Intravenoosin oksitosiinin vaikutukset ääreishermon sensorisiin afferenteihin mikroneurografian avulla (PAINOXY)

Tämä tutkimussuunnitelma käyttää satunnaistettua, kolminkertaisesti sokeutettua tutkimusasetelmaa verratakseen intravenoosista (IV) oksytosiinia lumelääkkeeseen terveiden vapaaehtoisten ääreishermojen reaktioissa äkilliseen kipuherkistymiseen. Täysi-ikäisiä miehiä ja naisia, ikähaarukassa 18–65 vuotta, rekrytoidaan yhtä suurin joukoin. Alueellisesta yhteisöstä rekrytoidut osallistujat saapuvat Linköpingin yliopiston neurofysiologiseen tutkimuslaboratorioon (Linköping, Ruotsi) kahden tunnin käynnille suorittaakseen kelpoisuusselvityksen, antavat tietoon perustuvan suostumuksen, raskaus- ja huumeiden käyttöön liittyvät laboratoriotestit sekä kyselylomakkeet huumeiden ja alkoholin käytöstä, ja saavat koulutuksen tutkimuspäivänä käytettäviin testeihin.

Seuraavana tutkimuspäivänä osallistujat saapuvat aluksi Linköpingin yliopiston sairaalakeskukseen, jossa heille asennetaan IV-katetri ja he saavat joko IV-oksytosiinia (20 IU) tai saman tilavuuden lumelääkettä. Tutkimuslääke annetaan satunnaistettuna kahdessa 30 minuutin infuusiossa, joiden välillä on minuutin tauko. Nopeat oksytosiini-infuusioiden nopeudet voivat aiheuttaa äkillisiä haittatapahtumia infuusion ensimmäisinä minuutteina. Vaikka nämä haittatapahtumat helpottuvat nopeasti infuusion jatkuessa, yksi tapahtuma (kasvojen punoitus) saattaa paljastaa tutkimushenkilökunnalle, kumpaa hoitoa on annettu. Tästä syystä ensimmäinen infuusio annetaan kahdella nopeudella: erittäin hitaalla nopeudella ensimmäiset 5 minuuttia ja suuremmalla nopeudella jäljellä olevat 25 minuuttia. On osoitettu, että tämä vähentää oksytosiinin aiheuttaman kasvojen punoituksen esiintyvyyttä lumelääkkeen kaltaiseksi. Osallistujien elintoimintoja seurataan jatkuvasti ja heiltä kysellään ajoittain subjektiivisia tuntemuksia tai haittatapahtumia infuusion aikana.

Kun tutkimuslääkkeen infuusio on valmis, IV-katetri poistetaan ja osallistuja saatetaan Linköpingin yliopiston neurofysiologiseen tutkimuslaboratorioon, joka sijaitsee sairaalakeskuksen vieressä. Siellä he täyttävät psykologisia kyselylomakkeita ja suorittavat kognitiivisia testejä sekä käyvät läpi ihon aistinvaraisen testauksen käsivarressa harjalla tietokoneohjatulla robottijärjestelmällä. Sen jälkeen 200 mikrometrin volframielektrodi asennetaan reaaliaikaisen ultraääniohjauksen avulla säde- tai polviliuskahermoon ja manipuloidaan, kunnes yksittäinen hermosäie ja sen ihon hermottama alue (reseptiivinen kenttä) on tunnistettu. Hermosäie luokitellaan sen johtumisnopeuden ja aktivaatiokuvion perusteella erilaisiin ei-kipua aiheuttaviin ja kipua aiheuttaviin aistinvaraisiin ärsykkeisiin reseptiivisellä kentällä. Lämpötilasäädettävä termodi asetetaan iholle reseptiivisen kentän viereen ja päällekkäin, ja äkillinen tulehdus aiheutetaan lämmittämällä anturia 50 °C:een 10 sekunnin sykleissä, joiden välissä on 10 sekuntia ei-kipua aiheuttavassa lämpötilassa (30 °C) jokaisen lämpöpulssin välissä yhteensä 2 minuutin ajan. Hermosäikeen reaktioita kipua aiheuttaviin ja ei-kipua aiheuttaviin ärsykkeisiin toistetaan.

Ensisijainen analyysi vertailee hermosäikeiden aktivaatiota kiinteän intensiteetin pistemäiseen ärsykkeeseen säikeen reseptiivisellä kentällä oksytosiinin ja lumelääkkeen välillä, ja se suoritetaan erikseen kosketusherkille säikeille (nopeasti johtavat, matalan kynnyksen mekanoreseptorit (A-LTMR:t)) ja kipuherkille säikeille (nopeasti johtavat, korkean kynnyksen mekanoreseptorit (A-HTMR:t)).

Lukuisien Wake Forest University School of Medicine:ssa jyrsijöillä suoritettujen tutkimusten perusteella oletamme, että äkillinen lämmön aiheuttama tulehdus tekee A-LTMR-säikeistä vähemmän reagoivia kosketuspistemäiseen ärsykkeeseen ja A-HTMR-säikeistä herkempiä kipua aiheuttavaan pistemäiseen ärsykkeeseen, ja että molemmat nämä vaikutukset vähenevät vähintään 50 % niillä osallistujilla, jotka saavat IV-oksytosiinia. Jos tällaisia tuloksia saadaan, ne haastavat vallitsevan paradigman, jonka mukaan kipukynnyksen lasku (allodynia) ääreisvamman herkistymisen jälkeen johtuu lisääntyneestä A-LTMR-syötteestä, ja tukevat edelleen oksytosiinin mekanismien tutkimista, joilla se palauttaa kosketus- ja kipusäikeiden muutokset normaaliin kivun hoidossa.