Efeitos do ANS da estimulação ULF-TENS em pacientes com e sem DTM

Justificativa e informações básicas

A Estimulação Elétrica Nervosa Transcutânea (TENS) é amplamente utilizada para o alívio da dor. Notavelmente, o Ultra Low Frequency TENS (ULF-TENS) tem sido usado tanto na pesquisa quanto na odontologia como uma ferramenta confiável para o diagnóstico e tratamento de disfunções temporomandibulares (DTM).

O mecanismo de ação da TENS tem sido amplamente investigado e envolve efeitos locais e sistêmicos. Em particular, experimentos em modelos animais têm mostrado ação sistêmica através do envolvimento do sistema nervoso autônomo (SNA). Acredita-se que os sistemas moduladores de dor descendente e opioide endógeno estejam envolvidos na ativação central durante a estimulação TENS. Em particular, a modulação da dor ocorre por meio de opioides endógenos e afeta as regiões cerebrais da substância cinzenta periaquedutal (PAG) e da medula rostral ventromedial (RVM). O PAG fornece um substrato neuroanatômico e neurofuncional para acoplar o fluxo cortical com a resposta autonômica adequada.

Para estudar a atividade e as respostas do SNA durante condições de repouso e estresse, a variabilidade da frequência cardíaca (VFC) e a frequência respiratória (BR) são tradicionalmente utilizadas em experimentos devido à sua repetibilidade e confiabilidade. Para estudar os efeitos do TENS no sistema nervoso autônomo, o HRV tem sido usado; no entanto, pupilometria, condutância da pele, fluxo sanguíneo e temperatura da pele também são indicadores confiáveis ​​que têm sido usados ​​para estudar o SNA.

Os dados suportam a hipótese de que TENS poderia atuar em efetores autonômicos periféricos via equilíbrio simpatovagal e atividade PAG-opióide. Além disso, foi sugerido que o PAG participa da rede visceromotora medial que representa o elo entre as funções emocionais e cognitivas gerenciadas pelo suporte autonômico. Em particular, essas neuroconexões são investigadas com sucesso pelo uso de HRV.

O objetivo do presente estudo é investigar os efeitos da estimulação TENS no comportamento autonômico periférico durante a estimulação ULF-TENS. Hipotetiza-se que o TENS reduz os índices autonômicos periféricos.

Estude metas e objetivos

O objetivo da presente proposta é investigar os efeitos do SNA da estimulação ULF-TENS em pacientes com e sem DTM realizando um RTC observacional. O sujeito inscrito (com e sem DTM) será designado aleatoriamente para os grupos caso e controle. O grupo caso receberá um total de 40 minutos de estimulação TENS, enquanto o grupo controle não. O SNA de ambos os grupos será investigado pelo polígrafo do SNA e pelo uso de biomarcadores séricos/salivados como:

• Capacidade antioxidante total (TAC)
• Atividade pró-oxidante total (TPA)
• noradrenalina
• Alfa-amilase.

Metodologia • Coleta de dados autonômica

A coleta de dados autonômica será realizada entre 9h e 12h. e com os sujeitos ficarão em decúbito dorsal horizontal em uma cama médica. A temperatura ambiente (21°C), a iluminação (3200 K; 500 lx de acordo com Uni En 12464) e a umidade relativa (50%) serão controladas. Fontes de ruído externas e internas serão excluídas. Antes das sessões de gravação, os pacientes serão encorajados a urinar e, em seguida, serão solicitados a deitar na cama médica para exame clínico com os olhos abertos por pelo menos 10 minutos para se adaptar à temperatura e umidade do ambiente e também para reduzir sua ansiedade. Durante esse tempo, os sensores autônomos serão aplicados e conectados ao polígrafo. Após a conexão, os sujeitos serão solicitados a fechar os olhos e manter a posição até o final da sessão de gravação. Durante toda a sessão de gravação, a coleta de dados será obtida de cada sujeito usando um polígrafo digital de 8 canais (Procomp Infinity, Thought Technology Ltd, Montreal, Canadá).

• Coleta e análise de VFC

Um eletrocardiograma (ECG) de três eletrodos (ombro esquerdo, ombro direito e abdômen) será registrado a uma taxa de amostragem de 2048 Hz. Artefatos e batimentos cardíacos que não serão gerados pela despolarização do nó sinusal serão editados manualmente por um especialista em ECG que não tem conhecimento dos objetivos do estudo, protocolo e paradigma experimental. Os intervalos entre batimentos (IBI) serão calculados automaticamente a partir dos intervalos de taxa de recorrência (RR). A análise espectral será realizada usando uma transformada rápida de Fourier para gerar o espectro de potência do período cardíaco. Os parâmetros de frequência cardíaca (FC) utilizados foram elaborados automaticamente e incluíram: Frequência cardíaca (FC); Banda de alta frequência (0,15-0,4 Hz, HF n.u.); Banda de baixa frequência (0,04-0,15 Hz, LF n.u.); Razão LF/HF, Raiz do Desvio Padrão Quadrado Médio (RMSSD); Porcentagem de IBI de iniciados sinusais normais (pNN50); Determinismo (DET); e RR.

• Medição da frequência respiratória

A medida da frequência respiratória será obtida por um strain gauge usado pelos sujeitos na décima costela e será conectado ao polígrafo. A taxa de amostragem é de 24 Hz. Os dois valores de deformação subseqüentes mais altos serão usados ​​para definir a taxa de frequência respiratória.

• Eletromiografia de Superfície

A Eletromiografia de Superfície (sEMG) será registrada através de um canal que é amostrado em 2048 Hz usando um eletrodo bipolar (Myotronics-Noromed, Inc., Tukwila, WA, EUA). O eletrodo bipolar será posicionado na pele sobre o músculo supra-hióideo para detectar com precisão o início e o fim da TENS e detectar as tarefas de numeração, permitindo assim a seleção correta das épocas de estudo.

• procedimento TENS

O método para TENS sensorial foi descrito anteriormente. Resumidamente, será utilizado um dispositivo J5 Myomonitor TENS Unit (Myotronics-Noromed, Inc., Tukwila, WA, USA) com eletrodos descartáveis ​​(Myotrode SG Electrodes, Myotronics-Noromed, Inc., Tukwila, WA, USA). Este neuroestimulador de baixa frequência gera um estímulo repetitivo síncrono e bilateral fornecido em intervalos de 1,5 s. O estímulo tem amplitude ajustável de aproximadamente 0-24 mA, duração de 500 μs e frequência de 0,66 Hz. Dois eletrodos TENS serão colocados bilateralmente sobre a projeção cutânea da incisura do quinto par de nervos cranianos, que se localiza entre os processos coronoide e condilar e serão recuperados por palpação manual da zona anterior ao tragus. Além disso, um terceiro eletrodo de aterramento será colocado no centro da nuca. A amplitude da estimulação TENS começou em 0 mA, com o estimulador ligado e o reostato, que controla a amplitude, posicionado em 0. A amplitude da estimulação será aumentada progressivamente a uma taxa de 0,6 mA/s até que os pacientes relatem uma picada sensação. A duração de cada estimulação será de 40 minutos. Atenção especial será dada para evitar atingir o limiar de estimulação motora; se algum movimento dos músculos investigados for observado, a amplitude da estimulação será imediatamente reduzida.

O mesmo operador (RC) aplicará o polígrafo e entregará a TENS, sendo que ambas serão realizadas conforme as orientações do fabricante.

• Procedimento de gravação

As cobaias de teste e controle serão ingênuas ao protocolo de teste e passarão por polígrafo idêntico e procedimentos de conexão TENS. O grupo de controle será conectado ao dispositivo de estimulação TENS de maneira idêntica ao grupo de sujeitos de teste; porém, no grupo controle, o aparelho de estimulação TENS permanecerá desligado.

Estudo de protocolo experimental. O sujeito do estudo entrará na sala de experimento, e os eletrodos de TENS, EEG e EMG serão colocados e testados antes de iniciar a sessão. Os polígrafos TENS e ANS serão testados e configurados para o experimento. Em seguida, o paciente será colocado na cama médica com os olhos abertos para permitir a aclimatação ao quarto. Após 10' de aclimatação da sala, a sessão de gravação do ANS será iniciada. Os primeiros 3' serão dedicados à adaptação e configuração do software; então, os dados do ANS serão registrados para 5' (basal). Nesse ponto, o grupo de teste (representado por retângulos vermelhos) receberá TENS sensorial, enquanto o grupo controle (representado por retângulos azuis) não. A estimulação TENS será administrada por 40' no total, permitindo 1' para adaptação e 39' de tempo útil de registro (T1). O final da estimulação TENS será seguido por 1' de recuperação. Por fim, os efeitos da ULF-TENS serão registrados por 5' (recuperação). Em cada fase (Basal, T1, Recuperação) soro e saliva serão amostrados usando uma técnica de bastão glicêmico e tubos estéreis.

• Análise de soro e saliva

Todas as amostras coletadas de saliva e soro serão analisadas simultaneamente por meio de kits ELISA específicos.

Considerações de segurança

Todos os dispositivos elétricos usados ​​que serão empregados com pacientes estão em conformidade com a norma ISO 13485 e com a diretriz européia de segurança médica 93/42/CEE.

Todas as amostras serão armazenadas em uma geladeira com chave trancada sob a jurisdição da Prof. Annalisa Monaco sob a unidade MeSVA.

O banco de dados do estudo será projetado e criado ao longo do ano 1 do projeto. Por motivos de segurança de dados e para cumprir com a proteção de privacidade de dados, os dados pessoais de cada paciente serão pseudonimizados. Isso garante a divisão estrita entre os dados pessoais e o conjunto de dados relacionados ao paciente (dados do estudo). O sistema de entrada remota de dados (RDE) gera automaticamente um pseudônimo para cada novo paciente. O pseudônimo será uma combinação de seis caracteres alfanuméricos. Todos os dados do ensaio do paciente serão vinculados a este pseudônimo. Os dados pessoais do paciente não serão salvos no banco de dados do estudo em nenhum momento. Os dados necessários para a análise serão adquiridos e transferidos eletronicamente para um banco de dados central no departamento da Unidade Odontológica MeSVA. Este sistema permite a documentação dos dados do estudo em formulário eletrônico de relato de caso (eCRF). Os dados do estudo serão inseridos online diretamente pelos sites. O acesso à eCRF requer a autenticação dos participantes do estudo. Todos os direitos de acesso (ler ou inserir dados) serão definidos em função de sua função no estudo (Princípio, investigador clínico, CRA, etc.). Ao final do estudo os dados serão exportados do banco de dados. Os dados do estudo serão preparados para a análise estatística. Este processo de gerenciamento de dados contém a plausibilidade, consistência, identificação de dados ausentes e verificações de intervalo dos dados. Informações sobre dados ausentes serão fornecidas ao respectivo centro de estudos para possível preenchimento ou explicação dos dados ausentes.

Análise estatística de medidas de resultado

A análise estatística das medidas de resultado, em dependência do nível de escala e distribuição, de acordo com o cálculo de poder post-hoc será realizada. O poder estatístico das comparações entre casos e controles é avaliado. A diferença na média será detectada com nível de significância de 5%. Além disso, está planejado um ajuste alfa para a totalidade de todos os testes. Também serão calculados intervalos de confiança de 95%. Os descritivos para todos os parâmetros clínicos, demográficos e de segurança primários e secundários incluirão frequências absolutas e relativas para variáveis ​​categoriais e média, desvio padrão, mediana e intervalo para medições quantitativas, de acordo com o plano de análise estatística (SAP).

Análises adicionais de subgrupos estão planejadas. O controle de possíveis fatores de confusão será realizado usando vários modelos estatísticos de ajuste para essas variáveis. Os cálculos de poder e análise estatística serão realizados por Pietropaoli Davide usando R e STATA.

Identificação de fatores influenciadores e confundidores

Serão calculados intervalos de confiança de 95%. Os descritivos para todos os parâmetros clínicos, demográficos e de segurança primários e secundários incluirão frequências absolutas e relativas para variáveis ​​categoriais e média, desvio padrão, mediana e intervalo para medições quantitativas, de acordo com o plano de análise estatística (SAP). Análises adicionais de subgrupos estão planejadas. O controle de possíveis fatores de confusão será realizado usando vários modelos estatísticos de ajuste para essas variáveis.