Progetto di fisiologia degli oppioidi (OPP)

L'overdose da oppioidi è una delle principali cause di morte accidentale negli Stati Uniti, con tassi di mortalità in costante aumento negli ultimi 20 anni (CDC, 2015). Degli oltre 22.000 decessi correlati a overdose farmaceutica nel 2011, tre quarti riguardavano analgesici oppiacei (Fletcher et al., 2011). L'aumento del consumo problematico di oppiacei è andato di pari passo con un corrispondente aumento dei ricoveri per trattamento della tossicodipendenza (DOHH, 2014). I programmi di trattamento della tossicodipendenza attualmente si concentrano su interventi comportamentali e farmacologici per sostenere l'astinenza e il successo è tipicamente misurato da autovalutazioni o screening antidroga nelle urine (NIDA, 2016). Entrambi i metodi di misurazione sono limitati da fattori quali bias di richiamo, distorsione e mancanza di precisione (Fishman et al., 2000). Un metodo di rilevamento che rileva accuratamente l'uso di oppioidi mentre si verifica in tempo reale fornirebbe diversi vantaggi distinti, tra cui la capacità di ottenere contesti ambientali e comportamentali che circondano la ricaduta, nonché un'opportunità per interventi mirati.

L'attuale progetto cerca di esplorare l'uso della tecnologia emergente dei biosensori per rilevare l'uso di oppioidi. L'obiettivo degli investigatori è reclutare 60 pazienti naïve agli oppioidi che si presentano al College of Dentistry dell'UTHSC. I partecipanti candidati devono essere programmati per un'imminente procedura dentale che comporterà la successiva gestione del dolore utilizzando farmaci oppioidi per via orale. I partecipanti saranno acconsentiti prima di qualsiasi procedura di studio. Tutte le informazioni sui partecipanti a questo studio saranno mantenute strettamente riservate (ad esempio, nessun dato individuale sarà condiviso con il College of Dentistry).

I partecipanti che sono iscritti completeranno i questionari di base relativi ai rischi psicologici e comportamentali dell'uso di sostanze. Successivamente, ai partecipanti verrà chiesto di indossare il sensore del braccialetto per 1 giorno prima dell'intervento chirurgico e fino a 30 giorni dopo l'intervento chirurgico o fino a quando viene prescritto un farmaco oppioide. La misurazione fisiologica sarà condotta tramite il biosensore da polso Empatica E4, che misura l'attività elettrodermica, la temperatura della pelle e i dati di locomozione. L'uso di oppioidi verrà rilevato attraverso l'attività dei biosensori. I partecipanti saranno reclutati per un periodo di 6 mesi, in coorti di 10. Tutte le procedure dello studio saranno approvate dall'UTHSC IRB.

Le analisi della trasformata di Hilbert combinate con i paired t-test saranno utilizzate per confrontare i dati dei biosensori: (A) all'interno dei soggetti, prima e dopo la somministrazione di oppioidi; e (B) tra i soggetti, controllando la predominanza della mano, il sesso e la durata della prescrizione.

I risultati delle analisi saranno condivisi con il College of Dentistry e saranno successivamente diffusi attraverso una pubblicazione peer-reviewed.

Ruolo del Collegio di Odontoiatria:

• Indirizzare i pazienti al team di studio di Karen Derefinko per un possibile reclutamento nello studio prima dell'intervento programmato.
• Se possibile, consentire a un coordinatore della ricerca di acconsentire e intervistare i partecipanti sul posto in una stanza privata disponibile.
• Fornire dati di prescrizione (tipo, dose e durata) al gruppo di studio, con il consenso firmato del partecipante.

Epigenetica:

Le esposizioni ambientali, inclusi farmaci da prescrizione e droghe d'abuso, possono avere un effetto pronunciato sull'epigenoma (Nestler, 2014; Nielsen et al., 2012). Vi sono prove crescenti che l'uso di oppioidi provoca cambiamenti nella metilazione del DNA, un'importante modificazione epigenetica che può alterare l'espressione genica. Tali cambiamenti possono svolgere un ruolo meccanicistico nella formazione di una "memoria epigenetica" dell'esposizione al farmaco e dello sviluppo della dipendenza (Doehring et al., 2013; Tuesta & Zhang, 2014). Per questo studio, il coordinatore raccoglierà tamponi buccali (cellule epiteliali della guancia) dai soggetti dello studio all'inizio dello studio e durante le visite di follow-up. Le cellule buccali saranno raccolte in modo non invasivo utilizzando i kit di raccolta dei campioni di DNA Genotek (http://www.dnagenotek.com). L'investigatore eseguirà quindi il test di metilazione del DNA su tutto il genoma utilizzando l'array Illumina Infinium MethylationEPIC (https://www.illumina.com). Lo sperimentatore valuterà il cambiamento longitudinale nel metiloma che può essere indotto dall'uso di oppioidi a breve termine.