Utredning och modulering av mu-opioidmekanismerna vid migrän (in vivo)

Migrän är ett försvagande kroniskt tillstånd som påverkar det mesta av patientens tillvaro, från barndomen till sen vuxen ålder. Under frekventa huvudvärksattacker visar de som lider en markant ökad känslighet för skadliga (hyperalgesi) och till och med icke-skadliga stimuli, ett fenomen som kallas kutan allodyni som drabbar 63 % av patienterna. Även om MRT-baserade tekniker har gett insikter i vissa hjärnmekanismer för migrän, är många frågor om dess molekylära påverkan i hjärnan fortfarande obesvarade. Det övergripande målet med detta projekt är att ge en detaljerad förståelse av den µ-opioidreceptormedierade överföringen i hjärnan hos migränpatienter, ett av de viktigaste centrala smärtreglerande systemen hos människor, med det långsiktiga målet att utveckla en mer fokuserad neuromekanism. -drivna metoder för migränforskning och terapi.

Preliminära studier från ett tidigare projekt (NINDS-NIHK23 NS0629946) med positronemissionstomografi (PET) med [11C] karfentanil, ett selektivt radiospårämne för μ-opioidreceptor (μOR), har indikerat att det finns en minskning av µOR-tillgängligheten (icke- förskjutbar bindningspotential; BPND) i hjärnan hos migränpatienter under huvudvärkattacker och allodyni, inklusive områden som thalamus och periaqueductal grå substans (PAG). µOR BPND är en objektiv mätning, in vivo, av endogen μ-opioidtillgänglighet, och dess akuta minskning återspeglar aktiveringen av detta signalsubstanssystem. Detta är utan tvekan en av de neuromekanismer som är mest centralt involverade i smärtreglering, som påverkar flera delar av smärtupplevelsen. Dessutom har MRT-baserade rapporter funnit att dessa fynd samlokaliseras med neuroplastiska förändringar hos migränpatienter. Konventionella terapier är oförmögna att selektivt rikta in sig på dessa dysfunktionella hjärnregioner, och det finns en brist på data om hur man kan vända inbäddade neuroplastiska molekylära mekanismer när tillgängliga mediciner och kirurgiska terapier misslyckas. Flera studier med motorisk cortexstimulering (MCS) har visat att epidurala elektroder i den primära motoriska cortex (M1) är effektiva för att ge analgesi hos patienter med refraktär central. Skälen för MCS-stimulering är delvis baserad på den talamusdysfunktion som uppmärksammas vid kronisk smärta och migrän, och även på studier som visar att MCS signifikant förändrar talamusaktiviteten. Uppenbarligen begränsar den invasiva naturen hos ett sådant förfarande dess indikation till mycket allvarliga kroniska smärtstörningar. Nya icke-invasiva neuromodulerande metoder för hjärnan för M1, såsom transkraniell likströmsstimulering (tDCS), kan nu på ett säkert sätt modulera och aktivera µOR-systemet, vilket ger relativt varaktig smärtlindring hos patienter med kronisk smärta och migrän. Men de elektriska fälten som genereras av dess mest konventionella smärtstillande montage är brett spridda över hjärnan och saknar specificitet för de smärtrelaterade strukturer som är direkt riktade. Nyligen kunde ett nytt högupplöst tDCS (HD-tDCS) montage skapat av vår grupp reducera exklusivt "kontralaterala" sensoriskt diskriminerande kliniska smärtmått (smärtans intensitet/area) hos kroniska patienter genom att inrikta sig mer exakt på den förmodade M1-regionen. Förhoppningen är att detta montage kommer att ge varaktig smärtlindring för denna episodiska migränpopulation.

Detta är en fas 2, enkelcenter, tvåarmad, dubbelmaskerad, randomiserad undersökning och modulering av µ-opioidmekanismerna vid migrän (in vivo). Vi kommer att registrera 60 patienter med episodisk migrän (30 för den aktiva M1 HD-tDCS-gruppen och 30 för en skengrupp). Varje deltagare kommer att genomgå en sekvens av händelser och utvärderingar som kommer att inkludera baslinjebedömningar, 10 dagars HD-tDCS, före och efter PET- och MRI-skanningar och frågeformulär för att utvärdera smärta och livskvalitet.