志愿者一级热损伤中 A-delta 纤维和 C 纤维的激活 (BI-Laser)
研究概览
详细说明
背景技术周围神经纤维的传导速度取决于神经直径。 大有髓纤维的传导速度为 50 - 120 m/s,而对于较小的有髓 A-delta 和无髓 C 纤维,它们在 5-10 m/s 和 0.5-1 m/s 的范围内, 分别。 应用具有高能量密度和同步的短激光脉冲,简单的反应时间可用于确定已激活的纤维类别的类型。 Plaghki 及其同事小组的研究表明,当刺激表面积在 15 到 50 平方毫米之间时 在激活 A-delta 纤维的超阈值强度下,观察到典型的双峰响应模式,第一个峰值集中在 400 毫秒左右,第二个峰值集中在 850 毫秒左右。 早期的峰值是由于 A-delta 纤维的激活,而第二个峰值是由 C 纤维激活引起的。
假设 在轻度皮肤热损伤(47ºC,420 秒,9.0 或 12.5 平方厘米区域)后,受伤区域会出现红斑和敏感性增加,即原发性痛觉过敏区域的机械和热刺激很容易引起疼痛。 在损伤周围的正常皮肤中,存在机械和热异常性疼痛和痛觉过敏。 在这个继发性痛觉过敏区域的无害刺激可能会引起疼痛。 这被认为是 1980 年代和 90 年代开创性研究提出的核心过程。 这种现象的术语是异突触中枢促进,这意味着无害的刺激可能会激活正常的高阈值伤害性背角神经元,从而导致异常性疼痛。 这种将损伤外的正常皮肤中的无害刺激转化为产生疼痛的刺激,是中枢神经系统内感觉处理发生变化的结果。 这种处理可能受脊髓-球-脊髓环的调节,包括延髓头端腹内侧 (RVM) 和蓝斑 (LC)。
研究假设首先是热损伤部位的反应时间(即 原发性痛觉过敏区)与受伤前水平相比发生了变化。 其次,继发性痛觉过敏区域的感觉变化,在热损伤后,不仅是中枢介导的,而且外周传入神经也会发生变化,例如 A-delta 纤维(AMH I 型)可通过评估对 CO2 激光脉冲的反应时间来证明。
众所周知,激光刺激的替代方法是使用具有更大刺激面积(即 2.5 至 16 平方厘米)的接触式热电极。 与激光刺激(< 0.5 平方厘米,10 毫秒)相比,接触热电极的面积大得多,加上加热速率较慢,可能会引起明显的空间和时间总和,从而干扰对感官数据的准确解释。 最近对带状疱疹后遗神经痛患者进行的一项方法比较研究比较了接触热电极 (9 sq.cm) 和激光刺激 (< 0.25 sq.mm) 获得的评估结果,表明激光方法在检测热传导方面更灵敏、更具体感觉异常。 由于激光刺激提供了更陡峭的加热曲线斜率和更同步的热敏和热敏小纤维激活,即 C-和A-delta-纤维,在皮肤激光刺激中是本研究中的首选方法。
临床意义 发生继发性痛觉过敏的倾向可能反映了发生持续性术后疼痛的倾向。 据估计,接受简单手术的患者中有 2-10% 会遭受持续性术后疼痛。 因此,研究继发性痛觉过敏背后的病理生理机制可能会增加我们对向慢性疼痛转变的理解,从而改进我们对这一庞大患者群体的管理策略。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
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Copenhagen、丹麦、2200
- BRAINLab, Department of Neuroscience and Pharmacology, Panum Institute
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
描述
纳入标准:
- 健康的右撇子男性
- 非吸烟者(由于吸烟者的皮肤温度波动)
- 正常热感知(温暖检测阈值 [WDT]、冷检测阈值 [CDT] 和热痛阈值 [HPT])
- 熟悉热损伤和定量感官测试
- 理解丹麦语的书面和口头学习信息
- 理解英语的书面和口头学习信息
排除标准:
- 小腿上的病变
- 无法配合感官检测
- 疑似神经系统疾病
- 周围神经系统疾病的遗传易感性
- 无法形成继发性痛觉过敏区(无反应者)14
- “小区域”反应器(继发性痛觉过敏区域 < 36 cm2)
- 在前 4 周内参加过药理学试验
- 在之前的 8 周内参加了热损伤试验
- 在过去 48 小时内服用过任何药物
- 前 7 天服用处方药
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:基础科学
- 分配:随机化
- 介入模型:并行分配
- 屏蔽:单身的
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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有源比较器:热损伤
施加在小腿皮肤上的接触热电极(12.5 cm2;47C;420 s)会引起一级热损伤。
CO2-激光刺激(激光刺激装置,SIFEC)
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激光刺激均匀地应用于初级痛觉过敏区(接触热电极的应用区)和次级痛觉过敏区(接触热电极应用区外 1 厘米)的 15 个点(每个点直径 6 毫米)。
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假比较器:假伤
施加在小腿皮肤上的接触热电极(12.5 cm2;38C;420 秒)会引起假“伤害”。
CO2-激光刺激(Laser Stimulation Device, SIFEC)用于评估
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激光刺激均匀地应用于初级痛觉过敏区(接触热电极的应用区)和次级痛觉过敏区(接触热电极应用区外 1 厘米)的 15 个点(每个点直径 6 毫米)。
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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热损伤区域(原发性痛觉过敏区域)激光刺激评估的反应时间分布变化,比较损伤后值与损伤前基线值。
大体时间:24小时
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在基线、热损伤后 1 小时和热损伤后 24 小时进行评估。
分析与基线相比的变化。
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24小时
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将损伤后值与损伤前基线值进行比较,继发性痛觉过敏区域激光刺激评估的反应时间分布变化。
大体时间:24小时
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在基线、热损伤后 1 小时和热损伤后 24 小时进行评估。
分析与基线相比的变化。
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24小时
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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通过激光刺激评估热损伤区域(原发性痛觉过敏区域)热痛阈值的变化,比较损伤后值与损伤前基线值。
大体时间:24小时
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在基线、热损伤后 1 小时和热损伤后 24 小时进行评估。
分析与基线相比的变化。
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24小时
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在继发性痛觉过敏区域通过激光刺激评估热痛阈值的变化,将损伤后值与损伤前基线值进行比较。
大体时间:24小时
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在基线、热损伤后 1 小时和热损伤后 24 小时进行评估。
分析与基线相比的变化。
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24小时
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通过激光刺激评估热损伤区域(主要痛觉过敏区域)的热检测阈值,将损伤后值与损伤前基线值进行比较。
大体时间:基线,热损伤后 1 小时;热损伤后 24 小时
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基线,热损伤后 1 小时;热损伤后 24 小时
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在继发性痛觉过敏区域通过激光刺激评估热检测阈值的变化,比较损伤后的值与损伤前的基线值。
大体时间:24小时
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在基线、热损伤后 1 小时和热损伤后 24 小时进行评估。
分析与基线相比的变化。
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24小时
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Mads U Werner, MD, DMSc、Neuroscience Center, Copenhagen University Hospital, Denmark
- 学习椅:Ron Kupers, MSc、Panum Institute, Copenhagen University, Denmark
- 学习椅:Henrik Kehlet, MD, DMSc、JMC, Copenhagen University Hospital, Denmark
出版物和有用的链接
一般刊物
- Kehlet H, Jensen TS, Woolf CJ. Persistent postsurgical pain: risk factors and prevention. Lancet. 2006 May 13;367(9522):1618-25. doi: 10.1016/S0140-6736(06)68700-X.
- Pedersen JL, Kehlet H. Hyperalgesia in a human model of acute inflammatory pain: a methodological study. Pain. 1998 Feb;74(2-3):139-51. doi: 10.1016/s0304-3959(97)00160-7.
- Naert ALG, Kehlet H, Kupers R. Characterization of a novel model of tonic heat pain stimulation in healthy volunteers. Pain. 2008 Aug 15;138(1):163-171. doi: 10.1016/j.pain.2007.11.018. Epub 2008 Jan 22.
- Pedersen JL, Kehlet H. Secondary hyperalgesia to heat stimuli after burn injury in man. Pain. 1998 Jun;76(3):377-384. doi: 10.1016/S0304-3959(98)00070-0.
- Torebjork HE, LaMotte RH, Robinson CJ. Peripheral neural correlates of magnitude of cutaneous pain and hyperalgesia: simultaneous recordings in humans of sensory judgments of pain and evoked responses in nociceptors with C-fibers. J Neurophysiol. 1984 Feb;51(2):325-39. doi: 10.1152/jn.1984.51.2.325.
- Cook AJ, Woolf CJ, Wall PD. Prolonged C-fibre mediated facilitation of the flexion reflex in the rat is not due to changes in afferent terminal or motoneurone excitability. Neurosci Lett. 1986 Sep 25;70(1):91-6. doi: 10.1016/0304-3940(86)90443-x.
- Woolf CJ, Wall PD. Relative effectiveness of C primary afferent fibers of different origins in evoking a prolonged facilitation of the flexor reflex in the rat. J Neurosci. 1986 May;6(5):1433-42. doi: 10.1523/JNEUROSCI.06-05-01433.1986.
- Torebjork HE, Lundberg LE, LaMotte RH. Central changes in processing of mechanoreceptive input in capsaicin-induced secondary hyperalgesia in humans. J Physiol. 1992 Mar;448:765-80. doi: 10.1113/jphysiol.1992.sp019069.
- LaMotte RH, Lundberg LE, Torebjork HE. Pain, hyperalgesia and activity in nociceptive C units in humans after intradermal injection of capsaicin. J Physiol. 1992 Mar;448:749-64. doi: 10.1113/jphysiol.1992.sp019068.
- Werner MU, Petersen KL, Rowbotham MC, Dahl JB. Healthy volunteers can be phenotyped using cutaneous sensitization pain models. PLoS One. 2013 May 9;8(5):e62733. doi: 10.1371/journal.pone.0062733. Print 2013.
- Franz M, Spohn D, Ritter A, Rolke R, Miltner WHR, Weiss T. Laser heat stimulation of tiny skin areas adds valuable information to quantitative sensory testing in postherpetic neuralgia. Pain. 2012 Aug;153(8):1687-1694. doi: 10.1016/j.pain.2012.04.029. Epub 2012 May 31.
- Arendt-Nielsen L, Chen AC. Lasers and other thermal stimulators for activation of skin nociceptors in humans. Neurophysiol Clin. 2003 Dec;33(6):259-68. doi: 10.1016/j.neucli.2003.10.005.
- Martinez V, Ammar SB, Judet T, Bouhassira D, Chauvin M, Fletcher D. Risk factors predictive of chronic postsurgical neuropathic pain: the value of the iliac crest bone harvest model. Pain. 2012 Jul;153(7):1478-1483. doi: 10.1016/j.pain.2012.04.004. Epub 2012 May 2.
- Johansen A, Schirmer H, Stubhaug A, Nielsen CS. Persistent post-surgical pain and experimental pain sensitivity in the Tromso study: comorbid pain matters. Pain. 2014 Feb;155(2):341-348. doi: 10.1016/j.pain.2013.10.013. Epub 2013 Oct 18.
- Plaghki L, Mouraux A. How do we selectively activate skin nociceptors with a high power infrared laser? Physiology and biophysics of laser stimulation. Neurophysiol Clin. 2003 Dec;33(6):269-77. doi: 10.1016/j.neucli.2003.10.003.
- Ravn P, Frederiksen R, Skovsen AP, Christrup LL, Werner MU. Prediction of pain sensitivity in healthy volunteers. J Pain Res. 2012;5:313-26. doi: 10.2147/JPR.S33925. Epub 2012 Aug 29.
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