Bloquear diretamente sinais de dor nos nervos periféricos antes de alcançar a medula espinhal tem potencial para várias aplicações de tratamento da dor, como osteoartrite no joelho e síndrome do membro fantasmapós-amputação 1,2,3,4. Em geral, tais intervenções de terapia da dor reduziriam ou eliminariam os efeitos colaterais sistêmicos observados nos atuais anestésicos farmacêuticose anestésicos 1,2.
Dois tipos de medições eletrofisiológicas complementares podem ser registradas a partir da medula espinhal lombar para avaliar a ativação sensorial periférica: potenciais de campo local (LFP)3,4 e registros de neurônios individuais de ampla faixa dinâmica (WDR). A LFP pode ser registrada a partir das colunas dorsais da coluna. Eles são usados para medir a ativação de todo o nervo ciático; a LFP representa as respostas de muitas células, incluindo potenciais pós-sinápticos excitatórios nos dendritos e potenciais de ação registrados nos terminais soma e axônico. Eles foram usados para estudar a neuroplasticidade da medulaespinhal 3 e os efeitos de alívio da dor da estimulação elétrica da medulaespinhal 8. A partir dos sinais de LFP, pode-se medir a amplitude de grandes Aα/β mielinizadas, bem como a amplitude das fibras Cnão mielinizadas 3. Neurônios WDR estão presentes no chifre dorsal da medula espinhal L4 e L5. Esses neurônios são multirreceptivos; eles recebem e transmitem fielmente a entrada de todas as subclasses de neurônios sensoriais: fibras Aδ e C nociceptivas, e fibras Aα/β nãonociceptivas 7,9,10,11. Portanto, com base na latência em relação ao estímulo sensorial, a atividade dos neurônios WDR fornece informações detalhadas sobre a atividade sensorialperiférica 5. Tais gravações já foram usadas anteriormente para avaliar bloqueios sensoriais usando corrente contínua (DC)9 e corrente alternada de frequência kilohertz (KHFAC)10. Ambas as técnicas utilizam a latência dos sinais registrados para discriminar entre as várias subclasses de fibras sensoriais periféricas do nervo; Isso se deve às diferentes velocidades de condução das subclasses de fibrasnervosas 12. Os sinais são complementares porque as gravações do LFP refletem a atividade de todo o nervo ciático, mas só conseguem distinguir Aα/β das fibras C e não detectam Aδ, 13,14. Ao mesmo tempo, os registros de WDR refletem a atividade de uma subpopulação de fibras do nervo ciático, mas podem discriminar as fibras Aα/β, Aδ eC 7,9,10,11. Essa desvantagem pode ser superada por matrizes de eletrodos multicontato para registrar simultaneamente múltiplos neurôniosWDR 15.
Diferentes subtipos de fibras nervosas periféricas transmitem diferentes tipos de sinais sensoriais ou motores. Por exemplo, fibras sensoriais grandes e mielinizadas transmitem sinais táteis, enquanto fibras menores, não mielinizadas, transmitem sinaisde dor 16, 17 e 18. Ao avaliar tecnologias de bloqueio nervoso, é importante entender quais subtipos de fibras são principalmente afetados, pois seria clinicamente vantajoso bloquear sinais de dor enquanto preserva a sensação tátil. Além disso, propriedades complexas temporais do bloqueio do nervo periférico foram observadas. Por exemplo, a lidocaína anestésica local inicialmente bloqueia apenas fibras C não mielinizadas, depois bloqueia as fibras mielinizadas19. Após um bloqueio completo de todas as fibras nervosas com lidocaína, diferenças nos tipos de fibras também foram observadas na recuperação dobloco 20. A técnica eletrofisiológica descrita aqui permite aos pesquisadores elucidar as propriedades temporais das metodologias de bloqueio dos nervos periféricos nas várias subpopulações de fibras sensoriais nervosas. Até o momento, usamos esse método para avaliar blocos usando blocos elétricos de correntecontínua 21,22, bloco elétrico de corrente alternada de frequência kilohertz23 e fotobiomodulação usando comprimentos de onda infravermelhopróximo 24,25. Essas técnicas também seriam adequadas para investigar outras intervenções que atuam localmente em um nervo periférico, como frio, calor e injeçõesquímicas 26,27,28.
A avaliação das terapias para nervos periféricos frequentemente utiliza modelos de doençasinflamatórias 29 ou dor neuropática30 , combinadas com testes comportamentais de hipersensibilidade mecânica etérmica 31. Os métodos eletrofisiológicos descritos aqui podem quantificar as mudanças na atividade neural que contribuiriam para a redução da sensação de dor. Além disso, podem fornecer dados úteis sobre quaisquer efeitos indesejáveis do bloqueio nervoso periférico, como o bloqueio de grandes fibras sensoriais envolvidas na sensação tátil.