Behandeling van complex regionaal pijnsyndroom

Achtergrond: Complex regionaal pijnsyndroom (CRPS) is een chronische pijnaandoening die wordt gekenmerkt door een constellatie van sensorische, motorische en autonome stoornissen (Gierthmühlen et al., 2014). CRPS kan een slopende aandoening zijn die de kwaliteit van leven drastisch beïnvloedt. Er zijn twee soorten CRPS; type 1 waarbij er geen identificeerbare zenuwbeschadiging is, maar optreedt na een bekende schadelijke gebeurtenis en gewoonlijk gepaard gaat met immobilisatie, en type 2 waarbij er een duidelijke zenuwbeschadiging is. Er zijn uitdagingen bij de diagnose van CRPS en momenteel worden de Boedapest-criteria aangepast voor de relevante context van onderzoek of praktijk. Voor deze studie zijn de onderzoekers van plan om de aangepaste onderzoekscriteria van Boedapest te gebruiken zoals voorgesteld (Harden et al., 2013). CRPS verschilt van andere chronische pijnaandoeningen; neuropathisch - zoals radiculaire pijn of postherpetische neuralgie, of gegeneraliseerde niet-specifieke pijnaandoeningen - zoals fibromyalgie; daarin wordt pijn geassocieerd met duidelijke en duidelijke veranderingen in sensorische verwerking, betrokkenheid van het sympathische zenuwstelsel en motorische disfunctie. Er bestaan ​​momenteel beperkte behandelingsopties voor deze personen en de richtlijnen zijn gebaseerd op consensus onder deskundigen (Goebel et al, 2019). Bestaande kennis suggereert dat voortgezette fysiotherapie met ondersteunende pijnbestrijding en psychologische behandeling de belangrijkste strategie is om CRPS te beheersen (Goebel et al, 2019).

Repetitieve transcraniële magnetische stimulatie (rTMS) biedt een potentiële mogelijkheid om pijn niet-invasief te behandelen bij patiënten met CRPS. Sommige onderzoeken hebben de pijnstillende effecten van rTMS bij patiënten met CRPS geïllustreerd. Gaertner et al. (2018) leverde 10 Hz stimulatie aan de motorische cortex bij patiënten met CRPS. Patiënten konden kiezen tussen één (n=6) of vijf (n=15) behandelingssessies. Een week na de laatste behandelsessie werd in beide groepen een significante pijnvermindering aangetoond. Er waren geen groepsverschillen in veranderingen in pijn. Twee patiënten uit elke groep behielden een vermindering van >50% in pijnverlichting tot meer dan 6 weken na de behandeling. Verder, Piceralli et al. (2010) constateerden een vermindering van pijn na 10 sessies van 10 Hz rTMS toegepast op de motorische cortex bij een groep van 12 patiënten met CRPS. Bovendien, Pleger et al. (2004) ontdekten dat één sessie met rTMS op de motorische cortex voldoende was om pijnverlichting te veroorzaken, maar de verlichtingsduur werd slechts 45 minuten na stimulatie ervaren. rTMS is ook gebruikt bij andere chronische pijnaandoeningen zoals neuropathische pijn (NP). Sham-gecontroleerde onderzoeken hebben de analgetische effecten aangetoond van rTMS toegepast op de primaire motorische cortex op NP-symptomen bij patiënten met ruggenmergletsel (Defrin et al., 2007; Jette et al., 2013; Yilmaz et al., 2014; Sun et al. ., 2019). Deze laatste effecten treden onmiddellijk na de behandeling op (Jette et al., 2013) en houden tot zes weken na de behandeling aan (Yilmaz et al., 2014).

Hoewel de chronische pijnconditie kan variëren, wordt gesuggereerd dat analgetische effecten van rTMS het resultaat zijn van modulatie van nociceptieve remmende circuits door stimulatie van de motorische cortex (Lefaucheur et al., 2008; Nizard et al., 2012). Deze stimulatie kan veranderingen in glutamaterge of GABAerge neurotransmitterroutes veroorzaken, wat leidt tot een onderdrukking van pijnsensatie (Lefaucheur et al., 2008; Ciampi De Andrade et al., 2014). Bovendien vergemakkelijkt rTMS neuroplasticiteit en de omscholing van corticale circuits. Dit kan worden gebruikt om corticale activiteit te herstellen die is veranderd bij patiënten met CRPS (León et al., 2018).

In tegenstelling tot andere chronische pijnaandoeningen, is het doel van CRPS-behandeling het vroegtijdig stoppen van de progressie van de ziekte en daardoor het verminderen van pijn, in plaats van alleen op pijn te richten. Eén benadering is het versterken van afferente verbindingen tussen het aangedane ledemaat en de somatosensorische cortex. Naast pijn wordt CRPS geassocieerd met structurele en functionele veranderingen van de somatosensorische, primaire motorische en aanvullende motorische gebieden (Urits et al., 2018; Echalier et al., 2020). Met name corticale representaties van het aangedane ledemaat in de somatosensorische cortex zijn kleiner en hebben een grotere overlap met aangrenzende gebieden (Swart et al., 2009; Pietro et al., 2013). Er wordt gespeculeerd dat dit het resultaat is van een afname van afferente input afkomstig van de periferie (Legrain et al., 2011; Moseley et al., 2012). Bovendien wordt deze reorganisatie versterkt door het minimale gebruik van de aangedane ledemaat door patiënten om pijn te voorkomen (Echalier et al., 2020). Als zodanig roept dit de vraag op of een sensomotorische taak die afferente input vanuit de periferie stimuleert, kan helpen bij het herstellen van het somatosensorische corticale territorium en uiteindelijk kan helpen bij pijnverlichting bij deze patiënten.

Het doel van deze studie is om de haalbaarheid van de studieprocedures te onderzoeken in een haalbaarheidsstudie met 18 patiënten. Daarnaast zal het gebruik van rTMS in combinatie met een sensomotorische trainingstaak worden onderzocht bij CRPS I-patiënten, om positieve neuroplastische veranderingen teweeg te brengen en zo tijdelijke en langdurige pijnverlichting te bewerkstelligen. rTMS wordt geleverd aan de primaire motorische cortex die de hand aanstuurt om een ​​omgeving binnen de sensorische motorische cortex te creëren die neuroplasticiteit bevordert. Dit wordt bereikt door hoogfrequente rTMS die de corticale prikkelbaarheid verhoogt (León et al., 2018). Dit bevordert op zijn beurt intraneuronale connectiviteit en reorganisatie die wordt bereikt door sensomotorische integratie die wordt geboden door de sensomotorische trainingstaak. Bij deze taak worden de cijfers twee tot en met vijf en de pols van de aangedane hand individueel niet-invasief gestimuleerd en moet de deelnemer een beweging maken met dat cijfer of die pols.

Studieopzet: Alle deelnemers zullen schriftelijke geïnformeerde toestemming geven. De patiënten behouden hun huidige medicatie en fysiotherapie tijdens de duur van het experiment. De deelnemers worden willekeurig ingedeeld in een van de drie groepen. Alle groepen zullen conservatieve zorg en fysiotherapie blijven krijgen, afhankelijk van hun toestand. Groep A-controle zal de interventie niet ervaren, groep B zal de interventie rTMS en sensomotorische training ervaren. Groep C zal alleen de sensomotorische traininginterventie ervaren. De ingreep wordt gedurende 4 weken ongeveer 4 dagen per week uitgevoerd. Gedurende deze periode van 4 weken zullen deelnemers in groep A geen enkele interventie ervaren.

Studieinterventieprocedure: Repetitieve transcraniële magnetische stimulatie (rTMS) zal worden toegepast op de linker motorcortex-representatie van de rechter abductor pollicis brevis (APB)-spier, ongeacht de aangedane hand (Sun et al., 2019). Oppervlakte-elektromyografie (EMG)-elektroden worden op de huid boven de APB-spier geplaatst. De plaats op de huid wordt gereinigd met alcohol voordat de wegwerpelektroden worden aangebracht. Vervolgens zal de locatie van de rechter APB-spier in de linkerhersenhelft worden bepaald door prikkels af te geven met ~50% maximale stimulatoroutput (MSO) over de geschatte locatie van de rechter APB-weergave en de positie van de spoel aan te passen totdat grote en consistente motor evoked potentials ( EP-leden) worden uitgelokt. Als de onderzoekers geen MEP uit de APB-spier kunnen halen, zullen de onderzoekers proberen de MEP uit de eerste dorsale interossale spier te halen. De ruimtelijke positie die grote en consistente MEP's oproept, wordt vastgelegd met behulp van Brainsight Neuronavigatie. Deze locatie wordt de motorische hotspot genoemd en zal gedurende de hele interventie worden gebruikt. Deze procedure duurt ongeveer 15 minuten. rTMS-stimulatie zal worden toegepast op de geïdentificeerde motorhotspot bij 80% rustmotordrempel (RMT) (Sun et al., 2019). RMT wordt uitgevoerd elke keer dat rTMS wordt afgeleverd en op T0, T1 en T2. Om RMT te verkrijgen, ontvangt de patiënt enkele TMS-pulsen naar de APB-hotspot. De RMT wordt gedefinieerd als de minimale TMS-intensiteit die een motorische respons van 50 μV oproept in 5 van de 10 opeenvolgende proeven wanneer de APB-spier in rust is. Deze procedure duurt ongeveer 5 minuten. Na kalibratie van de RMT ontvangt de patiënt de rTMS-stimulatie met behulp van een 90 mm figuur-8-spoel. De spoel wordt raaklijn met de hoofdhuid geplaatst op 45° vanaf de middellijn en de handgreep van de spoel wordt 5° naar achteren en lateraal gericht. De patiënt krijgt 2000 pulsen met een stimulatiefrequentie van 10 Hz (Sun et al., 2019; Yilmaz et al., 2014; Jette et al., 2013; Kang et al., 2009; Nardone et al., 2017). Honderdzevenenzestig treinen zullen worden afgeleverd voor een duur van 1,2 s (interval van 3 s) (Sun et al., 2019). rTMS-bezorging duurt ongeveer 11,5 minuten om te voltooien.

Voor deelnemers in groep B zal de deelnemer onmiddellijk na rTMS een sensomotorische trainingstaak uitvoeren waarbij digitale en medianuszenuwstimulatie wordt toegepast op elk afzonderlijk cijfer afzonderlijk met behulp van ringelektroden en de medianuszenuw met behulp van een staafelektrode. Deelnemers in groep C zullen de sensomotorische trainingstaak zonder rTMS vooraf ervaren. Tijdens de sensomotorische trainingstaak zullen de deelnemers zenuwstimulatie ervaren van één van hun vingers (2-5) of de medianuszenuw bij de pols. Een proef begint wanneer een van de gebieden (vinger of pols) gedurende 2 ms wordt gestimuleerd met één of twee stimulatiepulsen. Het aantal stimulaties geeft het aantal bewegingen aan. Twee pulsen van stimulatie naar de wijsvinger zouden bijvoorbeeld twee flexie- en extensieacties vereisen. Zodra de stimulatie optreedt, zal de deelnemer het overeenkomstige gebied buigen en verlengen waar de zenuwstimulatie werd gevoeld. Deze training duurt ongeveer 30 minuten.