Een oefeninterventie om neuropathische pijn en hersenontsteking na ruggenmergletsel te verminderen

Deze klinische proef zal gebruik maken van een gerandomiseerde, gecontroleerde, crossover-opzet. Deelnemers worden gerandomiseerd naar (A) 12 weken FES-RT gevolgd door 12 weken gebruikelijke behandeling of (B) 12 weken gebruikelijke behandeling gevolgd door 12 weken FES-RT.

Randomisatie zal door de computer worden gegenereerd en de onderzoeksstatisticus zal de sleutel bewaren om de toewijzing van de behandeling op gepaste wijze te verbergen tot na het verkrijgen van basismetingen.

Oefening Interventie:

FES-RT vindt plaats in twee verschillende stappen: een eerste stap voor krachttraining, gevolgd door FES-RT. Degenen met SCI kunnen minimaal twee weken en maximaal zes weken krachttraining nodig hebben. Voor de krachttraining worden elektroden op motorische punten van de quadriceps en hamstrings geplaatst en de intensiteit van de stimulus wordt ingesteld op het niveau dat volledige knieflexie-extensie oplevert. Er wordt getraind totdat de proefpersonen gedurende 30 minuten zonder rust een protocol voor flexie-extensie kunnen voltooien. Gedurende deze tijd wordt de eerste set PET-MR-gegevens verkregen.

Vervolgens gaat het FES-RT van start.

Metingen/beoordelingen Inspanningscapaciteit: Vrijwilligers voeren een incrementele inspanningstest uit van FES- of alleen-armroeien om de maximale zuurstofopname te bepalen op een dag die normaal gesproken is ingepland voor regelmatige inspanningstraining. De inspanningscapaciteit en het aërobe vermogen zullen worden bepaald met behulp van online computerondersteunde spirometrie met open circuit. Onderwerpen roeien elke 2 minuten met toenemende weerstand tot vrijwillige vermoeidheid. Om ervoor te zorgen dat de maximale inspanningscapaciteit wordt bereikt, moet aan ten minste 3 van deze criteria worden voldaan: 1) O2-consumptieplateaus ondanks toenemende werkdruk, 2) respiratoire uitwisselingsratio >1,10 aan het einde van de training, 3) de op leeftijd voorspelde maximale hartslag wordt bereikt, en 4) waargenomen inspanning wordt beoordeeld met ten minste 16 op de Borg-schaal van 6-20.

Trainingsvolume: De voortgang van de trainingsstimulus gedurende het trainingsprogramma wordt beoordeeld aan de hand van duur, frequentie en intensiteit afgeleid van de hartslag die tijdens elke trainingsperiode wordt gemeten (d.w.z. trainingsimpulsen of TRIMP's), evenals het product van gemiddeld wattage en totaal duur voor elke week. TRIMP's worden routinematig gebruikt om de trainingsbelasting te kwantificeren en zijn specifiek voor het cardiopulmonale systeem. De onderzoekers zullen ook de trainingsbelasting of -arbeid berekenen als het product van het wekelijkse gemiddelde wattage en het wekelijkse totaal van de trainingstijd.

PET-MR-beeldvorming

Neuroimaging-statistieken worden verkregen bij baseline, na 12 weken en na 24 weken. MR-PET-scanning zal worden uitgevoerd bij 3 Tesla, met behulp van een Siemens-MRI, PET-camera voor het hele lichaam (Biograph MMR). MRI-gegevens worden gelijktijdig met de PET-gegevens verkregen.

Als reactie op verwonding migreren microglia naar de plaats van verwonding en brengen meerdere celoppervlakte-eiwitten tot expressie, waaronder het translocator-eiwit (18 kDa) (TSPO). Deze voorwaardelijke uitdrukking maakt TSPO tot een belangrijk doelwit voor PET-beeldvorming (127). Er zijn meerdere kandidaat-PET-tracers voor gliale activiteit , waarvan 11C-PBR28 een gevoelige TSPO-radioligand van de tweede generatie met hoge affiniteit is die geschikt is voor beeldvorming van microgliale en astrocytische activering bij neuro-inflammatie bij mensen. Voor gliale beeldvorming zal 11C-PBR28 intraveneus worden geïnjecteerd met een langzame bolus gedurende een periode van 30 seconden (130). Dynamische gegevens worden gedurende 90 minuten over de hersenen verzameld in lijstmodus en na het verzamelen ingelijst. De dosis zal oplopen tot 15mCi, wat overeenkomt met ~3,7 mSv.

Voor opioïde beeldvorming wordt 11C-diprenorfine intraveneus geïnjecteerd, dynamische gegevens worden gedurende 90 minuten over de hersenen verzameld in lijstmodus en na verzameling ingelijst. De dosis zal oplopen tot 12mCi, wat overeenkomt met ~2,5 mSv.

Voor beide scans worden op MR gebaseerde verzwakkingscorrectiekaarten gemaakt op basis van de MPRAGE-gegevens. Voor gliale beeldvorming zullen gestandaardiseerde opnamewaarden (SUV), genormaliseerd naar PBR28-ligandopname in de gehele hersenen, worden gebruikt. Voor 11CDiprenorfine wordt kinetische modellering uitgevoerd met behulp van onderwerpspecifieke bilaterale occipitale cortices als referentieweefsels. Niet-verplaatsbare bindingspotentiaalkaarten (BPND), die de relatieve hoeveelheid specifiek gebonden radioligand vertegenwoordigen ten opzichte van die van niet-verplaatsbare radioligand, worden berekend op basis van de 90 minuten aan dynamische PET-gegevens met behulp van een vereenvoudigd referentieweefselmodel waarbij de occipitale cortex wordt gebruikt als referentieweefsel.

Er zal een structureel volume met hoge resolutie worden verzameld voor longitudinale structurele analyses. Alle longitudinale gegevensanalyses zullen in de oorspronkelijke ruimte worden uitgevoerd als herhaalde metingen, waardoor ruimtelijke normalisatiefouten worden vermeden die doorgaans worden geassocieerd met cohortstudies.

Een reeks vragenlijsten over pijn, kwaliteit van leven en psychologisch welzijn bij vier gelegenheden aan de deelnemers: onmiddellijk na inschrijving, aan het begin van de wachtlijst van 12 weken of FES-RT-periode, aan het einde van de eerste arm, en aan het einde van de oversteekarm (24 weken).

Geconditioneerde pijnmodulatie: Geconditioneerde pijnmodulatie (CPM) is een psychofysisch gebaseerde laboratoriummethode om op betrouwbare wijze de individuele mogelijkheden te evalueren om pijn bij mensen te remmen. In het kort is CPM gebaseerd op het fenomeen "pijn remt pijn" wanneer Stimulus A (testpijn) samen met Stimulus B (conditionerende pijn) als minder pijnlijk wordt ervaren dan wanneer Stimulus A alleen werd gegeven. Hoewel de literatuur niet geheel consistent is, kan CPM worden verlaagd met naltrexon, wat suggereert dat de remming op zijn minst gedeeltelijk afhankelijk is van endogene opioïden. CPM zal worden bepaald bij aanvang, 12 weken en 24 weken, met de hypothese dat FES-RT zal leiden tot verhoogde CPM.