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Der Einfluss der nichtinvasiven Vagusnervstimulation auf die absteigende Schmerzhemmung
Der Einfluss der nichtinvasiven Vagusnervstimulation auf die absteigende Schmerzhemmung
Hintergrund: Klinische Studien zur Therapie chronischer Kopfschmerz- und Schmerzerkrankungen zeigen vielversprechende analgetische Effekte der nichtinvasiven Vagusnervstimulation (nVNS). Die zugrunde liegenden Mechanismen sind trotz intensiver Forschung nur teilweise verstanden. Tierexperimentelle Studien geben Hinweise auf eine nVNS-vermittelte Aktivierung des Nucleus tractus solitarii (NTS) und dessen Projektionen zum Locus coeruleus und den Raphekernen. Von diesen Hirnstammregionen reichen absteigende serotonerge und noradrenerge Bahnen („absteigende Schmerzhemmung“) in das Rückenmark und bewirken dort eine Reduktion der nozizeptiven Übertragung. Eine Modulation affektiver Schmerzkomponenten durch nVNS könnte ebenfalls zur schmerzhemmenden Wirkung der nVNS beitragen. Ziel der hier dargestellten Arbeit war die Untersuchung eines möglichen Effekts der zervikalen nVNS auf die absteigende Schmerzhemmung, quantifiziert mit dem nozizeptiven Flexorreflex (RIII-Reflex) und dem Conditioned Pain Modulation (CPM-) Paradigma. Veränderungen in der supraspinalen Schmerzverarbeitung wurden mittels später somatosensibel evozierter Potentiale (SEPs) und Schmerzintensitäts- und Unangenehmheitsbewertungen erfasst. Methoden: 27 Probanden nahmen an dieser doppelblinden crossover Studie teil. In 2 experimentellen Sitzungen wurde, in randomisierter Reihenfolge, über 4 Minuten entweder nVNS oder eine Sham-Stimulation appliziert. RIII-Reflexe, Schmerz-/Unangenehmheitsbewertungen und SEPs wurden zur Baseline, während, 5, 15, 30 und 60 Minuten nach Intervention (nVNS/Sham-Stimulation) erfasst. Im Anschluss wurde der CPM-Effekt erhoben. 4 Teilnehmer mussten aus methodischen Gründen ausgeschlossen werden, sodass die statistische Analyse 23 Teilnehmer umfasste. Ergebnisse: nVNS zeigte keinen statistisch signifikanten Effekt auf die RIII-Reflexflächen, die RIIIReflex- und Schmerzschwellen, die Schmerzintensitätsbewertungen, die Amplituden der späten SEP-Komponenten und den CPM-Effekt im Vergleich zur Sham-Stimulation. Die Unangenehmheitsbewertungen der Schmerzreize wurden im Vergleich zur Sham-Stimulation während nVNS signifikant von 4,4 ± 2,4 (NRS 0 - 10) auf 4,1 ± 2,5 reduziert (F [1,22] = 6.82, p = .016, η2 p = .237). Es wurden keine länger andauernde Effekte (5 - 60 Minuten nach Intervention) der nVNS gefunden. Zusammenfassung: Die dargestellten Ergebnisse stützen nicht die Hypothese eines akuten Effekts der nVNS auf die absteigende Schmerzhemmung oder auf die supraspinale Nozizeption (Schmerzintensitätsbewertungen, SEPs) bei gesunden Probanden. Es zeigte sich jedoch ein kleiner und kurzfristiger Effekt der nVNS auf die Unangenehmheitsbewertungen von Schmerzen, was für eine nVNS-vermittelte Modulation affektiv-emotionaler statt sensorisch-diskriminativer Schmerzaspekte spricht.
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Alt, Laura
2022
German
Universitätsbibliothek der Ludwig-Maximilians-Universität München
Alt, Laura (2022): Der Einfluss der nichtinvasiven Vagusnervstimulation auf die absteigende Schmerzhemmung. Dissertation, LMU München: Faculty of Medicine
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Abstract

Hintergrund: Klinische Studien zur Therapie chronischer Kopfschmerz- und Schmerzerkrankungen zeigen vielversprechende analgetische Effekte der nichtinvasiven Vagusnervstimulation (nVNS). Die zugrunde liegenden Mechanismen sind trotz intensiver Forschung nur teilweise verstanden. Tierexperimentelle Studien geben Hinweise auf eine nVNS-vermittelte Aktivierung des Nucleus tractus solitarii (NTS) und dessen Projektionen zum Locus coeruleus und den Raphekernen. Von diesen Hirnstammregionen reichen absteigende serotonerge und noradrenerge Bahnen („absteigende Schmerzhemmung“) in das Rückenmark und bewirken dort eine Reduktion der nozizeptiven Übertragung. Eine Modulation affektiver Schmerzkomponenten durch nVNS könnte ebenfalls zur schmerzhemmenden Wirkung der nVNS beitragen. Ziel der hier dargestellten Arbeit war die Untersuchung eines möglichen Effekts der zervikalen nVNS auf die absteigende Schmerzhemmung, quantifiziert mit dem nozizeptiven Flexorreflex (RIII-Reflex) und dem Conditioned Pain Modulation (CPM-) Paradigma. Veränderungen in der supraspinalen Schmerzverarbeitung wurden mittels später somatosensibel evozierter Potentiale (SEPs) und Schmerzintensitäts- und Unangenehmheitsbewertungen erfasst. Methoden: 27 Probanden nahmen an dieser doppelblinden crossover Studie teil. In 2 experimentellen Sitzungen wurde, in randomisierter Reihenfolge, über 4 Minuten entweder nVNS oder eine Sham-Stimulation appliziert. RIII-Reflexe, Schmerz-/Unangenehmheitsbewertungen und SEPs wurden zur Baseline, während, 5, 15, 30 und 60 Minuten nach Intervention (nVNS/Sham-Stimulation) erfasst. Im Anschluss wurde der CPM-Effekt erhoben. 4 Teilnehmer mussten aus methodischen Gründen ausgeschlossen werden, sodass die statistische Analyse 23 Teilnehmer umfasste. Ergebnisse: nVNS zeigte keinen statistisch signifikanten Effekt auf die RIII-Reflexflächen, die RIIIReflex- und Schmerzschwellen, die Schmerzintensitätsbewertungen, die Amplituden der späten SEP-Komponenten und den CPM-Effekt im Vergleich zur Sham-Stimulation. Die Unangenehmheitsbewertungen der Schmerzreize wurden im Vergleich zur Sham-Stimulation während nVNS signifikant von 4,4 ± 2,4 (NRS 0 - 10) auf 4,1 ± 2,5 reduziert (F [1,22] = 6.82, p = .016, η2 p = .237). Es wurden keine länger andauernde Effekte (5 - 60 Minuten nach Intervention) der nVNS gefunden. Zusammenfassung: Die dargestellten Ergebnisse stützen nicht die Hypothese eines akuten Effekts der nVNS auf die absteigende Schmerzhemmung oder auf die supraspinale Nozizeption (Schmerzintensitätsbewertungen, SEPs) bei gesunden Probanden. Es zeigte sich jedoch ein kleiner und kurzfristiger Effekt der nVNS auf die Unangenehmheitsbewertungen von Schmerzen, was für eine nVNS-vermittelte Modulation affektiv-emotionaler statt sensorisch-diskriminativer Schmerzaspekte spricht.