Eine randomisierte, scheinkontrollierte Studie zur kranialen elektrischen Stimulation bei Fibromyalgie-Schmerzen und körperlicher Funktion unter Verwendung von bildgebenden Biomarkern des Gehirns

Zusammenfassung

Bei der aktuellen Studie handelt es sich um eine randomisierte, placebokontrollierte Studie zur Bestimmung der Wirksamkeit der kranialen Elektrostimulation (CES) zur Verbesserung von Schmerzen und Funktion bei Fibromyalgie und zur Weiterentwicklung der Magnetresonanztomographie (rs-fcMRT) als klinisches Instrument zur Beurteilung der neuronalen Korrelate und Mechanismen chronischer Schmerzen und analgetischer Reaktion.

Zusammenfassung

Fibromyalgie ist ein chronisches Schmerzsyndrom, das mit einer Konstellation von Symptomen einhergeht, darunter verminderte körperliche Funktion, Müdigkeit, kognitive Störungen und andere somatische Beschwerden. Die verfügbaren Therapien sind bei der Behandlung der Symptome oft unzureichend, wobei eine unzureichende Schmerzkontrolle häufig zum Opioidkonsum für den Versuch der Behandlung führt. Die kraniale elektrische Stimulation (CES) ist eine vielversprechende nicht-pharmakologische Behandlungsoption für Schmerzzustände, bei der die Stimulation mit gepulstem elektrischem Strom zur Veränderung der Gehirnfunktion über transkutane Elektroden verwendet wird. Diese neuronalen Mechanismen und die Anwendungen von CES bei der Linderung von Fibromyalgie-Symptomen bedürfen weiterer Forschung.

Insgesamt 50 Teilnehmer des Atlanta Veterans Affairs Healthcare System (VAHCS), bei denen Fibromyalgie diagnostiziert wurde, wurden aufgenommen und dann blockrandomisiert entweder in eine Placebo-plus-Standardtherapie- oder eine aktive CES- plus Standardtherapiegruppe eingeteilt. Die Ausgangsbewertungen wurden vor Beginn der Behandlung eingeholt. Beide Interventionen fanden über einen Zeitraum von 12 Wochen statt, und die Teilnehmer wurden 6 Wochen und 12 Wochen nach Behandlungsbeginn untersucht. Im primären Endpunkt wurde untersucht, ob Schmerzen und funktionelle Verbesserungen bei der Anwendung von CES auftreten. Darüber hinaus wurde die Magnetresonanztomographie (rs-fcMRT) zu Studienbeginn und zur Nachbeobachtung der funktionellen Konnektivität im Ruhezustand zu den Zeitpunkten von 6 Wochen und 12 Wochen durchgeführt, um die klinische Anwendung von Biomarkern der neuronalen Konnektivität und die zugrunde liegenden neuronalen Assoziationen im Zusammenhang mit Behandlungseffekten zu beurteilen.

Hierbei handelt es sich um eine randomisierte, placebokontrollierte Studie zur Bestimmung der Wirksamkeit von CES zur Verbesserung von Schmerzen und Funktion bei Fibromyalgie und zur Weiterentwicklung der rs-fcMRT als klinisches Instrument zur Beurteilung der neuronalen Korrelate und Mechanismen chronischer Schmerzen und analgetischer Reaktionen.

Einleitung

Von den vielen bestehenden Zuständen chronischer Schmerzen ist Fibromyalgie eine der am schwierigsten zu diagnostizierenden, klinisch zu beurteilenden und zu behandelnden Krankheiten. Fibromyalgie ist ein schwächendes chronisches Schmerzsyndrom, das chronische, weit verbreitete Schmerzen, verminderte körperliche Funktion, Müdigkeit, psycho-emotionale und Schlafstörungen sowie verschiedene somatische Beschwerden umfasst, von denen etwa 2-3% der Allgemeinbevölkerung in Amerika (etwa 8 Millionen Menschen in den USA) betroffen sind. ¹. Die Diagnose der Krankheit hängt stark davon ab, ob der Patient sein eigenes Symptomprofil und sein Schmerzempfind....

Protokoll

Die Studie wurde unter Genehmigung der Emory University (IRB 112768) und des Atlanta VA Institutional Review Boards (1585632-2; Interne Referenznummer: 003) sowie das Atlanta VA R&D Committee (Board Reference Number: 3881). Alle Probanden gaben ihre Einverständniserklärung zur Einschluss, bevor sie an dieser Studie teilnahmen. Für eine visuelle Darstellung des Zeitplans des Studienprotokolls siehe Abbildung 1).

Abbildung 1

Diskussion

Die Methoden der vorliegenden Studie bieten nicht nur die Möglichkeit einer hochwirksamen Behandlungsmethode für Fibromyalgie, sondern auch die Möglichkeit, den diagnostischen Prozess der Fibromyalgie bereits ab dem ersten Auftreten ihres Schmerzsymptomprofils zu verbessern. Die Verwendung sowohl des aktiven CES als auch des Schein-CES, wobei die Entdeckung des Typs jedes einzelnen Produkts von Seriennummern und einem separaten Schlüssel abhängig war, ermöglichte die Verblindung sowohl der Probanden als auch der Fo.......

Materialien

Name	Company	Catalog Number	Comments
3T Siemens MAGNETOM Prisma Scanner	Siemens Healthineers	N/A	From Emory's website: "The Siemens Magnetom Prisma 3T whole-body MR system is equipped with: a state-of-the art gradient system with a maximum (per axis) strength of 80 mT/m and slew rate of 200 T/m/sec 64 independent RF receiver channels capable of 204 receiver connections a 2-channel RF transmitter. Multiple coils are available, including: a 64-channel head/neck coil with 52 channels for imaging of the head region a 32-channel head-only coil a 20-channel head/neck coil with 16 channels for head spine array coil flexible chest coil large and small flexible coil for extremity imaging.
Alpha-Stim AID Kit	Electromedical Products International Inc.	SKU: 500KIT	A total of 50 devices ordered for research purposes. From the site: "A prescription or order from a licensed healthcare professional is required to purchase this device (within the USA). FDA cleared for anxiety, insomnia and pain only, with approval for depression outside of the United States."
CONN Toolbox v21a16 (RRID:SCR_009550)	Whitfield-Gabrieli and Nieto-Castanon	Version v21a16 (RRID:SCR_009550)	CONN is an open-source SPM-based cross-platform software for the computation, display, and analysis of functional connectivity Magnetic Resonance Imaging (fcMRI). CONN is used to analyze resting state data (rsfMRI) as well as task-related designs.
DSI Studio (RRID:SCR_009557)	Fang-Cheng (Frank) Yeh	RRID:SCR_009557	DSI Studio is a tractography software tool that maps brain connections and correlates findings with neuropsychological disorders. It is a collective implementation of several diffusion MRI methods, including diffusion tensor imaging (DTI), generalized q-sampling imaging (GQI), q-space diffeomorphic reconstruction (QSDR), diffusion MRI connectometry, and generalized deterministic fiber tracking.
fMRIPrep 20.2.5 (RRID:SCR_016216)	NiPreps (NeuroImaging PREProcessing tools)	Version 20.2.5. (RRID:SCR_016216)	A functional magnetic resonance imaging (fMRI) data preprocessing pipeline that is designed to provide an easily accessible, state-of-the-art interface that is robust to variations in scan acquisition protocols and that requires minimal user input, while providing easily interpretable and comprehensive error and output reporting. It performs basic processing steps (coregistration, normalization, unwarping, noise component extraction, segmentation, skull-stripping, etc.) providing outputs that can be easily submitted to a variety of group level analyses, including task-based or resting-state fMRI, graph theory measures, and surface or volume-based statistics.
MRIQC	NiPreps (NeuroImaging PREProcessing tools)		MRIQC extracts no-reference IQMs (image quality metrics) from structural (T1w and T2w) and functional MRI (magnetic resonance imaging) data. (not directly used for analyses)
Sammons Preston Jamar Hydraulic Hand Dynamometer	Alpha Med Inc.	SKU SAMP5030J1	From the website: Ideal for routine screening of grip strength and initial and ongoing evaluation of clients with hand trauma and dysfunction. Unit comes with carrying/storage case, certificate of calibration and complete instructions. Warranted for one full year. The warranty does not cover calibration. Latex free.
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