Kwantitatieve echografie-respons van capsaïcine (QUROC)

Myofasciaal pijnsyndroom (MPS) is een veel voorkomende chronische pijnstoornis die voornamelijk wordt gekenmerkt door myofasciale triggerpoints (MTrP). Er is beperkte kennis over de pathofysiologie en mechanismen die ten grondslag liggen aan MTrP en de ontwikkeling ervan. Echografisch onderzoek dat is uitgevoerd op triggerpoints kan onderscheid maken tussen actieve en latente triggerpoints, maar heeft het centrale sensibiliseringsaspect ervan niet gekarakteriseerd. De elektromyografie (EMG) onderzoeken van centrale sensitisatie die zijn uitgevoerd, gebruiken meestal hypertone zoutoplossing om hyperalgesie te induceren, en hebben tegenstrijdige resultaten opgeleverd. Centrale sensitisatie is voorgesteld als het primaire mechanisme dat ten grondslag ligt aan MTrP-ontwikkeling. Centrale sensitisatie wordt geassocieerd met hyperexciteerbaarheid van neuronale reacties op normale of schadelijke stimuli. Er is behoefte aan een studie die regionale centrale sensitisatie kwantificeert met behulp van echografie om de veranderende structuur te meten, en elektromyografie om specifieke motorische activiteitsreacties in de spier te meten.

Doel Het doel van deze studie is om te bepalen of het sensibiliseren van gezonde spieren met behulp van capsaïcine een verandering teweegbrengt in de structurele integriteit van de aangedane spier, en om te bepalen of de frequentie en amplitudes van de motoreenheid binnen dat gebied veranderen. Centrale sensitisatie zal worden geïnduceerd met behulp van topische capsaïcine en injecteerbare capsaïcine in drie verschillende concentraties. Dit is een verkennend onderzoek dat tot doel heeft voorlopig bewijs te leveren over de vraag of centrale sensitisatie een directe oorzaak is van de ontwikkeling van een strakke band en MTrP.

Onze specifieke onderzoeksvragen zijn de volgende:

1. Veroorzaakt sensibilisatie een significante regionale verandering in de textuurkenmerken van de beoogde spier of omliggende spieren?
2. Veroorzaakt capsaïcine-geïnduceerde sensibilisatie een verandering in de motor unit action potential (MUAP)-amplitude met ongeveer 20 tot 25% binnen het gebied van experimenteel geïnduceerde centrale sensitisatie of in het gebied van textuurkenmerkveranderingen? Onze hypothese voor dit deel van het onderzoek is dat sensibilisatie de activiteit van de voorhoorncellen wijzigt, wat zal worden gemeten aan de hand van de amplitude van de potentialen.
3. Wekt capsaïcine-geïnduceerde sensibilisatie continue elektrische activiteit op zoals waargenomen in MTrP's? Dit test de hypothese dat sensibilisatie de aanwezigheid van continue actiepotentialen met lage amplitude creëert.
4. Beïnvloedt door capsaïcine geïnduceerde sensibilisatie de rekruteringssnelheid van motoreenheden in de spier binnen het geïnduceerde gebied? Gebeurt dit binnen de regio's die worden geïdentificeerd door de veranderingen in textuurkenmerken? Normaal gesproken wordt verwacht dat de rekrutering van motorische eenheden het Henneman-grootteprincipe volgt.[20-23] Onze hypothese voor dit deel van het onderzoek is dat sensibilisatie een afwijking in de rekrutering zal veroorzaken. Als dit wordt aangetoond, is er sprake van een wijziging van de normale verwerking bij zowel de dorsale als de ventrale hoorns van het ruggenmerg.
5. Is er een locatieafhankelijke EMG-respons op capsaïcine-geïnduceerde sensibilisatie? Met andere woorden, hebben de textuurkenmerken of EMG-responsen van spieren die anatomisch ver verwijderd liggen van de locatie van de plaats van intramusculaire capsaïcine-injectie veranderingen ten opzichte van hun basislijnberekeningen? Dit zou de hypothese testen dat type III en IV afferenten een invloed hebben op de voorhoorncellen die ver liggen van degenen die spiervezels leveren in de buurt van de gestimuleerde sensorische afferenten.
6. Is er een dosisafhankelijke EMG-respons bij motorunits op capsaïcine-geïnduceerde sensibilisatie? Hier zal de hypothese van causaliteit voorlopig worden beoordeeld. Als er een verband is, zijn verdere experimenten nodig die de causaliteit grondiger beoordelen.

Deze voorgestelde studie is een enkelvoudig gecentreerde, factoriële, gerandomiseerde, placebogecontroleerde studie met twee onafhankelijke variabelen, diepte van capsaïcinetoepassing (3 niveaus) en dosis capsaïcine (3 niveaus), voor in totaal 6 behandelingsarmen en drie controlegroepen. de eerste variabele tussen de groepen is de actuele toepassing van capsaïcine, injecteerbare (intrafasciale) en injecteerbare (intramusculaire) capsaïcine-injectie. Binnen elke partitie zijn er drie behandelingen: controle, 50 microgram, 100 microgram. De controlegroep krijgt een actuele huidlotion die inert is en geen sensibiliserend effect heeft. Aan elk van de zes behandelingsgroepen wordt een gelijk aantal deelnemers toegewezen met behulp van een elektronische randomisatiegenerator. Blokrandomisatie zal worden gebruikt om te zorgen voor gelijke toewijzing in elke groep.

Applicatie en injectie van capsaïcine Capsaïcine wordt rechtstreeks aangebracht op het gebied van de innervatiezone bij de spierbuik om de neuronen te sensibiliseren in het gebied van de ontwikkeling van de strakke band. Topische en intramusculaire capsaïcine zal worden gebruikt. De capsaïcine-formule wordt samengesteld door een geregistreerde apotheker. Topische capsaïcine wordt geleverd in een crème en injecteerbare capsaïcine wordt voorafgaand aan injectie vermengd met zoutoplossing. De controlegroep in de topische capsaïcine-arm zal worden behandeld met de crèmebasis die tijdens het experiment is gebruikt zonder toevoeging van capsaïcine en de injectie-arm zal worden geïnjecteerd met zoutoplossing. Een getrainde medische professional van het onderzoeksteam zal de lokale capsaïcine- of lokale placebobehandelingen toepassen. Het plaatselijk aangebrachte gebied is 5 cm in het kwadraat in de dermatoomzone om een ​​gebied van ongeveer 25 cm2 te beslaan. Een getrainde arts in fysische geneeskunde en revalidatie zal injecteerbare capsaïcine toedienen met behulp van een 27-gauge naald op de locatie van de superieure fascia van de bovenste trapeziusspier met ultrasone begeleiding. Intramusculaire capsaïcine zal ook worden geïnjecteerd met behulp van echografie om de superieure of inferieure fascia te vermijden.

Om de aanwezigheid van centrale sensitisatie te bevestigen, zal borstelallodynie worden gebruikt om mechanische hyperalgesie te detecteren buiten het gebied van primaire nociceptie. De grootte van het gebied van secundaire hyperalgesie zal worden gemeten om de mate van centrale sensitisatie te karakteriseren. Dit wordt gedaan met behulp van een meetlint en de loodrechte afmetingen van het gebied van secundaire hyperalgesie worden geregistreerd in vierkante centimeters.

Experimenteel protocol De anatomische locatie voor de plaatsing van de ultrasone sonde en de elektrode wordt voor elke deelnemer bepaald. De ultrasone sonde wordt op 3 spieren geplaatst: de trapezius, de supraspinatus en de infraspinatus. Van elk worden twee ultrasone foto's gemaakt. Het gebied wordt vervolgens schoongemaakt met alcohol en water. De Delsys Galileo-sensor en de intramusculaire naaldelektrode worden direct op het geïdentificeerde gebied van de trapezius geplaatst. Deelnemers wordt gevraagd hun trapeziusspier voorzichtig samen te trekken. Ze krijgen de opdracht om in isometrische toestand op een gecontroleerde manier een geleidelijk toenemende contractie uit te voeren. Ze houden deze samentrekking op 30% van hun maximale vrijwillige samentrekking en voeren dan een geleidelijk afnemende samentrekking uit om tot rust te komen. Dit zal vier keer worden uitgevoerd voor elk type onderzoeksinterventie en zowel voor als na elke interventie, namelijk topische controlecrème, topische capsaïcine van 50 ug en 100 ug, injectie van het superieure aspect van de superieure fascia gevolgd door intramusculaire injectie met deze twee concentraties capsaïcine. De plaatsing van deze laatste zal worden geverifieerd door middel van echografie. De intramusculaire naald wordt dan verwijderd en de deelnemers worden verbonden en op de juiste manier verzorgd door de deskundige arts die het experiment uitvoert. Deelnemers zullen opnieuw worden onderzocht om te bepalen of er nadelige effecten waren van de experimentele procedures. Als er iets is gebeurd, zullen deze zorgvuldig worden beheerd door de medische leden van het onderzoeksteam en worden geregistreerd. Deelnemers wordt gevraagd om nog 30 minuten in het lab te blijven om er zeker van te zijn dat ze goed zijn voordat ze vertrekken.

Ultrageluidanalyse Textuuranalyse zal worden uitgevoerd met behulp van MATLAB en de toolbox voor beeld- en signaalverwerking. Analyses omvatten eerste orde parameters zoals gemiddelde en standaarddeviatie van de pixelniveauwaarden, evenals tweede orde parameters, die details geven over de ruimtelijke verdeling van pixelwaarden. Deze omvatten co-occurance en run-length matrices, lokaal binair patroon en blob-analyse.

EMG-analyse De volgende parameters worden geanalyseerd: de afvuurtijden en frequentie van individuele motorunits, de actiepotentiaalamplitude en -vormen van de motorunit, de root mean square value (RMS) van elk kanaal en van het gehele signaal, de variatiecoëfficiënt voor kracht stabiliteit en het zwaartepunt van het EMG-signaal in de craniaal-caudale en de mediaal-laterale richting. Deze procedures worden voor elke wee herhaald.

De resultaten van deze studie moeten inzicht geven in de structurele veranderingen en motorische veranderingen in het sensibilisatiegebied, evenals in aangrenzende spieren. Dit zal meer inzicht geven in de vraag of structurele veranderingen gepaard gaan met motorische veranderingen in hetzelfde gebied, en informeren verder onderzoek naar de pathofysiologie van myofasciale pijn.

Het volledige studieprotocol en het statistische analyseplan worden ingediend in de documentensectie.