalliseen tapaan tai (B) 12 viikon hoitoon tavalliseen tapaan, jota seuraa 12 viikkoa FES-RT-hoitoa.

Satunnaistaminen luodaan tietokoneella, ja tutkimustilastomies säilyttää avaimen hoidon kohdentamisen asianmukaisesti salaamiseen, kunnes se on saanut perusmittaukset.

Harjoituksen interventio:

FES-RT tapahtuu kahdessa erillisessä vaiheessa - ensimmäinen voimaharjoitteluvaihe, jota seuraa FES-RT. Ne, joilla on SCI, voivat vaatia vähintään kaksi viikkoa ja jopa kuusi viikkoa voimaharjoittelua. Voimaharjoittelua varten elektrodit asetetaan nelipäisen reisilihaksen ja reisilihasten motoristen pisteiden päälle ja ärsykkeen intensiteetti asetetaan tasolle, joka tuottaa täyden polven taivutuksen. Harjoitusta suoritetaan, kunnes koehenkilöt voivat suorittaa taivutuslaajennusprotokollan 30 minuutin ajan ilman lepoa. Tänä aikana saadaan ensimmäinen sarja PET-MR-tietoja.

Tämän jälkeen FES-RT alkaa.

Mittaukset / Arvioinnit Harjoituskapasiteetti: Vapaaehtoiset suorittavat asteittaisen FES- tai käsivarsi-soutun rasitustestin määrittääkseen maksimaalisen hapenoton normaalisti säännölliseen harjoitteluun suunniteltuna päivänä. Harjoituskapasiteetti ja aerobinen voima määritetään on-line tietokoneavusteisella avoimen piirin spirometrialla. Koehenkilöt soutavat kasvavalla vastuksella 2 minuutin välein tahdonvoimaiseen väsymykseen asti. Maksimiharjoituskapasiteetin saavuttamisen varmistamiseksi vähintään 3 näistä kriteereistä täyttyy: 1) O2:n kulutuksen tasangot lisääntyvästä työmäärästä huolimatta, 2) hengitysteiden vaihtosuhde >1,10 harjoituksen lopussa, 3) saavutetaan iän mukainen maksimisyke ja 4) koettu rasitus on arvioitu vähintään 16 Borgin asteikolla 6-20.

Harjoitusvoimakkuus: Harjoitusärskkeen etenemistä harjoitusohjelman aikana arvioidaan keston, taajuuden ja intensiteetin perusteella, jotka saadaan kunkin harjoitusottelun (eli harjoitusimpulssien tai TRIMPien) aikana seuratusta sykkeestä sekä keskimääräisen tehon ja kokonaismäärän tulosta. kesto joka viikko. TRIMP-mittauksia käytetään rutiininomaisesti harjoituskuormituksen määrittämiseen, ja ne ovat sydän- ja keuhkojärjestelmäkohtaisia. Tutkijat laskevat myös harjoituskuormituksen tai työn tehon viikoittaisen keskiarvon ja viikoittaisen harjoitusajan kokonaismäärän tulona.

PET-MR-kuvaus

Neurokuvantamismittarit saadaan lähtötilanteessa, 12 viikon kuluttua ja 24 viikon kuluttua. MR-PET-skannaus suoritetaan 3 Teslassa käyttämällä Siemensin koko kehon magneettikuvausta, koko kehon PET-kameraa (Biograph MMR). MRI-tiedot hankitaan samanaikaisesti PET-tietojen kanssa.

Vasteena vauriolle mikrogliat siirtyvät vauriokohtaan ja ekspressoivat useita solun pintaproteiineja, mukaan lukien translokaattoriproteiini (18 kDa) (TSPO). Tämä ehdollinen lauseke tekee TSPO:sta ensisijaisen kohteen PET-kuvauksessa (127). On olemassa useita kandidaatti-PET-merkkiaineita gliaaktiivisuuteen, joista 11C-PBR28 on herkkä, toisen sukupolven, korkean affiniteetin TSPO-radioligandi, joka soveltuu mikroglia- ja astrosyyttisen aktivaation kuvaamiseen ihmisten hermotulehduksissa. Gliakuvausta varten 11C-PBR28 injektoidaan suonensisäisesti hitaalla boluksella 30 sekunnin ajan (130). Dynaamista dataa kerätään aivoista 90 minuutin ajan luettelotilassa ja kehystettynä jälkikeräyksen jälkeen. Annos on enintään 15 mCi, mikä vastaa ~3,7 mSv:tä.

Opioidikuvausta varten 11C-diprenorfiinia ruiskutetaan suonensisäisesti, dynaamisia tietoja kerätään aivoista 90 minuutin ajan luettelotilassa ja kehystetty jälkikeräys. Annos on enintään 12 mCi, mikä vastaa ~2,5 mSv:tä.

Molemmille skannauksille luodaan MPRAGE-tietojen perusteella MR-pohjaiset vaimennuksen korjauskartat. Glyakuvauksessa käytetään standardoituja sisäänottoarvoja (SUV), jotka on normalisoitu koko aivojen PBR28-ligandin sisäänotolle. 11CDiprenorfiinin kineettinen mallinnus suoritetaan käyttämällä kohdespesifisiä bilateraalisia takaraivokuorta vertailukudoksina. Ei-syrjäyttävän sitoutumispotentiaalin kartat (BPND), jotka edustavat spesifisesti sitoutuneen radioligandin suhteellista määrää ei-syrjäytyvän radioligandin vastaavaan määrään, lasketaan 90 minuutin dynaamisista PET-tiedoista käyttämällä yksinkertaistettua vertailukudosmallia, jossa niskakyhmyä käytetään vertailukudoksena.

Pitkittäisiä rakenneanalyysejä varten kerätään korkearesoluutioinen rakenteellinen tilavuus. Kaikki pituussuuntaiset data-analyysit tehdään alkuperäisessä avaruudessa toistuvina mittauksina, jolloin vältetään kohorttitutkimuksiin tyypillisesti liittyvät spatiaaliset normalisointivirheet.

Kipua, elämänlaatua ja psyykkistä hyvinvointia koskeva kyselylomake osallistujille neljään kertaan: välittömästi ilmoittautumisen jälkeen, 12 viikon jonotuslistan tai FES-RT-jakson alussa, ensimmäisen haaran lopussa ja ristikkäisen käsivarren lopussa (24 viikkoa).

Ehdollinen kivun modulaatio: Ehdollinen kivun modulaatio (CPM) on psykofyysisesti perustuva laboratoriomenetelmä, jolla voidaan luotettavasti arvioida yksilön kykyä estää kipua ihmisillä. Lyhyesti sanottuna CPM perustuu "kipu estää kipua" -ilmiöön, kun ärsyke A (testikipu) annettuna yhdessä Stimulus B:n (conditioning pain) kanssa koetaan vähemmän kivuliaaksi kuin silloin, kun ärsyke A annettiin yksinään. Vaikka kirjallisuus ei ole täysin johdonmukaista, CPM:ää voidaan alentaa naltreksonilla, mikä viittaa ainakin osittaiseen eston riippuvuuteen endogeenisista opioideista. CPM määritetään lähtötilanteessa 12 viikon ja 24 viikon kuluttua olettaen, että FES-RT johtaa kohonneeseen CPM:ään.