慢性疼痛における脳ドーパミンの役割
慢性疼痛の中枢神経サインにおけるドーパミンの役割
慢性疼痛は、主に扁桃体、海馬、腹側線条体、および帯状皮質 (ACC) /内側前頭前皮質 (mPFC) で構成される大脳辺縁系の可塑性に関連しています。 これらの脳領域、特に腹側線条体は、腹側被蓋野 (VTA) からドーパミン作動性入力を受け取ります。 大脳辺縁系が慢性疼痛の強度を追跡し、亜急性から慢性疼痛への移行のリスクを予測することを示す重要な文献がありますが、大脳辺縁系脳へのドーパミン作動性入力の役割と、慢性疼痛で発生するその変化は依然として重要です。定かでない。
慢性疼痛に関連する動機付け制御および動機付けの喪失におけるドーパミンの役割を考えると、慢性疼痛患者の辺縁系脳においてドーパミン作動性伝達がどのように変化するかを理解することは、慢性疼痛の病態生理学を理解する上で重要です。 したがって、このプロジェクトの全体的な目的は、脳イメージングを使用して、プロドーパミン作動薬カルビドーパ/レボドーパ (CD/LD) およびメチルフェニデートの経口投与によるドーパミン作動性伝達が、慢性疼痛の脳の特徴をどのように調節するかを研究することです。 慢性疼痛の被験者は、2 つの薬剤またはプラセボによる治療の前後に 2 回スキャンされます。 プロトコルは、ランダム化された二重盲検アプローチに従います。
調査の概要
詳細な説明
提案された研究は、慢性疼痛の脳の特徴に対するドーパミン調節の影響を調査する単一施設の研究です。 患者は3回のスキャン訪問(プラセボ、LD / CD、およびMP)を受け、その順序は治験薬薬局(IDP)によってランダム化されます。 さらに、患者と実験者の両方が与えられた介入に対して盲目になります。 したがって、患者は研究の終わりまでに 3 つの異なる治療すべてを受けたことになります。
慢性疼痛患者は、4回の訪問のためにPIの研究室に来るように求められます。 訪問1で、同意して薬物スクリーニングを行った後、被験者は痛みの経験について質問されます。 次に、被験者は、痛み、気分、不安、初期の外傷の履歴、およびストレスを評価するために、人口統計学的および臨床的なアンケートに記入します。 患者は、視覚的アナログ スケール (VAS) を使用して痛みのレベルを評価するよう求められます。
訪問 1 で、Geha 医師は患者にインタビューを行い、この研究で使用された薬 (レボドパ/カルビドパおよびメチルフェニデート) に対するアレルギーを含む以前の薬物アレルギーについて尋ねます。 Dr. Geha は、慢性疼痛患者に LD/CD と MP の副作用の可能性についても説明し、両方の薬の医薬品情報シートを渡します。 次に被験者は、訪問 2 で行われるスキャナーに入る訓練を受けるための模擬スキャンを受けます。
慢性疼痛患者の訪問 2、3、および 4: 到着時に、患者は、モチベーションを評価するタスクである報酬タスク (EEfRT) の努力支出をプレイするように求められます。 健康な被験者のドーパミン作動性トーンに敏感であることが示されています. 次に、患者は来院 2、3、4 で 60 分間の機能的および構造的スキャンを受けます。 スキャン後、薬(LD/CDまたはMP)またはプラセボのいずれかが投与され、患者はラボで3時間待機し、その後EEfRTとスキャンが繰り返されます。 痛みの評価は、スキャン 1 の前、およびスキャン 2 の前に行われます。訪問の順序 (プラセボまたは薬物) はランダム化されます。 疼痛評価では、VAS と以下にリストされているアンケートを使用します。
- McGill Pain Questionnaire - Short Form 2 (SF-MPQ-2) は、上記の標準 MPQ の簡易版であり、特に骨盤痛に焦点を当てています。
- 神経因性疼痛アンケート (NPQ) は、成人の神経因性疼痛を評価し、非神経因性疼痛と区別するために使用される 12 項目の自己報告尺度です。 被験者は、0 から 100 までの数値スケールで 12 項目のそれぞれを評価します。0 は痛みがないことを示し、100 は最も激しい痛みを示します。
- PainDETECT Questionnaire (PD-Q) は、痛みを視覚的に表現する図を含む 9 つの項目で構成される神経因性疼痛のスクリーニング装置です。 痛みの程度に関する 9 つの項目は、6 段階のリッカート スケールで評価されます。0 はまったくない、5 は非常に強いです。 痛みの経過パターンと放射状の痛みのドメインには、痛みの説明を支援する視覚的表現が含まれています。
- 痛みの大惨事スケール (PCS) は、痛みに対する否定的な態度の 13 項目の自己報告尺度です。 各項目の回答は、0 = まったくない、4 = いつも 4 段階のリッカート スケールで表示されます。
- ベック不安指数 (BAI) は、過去 1 週間の不安症状の重症度を表す 21 項目の自己報告尺度です。 項目は、0 = まったくない、3 = 重度の 4 段階のリッカート スケールで評価され、スコアが高いほど不安症状が大きいことを示します。
- Beck Depression Index (BDI-II) は、過去 1 週間の抑うつ症状の重症度を 21 項目で自己報告する尺度です。 項目ごとの回答の選択肢は、0 ~ 3 の数値でコード化されたステートメントであり、値が高いほど障害が大きいことを示します。
- Early Trauma Inventory - Self Report (ETI-SR) は、一般的なトラウマ、身体的トラウマ、感情的トラウマ、および性的虐待という 4 つのトラウマ的出来事の領域における 62 項目にわたる子供時代のトラウマを評価します。
- Snaith-Hamilton Pleasure Scale (SHAPS) は、快感消失の 14 項目の自己申告尺度であり、被験者は過去 1 週間の各項目の喜び/楽しさを 1 から 4 段階のリッカート スケールで評価するように求められます = 絶対に同意する4 = まったく同意せず、スコアが高いほど、過去 1 週間の無快感状態のレベルが高いことを示します。
- Positive and Negative Affect Schedule (PANAS) は、それぞれ 10 項目の 2 つのスケール (正と負の感情) で構成される自己報告アンケートです。 各項目への回答は、1=まったくないから 5=非常にあるまでの 5 段階のリッカート スケールです。
- Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS) は、外来治療を受けている個人の不安とうつ病の 14 項目の自己申告尺度であり、回答は 0 ~ 3 で採点され、スコアが高いほど不安および/またはレベルが高いことを示します。 うつ。
- CSI Questionnaire は、患者の症状が中枢性感作 (CS) に関連しているかどうかを判断するための 25 項目の自己報告尺度です。 項目の回答は 4 段階であり、次のように答えることができます: 0 = まったくない、1 = ほとんどない、2 = 時々、3 = よく、4 = いつも。 合計スコアは、中枢性感作症状の重症度を推定するために使用されます。
- 報酬タスクの労力支出 (EEfRT) も、コンピューター ベースの複数試行タスクです。 タスクの試行ごとに、被験者は 2 つの異なるタスクの難易度レベル (ハードまたはイージー) から選択して金銭的報酬を得る機会が与えられます。 すべての試行で、参加者は短時間内に手動でボタンを繰り返し押しました。 ボタンを押すたびに、画面上の仮想「バー」が上がります。 被験者は、割り当てられた時間内にバーを画面の一番上まで上げることができれば、各トライアルのお金を獲得する資格があります。 ハード タスク レベルの試験では、被験者は 21 秒以内に利き手でない小指を使用して 100 回のボタンを押す必要があります。 簡単なタスク レベルの試験では、被験者は利き手の人差し指を使用して 7 秒以内に 30 個のボタンを押す必要があります。 簡単なタスクの試行では、被験者はタスクを正常に完了した場合、各トレイルで同じ金額を獲得する資格があります。 ハード タスク トライアルの場合、被験者は、トライアルごとに異なるより高い金額を獲得する資格があります。 一部のハードタスク トライアルのみが「勝つ」トライアルであり、他のものはお金が得られない「負ける」トライアルであるため、被験者がタスクを完了した場合に報酬を獲得できるとは限りません。 どの試験が「勝つ」試験である可能性が高いかを被験者が判断するのを助けるために、各試験の開始時に、簡単なタスクと難しいタスクの両方について、3 つの正確な確率キューのいずれかが提示されます。勝つ (50%)、勝つ確率が低い (12%)。 実験全体で各確率レベルの比率が等しい。 確率の各レベルは、困難なタスクの報酬値の各レベルに関連して 1 回表示されました。 試験は、すべての被験者に同じ無作為化された順序で提示されます。 すべての試行は、被験者が報酬を受け取る確率と困難なタスクの報酬の大きさに関する情報を提示される 5 秒間の選択期間に続いて、1 秒間の固定クロスで始まります。 被験者は、5 秒以内に選択しなかった場合、その試行で簡単なタスクまたは難しいタスクのいずれかにランダムに割り当てられると言われます。 選択を行った後、タスクが開始される前に、被験者には 1 秒間の準備完了画面が表示されます。 タスクに続いて、被験者は、被験者がそのトライアルでお金を獲得したかどうかを示す 2 秒間のフィードバック画面を表示されます (報酬フィードバック)。 合計で、簡単なタスクの試行は完了するまでに約 15 秒かかりますが、難しいタスクの試行には約 30 秒かかります。 被験者は、研究全体への参加に対して基本料金の報酬を受け取ると言われます。 さらに、すべての被験者は、実験の最後に「インセンティブ トライアル」として 2 つの「勝利」トライアルが無作為に選択されることを伝えられます。 これらのインセンティブ試験では、被験者は追加の実際の金銭的報酬を受け取ります。 被験者には、できるだけ多くの試行を行うために 20 分間の猶予があることが通知されます。 しかし、難しいタスクの試行は、簡単なタスクの試行の約 2 倍の時間がかかるため、各被験者が実行できる試行の数は、被験者の選択に部分的に依存します。 これは、ゲームの開始時により難しい課題の試行を完了するという決定を下すと、試行回数が減る可能性があることを意味します。ゲーム後半に登場するかもしれません。 このトレードオフは各被験者に徹底的に説明されますが、被験者には試行タイプの分布に関する情報は提供されません。 このトレードオフの目的は、常に簡単な試行を選択して戦略を立てることも、常に難しい試行を選択することも、「最適な」タスク パフォーマンスにつながる可能性があることを確認するのに役立つことです。 さらに、変数の複雑さ (さまざまな金銭的報酬、確率、時間的プレッシャー) は、最適な応答選択の正式な計算には適しておらず、被験者は短時間で決定する必要があります。 これは、サブジェクトの決定が、所与のレベルの期待報酬値のために努力を費やす意欲の個人差を確実に反映するようにするために行われます。
研究の種類
入学 (推定)
段階
- フェーズ2
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前:Pain Lab
- 電話番号:585-275-4424
- メール:painlab@urmc.rochester.edu
研究場所
-
-
New York
-
Rochester、New York、アメリカ、14642
- 募集
- University of Rochester Medical Center
-
-
参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
すべての被験者が参加資格があると見なされるには、次の選択基準を満たす必要があります。
- 18歳以上
- 男性と女性の同数、および周辺地域を代表する人種および民族構成
- 英語を話し、読み、理解できる
- 概ね安定した健康状態
- インフォームドコンセント文書に署名する
慢性疼痛患者が参加資格があると見なされるには、以下の選択基準を満たす必要があります。
- 患者は 1 年以上の慢性疼痛を報告しなければなりません。
- 報告された痛みは 40/100 以上である必要があります
除外基準:
すべての被験者の一般的な除外基準は次のとおりです。
- -不安定な真性糖尿病、うっ血性心不全、冠動脈または末梢血管疾患、慢性閉塞性肺疾患、または悪性腫瘍などの重大な他の医学的疾患
- 外傷性脳損傷(TBI)の病歴
- -研究登録時のアルコールを含む物質への現在の誤用/依存
- 過去6か月間の主要な精神障害
以下を含むがこれらに限定されない、著しく異常な臨床検査値:
- 白血球 (WBC) < 1.5 または >15.0 x 10^3/μL
- ヘモグロビン (Hgb) < 8 gm/dL
- ヘマトクリット (Hct) < 24% または > 50%
- 血小板 (Plts) <50 または > 1000 x10^3
- クレアチン > 2mg/dL
- グルコース > 125mg/dL
- アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ (AST) > 250 U/L
- アラニントランスアミナーゼ (ALT) > 250 U/L
- ビリルビン > 3mg/dL
- 軸内インプラント (例 - 脊髄刺激装置またはポンプ)
- 指スパン視覚追跡タスクを適切に実行できない (痛みの知覚を回転させるためのトレーニング、脳のイメージングの詳細を参照)。
- すべての MRI 除外基準: 金属インプラント、脳または頭蓋骨の異常、体の大きな部分への入れ墨、妊娠、および閉所恐怖症。
- 治験責任医師の判断で、プロトコルおよび指示に従うことができない、または従う気がない。
- スクリーニングプロセス中にギャンブル依存症を自己申告しました(コンピューターベースのゲームが心理的または感情的な問題を引き起こさないことを確認してください)
- -メチルフェニデートまたはレボドパ/カルビドパに対する過去のアレルギー反応歴のある慢性疼痛患者。
健康な対照被験者の場合、現在の痛みの訴え、または昨年4週間以上続く痛みの病歴は、参加から除外されます。
さらに、慢性疼痛被験者の除外基準には以下も含まれます。
- 全身の徴候または症状に関連する痛み (例 - 発熱、悪寒)
- 関節リウマチ、強直性脊椎炎、急性椎骨骨折、線維筋痛症、背中の腫瘍の病歴の証拠。
- 彼らの痛みに関する訴訟への関与、または障害の請求、または労働者の補償の受け取り、または彼らの痛みのためにそのいずれかを求めている。
- オピオイド使用障害のためにメタドンで治療(つまり、痛みだけでなく)
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:処理
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:クロスオーバー割り当て
- マスキング:4倍
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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アクティブコンパレータ:メチルフェニデート
0.5mg/kg
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0.5mg/kg
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アクティブコンパレータ:カルビドパ/レボドパ、
25mg/100mg
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25mg/100mg
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プラセボコンパレーター:プラセボ
経口薬
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経口薬
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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扁桃体体積の平均変化
時間枠:ベースラインから 3 時間
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扁桃体の体積は、T1w MPRAGE 構造画像を使用して測定されます。
扁桃体体積の平均変化は、薬物またはプラセボを投与する前の扁桃体の体積から、薬物またはプラセボを投与した後の扁桃体の体積を差し引いたものになります。
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ベースラインから 3 時間
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海馬体積の平均変化
時間枠:ベースラインから 3 時間
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海馬体積は、T1w MPRAGE 構造画像を使用して測定されます。
海馬体積の平均変化は、薬物またはプラセボを投与する前の海馬の体積から、薬物またはプラセボを投与した後の海馬の体積を差し引いたものになる。
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ベースラインから 3 時間
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視床容積の平均変化
時間枠:ベースラインから 3 時間
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視床容積は、T1w MPRAGE 構造画像を使用して測定されます。
視床容積の平均変化は、薬物またはプラセボを投与する前の視床の容積から、薬物またはプラセボを投与した後の視床の容積を差し引いたものになる。
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ベースラインから 3 時間
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側坐核容積の平均変化
時間枠:ベースラインから 3 時間
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側坐核の体積は、T1w MPRAGE 構造画像を使用して測定されます。
側坐核体積の平均変化は、薬物またはプラセボを投与する前の側坐核の体積から、薬物またはプラセボを投与した後の側坐核の体積を差し引いたものになる。
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ベースラインから 3 時間
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扁桃体活動の平均変化
時間枠:ベースラインから 3 時間
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扁桃体の活動は、血液酸素レベル依存 (BOLD) fMRI シーケンスを使用して決定されます。
扁桃体活動の平均変化は、薬物またはプラセボを投与する前の扁桃体の活動から、薬物またはプラセボを投与した後の扁桃体の活動を差し引いたものである。
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ベースラインから 3 時間
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海馬活動の平均変化
時間枠:ベースラインから 3 時間
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海馬の活動は、血中酸素レベル依存(BOLD)fMRIシーケンスを使用して決定されます。
海馬活動の平均変化は、薬物またはプラセボを投与する前の海馬の活動から、薬物またはプラセボを投与した後の海馬の活動を差し引いたものである。
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ベースラインから 3 時間
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視床活動の平均変化
時間枠:ベースラインから 3 時間
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視床活動は、血中酸素レベル依存(BOLD)fMRIシーケンスを使用して決定されます。
視床活動の平均変化は、薬物またはプラセボを投与する前の視床の活動から、薬物またはプラセボを投与した後の視床の活動を差し引いたものである。
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ベースラインから 3 時間
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側坐核活動の平均変化
時間枠:ベースラインから 3 時間
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側坐核の活動は、血中酸素レベル依存(BOLD)fMRIシーケンスを使用して決定されます。
側坐核活性の平均変化は、薬物またはプラセボを投与する前の側坐核の活性から、薬物またはプラセボを投与した後の側坐核の活性を差し引いたものになります。
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ベースラインから 3 時間
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
|---|---|---|
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報酬タスクの労力支出 (EEfRT)
時間枠:ベースラインから 3 時間
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これは、さまざまなレベルの金銭的報酬に関連付けられた 2 つの異なるタスクの難易度レベルから選択する機会が各試行で被験者に与えられるマルチ トライアル タスクです。
各試行では、「難しいタスク」((高コスト/高報酬 (HC/HR)) と「簡単なタスク」(低コスト/低報酬 (LC/LR))) オプションの間の選択肢が被験者に提示されます。手動でボタンを押す速さの量。
簡単なタスクの選択の場合、被験者は、タスクを正常に完了すると、各トライアルで同じ金額を獲得する資格があります。
困難な課題の選択については、被験者は試行ごとに異なるより高い金額を獲得する資格があります。
EEfRT のパフォーマンスは、慢性疼痛や MDD39 で変化することがよく知られている中脳辺縁系ドーパミン伝達によって調節されます。
応答は、高コスト/高報酬のタスクの割合として 0 ~ 1 のスコアが付けられます。
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ベースラインから 3 時間
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協力者と研究者
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研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (推定)
研究の完了 (推定)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
本研究に関する用語
追加の関連 MeSH 用語
その他の研究ID番号
- STUDY00006948
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医薬品およびデバイス情報、研究文書
米国FDA規制医薬品の研究
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