Neurala korrelat av sensorimotorisk knäkontroll hos patienter med patellofemoralt smärtsyndrom

Patellofemoral smärta (PFP) är ett av de vanligaste rapporterade knätillstånden hos ungdomar och unga vuxna. PFP kan påverka nästan 30 % av unga vuxna och oftast drabbar de som deltar i atletiska aktiviteter som involverar löpning, hoppning och skärning. Smärta under rörelse påverkar också patellofemoral ledbelastning negativt, vilket framgår av ökad frontal och tvärgående höftrörelse under dagliga aktiviteter. Medan de biomekaniska och anatomiska komponenterna som bidrar till knäsmärta har varit väl etablerade, är de underliggande neurala mekanismerna mindre förstådda. För vuxna med kronisk smärta (t.ex. artros) uppvisar patienter ofta större "smärtnätverk (t.ex. främre cingulate cortex, thalamus)"-aktivering under sensoriska tester i förhållande till friska kontroller, möjligen på grund av långvarig perifer receptoraktivering som resulterar i överkänslighet. Vidare resulterar inducering av smärta (t.ex. att trycka på en tumnagel) i liknande neural aktivering av smärtnätverket för dem som har kroniska smärtsymtom.

Även om dessa studier har varit absolut nödvändiga för förståelsen av smärta på neural funktion, är de begränsade till dessa specifika populationer (t.ex. fibromyalgi, artros) och replikerar inte på ett adekvat sätt smärtan som upplevs under dagliga aktiviteter. Traditionella tillvägagångssätt som består av stöd och sjukgymnastik fokuserade på att stärka knäextensorerna har inte lyckats minska smärtan. Vidare har interventioner bestående av träningsterapi inte varit effektiva för alla patienter med PFP, och andra smärtreducerande tekniker, såsom direkt elektrisk stimulering av den motoriska cortex, har misslyckats med att ge förbättrad motorisk funktion eller långvarig smärtlindring. Forskarna i denna studie antar att detta beror på misslyckandet med att på lämpligt sätt utmana hela det sensorimotoriska nätverket som är involverat i bearbetning av sensoriska och kognitiva stimuli för motorisk kontroll. För att effektivt behandla smärta och hantera detta tillstånd behövs de neurala korrelaten av smärta och sensorimotorisk knäkontroll hos dem med PFP.

För att på lämpligt sätt bedöma smärtnätverket för dem med PFP, behövs replikering av knä- och höftrörelser medan neural funktion mäts. Forskargruppen har framgångsrikt utvecklat en kombinerad knä- och höftförlängnings- och flexionsuppgift som kan användas säkert med funktionell magnetisk resonanstomografi (fMRI). Forskarna antar att de med PFP kommer att visa deprimerad sensorimotorisk aktivitet och ökad smärtnätverksaktivitet under knä- och höftböjnings- och förlängningsuppgiften i förhållande till tidigare insamlade data.

Studiebesöket kommer att bestå av en magnetisk resonanstomografi (MRI) session med en GE SIGNA™ Premier 3.0 Tesla MR-skanner. MRT-delen av studiebesöket kommer att slutföras på 75 minuter eller mindre, och hela besöket kommer att pågå i upp till 3 timmar.