ANS Skutki stymulacji ULF-TENS u pacjentów z TMD i bez TMD

Uzasadnienie i informacje ogólne

Przezskórna elektryczna stymulacja nerwów (TENS) jest szeroko stosowana w łagodzeniu bólu. Warto zauważyć, że ultraniska częstotliwość TENS (ULF-TENS) została wykorzystana zarówno w badaniach, jak iw stomatologii jako niezawodne narzędzie do diagnozowania i leczenia zaburzeń skroniowo-żuchwowych (TMD).

Mechanizm działania TENS został szeroko zbadany i obejmuje efekty miejscowe i ogólnoustrojowe. W szczególności eksperymenty z wykorzystaniem modeli zwierzęcych wykazały działanie ogólnoustrojowe poprzez zaangażowanie autonomicznego układu nerwowego (ANS). Uważa się, że endogenne opioidy i zstępujące układy modulujące ból są zaangażowane w ośrodkową aktywację podczas stymulacji TENS. W szczególności modulacja bólu zachodzi za pośrednictwem endogennych opioidów i wpływa na szare obszary okołowodociągowe (PAG) i dziobowe rdzenia brzuszno-przyśrodkowego (RVM). PAG zapewnia neuroanatomiczne i neurofunkcjonalne podłoże do połączenia odpływu korowego z odpowiednią odpowiedzią autonomiczną.

Aby zbadać aktywność i reakcje AUN w warunkach spoczynku i stresu, w eksperymentach tradycyjnie wykorzystuje się zmienność rytmu serca (HRV) i częstość oddechów (BR) ze względu na ich powtarzalność i niezawodność. Do zbadania wpływu TENS na autonomiczny układ nerwowy wykorzystano HRV; jednak pupilometria, przewodnictwo skóry, przepływ krwi i temperatura skóry są również wiarygodnymi wskaźnikami, które zostały wykorzystane do badania AUN.

Dane potwierdzają hipotezę, że TENS może oddziaływać na obwodowe autonomiczne efektory poprzez równowagę współczulno-wagalną i aktywność PAG-opioidów. Ponadto zasugerowano, że PAG uczestniczy w przyśrodkowej sieci trzewno-motorycznej, która reprezentuje związek między funkcjami emocjonalnymi i poznawczymi zarządzanymi przez wsparcie autonomiczne. W szczególności te neuropołączenia są z powodzeniem badane przy użyciu HRV.

Celem niniejszego badania jest zbadanie wpływu stymulacji TENS na obwodowe zachowanie autonomiczne podczas stymulacji ULF-TENS. Przypuszcza się, że TENS zmniejsza obwodowe wskaźniki autonomiczne.

Cele i cele nauki

Celem niniejszej propozycji jest zbadanie wpływu stymulacji ULF-TENS na AUN u pacjentów z TMD i bez TMD, przeprowadzając obserwacyjny RTC. Zarejestrowany pacjent (z TMD i bez TMD) zostanie losowo przydzielony do grup przypadków i grup kontrolnych. Grupa przypadku otrzyma łącznie 40 minut stymulacji TENS, podczas gdy grupa kontrolna nie. AUN obu grup zostanie zbadany za pomocą wariografu AUN oraz przy użyciu biomarkerów surowicy/śliny, takich jak:

• Całkowita pojemność antyoksydacyjna (TAC)
• Całkowita aktywność prooksydacyjna (TPA)
• noradrenalina
• Alfa-amylaza.

Metodologia • Autonomiczne zbieranie danych

Autonomiczne zbieranie danych odbywać się będzie w godzinach od 9:00 do 12:00. a z badanymi pozostaną w pozycji poziomej na plecach na łóżku medycznym. Kontrolowana będzie temperatura pomieszczenia (21°C), oświetlenie (3200 K; 500 lx zgodnie z Uni En 12464) oraz wilgotność względna (50%). Wykluczone zostaną zewnętrzne i wewnętrzne źródła hałasu. Przed sesjami nagraniowymi pacjenci będą zachęcani do oddania moczu, a następnie proszeni o położenie się na łóżku medycznym do badania klinicznego z otwartymi oczami przez co najmniej 10 minut, aby przystosować się do temperatury i wilgotności w pomieszczeniu, a także zmniejszyć ich niepokój. W tym czasie czujniki autonomiczne zostaną zastosowane i podłączone do wariografu. Po połączeniu osoby badane zostaną poproszone o zamknięcie oczu i utrzymanie pozycji do końca sesji nagraniowej. Podczas całej sesji rejestracyjnej zbierane będą dane od każdego badanego za pomocą 8-kanałowego wariografu cyfrowego (Procomp Infinity, Think Technology Ltd, Montreal, Kanada).

• Gromadzenie i analiza HRV

Elektrokardiogram (EKG) z trzema elektrodami (lewe ramię, prawe ramię i brzuch) zostanie zarejestrowany z częstotliwością próbkowania 2048 Hz. Artefakty i bicie serca, które nie zostaną wygenerowane przez depolaryzację węzła zatokowego, będą ręcznie edytowane przez eksperta EKG, który nie zna celów badania, protokołu i paradygmatu eksperymentalnego. Odstępy między uderzeniami (IBI) zostaną automatycznie obliczone na podstawie odstępów częstości nawrotów (RR). Analiza spektralna zostanie przeprowadzona przy użyciu szybkiej transformaty Fouriera w celu wygenerowania widma mocy okresu serca. Zastosowane parametry częstości akcji serca (HR) zostały opracowane automatycznie i obejmowały następujące parametry: tętno (HR); Pasmo wysokich częstotliwości (0,15-0,4 Hz, HF n.u.); Pasmo niskich częstotliwości (0,04-0,15 Hz, LF n.u.); stosunek LF/HF, pierwiastek średniego kwadratowego odchylenia standardowego (RMSSD); Odsetek normalnego IBI inicjowanego przez zatokę (pNN50); determinizm (DET); i RR.

• Pomiar częstości oddechów

Pomiar częstości oddechów zostanie uzyskany za pomocą tensometru noszonego przez badanych na dziesiątym żebrze i zostanie podłączony do wariografu. Częstotliwość próbkowania wynosi 24 Hz. Dwie kolejne, najwyższe wartości odkształcenia zostaną użyte do zdefiniowania częstości oddechów.

• Elektromiografia powierzchniowa

Elektromiografia powierzchniowa (sEMG) zostanie zarejestrowana przez jeden kanał, który jest próbkowany przy 2048 Hz przy użyciu elektrody bipolarnej (Myotronics-Noromed, Inc., Tukwila, WA, USA). Elektroda bipolarna zostanie umieszczona na skórze nad mięśniem nadgnykowym w celu dokładnego wykrycia początku i końca TENS oraz wykrycia zadań numeracyjnych, co pozwoli na prawidłowy wybór epok badania.

• Procedura TENS

Metoda sensorycznej TENS została opisana wcześniej. W skrócie, zostanie użyte urządzenie J5 Myomonitor TENS Unit (Myotronics-Noromed, Inc., Tukwila, WA, USA) z jednorazowymi elektrodami (Myotrode SG Electrodes, Myotronics-Noromed, Inc., Tukwila, WA, USA). Ten neurostymulator o niskiej częstotliwości generuje powtarzalny synchroniczny i obustronny bodziec dostarczany w odstępach 1,5 s. Bodziec ma regulowaną amplitudę około 0-24 mA, czas trwania 500 μs i częstotliwość 0,66 Hz. Dwie elektrody TENS zostaną umieszczone obustronnie nad skórną projekcją wcięcia piątej pary nerwów czaszkowych, która znajduje się pomiędzy wyrostkiem dziobiastym a kłykciowym i zostaną wydobyte przez ręczne badanie palpacyjne strefy przed skrawkiem. Dodatkowo trzecia elektroda uziemiająca zostanie umieszczona pośrodku karku. Amplituda stymulacji TENS rozpoczynała się od 0 mA, przy włączonym stymulatorze i reostatu kontrolującym amplitudę ustawionym na 0. Amplituda stymulacji będzie stopniowo zwiększana z szybkością 0,6 mA/s, aż do momentu, gdy pacjenci zgłoszą ukłucie uczucie. Czas trwania każdej stymulacji wyniesie 40 minut. Szczególna uwaga zostanie zwrócona na uniknięcie osiągnięcia progu pobudzenia motorycznego; jeśli zostanie zaobserwowany jakikolwiek ruch badanych mięśni, amplituda stymulacji zostanie natychmiast zmniejszona.

Ten sam operator (RC) zastosuje wariograf i dostarczy TENS, a oba zostaną wykonane zgodnie z wytycznymi producenta.

• Procedura nagrywania

Osoby badane i kontrolne będą naiwne wobec protokołu próbnego i przejdą identyczne procedury wariografu i połączenia TENS. Grupa kontrolna zostanie podłączona do urządzenia stymulującego TENS w sposób identyczny jak grupa badana; jednakże w grupie kontrolnej urządzenie do stymulacji TENS pozostanie wyłączone.

Przestudiuj protokół eksperymentu. Badany wejdzie do sali eksperymentalnej, gdzie zostaną umieszczone elektrody TENS, EEG i EMG, które zostaną przetestowane przed rozpoczęciem sesji. Poligrafy TENS i ANS zostaną przetestowane i ustawione na potrzeby eksperymentu. Następnie pacjent zostanie umieszczony na łóżku medycznym z otwartymi oczami, aby umożliwić aklimatyzację w pomieszczeniu. Po 10 minutach aklimatyzacji w pomieszczeniu rozpocznie się sesja nagrywania ANS. Pierwsze 3 minuty będą poświęcone adaptacji i konfiguracji oprogramowania; następnie dane ANS będą rejestrowane przez 5' (podstawa). W tym momencie grupa testowa (reprezentowana przez czerwone prostokąty) otrzyma sensoryczne TENS, podczas gdy grupa kontrolna (reprezentowana przez niebieskie prostokąty) nie. Stymulacja TENS będzie podawana łącznie przez 40', dając 1' na adaptację i 39' użytecznego czasu rejestracji (T1). Po zakończeniu stymulacji TENS nastąpi 1 minuta regeneracji. Wreszcie efekty ULF-TENS będą rejestrowane przez 5' (regeneracja). W każdej fazie (Basal, T1, Recovery) zostaną pobrane próbki surowicy i śliny przy użyciu techniki słupka glikemicznego i sterylnych probówek.

• Analiza surowicy i śliny

Wszystkie pobrane próbki śliny i surowicy będą analizowane jednocześnie przy użyciu specjalnych zestawów ELISA.

Względy bezpieczeństwa

Wszystkie użyte urządzenia elektryczne, które będą stosowane u pacjentów, są zgodne z normą ISO 13485 i europejskimi wytycznymi dotyczącymi bezpieczeństwa medycznego 93/42/CEE.

Wszystkie próbki będą przechowywane w lodówce zamkniętej na klucz pod jurysdykcją prof Annalisa Monaco w ramach jednostki MeSVA.

Baza danych badań będzie projektowana i tworzona przez cały rok projektu 1. Ze względów bezpieczeństwa danych oraz w celu przestrzegania ochrony prywatności dane osobowe każdego pacjenta będą pseudonimizowane. Zapewnia to ścisły podział między danymi osobowymi i zbiorem danych dotyczących pacjenta (dane próbne). System zdalnego wprowadzania danych (RDE) automatycznie generuje pseudonim dla każdego nowego pacjenta. Pseudonim będzie kombinacją sześciu znaków alfanumerycznych. Wszystkie dane próbne pacjenta będą powiązane z tym pseudonimem. Dane osobowe pacjenta nigdy nie zostaną zapisane w bazie danych badania. Dane potrzebne do analizy zostaną pozyskane i przesłane drogą elektroniczną do centralnej bazy danych Oddziału Stomatologicznego Oddziału MeSVA. System ten umożliwia dokumentowanie danych z badań na elektronicznym formularzu opisu przypadku (eCRF). Dane badawcze będą wprowadzane online bezpośrednio przez strony. Dostęp do eCRF wymaga uwierzytelnienia przez uczestników badania. Wszystkie prawa dostępu (odczyt lub wprowadzenie danych) zostaną określone w zależności od ich funkcji w badaniu (dyrektor, badacz kliniczny, CRA itp.). Po zakończeniu badania dane zostaną wyeksportowane z bazy danych. Dane z badania zostaną przygotowane do analizy statystycznej. Ten proces zarządzania danymi obejmuje sprawdzanie wiarygodności, spójności, identyfikacji brakujących danych i sprawdzanie zakresu danych. Informacja o brakujących danych zostanie przekazana do odpowiedniego ośrodka badawczego w celu ewentualnego uzupełnienia lub wyjaśnienia brakujących danych.

Analiza statystyczna miar wyników

Zostanie przeprowadzona analiza statystyczna miar wyniku, w zależności od poziomu skali i rozkładu, zgodnie z obliczeniem mocy post-hoc. Oceniana jest moc statystyczna porównań przypadków i kontroli. Różnica w średniej zostanie wykryta przy poziomie istotności 5%. Ponadto planowana jest korekta alfa dla całości wszystkich testów. Obliczone zostaną również 95% przedziały ufności. Opisy wszystkich podstawowych i drugorzędowych parametrów klinicznych, demograficznych i bezpieczeństwa będą obejmować bezwzględne i względne częstotliwości zmiennych kategorialnych oraz średnią, odchylenie standardowe, medianę i zakres pomiarów ilościowych, zgodnie z planem analizy statystycznej (SAP).

Planowane są dodatkowe analizy podgrup. Kontrolowanie potencjalnych czynników zakłócających będzie przeprowadzane przy użyciu wielu modeli statystycznych dostosowujących się do tych zmiennych. Obliczenia mocy i analiza statystyczna zostaną przeprowadzone przez Pietropaoli Davide przy użyciu R i STATA.

Identyfikacja czynników wpływających i zakłócających

Obliczone zostaną 95% przedziały ufności. Opisy wszystkich podstawowych i drugorzędowych parametrów klinicznych, demograficznych i bezpieczeństwa będą obejmować bezwzględne i względne częstotliwości zmiennych kategorialnych oraz średnią, odchylenie standardowe, medianę i zakres pomiarów ilościowych, zgodnie z planem analizy statystycznej (SAP). Planowane są dodatkowe analizy podgrup. Kontrolowanie potencjalnych czynników zakłócających będzie przeprowadzane przy użyciu wielu modeli statystycznych dostosowujących się do tych zmiennych.