Rakenteellisen valkoisen ja harmaaaineen korrelaatiot heikentyneen lihaskontrollin ja puutteellisen kivun käsittelyn välillä (B~Maps)

Johdanto: Krooninen kipu on yksi vammauttavimmista oireista useissa sairauksissa, mukaan lukien LBP ja fibromyalgia. Ratkaiseva tekijä toistuvan/kroonisen kivun jatkumisessa ovat muutokset lannerangan lihaksen rakenteessa ja toiminnassa potilailla, joilla on toistuva/krooninen LBP. Aiemmat tutkimukset paljastivat, että nämä muutokset lannelihaksen rakenteessa ja toiminnassa eivät parane, kun potilaat, joilla on toistuva LBP, kokevat kivuttoman jakson. Muiden viimeaikaisten tutkimusten mukaan keskushermoston toimintahäiriö on toinen ratkaiseva tekijä kroonisen kivun ylläpitämisessä. Edellä mainitut muutokset lannerangan lihaksen rakenteessa ja toiminnassa voivat muodostaa jatkuvan nosiseptiivisen panoksen, joka johtaa keskusherkistymisen kehittymiseen (ts. keskushermoston kohonnut herkkyys tai yliherkkyys). Vaikka on todennäköistä, että kroonista LBP:tä sairastavilla potilailla esiintyy keskusherkistymistä ja häiriintynyttä kivun käsittelyä, aiemmat näitä mekanismeja tutkineet tutkimukset ovat niukkoja ja tulokset ovat epäjohdonmukaisia. Nämä epäjohdonmukaiset tulokset saattavat johtua siitä, että aiemmissa tutkimuksissa käytettiin sekalaisia ​​selkäkipupopulaatioita (esim. erityyppiset selkäkivut sisältyvät yhteen tutkimukseen). Toisin kuin ristiriitaiset todisteet keskusherkistymisen esiintymisestä kroonisessa LBP:ssä, aiemmat tutkimukset fibromyalgiapopulaatioissa ovat osoittaneet vakuuttavia todisteita sentraalisesta herkistymisestä ja häiriintyneestä kivun käsittelystä fibromyalgiassa. Voi olla mahdollista, että kivun pitkäaikainen esiintyminen ja nosiseptiivinen syöttö eivät vaikuta pelkästään kivun käsittelyyn, vaan myös motoriseen hallintaan. Tämän hypoteesin tueksi aiemmat tutkimukset ovat paljastaneet aivoalueiden muuttuneen organisaation, joka liittyy vartalon ja lannerangan motoriseen hallintaan potilailla, joilla on toistuva LBP. Aivojen toiminnan muutosten lisäksi aivorakenteen muutokset ovat todennäköisiä potilailla, joilla on jatkuvaa kipua ja nosiseptiivista panosta. Aiemmat fibromyalgiatutkimukset ovat jo vahvistaneet aivojen rakenteellisten muutosten olemassaolon. Tähän mennessä vain kahdessa tutkimuksessa on tutkittu aivojen rakenteellisia muutoksia harmaassa aineessa potilailla, joilla on LBP, ja tulokset ovat ristiriitaisia. Aiemmissa tutkimuksissa ei ole vielä tutkittu, esiintyykö valkoisen aineen rakenteellisia aivojen muutoksia potilailla, joilla on LBP. Aiemmat fibromyalgiatutkimukset vahvistavat, että valkoisen aineen rakenteellisia muutoksia on olemassa. Vielä on epäselvää, mitkä valkoisen aineen erityisominaisuudet muuttuvat fibromyalgiapotilailla, koska tähän kysymykseen tarvitaan kehittyneempiä kuvantamistekniikoita. Nykyisessä tutkimuksessamme haluamme käsitellä edellä mainittuja fibromyalgiapotilailla saatuja tuloksia selvittääksemme, ovatko samat muutokset keskusmekanismeissa (ts. muuttunut kivun käsittely ja muutokset aivojen rakenteessa/toiminnassa) esiintyy potilailla, joilla on toistuva/krooninen LBP. Aiemmissa tutkimuksissa on jo korostettu tarvetta tutkimuksille, joissa verrataan eri kipuoireyhtymien patofysiologisten mekanismien yhtäläisyyksiä ja eroja, jotta voidaan tunnistaa samankaltaisuuksia eri kipuoireyhtymien taustalla olevissa mekanismeissa (esim. fibromyalgia ja LBP). Tästä syystä nykyiseen tutkimukseen otetaan mukaan sekä fibromyalgiaa sairastavat potilaat että potilaat, joilla on uusiutuva/krooninen LBP, jotta voidaan verrata patofysiologisia mekanismeja.

Tällä tapauskontrollitutkimuksella on useita tavoitteita: 1) tutkia, esiintyykö sentraalista herkistymistä ja häiriintynyttä keskuskivun käsittelyä potilailla, joilla on toistuva ja krooninen LBP. 2) tutkia, onko harmaan ja valkoisen aineen rakenteellisia muutoksia potilailla, joilla on toistuva ja krooninen LBP. 3) tutkia, onko valkoisen aineen mikrorakenteessa muutoksia potilailla, joilla on toistuva ja krooninen LBP, ja ovatko nämä muutokset verrattavissa aiemmissa tutkimuksissa raportoituihin fibromyalgian valkoisen aineen rakenteen muutoksiin. 4) tutkia, onko aivojen rakenteen/toiminnallisen yhteyden ja kivunkäsittelyn häiriöiden asteen välillä yhteyttä. 5) tutkia, onko aivojen rakenteen/toiminnallisen yhteyden muutosten ja lannerangan lihasten toimintahäiriöiden välillä yhteyttä. 6) tutkia, missä määrin kivun kesto (ts. (sub)akuutti, toistuva, krooninen) ja kivun laajuus (eli yksi paikka vs. laajalle levinnyt kipu) vaikuttavat lanneluun motoriikkaan, kivun käsittelyyn ja aivojen rakenteeseen/toimintoihin.

Menetelmä: Tässä tapausverrokkitutkimuksessa 80 naispuolista osallistujaa jaetaan 4 ryhmään: 1) terveet osallistujat (N = 20), 2) toistuvat epäspesifiset LBP-potilaat sekä kivun lievityksen aikana että kivun kivun aikana (N = 20), 3) krooninen epäspesifinen LBP (N = 20) ja 4) fibromyalgiapotilaat (N = 20). Testiprotokolla koostuu kolmesta osasta: 1) osallistujat täyttävät sarjan kyselylomakkeita, jotka mittaavat useita kliinisiä ominaisuuksia, mukaan lukien: sosiodemografiset muuttujat, kivun voimakkuus, toimintavammaisuus, keskusherkistyminen ja psykososiaaliset tekijät (esim. selviytyminen, katastrofi, kinesiofobia, ylivalppaus ja ahdistus/masennus). 2) magneettikuvausta (MRI) käytetään aivojen rakenteen mittaamiseen. Funktionaalista MRI:tä (fMRI) ja diffuusiotensorikuvausta (DTI) käytetään aivojen toiminnan mittaamiseen (ts. lepotila ja toiminnallinen yhteys). 3) suoritetaan sarja kliinisiä testejä lannerangan lihasten toiminnan ja keskuskivun käsittelyn mittaamiseksi. Lannelihasten toimintaa arvioidaan käyttämällä pintaelektromyografiaa (EMG) ennakoivien asennonsäätöjen (APA) testaamiseen nopeassa käsivarren liiketoiminnassa (RAM) ja kompensoivia asennon säätöjä (CPA) nopeassa voimanvapautustestissä (QFRT). Keskikivun prosessointia arvioidaan käyttämällä 1) painealgometriaa kipupainekynnysten (PPT) määrittämiseen, 2) PPT:n mittaamista ehdollisen kivun modulaatioparadigman (CPM) jälkeen ja 3) määrittämällä nosiseptiivisen fleksiorefleksin (NFR) kynnys käyttämällä toistuvia menetelmiä. transkutaaninen sähköinen hermostimulaatio (TENS) n. suralis.