Ritmos cerebrais na fibromialgia: um estudo de magnetoencefalografia (MEG) (FMP)

Os investigadores usarão magnetoencefalografia (MEG) para registrar de forma não invasiva a atividade cerebral em mulheres com dor de fibromialgia (FM) e em indivíduos saudáveis. Os dados do MEG serão analisados ​​em termos da presença de ritmo alfa normal e oscilações anormais de baixa frequência e gama e sua origem no cérebro da pessoa usando sua ressonância magnética. Os investigadores usarão avaliação clínica, gravações de MEG e exames de ressonância magnética para atingir os seguintes objetivos:

1. Determine se ritmos cerebrais anormais nas bandas de frequência delta (<4Hz) e teta (4-8Hz) estão presentes em pacientes com FM enquanto estão com dor. A hipótese prevê que essa atividade de baixa frequência estará presente em pacientes com FM com dor, mas não em controles saudáveis ​​ou pacientes sem dor.
2. Determinar se a atividade cerebral na faixa de frequência gama (35-55 Hz) está presente em pacientes com FM. A hipótese prevê que, em pacientes com FM, as áreas de atividade de baixa frequência terão uma área de "borda" de atividade de alta frequência.
3. Determinar se a atividade cerebral na faixa de frequência alfa (8-12 Hz) está presente em pacientes com FM e se diminui na gravação MEG feita com os olhos abertos em comparação com as gravações com os olhos fechados. Tal atividade normal é esperada tanto em pacientes com FM quanto em controles saudáveis.
4. Determinar a localização das fontes geradoras de ritmos cerebrais anormais e ritmos alfa normais em pacientes com FM com dor e em controles saudáveis ​​e pacientes sem dor. A hipótese prevê que regiões de baixa frequência com 'bordas' de alta frequência terão duas localizações: a) se a dor for localizada, o córtex somatossensorial na região da dor, b) o córtex orbitofrontal na porção da via da dor associada ao emocional aspectos da dor. A fonte de ritmos alfa normais em pacientes e controles será localizada no cérebro posterior, particularmente no córtex visual.

Uma abordagem de tratamento multidisciplinar é adotada para pacientes com FM. Isso inclui mudanças no estilo de vida, como exercícios, mudanças na dieta, terapia cognitivo-comportamental, medicamentos e até mesmo cirurgia. Não existe um "melhor" tratamento aceito e nem mesmo um "melhor" medicamento. Isso ocorre em parte porque a causa subjacente da dor não é bem compreendida. O projeto deste estudo é registrar a atividade cerebral para descobrir se há ritmos cerebrais anormais em pacientes com FM que não estão presentes em adultos saudáveis ​​da mesma idade. Tal descoberta informaria tratamentos mais diretos que seriam direcionados para a causa da dor, em vez dos sintomas.

Recentemente, foi relatada conectividade cerebral anormal em pacientes com FM (Napadow et al., 2010). Além disso, a ativação do córtex frontal, das regiões motoras e cinguladas do cérebro foi observada em pacientes com FM durante a antecipação da dor, correlacionada com a dor subsequente relatada (Burgmer et al., 2010).

Esses resultados serão considerados no contexto de uma avaliação clínica abrangente para determinar se a disritmia talamocortical (DTC) está presente em pacientes com dor (Jeanmonod, 1993; Llinas et al, 1999, 2001, 2005). Os investigadores também descobrirão se os ritmos cerebrais anormais estão correlacionados com a presença e o grau de dor e se há uma diferença entre pacientes com dor e adultos saudáveis.

II. Design de estudo. Os investigadores seguirão um protocolo recente usado em nosso estudo de ritmos anormais na síndrome de dor regional complexa (Walton et al., 2010). Aqueles que atenderem aos critérios de inclusão, mas não de exclusão, serão incluídos no estudo.

III. MÉTODOS E PROCEDIMENTOS

1. Exame Clínico de Pacientes

   As informações coletadas durante a avaliação clínica incluirão:

   • Dados demográficos: idade, sexo, situação profissional.
   • Uma história detalhada da fibromialgia.
   • Uma revisão das características da dor: localização e gravidade, qualidade da dor, tempo, duração e contexto da dor, sinais e sintomas associados, fatores de exacerbação, fatores de alívio, perda motora/sensorial e efeito das atividades da vida diária.
   • Uma história médica completa e história médica familiar importante.
   • Uma história social: uso de tabaco, álcool e drogas ilícitas.
   • Uma revisão de todos os medicamentos concomitantes.
   • Sinais vitais: pressão arterial, frequência cardíaca, frequência respiratória, altura, peso.
   • Um exame físico.
   • Confirmação da presença dos critérios de 1990 do American College of Rheumatism para fibromialgia.
   • Conclusão das seguintes avaliações clínicas pelo paciente:
   • Escala Visual Analógica - recordação semanal média de dor
   • Dor Desenho para localização
   • Questionário de impacto da fibromialgia
   • Avaliação Global do Paciente de Fibromialgia
   • Escala de Sono do Estudo de Resultados Médicos
   • Escala Hospitalar de Ansiedade e Depressão

   Os Controles Saudáveis ​​terão os mesmos procedimentos que os pacientes; Rastreio Clínico, MEG e MRI.

2. Gravações MEG O consentimento informado será obtido antes da gravação MEG. Se foi obtido, isso será confirmado. (Um membro da equipe de estudo trará uma cópia do consentimento informado assinado antes da sessão de gravação do MEG.)

   A forma da cabeça, incluindo a localização dos três marcadores fiduciais (pontos pré-auriculares esquerdo e direito e o nasion) será obtida para cada sujeito usando um sistema de rastreamento 3D movendo uma caneta para cada ponto fiducial e sobre a superfície da cabeça ( Fastrak, Polhemus, Colchester, VT).

   Cada participante estará sentado no instrumento MEG que está localizado dentro de uma sala blindada magneticamente mu-metal multicamadas. A localização da cabeça será monitorada no início e no final de cada execução por meio de eletrodos fixados nos três pontos marcadores fiduciais usados ​​para obter o formato da cabeça. Alterações na posição da cabeça de até ≈0,5 cm serão aceitas. (Os mesmos pontos fiduciais serão usados ​​para o MRI para co-registrar os dados MEG e MRI.)

   Cada pessoa terá três sessões de gravação MEG. Dois MEGs serão registrados com os olhos fechados (EC) e um será gravado com os olhos abertos (EO). Incluindo o tempo para preencher a papelada, medir o formato da cabeça e o tempo entre as gravações do MEG, os pesquisadores estimam que cada participante passará de 60 a 90 minutos no Centro de Neuromagnetismo da Universidade de Nova York.

   Instruções aos participantes para gravações MEG. Um investigador explicará que o objetivo da gravação é observar a atividade cerebral enquanto o paciente está relaxado. Serão três gravações de 7 minutos. A primeira será com os olhos fechados. Eles serão instruídos a relaxar, mas tente não adormecer. Em seguida, haverá um período de gravação com os olhos abertos. Eles serão instruídos a tentar não mover os olhos, mas olhar para algo o tempo todo. Terceiro, haverá outra gravação com os olhos fechados. O investigador avisará a pessoa quando a gravação começar, na metade de cada gravação, e entrará para ver como ela está se saindo após cada gravação. A pessoa será solicitada a tentar não mover a cabeça durante as gravações.

   A magnetoencefalografia é aprovada pela FDA e é rotineiramente usada para mapeamento cerebral na epilepsia e em pacientes pré-cirúrgicos e é o tratamento padrão nesses casos (Shiraishi et al., 2005; Makela et al., 2006). No entanto, essas gravações estão sendo realizadas exclusivamente para fins de pesquisa. Os campos magnéticos serão registrados usando um sistema MEG de cabeça inteira de 275 canais (CTF Systems Inc., Port Coquitlam, British Columbia, Canadá) (McCubbin et al., 2004). Um gradiente de software de terceira ordem (Weinberg et al., 1984) será usado com uma banda de gravação de 0,25-125 Hz.

3. Análise de Dados e Monitoramento de Dados. Durante cada execução, os campos magnéticos serão registrados em 42 tentativas consecutivas de 10 segundos. Desta forma, se a pessoa se mover durante a sessão, a tentativa de 10 segundos durante a qual isso ocorre pode ser eliminada da análise. Os campos neuromagnéticos serão registrados no estado de olhos fechados para minimizar os sinais dos músculos oculares e ativação do sistema visual de alta frequência, e no estado de olhos abertos e fixos para diminuir a amplitude do pico da faixa alfa (8-12 Hz) (e assim facilitar melhor o exame de sinais espectralmente proximais). A análise espectral e a análise de componentes independentes serão realizadas como em nossos estudos anteriores (Walton et al, 2010).

Ressonância magnética e reconstrução da fonte O objetivo da ressonância magnética (sem contraste) é fornecer uma imagem anatômica do cérebro da pessoa que será usada para localizar a atividade cerebral registrada pelo MEG. As gravações MEG e MRI devem ser co-registradas para que possam ser alinhadas com precisão. Os mesmos marcadores de localização, chamados de marcadores fiduciais (veja acima), devem ser usados ​​para MEG e MRI. Portanto, é melhor que as duas gravações sejam feitas no mesmo dia. A ressonância magnética é posterior ao MEG porque o instrumento MEG pode detectar campos magnéticos tão pequenos quanto 10-15 Tesla. A ressonância magnética gera um campo magnético que, embora pequeno, pode ser detectado pelo instrumento MEG e interfere no registro da atividade cerebral. A localização dos três fiduciais MEG é marcada usando um marcador mágico de ponta fina. A pessoa é então escoltada até o traje de ressonância magnética e os 3 fiduciais de ressonância magnética são colocados na pessoa usando os pontos do marcador mágico como guias.

Todos os exames de ressonância magnética serão realizados na plataforma 3 T Alegra, devido à sua melhor relação single-ruído (SNR), resolução espacial e espectral, em comparação com os instrumentos de 1,5 T. Onde os dados de MRI estão presentes, os investigadores manterão um grau de uniformidade entre os experimentos, realizando modelagem inversa de norma mínima modificada restrita por MRI em cada conjunto de dados. O inverso restrito de MRI será calculado assumindo que a densidade da fonte atual está confinada à matéria cinzenta conforme segmentada dos dados de MRI. A ressonância magnética de cada sujeito é segmentada e uma superfície cortical em mosaico é reconstruída para cada hemisfério usando o software FreeSurfer (Dale et al., 1999). Essas superfícies corticais são então subamostradas para criar um ritmo de origem de aproximadamente 40.000 vértices. A matriz de campo de chumbo, L, é calculada para os momentos dipolares normais à superfície cortical ou para todos os componentes.

Possíveis vieses ou problemas. Um possível viés ocorre durante a análise dos dados do MEG. Isso será mitigado, pois a pessoa que analisa os dados ficará cega para o estado de dor do sujeito. Os sujeitos do estudo são identificados por um código apenas em todos os dados.

Procedimentos, situações ou materiais que podem ser perigosos. Nenhum.

3. Armazenamento de Dados e Confidencialidade. A equipe treinada conduzirá as entrevistas de maneira respeitosa e sensível. Os registros serão codificados, armazenados e revisados ​​apenas pelo número do participante. Esses registros codificados serão mantidos em arquivos trancados em escritórios trancados. O acesso a dados baseados em computador será restrito por códigos de proteção e senhas de login, e todos os computadores serão mantidos em salas com acesso restrito.