Respiratorisk-gated vagus nervstimulering för kronisk smärta

Testning kommer att ske under loppet av 2 2-3 timmars studiebesök. Efter att ha fyllt i samtyckesformulär kommer deltagarna att fylla i frågeformulär och genomgå baslinjekvantitativ sensorisk testning (QST). Efter baslinjetestning och slutförande av åtgärder kommer deltagarna att slutföra en 30-minuters viloperiod under vilken tid de instrueras att slappna av och reglera sin andning. Efter vilan kommer de att få en 30-minuters RAVANS eller icke-RAVANS-stimulering. Efter RAVANS-stimuleringen kommer deltagarna att genomgå QST-testning igen. Under hela sessionen kommer försökspersonerna att bedöma smärta och humör med hjälp av numeriska betygsskalor och fysiologisk övervakning kommer att ske enligt beskrivningen nedan.

RAVANS-stimulering Elektroder kommer att placeras i öronen på vänster öra. Elektrisk stimulering till dessa elektroder kommer att tillhandahållas av en strömkonstant stimulator (Urostim, Schwa-Medico). Stimulering kommer att stängas, med 1 sekunds fördröjning, efter maximal inandning (dvs. under utandning). Andningsöppning för stimulering kräver en realtidsutvärdering av andningscykeln. Studien kommer att använda ett bältessystem som är konstruerat internt och liknar det system som använts i flera tidigare studier. Ett pneumatiskt bälte kommer att placeras runt försökspersonens nedre bröstkorg. När elektroderna har ställts in kommer försökspersonerna att bli ombedda att värdera stimuleringsintensiteten på en NRS på 0 till 10 (0: ingen känsla, 10: tröskel för smärtdetektering). Strömintensiteten kommer att ställas in för att uppnå måttlig till stark (men inte smärtsam) känsla, och denna strömintensitet kommer att användas vid efterföljande stimuleringskörningar.

Icke-RAVANS-stimulering För sessioner som är randomiserade till skenstimulering kommer elektroderna i örat att förbli som beskrivits ovan, men elektroderna kopplas bort från stimulatorn. Försökspersonerna kommer att instrueras om att de för denna session kanske känner att de pulserar i örat och att målet är att säkerställa att stimulansen inte var smärtsam.

Fysiologisk övervakning Utöver andningen, som med nödvändighet kommer att övervakas med det pneumatiska bältet som en del av RAVANS-proceduren, kommer utredarna också att samla in EKG-data. EKG-signalen kommer också att inhämtas av ett system för bärbar dator, temporärt låst till andningssignalen. EKG kan användas för att kvantifiera hjärtfrekvens och hjärtfrekvensvariation.

Sensoriska tester som ska genomföras vid baslinjen och efter experimentellt tillstånd:

Dessa procedurer liknar de som används i pågående QST-studier (t.ex. IRB-protokoll 2009P001020, 2010P000978, 2015P002373).

Mekanisk smärta: Svar på punktformiga mekaniska stimuli kommer att mätas med hjälp av en standarduppsättning viktade prober som ger uppskattningar av smärttröskel och mekanisk temporal summering. Serier om 10 stimuli (med 1-sekunds interstimulusintervall) kommer att användas för att bedöma den temporala summan av smärta som uppstår med snabb administrering av identiska stimuli. En Somedic tryckalgometer kommer att användas för att bedöma svar på tryckstimulering på flera anatomiska platser. Smärttryckströsklar (PPT) kommer att bestämmas två gånger vid knä, trapezius och tumme. Mekaniskt tryck kommer att appliceras med en 0,5 cm2 sond täckt med 1 mm trycktransducerande polypropenmaterial; trycket ökas med en jämn hastighet av 30 kPA/s tills patienten indikerar att trycket har blivit smärtsamt. Slutligen kommer studien att använda manschettalgoritm för att bedöma svar på ihållande mekaniskt tryck. En Hokanson snabb manschettuppblåsare kommer att användas för att blåsa upp en standardblodtrycksmanschett runt gastrocnemius-muskeln till en måttligt smärtsam nivå i upp till 2 minuter. Deltagarna kommer att ange när trycket först blir smärtsamt (d.v.s. smärttröskel) och kommer att ge smärtvärden var 30:e sekund. Som med var och en av dessa psykofysiska testprocedurer informeras deltagarna om att de kan avsluta proceduren när som helst.