Neurale en immuuncorrelaties van CIPN en mogelijk analgetisch effect van niet-invasieve motorische cortexstimulatie (NIBS4CIPN)

Meer dan de helft van de patiënten die worden behandeld met veelgebruikte antikankermiddelen op basis van platina en taxaan lijdt aan pijnlijke, door chemotherapie geïnduceerde perifere neuropathie (CIPN). Niet-Spaanse zwarte patiënten (NHB) hebben een groter risico (risicoverhouding = 1,6-2,4) op klinisch relevante CIPN en daaruit voortvloeiende verlagingen van de chemotherapiedosis vergeleken met niet-Spaanse blanke patiënten (NHW's). Ondanks het grotere risico op pijnlijke CIPN bij NHB-kankerpatiënten, hebben klinische onderzoeken bij patiënten die lijden aan CIPN historisch gezien homogene patiëntenpopulaties van NHW's omvat. Alleen duloxetine is goedgekeurd voor de behandeling van pijnlijke CIPN en is niet effectief of wordt niet door alle patiënten verdragen. Transcraniële gelijkstroomstimulatie (tDCS) van de motorcortex komt naar voren als een veelbelovende, veilige en effectieve interventie voor de pijn van neuropathie. Een bijkomend voordeel van tDCS is dat het thuis kan worden toegediend en op afstand kan worden gecontroleerd, waardoor stressvolle bezoeken aan een ziekenhuislocatie voor behandeling tot een minimum worden beperkt. Een recent gerandomiseerd experimenteel onderzoek bij gezonde individuen, voltooid door de PI, toonde aan dat een sessie van 20 minuten met motorcortex-tDCS de door capsaïcine geïnduceerde hyperalgesie verminderde. Om het mechanisme van pijnverminderende effecten van tDCS in de motorcortex te begrijpen, vond de PI verbeterde neurofysiologische reacties van het dalende pijnmodulerende netwerk (DPMN), een groep hersenstructuren die worden geactiveerd als reactie op pijnlijke stimuli, na actieve vergeleken met schijnstimulatie. Eerdere onderzoeken hebben verschillen waargenomen in de binding van opioïdenreceptoren en pijnreacties in de DPMN (met name de cingulaire cortex en het ventrale striatum) tussen gezonde NHB's en NHW's, evenals verschillen in pijngevoeligheid. PET-scans van chemotherapiepatiënten zijn waarschijnlijk relevant voor het mechanisme van CIPN en onthullen neuro-inflammatie in de hersenen. De feiten dat 1) NHB-individuen vaker CIPN ervaren, maar niet zijn weergegeven in relevante klinische onderzoeken, 2) niet-invasieve tDCS zich ontwikkelt als een veilige en effectieve behandeling voor neuropathische pijn en thuis kan worden geïmplementeerd 3) de DPMN is betrokken bij centrale pijnreacties en de activiteit ervan wordt versterkt nadat tDCS en 4) neuro-inflammatie waarschijnlijk een rol speelt bij CIPN hebben ons naar het huidige onderzoeksplan geleid. Het overkoepelende doel van dit voorstel is het uitvoeren van een verkennende, dubbelblinde, gerandomiseerde gecontroleerde studie (RCT) die zich richt op 3 specifieke doelstellingen: 1) het bepalen van de haalbaarheid en werkzaamheid van actieve tDCS gericht op de motorcortex als een analgetische en antihyperalgetische interventie bij patiënten met pijnlijke CIPN, 2 ) structurele en functionele hersencorrelaties van pijnlijke CIPN in de DPMN in NHB's en NHW's bepalen, en 3) ontstekingsmediatoren bepalen bij patiënten met pijnlijke CIPN en hun relatie tot de ernst van pijnlijke CIPN en DPMN-structuur en -functie. De onderzoekers verwachten dat NHB-proefpersonen grotere therapeutische effecten van tDCS zullen ervaren in vergelijking met NHW-proefpersonen, omdat NHB's een ontregelde DPMN hebben die mogelijk wordt beïnvloed door neuro-inflammatie. De doelstellingen van dit project sluiten aan bij de missie van RCMI@Morgan om de ongelijkheid in de stedelijke gezondheidszorg in de stad Baltimore en elders te begrijpen en te bestrijden.