- ICH GCP
- Registro degli studi clinici negli Stati Uniti
- Sperimentazione clinica NCT02442726
Attivazione delle fibre A-delta e delle fibre C in una lesione termica di primo grado nei volontari (BI-Laser)
Panoramica dello studio
Stato
Condizioni
Intervento / Trattamento
Descrizione dettagliata
BACKGROUND La velocità di conduzione delle fibre nervose periferiche dipende dal diametro del nervo. La velocità di conduzione delle grandi fibre mielinizzate è di 50 - 120 m/s, mentre per le più piccole fibre mielinizzate A-delta e C non mielinizzate, sono nell'intervallo di 5-10 m/s e 0,5-1 m/s , rispettivamente. Applicando brevi impulsi laser con un'elevata densità di energia e sincronizzazione, è possibile utilizzare semplici tempi di reazione per determinare il tipo di classe di fibra che è stata attivata. La ricerca del gruppo di Plaghki e colleghi ha dimostrato che quando le superfici stimolanti sono comprese tra 15 e 50 mmq a un'intensità superiore alla soglia per l'attivazione delle fibre A-delta, si osserva un tipico pattern di risposta bimodale con un primo picco centrato intorno a 400 ms e un secondo intorno a 850 ms. Mentre il primo picco è dovuto all'attivazione delle fibre A-delta, il secondo picco è causato dall'attivazione delle fibre C.
IPOTESI A seguito di una lieve lesione termica della pelle (47ºC, 420 s, 9,0 o 12,5 cm2 di area) l'area lesa è associata a eritema e una maggiore sensibilità, cioè il dolore è facilmente evocato da stimoli meccanici e termici nell'area di iperalgesia primaria. Nella cute normale che circonda la lesione sono presenti allodinia meccanica e termica e iperalgesia. Stimoli innocui in questa area di iperalgesia secondaria possono provocare dolore. Si ritiene che questo sia un processo centrale suggerito dalla ricerca pionieristica negli anni '80 e '90. Il termine per questo fenomeno è facilitazione centrale eterosinaptica, il che significa che stimoli innocui possono attivare i neuroni nocicettivi del corno dorsale normalmente ad alta soglia che portano all'allodinia. Questa conversione di uno stimolo innocuo nella pelle normale appena al di fuori della lesione, in uno stimolo che genera dolore, è il risultato di un cambiamento nell'elaborazione sensoriale all'interno del sistema nervoso centrale. Questa elaborazione è probabilmente regolata da anse spino-bulbo-spinali che includono il midollo ventro-mediale rostrale (RVM) e il locus coeruleus (LC).
Le ipotesi dello studio sono, in primo luogo, che i tempi di reazione nel sito del danno termico (ad es. area di iperalgesia primaria) sono modificati rispetto al livello pre-lesione. In secondo luogo, i cambiamenti sensoriali nell'area dell'iperalgesia secondaria, a seguito di un danno termico, non sono mediati esclusivamente centralmente, ma anche i cambiamenti nelle afferenze periferiche, ad es. Le fibre A-delta (AMH tipo I) sono dimostrabili mediante valutazioni dei tempi di reazione agli impulsi laser CO2.
Un'alternativa ben nota alla stimolazione laser è l'uso di un thermode a contatto con un'area di stimolazione molto più ampia, ovvero da 2,5 a 16 cm2. L'area sostanzialmente più ampia del thermode di contatto, combinata con una velocità di riscaldamento più lenta, rispetto allo stimolo laser (<0,5 cmq, 10 ms), può indurre una sommatoria spaziale e temporale pronunciata, interferendo con l'interpretazione accurata dei dati sensoriali. Un recente studio di comparazione metodologica in pazienti con nevralgia post-erpetica, confrontando le valutazioni ottenute da un thermode di contatto (9 cmq) e da stimoli laser (< 0,25 mmq), indica che il metodo laser è più sensibile e specifico nella rilevazione termica anomalie sensoriali. Poiché lo stimolo laser fornisce una pendenza più ripida del profilo di riscaldamento e un'attivazione più sincronizzata delle piccole fibre sensibili al calore e al calore, ad es. Le fibre C e A-delta, nella stimolazione laser della pelle, sono il metodo preferito nel presente studio.
IMPLICAZIONI CLINICHE La propensione a sviluppare iperalgesia secondaria può riflettere una predisposizione a sviluppare dolore postoperatorio persistente. È stato stimato che il 2-10% dei pazienti sottoposti a procedure chirurgiche altrimenti non complicate soffrirà di dolore postoperatorio persistente. Indagare i meccanismi fisiopatologici alla base dell'iperalgesia secondaria può quindi aumentare la nostra comprensione della transizione al dolore cronico e quindi migliorare le nostre strategie di gestione per questo ampio gruppo di pazienti.
Tipo di studio
Iscrizione (Effettivo)
Fase
- Non applicabile
Contatti e Sedi
Luoghi di studio
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Copenhagen, Danimarca, 2200
- BRAINLab, Department of Neuroscience and Pharmacology, Panum Institute
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Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Accetta volontari sani
Sessi ammissibili allo studio
Descrizione
Criterio di inclusione:
- maschi sani destrimani
- non fumatori (a causa delle fluttuazioni della temperatura cutanea nei fumatori)
- percezione termica normale (soglia di rilevamento del calore [WDT], soglia di rilevamento del freddo [CDT] e soglia del dolore da calore [HPT])
- familiarità con la lesione termica e il test sensoriale quantitativo
- comprende le informazioni di studio scritte e orali in danese
- comprende le informazioni di studio scritte e verbali in inglese
Criteri di esclusione:
- lesioni sulla parte inferiore della gamba
- incapace di collaborare con il test sensoriale
- sospetta malattia neurologica
- predisposizione ereditaria alla malattia neurologica periferica
- incapacità di sviluppare un'area di iperalgesia secondaria (non-responder)14
- responder "piccola area" (area di iperalgesia secondaria < 36 cm2)
- partecipato a studi farmacologici nelle 4 settimane precedenti
- partecipato a una prova di lesioni termiche durante le 8 settimane precedenti
- assunzione di qualsiasi farmaco nelle 48 ore precedenti
- assunzione di farmaci da prescrizione nei 7 giorni precedenti
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Scopo principale: Scienza basilare
- Assegnazione: Randomizzato
- Modello interventistico: Assegnazione parallela
- Mascheramento: Separare
Armi e interventi
Gruppo di partecipanti / Arm |
Intervento / Trattamento |
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Comparatore attivo: Lesioni termiche
Una lesione termica di primo grado è indotta da un thermode da contatto (12,5 cm2; 47°C; 420 s) applicato sulla pelle della parte inferiore della gamba.
Stimolazione laser CO2 (dispositivo di stimolazione laser, SIFEC)
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Gli stimoli laser vengono applicati uniformemente in 15 punti (ciascuno di 6 mm di diametro) nella zona iperalgesica primaria (zona di applicazione del thermode di contatto) e nella zona iperalgesica secondaria (1 cm al di fuori della zona di applicazione del thermode di contatto).
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Comparatore fittizio: Lesione fittizia
Una finta "ferita" è indotta da un thermode di contatto (12,5 cm2; 38C; 420 s) applicato sulla pelle della parte inferiore della gamba.
Per la valutazione viene utilizzata la stimolazione laser CO2 (Laser Stimulation Device, SIFEC).
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Gli stimoli laser vengono applicati uniformemente in 15 punti (ciascuno di 6 mm di diametro) nella zona iperalgesica primaria (zona di applicazione del thermode di contatto) e nella zona iperalgesica secondaria (1 cm al di fuori della zona di applicazione del thermode di contatto).
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Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Cambiamenti nella distribuzione dei tempi di reazione valutati dagli stimoli laser nell'area della lesione termica (l'area di iperalgesia primaria) confrontando i valori post-lesione con i valori basali pre-lesione.
Lasso di tempo: 24 ore
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Le valutazioni vengono eseguite al basale, 1 ora post-lesione termica e 24 ore post-lesione termica.
Vengono analizzate le modifiche rispetto alla linea di base.
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24 ore
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Cambiamenti nella distribuzione dei tempi di reazione valutati dagli stimoli laser nell'area dell'iperalgesia secondaria confrontando i valori post-infortunio con i valori basali pre-infortunio.
Lasso di tempo: 24 ore
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Le valutazioni vengono eseguite al basale, 1 ora post-lesione termica e 24 ore post-lesione termica.
Vengono analizzate le modifiche rispetto alla linea di base.
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24 ore
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Misure di risultato secondarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Cambiamenti nelle soglie del dolore termico valutate dagli stimoli laser nell'area della lesione termica (l'area di iperalgesia primaria) confrontando i valori post-lesione con i valori basali pre-lesione.
Lasso di tempo: 24 ore
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Le valutazioni vengono eseguite al basale, 1 ora post-lesione termica e 24 ore post-lesione termica.
Vengono analizzate le modifiche rispetto alla linea di base.
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24 ore
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Variazioni delle soglie del dolore termico valutate dagli stimoli laser nell'area dell'iperalgesia secondaria confrontando i valori post-infortunio con i valori basali pre-infortunio.
Lasso di tempo: 24 ore
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Le valutazioni vengono eseguite al basale, 1 ora post-lesione termica e 24 ore post-lesione termica.
Vengono analizzate le modifiche rispetto alla linea di base.
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24 ore
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Soglie di rilevamento termico valutate dagli stimoli laser nell'area della lesione termica (l'area di iperalgesia primaria) confrontando i valori post-lesione con i valori basali pre-lesione.
Lasso di tempo: Basale, 1 ora post-lesione termica; Lesione post-termica di 24 ore
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Basale, 1 ora post-lesione termica; Lesione post-termica di 24 ore
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Cambiamenti nelle soglie di rilevamento termico valutate dagli stimoli laser nell'area dell'iperalgesia secondaria confrontando i valori post-infortunio con i valori basali pre-infortunio.
Lasso di tempo: 24 ore
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Le valutazioni vengono eseguite al basale, 1 ora post-lesione termica e 24 ore post-lesione termica.
Vengono analizzate le modifiche rispetto alla linea di base.
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24 ore
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Collaboratori e investigatori
Sponsor
Investigatori
- Investigatore principale: Mads U Werner, MD, DMSc, Neuroscience Center, Copenhagen University Hospital, Denmark
- Cattedra di studio: Ron Kupers, MSc, Panum Institute, Copenhagen University, Denmark
- Cattedra di studio: Henrik Kehlet, MD, DMSc, JMC, Copenhagen University Hospital, Denmark
Pubblicazioni e link utili
Pubblicazioni generali
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- Naert ALG, Kehlet H, Kupers R. Characterization of a novel model of tonic heat pain stimulation in healthy volunteers. Pain. 2008 Aug 15;138(1):163-171. doi: 10.1016/j.pain.2007.11.018. Epub 2008 Jan 22.
- Pedersen JL, Kehlet H. Secondary hyperalgesia to heat stimuli after burn injury in man. Pain. 1998 Jun;76(3):377-384. doi: 10.1016/S0304-3959(98)00070-0.
- Torebjork HE, LaMotte RH, Robinson CJ. Peripheral neural correlates of magnitude of cutaneous pain and hyperalgesia: simultaneous recordings in humans of sensory judgments of pain and evoked responses in nociceptors with C-fibers. J Neurophysiol. 1984 Feb;51(2):325-39. doi: 10.1152/jn.1984.51.2.325.
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- Woolf CJ, Wall PD. Relative effectiveness of C primary afferent fibers of different origins in evoking a prolonged facilitation of the flexor reflex in the rat. J Neurosci. 1986 May;6(5):1433-42. doi: 10.1523/JNEUROSCI.06-05-01433.1986.
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- Martinez V, Ammar SB, Judet T, Bouhassira D, Chauvin M, Fletcher D. Risk factors predictive of chronic postsurgical neuropathic pain: the value of the iliac crest bone harvest model. Pain. 2012 Jul;153(7):1478-1483. doi: 10.1016/j.pain.2012.04.004. Epub 2012 May 2.
- Johansen A, Schirmer H, Stubhaug A, Nielsen CS. Persistent post-surgical pain and experimental pain sensitivity in the Tromso study: comorbid pain matters. Pain. 2014 Feb;155(2):341-348. doi: 10.1016/j.pain.2013.10.013. Epub 2013 Oct 18.
- Plaghki L, Mouraux A. How do we selectively activate skin nociceptors with a high power infrared laser? Physiology and biophysics of laser stimulation. Neurophysiol Clin. 2003 Dec;33(6):269-77. doi: 10.1016/j.neucli.2003.10.003.
- Ravn P, Frederiksen R, Skovsen AP, Christrup LL, Werner MU. Prediction of pain sensitivity in healthy volunteers. J Pain Res. 2012;5:313-26. doi: 10.2147/JPR.S33925. Epub 2012 Aug 29.
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- H-2-2014-002
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