Использование транскраниальной стимуляции постоянным током под дистанционным наблюдением на дому при фантомной боли в конечностях
Summary
Целью данного исследования является описание протокола проведения дистанционно контролируемой транскраниальной стимуляции постоянным током (RS-tDCS) на дому с сохранением стандартных процедур клинической практики, включая безопасность, воспроизводимость и переносимость. Среди участников будут пациенты с фантомной болью в конечностях (ПЛП).
Abstract
Транскраниальная стимуляция постоянным током (tDCS) — это неинвазивный метод стимуляции мозга, который использует низкоамплитудные постоянные токи для изменения возбудимости коры головного мозга. Предыдущие исследования установили безопасность и переносимость tDCS, а также ее способность смягчать симптомы. Тем не менее, эффект является кумулятивным, что затрудняет соблюдение режима лечения, поскольку требуется частое посещение клиники или амбулаторного центра. Кроме того, время, необходимое для транспортировки в центр, и связанные с этим расходы ограничивают доступность лечения для многих участников.
Следуя рекомендациям по внедрению транскраниальной стимуляции постоянным током с дистанционным наблюдением (RS-tDCS), мы предлагаем протокол, предназначенный для дистанционного контролируемого и домашнего участия, в котором используются специальные устройства и материалы, модифицированные для использования пациентами, с мониторингом в режиме реального времени исследователями через зашифрованную платформу видеоконференций. Мы разработали подробные учебные материалы и структурированные процедуры обучения, чтобы обеспечить самостоятельное или опосредованное администрирование под дистанционным контролем в режиме реального времени. Этот протокол имеет специальную конструкцию для того, чтобы иметь ряд контрольных точек во время обучения и проведения визита. Этот протокол в настоящее время используется в крупном прагматическом исследовании RS-tDCS при фантомной боли в конечностях (PLP). В этой статье мы обсудим операционные проблемы проведения сеанса RS-tDCS на дому и покажем методы повышения его эффективности с помощью контролируемых сеансов.
Introduction
Ощущение боли и дискомфорта, испытываемое при ампутированной конечности и называемое фантомной болью в конечности (PLP), является сложным состоянием, трудно поддающимся лечению, состоящим из рефрактерного характера, который способствует трудностям в достижении полного и длительного облегчения боли и лечения. Отсутствие эффективного лечения из-за его невропатической природы, возникающей в результате аномальной нервной активности или сигнализации, нейронной пластичности, психологических факторов, а также ограниченного понимания и исследований, влияет на сложность явления в проявлении боли и результатах лечения. Из всех доступных методов лечения недавние исследования с использованием транскраниальной стимуляции постоянным током (tDCS) показали положительные результаты при сочетании стимуляции первичной моторной коры (M1) с методами моторной репрезентации 1,2,3,4. Как опубликовали Kikkert et al. в 2019 году, долгосрочные эффекты комбинированной стимуляции привели к значительному, устойчивому уменьшению боли после вмешательства и последующему периоду в течение 3 месяцев, со значительными улучшениями и большими размерами эффекта у пациентов с ампутированными нижними конечностями.
Несмотря на многообещающие результаты, клиническая интерпретация этих результатов ограничена из-за географических ограничений и инвалидности, связанных с ампутациями, которые задерживают и влияют на доступ к адекватной реабилитации после ампутации5. Одно из решений заключается в развертывании этих мероприятий в отдаленных районах с использованием цифровых технологий и подходов телемедицины6. В недавнем международном консенсусе сообщалось о требованиях к успешному внедрению цифровой электростимуляции7, включая группу поддержки, доступную в любое время для управления чрезвычайными ситуациями, стратегии оптимизации затрат, внедрение страхового покрытия для дальнейшего развития на местах, специализированные группы или сторонние службы для разработки программного и аппаратного обеспечения для удаленного использования устройств. стратегии цифрового маркетинга для повышения публичности среди потенциальных пациентов, а также фронтенд-интерфейсы для улучшения пользовательского опыта.
Адекватное внедрение протоколов транскраниальной стимуляции постоянным током (RS-tDCS) под дистанционным наблюдением может ускорить клиническое применение этого безопасного и эффективного вмешательства4 и облегчить его сочетание с поведенческими методами, которые можно выполнять в домашних условиях (например, физиотерапия, осознанность). Недавние исследования показали осуществимость и эквивалентные результаты применения RS-tDCS по сравнению с предыдущими исследованиями tDCS на месте для того же состояния 8,9. Тем не менее, в литературе по-прежнему мало практических подробностей и рекомендаций о том, как внедрить RS-tDCS для клинических испытаний при хронической боли. Существуют открытые вопросы о RS-tDCS, такие как необходимость онлайн-супервизии, выполняемой обученным специалистом по этой технике, по сравнению с самостоятельной терапией tDCS после получения надлежащего коучинга. Кроме того, остаются без ответа вопросы, касающиеся регистрации метаданных, соблюдения рекомендаций по лечению, использования технологий, таких как приложения, для отслеживания качества контактов и времени использования, предотвращения неправомерного использования устройств, связанных с незапланированными сеансами стимуляции, а также тем, связанных с «проблемами в Интернете» — защита личной информации, запись медицинских записей, правила совместного использования и защита паролем для доступа.
Таким образом, наша цель состоит в том, чтобы предоставить наглядное руководство по проведению сеанса RS-tDCS, а также описание логистики и проблем ее реализации для лечения фантомной боли в конечностях (PLP) в контексте прагматичного клинического исследования.
Protocol
Representative Results
Discussion
Аспекты обучения, проблемы и решения
Учитывая характер этого исследования и тип вмешательства, проводимого на дому, возникли некоторые проблемы; Среди них были повседневные вопросы, такие как подключение к Интернету, качество связи с управляемым устройством и знакомство с у…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Никакой
Materials
| 1 x 1 tDCS mini-CT stimulator | Soterix | parameters preset to two milliamps of stimulation for 20 min | |
| Lenovo Laptop | Lenovo | It contains a headstrap and disposable clip-on sponges for stimulation. A computer with Zoom access, to conduct the RS-tDCS sessions. The Zoom videocalls will be addressed to a secured account by Mass General Brigham (MGB) | |
| Lenovo Smart Tab M8 8'' | Lenovo | We also record the heart rate variability (HRV) and therefore, we provide a tablet with the Polar app installed and the chest HR monitor. | |
| Polar H10 Heart Rate Monitor | POLAR device, in addition to the materials for the RS-tDCS intervention, we also record the heart rate variability (HRV) and therefore we provide a tablet with the Polar app installed and the chest HR monitor. | ||
| Saline solution with a syringe for application over the sponges | |||
| SNAP Headgear accessories | |||
| SNAPstrap, motor left (anode: C3, cathode: supraorbital) or motor right (anode: c4, cathode: supraorbital) according to the side of amputation (contralateral to stimulation) | |||
| SNAPpads, 5 x 7 CMS with pre-inserted carbon rubber snap electrode sites located on the SNAPstrap | |||
| Webcam | to ensure a proper visualization of the electrode placement |
References
- Gunduz, M. E., et al. Effects of combined and alone transcranial motor cortex stimulation and mirror therapy in phantom limb pain: A randomized factorial trial. Neurorehabilitation and Neural Repair. 35 (8), 704-716 (2021).
- Pacheco-Barrios, K., Meng, X., Fregni, F. Neuromodulation techniques in phantom limb pain: A systematic review and meta-analysis. Pain Medicine. 21 (10), 2310-2322 (2020).
- Segal, N., et al. Additive analgesic effect of transcranial direct current stimulation together with mirror therapy for the treatment of phantom pain. Pain Medicine. 22 (2), 255-265 (2021).
- Fregni, F., et al. Evidence-based guidelines and secondary meta-analysis for the use of transcranial direct current stimulation in neurological and psychiatric disorders. International Journal of Neuropsychopharmacology. 24 (4), 256-313 (2021).
- Silva-Filho, E., et al. Factors supporting availability of home-based neuromodulation using remote supervision in middle-income countries; Brazil experience. Brain Stimulation: Basic, Translational, and Clinical Research in Neuromodulation. 15 (2), 385-387 (2022).
- Pacheco-Barrios, K., et al. Methods and strategies of tDCS for the treatment of pain: current status and future directions. Expert Review of Medical Devices. 17 (9), 879-898 (2020).
- Brunoni, A. R., et al. Digitalized transcranial electrical stimulation: A consensus statement. Clinical Neurophysiology. 143, 154-165 (2022).
- Sandran, N., Hillier, S., Hordacre, B. Strategies to implement and monitor in-home transcranial electrical stimulation in neurological and psychiatric patient populations: a systematic review. Journal of Neuroengineering and Rehabilitation. 16 (1), 58 (2019).
- Palm, U., et al. Home use, remotely supervised, and remotely controlled transcranial direct current stimulation: A systematic review of the available evidence. Neuromodulation. 21 (4), 323-333 (2018).
- Van Den Houte, M., Van Oudenhove, L., Bogaerts, K., Van Diest, I., Vanden Bergh, O. Endogenous pain modulation: association with resting heart rate variability and negative affectivity. Pain Medicine. 19 (8), 1587-1596 (2018).
- Cousins, M. J., Lynch, M. E. The Declaration Montreal: access to pain management is a fundamental human right. Pain. 152, 2673-2674 (2011).
- Maceira-Elvira, P., Popa, T., Schmid, A. -. C., Hummel, F. C. Feasibility of home-based, self-applied transcranial direct current stimulation to enhance motor learning in middle-aged and older adults. Brain Stimulation: Basic, Translational, and Clinical Research in Neuromodulation. 13 (1), 247-249 (2020).
- Tsapkini, K. Home-based transcranial direct current stimulation: Are we there yet. Stroke. 53 (10), 3002-3003 (2022).
