Az agyi bénulásban szenvedő krónikus fájdalom anatómiai és funkcionális képalkotási összefüggései

Krónikus fájdalmat a cerebrális bénulásban (CP) szenvedő felnőttek 2/3-ánál jelentettek 1. Az orvosok a történelem során a fájdalmat ortopédiai szövődményeknek, tónuszavaroknak és szisztémás szövődményeknek 2 tulajdonították, amelyek várhatóan nociceptívek. Azonban a fájdalomban szenvedő hemiplegikus CP válaszadók több mint 40%-a neuropátiás fájdalom jellemzőiről számolt be. A szenzoros thalamocorticalis fehérállományi traktusok érintettnek tűnnek koraszülött CP-s gyermekeknél 4. A kortikális szomatoszenzoros reprezentáció is megváltozott 5. Csökkent mechanikai fájdalomérzékenység 6 és magasabb szintű kérgi szenzoros deficit 7 CP-ben. Az érzékszervi hiányosságok és a kortikális feldolgozás megváltozása a CP-ben gyakran jelentett krónikus fájdalomtünetekhez való hozzájárulását nem értik jól. A kutatók azt feltételezik, hogy a neuropátiás fájdalom amplifikációja CP-ben, valamint a motoros és egyéb szenzoros hiányosságok ugyanazon széles körben elterjedt szenzomotoros hálózati zavar tünetei, amelyek túlmutatnak a periventrikuláris fehérállományon. Ez a hipotézis azt jósolja, hogy a súlyosabb motorhiányban szenvedő egyéneknél több neuropátiás fájdalom jellemző, valamint a szomatoszenzoros hálózatokban több abnormális anatómiai kapcsolat. A kutatók olyan adatokra számítanak, amelyek javítják a krónikus fájdalom megértését CP-ben azáltal, hogy azonosítják a neuropátiás fájdalom komponensének jelenlétét. A jobb megértés hatással lehet a CP-s betegek fájdalomkezelésére.

Célok:

Elsődleges: Azonosítsa és jellemezze a krónikus fájdalommal és motoros hiányosságokkal kapcsolatos szenzomotoros hálózat megszakítási mintákat a CP-ben

Másodlagos:

• Az érzékszervi hiányosságokkal és fájdalommal összefüggő anatómiai agyhálózati változások megértésének javítása a CP-ben
• Azonosítsa a nem invazív képalkotáson alapuló neurobiomarkereket, amelyek alkalmazhatók a CP-ben szenvedő szenzoros veszteségre és fájdalomra

A hozzájárulást jelző papíralapú dokumentumokat egy zárt helyiségben egy zárt rekeszben tárolják, és csak a nyomozók férhetnek hozzá. A hozzájárulást követően az alanyokhoz pszeudovéletlen numerikus azonosítót rendelnek (lásd a külön azonosítószámtáblázatot); a kutatási azonosító/személyazonosító tantárgyi megfelelések táblázata egyetlen fájlban kerül tárolásra a biztonságos KKI szerverrendszeren.

Az orvosi feljegyzések áttekintése: A beleegyezés után az orvosi feljegyzéseket szolgáltatói szintű kutató munkatársak tekintik át és vonják ki (csak CP-vel rendelkező alanyok esetében). Az orvosi nyilvántartásból, a strukturált interjúból és a strukturált fizikális vizsgálatból kinyert adatokat a szolgáltatói szintű kutató munkatársak egy biztonságos adatbeviteli rendszeren (REDCap, Nashville, TN) közvetlenül rögzítő, kutatási azonosítószámmal indexelt adatbázisba viszik be. biztonságos JH szerverekbe. A meglévő agy- és gerincképfelvételeket azonosítatlan DICOM-fájlokként tárolják biztonságos KKI-szervereken. A REDCap űrlap elemei (az egészségügyi dokumentációból, a strukturált interjúból és a strukturált fizikális vizsgálatból származó információkért lásd a külön minta adatlapot) elsősorban a CP Research Network (CPRN) adatbázis bejegyzésein alapulnak, de validált műszerekkel bővülnek. A NIH-NINDS által javasolt közös adatelemek (CDE) a CP-hez. A műszerek közé tartoznak az életminőség skálák (AQoL-8D) és az NIH által kifejlesztett PROMIS fájdalomskálák. Az összegyűjtött információk úgy lettek megtervezve, hogy kereszt-kompatibilisek legyenek mind az NIH, mind a CPRN szabványokkal, miközben megfelelően kezelik az adott kérdést, és minimalizálják az alanyok terheit.

Strukturált interjú és fizikális vizsgálat (a COVID utáni korlátozások megszűnt): Az egészségügyi dokumentációból nem elérhető információk (pl. a fájdalomra, az életminőségre és a szociálpszichológiai működésre vonatkozó szubjektív méréseket) egy szolgáltatói szintű kutató munkatárs és az alany +/- gondozója közötti strukturált interjún keresztül kapjuk meg. Az alany +/- gondozója közli a válaszokat, amelyeket a kutató munkatársa valós időben rögzít a RedCAP-ba. Az egyéni interjúkra adott válaszokra és az előre kitöltött kérdőívekre való hagyatkozás mértékét a kommunikatív képesség mértéke határozza meg (példabontás az alábbi táblázatban). A nem invazív fizikális vizsgálat ezt követően dokumentálja és számszerűsíti a motoros rendellenességeket (pl. spasticitás és dystonia osztályozása), valamint egyéb hozzájáruló rendellenességek (pl. egyensúlyi rendellenességek vagy ortopédiai deformitások), amelyeket a kutató hasonló módon valós időben rögzít a REDCap-ba. A strukturált interjú optimalizálása során a vizsgálók újraformázhatják az elemeket, és hozzáadhatnak vagy eltávolíthatnak interjúeszközöket, de az interjú/vizsga teljes hossza 2 óránál rövidebb marad. Ha egy alany úgy kívánja, a tanulmányi látogatást bármikor leállíthatja, és vagy egy későbbi időpontban folytathatja, vagy nem.

Meglévő neuroimaging elemzése: Korábban megszerzett, klinikai célból szerzett hagyományos MRI-t kell kérni és felülvizsgálni a perinatális agysérülés rutin neuroimaging markerei és a CP és a fájdalom közötti összefüggés kimutatása érdekében. Megfelelő minőségű kvantitatív elemzési módszerek (pl. az agylebeny és a kamrai térfogat elemzése volumetrikus anatómiai szekvenciákhoz, a fehérállomány térfogatának elemzése DTI szekvenciákból) alkalmazható korábbi képekre.

MR-szkennelési módszerek: A nyugtatás nélküli MRI-vizsgálatokat (a szokásos ellátáson kívül) 3T Philips szkennerrel végzik az F.M. Kirby Kutatóközpont. MRI szkennelési protokoll lesz az F.M. Kirby Kutatóközpont; a protokoll nem tart tovább 1,5 óránál. Az akvizíciók magukban foglalják a triplanáris felmérést, az agy funkcionális és anatómiai többszeletű képalkotását, valamint a kiválasztott gerincszintek MRI-jét. Olyan protokollokat használunk, amelyek nem tartalmaznak kontrasztanyagokat és korlátozzák a teljesítmény/szöveti abszorpciót, és egyébként is az FDA és a Kirby Center biztonsági előírásaiban maradnak. Lehetőség szerint az MRI-t az első felmérés/interjú adását követő 3 hónapon belül elvégzik. Ha az MRI-t több mint 3 hónappal az első felmérés/interjú beadása után tervezik, egy rövid felmérést ismételnek meg a fájdalom/klinikai állapot változásainak szűrésére.

A képalkotó protokoll résztvevőnként legfeljebb 1,5 órányi szkennelési időt igényel; olyan résztvevők kerülnek kiválasztásra, akik egy munkamenetben tudják elvégezni a szkennelést. A tipikus normák bemutatására a csoportonként hasonló korú és nemű, CP-vel nem rendelkező, tipikus alanyokból álló kontrollcsoportot is bevonunk.

ANOVA-t használunk az MRI-alapú paraméterek összehasonlítására (pl. térfogatok és diffúziós MRI skalárok) a három csoport között. Az érdeklődési köröket és a specifikus diffúziós MRI skalárokat a priori kiválasztják, hogy minimálisra csökkentsék a többszörös összehasonlítás zavarait. Egy korábbi, DTI-t alkalmazó, 24 CP16-os alany bevonásával végzett vizsgálatban a PLIC traktusban tapasztalt hatásméret alapján a teljesítményelemzés azt sugallja, hogy a csoportonkénti 7 mintaméret 0,8-as hatványt tesz lehetővé, miközben az α értéke 0,05 marad. Mivel a magasabb rendű diffúziós szekvenciák szigorúan több információt gyűjtenek be, mint a DTI technikák, a kutatók arra számítanak, hogy még érzékenyebbek lesznek.

A javasolt kutatás minimális fizikai, pszichológiai, jogi vagy pénzügyi kockázatot jelent a résztvevők számára. A mágneses rezonancia képalkotás minimális kockázatú eljárás, ha szedáció nélkül is elvégezhető, amint azt a tanulmány életkora alapján tervezték. Olyan személyek, akik hajlamosak a nagy teljesítményű mágneses mezők által okozott sérülésekre (pl. a testbe beültetett fémtárgyak (például pacemakerek) jelenlétét a Johns Hopkins Radiographic Sciences Department szűrési űrlapjával azonosítják a képalkotás előtt. A vizsgálati csoport tagjainak, akik az MRI-készlet vezérlőtermében vagy szkennelőszobájában tartózkodnak, részt kell venniük a Radiográfiai Tudományok Osztálya által biztosított MRI biztonsági képzésen. A beolvasás során felmerülő kockázatok közé tartozhat a hangos zajok vagy a szkenner zárt terei miatti szorongás. A titoktartás megsértése és az MRI véletlen leletei szintén potenciális kockázatot jelentenek. A vizsgálók nem számolnak semmilyen kockázattal a tanulmányozó személyzetet illetően, mivel csak az MRI-biztonsági képzésben részesült alanyok férhetnek hozzá az MRI-szkennerhez.

A szkennerben lévő mágnes az elektronikus eszközök, például a szívritmus-szabályozók, a hangjelzők és az órák hibás működését okozhatja, és egyes fémtárgyak behúzódhatnak a mágnesbe. Ha az alany testébe elektronikus eszközt (például pacemakert) ültetnek be, fennáll annak a veszélye, hogy a fém elmozdulhat vagy elmozdulhat. Ennek a kockázatnak a minimalizálása érdekében a vizsgálók a vizsgálat előtt kérdéseket tesznek fel az alanyoknak/szülőknek, hogy megbizonyosodjanak arról, hogy az alanyon nincs-e fém a résztvevő testén, és megkérik a résztvevőt, hogy vegye le az esetleges fémtárgyakat. viselése (például óra vagy ékszer). Nem alkalmaznak szedációt. A szkennelési munkameneteket a résztvevő kérésére azonnal megszakítjuk, vagy ha a résztvevőt felzaklatja a zaj, klausztrofóbia, szorongás vagy gyenge teljesítmény a tesztelés során. A vizsgálatból kizárásra kerülnek azok a résztvevők, akiknél elektromos eszközöket ültettek be vagy ferromágneses idegen testeket helyeztek el a kritikus lágyszövetekben.

Ezenkívül a vizsgálók olyan rendellenességet fedezhetnek fel az MR-vizsgálaton, amelyre a vizsgálók nem számítanak. Egyes megállapítások további vizsgálatokat igényelhetnek, hogy kiderítsék, mik azok. A váratlan eredményeket megosztjuk a résztvevővel. A résztvevőt tájékoztatják minden olyan új tényről is, amely befolyásolhatja, hogy a résztvevő a vizsgálatban akar-e maradni. Minden értékelési információ bizalmasnak minősül. Az eredmények bemutatásánál egyetlen résztvevőt sem azonosítanak név szerint. Az azonosító számok kódolják a számítógépes elemzéshez bevitt adatokat, az adatkoordinátor pedig megőrzi az összes nevet és kódszámot. A leleteket a résztvevők törvényes képviselői (orvosok) csak az alany kifejezett, írásos beleegyezésével teszik hozzáférhetővé. A váratlan problémákat vagy a vizsgálati eltéréseket az előfordulásuk után 48 órán belül jelenteni kell a Johns Hopkins IRB-nek. A jogi kockázatok minimalizálása érdekében az alanyok adatainak és az azonosításra alkalmas információk titkosságának szigorú megőrzését alkalmazzák. Minden fizikai adatot egy zárt irodában, egy zárt szekrényben tárolnak, amelyhez csak a kulcsfontosságú tanulmányi tagok rendelkeznek. Az elektronikus adatokat biztonságos, jelszóval védett szerveren tárolják, amelyhez a kutatócsoport kulcsfontosságú tagjai korlátozzák a hozzáférést; A képfeldolgozás egy dedikált, jelszóval védett számítógépen történik egy zárt irodában, amelyhez a kutatócsoport kulcsfontosságú tagjai korlátozzák a hozzáférést. A hivatkozási dokumentumon kívüli tanulmányi dokumentumok és fájlok azonosítása csak vizsgálati azonosítóval lesz megjelölve.