線維筋痛症における脳のリズム：脳磁図（MEG）研究 (FMP)

研究者は、脳磁図 (MEG) を使用して、線維筋痛症 (FM) の痛みを持つ女性と健康な被験者の脳活動を非侵襲的に記録します。 MEG データは、MRI を使用して、正常なアルファリズムと異常な低周波およびガンマ振動の存在、およびその人の脳内の発生源に関して分析されます。 治験責任医師は、臨床評価、MEG 記録、および MRI スキャンを使用して、次の目的を達成します。

1. FM 患者が痛みを感じているときに、デルタ (<4Hz) およびシータ (4 ～ 8Hz) 周波数帯域に異常な脳リズムが存在するかどうかを判断します。 この仮説は、そのような低頻度の活動は、痛みのある FM 患者には存在するが、健康なコントロールや痛みのない患者には存在しないと予測しています。
2. ガンマ (35 ～ 55 Hz) 周波数範囲での脳活動が FM 患者に存在するかどうかを判断します。 この仮説は、FM 患者では、低頻度活動の領域に高頻度活動の「エッジ」領域があると予測しています。
3. アルファ (8-12Hz) 周波数範囲での脳活動が FM 患者に存在するかどうか、および目を閉じて録音した場合と比較して、目を開いた状態で作成された MEG 録音が減少するかどうかを判断します。 このような正常な活動は、FM 患者と健康なコントロールの両方で期待されます。
4. 痛みのある FM 患者、健常対照者、痛みのない患者において、異常な脳リズムと正常なアルファ リズムを生成するソースの位置を特定すること。 この仮説は、高周波の「エッジ」を持つ低周波領域には 2 つの場所があると予測しています: a) 痛みが局所化されている場合、痛みの領域の体性感覚皮質、b) 感情に関連する痛みの経路の一部にある眼窩前頭皮質痛みの側面。 患者とコントロールの両方における正常なアルファ リズムのソースは、後脳、特に視覚野に局在します。

FM患者には、集学的治療アプローチが取られます。 これには、運動、食事の変更、認知行動療法、さらには投薬や手術などのライフスタイルの変更が含まれます. 受け入れられている「最良の」治療法はなく、「最良の」投薬さえありません。 これは、痛みの根底にある原因がよく理解されていないためです。 この研究の設計は、脳活動を記録して、同年齢の健康な成人には存在しない異常な脳リズムが FM 患者にあるかどうかを調べることです。 そのような発見は、症状ではなく痛みの原因に向けられるより直接的な治療法を知らせるでしょう.

最近、FM患者で異常な脳接続が報告されています（Napadow et al。、2010）。 また、前頭皮質、運動および帯状脳領域の活性化は、報告されたその後の痛みと相関する痛みの予測中にFM患者で見られました（Burgmer et al。、2010）。

これらの結果は、痛みのある患者に視床皮質不整脈（TCD）が存在するかどうかを判断するための包括的な臨床評価の文脈で考慮されます（Jeanmonod、1993; Llinas et al、1999、2001、2005）。 調査官はまた、異常な脳リズムが痛みの存在と程度と相関しているかどうか、また痛みのある患者と健康な成人との間に違いがあるかどうかを発見します。

Ⅱ．研究デザイン。 調査員は、複雑な局所疼痛症候群における異常なリズムの研究で使用された最近のプロトコルに従います (Walton et al., 2010)。 包含基準を満たしているが除外基準を満たしていない人は、研究に登録されます。

III.方法と手順

1. 患者の臨床検査

   臨床評価中に収集される情報には、次のものが含まれます。

   • 人口統計: 年齢、性別、雇用状況。
   • 線維筋痛症の詳細な病歴。
   • 痛みの特徴のレビュー: 場所と重症度、痛みの質、タイミング、痛みの期間と状況、関連する徴候と症状、悪化要因、緩和要因、運動/感覚喪失、および日常生活動作の影響。
   • 完全な病歴と重要な家族の病歴。
   • 社会歴：タバコ、アルコール、違法薬物の使用。
   • すべての併用薬のレビュー。
   • バイタル サイン: 血圧、心拍数、呼吸数、身長、体重。
   • 身体検査。
   • 米国リウマチ学会の 1990 年の線維筋痛症基準の存在の確認。
   • 患者による以下の臨床評価の完了：
   • Visual Analogue Scale - 週平均の痛みの想起
   • ローカリゼーションのためのペイン ドローイング
   • 線維筋痛症影響アンケート
   • 患者の線維筋痛症の全体的な評価
   • 医療転帰研究睡眠スケール
   • 病院の不安とうつ病の尺度

   健康なコントロールは、患者と同じ手順を実行します。臨床スクリーニング、MEG および MRI。

2. MEG 記録 MEG 記録の前にインフォームド コンセントが得られます。 取得されている場合は、これが確認されます。 (研究チームのメンバーは、MEG 記録セッションの前に署名済みのインフォームド コンセントのコピーを持参します。)

   3 つの基準マーカー (左右の耳介前点、およびナジオン) の位置を含む頭部の形状は、3D 追跡システムを使用して、スタイラスを各基準点および頭の表面上に移動することにより、各被験者について取得されます ( Fastrak、Polhemus、コルチェスター、VT)。

   各参加者は、多層ミューメタル磁気シールド ルーム内にある MEG 装置に着席します。 頭の位置は、頭の形状を取得するために使用される 3 つの基準マーカー ポイントに接続されている電極を使用して、各実行の開始時と終了時に監視されます。 頭の位置の変更は約0.5cmまで承ります。 (同じ基準点が MRI に使用され、MEG データと MRI データが相互登録されます。)

   各人は 3 つの MEG 記録セッションを持ちます。 2 つの MEG は目を閉じた状態 (EC) で記録され、1 つ目は開いた状態 (EO) で記録されます。 書類作成、頭の形の測定、MEG 記録の間隔を含めて、研究者は、各参加者がニューヨーク大学神経磁気センターで 60 ～ 90 分過ごすと推定しています。

   MEG 記録の参加者への指示。 研究者は、記録の目的は、患者がリラックスしている間の脳の活動を見ることであると説明します。 7分間の録音が3本あります。 最初は目を閉じた状態です。 彼らはリラックスしてくださいと言われますが、眠らないようにしてください. 次に、目を開けた状態での記録期間があります。 彼らは、目を動かさないようにしてくださいが、ずっと何かを見ているように言われます. 第三に、目を閉じて別の録音があります。 調査員は、記録が開始されたとき、各記録の途中でその人に知らせ、各記録の後、彼らがどのようにやっているかを確認するために来ます. 録音中は頭を動かさないようお願いいたします。

   脳磁図は FDA の承認を受けており、てんかん患者や手術前の患者の脳マッピングに日常的に使用されており、これらの症例の標準治療となっています (Shiraishi et al., 2005; Makela et al., 2006)。 ただし、これらの録音は研究目的でのみ行われています。 磁場は、275 チャネルの全頭 MEG システム (CTF Systems Inc.、カナダ、ブリティッシュ コロンビア州、ポート コキットラム) を使用して記録されます (McCubbin et al., 2004)。 0.25 ～ 125 Hz の記録バンドパスで、3 次ソフトウェア勾配 (Weinberg et al., 1984) が使用されます。

3. データ分析とデータ監視。 各実行中、磁場は 42 回の連続した 10 秒間の試行で記録されます。 このようにして、セッション中に人が動いた場合、これが発生する 10 秒間の試行を分析から除外できます。 神経磁場は、眼筋からの信号と高周波視覚系の活性化を最小限に抑えるために目を閉じた状態で記録され、アルファ範囲 (8-12 Hz) ピークの振幅を減少させるために目を開いて注視した状態で記録されます。 （それにより、スペクトル的に近い信号の検査がより容易になります）。 スペクトル分析と独立成分分析は、以前の研究 (Walton et al, 2010) と同様に実行されます。

MRI とソース再構成 MRI (コントラストなし) の目的は、MEG によって記録された脳活動の位置を特定するために使用される人の脳の解剖学的画像を提供することです。 MEG と MRI の記録は、正確に位置合わせできるように共同登録する必要があります。 MEG と MRI には、基準マーカー (上記参照) と呼ばれる同じ位置マーカーを使用する必要があります。 したがって、両方の録音が同じ日に行われるのが最善です。 MEG 装置は 10-15 テスラという小さな磁場を検出できるため、MRI は MEG の後にあります。 MRI は磁場を生成しますが、磁場は小さいですが、MEG 装置によって検出され、脳活動の記録を妨げます。 3 つの MEG 指標の位置は、細かいマジック マーカーを使用してマークされます。 その後、患者は MRI スーツに付き添われ、マジック マーカー ポイントをガイドとして使用して 3 つの MRI 基準点が装着されます。

すべての MRI スキャンは、3 T Alegra プラットフォームで実行されます。これは、1.5 T 機器と比較して、単一対ノイズ比 (SNR)、空間分解能、およびスペクトル分解能が優れているためです。 MRI データが存在する場合、研究者は、各データセットに対して MRI 制約付き修正最小ノルム逆モデリングを実行することにより、実験全体である程度の均一性を維持します。 MRI 制約付き逆数は、現在のソース密度が MRI データからセグメント化された灰白質に限定されていると仮定して計算されます。 各被験者の MRI はセグメント化され、ソフトウェア FreeSurfer (Dale et al., 1999) を使用して、テッセレーションされた皮質表面が各半球に対して再構築されます。 次に、これらの皮質表面をサブサンプリングして、約 40,000 頂点のソース ペースを作成します。 リード フィールド マトリックス L は、皮質表面またはすべてのコンポーネントに対して垂直な双極子モーメントに対して計算されます。

潜在的なバイアスまたは問題。 潜在的なバイアスは、MEG データの分析中に発生します。 データを分析する人は被験者の痛みの状態を知らされないため、これは軽減されます。 調査対象は、すべてのデータでのみコードによって識別されます。

危険な手順、状況、または資料。 なし。

3. データの保存と機密保持。 訓練を受けたスタッフが、敬意を持って慎重に面接を行います。 記録は、参加者番号のみによってコード化、保存、およびレビューされます。 これらのコード化された記録は、施錠されたオフィスの施錠されたファイルに保管されます。 コンピュータベースのデータへのアクセスは保護コードとログインパスワードによって制限され、すべてのコンピュータはアクセスが制限された部屋に保管されます。