Noggrannhet i utvärderingen av hjärnans respons på mekaniska och radiofrekvensstimuli hos människor

Under normala förhållanden uppstår smärta som en konsekvens av aktiveringen av nociceptiva afferenter (småfibrer) av en extern stimulans med tillräcklig intensitet för att potentiellt orsaka vävnadsskada. Denna perifera aktivering bearbetas som uppfattning av smärta av det centrala nervsystemet. För att tillförlitligt kunna utvärdera det nociceptiva systemets tillstånd i både kliniska och experimentella miljöer är standardiserade tester väsentliga. Kvantitativ sensorisk testning (QST) är en uppsättning tester som används för att mäta intensiteten av en stimulans som producerar en specifik sensorisk perception hos ett ämne. Till exempel, om vi gradvis applicerar tryck, kallas den punkt där känslan ändras från tryck till smärta för trycksmärttröskeln. Denna typ av test kan utföras med olika typer av stimuli, inklusive varma och kalla stimuli eller mekaniska stimuli. Även om dessa tester har visat sig vara tillförlitliga hos friska frivilliga och smärtpatienter, är de subjektiva till sin natur, eftersom de är baserade på en medveten utvärdering av testade försökspersoner. Likaså uppvisar dessa mått stor variation på grund av skillnader i tillämpningen av proven hos enskilda examinatorer. Kort sagt, även om metoden är kvantitativ, gör dess metodologiska egenskaper den subjektiv och beroende av både operatören och subjektet som studeras. Dessutom har kontrasterande resultat nyligen hittats angående mätvariabiliteten när QST upprepas med dagars intervall. Därför är det väsentligt att undersöka och utveckla nya QST-alternativ för att få objektiva markörer som potentiellt kan bidra till förståelsen av mekanismerna bakom kroniska smärttillstånd.

I detta avseende är framkallade potentialer (EP) mätta med elektroencefalografi (EEG) det mest använda objektiva alternativet för funktionell utvärdering av små fibrer och spinothalamiska kanalen. Nociceptiva EP kan induceras med olika stimuleringsmodaliteter, inklusive lasrar (LEP), kontaktvärme (CHEP) och kyla (CCEP), intradermal elektrisk stimulering (IEEP) och mekanisk nålning (PEP), och varje modalitet har sina egna fördelar och nackdelar . Nyligen har en ny typ av EP föreslagits som framkallas av elektrisk stimulering i området 200 kHz till 3,3 MHz, det vill säga i radiofrekvensspektrumet (RF). Vid så höga frekvenser kan nerverna och musklerna inte längre exciteras elektriskt, och de fysiologiska effekterna genereras uteslutande på grund av uppvärmningen av vävnaden. I strikt fysiologiska termer liknar RF elektriska stimuli de som genereras av kontaktvärme. Viktigt är att icke-ablativ RF-teknik är säker, relativt billig och i utbredd användning på kliniker (Beasley & Weiss, 2014; Lolis & Goldberg, 2012) - Därför kan användningen av RF-stimulering avsevärt öka tillgängligheten för EP:er som referens. elektrofysiologiskt verktyg för utvärdering av det nociceptiva systemets tillstånd.

Ett annat attraktivt alternativ till subjektiv utvärdering är EP som framkallas av skarpa mekaniska stimuli (nålstick). En enhet som applicerar denna typ av stimulans har nyligen utvecklats. Den använder en stimulator med en spets som liknar den på en trubbig nål, vilket gör det möjligt att få hjärnsvar synkroniserade med stimulansen och utvärdera tillståndet för spinotalamus-kortikala mekaniska sensoriska ledningsvägar. Vid fakulteten för teknik vid National University of Entre Ríos (FI-UNER) utvecklades en prototyp som gör att den kan utföras på ett automatiserat sätt, vilket gör det möjligt att minska osäkerheten som härrör från mänsklig subjektivitet.

I det föreslagna protokollet kommer precisionen i hjärnans svar på RF och mekaniska skarpa stimuli att utvärderas i två experimentella inställningar. Vi planerar att bedöma effekten av stimuleringsintensitet på signalparametrar, såsom EP-latens och amplitud. Dessutom kommer sambandet mellan dessa parametrar med psykofysiska resultat (enkäter) och värmetrösklar att undersökas för att undersöka sambandet mellan dessa variabler.