Uma intervenção de exercício para reduzir a dor neuropática e a inflamação cerebral após lesão da medula espinhal

Este ensaio clínico utilizará um desenho randomizado, controlado e cruzado. Os participantes serão randomizados para (A) 12 semanas de FES-RT seguidas de 12 semanas de tratamento habitual ou (B) 12 semanas de tratamento habitual seguidas de 12 semanas de FES-RT.

A randomização será gerada por computador e o estatístico do estudo manterá a chave para ocultar adequadamente a alocação do tratamento até obter as medidas basais.

Exercício Intervenção:

A FES-RT ocorre em duas etapas distintas - uma etapa inicial de treinamento de força, seguida pela FES-RT. Aqueles com SCI podem exigir pelo menos duas semanas e até seis semanas de treinamento de força. Para o treinamento de força, os eletrodos são colocados sobre os pontos motores do quadríceps e isquiotibiais e a intensidade do estímulo é ajustada no nível que produz a flexão-extensão completa do joelho. O treinamento é realizado até que os indivíduos possam completar um protocolo de extensão de flexão por 30 min sem descanso. Durante este tempo, o primeiro conjunto de dados PET-MR será obtido.

Posteriormente, inicia-se a FES-RT.

Medições/Avaliações Capacidade de Exercício: Os voluntários realizarão um teste de exercício incremental de FES ou remo apenas com os braços para determinar o consumo máximo de oxigênio em um dia normalmente agendado para treinamento regular de exercícios. A capacidade de exercício e a potência aeróbica serão determinadas a partir de espirometria de circuito aberto assistida por computador on-line. Os sujeitos irão remar com resistência crescente a cada 2 min até a fadiga volitiva. Para garantir a obtenção da capacidade máxima de exercício, pelo menos 3 destes critérios serão atendidos: 1) platôs de consumo de O2 apesar do aumento da carga de trabalho, 2) taxa de troca respiratória > 1,10 no final do exercício, 3) frequência cardíaca máxima prevista para a idade é alcançada e 4) o esforço percebido é avaliado em pelo menos 16 na escala de Borg de 6-20.

Volume do Exercício: A progressão do estímulo do exercício ao longo do programa de treinamento será avaliada a partir da duração, frequência e intensidade derivada da frequência cardíaca monitorada durante cada sessão de exercício (ou seja, Impulsos de Treinamento ou TRIMPs), bem como o produto da potência média e total duração de cada semana. Os TRIMPs são usados ​​rotineiramente para quantificar a carga de exercício e são específicos para o sistema cardiopulmonar. Os investigadores também calcularão a carga de exercício ou trabalho como o produto da média semanal de potência e o total semanal de tempo de exercício.

PET-RM

Métricas de neuroimagem serão obtidas no início, após 12 semanas e após 24 semanas. A varredura MR-PET será realizada em 3 Tesla, usando uma câmera PET de corpo inteiro, ressonância magnética de corpo inteiro da Siemens (Biograph MMR). Os dados de ressonância magnética serão adquiridos simultaneamente aos dados de PET.

Em resposta à lesão, a microglia migra para o local da lesão e expressa várias proteínas da superfície celular, incluindo a proteína translocadora (18kDa) (TSPO). Essa expressão condicional torna o TSPO um alvo principal para imagens de PET (127). Existem vários rastreadores de PET candidatos para atividade glial, dos quais 11C-PBR28 é ​​um radioligante TSPO sensível, de segunda geração e alta afinidade, adequado para geração de imagens de ativação microglial e astrocítica em neuroinflamação em humanos. Para imagens gliais, 11C-PBR28 será injetado por via intravenosa com um bolus lento durante um período de 30 segundos (130). Os dados dinâmicos serão coletados no cérebro por 90 minutos no modo de lista e pós-coleta emoldurados. A dose será de até 15mCi, o que equivale a ~3,7 mSv.

Para imagens de opioides, 11C-diprenorfina será injetada por via intravenosa, dados dinâmicos serão coletados no cérebro por 90 minutos no modo de lista e pós-coleta emoldurados. A dose será de até 12mCi, o que equivale a ~2,5 mSv.

Para ambas as varreduras, os mapas de correção de atenuação baseados em MR são criados com base nos dados MPRAGE. Para imagens gliais, serão usados ​​valores de captação padronizados (SUV), normalizados para captação de ligante PBR28 de cérebro inteiro. Para 11CDiprenorfina, a modelagem cinética é realizada usando córtices occipitais bilaterais específicos do sujeito como tecidos de referência. Os mapas de potencial de ligação não deslocável (BPND), representando a quantidade relativa de radioligando especificamente ligado ao de radioligando não deslocável, são calculados a partir dos 90 min de dados dinâmicos de PET usando um modelo de tecido de referência simplificado com o córtex occipital usado como tecido de referência.

Um volume estrutural de alta resolução será coletado para fins de análises estruturais longitudinais. Todas as análises de dados longitudinais serão feitas no espaço nativo como medições repetidas, evitando assim erros de normalização espacial tipicamente associados a estudos de coorte.

Uma bateria de questionários de dor, qualidade de vida e bem-estar psicológico aos participantes em quatro ocasiões: imediatamente após a inscrição, no início da lista de espera de 12 semanas ou período FES-RT, no final do primeiro braço e no final do braço cruzado (24 semanas).

Modulação da dor condicionada: A modulação da dor condicionada (CPM) é um método de laboratório com base psicofísica para avaliar de forma confiável as capacidades individuais para inibir a dor em humanos. Resumidamente, o CPM é baseado no fenômeno "dor inibe a dor" quando o Estímulo A (teste-dor) administrado junto com o Estímulo B (condicionamento da dor) é percebido como menos doloroso do que quando o Estímulo A foi administrado isoladamente. Embora a literatura não seja totalmente consistente, o CPM pode ser reduzido com naltrexona, sugerindo pelo menos dependência parcial da inibição de opioides endógenos. O CPM será determinado na linha de base, 12 semanas e 24 semanas, com a hipótese de que FES-RT levará ao aumento do CPM.