Ultrasons focalisés de faible intensité pour la neuromodulation insulaire dans la douleur chronique

Avant de proposer une thérapie par ultrasons focalisés de faible intensité (LIFU) pour le syndrome douloureux régional complexe (SDRC) et la fibromyalgie (FM) en menant un essai clinique, les chercheurs doivent mener une étude de preuve de concept pour comprendre si la neuromodulation LIFU suscitera le comportement et les réponses physiologiques de ces deux populations. La première étude consistera à exécuter une conception équilibrée au sein du sujet, de LIFU actif ou inactif. L'ordre du faux contre le vrai LIFU sera randomisé lors de visites séparées. L'objectif principal est de tester si LIFU réduira la sensation de douleur et un objectif secondaire de tester si LIFU améliorera les résultats cliniques, y compris les changements de température de la peau et la circonférence du gonflement (en centimètres) du membre cible. Le membre cible est défini pour le SDRC comme l'extrémité lésée (membre supérieur ou inférieur) et pour la fibromyalgie comme l'extrémité supérieure dominante. Ces résultats cliniques sont communs aux populations SDRC et FM, ainsi que la douleur, et ces mesures sont prises pour voir si LIFU affectera ces caractéristiques cliniques. LIFU a été largement testé sur des participants en bonne santé, démontrant des changements dans l'activité cérébrale sans aucun dommage.

Un transducteur à ultrasons est l'appareil utilisé pour appliquer LIFU, qui sera installé sur le cuir chevelu à l'aide d'une caméra infrarouge de suivi de la tête en temps réel. De brèves impulsions ultrasonores de faible intensité seront délivrées. Des tests sensoriels quantitatifs (QST) seront utilisés pour provoquer une réponse à la douleur en plaçant une thermode sur la peau de la main, de l'avant-bras, de la jambe ou du pied et la température sera augmentée ou abaissée à un rythme défini. Il y aura quatre protocoles QST distincts, y compris le seuillage thermique, la modulation de la douleur conditionnée (CPM), la sommation temporelle de la douleur (TSP) et le potentiel provoqué par la chaleur de contact (CHEP).

Des tests de seuil de douleur thermique seront établis sur le membre cible afin de déterminer les lignes de base individualisées pour des protocoles de test supplémentaires. Le dispositif QST sera réglé sur une température de base de 32 °C et augmenté à une vitesse de 1 °C/sec. Une fois que le participant ressent la douleur du stimulus thermique, un bouton qui ramène la température à la ligne de base sera enfoncé. Ce processus se répétera 5 fois et le seuil moyen sera calculé. Le CPM implique la co-administration d'un stimulus conditionné et d'un stimulus de test. Pour le stimulus froid conditionné, les patients submergeront leur membre opposé (du membre cible) dans un seau d'eau glacée, et il sera suivi du stimulus test, un stimulus thermique au membre cible. Les patients évalueront ensuite la douleur perçue sur une échelle de 10 points et l'ensemble de la procédure sera répété 3 fois avant et après la stimulation LIFU. Pour le TSP, la stimulation thermique est appliquée au site sélectionné. La ligne de base est définie et augmentée jusqu'à une température de destination déterminée par des tests de seuil individuels, puis reste constante ou émet des impulsions jusqu'à 180 secondes. Les sujets évalueront l'ampleur de la douleur perçue verbalement ou numériquement à l'aide d'une échelle de 10 points et la procédure sera effectuée 3 fois avant et après la stimulation LIFU. Pour CHEP, les stimuli thermiques sont donnés à des intervalles aléatoires entre 10 et 20 secondes sur plusieurs emplacements variés sur le membre cible pour éviter l'accoutumance et l'échauffement. Les patients évalueront 40 stimuli sur une échelle de 10 points de douleur perçue avant et après la stimulation LIFU et les réponses cérébrales enregistrées par électroencéphalographie (EEG).

Des thermomètres infrarouges sans contact seront utilisés pour prendre la température de la peau du membre cible et des rubans à mesurer souples seront utilisés pour mesurer (en centimètres) la plus grande circonférence (région d'inflammation pour les patients SDRC et variable pour les patients FM en fonction du muscle le plus gros ) du membre cible.

Un total de 15 patients SDRC et 12 patients FM seront inscrits à l'étude, les médecins de la clinique de gestion de la douleur Carilion utilisant les critères de Budapest établis pour diagnostiquer le SDRC de type I et de type II. La première session consistera à obtenir des IRM et des scanners anatomiques, nécessaires pour cibler avec précision la zone d'intérêt (insula antérieure) lors des sessions QST et assurer une application précise du LIFU pour chaque individu. Des mesures cliniques de base du membre cible seront également obtenues. Les deux prochaines sessions seront contrebalancées au hasard avec LIFU ou simulacre tout en obtenant QST et mesures cliniques. La pression artérielle, la fréquence respiratoire, la réponse galvanique de la peau, la photopléthysmographie et l'électrocardiogramme à deux dérivations seront également collectés pour surveiller les modifications du système nerveux autonome du patient en tant que facteurs de confusion potentiels, ainsi que pour évaluer les effets de l'échographie. Des questionnaires seront administrés via Redcap tout au long de chaque session pour documenter les facteurs de confusion potentiels tels que la dépression, la peur et l'anxiété tout en enregistrant les symptômes du patient avant et après l'application LIFU. Un bref inventaire de la douleur (BPI) sera également documenté pour les participants CRPS, mesurant à la fois l'intensité de la douleur et l'interférence de la douleur dans la vie du patient, ainsi que le questionnaire révisé sur l'impact de la fibromyalgie (FIQR) pour les participants FM.