Wolniejsze wzorce fal mózgowych i obniżona aktywność kory ruchowej mogą być związane z większą wrażliwością na ból i ryzykiem przewlekłego bólu. Badanie opublikowane w czasopiśmie JAMA Neurology dostarcza przełomowych informacji na temat tych zjawisk, wskazując na nowe biomarkery, które mogą pomóc w ocenie wrażliwości na ból oraz przewidzieć ryzyko przekształcenia bólu ostrego w przewlekły.
Zrozumienie biomarkerów bólu
Przez lata naukowcy poszukiwali różnych wskaźników, które pozwoliłyby na lepsze zrozumienie mechanizmów bólu oraz jego diagnostyki. Biomarkery takie jak rytmy oscylacyjne mózgu, białka, metabolity czy neuroobrazy strukturalne i mechanistyczne odgrywają kluczową rolę w leczeniu pacjentów z przewlekłym bólem. Ich identyfikacja może przyczynić się do tworzenia spersonalizowanych metod terapii.
Jednakże wyzwania związane z określeniem takich biomarkerów są liczne. Ograniczona liczba próbek, trudności w walidacji analitycznej oraz brak odpowiednich modeli klinicznych ograniczały dotychczas możliwości badań w tej dziedzinie. Mimo to wcześniejsze prace wskazują na istotność oscylacji neuronowych oraz sygnałów korowo-rdzeniowych w subiektywnym postrzeganiu bólu. Wolniejsze rytmy oscylacyjne oraz obniżona pobudliwość korowa były związane z większym odczuwaniem bólu, podczas gdy szybsze rytmy i wyższa pobudliwość mogły sugerować mniejszą wrażliwość na ból.
Na czym polegało badanie?
Badanie, znane jako PREDICT, miało na celu identyfikację biomarkerów na podstawie dwóch kluczowych wskaźników: PAF (dominującego rytmu oscylacyjnego w paśmie alfa, 8–12 Hz) oraz CME (efektywności przekazywania sygnałów z pierwotnej kory ruchowej do mięśni). W tym celu zastosowano model bólu wywołanego przez czynnik wzrostu nerwów (NGF), który prowadził do przedłużonego bólu mięśniowo-powięziowego.
Podczas trwania eksperymentu uczestnicy byli poddawani pomiarom progów bólu uciskowego, rejestrowano ich aktywność mózgu przy pomocy elektroencefalografii (EEG) oraz mierzono CME z użyciem techniki przezczaszkowej stymulacji magnetycznej (TMS). Dane te zbierano w określonych dniach badania, co pozwoliło na stworzenie kompleksowego modelu oceny wrażliwości na ból.
Wyniki badania
W badaniu wzięło udział 159 zdrowych osób, w tym 70 kobiet i 89 mężczyzn, średnia wieku wynosiła 25,1 lat. Po trzech iniekcjach NGF okazało się, że PAF i CME miały wysoką powtarzalność w poszczególnych etapach badania. W powiązaniu z wynikami testów statystycznych naukowcy zauważyli, że wolniejsze PAF oraz obniżona CME były wyraźnie związane z większym odczuwaniem bólu. Co więcej, im większe były zmiany w tych biomarkerach, tym wyższe było ryzyko rozwinięcia przewlekłego bólu.
Uczestnicy z wyższą wrażliwością na ból wykazywali zauważalnie wolniejsze rytmy alfa oraz zmniejszoną pobudliwość mięśni żuchwy w mapach funkcji ruchowych. W przeciwieństwie do tego, osoby z niższą wrażliwością charakteryzowały się szybszymi rytmami alfa i wyższą CME. Model badania wykazał także, że połączenie wskaźników PAF i CME było skuteczniejsze w przewidywaniu bólu niż każdy z biomarkerów osobno.
Znaczenie wyników
Po raz pierwszy zaproponowano model biomarkerów, który byłby w stanie przewidzieć ryzyko przejścia bólu ostrego w przewlekły. To odkrycie może mieć ogromne znaczenie w praktyce klinicznej. Dzięki wykorzystaniu wskaźników PAF i CME lekarze mogą wcześniej identyfikować osoby zagrożone przewlekłym bólem, co umożliwi podjęcie skutecznych działań profilaktycznych. Co więcej, takie zindywidualizowane podejście pozwala na lepsze zrozumienie mechanizmów leżących u podstaw bólu, co otwiera drogę do rozwoju nowych terapii.
Podsumowanie
Wyniki badania wskazują, że biomarkery PAF i CME mają potencjał jako narzędzia predykcyjne w medycynie bólu. Dzięki nim można nie tylko lepiej zrozumieć procesy prowadzące do chronicznego bólu, ale także dostarczyć pacjentom bardziej spersonalizowane podejście terapeutyczne. W kontekście stale rosnącej liczby osób cierpiących na przewlekły ból, naukowe odkrycia w tej dziedzinie mogą w znaczący sposób poprawić jakość życia milionów ludzi na całym świecie.