辣椒素的定量超声响应 (QUROC)

肌筋膜疼痛综合征 (MPS) 是一种普遍存在的慢性疼痛疾病，主要以肌筋膜触发点 (MTrP) 为特征。 关于 MTrP 及其发展的病理生理学和机制的知识有限。 对触发点进行的超声检查可以区分主动触发点和潜在触发点，但没有表征它们的中枢敏化方面。 已进行的中枢敏化的肌电图 (EMG) 研究主要使用高渗盐水诱导痛觉过敏，并显示出相互矛盾的结果。 中枢敏化已被提议作为 MTrP 发展的主要机制。 中枢敏化与神经元对正常或有害刺激的反应过度兴奋有关。 有必要进行一项研究，使用超声波测量不断变化的结构，并使用肌电图测量肌肉中特定的运动单元活动反应，从而量化区域中枢敏化。

目的 本研究的目的是确定使用辣椒素致敏健康肌肉是否会引起受影响肌肉结构完整性的变化，并确定运动单位频率和振幅是否在该区域内发生变化。 使用三种不同浓度的外用辣椒素和可注射辣椒素将诱导中枢敏化。 这是一项探索性试验，旨在提供初步证据，证明中枢敏化是否是拉紧带和 MTrP 发展的直接原因。

我们具体的研究问题如下：

1. 致敏会导致目标肌肉或周围肌肉的纹理特征发生显着的区域变化吗？
2. 辣椒素诱导的致敏是否会在实验诱导的中枢致敏区域或纹理特征变化区域引起运动单位动作电位 (MUAP) 振幅的大约 20% 至 25% 的变化？ 我们对这部分研究的假设是，致敏会改变前角细胞的活动，这将通过电位的幅度来测量。
3. 辣椒素诱导的致敏是否会像在 MTrPs 中观察到的那样引起持续的电活动？ 这检验了致敏会产生连续低振幅动作电位的假设。
4. 辣椒素诱导的致敏作用是否会影响诱导区域内肌肉中运动单位的募集率？ 这是否发生在纹理特征变化所识别的区域内？ 运动单位的募集通常应遵循 Henneman 大小原则。 [20-23] 我们对这部分研究的假设是，敏感化会导致招募出现异常。 如果证实了这一点，则表明脊髓背角和腹角的正常处理都发生了变化。
5. 辣椒素诱导的致敏是否存在位置依赖性 EMG 反应？ 换句话说，在解剖学上远离肌内辣椒素注射部位的肌肉的纹理特征或肌电图反应是否与基线计算相比发生了变化？ 这将验证 III 型和 IV 型传入神经对位于受刺激的感觉传入神经附近供应肌纤维的细胞较远的前角细胞有影响的假设。
6. 运动单位对辣椒素诱导的敏化是否存在剂量依赖性 EMG 反应？ 在这里，将以初步方式评估因果关系假设。 如果存在关系，则需要进一步的实验来更彻底地评估因果关系。

拟议的这项研究是一项单中心、因子、随机安慰剂对照试验，有两个自变量，辣椒素应用深度（3 个水平）和辣椒素剂量（3 个水平），共有 6 个治疗组和三个对照组。第一个组间变量将是局部辣椒素应用，可注射（筋膜内）和可注射（肌内）辣椒素注射。 在每个分区中，将进行三种处理：对照、50 微克、100 微克。 对照组将接受一种惰性且无致敏作用的外用润肤露。 使用电子随机发生器将相同数量的参与者分配到六个治疗组中的每一个。 块随机化将用于确保平等分配到每个组。

辣椒素的应用和注射 辣椒素将直接应用于肌肉腹部的神经支配区域，以敏感绷紧带发育区域内的神经元。 将使用局部和肌内辣椒素。 辣椒素配方将由注册药剂师配制。 外用辣椒素将以乳膏形式提供，注射用辣椒素将在注射前与生理盐水混合。 外用辣椒素组的对照组将使用实验期间使用的不添加辣椒素的乳膏基质进行治疗，注射组将注射生理盐水。 研究团队中训练有素的医疗专业人员将应用局部辣椒素或局部安慰剂治疗。 局部应用区域将在皮区位置测量 5 平方厘米，以覆盖大约 25 平方厘米的面积。 训练有素的物理医学和康复医师将在超声引导下使用 27 号针头在斜方肌上部筋膜位置注射辣椒素。 还将使用超声引导注射肌内辣椒素，以避开上筋膜或下筋膜。

为确认中枢敏化的存在，刷异常性疼痛将用于检测原发性伤害感受区域外的机械痛觉过敏。 将测量继发性痛觉过敏区域的大小以表征中枢敏化的程度。 这将使用卷尺来完成，并且将以平方厘米记录继发性痛觉过敏区域的垂直尺寸。

实验方案 将为每个参与者确定超声探头和电极放置的解剖位置。 超声探头将放置在 3 块肌肉上：斜方肌、冈上肌和冈下肌。 将分别拍摄两张超声波照片。 然后用酒精和水清洁该区域。 Delsys Galileo 传感器和肌内针电极将直接放置在斜方肌的识别区域。 参与者将被要求轻轻收缩斜方肌。 他们将被指示以受控方式在等距条件下进行逐渐增加的收缩。 他们会将这种收缩保持在其最大自主收缩的 30%，然后逐渐减少收缩以休息。 这将针对每种类型的研究干预以及每次干预之前和之后进行四次，即局部控制霜，局部辣椒素 50ug 和 100ug，注射上筋膜的上部，然后肌肉注射这两种药物辣椒素的浓度。 后者的放置将通过超声引导进行验证。 然后将移除肌肉注射针，并由进行实验的专家医师对参与者进行包扎和适当护理。 参与者将被重新检查以确定实验程序是否有任何不利影响。 如果发生任何情况，那么这些将由研究团队的医疗成员仔细管理并记录。 参与者将被要求在实验室再停留 30 分钟，以确保他们在离开前身体健康。

超声分析 纹理分析将使用 MATLAB 以及图像和信号处理工具箱进行。 分析将包括一阶参数，例如像素级值的平均值和标准差，以及二阶参数，这些参数提供有关像素值空间分布的详细信息。 这些包括共现和游程矩阵、局部二进制模式和斑点分析。

EMG 分析 将分析以下参数：单个电机单元的放电时间和频率、电机单元动作电位幅度和形状、每个通道和整个信号的均方根值 (RMS)、力的变异系数稳定性，以及 EMG 信号在头尾和内侧 - 外侧方向的质心。 每次收缩都会重复这些程序。

这项研究的结果应该可以深入了解致敏区域以及邻近肌肉的结构变化和运动变化。这将进一步了解结构变化是否伴随同一区域内的运动变化，并告知进一步研究肌筋膜疼痛的病理生理学。

完整的研究方案和统计分析计划在文件部分提交。