カプサイシンの定量的超音波応答 (QUROC)

筋膜性疼痛症候群 (MPS) は、主に筋膜性トリガー ポイント (MTrP) によって特徴付けられる、一般的な慢性疼痛障害です。 MTrP とその発生の根底にある病態生理学とメカニズムに関する知識は限られています。 トリガー ポイントで実行されている超音波調査は、アクティブなトリガー ポイントと潜在的なトリガー ポイントを区別できますが、それらの中心感作の側面を特徴付けていません。 中枢性感作の筋電図 (EMG) 調査は、主に高張食塩水を使用して痛覚過敏を誘発し、相反する結果を示しています。 中枢感作は、MTrP 開発の根底にある主要なメカニズムとして提案されています。 中枢性感作は、正常な刺激または有害な刺激に対する神経細胞応答の過興奮性に関連しています。 超音波を使用して変化する構造を測定し、筋電図検査を使用して筋肉の特定の運動単位活動反応を測定することで、局所的な中枢感作を定量化する研究が必要です。

目的 この研究の目的は、カプサイシンを使用して健康な筋肉を感作することが、影響を受けた筋肉の構造的完全性の変化を誘発するかどうかを判断し、その領域内で運動単位の周波数と振幅が変化するかどうかを判断することです。 中枢性感作は、局所カプサイシンおよび注射用カプサイシンを 3 つの異なる濃度で使用して誘発されます。 これは、中枢性感作がタウト バンドおよび MTrP 発生の直接的な原因であるかどうかに関する予備的な証拠を提供することを目的とした探索的試験です。

私たちの具体的な研究課題は次のとおりです。

1. 感作は、標的の筋肉または周囲の筋肉のテクスチャーの特徴に大きな局所的変化を引き起こしますか?
2. カプサイシン誘発性感作は、実験的に誘発された中枢性感作の領域内またはテクスチャー特徴変化の領域内で、運動単位活動電位(MUAP)振幅の約20～25%の変化を誘発するか? 研究のこの部分に対する私たちの仮説は、感作が電位の振幅によって測定される前角細胞の活動を変更するというものです。
3. カプサイシン誘発性感作は、MTrPで観察されるように連続的な電気活動を誘発しますか? これは、感作が継続的な低振幅活動電位の存在を生み出すという仮説を検証します。
4. カプサイシンによって誘発された感作は、誘発された領域内の筋肉の運動単位の動員速度に影響を与えますか? これは、テクスチャの特徴の変化によって識別される領域内で発生しますか? 運動単位の動員は、通常、ヘネマンのサイズ原理に従うことが期待されます。 [20-23] 研究のこの部分に対する私たちの仮説は、感作が動員の異常を引き起こすというものです。 これが実証された場合、脊髄の後角と前角の両方で正常な処理が変更されています。
5. カプサイシン誘発性感作に対する場所依存のEMG反応はありますか? 言い換えれば、筋肉内カプサイシン注射部位の位置から解剖学的に離れた位置にある筋肉からのテクスチャの特徴または EMG 応答は、ベースライン計算から変化していますか? これは、III型およびIV型の求心性神経が、刺激された感覚求心性神経の近くで筋繊維を供給している細胞から離れた前角細胞に影響を与えるという仮説を検証する.
6. カプサイシン誘発性感作に対する運動単位での用量依存的な EMG 反応はありますか? ここでは、因果関係の仮説を予備的に評価します。 関係がある場合は、因果関係をより徹底的に評価するさらなる実験が必要になります。

この提案された研究は、合計 6 つの治療群と 3 つの対照群について、2 つの独立変数、カプサイシン適用の深さ (3 レベル) とカプサイシンの用量 (3 レベル) を使用した単一の中心的、要因別、無作為化プラセボ対照試験です。グループ変数間の最初の変数は、局所カプサイシンアプリケーション、注射可能（筋膜内）および注射可能（筋肉内）カプサイシン注射です。 各パーティション内には、コントロール、50 マイクログラム、100 マイクログラムの 3 つの処理があります。 対照群には、不活性で感作効果のない局所スキンローションが与えられます。 電子ランダム化ジェネレーターを使用して、6つの治療グループのそれぞれに同数の参加者が割り当てられます。 ブロックのランダム化は、各グループに均等に割り当てられるようにするために使用されます。

カプサイシンの適用および注射 カプサイシンを筋腹の神経支配帯の領域に直接適用して、緊張帯の発達領域内のニューロンを感作する。 局所および筋肉内カプサイシンが使用されます。 カプサイシン処方は、登録薬剤師によって調合されます。 局所カプサイシンはクリームで送達され、注射用​​カプサイシンは注射前に生理食塩水と混合されます。 局所カプサイシンアームの対照群は、カプサイシンを添加せずに実験中に使用されたクリームベースで治療され、注射アームには生理食塩水が注射されます。 研究チームの訓練を受けた医療専門家が局所カプサイシンまたは局所プラセボ治療を適用します. 局所適用の領域は、約 25 cm2 の領域をカバーするために、皮膚節ゾーンの場所で 5 cm 四方を測定します。 理学療法とリハビリテーションの訓練を受けた医師が、27 ゲージの針を使用して、僧帽筋上部の筋膜の位置に超音波ガイドでカプサイシンを注射します。 筋肉内カプサイシンも超音波ガイダンスを使用して注射され、上筋膜または下筋膜を回避します。

中枢性感作の存在を確認するために、一次侵害受容領域外の機械的痛覚過敏を検出するために、ブラシ アロディニアが使用されます。 二次痛覚過敏の領域のサイズは、中枢感作の程度を特徴付けるために測定されます。 これは巻尺を使用して達成され、二次痛覚過敏の領域の垂直方向の寸法が平方センチメートルで記録されます。

実験プロトコル 超音波プローブと電極配置の解剖学的位置は、参加者ごとに識別されます。 超音波プローブは、僧帽筋、棘上筋、棘下筋の 3 つの筋肉に配置されます。 それぞれ2枚の超音波写真を撮影します。 その後、アルコールと水でエリアを清掃します。 Delsys Galileo センサーと筋肉内針電極は、僧帽筋の識別された領域に直接配置されます。 参加者は、僧帽筋を穏やかに収縮させるよう求められます。 彼らは、制御された方法で、等尺性状態で徐々に増加する収縮を実行するように指示されます. 彼らはこの収縮を最大随意収縮の 30% で保持し、その後徐々に収縮を減らして休ませます。 これは、各タイプの研究介入について、および各介入の前後に4回実行されます。つまり、局所制御クリーム、50ugおよび100 ugの局所カプサイシン、上筋膜の上面の注射、続いてこれら2つの筋肉内注射カプサイシン濃度。 これらの後者の配置は、超音波ガイダンスによって検証されます。 その後、筋肉内針が取り除かれ、参加者は包帯を巻かれ、実験を行う専門医によって適切にケアされます。 参加者は、実験手順による悪影響があったかどうかを判断するために再検査されます。 発生した場合は、研究チームの医療関係者によって慎重に管理され、記録されます。 参加者は、ラボを離れる前に十分な余裕があることを確認するために、さらに 30 分間ラボにとどまるよう求められます。

超音波分析 テクスチャ分析は、MATLAB と画像および信号処理ツールボックスを使用して実行されます。 分析には、ピクセル レベル値の平均および標準偏差などの一次パラメータと、ピクセル値の空間分布に関する詳細を提供する二次パラメータが含まれます。 これらには、共起行列とランレングス行列、ローカル バイナリ パターン、およびブロブ分析が含まれます。

EMG 分析 以下のパラメータが分析されます: 個々の運動単位の発火時間と周波数、運動単位活動電位の振幅と形状、各チャネルと信号全体の二乗平均平方根 (RMS)、力の変動係数定常性、および頭側-尾側および内側-外側方向の EMG 信号の重心。 これらの手順は、収縮ごとに繰り返されます。

この研究の結果は、感作領域および隣接する筋肉の構造変化と運動変化に関する洞察を提供するはずです。これにより、構造変化が同じ領域内の運動変化を伴うかどうかについてさらに洞察が得られ、筋膜痛の病態生理に関するさらなる調査。

完全な研究プロトコルと統計分析計画は、ドキュメント セクションで提出されます。