Undersökning och modulering av mu-opioidmekanismerna i TMD (in vivo)

Cirka 10 % av TMD-patienterna kommer inte att uppleva en förbättring av sina symtom och cirka 75 % av patienterna som inte svarar på konservativa behandlingar är inte heller lämpliga för TM-ledkirurgi. Initiala studier från NIH-NIDCR R56-projekt med användning av positronemissionstomografi (PET) med [11C] Carfentanil, ett selektivt radiospårämne för μ-opioidreceptor (μOR), har visat att det finns en minskning av thalamus-μOR-tillgängligheten (icke förskjutbar bindningspotential BPND) ) i hjärnan hos TMD-patienter under magsmärta jämfört med friska kontroller. μ-opioid neurotransmission är utan tvekan en av de mekanismer som är mest centralt involverade i smärtreglering och upplevelse. Talamus är dessutom den huvudsakliga relästrukturen i framhjärnan för (icke) skadliga input, som kommer att distribueras därefter till flera kortikala områden för diskriminerande, kognitiv och affektiv bearbetning. MRT-baserade rapporter har funnit att dessa fynd samlokaliseras med neuroplastiska förändringar hos patienter med trigeminussmärta. Konventionella terapier är oförmögna att selektivt rikta in sig på talamus och associerade regioner, och det finns en brist på data om hur man kan vända neuroplastiska molekylära mekanismer när tillgängliga mediciner misslyckas. Intressant nog har flera studier med motorisk cortexstimulering (MCS) visat att epidurala elektroder i den primära motoriska cortex (M1) är effektiva för att ge smärtlindring hos patienter med central smärta och att det sker via indirekt modulering av talamusaktivitet. Uppenbarligen begränsar den invasiva naturen hos ett sådant förfarande dess indikation till mycket allvarliga smärtstörningar. Nya icke-invasiva neuromodulerande metoder för M1, såsom transkraniell likströmsstimulering (tDCS), kan nu säkert modulera μOR-systemet, vilket ger relativt varaktig smärtlindring hos smärtpatienter. Nyligen kunde ett nytt högupplöst tDCS (HD-tDCS) montage skapat av denna forskargrupp reducera exklusivt "kontralaterala" sensoriskt-diskriminerande kliniska smärtmått (intensitet/area) hos TMD-patienter genom att rikta in sig på just M1-regionen. Därför är huvudmålen med denna studie: För det första att utnyttja den μ-opioidergiska dysfunktionen in vivo hos TMD-patienter jämfört med friska kontroller; För det andra att avgöra om 10 dagliga sessioner med icke-invasiv och exakt M1 HD-tDCS har en modulerande effekt på kliniska och experimentella smärtmått hos TMD-patienter; och för det tredje, att undersöka om repetitiv aktiv M1 HD-tDCS inducerar/återställer μOR BPND-förändringar i thalamus och andra smärtrelaterade regioner, och om dessa förändringar är korrelerade med TMD-smärtmått. Studierna ovan representerar en paradigmförändring inom TMD-forskning, eftersom denna forskargrupp direkt undersöker och modulerar in vivo en av de viktigaste endogena smärtstillande mekanismerna i hjärnan.

Det IRB-godkända studieprotokollet inkluderar också sekundära datauppsättningar som endast ska användas för analys i studiemål #6. Datauppsättningarna är inte en del av den kliniska prövningen eftersom de samlades in under en tidigare studie (NIDCR-R56-DE022637-projektet [IRBMED #HUM00080911; Dr. Alexandre DaSilva, huvudutredare]). Deltagare i HUM00080911 (både friska och TMD-patienter) fick ingen intervention, utan genomgick samma Baseline-, MRT- och PET-protokoll. Dessa sekundära data kommer inte att representeras i den negativa händelsen eller slutliga registreringssumman för denna kliniska prövning. Data kommer dock att analyseras i en metaanalys som endast tar upp sekundärt mål #6. Dessa datauppsättningar kommer inte att användas för att analysera några primära studiemål, och inte heller ändra villkoren för den kliniska prövningen. Manuskript som inkluderar dessa sekundära datamängder kommer tydligt att indikera användningen av dessa data och förtydliga att data samlades in separat från kliniska prövningsdata.