Un protocollo di test manuali misurare Sensation e il dolore negli esseri umani

condizioni di dolore cronico sono un problema clinico in tutto il mondo. Più di 1,5 miliardi di persone nel mondo soffrono di dolore cronico, e circa il 5% della popolazione mondiale soffre di dolore neuropatico, con tassi di incidenza in aumento con ¹ età. In America, si stima che il dolore colpisce più persone che il diabete, le malattie cardiache e il cancro, combinato ^2. Anche se la consapevolezza di questo problema è in aumento, i trattamenti non sono sempre successo, può essere costoso, e può avere gravi effetti collaterali, tra cui la dipendenza. La ricerca sui trattamenti è in corso, ma il dolore varia notevolmente tra gli individui, la misurazione del dolore per la ricerca o la diagnosi può essere problematico. In particolare, la dipendenza approcci qualitativi, come la scala analogica visiva (VAS), per determinare l'efficacia del trattamento è stato problematico a causa della natura soggettiva e personale del dolore ^3. Come più laboratori di ricerca e cliniche più piccole di tutto il mondo que rispostazioni circa e trattare il dolore, misure che siano accurate, coerenti, portatile, quantitativa, e conveniente sono molto richieste.

Una distinzione fondamentale nella misurazione del dolore è acuto contro il dolore cronico. Il dolore acuto è una risposta normale a lesioni, infezioni, o di un altro stimolo nocivo. Il dolore acuto normalmente si risolve con il trattamento e il tempo, e la posizione del dolore è di solito site-specific. Il dolore cronico, tuttavia, può essere correlato a un incontro iniziale di dolore acuto, oppure può essere idiopatica. Il dolore cronico può riferirsi al sito di lesione, ma spesso è diffusa in tutto il corpo ^4. Il dolore cronico può durare per settimane, mesi e persino anni, causando notevoli disagi fisici, psicologici e monetari sui pazienti e le loro famiglie, datori di lavoro, e le società. La capacità di identificare e quantificare il dolore è fondamentale per una corretta diagnosi, valutazione del trattamento in corso, e lo sviluppo di nuovi trattamenti analgesici. test sensoriali quantitativi e qualitativi sono esimoci critica per la diagnosi e il trattamento.

Diversi metodi possono essere utilizzati per esaminare la sensazione periferica e dolore: velocità di conduzione nervosa (NCV), potenziali evocati somatosensoriali (SEP), biopsie cutanee, e test sensoriali quantitativi (QST). I medici anche abitualmente uso comodino neurologica test sensoriali, ma questo test non è tarato e non usa un insieme standardizzato di istruzioni ^5. Esami di NCV e settembre può essere informativo, ma rispetto a QST, richiedono attrezzature altamente specializzate, in genere esaminare solo le grandi fibre nervose, solo misurare la perdita di funzione, e non testare l'intero sistema somatosensoriale ^6,7. Biopsie cutanee sono usati per valutare la densità delle fibre nervose, ma rispetto a QST, sono invasivi e richiedono l'elaborazione dei tessuti e il tempo di microscopia, che potrebbe richiedere alcuni giorni per compiere ^8. Inoltre, la biopsia esamina solo una piccola, determinata area di sistema somatosensoriale e non verifica la funzione del nervo. QSmisurazioni T superare la maggior parte delle limitazioni di altri metodi di prova. Recentemente, i dati normativi standardizzati per QSTS sono stati resi disponibili, che ha ulteriormente aggiungere alla loro utilità per valutare il dolore e la sensazione neurale ^9-11. Abbiamo quindi concentriamo l'attuale protocollo sulle misure QST per il dolore cronico.

Le nuove tecnologie hanno reso la valutazione del dolore e sensazione fisica (ad esempio, pressione e calore) preciso ed affidabile all'interno di laboratori ben attrezzati che hanno stabilito protocolli interni ^12. Molte di queste tecnologie, tuttavia, non sono facilmente trasportabili e sono un costo proibitivo per i laboratori di ricerca nuovi o piccoli e delle cliniche. Inoltre, i protocolli per l'uso della tecnologia non sono standardizzati attraverso laboratori ^13, che possono influenzare l'affidabilità. Pertanto, l'obiettivo di questo manoscritto è quello di dimostrare il dolore efficace ed affidabile e misure sensoriali che possono essere condotti con apparecchiature che è disponibile inla maggior parte cliniche o laboratori di ricerca. Il razionale per lo sviluppo del protocollo attuale è che, mentre molte persone soffrono di condizioni di dolore cronico, e accurata valutazione del dolore è necessario per la diagnosi e il trattamento, non ci sono protocolli pubblicati con dimostrazioni visive dei dosaggi.

Un esempio di dispositivo quasi completamente automatizzato per il test del dolore acuto è Neuro sensoriale Analyzer, che può valutare in modo affidabile sensazione di dolore termico, come dimostrato da Angst et al. dopo un'ustione cutanea in soggetti umani ^14. L'unità è modulare, e test di dispositivi sensoriali aggiuntivi possono essere aggiunti. Nel loro studio, Angst et al. inoltre dimostrare test sensoriali pressione con l'uso di sonde punteggiato di pressione, che sono stati costruiti su misura. Mentre queste sonde dovrebbero offrire risultati più coerenti, pochi laboratori o cliniche li hanno.

Il protocollo attuale dimostra misure QST per il dolore cronico: von Frefilamenti y per i test sensoriali cutanea, un radioso (metodo "Hargreaves") e la tecnica di calore di contatto, e algometria pressione per il dolore dei tessuti profondi. Queste misure QST non sono univoci. Piuttosto, sono le misure più comuni e generalmente accettati per il test sensoriale umana in cliniche mediche, ospedali e laboratori di ricerca ^13,15,16. stimolazione meccanica e termica sono utilizzati per esaminare cutanea e la sensazione di profondità. Queste misure, inoltre, comprendono la valutazione di piccoli e grandi sensibilità fibra per la sensazione normale e il dolore. Per valutare il dolore profondo del tessuto (muscolare), algometria pressione è usato, che è la tecnica più frequentemente applicato per la quantificazione del dolore nei tessuti molli come i muscoli ^17,18. Entrambe le fibre A-delta e C mediano il dolore indotto dalla stimolazione pressione ^19. La stimolazione di entrambe le fibre è un vantaggio e uno svantaggio, in quanto esamina molteplici vie, rendendolo una buona misura complessiva, ma è unLSO meno specifico. Per esaminare sensibilità al tocco, la stimolazione meccanica della pelle con filamenti di von Frey viene utilizzato perché sono uno dei dispositivi sensoriali più comunemente utilizzati nel dolore e ambulatori medici neurali. Filamenti di von Frey stimolare le fibre A-beta, ²⁰ ma non sono specifici sia come meccanocettori bassa soglia e nocicettori possono essere attivati ^21. L'uso di questi filamenti è stato criticato, soprattutto a causa della potenziale variabilità della procedura di richiesta (grado di rientro filamento o movimenti accidentali della mano) e le preoccupazioni che le caratteristiche meccaniche del filamento possono cambiare nel tempo ^22,23. Questo protocollo risolve questi problemi fornendo istruzioni dettagliate con uno script e la calibrazione dei filamenti.

Per dolore termico, vengono utilizzati calore radiante secondo il metodo "Hargreaves" (luce visibile e la temperatura rampa) e un blocco di calore per esaminare calore da contatto. Contatti e calore radiante attivano termicorecettori in modo diverso e può anche confondere l'un l'altro. E 'stato dimostrato che il contatto dinamico può inibire nocicezione termica ^24. Questo è simile al concetto di rinvio termico, in cui tocco contribuisce alla normale percezione della temperatura ^25-27. Pertanto, una misura della sensazione termica e due misure di dolore termico sono inclusi. Innanzitutto, il calore radiante viene utilizzato per determinare la soglia di rilevamento di variazione di temperatura (partendo da temperatura ambiente). In secondo luogo, la fonte di calore radiante viene utilizzato per determinare la soglia per il dolore termico. La rilevazione del cambiamento termale calda (non nocicettivo) è mediata in parte dal transient receptor potential (TRP) canali su fibre C, mentre il dolore di calore è mediata dalla TRPV1 / V2 e altri canali più alta soglia di C e fibre A-delta ^{28 -30.} Alla determinazione della soglia, rapido riscaldamento della pelle attiva primi A-delta fibre, corrispondente alla "prima del dolore", seguito da un C-fibra mediata "seconda dolore", descriletto come "palpitante, bruciore o gonfiore" ^31. Riscaldamento dà una attivazione preferenziale delle fibre C ed è la migliore valutazione di secondo dolori ^32. Nel saggio calore di contatto, una temperatura nocicettivo costante viene applicato per determinare l'intensità qualitativa e aspetti affettivi del dolore.

Un'altra variabile considerata nello sviluppo del protocollo QST è la posizione anatomica. Per il dolore acuto o specifici per posizione, il sito anatomica del dolore è in genere utilizzato per il test. Poiché il protocollo è stato progettato con condizioni di dolore cronico in mente, abbiamo un approccio più globale. Il protocollo valuta Sensazione sull'avambraccio e la gamba posto della mano, come è stato dimostrato che il dolore termico soglie sono significativamente più alto sulla mano che sull'avambraccio ³³ e che nocicezione termica può essere percepito sulla mano, anche se meno frequentemente e meno intensamente di sull'avambraccio ^24. Mentre il protocollo è stato progettato per il maggioranza di condizioni di dolore cronico, si cautela gli utenti che alcune condizioni di dolore cronico interessano specifiche regioni anatomiche, e questo dovrebbe essere preso in considerazione quando si modifica il protocollo per una specifica popolazione di pazienti.

Mentre queste misure QST sono i più comunemente usati e sono accettati anche alcuni dei più affidabili, sono economici e abbastanza comune che la maggior parte delle cliniche e laboratori di ricerca potrebbero già avere accesso ad essi, li possono permettere, e possono trasportare. Questo protocollo QST è utile per ogni laboratorio o clinica dove sono necessarie misure per l'uomo con dolore cronico. Ad oggi, non vi sono attualmente le relazioni visuali dimostrino un protocollo per l'uso e l'affidabilità di queste misure. Sulla base di questa dimostrazione protocollo e suggerimenti su come migliorare l'affidabilità, un laboratorio o clinica potrebbe facilmente esaminare la propria affidabilità test-retest. Poiché molte cliniche avranno bisogno di utilizzare diversi tecnici di misurare tutti i pazienti, inter-ratdati di affidabilità er sarebbero utili nella scelta di un protocollo. Includiamo un piccolo insieme di dati che suggeriscono che il protocollo ha una buona affidabilità, ma ogni clinica e di laboratorio è fortemente consigliato di utilizzare questo come un esempio, come ogni clinica e ogni popolazione di pazienti con dolore cronico è unico.

Note sul rischio di infortunio per i test sensoriali e dolore:

Pericolo di lesioni relative a prove meccaniche cutanea è estremamente raro e improbabile. prove meccaniche è sicuro e ampiamente utilizzato. I rischi per l'individuo sono minime perché 1) non si tratta di uno stimolo doloroso o nocivi; 2) soggetti sono informati che possono smettere di qualsiasi procedura in qualsiasi momento, senza conseguenze negative; e 3) il livello di sensazione vissuta dai soggetti è ben al di sotto del loro livello di tolleranza e la soglia per il dolore.

Pericolo di lesioni legati a test di dolore termico è minimo. test termica è sicuro e ampiamente utilizzato. Durante il test termico fa prodil dolore UCE, i rischi per l'individuo sono minime perché 1) il dolore è di natura transitoria e generalmente scompare immediatamente dopo la procedura; 2) soggetti sono informati che possono smettere di qualsiasi procedura in qualsiasi momento, senza conseguenze negative; e 3) il livello di dolore provato da soggetti al di sotto del loro livello di tolleranza. Con stimolazione termica Hargreaves, c'è un piccolo rischio di ricevere una bruciatura, ma questo è minimizzato dal seguente: 1) il blocco positivo dei parametri di stimolo superiore a 50 ° C; 2) il sistema di arresto incorporato nello stimolatore che impedisce l'erogazione di stimoli prolungato o ad alta intensità (20 sec); e 3) il termometro elettronico che misura la temperatura alla superficie di vetro prima e durante ogni utilizzo (vedere di seguito nella sezione strumento). prove soglia del dolore si procederà solo se la temperatura rilevata al taglio di 20 secondi è ≤50 ° C.

Pericolo di lesioni legati a test di dolore di pressione è minima. PresAssicurarsi test è sicuro e ampiamente utilizzato. Durante il test di pressione non produce dolore, i rischi per l'individuo sono minime perché 1) il dolore è di natura transitoria e generalmente scompare immediatamente dopo la procedura; 2) soggetti sono informati che possono smettere di qualsiasi procedura in qualsiasi momento, senza conseguenze negative; 3) il livello di dolore provato da soggetti al di sotto del loro livello di tolleranza; e 4) il dolore applicato è mai più di soglia del dolore di quel soggetto, che è ben al di sotto di qualsiasi pressione che potrebbe causare danni. Un raro effetto collaterale della prova di pressione è ecchimosi al sito di stimolo. In questa situazione, un soggetto non deve essere analizzato nuovamente al sito lividi. La possibilità per ecchimosi può essere minimizzata studio esclusione di individui che schiaccerà facilmente o stanno assumendo anticoagulanti.

Durante il periodo di iscrizione, i partecipanti sono date una descrizione completa di tutte le misure sensoriali e del dolore che verranno utilizzati. Con il consenso iniziale, tutti i partecipanti sono alloha condotto a sperimentare tutte le misure sensoriali e dolore prima della piena iscrizione. Tutti i saggi sensoriali e dolore si basano su test comunemente utilizzate in entrambi i partecipanti umani sani e nei pazienti con dolore cronico ^34. Tutti i saggi coinvolgono sia innocuo (stimoli non dolorosi) o stimoli nocivi acuti (stimoli dolorosi) che non danneggiano il tessuto. Il tempo tra diversi test è> 5 minuti, per permettere al soggetto di riposo e per ridurre il rischio di affaticamento sensoriale o di sensibilizzazione. L'ordine sequenziale delle prove è lo stesso durante ogni sessione di test. siti specifici di test sono limitati al dermatome T1 sugli avambracci sinistro e destro e L3 / S2 dermatome sulla vitelli sinistro e destro. Tutti i siti per i test sono contrassegnati con un pennarello, e singoli siti sono sparsi per evitare l'attivazione campo recettivo di sovrapposizione (Figura 1). Vedere la Tabella materiali e attrezzature per l'elenco completo dei materiali. Per gli studi di retest, singoli soggetti cheri testato da due sperimentatori in un solo giorno.