Identificando biomarcadores de neuroimagem, fatores demográficos, de personalidade e sensoriais para prever respostas de dor extrema a vários estímulos experimentais de dor em indivíduos saudáveis

Antecedentes A propensão para reagir a estímulos nocivos varia amplamente entre os indivíduos e as classificações de dor de estímulos nocivos aparentemente idênticos podem variar de "sem dor" a "dor excruciante". Estudos de imagem em indivíduos saudáveis ​​forneceram informações úteis na identificação da variabilidade interindividual na percepção da dor [2,3,4]. Esses estudos mostraram que os relatos subjetivos de dor estão intimamente relacionados ao grau de atividade neuronal em várias regiões do cérebro conhecidas por serem identificadas no processamento da dor. Além disso, tem havido um interesse crescente em compreender os mecanismos estruturais e funcionais da variabilidade interindividual em respostas a estímulos nocivos idênticos [5,6,7]. No entanto, a relação entre a percepção da dor e várias conectividades anatômicas e funcionais nas redes cerebrais do estado de repouso não é completamente compreendida. No que diz respeito ao correlato anatômico da sensibilidade à dor, diferenças na massa cinzenta podem refletir processos neurais que contribuem para a construção e modulação da dor em indivíduos saudáveis. Como tal, os estudos são inconsistentes em relação a esta questão, mostrando conexões positivas [7] ou inversas [6] entre a sensibilidade à dor e a morfologia cerebral. A inconsistência em relação a esta questão justifica uma investigação mais aprofundada que pode elucidar a relação entre as diferenças na sensibilidade à dor e na massa cinzenta regional e pode fornecer novos insights sobre os mecanismos cerebrais que contribuem para esse tópico. Compreender a morfologia cerebral e a conectividade em regiões específicas associadas ao processamento da dor pode fornecer uma âncora confiável para as diferenças individuais na resposta à dor.

Uma abordagem amplamente utilizada para examinar a morfologia cerebral a partir de imagens de ressonância magnética é a morfometria baseada em voxels (VBM). Testes VBM para diferenças estatisticamente significativas na densidade regional de matéria cinzenta (GM) entre os grupos de estudo e suas mudanças temporais. A imagem por tensor de difusão (DTI) é um tipo de imagem ponderada por difusão com a vantagem de ser capaz de resolver tratos funcionais individuais dentro da substância branca (WM). .

2. Objetivo do estudo Identificar biomarcadores de neuroimagem, fatores demográficos, de personalidade e sensoriais para prever respostas de dor extrema a vários estímulos experimentais de dor em indivíduos saudáveis ​​3. Métodos 3.1 Amostra

A população do estudo será composta por 196 participantes saudáveis. Destes, 48 ​​pacientes serão submetidos a imagens cerebrais após atender aos seguintes critérios de inclusão e exclusão:

Desenho do estudo O estudo proposto foi realizado no Laboratório de Pesquisa da Dor da Universidade de Haifa (no qual serão realizados testes psicofísicos), e os exames de imagem serão realizados no departamento de Imaging do Rambam Health Care Campus.

Os indivíduos foram recrutados por meio de anúncios distribuídos no quadro de avisos do campus. Os respondentes que atenderam aos critérios de inclusão foram convidados a participar do estudo. O ensaio será realizado em duas sessões experimentais independentes com duração estimada de uma hora e meia para os testes psicofísicos e meia hora para a sessão de neuroimagem.

Este estudo é focado apenas em subgrupos extremos. Portanto, na primeira sessão (que ocorreu no laboratório de dor), os indivíduos (n=196) foram divididos em dois subgrupos de acordo com seus resultados de tolerância ao Cold Pressor Test (CPT) (subgrupo de alta tolerância = 180 s vs. baixo subgrupo de tolerância ≤20 s). 24 indivíduos de cada subgrupo serão selecionados aleatoriamente e receberão uma explicação sobre a opção de participar do exame de imagem cerebral. Os indivíduos que decidirem participar do exame de imagem serão submetidos a ele no Departamento de Imagem do Rambam Health Care Campus. Na chegada, os participantes receberão uma explicação completa sobre o curso e o horário da ressonância magnética do cérebro e serão solicitados a assinar um formulário de consentimento informado. O tempo de duração do procedimento de ressonância magnética é de cerca de meia hora, durante a qual nenhum material será injetado ou testes de dor serão realizados.

Durante o teste, várias sequências serão executadas; anatomia tridimensional de alta resolução, outro teste estrutural para a definição de conectividade (DTI) e testes fMRI de estado de repouso (RS) para examinar a atividade das redes cerebrais. A ressonância magnética será realizada usando um scanner de 3 Tesla (GE Discovery MR750). O protocolo consiste em (1) uma sequência de eco de gradiente rápido (MPRAGE) preparada por magnetização 3D ponderada em T1 (176 cortes; matriz 220 × 220; TR = 2520 ms; TE = 1,74 ms; 1,0 × 1,0 × 1,0 mm voxels), (2) uma sequência de estado de repouso de imagem ecoplanar (EPI) (34 cortes; TR = 2010 ms; TE = 30 ms; 64 × 64 matriz; 3,5 × 3,5 × 5 mm voxels 200 volumes lag = 4 RTs), (3 ) uma sequência de imagem ponderada por difusão (DTI) (70 fatias; TR = 4600 ms; TE = 89 ms; 2 × 2 × 2 mm voxels) usando 64 direções não colineares e uma única ponderação de não difusão (b = 0 s /mm2) imagem. Ao final do exame, serão realizadas análises dos dados para cada indivíduo e para cada população do estudo. Após a ressonância magnética, os indivíduos serão solicitados a preencher as escalas de depressão, ansiedade e estresse (DASS): O DASS avalia depressão, ansiedade e estresse com 7 itens cada (Henry & Crawford, 2005). O DASS-Depressão concentra-se em relatos de baixo humor, motivação e auto-estima, DASS-ansiedade na excitação fisiológica, pânico percebido e medo, e DASS-estresse na tensão e irritabilidade. A versão abreviada das Escalas de Ansiedade e Depressão (DASS-21): Validade de construção e dados normativos em uma grande amostra não clínica. Foi validado em uma população de mais de 300 pacientes com dor crônica, bem como em voluntários saudáveis, e considerado válido e confiável em ambas as populações.