Van de vele bestaande toestanden van chronische pijn is fibromyalgie een van de meest notoir moeilijke ziekten om te diagnosticeren, klinisch te beoordelen en te behandelen. Fibromyalgie is een slopend chronisch pijnsyndroom dat gepaard gaat met chronische wijdverspreide pijn, verminderde fysieke functie, vermoeidheid, psycho-emotionele en slaapstoornissen en verschillende somatische klachten die ongeveer 2-3% van de algemene bevolking in Amerika treffen (ongeveer 8 miljoen mensen in de VS) 1. De diagnose van de ziekte is sterk afhankelijk van het begrip van een patiënt van zijn eigen symptoomprofiel en pijnervaring, en zonder dat goede begrip door zowel de clinicus als de patiënt van de ziekte, verliezen de behandelingsmethoden aanzienlijk aan doeltreffendheid2. Een betere definitie van de oorsprong en impact van fibromyalgie, evenals een betrouwbare klinische biomarker om de diagnose en behandeling van fibromyalgie te begeleiden, zijn noodzakelijk om alle patiënten zo goed mogelijk van dienst te zijn.
Zelfs met een bevestigde diagnose worden de moeilijkheden met het behandelproces alleen maar groter. Over het algemeen treft chronische pijn meer mensen dan hartaandoeningen, diabetes en kanker samen. De subjectieve aard van de beoordeling plaatst het als een primaire drijfveer voor de opioïde-epidemie, vooral gezien de moeilijkheid om onvolledig behandelde fysieke pijn te onderscheiden van een stoornis in het gebruik van middelen en drugszoekend gedrag3. In 2020 vonden in de Verenigde Staten 91,799 sterfgevallen door een overdosis drugs plaats (een stijging van 30% ten opzichte van 2019), en opioïden bleken de belangrijkste oorzaak van deze sterfgevallen te zijn (74.8% van alle sterfgevallen door een overdosis drugs in 2020)4. Er zijn dus niet-farmacologische alternatieven nodig voor de behandeling van chronische pijn en fibromyalgie om de opioïde-epidemie te vertragen, wat vooral belangrijk is in de veteranenpopulatie waar het risico op zelfmoord en opioïdengebruiksstoornis hoger is5. Niet-farmacologische en complementaire therapieën worden daarom vaak gebruikt als eerstelijnsbehandelingen6.
De zoektocht naar nieuwe, effectieve fibromyalgie-interventies heeft veel onderzoekers en clinici geleid naar methoden van niet-invasieve hersenstimulatie, waaronder craniale stimulatie. Hoewel de pathofysiologische mechanismen die leiden tot de ontwikkeling van de ziekte niet definitief zijn vastgesteld, ondersteunt bestaand bewijs het idee dat fibromyalgie een aandoening is van autonome disfunctie van het zenuwstelsel en centrale (d.w.z. hersenen en ruggenmerg) pijnverwerkingsmechanismen 7,8. Stimulatie van bepaalde delen van de hersenen kan leiden tot een verbeterde functie in die verwerkingsgebieden. Herhaalde transcraniële magnetische stimulatie (rTMS) en transcraniële gelijkstroomstimulatie (tDCS) zijn gecorreleerd met vermindering van pijn, maar zijn ook in verband gebracht met irritatie van de hoofdhuid op de activeringsplaats, hoofdpijn en ontoegankelijkheid buiten de behandelingsfaciliteiten9. Niet-invasieve stimulatie van de nervus vagus (nVNS), die neuromodulatie kan bieden door stimulatie over de huid in de nek of ter hoogte van het oor, heeft het potentieel voor de behandeling van chronische pijn, en het is aangetoond dat invasieve stimulatie van de nervus vagus (VNS) de symptomen van chronische pijn verbetert. Noch invasieve noch niet-invasieve VNS zijn echter voldoende onderzocht in de literatuur of volledig gevalideerd voor gebruik bij de behandeling van fibromyalgie 11,12,13,14.
Craniale elektrische stimulatie (CES) is een niet-farmacologische, niet-invasieve hersenstimulatiebehandeling die bestaat uit gepulseerde, wisselende microstroom (minder dan 0,5 mA) die wordt aangebracht via transcutane elektroden die op de oorlellen worden geplaatst15. Het is opmerkelijk toegankelijk en kan worden geleverd via draagbare apparaten die door patiënten in hun eigen woonruimte worden gebruikt. In vergelijking met andere craniale stimulatiemethoden, verhoogt het niet-invasieve karakter en het gemak van zelftoepassing door de patiënt thuis het potentieel van CES als een gunstige optie voor wijdverbreid gebruik van fibromyalgiebehandeling en zelfbeheer van pijn. Het is goedgekeurd door de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) als een behandeling voor slapeloosheid, depressie, angsten pijn.
De huidige studie evalueert de werkzaamheid van CES als behandelingsmodaliteit voor fibromyalgie door actieve CES (toegediend door een echt studieapparaat) te vergelijken met nep-CES (toegediend door een nep-onderzoeksapparaat). Er is enig voorlopig bewijs ter ondersteuning van het gebruik van CES bij de behandeling van pijnaandoeningen zoals fibromyalgie16,17. Een onderzoek uit 2001 onder 60 deelnemers gerandomiseerd naar actieve of nep-CES gedurende 3 weken van dagelijkse sessies van 60 minuten onthulde een verbetering van 28% in tenderpointscores, 27% verbetering in algemene pijnscores en geen placebo-effect18. CES is niet geëvalueerd in een veteranenpopulatie en is ook niet adequaat geëvalueerd bij mannen met fibromyalgie. Een door Veterans Affairs (VA) gefinancierde systematische review van CES, gepubliceerd in 2018, concludeerde dat er onvoldoende bewijs is voor CES om klinisch belangrijke effecten op fibromyalgie te hebben, aangezien de meeste onderzoeken kleine steekproefgroottes, korte duur en een hoog risico op vertekening hadden als gevolg van onvoldoende blindering. De review suggereert echter dat CES geen ernstige bijwerkingen veroorzaakt, en er is weinig bewijs om bescheiden voordelen te suggereren bij patiënten met angst en depressie19. Daarom is verder onderzoek gerechtvaardigd met betrekking tot het gebruik van dit door de FDA goedgekeurde apparaat met een laag risico, met name bij fibromyalgie.
Om de werkzaamheid volledig te evalueren, beoordeelden onderzoekers fysieke fitheid naast neurale biomarkers en pijnervaring. Het doel van de behandeling van chronische pijntoestanden is het verbeteren van de fysieke functie. Fibromyalgie is consequent gecorreleerd met negatieve effecten op zowel het fysieke functioneren als de perceptie van patiënten van hun eigen fysieke capaciteiten20. Eerdere studies hebben eenvoudige fysieke fitheidsbeoordelingen gebruikt om uithoudingsvermogen en mobiliteit te bepalen, zoals de 6 Minute Walk Test (6MWT)20,21, Five Time Sit to Stand (5TSTS)20 en verschillende metingen van draagvermogen en kracht in de context van dagelijkse activiteiten22. Om rekening te houden met standaardmaatregelen en tegelijkertijd de hoeveelheid inspannende activiteit die vlak voor een MRI-scan nodig is, te verminderen, gebruikte het onderzoeksteam de 30-Second Chair Sit Stand Test als een maat voor uithoudingsvermogen en mobiliteit en zowel biceps curls als een handgreeptest als maatstaven voor kracht23. De bewegingen die in elk van deze beoordelingen nodig zijn, zijn heel gebruikelijk bij dagelijkse activiteiten, dus het is een duidelijke maatstaf voor hoe mensen fysiek functioneren in hun dagelijks leven, zowel met als zonder behandeling.
Zelfs met subjectieve pijnbeoordelingen en fysieke functiemetingen van werkzaamheid, worden de mechanismen van CES niet volledig begrepen. Eerdere neuroimaging-studies hebben gezocht naar een beter begrip door het directe effect van CES op netwerkconnectiviteit in de hersenen te onderzoeken. Feusner et al.24 ontdekten dat CES geassocieerd is met corticale deactivering voor stimulatie van 0,5 Hz en 100 μA van bilaterale frontale, pariëtale en posterieure middellijnregio's en stelden dat de frequentie van stimulatie meer effect kan hebben dan de huidige intensiteit in relatie tot corticale deactivering. Hun groep vond significante effecten op sommige, maar niet alle knooppunten van het default mode network (DMN). De auteurs suggereren dat CES op basis van deze gegevens de functionele connectiviteit in rusttoestand kan beïnvloeden. Van fibromyalgie en andere chronische pijntoestanden is aangetoond dat ze de intrinsieke hersenconnectiviteit beïnvloeden in regio's die verband houden met pijn en perceptie25,26, dus behandelingen die de functionele connectiviteit als reactie veranderen, kunnen zowel gunstig als effectief blijken te zijn. Verder onderzoek naar de langetermijneffecten van dagelijkse behandeling in relatie tot klinische verbetering, evenals hoe overleden activering in de hersenen zich verhoudt tot eerder waargenomen dalingen in elektro-encefalogramfrequenties, is nodig om het therapeutische werkingsmechanisme verder te begrijpen27.
Functionele connectiviteit magnetische resonantiebeeldvorming in rusttoestand (rs-fcMRI) is de neuroimaging-methode waarmee deze functionele connectiviteitsveranderingen kunnen worden waargenomen. Longitudinale fMRI in rusttoestand stelt clinici en onderzoekers in staat om een basislijn van rusttoestandconnectiviteit vast te stellen en veranderingen in de loop van de tijd te volgen als reactie op CES-behandelmethoden. Het helpt ook om te bepalen hoe veranderingen in functionele connectiviteit gecorreleerd zijn met verschillen in de ervaring van pijn. Eerste studies van neuroimaging voor fibromyalgie gebruikten positronemissietomografie (PET) en single-photon-emission computertomografie (SPECT) om de hersenen te onderzoeken, maar er zijn in dit opzicht problemen met beide technieken: SPECT heeft een lagere resolutie dan PET en PET-scans zijn invasief, wat niet de voorkeur heeft voor patiënten met chronische pijn. Functionele magnetische resonantiebeeldvorming (fMRI)-scans hebben een hogere resolutie dan SPECT, maar ze onderzoeken de hersenactiviteit als reactie op specifieke acties of percepties van stimulivan patiënten 28. Het zijn rs-fcMRI-scans die functionele connectiviteit tussen hersengebieden kunnen schetsen en mogelijk kunnen bepalen waar en hoe fibromyalgie bestaat, evenals de beste behandelingsmethoden28.
Het evalueren van de werkzaamheid van niet-farmacologische behandelingen voor pijnaandoeningen zoals fibromyalgie is van het grootste belang, zowel in de huidige setting van de opioïde-epidemie als bij het onderzoeken van chronische pijn als risicofactor voor zelfmoord29,30, die aanzienlijk is toegenomen onder de veteranenpopulatie. Bovendien is het gebrek aan adequate klinische biomarkers voor pijn een erkende kennislacune. Het gebruik van een combinatie van gedragsmaatregelen en neuroimaging op meerdere tijdstippen om de respons op de behandeling te beoordelen, is een nieuwe benadering van de evaluatie van fibromyalgie, net als het gebruik van auriculaire CES als behandeling.
Het protocol heeft tot doel de kloof in het onderzoek naar fibromyalgie aan te pakken door de effecten van CES op pijn en fysieke functie-uitkomsten te onderzoeken en neuroimaging te evalueren als een hulpmiddel voor voorspellende en responsbiomarkers die verband houden met de klinische resultaten van CES-therapie31.