Neuromodulation chez les amputés des membres inférieurs

L'objectif global de ce travail est d'étudier les changements dans la moelle épinière résultant de l'amputation d'un membre. L'amputation d'un membre entraîne une forme extrême de lésion des nerfs périphériques. Les dommages aux nerfs périphériques, tels que la neuropathie, les blessures par écrasement, la section nerveuse ou l'amputation d'un membre, entraînent souvent une douleur chronique, qui peut être associée à une excitabilité altérée des voies sensorimotrices de la colonne vertébrale. Ces voies vertébrales deviennent hyperexcitables en raison d'un manque d'entrée sensorielle, ce qui provoque une désinhibition tonique des circuits descendants et une activité spontanée dans les ganglions de la racine dorsale (DRG). L'excitabilité spinale peut être mesurée à l'aide du réflexe H, dans lequel la stimulation électrique des afférences du fuseau musculaire Ia active les motoneurones spinaux via le réflexe myotatique, ainsi que le réflexe du muscle racine postérieur (PRM), qui est provoqué par une stimulation transcutanée sur la dorsale. racines et est considéré comme la moitié du réflexe H, à l'exclusion des afférences primaires périphériques, mais avec une activation multiple des racines. L'excitabilité spinale n'a pas été mesurée chez les amputés mais peut offrir un biomarqueur potentiel pour le PLP. La neuromodulation peut restaurer l'excitabilité vertébrale normale et réduire la PLP, offrant ainsi le potentiel d'améliorer la qualité de vie des personnes amputées d'un membre inférieur. Les résultats de cette étude serviront de base au développement futur d'une neuroprothèse pour restaurer l'excitabilité de la colonne vertébrale et réduire la PLP chez les personnes amputées d'un membre inférieur. Les sujets subiront 5 séances de test et de stimulation en 1 semaine. 3 jours supplémentaires de sessions d'enregistrement peuvent être nécessaires si un épisode de douleur du membre fantôme ne se produit pas pendant les jours de test normaux.

Objectif spécifique 1 : Quantifier l'excitabilité spinale. Un manque d'entrée sensorielle entraîne une hyperexcitabilité vertébrale par plusieurs voies, y compris la désinhibition tonique des circuits descendants et l'activité spontanée dans le DRG. L'excitabilité de la moelle épinière est directement liée à la modulation réflexe ; une modulation réflexe altérée ou améliorée indique une excitabilité anormale de la moelle épinière. L'excitabilité de la moelle épinière sera déterminée chez les personnes amputées d'un membre inférieur à l'aide du réflexe H et du réflexe du muscle radiculaire postérieur (PRM). Le réflexe H est provoqué par une stimulation électrique des nerfs périphériques, excitant les afférences du fuseau musculaire Ia se projetant sur les motoneurones spinaux via le réflexe myotatique. La stimulation des nerfs périphériques provoque également une onde motrice directe (M). Le réflexe PRM est provoqué par une stimulation électrique des racines postérieures du dos. Il est considéré comme la moitié du réflexe H, à l'exclusion des efférents moteurs périphériques, mais active plusieurs racines dorsales. L'amplitude et la latence des réflexes, le seuil, les courbes de recrutement et la dépression dépendante de la fréquence seront mesurés et comparés à des témoins intacts. Les enquêteurs émettent l'hypothèse que l'hyperexcitabilité réflexe H et PRM sera présente dans le membre résiduel des amputés atteints de PLP. Ces résultats donneront un aperçu du rôle de l'amputation d'un membre sur la santé et l'excitabilité de la moelle épinière.

Objectif spécifique 2 : Caractériser les effets de la stimulation médullaire transcutanée sur l'excitabilité médullaire et la douleur du membre fantôme.

La neuromodulation des voies sensorimotrices utilisant la stimulation nerveuse électrique transcutanée (TENS), la stimulation des ganglions de la racine dorsale (DRGS) et la stimulation épidurale de la moelle épinière (eSCS) pour réduire la douleur du membre fantôme a été explorée avec des résultats mitigés. Les méthodes les plus prometteuses pour la réduction de la douleur étaient le DRGS ou l'eSCS placé latéralement, ce qui indique que le DRG et les racines dorsales sont des cibles optimales pour réduire le PLP. Cependant, ces procédés nécessitent une implantation chirurgicale d'électrodes. La stimulation transcutanée de la moelle épinière (tSCS) est une méthode non invasive pour stimuler les racines dorsales de la même manière que l'eSCS. Grâce à l'activation des afférences primaires, le tSCS peut inhiber les voies de la douleur et réduire l'hyperexcitabilité qui conduit à la douleur chronique. Il a été démontré que le tSCS chez les personnes atteintes de lésions de la moelle épinière restaure l'inhibition de la colonne vertébrale et réduit l'hyperexcitabilité du réflexe H. Les chercheurs émettent l'hypothèse que le tSCS peut réduire le PLP par la modulation des voies sensorimotrices. En comparant l'excitabilité réflexe H et PRM enregistrée à partir du membre résiduel avant et après chaque session de tSCS, un mécanisme potentiel de PLP pourrait être élucidé. La modulation des réflexes H et PRM, et toute différence dans l'étendue de la modulation pour chacun, peut en outre informer sur les mécanismes du tSCS et sur la façon dont il module les voies sensorimotrices. Les enquêteurs quantifieront également l'expérience des sujets de PLP avant et après les 5 jours de tSCS et corréleront leurs expériences de douleur avec des mesures d'excitabilité vertébrale. Les chercheurs utiliseront une échelle visuelle analogique et le questionnaire sur la douleur de McGill pour évaluer les changements dans la perception de la douleur. Les enquêteurs utiliseront également un algomètre pour déterminer les modifications du seuil de douleur local.