Czy elektroencefalografia (EEG) może zidentyfikować różne wymiary bólu w fibromialgii?

Badanie było badaniem pilotażowym z projektem przekrojowym i eksploracyjnym przeprowadzonym w latach 2020-2022. Przeprowadzono ilościową analizę elektroencefalograficzną kobiet z fibromialgią i osób bez bólu jako grupy kontrolnej, dobranej pod względem płci i wieku. Próba nie była probabilistyczna, a rekrutacja odbywała się w sposób losowy. Wszyscy ochotnicy byli rekrutowani z placówek referencyjnych w stanie Pernambuco, kierowani z innych ośrodków, jak również poprzez ogłoszenia w mediach cyfrowych. Próbka fibromialgii składała się z pacjentek w wieku od 18 do 60 lat, u których zdiagnozowano fibromialgię zgodnie z American College of Rheumatology Diagnostic Criteria for Fibromyalgia (2016). Uczestnicy zostali włączeni, jeśli spełnili następujące kryteria włączenia: (i) wskaźnik bólu uogólnionego (WPI) ≥ 7 z (ii) skalą nasilenia objawów (SS) = 5 lub (iii) WPI między 4-6 a (iv) SS ≥ 9 ; (v) ból uogólniony, zdefiniowany jako ból w co najmniej 4 regionach ciała, oraz (vi) zdiagnozowana fibromialgia co najmniej trzy miesiące temu. Kryteriami wykluczenia były: (i) choroby autoimmunologiczne lub zapalne, które powodują ból, takie jak reumatoidalne zapalenie stawów, toczeń rumieniowaty układowy lub choroba zapalna jelit; (ii) historia zaburzeń neurologicznych lub psychotycznych; (iii) upośledzenie funkcji poznawczych uniemożliwiające przeprowadzenie procedur badawczych; (iv) pacjenci z historią nadużywania alkoholu lub innych niedozwolonych środków odurzających oraz (v) pacjenci, u których istnieją jakiekolwiek przeciwwskazania do wykonania ilościowego elektroencefalografii (EEG) (nadmierny łojotok, zakażenie skóry głowy lub pediculosis). Dla każdej kobiety z fibromialgią wybrano jedną płeć i wiek odpowiadającą bezbolesnej grupie kontrolnej, która nie miała przeciwwskazań do zastosowania qEEG.

Procedury Wszystkie procedury zostały przeprowadzone zgodnie z Deklaracją Helsińską (1964) i zatwierdzone przez lokalną komisję etyczną. Przed oceną kliniczną i socjodemograficzną wszyscy ochotnicy podpisali pisemną świadomą zgodę, zawierającą wszystkie informacje dotyczące ryzyka i korzyści wynikających z ich udziału w badaniu. Podczas badania wszystkie osoby z fibromialgią zostały poinstruowane, aby nie zmieniały stosowanych leków, a także nawyków żywieniowych. Ocena kliniczna i akwizycja danych qEEG odbywały się podczas jednej wizyty w laboratorium, trwającej około dwóch godzin. Po podpisaniu pisemnej świadomej zgody wszyscy ochotnicy zostali zabrani do izolowanego pokoju w celu przeprowadzenia oceny EEG. Następnie zostali poddani ocenie socjodemograficznej i klinicznej (tylko osoby z fibromialgią).

Akwizycja i przetwarzanie danych EEG Dla każdego ochotnika rejestrowano sygnały za pomocą cyfrowego sprzętu EEG przez 120 sekund w izolowanym pomieszczeniu – bez jakiejkolwiek komunikacji ze środowiskiem zewnętrznym – z ochotnikami wypoczętymi, siedzącymi w wygodnym fotelu iz zamkniętymi oczami. Rejestrację sygnału przeprowadzono za pomocą 19 elektrod Ag/AgCl umieszczonych na skórze głowy zgodnie z ustalonymi punktami międzynarodowego systemu elektroencefalografii 10-20 i zawsze utrzymując maksymalną impedancję 10 kΩ. Dodatkowo elektrodę uziemiającą umieszczono na bocznej jednej trzeciej prawego obojczyka, natomiast dwie elektrody odniesienia umieszczono w okolicy prawego i lewego wyrostka sutkowatego. Częstotliwość próbkowania dla zapisu sygnału 500 Hz została przechwycona przez wzmacniacz sygnału NeuronSpectrum i zarejestrowana przez oprogramowanie Omega Neuron-Spectrum/NET. Dodatkowo podczas akwizycji i przetwarzania danych zastosowano filtry górnoprzepustowy (0,5 Hz), dolnoprzepustowy (35 Hz) i wycinający (60 Hz; odpowiedni dla sieci 220 V).

Następnie zebrane dane zostały poddane wstępnej obróbce przy użyciu zestawu narzędzi EEGLab w oprogramowaniu MATLAB® w wersji R2014a dla systemu Windows. Ponadto przeprowadzono analizę składników niezależnych przy użyciu algorytmu analizy składników niezależnych (ICA) w celu oddzielenia składników związanych z artefaktami biologicznymi. Odrzucenie tych składników zostało przeprowadzone za pomocą algorytmu odrzucania wielu artefaktów (MARA) z uwzględnieniem 50% punktu odcięcia. Do analizy czasowo-częstotliwościowej względnej mocy widmowej dla każdej epoki zastosowano metodę szybkiej transformaty Fourriera. Dominującą częstotliwość u każdego pacjenta określono w następujących punktach międzynarodowego systemu EEG 10-20: F3, F4, Fz, F7, F8 (obszar czołowy) oraz C3, C4, Cz (obszar centralny) w spoczynku. Dokonano również oceny widmowej gęstości mocy dla każdego pasma częstotliwości z uwzględnieniem następujących pasm: delta (0,5 a ≤ 4 Hz); teta ( > 4 a ≤ 8 Hz); alfa (> 8 a ≤ 13 Hz) i beta (> 13 a ≤ 30 Hz). Do obliczeń względnego widmowego rozkładu mocy bezwzględna moc widmowa każdego pasma częstotliwości została podzielona przez całkowitą moc wszystkich pasm obecnych w zakresie 0,5-35 Hz.

Wyniki kliniczne Jakościowe wymiary bólu (wymiary sensoryczno-dyskryminacyjny i afektywno-motywacyjny) oceniono za pomocą Kwestionariusza Bólu McGilla – MPQ. MPQ to wielowymiarowa, łatwa w użyciu ocena bólu, która składa się z 15 grup reprezentatywnych słów, z których 11 tworzy kategorię sensoryczną, a 4 kategorię afektywną. Każda grupa jest klasyfikowana na 4-punktowej skali oceny zgodnie z intensywnością każdego aspektu (0 = brak, 1 = łagodny, 2 = umiarkowany i 3 = ciężki. MPQ uzyskało dwie oceny odczuwania bólu (Pain Rating Index; PRI): PRI sensoryczną (PRI-S; suma grup 1-11; całkowity zakres punktacji: 0 do 33) i PRI afektywną (PRI-A; suma grup 12-15; łączny zakres punktacji: 0 do 12). Jako wynik drugorzędny zbadano dwa wymiary zaburzeń emocjonalnych (depresję i lęk) za pomocą Szpitalnej Skali Lęku i Depresji – HADS. Skala składa się z 14-itemowego narzędzia do samoopisu, podzielonego na dwie podskale, jedną dla lęku i drugą dla depresji, z których każda zawiera 7 pozycji. Wynik jest powiązany ze skalą typu Likerta, która mieści się w zakresie od 0 do 3, z oceną każdej podskali w zakresie od 0 do 21 punktów lub wynikiem całkowitym w zakresie od 0 do 42. Im wyższy wynik, tym większe zaburzenie lękowe lub depresyjne prezentowane przez daną osobę. Pacjenci powinni odpowiedzieć na pytania dotyczące tego, jak się czuli w ciągu ostatniego tygodnia