MSCS BURSTDR-potilailla (MUSCLESCS)

SCS:n (selkäydin stimulaatio) perusteet Selkäydin stimulaatio (SCS) kehitettiin 1960-luvun lopulla kroonisen, hoidettoman kivun hoitoon ja on sittemmin käytetty erilaisten kivun oireyhtymien (PSPS, CRPS, iskeeminen kipu, fantomiakipu jne.) hoitoon. SCS:n kehittämisen patofysiologinen perusta oli porttiteoria, jonka mukaan mekanoherkkien Aβ-säikeiden stimulointi estää kivun ärsykkeiden välitystä kivunherkkien C-säikeiden kautta aivoihin selkäytimessä. Perinteinen SCS koostuu säännöllisesti lähetetyistä toonisista pulssista, joiden taajuus on 30–120 Hz. Implantointitilanteessa elektrodit asetetaan epiduraaliavaruuteen siten, että hermostimulaation aiheuttama paresteesia peittää kivulloisen alueen (dermatomi) ja siten lievittää kipua. Taajuutta, amplitudia ja pulssileveyttä voidaan muuttaa kivunlievityksen maksimoimiseksi. Kuechmann ym. onnistuivat osoittamaan, että monet potilaat kokevat epämiellyttävää stimulaatiota asentoa vaihdettaessa ja siksi joutuvat muokkaamaan stimulaatio-ohjelmaa vastaavasti.

BurstDRTM-Stimulaatio Vuonna 2010 De Ridder ym. julkaisivat ensimmäisen tutkimuksen uudesta SCS:n stimulaatiomenetelmästä – BurstDR-stimulaatiosta. Tässä menetelmässä suurtaajuuspulssien ryöppyjä annetaan tietyin väliajoin (ryöpyjä 40 Hz:n taajuudella, 5 pulssin piikkiä 500 Hz:n taajuudella per ryöppy). Nykyisen tiedon mukaan tällainen signaalinvälitystapa esiintyy myös ihmisen talamuksen neuroneissa. Eläinkokeiden perusteella oletetaan, että näillä ryöppyvyöryillä on suurempi vaikutus aivokuoreen herätyskellon merkityksessä. BurstDR:ää on tutkittu laajasti verrattaen sen tehokkuutta perinteiseen SCS:ään. Merkittävä ero on useimmissa tapauksissa paresteesian puuttuminen ja joissakin tapauksissa tehokkaampi kivunlievitys. Lisäksi uskotaan, että BurstDR-stimulaatio moduloi mediaalista kipupolkua, mikä voi johtaa kivun emotionaalisen ja tarkkaavuuteen liittyvän arvioinnin muutokseen.

Kroonisen selkäkipuongelman haasteet Kroonista selkäkipua on vaikea hoitaa riittävästi. Fysioterapia ja terapeuttiset harjoitukset ovat yleensä ensimmäisiä käytettäviä hoitomenetelmiä. Lääkitystä myös annetaan. Jos parannusta ei tapahdu, monille potilaille suositellaan lannerangan leikkausta. Tulokset ovat yleensä hyviä. Kuitenkin on huomattava prosenttiosuus (5–25 %), jotka eivät hyödy leikkauksesta tai edes toistetuista leikkauksista. Nämä potilaat saavat yleensä kivunhoitoa. Jos parannusta ei tapahdu myöskään tässä, on vaihtoehtona neuromodulaatiohoito kivun lievittämiseksi. Yleisin tällä hetkellä selkäkipuun käytetty menettely on selkäydin stimulaatio (SCS).

Kuitenkin SCS:n käytössä on ongelmia, jotka toistuvasti heikentävät tämän hoidon tuloksia kroonisessa selkäkipussa.

Kroonisen selkäkipun hoidon ongelmat SCS-stimulaatiolla Ensimmäinen ongelma on suuri määrä erityyppisiä kudoksia selässä, jotka kaikki voivat aiheuttaa kipua: Luut (esim. luhistuneet nikamat), nivelet (fasetinivel), nivelsiteet (takimmainen pitkittäinen side), hermostorakenteet (hermujuuret) ja lihakset. Koska kaikilla näillä kudoksilla on erityyppisiä kipureseptoreita, joista jotkut reagoivat hyvin eri tavalla neurostimulaatioon. On toistaiseksi ollut erittäin vaikeaa hoitaa selkäkipua toonisella stimulaatiolla. Syynä tähän on se, että toonisen stimulaation tunkeutumissyvyys selkäytimen takaisissa sarjoissa ei riitä stimuloimaan neuroneita takaisessa sarjassa.

Toinen ongelma on neuronien tottuminen tooniseen stimulaatioon, mikä johtaa hoidon tehokkuuden lisäalennukseen.

Uusien aaltoteknologioiden käyttö Uusien aaltoteknologioiden, kuten BurstDR:n, käyttöönotto on nyt mahdollistanut syvällä sijaitsevien WDR-neuronien saavuttamisen ja stimuloinnin takaisessa sarjassa. Tämä on ensimmäistä kertaa mahdollistanut selkäkipujen neuromodulatiivisen hoidon paljon tehokkaammin ja riittävän vähentämisen.

Kahdeksannapaisen sauva-elektrodin (octrode, perkutaaninen johto) ja 20-napaisen levy-elektrodin (Penta-lead, kirurginen johto) käyttö mahdollistaa sähköenergian toimittamisen takaisiin johtimiin.

Tämä mahdollistaa relevanttien neuronien stimuloinnin. Perkutaaninen johto stimuloi kudosta 360° suunnassa. Kirurginen johto 180° suunnassa. Lihaksen stimulaation vaikutukset perustuvat antidromisiin stimulaatiovaikutuksiin, joten elektrodityypin ei pitäisi vaikuttaa merkittävästi tuloksiin. Kuitenkin tutkijat haluaisivat suorittaa jälkianalyysin vahvistaakseen tämän.

Kuitenkin on vielä yksi optimointivaihtoehto:

Lihaksisto on toinen kiputekijä, jota ei ole vielä saavutettu neuromodulaatiolla, koska lihaksiston reseptorityypit reagoivat edelleen riittämättömästi neurostimulaatioon. Yksi tapa saavuttaa lihakset on silti stimuloida motorisia neuroneita etusarjassa suoraan 2–20 Hz:n stimulaatiotaajuudella ja siten saavuttaa lihaksille hierontavaikutus. Monet potilaat pitävät tästä erittäin miellyttävänä, kuin lempeästä lihashieronnasta. Pilottitutkimus on jo suoritettu, joka on osoittanut, että tämän vaikutuksen saavuttaminen on mahdollista potilailla matalataajuisella SCS-stimulaatiolla.

Tässä tutkimuksessa käytetään seuraavia komponentteja:

• BurstDR-stimulaatio
• Jo implantoitu pentalead tai octrode (joko olemassa olevat potilaat tai uudet potilaat kokeiluvaiheen ja pysyvän implantin jälkeen)
• Lisälihasstimulaatiota voidaan käyttää yhdistelmäjärjestelmässä selkäkipujen hoidossa.

Nämä komponentit ovat jo käytössä kliinisesti. Kuitenkin yhdistelmää selkäkipujen hoitoon ei ole vielä käytetty tässä kokoonpanossa. Siksi indikaatiolle ja stimulaatiotyypeille on CE-merkintä. Tämä tutkimus on MDR:n soveltamisalan ulkopuolella. Tutkimuksen tavoitteena on selvittää, kokevatko potilaat lisälihasstimulaation kautta entistä parempaa parannusta kipuoireisiin nykyisen neuromodulatiivisen terapiansa lisäksi Octrode-elektrodilla.

Tutkimuksen yhteenvetokuvaus ja lyhyt perustelu Kroonisen selkäkipun hoito pysyy vaikeana. Uusia aaltoteknologioita käyttävät neuromodulaatiohoitomenetelmät voivat nyt ensimmäistä kertaa hoitaa selkäkipua. Kuitenkin menetelmät ovat edelleen riittämättömiä ja ei täysin kehittyneitä. Siksi tässä tutkimuksessa käytetään yhdistelmäjärjestelmää neuromodulatiivisesta hoidosta ja lisälihasstimulaatiosta kroonisen selkäkipun hoitoon. Tähän tutkimukseen sisältyvät potilaat ovat jo käyneet läpi koesähköimplantin asennuksen ja sopeuttamisen heille sopivaan stimulaatiokuvioon. Potilaat valitaan, jos koesähkö on implantoitu 0–5 vuotta sitten. Tutkimukseen otetaan mukaan potilaita implantoitujen sauva-elektrodien (octrode) ja levy-elektrodien kanssa. Tämän tutkimuksen tavoitteena on tutkia, voiko lisälihasstimulaatio optimoida nykyistä kivunhoitoa. Tutkimuksesta tiedottamisen ja tietoisen suostumuksen antamisen jälkeen kyselylomakkeet (perustaso) täytetään ennen tutkimuksen alkua. Sitten olemassa olevan BurstDR-stimulaation lisäksi aloitetaan lisälihasstimulaatio kahdesti päivässä 30 minuuttia kerrallaan ja jatketaan 3 kuukautta. Tänä aikana kipuarvot määritetään myös 4 viikon välein visuaalisella analogiaskaalalla (VAS), Oswestry Disability Indexillä (ODI), EQ5D-5L:llä, Pain Catastrophizing Scalella (PCS), Pain Disability Indexillä (PDI), Patient Global Impression of Changella (PGIC). 3 kuukauden lopussa kyselylomakkeet täytetään uudelleen. VAS-arvot ja kyselylomakkeiden arvot verrataan perustasoarvoihin. Lisäksi mahdolliset sivuvaikutukset ja haittareaktiot, joita stimulaatio voisi laukaista, kirjataan tällä kertaa. Tämä tutkimus mahdollistaa kivunhoidon yhdistelmän BurstDR:n ja samanaikaisen lihasstimulaation Octrode- ja pentalead-elektrodeilla kroonisessa selkäkipussa prospektiivisessa tutkimuksessa.

Tavoitteet

1. Verrata BurstDR-stimulaatiota BurstDR-stimulaatioon + MSCS-stimulaatioon

   1. Ensisijainen lopputulos: VAS-ero
   2. Toissijaiset lopputulokset: pain catastrophizing scale (PCS), Oswestry Disability index (ODI), EQ5D-5L, Pain Disability Index (PDI)
2. Arvioida potilastyytyväisyyttä (Patient Global Impression of Change (PGIC)), potilaan mieltymystä
3. Verrata vaikutuksia kirurgisen johtoryhmän ja perkutaanisen johtoryhmän välillä
4. Verrata vaikutuksia uusien implantoitujen potilaiden (suoraan kokeilun jälkeen) ja implantoitujen potilaiden välillä

Tutkimussuunnitelma Tutkimussuunnitelman ilmoitus Prospektiivinen, ei-satunnaistettu avoimen leiman tutkimus tutkimuspopulaatio

1. potilaat, joita on onnistuneesti hoidettu burst DR-stimulaatiolla, hoidettu Jessa-sairaalassa Belgiassa. Osallistumis- ja poissulkemiskriteerien mukaisesti.
2. Tutkijat pyrkivät sisällyttämään yhteensä 60 potilasta (A priori T-testi vaikutuskoolla 0,25, alfa 0,1, teho 0,80)
3. Tutkijat pyrkivät sisällyttämään yhtä suuren määrän perkutaanisia ja kirurgisia johtoja
4. Pyrimme sisällyttämään yhtä suuren määrän uusia implantoituja potilaita (suoraan kokeilun ja pysyvän implantin jälkeen) ja potilaita, joita jo hoidetaan Burst DR:llä nykyisessä populaatiossa.

5. Siksi tutkijat sisällyttävät:

   1. 15 octrode-potilasta uutena hoidossa
   2. 15 paddle lead -potilasta uutena hoidossa
   3. 15 octrode-potilasta jo hoidossa
   4. 15 paddle lead -potilasta jo hoidossa
6. Tutkimuksen kontrolliryhmä: potilaat ovat omia kontrollinsa

Tutkimuspaikat Potilaita rekrytoidaan Jessa-sairaalassa Hasseltissa, Universiteits Klinikum Düsseldorfissa (Saksa), VNeuro Praxiassa (Saksa), Leeds Teaching Hospitalissa (UK)

Koehenkilöiden määrä 60 koehenkilöä

Otoskoko laskenta ja suunnitellut tilastolliset analyysit Otoskokolaskenta on suoritettu ja ehdottaa sisällyttämään yhteensä 60 potilasta (A priori T-testi vaikutuskoolla 0,25, alfa 0,1, teho 0,80)

Osallistumis- ja poissulkemiskriteerit

Pääkriteerit osallistumiselle:

1. Potilaat, joilla on PSPS tyyppi 2
2. Potilaat, joilla on hallitseva selkäkipu
3. Potilaat, joilla on SCS(BurstDR)-stimulaatio paikallaan ja >50 % kivunlievitys. Potilaiden on oltava tyytyväisiä nykyiseen SCS-terapiaansa ja käytettävä pääasiassa BurstDR-stimulaatio-ohjelmaa. ) (Vain tähän terapiaan vastaavat potilaat tulisi sisällyttää, ei potilaita, jotka eivät ole toistaiseksi vastanneet terapiaansa.)
4. Potilaan on oltava halukas ja kykenevä antamaan kirjallisen tietoisen suostumuksen ennen mitään kliiniseen tutkimukseen liittyvää toimenpidettä
5. Ikä ≥18 v
6. Alhainen selkäkipu perustasoarvosana ≥6 NRS:llä ennen selkäydin stimulaatiohoitoa ja MCID (Minimal clinically important difference) >30 % SCS(BurstDR)-stimulaatiolla.
7. Halukas ja kykenevä noudattamaan käyttöohjeita, käyttämään tutkimuslaitetta ja noudattamaan tätä kliinistä tutkimussuunnitelmaa

Pääkriteerit poissulkemiselle:

1. Kuvantamistutkimuksissa nähty patologia, joka on selvästi tunnistettu ja todennäköisesti kroonisen alaselän kivun syy, jota voidaan hoitaa leikkauksella, tai liittyy näihin alkuperiin:

   • verisuonisyyt (esim. aortan aneurysma)
   • selkäydintulehdus (esim. osteomyeliitti)
   • selkäytimen tulehdus tai vaurio (esim. araknoidiitti tai syringomyelia)
   • kasvain tai selkärangan metastasit
   • Vakava skolioottinen epämuodostuma (>11° rinta- tai lannerangassa)
2. Ensisijainen oire jalkakipu, tai jalkakipu on voimakkaampi kuin selkäkipu
3. On laaja-alainen kipu (esim. fibromyalgia) tai kipu muulla alueella, jota ei ole tarkoitus hoitaa tässä tutkimuksessa (esim. niskakipu, olkapääkipu)
4. Potilas on käyttänyt morfiini ekvivalentti päiväannosta >50 MME viimeisten 30 päivän aikana
5. Potilaat, joilla on säännöllinen systemaattisten steroidien käyttö (paitsi astman hoitoon käytetyt inhalaatiosteroidit)
6. Tunnettu allerginen reaktio implantoituihin materiaaleihin
7. Potilaalla on historiaa tai olemassa oleva intratekaalinen lääkepumppu
8. Potilaalla on aiempaa kokemusta neuromodulaatiolaitteista, mukaan lukien epäonnistunut kokeilu
9. Painoindeksi >40
10. Potilas on rekisteröity tai aikoo osallistua toiseen kliiniseen lääke- ja/tai laitetutkimukseen tai rekisteriin, joka voi häiritä tämän tutkimuksen tuloksia.
11. Muiden anatomisten tai komorbiditeettien olemassaolo tai muut lääketieteelliset, sosiaaliset tai psykologiset olosuhteet, jotka tutkijan mielestä voivat rajoittaa koehenkilön kykyä osallistua kliiniseen tutkimukseen tai noudattaa kliinisen tutkimuksen seurantavaatimuksia
12. Epäonnistunut psykologinen arviointi
13. Epäily tai todiste hoitamattomasta mielenterveyden häiriöstä, päihderiippuvuudesta tai huumausaineiden etsinnästä
14. Potilas on nykyisessä oikeudenkäynnissä selkäkipun/vamman vuoksi tai saa työkyvyttömyyskorvausta
15. Raskaana olevat tai imettävät koehenkilöt ja ne, jotka suunnittelevat raskautta kliinisen tutkimuksen seurantajakson aikana.

5. Koehenkilöiden menettelyt Tiedonkeruu on alkeellista ja perustuu retrospektiiviseen poimintaan kliinisestä rekisteristä ja tiedoista, jotka ovat osa rutiininomaista kliinistä keräystä. Ohjelmointi tapahtuu uudelleen, jossa koehenkilö saa lisästimulaatio-ohjelman käynnissä olevan BURST DR -ohjelman päälle. Potilaita pyydetään täyttämään spesifisiä potilashallinnoituja kyselylomakkeita hoidon tulosten arvioimiseksi.

Neurostimulaatio Potilaiden rekrytoinnin jälkeen heidät kutsutaan poliklinikalle avopotilaiksi ja heille tiedotetaan tutkimuksesta. Tätä seuraa kirjallinen suostumus. Sitten täytetään perustason kyselylomakkeet nykyisen kiputilanteen arvioimiseksi. Tätä seuraa fyysinen tutkimus. Sitten testataan potilaalle sopivin lihasstimulaation muoto.

Tutkimuksen aikana potilas makaa mukavasti vatsallaan sängyllä.

Lihasstimulaatio korreloi koesähkön sijainnin kanssa röntgenkuvassa (esim.

koesähkön sijainti thorakaalinen 8-9, koesähkön sijainti thorakaalinen 9-10, koesähkön sijainti thorakaalinen 11-12).

Testataan taajuudet 4 Hz, 8 Hz, 12 Hz, 16 Hz ja 20 Hz. Nämä taajuudet testataan kukin eri kontaktien yhdistelmillä elektrodilla. Sitten määritetään, mikä taajuus tuottaa parhaan vaikutuksen potilaalle millä kontakteilla. Heti kun optimaalinen stimulaatiokuvio on löydetty, potilasta pyydetään makaamaan selällään. Aiemmin testattu optimaalinen stimulaatiokuvio testataan nyt uudelleen tarkistaakseen, pysyykö se optimaalisena stimulaatiokuviiona huolimatta elektrodin asennon vähäisistä muutoksista selällään makaaessa ja lihaksista eri kuormituksen alla. Jos näin ei ole, tehdään lisäsäätöjä, kunnes potilaalle saavutetaan ihanteellinen stimulaatiokuvio. Kun tämä on määritetty, lihasstimulaatio jatkuu tällä tavalla.

Lihasstimulaatio suoritetaan nyt potilaalle määritetyllä optimaalisella elektrodin ja taajuuden kontaktien yhdistelmällä. Lihasstimulaatio suoritetaan seuraavasti: sitä suoritetaan kahdesti päivässä puoli tuntia klo 9 ja klo 20. Tätä varten luodaan erityinen ohjelma. Potilas voi kytkeä tämän päälle ja pois itsenäisesti. BurstDR-ohjelma lakkaa toimimasta lihasstimulaation aikana ja potilas sammuttaa sen lihasstimulaation aikana yksin. Teknikot ovat aina läsnä toimenpiteiden aikana ja suorittavat ohjelmoinnin. He myös suorittavat asetukset potilaalle leikkauksen jälkeen ja jatkavat tiivistä yhteistyötä potilaan kanssa. Jos potilailla on kysyttävää järjestelmästä, he voivat myös ottaa yhteyttä suoraan teknikkoihin (puhelimitse) neuvonantoon, esim. jos heillä on ongelmia stimulaatioasetusten kanssa. Teknikot ovat hyvin perehtyneitä järjestelmään, sillä osa heistä on työskennellyt potilaiden kanssa vuosia.

Kyselylomakkeet:

Seuraavat tiedot kerätään perustason, 4 viikon, 8 viikon ja 12 viikon kuluttua MSCS:stä potilaan toimesta:

1. Visuaalinen analogiaskaala (oireiden mukaisesti) jalka- ja selkäkipuun
2. Pain disability Index (PDI)
3. Pain Catastrophizing Scale (PCS)
4. Oswestry Disability index (niska tai selkä, ODI)
5. EuroQol - 5D (EQ5D)
6. Patient Global Impression of Change (PGIC)

Seuraavat tiedot kerätään perustason, 4 viikon, 8 viikon ja 12 viikon kuluttua MSCS:stä lääkärin toimesta:

1. Kipulääkitys (WHO-luokitus)
2. Kiputiedot: keston, sijainnin ja kiputyyppi (luokiteltu)
3. Elektrodin implantointisijainti
4. Elektrodityyppi, IPG-tyyppi
5. Ohjelmointiparametrit BURST DR:lle (anodit, katodit, taajuus, burst-taajuus, pulssileveys, amplitudi)
6. Ohjelmointiparametrit MSCS:lle (anodit, katodit, taajuus, pulssileveys, amplitudi) Kyselylomakkeet tarjotaan digitaalisesti, iPadilla (neurokirurgian osaston tarjoama tutkimuskäynnin aikana) back-app-sovelluksella tätä tutkimusta varten suunnitellulla ulkoasulla. Jos potilaat eivät pysty käyttämään iPadia, tutkimustiimi auttaa heitä. Tarvittaessa paperiset kyselylomakkeet voidaan tarjota ja täyttää eCRF:ään jälkikäteen tutkimustiimin toimesta.