Centrale verwerking van geurstimuli bij patiënten met functionele somatische stoornis of MCS in vergelijking met gezonde controles

Achtergrond:

Functionele somatische stoornissen (FSD's) komen vaak voor in alle medische settings en worden gekenmerkt door aanhoudende lichamelijke symptomen die niet kunnen worden verklaard door andere somatische of psychiatrische aandoeningen. Er zijn talloze termen gebruikt voor het fenomeen, zoals medisch onverklaarbare symptomen, somatoforme stoornissen en functionele somatische syndromen (FSS). Er bestaan ​​verschillende soorten FSS, waaronder chronisch vermoeidheidssyndroom, myalgische encefalopathie, fibromyalgie, prikkelbare darmsyndroom en meervoudige chemische gevoeligheid (MCS), maar eerdere studies suggereren aanzienlijke overlappingen tussen de meeste van hen.

Op basis van empirisch onderzoek is een fenotype van multi-systemische FSD of multi-organ body distress syndrome (multi-organ BDS) geïdentificeerd bij de zwaarst getroffen patiënten die symptomen hebben van meerdere orgaansystemen, waarmee ze voldoen aan de criteria voor meervoudige FSS. Multi-orgaan BDS is een onderzoeksdiagnose en de termen FSD en BDS worden als synoniemen gebruikt. Deze diagnose wordt bepaald door een identificeerbaar fysiek symptoompatroon met symptomen uit vier groepen (een cardiopulmonale, een gastro-intestinale, een musculoskeletale en een algemene symptoomgroep). De diagnose is opgenomen in het ontwerp van de ICD-11 van de WHO voor de eerstelijnsgezondheidszorg onder de naam Bodily Stress Disorder. Meervoudige chemische gevoeligheid (MCS) is niet-allergisch en valt binnen de volgende twee diagnostische categorieën: FSS en single-organ BDS. MCS wordt gekenmerkt door geurintolerantie en verschillende somatische symptomen die worden toegeschreven aan de invloed van toxische milieuchemicaliën in lage, meestal onschadelijke doses. De onderzoeken die de afgelopen jaren door Per Fink en collega's zijn uitgevoerd, impliceren een hoge prevalentie van FSD (ongeveer 10%) in de Deense bevolking, en dat FSD gepaard gaat met ernstige individuele en sociale gevolgen.

Er is geen duidelijke verklaring voor de pathofysiologie van FSD. Er bestaan ​​talloze hypothesen voor de etiologie van FSD en MCS, waaronder ontsteking, betrokkenheid van het immuunsysteem, centrale sensitisatie, mentale of fysieke levenslange stress en hyperactiviteit van het autonome zenuwstelsel, maar recente studies wijzen op een neurobiologische basis in deze kwestie. De meeste neurowetenschappelijke studies missen echter generaliseerbaarheid vanwege een hiaat in de afbakening van FSD, wat het moeilijk maakt om FSD's adequaat te behandelen.

Hypothesen met betrekking tot geurintolerantie omvatten stressoren van het reuksysteem en immunologische sensibilisatie. Klinische observaties geven aan dat overgevoeligheid voor olfactorische prikkels ook een rol speelt bij patiënten met BDS, en een studie geeft aan dat dit ook geldt voor patiënten met functionele motorische stoornissen.

Het reuksysteem is een uniek zintuig met directe paden naar het limbisch systeem dat wordt geassocieerd met emotie en stemming. Focus op het reuksysteem heeft significante verbanden aangetoond tussen reuk en neurodegeneratieve aandoeningen, depressie, schizofrenie, autisme, ADHD, anorexia, verslaving, trauma en infecties zoals covid-19. Op dit moment kunnen deze associaties worden gebruikt als een ondersteunend diagnostisch hulpmiddel bij de ziekte van Alzheimer en Parkinson, aangezien olfactorische stoornissen enkele jaren vóór het begin van klassieke bewegings- en cognitiesymptomen van deze ziekten worden waargenomen.

In het afgelopen decennium is de connectomics-benadering ("vingerafdruk") opgekomen, een analyse van het hele brein bij neuroimaging, met aanzienlijke vooruitgang bij psychische aandoeningen. Momenteel is er geen methode beschikbaar om een ​​potentiële centrale respons op lichamelijke gewaarwordingen bij patiënten met FSD's te meten of om potentiële pathologische verwerking van lichamelijke prikkels in de hersenen te meten. Tot nu toe lag de focus op het pijn- of gezichtsstimulatieparadigma.

Het olfactorische systeem kan de "ontbrekende schakel" zijn voor een kwantitatieve kandidaat om patiëntengroepen te differentiëren op het niveau van de hele hersenen en zou mogelijk kunnen worden gebruikt bij de diagnose van functionele somatische aandoeningen. Tegen deze achtergrond voeren de onderzoekers een studie uit bij MCS-patiënten met specifieke symptomen van het olfactorische systeem, en BDS-patiënten met meerdere organen die in het algemeen een verscheidenheid aan symptomen hebben. Om de termen te vereenvoudigen, zullen de onderzoekers de genoemde patiëntengroepen verdelen in MCS, BDS en deze groepen vergelijken met gezonde controles (HC).

Hypothesen:

• Patiënten met MCS en BDS hebben normale reuktesten (normosmische proefpersonen volgens TDI-score met behulp van "snuffeltest"), maar verschillen in gewenningstest in vergelijking met HC.
• MCS- en BDS-patiënten hebben een andere verwerking van geurwaarneming in de hersenen als een "vingerafdruk" van een functionele somatische stoornis in vergelijking met gezonde controles.

Materialen en methodes:

Met het oog op het vinden van zo specifiek mogelijke maatregelen voor MCS en BDS, zal de studie worden gestart door een pilootgezicht, zowel op MRI als op paraklinische parameters. Ten eerste zullen vijf MCS en vijf HC een volledige klinische test van het reuksysteem ondergaan bij het Flavour Institute, AU. Bovendien zullen ze MR-gescand worden (voor "vingerafdrukken") waar de onderzoekers verwachten veranderingen in olfactorische connectiviteit te vinden, zoals onderzoekers hebben gezien bij depressie door Gleesborg et al in een lopend onderzoek. Dit deel van het onderzoek zal leiden tot een conclusie over de exacte MR-parameters die in het hoofdonderzoek zullen worden gebruikt. Ten tweede zullen tien MCS, tien BDS en tien HC worden geëvalueerd met behulp van een grote testbatterij van vragenlijsten en paraklinische tests. Inclusief de volgende test: MCS-checklist, BDS-checklist, Symptom Checklist-92 (SCL-92), Whiteley-8, SF-36, Major Depression Inventory (MDI), GAD-10-angstschaal en gerelateerde vragenlijst, gedrags-olfactorische test (TDI), gewenningstest, pijnmeetdrempeltesten, hartslagvariabiliteit en cognitieve testen. Wederom met als doel een degelijke testbatterij te vinden voor de hoofdstudie.

Werving:

Patiënten met MCS zullen onder de algemene bevolking geworven worden door middel van advertenties, b.v. op de MCS-website. De diagnostische criteria voor MCS zijn: a) ten minste twee soorten triggerblootstelling (bijv. parfum, teer), B) ten minste één symptoom van het CZS (bijv. hoofdpijn, duizeligheid), C) ten minste één symptoom van een van de luchtwegen (bijv. neus, mond en ogen inbegrepen) of huid, hart/borst, spieren/gewrichten, blaas, maag. Bovendien moet hun toestand hebben geleid tot belemmering van het dagelijks leven (bijv. verandering van schoonmaakroutine, keuze van winkels om te winkelen) en in hun sociale leven (bijv. gebruik van openbaar vervoer, bijwonen van vergaderingen en sociale evenementen) of werkleven (bijv. ziekteverzuim van het werk, onderbroken onderwijs). De duur van de MCS-diagnose moet minimaal 6 maanden zijn en moet voldoen aan de algemene criteria voor opname in het onderzoek en niet aan de criteria van multi-orgaan BDS.

Vrouwelijke BDS-patiënten van de Research Clinic of Functional Disorders of de Pain Clinic, Aarhus University Hospital, Denemarken die al minstens 6 maanden lijden aan multi-orgaan BDS en voldoen aan de inclusiecriteria en geen uitsluitingscriteria hebben, zullen worden uitgenodigd om deel te nemen in de studie.

Gezonde vrijwilligers zullen geworven worden via advertenties b.v. Universitair ziekenhuis van Aarhus.

Inclusiecriteria (MCS of BDS): 1) Vrouwelijke patiënten van 18-60 jaar oud. 2) Patiënten met matige of ernstige MCS en geen multi-orgaan BDS 3) Patiënten met matige of ernstige multi-orgaan BDS en geen MCS. 4) Symptomen aanwezig >6 maanden. 5) Schriftelijke en mondelinge geïnformeerde toestemming en machtigingsbrief.

Uitsluitingscriteria (MCS of BDS) voor aanvang van de studie; 1) Huidige sinonasale ziekte of allergie van de bovenste luchtwegen, 2) Ernstige of onstabiele medische ziekte (bijv. Apoplexie, Parkinson, ziekte van Alzheimer, ischemische extremiteitspijn, nierfalen, leverfalen, epilepsie, fenomeen van Raynaud dat wordt bevestigd door medische geschiedenis en, indien mogelijk, vergeleken met medische dossiers.3) Huidige en eerdere diagnose van manie, bipolaire stoornis, psychose, ernstige agitatie, dreigende deliria, huidig ​​zelfmoordrisico, alcohol- of drugsverslaving (ICD-10). Bevestigd door psychiatrische voorgeschiedenis en, indien mogelijk, vergeleken met psychiatrische of medische dossiers. 4) Zwangerschap en borstvoeding.5) Incompatibiliteit van MR- en MEG-scanners, beoordeeld met een MR/MEG-controlevragenlijst. Na aanvang van de studie; 1) MRI-diagnose van incidentele pathologische bevindingen; laesies, bloedingen, etc.2) Het begin van acute depressie of angst. De relevante overstap naar de behandelingsoptie moet onmiddellijk worden gestart. 3) Zelfmoordrisico (behandeling wordt onmiddellijk gestart).4) Zwangerschap en borstvoeding.5) De patiënt wenst het onderzoek te verlaten.5) De patiënt kan niet meewerken tijdens het onderzoek.

De primaire screening van alle patiënten (MCS of BDS) zal via de telefoon gebeuren. Bij het eerste bezoek krijgen alle patiënten een medische en psychiatrische anamnese door middel van diagnostische interviews met behulp van Schedules for Clinical Assessment in Neuropsychiatry (SCAN) interview, en een klinisch onderzoek (medisch en neurologisch), dat zal worden uitgevoerd door ervaren artsen die ook getraind in de interviewtechniek. Bovendien krijgen patiënten mondelinge en schriftelijke informatie over het onderzoek. Patiënten die schriftelijke en mondelinge geïnformeerde toestemming geven en zullen worden ingeschreven in het onderzoek. De gezonde controles doorlopen dezelfde procedures.

Metingen:

Functionele symptomen en handicaps:

Selectie van de MCS- en multi-orgaan BDS-patiënten door klinische en scanbeoordeling, interview en medisch onderzoek. Bovendien zijn er in de pilotstudie gevonden vragenlijsten, b.v. MCS-checklist, BDS-checklist enz.

Paraklinische testen:

Tests geïdentificeerd in de pilootstudie b.v. Cognitieve testen, pijndrempels en HRV.

Olfactorische testen:

De gestandaardiseerde psychofysische reuktest, de "Sniffing Stick"-test; wordt uitgevoerd op alle drie groepen deelnemers vóór de scansessie. Deze testreeks bestaat uit onderdelen geurdrempel (T), discriminatie (D) en identificatie (I). De totaalscore (TDI) werd bepaald door de som van de drie scores (T+D+I).

gewenningstest; Om de flexibele hedonische evaluatie van geuren in MCS en BDS te testen in vergelijking met gezonde controles, zullen de onderzoekers gewenningstesten uitvoeren. De evaluatietaak vraagt ​​de deelnemer om de geur aangenaam te beoordelen, alle individuele reacties worden gerangschikt op Likert-schaal 1-5.

MRI-scanning:

De onderzoekers proberen computationele modellering van het hele brein te gebruiken op basis van van MRI afgeleide functionele en structurele connectomen. De onderzoekers zullen de 3T MR Siemens®-scanner gebruiken die zich in het Universitair Ziekenhuis van Aarhus bevindt. Een T1 structurele beeldreeks zal worden uitgevoerd om een ​​beeld te verkrijgen voor latere co-registratie. Na het scannen van de gegevens worden analyses inclusief voorbewerking uitgevoerd, eerstelijnsanalyses en analyses op hoger niveau.

Perspectieven:

De methoden van deze studie, integratieve beoordeling, een statistische correlatie tussen klinische diagnoses, gedragstesten en neuroimaging 'vingerafdrukken' zouden kunnen leiden tot de nieuwe ontdekking van biomarkers voor FSD's. Parallel aan het verdiepen van onze kennis over het olfactorische systeem, hopen de onderzoekers dat deze studie nieuwe horizonten zal openen bij het uitbreiden van de geldigheid van nieuwe "vingerafdrukken" in andere FSD's. Verdere beoordeling van de correlatie tussen neuroimaging-bevindingen en andere analyses zoals genotypering, meting van plasmafactoren, zal in toekomstige studies worden onderzocht.