Badanie fMRI u pacjentów z neuropatią małych włókien

Neuropatia małych włókien (SFN) jest formą neuropatii obwodowej, która charakteryzuje się bólem neuropatycznym i dysfunkcją układu autonomicznego. Jest to spowodowane dysfunkcją włókien Aδ i włókien C. SFN rozpoznaje się, jeśli występują typowe objawy SFN w połączeniu z dodatkową nieprawidłową biopsją skóry i/lub nieprawidłowymi ilościowymi testami sensorycznymi. Minimalną częstość występowania SFN szacuje się na 53/100 000. SFN ma obszerną listę przyczyn. Etiologia obejmuje przyczyny metaboliczne, toksyczne, autoimmunologiczne, zakaźne i dziedziczne. Mutacje w SCN9A, genie kodującym bramkowany napięciem kanał sodowy NaV1.7, są związane z SFN i można je znaleźć u 10-15% pacjentów z SFN. Leczenie objawowe SFN jest na ogół rozczarowujące. Do tej pory leki przeciwdepresyjne i przeciwdrgawkowe były najczęściej zalecane w przypadku SFN z ograniczoną redukcją bólu, często prowadzącą do przewlekłego codziennego odczuwania bólu. Zrozumienie patofizjologii bólu i identyfikacja prawdopodobnych specyficznych relacji genotyp-fenotyp bólu może prowadzić do ulepszonych strategii leczenia. W związku z tym uwaga powinna wykraczać poza zakres mechanizmów obwodowych układu nerwowego i obejmować poszukiwanie złożonych centralnych, a więc mózgowych, mechanizmów i wzorców bólu (sieć bólowa struktur somatosensorycznych, limbicznych i towarzyszących).

International Association for the Study of Pain zdefiniowało ból jako „nieprzyjemne doznanie czuciowe i emocjonalne związane z faktycznym lub potencjalnym uszkodzeniem tkanek lub opisane w kategoriach takiego uszkodzenia”. Bodziec bolesny aktywuje nocyceptory obwodowe i jest przekazywany przez małe włókna, przez róg grzbietowy w rdzeniu kręgowym, do mózgu. Bodźce bólowe są przetwarzane w korze mózgowej, strukturach podkorowych i śródmózgowiu. W obszarze korowym najważniejszymi strukturami są kora somatosensoryczna, przednia część zakrętu obręczy, przedczołowa i wyspowa, podczas gdy ważne obszary podkorowe obejmują hipokamp, ​​zwoje podstawy, ciało migdałowate i wzgórze. Ponadto sugeruje się, że móżdżek jest ważnym obszarem przyczyniającym się do odczuwania bólu.

Przewlekły ból może prowadzić do zmian strukturalnych w mózgu, a badania obrazowe ujawniły zmiany morfologiczne w istocie szarej (zarówno wzrost, jak i spadek). Wzorzec zmian może się różnić w zależności od różnych zespołów bólowych i może być odwracalny.

Funkcjonalne badania obrazowe wykazały określone wzorce aktywności mózgu u pacjentów z różnymi typami zespołów bólowych. Ostatnio również w małym badaniu pacjentów SFN pokazano funkcjonalne zmiany łączności za pomocą skanera 3,0 Tesli. Jednak to, czy można zobaczyć określony wzór aktywacji, zależy od wielu czynników, takich jak rodzaj modalności obrazowania mózgu.7 Można sobie wyobrazić, że określony rodzaj bólu (bodziec) może nasilać określony wzorzec bólu w mózgu, ale także określone czynniki osobowe (na przykład płeć i czynniki genetyczne) mogą wpływać na sieć aktywacji bólu. Modulacja psychologiczna, jak również przewlekłość bólu mogą wpływać na sieć aktywacji i dlatego należy je brać pod uwagę. Ponadto specyficzna lokalizacja bólu może wykazywać różne rodzaje wzorców z powodu częściowo somatotopowej organizacji, takiej jak opisana w korze S1. Do tej pory u ludzi nie przeprowadzono żadnych badań obrazowania funkcjonalnego z użyciem fMRI 7,0 Tesli.

Do tej pory brakuje obiektywnego narzędzia do pomiaru bólu. W większości badań dotyczących zespołów bólowych, w tym pacjentów z SFN, stosowano różnorodne zastępcze skale bólu, takie jak wizualna analogowa skala bólu (VAS), numeryczna skala oceny natężenia bólu, krótka inwentaryzacja bólu i skala bólu neuropatycznego (NPS). . Dlatego obiektywna miara bólu byłaby wielką zaletą.

W tym badaniu pacjenci z SFN związanym z SCN9A zostaną przeanalizowani w celu określenia możliwych wzorców sieci bólu ośrodkowego układu nerwowego. Bramkowany napięciem kanał sodowy NaV1.7 odgrywa kluczową rolę w przetwarzaniu bólu. Badania na szczurach ujawniły obszary mózgu, w których zachodzi ekspresja kanałów Nav1.7. Kanały te były ograniczone do obszaru podwzgórza/przedwzrokowego, pnia mózgu i narządu podkolcowego. Naszym celem jest zbadanie, czy mutacje polegające na wzmocnieniu funkcji w NaV1.7 mogą prowadzić do określonego wzorca bólu w ludzkim mózgu poprzez skanowanie za pomocą fMRI o mocy 3,0 Tesli. Niektórzy pacjenci zostaną objęci dodatkowym skanem mózgu fMRI (Tesla 7.0). Ze względu na duże natężenie pola pojawiły się nowe możliwości obrazowania mózgu. Nowo nabyta ultrawysoka rozdzielczość umożliwia bardziej szczegółowe obrazowanie anatomiczne. Gdy skanowanie fMRI o mocy 7,0 Tesli wydaje się dostarczać bardziej użytecznych informacji niż skanowanie fMRI o mocy 3,0 Tesli, pierwsze wspomniane zostanie wykorzystane do dalszych badań.

Celem tego badania jest określenie stanu spoczynku i wpływu na bodźce cieplne pacjentów z SFN związanym z SCN9A na fMRI i zmiany w łączności strukturalnej za pomocą obrazowania tensora dyfuzji (DTI). Może to zapewnić lepsze zrozumienie patofizjologicznych ścieżek bólu przewlekłego. Jeśli się powiedzie, fMRI/DTI może być dodatkowym narzędziem jako biomarker do oceny terapii i może przyczynić się do oceny nowych strategii terapeutycznych.