Klinische en neurofysiologische effecten van tDCS op visuele en motorische cortex bij migraine (MIRAGE)

Hoofdpijnstoornissen komen vrij vaak voor. In de Global Burden of Disease Study van 2016 was migraine de op één na grootste oorzaak van invaliditeit in het algemeen en de meest voorkomende ziekte die invaliditeit veroorzaakt bij jongvolwassenen (15-49 jaar). Wanneer er sprake is van frequente of ernstige migraineaanvallen, worden farmacologische middelen gebruikt om de frequentie van migraineaanvallen te verminderen. Standaard profylactische migrainebehandelingen vertonen een lage werkzaamheid of ongewenste bijwerkingen, en de meeste daarvan zijn goedgekeurd voor andere ziekten en niet voor migraine. Bovendien aarzelen sommige migrainepatiënten om voor een farmacologische behandeling te kiezen. Ook de therapietrouw is bij de medicijngebruikende groep vrij laag. Recent gebruikte behandelingen met monoklonale antilichamen met calcitoninegen-gerelateerde peptide (CGRP) zijn vrij dure behandelingen. Daarom blijft er behoefte bestaan ​​aan een effectieve, verdraagbare en betaalbare profylactische behandeling voor migraine.

Migraine is complex, waarbij verschillende circuits van zowel het centrale als het perifere zenuwstelsel betrokken zijn, en er is nog steeds sprake van een onduidelijke pathofysiologie. Trigeminovasculaire activatie is de belangrijkste gebeurtenis bij migrainepijn, die vooral verband houdt met het perifere zenuwstelsel, maar het centrale zenuwstelsel speelt ook een rol bij de vorming en perceptie van migraine. De hersenschors van migrainepatiënten is overgevoelig (overprikkelbaar) voor externe stimuli, mogelijk als gevolg van veranderde functionele connectiviteit in subcorticale structuren, waaronder de thalamus. Deze resulterende "thalamo-corticale dysritmie" en veranderingen in prikkelbaarheid kunnen worden gecontroleerd met niet-invasieve neuromodulatietechnieken zoals transcraniële magnetische stimulatie (TMS) en transcraniële gelijkstroomstimulatie (tDCS).

Niet-invasieve neuromodulatie wordt toegepast bij verschillende vormen van primaire hoofdpijn en wordt aanbevolen als een eenvoudig toepasbare methode voor zowel episodische als chronische migraine. Tot nu toe zijn door de FDA alleen transcraniële magnetische stimulatie (sTMS), vaguszenuwstimulatie (VNS) en supraorbitale neurostimulatie goedgekeurd voor de behandeling van migraine. Transcraniële gelijkstroomstimulatie (tDCS; gelijkstroomstimulatie) is een elektrische stimulatiemethode die wordt gebruikt voor niet-invasieve hersenstimulatie, waarbij een zwakke elektrische stroom van ongeveer 2 milliampère wordt aangelegd via twee hoofdhuidelektroden met een draagbaar systeem dat op batterijen werkt. tDCS is een elektrische stimulatietechniek waarbij gelijkstroom met een lage amplitude via oppervlakte-elektroden op de schedel wordt toegepast, waardoor de neurale hersenactiviteit wordt gemoduleerd. De aangelegde stroom verandert het transmembraan neuronale potentieel en beïnvloedt dus het niveau van prikkelbaarheid. Afhankelijk van de polariteit van de actieve elektroden kan tDCS de corticale prikkelbaarheid verhogen of verlagen. Er is aangetoond dat tDCS veranderingen in de neuropsychologische en motorische activiteit in de hersenen teweegbrengt. Protocollen met variabele sessieaantallen (1-20 dagen) toegepast op verschillende doelgerichte hersengebieden bieden veelbelovende resultaten bij pijnsyndromen door pijngerelateerde routes op verschillende manieren te reguleren. Het is al aangetoond dat stimulatie van de motorcortex met tDCS de pijn verlicht bij patiënten met traumatisch ruggenmergletsel en andere chronische pijnsyndromen, waaronder fibromyalgie. Migrainepatiënten zijn vaak overgevoelig voor pijn. Een behandeling die zich richt op hersengebieden die betrokken zijn bij pijnervaring kan ook de pijn bij migrainepatiënten helpen verminderen. Volgens de resultaten van systematische review en meta-analyse van tot nu toe uitgevoerde onderzoeken; tDCS is geëvalueerd als een effectieve, betrouwbare methode die migrainesymptomen kan verbeteren door de motorische cortex te activeren of de visuele cortex te activeren/remmen. Bovendien is een behandeling met tDCS die dagenlang wordt herhaald gedurende een periode van 4 weken of langer effectief bij het verminderen van de ernst van de migrainepijn en de duur van de aanval. Het voordeel van tDCS kan gedurende ten minste 4 weken na voltooiing van de laatste tDCS-sessie aanhouden. Zowel anodale als kathodale stimulatie zijn beoordeeld als effectief voor het verminderen van de ernst van migrainepijn. Het hier gepresenteerde onderzoeksprotocol heeft tot doel een uniek protocol te testen met gelijktijdige anodale stimulatie van het motorische gebied en kathodale stimulatie van de visuele cortex. In de tot nu toe uitgevoerde meta-analyses; In toekomstige klinische onderzoeken met tDCS bij migraine wordt ook het belang benadrukt van het gelijktijdig meten van neuronale activiteit met behulp van EEG of fMRI (Functional Magnetic Resonance Imaging) om de onderliggende werkingsmechanismen beter te begrijpen. Elektrofysiologische technieken, zoals kwantitatieve elektro-encefalografie (qEEG), verschaffen belangrijke informatie over het functioneren van de hersenen in rust en tijdens sensorische stimulatie. Een grote hoeveelheid gegevens heeft de aanwezigheid aangetoond van enkele veranderingen in de prikkelbaarheid van de occipitale cortex tijdens de interictale periode van migrainepatiënten. Hoewel sommige onderzoeken hyperexciteerbaarheid hebben aangetoond, hebben slechts enkele onderzoeken een afname van de occipitale prikkelbaarheid kunnen documenteren. Deze toename van de occipitale prikkelbaarheid is onlangs onderkend als een inhibitiefenomeen, en de laatste tien jaar is een nieuwe term ‘hyperresponsiviteit’ bij migraine in gebruik gekomen. Deze hyperexciteerbaarheid is in veel neurofysiologische en neuroimaging-onderzoeken aangetoond als verlies van gewenning aan terugkerende stimuli. Het is duidelijk dat spectrale analyse van verschillende frequentiebanden van qEEG ons helpt de intrinsieke activiteit van het migrainebrein te begrijpen. Verschillen in pieklatentie, amplitude en synchronisatie van EEG-frequentiebanden als reactie op sensorische stimulatie zijn gemeld bij migrainepatiënten vergeleken met gezonde proefpersonen. In dit onderzoek is het de bedoeling om in de komende maanden vergelijkende evaluaties uit te voeren met EEG-opnamen die voor en na gelijktijdige stimulatie van de motorische cortex en de visuele cortex zullen worden gemaakt. Op deze manier zal de relatie tussen anodale en kathodale transcraniële gelijkstroomstimulatie en verschillende frequentiebanden in het occipitale gebied worden bepaald door de actieve behandelings- en schijngroepen te vergelijken.

Overzichtsstudies en recente onderzoeken uit ons land hebben aangetoond dat tDCS-behandeling een effectieve en veilige profylactische behandeling is bij migrainepatiënten met allodynie, zowel op korte als op lange termijn. Om beter klinisch bewijs op dit gebied te verkrijgen, zoals benadrukt in de Cochrane-analyse uit 2018; Er zijn gerandomiseerde gecontroleerde onderzoeken met grotere steekproeven en klinisch betekenisvolle langetermijnresultaten nodig. In deze onderzoeken is het de bedoeling om het klinische effect van een protocolcombinatie, waarvan is aangetoond dat deze bijzonder effectief is, te testen bij de profylaxe bij migrainepatiënten in een grote steekproefgroep, terwijl ook de neurofysiologische reacties ervan in actieve en schijngroepen worden geëvalueerd.