Abstract
다수의 정량적 기술이 연구 및 임상 모두 감각 신경과 통증을 테스트하는 데 사용될 수있다. 현재의 연구는 휴대용 쉽게 액세스 장비를 사용하여 열과 압력에 대한 촉감 및 통증 역치를 측정하는 기술을 사용하여 정량적 관능 시험 프로토콜을 설명한다. 비용이 문제 또는 제한 요소이다 이러한 기술 및 장비는 새로운 실험실 및 클리닉에 이상적이다. 팔과 다리 (폰 - 프레이 필라멘트), (임계 값 및 시각 아날로그 척도 (VAS)를 이용하여 질적 평가 모두) 복사 및 연락처 열 감도, 기계적 압력 감도에 피부 기계적 감도 (: 우리는 다음의 측정 기술을 보여 algometer, 모두 임계 값 및 VAS)와 함께. 기술 장비를 설명 쉽게 구입 저장 전세계 대부분의 병원 및 연구소에 의해 수송 될 수있다 여기에서 설명했다. limitati이 방법의 자동화에 또는 컴퓨터 제어의 부족이다. 따라서, 이러한 프로세스는보다 정교한 장비보다 인재 육성 및 데이터 기록의 관점에서 더 많은 노동 집약적 수 있습니다. 우리는 입증 된 기술에 대한 신뢰성 데이터의 세트를 제공한다. 우리의 설명에서, 새로운 실험실 설정하고 테스트를 실행하고 자신의 내부 신뢰성 데이터 개발을 할 수 있어야한다.
Introduction
만성 통증 조건은 전 세계적으로 임상 문제입니다. 이상 15억명는 전 세계적으로 만성 통증으로 고생하고, 세계 인구의 약 5 %가 1 세와 함께 증가 발생률과, 신경 병증 성 통증에서 겪고있다. 미국에서, 통증이 결합, 당뇨병, 심장 질환, 암보다 더 많은 사람들이 영향을 추정한다. 이 문제에 대한 인식이 증가하고 있지만, 처리는 고가 일 수 있고, 중독과 같은 심각한 부작용이 있으며, 항상 실패한다. 치료에 대한 연구는 계속되고 있지만, 통증이 개인 사이에 크게 변화로, 연구 또는 진단에 통증 측정은 문제가 될 수 있습니다. 특히, 같은 시각 아날로그 척도 (VAS)와 같은 질적 접근 방식에 의존, 치료 효과를 결정하기 때문에 통증 (3)의 주관적이고 개인적인 성격의 문제가되고있다. 세계 응답 QUES 주위에 더 많은 연구 실험실과 작은 진료소로통증 치료에 대한 TIONS는, 일관성, 정확한 휴대용, 양적 및 저렴 조치는 수요에 있습니다.
통증 측정의 핵심 차이는 만성 통증에 비해 심각하다. 급성 통증은 손상, 감염 또는 다른 유해 자극에 정상적인 반응이다. 급성 통증은 일반적으로 치료 시간에 해결하고, 통증의 위치는 일반적으로 특정 사이트입니다. 만성 통증 그러나, 급성 통증의 초기 시합에 관련 될 수 있거나, 특발성 일 수있다. 만성 통증은 손상의 위치에 관련 될 수 있지만, 종종 본체 (4) 전체에 널리 퍼져있다. 만성 통증은 환자와 그 가족, 고용주, 그리고 사회에 상당한 신체적, 심리적, 금전적 부담을 초래 주, 몇 달, 심지어 년 동안 지속될 수 있습니다. 통증을 식별하고 정량화하는 능력은 정확한 진단, 지속적인 치료를 평가하고, 새로운 진통 치료의 개발에 중요하다. 양적 및 질적 감각 테스트 번째입니다우리 진단과 치료에 중요.
여러 가지 방법이 말초 감각과 고통을 검사하는 데 사용할 수 있습니다 신경 전도 속도 (NCV)를, 체성 감각은 전위 SEP (), 피부 조직 검사, 정량적 감각 테스트 (QST)을 유발. 임상의는 또한 정기적으로 침대 옆 신경 감각 테스트를 사용하지만,이 테스트는 보정되지 않고 지침 (5)의 표준 세트를 사용하지 않습니다. NCV SEP에의 시험은 유익 할 수 있지만, QST에 비해, 이들은 전형적 만 기능 손실을 측정하고, 전체 체성 시스템 -6,7- 테스트하지 않은 큰 신경 섬유를 조사 높은 특수 장비를 필요로한다. 피부 생검 QST에 신경 섬유 밀도를 평가하기 위해 사용되지만, 비교되고, 그들 침습적이며 8 달성 며칠이 걸릴 수도있는 조직 처리 및 현미경 검사 시간을 요구한다. 또한, 생검 만 체성 시스템의 소형의 특정 영역을 조사하여 신경 기능을 검사하지 않는다. QST 측정은 다른 테스트 방법의 한계를 극복 가장. 최근 QSTs에 대한 표준화 된 규범 적 데이터는 더 통증과 신경 감각 9-11을 평가하기 위해 자신의 유틸리티에 추가하는 가능하게되었습니다. 따라서 우리는 만성 통증에 대한 QST 대책의 현재 프로토콜을 초점을 맞추고있다.
새로운 기술은 내부 프로토콜 (12)를 설립 잘 갖추어 진 실험실에서 고통과 신체 감각 (예를 들어, 압력 및 열) 정확하고 신뢰성있는 평가를 만들었습니다. 이러한 기술의 대부분은, 그러나, 쉽게 이식 할 수 없습니다와 엄청난 비용 신규 또는 작은 연구소 및 진료소에 대한 있습니다. 또한, 기술 사용을위한 프로토콜은 신뢰성에 영향을 미칠 수있는 실험실 13 일에 걸쳐 표준화되지 않습니다. 따라서, 본 논문의 목적은에서 사용할 장비를 수행 할 수있다 효율적이고 신뢰할 수있는 통증과 감각 조치를 입증하는 것입니다병원 또는 연구소 대부분. 현재의 프로토콜의 개발을위한 이론적 근거는 많은 사람들이 만성 통증 상태 및 진단과 치료에 필요한 통증의 정확한 평가 고생하면서 시각적 분석 시위 게시 된 프로토콜이 없기 때문이다.
테스트 급성 통증을 거의 완전 자동화 장치의 일례는 불안감 등에 의해 입증 된 바와 같이 확실하게 열 통증 감각을 평가할 수있는 감각 신경 분석기이다. 사람을 대상으로 14에서 피부 화상을 다음과 같습니다. 이 장치는 모듈 형이고, 추가로 관능 시험 장치를 추가 할 수있다. 그들의 연구, 불안감 등의 알에서. 또한 사용자 정의 내장 된 단속 압력 프로브의 사용과 압력 감각 테스트를 보여줍니다. 이 프로브는 더 일관된 결과를 제공해야하지만, 몇 실험실 또는 병원들을 수 있습니다.
현재의 프로토콜은 만성 통증에 대한 QST 조치를 보여줍니다 폰 Fre을을피부 감각 테스트 Y 필라멘트, 깊은 조직 통증에 대한 복사 ( "하그리브스"방법) 및 연락처 열 기술, 및 압력 algometry. 이 QST 측정은 고유하지 않습니다. 오히려, 의료 클리닉, 병원, 연구소 13,15,16 인간 감각 테스트에 대한 일반적인 및 일반적으로 인정 된 측정이다. 기계 및 열 자극은 피부 깊은 감각을 검사하는 데 사용됩니다. 이러한 조치는, 또한, 정상적인 감각과 고통에 대한 크고 작은 섬유 감도 모두의 평가를 포함한다. 깊은 조직 통증 (근육)을 평가하기 위해, 압력 algometry은 근육 (17, 18) 등의 연부 조직의 통증의 정량 가장 자주 적용되는 기술이다, 사용된다. 둘 다 A-C와 델타 섬유는 압력의 자극 (19)에 의해 유도 된 통증을 중재. 두 섬유의 자극은 그것을 좋은 전반적인 측정하게 다중 경로를 검사한다는 점에서 이점 및 단점이지만, A는덜 특정 LSO. 터치 감도를 조사하기 위해서, 본 프레이 필라멘트 피부의 기계적 자극들은 고통과 의료 신경 병원에서 가장 일반적으로 사용되는 관능 장치들 중 하나이기 때문에 사용된다. 본 프레이 필라멘트 A-베타 섬유 (20)를 자극하지만, 모두 낮은 임계 기계적 수용기 및 침해 수용체 (21)이 활성화 될 수있는 특정되지 않는다. 이 필라멘트의 사용은 주로하기 때문에 잠재적 인 응용 프로그램 절차의 변동과 기계적 필라멘트 특성이 시간이 22, 23을 통해 변경 될 수 있음을 우려 (필라멘트 들여 쓰기 또는 손의 우발적 인 움직임의 정도)로, 비판을 받아왔다. 이 프로토콜은 필라멘트의 스크립트 및 교정에 대한 자세한 지침을 제공함으로써 이러한 문제를 해결합니다.
열 통증, 접촉 열을 검사 할 "하그리브스"방법 (가시 광선 및 온도 상승)과 열 블록을 사용하여 복사열이 사용된다. 연락처 및 복사열 열 활성화다른 수용체와도 서로 혼동 할 수 있습니다. 동적 접촉 열 통각 (24)를 억제 할 수 있음을 보였다. 이 터치 상온 인식 25-27에 기여하는 열 추천의 개념과 유사하다. 따라서, 열 감각 중 하나 측정 및 열 통증이 조치가 포함되어 있습니다. 먼저, 복사열은 (실온에서 시작) 온도 변화 검출을위한 임계 값을 결정하는데 사용된다. 둘째, 복사열 공급원은 열 통증에 대한 임계 값을 결정하는데 사용된다. 열 통증 TRPV1 / V2와 C와 A-델타 섬유 (28)를 다른 상위 문턱 채널에 의해 매개되는 동안 따뜻한 온도 변화 (비 침해)의 검출은, C 섬유에 일시적 수용체 전위 (TRP) 채널들에 의해 부분적으로 매개된다 -30. 임계 값 결정에서 빠른 피부 가열 descri ", 두 번째 고통은"C 섬유 중재 다음에 "첫 번째 고통"에 해당하는 최초의 A-델타 섬유를 활성화"욱신 거려 굽기, 또는 붓기"(31)와 같은 침대. 난방 C 섬유의 우선 활성화를 제공하고 제 통증 (32)의 최상의 평가이다. 접촉 열 분석에서 일정한 온도 통각 질적 강도 통증 정서적 요소를 결정하기 위해 적용된다.
QST 프로토콜을 개발하는 것으로 간주 또 다른 변수는 해부학 적 위치입니다. 급성 또는 위치 관련 통증, 통증의 해부학 적 위치는 일반적으로 시험을 위해 사용된다. 프로토콜을 염두에 만성 통증 조건으로 설계 되었기 때문에, 우리는 더 많은 글로벌 접근 방식을. 이 임계 값은 팔뚝 (33)와 손에 인식 될 수있는 열 통각보다 손에 상당히 높은 그 열 고통을 보였다과 같이 프로토콜은 비록 자주 미만, 대신 손의 팔뚝과 다리에 감각을 평가 강렬 팔뚝 (24)보다. 프로토콜은 m을 위해 설계되었지만만성 통증 조건 ajority 우리 일부 만성 통증 상태의 특정 해부 영역에 영향을 미치는 사용자의주의 및 특정 환자 집단에 대한 프로토콜을 수정하는 경우에 고려되어야한다.
이러한 QST 대책이 가장 일반적으로 사용되며, 가장 신뢰할 수있는 일부로서 허용되는 반면, 대부분의 병원과 연구소가 이미 그것들을 감당할 수있는 이들에 액세스 할 수 있음을 저렴하고 충분히 일반적이며,이를 반송 할 수있다. 이 QST 프로토콜은 조치가 만성 통증과 인간에 필요한 모든 실험실 또는 병원에 유용합니다. 지금까지, 현재 이러한 조치의 사용과 신뢰성을위한 프로토콜을 보여주는 게시 된 시각적 보고서가 없습니다. 이 프로토콜 시연 및 신뢰성을 향상에 대한 도움말에 기초하여, 실험실 또는 병원 쉽게 자신의 검사 - 재검사 신뢰도를 검사 할 수 있습니다. 많은 병원은 모든 환자를 측정하기 위해 여러 기술자를 활용해야하므로, 간 쥐ER 신뢰성 데이터 프로토콜을 선택하는데 유용 할 것이다. 우리는 프로토콜이 좋은 신뢰성을 가지고 있지만, 각 병원 및 실험실 강하게 각 병원으로, 예를 들어 이것을 사용하는 것이 좋습니다 만성 통증을 가진 각 환자 집단이 고유 제안 데이터의 작은 세트를 포함한다.
감각과 고통 테스트에 대한 상해 위험에 대한 참고 사항 :
피부 기계적 시험과 관련된 부상의 위험은 매우 희귀 않을 수 있습니다. 기계적 시험을 안전하고 널리 사용되고있다. 1)이 고통 또는 유해 자극되지 않기 때문에 각각에 대한 위험은 최소화; 2) 환자는 부작용없이 함께, 언제든지 절차를 중지 할 수 있음을 지시; 3) 환자가 겪는 느낌의 정도는 아니라 통증 그들의 허용 레벨과 임계 값 이하이다.
열 고통 테스트와 관련된 부상의 위험을 최소화합니다. 열 테스트 안전하고 널리 사용되고있다. 열 테스트는 자극을 수행하는 동안1) 통증이 자연 속에서 일시적이며, 일반적으로 시술 후 바로 가라 앉다 때문에 UCE 통증, 개인에게 위험을 최소화; 2) 환자는 부작용없이 함께, 언제든지 절차를 중지 할 수 있음을 지시; 3) 환자가 경험하는 통증의 수준은 허용 레벨 이하이다. 하그리브스 열 자극을 통해 화상을 수신하는 아주 약간의 우려가 있지만, 이는 다음에 의해 최소화된다 : 50 ° C 상기 자극 파라미터 1) 포지티브 잠금; 2) 장시간 또는 고휘도 자극 (20 초)의 전달을 방지하는 자극에 내장 셧다운 시스템; 3) 사용 전시 유리 표면의 온도를 측정하는 전자 체온계 ()는 기기 섹션 아래 참조. 20 초 컷오프에서 검출 된 온도가 ≤50 °의 C 인 경우에만 통증 임계 시험이 진행됩니다.
압력 고통 테스트와 관련된 부상의 위험을 최소화합니다. 대가확인 시험을 안전하고 널리 사용되고있다. 압력 테스트 고통을 생산 않지만 1) 통증이 자연 속에서 일시적이며, 일반적으로 시술 후 바로 가라 앉다 때문에, 개인에 대한 위험은 최소화; 2) 환자는 부작용없이 함께, 언제든지 절차를 중지 할 수 있음을 지시; 3) 환자가 경험하는 통증의 수준은 허용 레벨 이하이고; 4) 적용 통증이 잘 손상을 일으킬 수있는 압력 아래에 그 환자의 고통 임계 값보다 결코 더 많은 것이다. 압력 테스트 드문 부작용 자극 부위에 멍된다. 이 상황에서, 주제는 상처 사이트에서 다시 테스트 할 수 없습니다. 멍의 기회는 쉽게 멍이나 혈액 희석제를 복용하는 개인의 연구를 제외 최소화 할 수 있습니다.
등록 기간 동안 참가자가 사용됩니다 모든 감각과 고통 조치에 대한 자세한 설명이 제공됩니다. 초기의 동의로, 모든 참가자는여보세요 있습니다전체 등록 전에 모든 감각과 고통 조치를 경험하는 결혼. 모든 감각과 고통 분석은 모두 건강한 인간 참가자와 만성 통증 환자 (34)에 사용되는 잘 확립 된 분석을 기반으로합니다. 모든 분석은 무해한 (비 고통스러운 자극) 또는 조직에 손상을주지 않는 급성 유해 자극 (고통스러운 자극)를 포함한다. 다른 시험 사이의 시간은 나머지 피사체 있도록 감각 피로 과민성의 가능성을 줄이기 위해,> 5 분이다. 실험의 순서는 각각의 테스트 세션 동안 동일하다. 테스트의 구체적인 위치는 좌우 종아리에 좌우 팔과 L3 / S2를 피부에의 T1의 피부 분절에 한정된다. 테스트에 대한 모든 사이트는 마커로 표시되며, 개별 사이트가 겹치는 수용 필드 활성화 (그림 1)을 방지하기 위해 확산됩니다. 전체 자료 목록은 재료 및 장비 표를 참조하십시오. 재검사 신뢰도 연구, 개별 주제에 대한 우리하루에 두 실험자에 의해 테스트 다시.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
사람을 대상으로 모든 테스트는 개별 기관의 임상 시험 심사위원회의 승인을 받아야한다. 현재의 연구에 설명 된 모든 시험은 인체 실험에 대한 케인 대학의 임상 시험 심사위원회의 승인을했다. 훈련을 다음과 같이 각각의 측정에 대한 설명은 다음과 같습니다 :
1. 피부 기계 민감도 분석 (13)
참고 : 등록 된 참가자는 말단 제공 지원을 테스트 할 함께 의자에 앉아 주시기 바랍니다. 분석은 무해한 피부 자극에 대한 민감도 임계 값을 결정하는 것을 포함한다. 자극 표준 관능 평가 본 프레이 필라멘트 (장치의 부분을 참조)가 제공된다. 이러한 작은 나일론 필라멘트 각각 (0.078 미네소타 (0.008 g)에서 4.08 백만 (1.0 g)에 이르기까지) 하나의 힘을 적용합니다.
- 첫 번째 실험 시험 시작 전에 참가자가 느끼고 필라멘트를 조작 할 수 있습니다. Fi를 보내기참가자에 슬퍼하고 부드럽게 자신의 손의 피부에 구부리 할 수 있습니다.
- 각 시험 동안, 멀리 자신의 팔뚝이나 종아리에서보고 제목을 부탁드립니다. 이 활 될 때까지 환자의 팔이나 종아리에 필라멘트를 적용, 그들은 필라멘트를 느낀다면 부탁드립니다.
- 작은 필라멘트로 시작 (0.078 백만 인간 검출을위한 감각 임계 값 미만), 각각의 필라멘트에 대한 환자의 팔이나 종아리에 5 시험을 실시하고 있습니다.
- 각 필라멘트 (예를 들어, 0.078 백만 필라멘트)로, "긍정적 인"시험에서 필라멘트 네 번을 적용합니다.
- 다른 시험의 경우, 필라멘트를 적용하지만,이 필라멘트를 느끼는 경우 여전히 피사체를 요구하지 않습니다.
참고 :이 "부정적"시험은 무작위로 4 개의 "긍정적"시험으로 삽입됩니다 거짓 응답 (즉, 피사체가 생각하는 그들은 더 자극이 적용되지 않더라도 뭔가 느낌)을 테스트하도록 설계되었습니다. 이 감각 임계 testin 필요하다g는 감각 시스템 및 / 또는 (예를 들면, 빛 바람) 다른 자극에 랜덤 노이즈는 거짓 반응을 일으킬 수 있기 때문이다.
- 주제는 긍정적 인 시련과 필라멘트 0 부정적인 시험 ≥3를 감지하면, 데이터 양식에 피사체의 "기계적 감각 임계 값"으로 그 필라멘트를 기록합니다.
- 단일 필라멘트를 들어, 피사체 검출 <실제 시험의 2 및 / 또는> 감각 임계 값에 도달 할 때까지 거짓 시험의 0, 그 다음-가장 큰 필라멘트와 5 시련의 또 다른 라운드를 시작합니다.
주 : 감각 임계치 인간 참가자 다르지만 경험들은 전형적 1.57-9.81 MN 범위 (데이터는 보이지 않음). 이 힘은 빛 무해한 압력을 느낄 충분하다. 각각의 본체 부 (팔뚝 종아리)의 전형적인 시험 시간은 약 5 분이다. 이들 필라멘트 바늘 형상 통증을 측정하는 것도 가능하지만, 이는 일반적으로 큰 직경의 섬유를 이용하여 수반한다.
이. 복사열 민감도 분석 (35)
참고 : 등록 된 참가자는 말단 제공 지원을 테스트 할 함께 의자에 앉아 주시기 바랍니다. 분석이 아닌 고통스러운 열 변화에 대한 고통스러운 열 자극에 대한 민감도 임계 값을 결정하는 것을 포함한다. 자극은 방열 장치 (35)가 제공된다. 이 장치 (기기 섹션 아래 참조)을 서서히 0.64 mm 두께의 안전 유리 조각을 통해 환자의 피부를 가열 집중 광선을 사용한다.
- 교육 및 실험 시험을 시작하기 전에, 피사체와의 장치를 보여; 그들의 손으로 자극을 느낄 수 있습니다.
- 자극 프레 젠 테이션을위한 작은 창을 제외하고 고무 절연 시트로 덮여해야 상온 유리 접시에 자신의 팔뚝이나 종아리 휴식을 주제하자.
주 : 절연성 시트 피사체 냉각 SE없이 자극 프레젠테이션에 집중할 수 있도록nsation는 상온 오브젝트에 대해 하나의 바디를 배치와 연관된. - 거울을 사용하여 환자의 팔뚝이나 종아리 (도 1)의 마킹 영역 아래에 광원을 배치.
주 : 다리 또는 팔 유리의 표면으로부터 발생 될 때, 열 자극이 자동으로 정지되고 시험의 시작은 다음과 같이 기록되어 이후의 시간 "응답 대기." - 두 가지 표시된 영역에서 각 각 다리에 테스트 (무해한 온도 감지 및 통증 임계 값)을위한 완벽한 두 시험은 하나의 사이트에서 재검사 방지 할 수 있습니다.
- 무해한 온도 검출 시험을 위해, 그들은 온도 변화를 느낄 때 "중지"버튼을 자신의 다리를 올리거나 팔거나 우울하게하는 제목을 부탁드립니다.
- 전형적인 금단 임계 값이 재판에 약 10 초에서 발생 등 장치가 20 초 후에 차단하는 것이하도록 장치를 설정합니다. 이 움츠림 역치를 달성하기 위해 설정 데비CE 마크는 자극이 10 초에서 47 °의 C에 도달하도록 온도를 진입로합니다.
참고 : 무해한 온도 검출 시험의 경우, 임계 값에서 유리에 일반적인 온도는 37 ° C (99 ° F)입니다. 고통 임계 시험에서 피험자들은 "무해한 따뜻함 또는 열"에서 자극의 변화를 느낄 때까지 "중지"버튼을 자신의 다리를 올리거나 팔거나 우울하게하는 말된다 "고통스러운 열을." 임계 값에서 유리에 전형적인 온도는 ~ 47 °의 C (121 ° F)를합니다. 20 초의 차단 시점에서 시험판의 최고 온도도 36 인간 조직의 손상을 야기 누적 온도 이하 50 ° C이다.
- 전형적인 금단 임계 값이 재판에 약 10 초에서 발생 등 장치가 20 초 후에 차단하는 것이하도록 장치를 설정합니다. 이 움츠림 역치를 달성하기 위해 설정 데비CE 마크는 자극이 10 초에서 47 °의 C에 도달하도록 온도를 진입로합니다.
- 품질과 열 고통의 불쾌감을 모두 평가하기 위해 일정한 온도 분석 28 (열 블록)를 사용합니다. 가열 블록을 이용하여, 자극 45 ℃로 온도를 설정한다.
참고 : 45 ° C 전형적인 최소 stimu은 표준 온도필요한 LU를 열 고통을 느끼게하고 TRPV1 침해 수용체 (29)를 활성화하는 것으로 알려져있다.- 단계 2.7.2하기 전에 표준 0-10 VAS를 설명하고 주제에 10cm 라인을 보여줍니다. "을"품질 규모 "의"0은 통증 "과"(10)가 상상할 수있는 최악의 고통 "을 나타냅니다 없다" "대표"주제를 알려 "및 해당"불쾌감 규모 ","0 "대표"불쾌하지 "하고 도 10은 가장 위화감 상상할 "(도 2)"을 나타내고, ".
- (사이트가 "T"로 표시되어도 1에 도시 된 바와 같이) 또는 왼쪽 팔뚝 종아리에 표시된 위치를 3 초 동안 자극 (3cm X 5cm 가열 블록)을 적용한다.
- 즉시 표준 0-10 VAS를 사용하여 통증의 품질 및 불쾌감을 평가하기 위해 피사체를 요청 자극에 따라.
3. 압력 민감도 분석 13,37
참고 : 등록 된 참가자는 말단 제공 지원을 테스트 할 함께 의자에 앉아 주시기 바랍니다. 상기 분석은 통증, 압력의 자극에 대한 민감도 역치를 결정하고 별도의 시험에 동일한 압력의 품질과 불쾌감을 결정하는 것을 포함한다. 자극이 표준 임상 압력 algometer 제공된다 (재료 및 장비 표 악기 섹션에서 아래 참조). 이 장치는 압력 측정기에 접속 2cm 프로브로 구성된다.
- 첫 번째 훈련 및 실험 시험 전에 피사체가주의 감독하에 자신에게 자극을 적용 할 수 있습니다.
- 고통 임계 시험의 경우, 환자의 팔이나 종아리에 프로브를 배치하고 점차적으로 압력을 적용합니다.
- (각 다리에) 두 개의 다른 사이트에서 팔뚝과 종아리에 완벽한 두 시험은 각각 하나의 영역의 손상을 방지 할 수 있습니다.
- 시험하는 동안, 서서히 압력을가"고통스러운 압력"을 "악의 압력"의 자극 전환 될 때까지. 말을이 시점에서 "중지"와 피사체의 팔뚝이나 종아리에서 자극을 제거하기 위해 주제를 물어보십시오.
- 제목에서 algometer를 제거합니다. 이 장치는 자동으로 적용 큰 압력을 기록한다. 재판에 대한 "압력 통증 임계 값"으로이를 기록한다.
- 일정한 압력 시험이 옆에 제목을 알립니다.
- 피사체에 대한 압력 임계치를 결정한 후 (제 테스트 사이트) 고통스러운 압력의 자극과 관련된 환자의 통증을 결정 반대 사지에 추가적인 시험을 적용한다. (팔뚝을위한 기준 시험 50 N의 압력 임계 값을 표시하는 경우 예를 들어, 다음 피사체가 그 자극의 고통을 평가하게됩니다) 기준 시험 동안 측정 된 환자의 고통 임계 값에 정확한 자극을 맞 춥니 다.
- 이 시험에서, 제 요청대상 전자는 3 초 동안 주어진 압력 자극의 품질과 불쾌감을 평가합니다.
- 표준 0-10 VAS를 사용합니다. 은 "품질 규모"의 "0은 통증"과 "10"을 나타냅니다 없다 "제목을 알려 상상할 수있는 최악의 고통"을 나타냅니다 "." 은 "불쾌감 규모"에서 "0 불쾌한"와 "하지 (10)가 상상할 수있는 가장 불쾌한 감각"을 나타내는 ""을 나타냅니다 "."
- 이 시험 동안, (두 배스 전술에) 고통을 평가하기 위해 주제를 물어 후 고통스러운 자극을 적용합니다.
4. 안정성 연구
참고 : 프로토콜의 신뢰성을 검사하기 위해, 우리는 한 남자와 한 여자 심사관 사이 과목의 등급을 비교하는 작은 연구를 실시했다.
- 전단지를 게시하여 참가자를 모집. 포함 기준을 충족 관심있는 자원 봉사자를 가지고 (보충 1) 또는 참여연구를 설명하고, 테스트 기술이 입증되어 ientation 세션.
- 잠재적 인 자원 봉사자의 질문을하고 읽고 대학 IRB가 승인 한 동의서 문서에 서명해야합니다.
참고 :이 연구의 두 시험관 통증 측정 및 관리에 임상 및 실험실에서 신경 감각의 경험을 연구 연구자에 의해 훈련 된 실험실 기술자 (한 남자와 한 여자)이었다. - 30 분 간격 두 시험으로, 두 개의 서로 다른 시험관에 모든 주제를 테스트합니다.
- 급내 상관 계수를 계산, 본 연구에 대한 간 평가자의 신뢰성을 평가하기 위해 (모델 3,2) ICC (3,2) 각 종속 변수에 대한 절대 동의 분산 (ANOVA)의 양방향 혼합 분석을 사용하여 (총 8 ) 38. 통계적 소프트웨어를 모든 통계 분석에 사용될 수있다.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
여기서, 우리는 VAS (도 2)를 이용하여 피험자의 통증 및 무해 감각을 측정하기 위해 비용 효율적인 정성 및 정량 분석의 구현을 설명한다. 이들 검사의 정확하고 정밀한 결과가 기술자에 의해 정확하고 일관성 프로토콜 실행에 의존하기 때문에 시각적으로 중요하다. 또한, 재현 데이터를 수집 할 수있는 바와 같이 다수의 기술자는 방법을 수행 알고 유용하다. 그것은 (예를 들어, 우리는 다수의 테스트에 대한 통계적 보정을 수행하지 않았 음) 종합 신뢰도 분석을 완료하기위한 연구의 의도 아니었지만, 결과는 힘이 기술을 채택 측정 일관성을 입증 및 각 실험 신규로의 예시적인 분석을 제공 신뢰성을 정량화하기 위해 수행. 분석법, 두 개의 개별 experimen의 상호 실험의 신뢰성을 테스트하려면 TERS (한 남성과 한 여성), 여섯 과목을 시험했다. 모든 과목이없는 이상 반응으로 연구를 완료했다. 주제는 시험 사이에 30 분으로, 하루에 두 실험자에 의해 시험 하였다. 실험 테스트 (여성 최초 대 남성 첫 번째)의 순서는 여섯 과목에 걸쳐 무작위로했다. 대상자 '평균 연령은 21.8 세 (SD = 2.0)이고 평균 BMI는 23.5 (SD = 3.3)이었다; 여섯 과목의 세 여성이었다. 표 1 및도 3에 도시 된 바와 같이, 간 신뢰도 실험 기계적, 열 및 압력 테스트에 대한 강했다. 모든 간 실험의 신뢰성 데이터에 대한 개체 간 상관 관계 [ICC (3,2)] 평균 측정은 0.7 이상이었다. 또한, 간 실험자 신뢰도 ICC (3,2)] 평균 대책 기계적 감수성 시험 (p = 0.075)를 제외하고, 모두 통계적으로 유의 하였다.
g "/>
그림 1 : 왼쪽과 오른쪽 팔뚝과 종아리에 감각 테스트 사이트의 그림입니다. 개별 테스트를위한 사이트는 표준 수술 마커로 표시됩니다. M = 기계; H = 하그리브스 복사열; PP = 압력 통증; 백금 = 압력 통증 임계 값; T는 일정한 온도의 고통을 =. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
그림 2 : 시각 아날로그 척도 (VAS)의 그림입니다. 이 그림은 10 cm 라인과 표준 0-10 시각 아날로그 척도 (VAS)를 나타냅니다. 이 규모가 "0", "통증"및 "10"을 나타내는없는 통증의 품질을 나타 내기 위해 사용되는 "상상할 수있는 최악의 통증"및 "0"유 "를 나타내는 것이 통증의 불쾌감 나타내고npleasant "와"(10)가 상상할 수있는 가장 불쾌한 감각 "을 나타냅니다". " 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
그림 3 : 인간의 참가자 감각 테스트의 간 실험의 신뢰성 평가. 개별 피험자 (N = 6) (A) 기계적 감각 (p = 0.075), (B) 일정한 열 시각 아날로그 저울 (VAS) 강도 (p = 0.001), (C) 일정한 열 VAS의 불쾌 함 (p = 0.001에 대해 분석 하였다 ), (D) 복사열 온도 민감성 (p = 0.003), (E) 복사 열 통증 역치 (p = 0.021), (F), 압력 임계치 (p = 0.002), (G) 정압 VAS INTEnsity 하루에 (P = 0.001), 및 (H) 일정한 압력 VAS의 불쾌감 (p = 0.001) (> 테스트 사이 30 분) 두 개의 분리 된 실험자에 의해. P-값은 개체 간 상관 계수의 의미를 나타냅니다. 점선은 최적의 라인입니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
표 1 : 7 통증과 감도 조치 급내 상관 계수 [ICC (3,2)]. 개별 과목은 (N = 6) 두 연구자 (한 남자와 한 여자)에 의해 분석 하였다. 모든 시험 당일 (30 분 간격)에서 수행 하였다. ICC (3,2) 및 해당 P-값은 각각의 측정에 대해 제공됩니다. cli를하시기 바랍니다이 테이블의 더 큰 버전을 보려면 여기를 (CK).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
우리는 비용 효율적이고 인체에 기계적 감각 열 감각 통증, 압력 통증을 평가하는 데 사용할 수있는 간단한 정량적 관능 검사 증명. 상기 분석 값은 구현에 필요한 트레이닝 시간의 소량의 용이성이다. 각각의 실험 교육 (하나의 시험 관찰 한 시험 실시)의 최소한을 받았다. 따라서, 다수의 기술자들은 하루에 훈련을 할 수있다. 결과는 강력한 간 실험자와 피험자 내 안정성을 제안한다. 각 실험에서 사용하는 테스트의 수에 따라 다수의 ICC 테스트에 대한 통계 수정은 바람직하다.
간 실험의 신뢰성, 기계적 감도의 한 측정, 통계적 유의성에 도달하지 않았다 (ICC = 0.76, P = 0.08). 우리는 주제의 두 가지에 대한 데이터 수집 절차의 실험 노트를 재검토하고 데이터 수집에 더 이상 결과가 없습니다. 그것은 가능성이 있지만더 큰 표본의 크기가 통계적 유의성에 도달 한 것, 우리는이 세 가지 이유로 주목할만한라고 생각합니다. 우선, 통증, 주관적인 경험을 측정하는 것이 곤란하고, 시험을 표준화하려는 노력은 아무리 강조해도 지나치지 않다. 이러한 방법을 실시 할 때 두 번째로, 통증 테스트에서 성적 편견의 가능성이 고려되어야한다. 마지막으로, 비례 편견의 가능성이 "고감도"간주 스펙트럼의 끝 점에서가 테스트는 신뢰성이 떨어지는 경우가 있습니다. 보다 광범위한 연구는이 바이어스가 존재하는 경우 정확하게 확인하기 위해 수행 될 필요가있다.
일관성을 보장하는 중요한 단계는 참가자에게 테스트를 설명하는 스크립트에서 읽고; 모노 필라멘트에 의해 가해지는 힘을 확인하는 단계; 과 노력을하는 것은 관련된 실험 자극의 강도, 빈도, 지속 시간 및 현지화가 정밀하게 제어되는 것을 확인합니다. 또한 실온 요인이 될 수있다감각을 측정하는 동안, 그래서 실내 온도가 제어되고 기록되어야한다. 이 디자인은 정말 내-제목과 내 실험의 신뢰성, 주제의 일관성 임계 값을 보여줍니다 사실은 이러한 분석은 임상 연구 실험에 사용하기 위해 충분히 안정 제안 명확하게하기 위해 이러한 결과를 얻으 것은 불가능하지만. 그것이 재검사 감작이나 피로 감도 부족을 입증하기 때문에 또한, 이것은 중요한 발견이다.
가장 중요한 큰 클리닉, 이러한 데이터는 다수의 훈련 실험자 확실하게 테스트를 수행 할 수 있으며, 실험자와 피험자 나 환자 성별 사이의 차이가 결과에 영향을 미치지 않을 수 있음을 보여준다. 이것은 QST 분석의 결과에 영향을 미칠 가능성이 같은 프로토콜, 따라서 병원 직원이나 젖혀 새로운 기술자 훈련이 발생 연구소에 폭넓게 적용 할 수있다.
중요한 LIMI현재의 연구 테이션 건강한 자원 봉사자의 샘플링입니다. 거기에 많은 만성 통증 증후군은, 각각의 환자 집단은 독특하다. 오히려 하나의 유형 또는 만성 통증의 분류에 우리의 연구를 제한하는 것보다, 우리는 일반적인 모델로 건강한 지원자를 테스트하기로 결정했다. 각 병원 또는 실험실은 특정 환자 집단에 대한 자신의 내부 분석을 수행하는 것이 좋습니다.
프로토콜의 전체 의미는 이러한 분석은 일반적인 감각 테스트 프로토콜 (연구 또는 임상)에 포함 합리적인 가격과 쉬운이다; 그들은 심지어 시험관에서, 또한 신뢰할 수 있습니다. 유일한 제한은 일부 교육에 대한 모든 데이터의 수동 녹화의 필요성이다. 우리는 적절한 장비를 사용할 수있는 너무 오래로, 문제 해결 또는 수정이 필요하다고 찾지 못했습니다.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Acknowledgments
킴벌리 Szucs, 박사 알렉스 Kranjec, 박사 과정 및 베네딕토 Kolber, 박사와 매튜 Kostek, 박사 과정에 수여 케인 대학 학부 발전 기금 보조금 : 저자는 다음과 같은 자금 출처를 인정합니다. 우리는 또한 Sweetnich (: Szucs 및 Kostek 멘토)에 수여 케인 대학 통증 학부 연구 체험 프로그램에서 실험 지원 및 자금 레이첼 Sweetnich을 인정합니다.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Pressure Algometer/Force Dial | Wagner Instruments | FDK 20 | The pressure algometer quantifies pressure pain threshold. It has a rubber tip attachment that is applied to the marked skin site by the investigator. The dial records the pressure and is reset after each measurement. |
| von Frey cutaneous stimulators | Touch Test | NC1275-01 through -08 | These von Frey filaments are commonly used to examine sensitivity in research and clinical settings. Our set of 8 filaments covers a range of sensitivities. The individual filaments are 1.65 mN, 2.36 mN, 2.44 mN, 2.83 mN, 3.22 mN, 3.61 mN, 3.84 mN, 4.08 mN. |
| "Hargreaves" apparatus, testing platform | Custom | n/a | One complete base and four supporting columns are used to form a platform for a sheet of safety glass through which the heat source directs heat to the subjects arm or leg that is resting on the glass. The heat lamp is placed beneath the glass. |
| 0.64 cm Pyrex safety glass | DuPont | n/a | Safety glass is important to avoid injury in the unlikely event of a fracture in the glass surface. |
| Electronic thermometer/thermocouple 53 IIB | Fluke | 3821062 | The thermocouple is used for thermal testing. The thermocouple is placed on the glass underneath the subject's arm or leg and measures the temperature at the glass level. |
| IITC Plantar Analgesia Meter | Life Science Inc. Woodland Hills, CA | 390 | This is the heat source and timer for Hargreaves testing. The unit's heat source has an “idle state” that allows exact placement of the heat source. The heat source is radiant light and the light beam is focused to the top of the glass to creates a 4 mm x 6 mm intense spot on the arm or leg. |
| Examiner script | Custom | n/a | A written script for the examiner is used for every testing session. Because pain and sensitivity can be affected by environmental stresses, we attempt to maintain as much consistency as possible between subjects. The examiner reads directly from the script every time a measure is made to ensure verbal consistency. |
| Markers for testing site | Sharpie | n/a | Washable markers may be preferable for situations where multiple days of testing is not necessary |
| Constant heat stimulus block | Benchmark Scientific | BR10-00 | This block is digitally controlled. The surface of the block is 2 cm x 3 cm. |
References
- Analysts, G. I. Pain Management - A Global Strategic Business Report. Global Industry Analysts. , 727 (2012).
- AAPM Facts and Figures on Pain. Medicine, A. .A. .o.P. , (2015).
- Loeser, J. D., Treede, R. D. The Kyoto protocol of IASP Basic Pain Terminology. Pain. 137 (3), 473-477 (2008).
- Clauw, D. J. Fibromyalgia: a clinical review. JAMA. 311 (15), 1547-1555 (2014).
- Haanpaa, M., et al. NeuPSIG guidelines on neuropathic pain assessment. Pain. 152 (1), 14-27 (2011).
- Cruccu, G., et al. Recommendations for the clinical use of somatosensory-evoked potentials. Clin Neurophysiol. 119 (8), 1705-1719 (2008).
- Backonja, M. M., et al. Value of quantitative sensory testing in neurological and pain disorders: NeuPSIG consensus. Pain. 154 (9), 1807-1819 (2013).
- Mainka, T., Maier, C., Enax-Krumova, E. K. Neuropathic pain assessment: update on laboratory diagnostic tools. Curr Opin Anaesthesiol. 28 (5), 537-545 (2015).
- Maier, C., et al. Quantitative sensory testing in the German Research Network on Neuropathic Pain (DFNS): somatosensory abnormalities in 1236 patients with different neuropathic pain syndromes. Pain. 150 (3), 439-450 (2010).
- Magerl, W., et al. Reference data for quantitative sensory testing (QST): refined stratification for age and a novel method for statistical comparison of group data. Pain. 151 (3), 598-605 (2010).
- Pfau, D. B., et al. Quantitative sensory testing in the German Research Network on Neuropathic Pain (DFNS): reference data for the trunk and application in patients with chronic postherpetic neuralgia. Pain. 155 (5), 1002-1015 (2014).
- Olesen, A. E., Andresen, T., Staahl, C., Drewes, A. M. Human experimental pain models for assessing the therapeutic efficacy of analgesic drugs. Pharmacol Rev. 64 (3), 722-779 (2012).
- Rolke, R., et al. Quantitative sensory testing: a comprehensive protocol for clinical trials. Eur J Pain. 10 (1), 77-88 (2006).
- Angst, M. S., Tingle, M., Phillips, N. G., Carvalho, B. Determining heat and mechanical pain threshold in inflamed skin of human subjects. J Vis Exp. (23), e1092 (2009).
- Dyck, P. J., et al. Cool, warm, and heat-pain detection thresholds: testing methods and inferences about anatomic distribution of receptors. Neurology. 43 (8), 1500-1508 (1993).
- Tena, B., et al. Reproducibility of Electronic Von Frey and Von Frey monofilaments testing. Clin J Pain. 28 (4), 318-323 (2012).
- Staahl, C., Christrup, L. L., Andersen, S. D., Arendt-Nielsen, L., Drewes, A. M. A comparative study of oxycodone and morphine in a multi-modal, tissue-differentiated experimental pain model. Pain. 123 (1-2), 28-36 (2006).
- Reddy, K. S., Naidu, M. U., Rani, P. U., Rao, T. R. Human experimental pain models: A review of standardized methods in drug development. J Res Med Sci. 17 (6), 587-595 (2012).
- Adriaensen, H., Gybels, J., Handwerker, H. O., Van Hees, J. Nociceptor discharges and sensations due to prolonged noxious mechanical stimulation--a paradox. Hum Neurobiol. 3 (1), 53-58 (1984).
- Burke, D., Mackenzie, R. A., Skuse, N. F., Lethlean, A. K. Cutaneous afferent activity in median and radial nerve fascicles: a microelectrode study. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 38 (9), 855-864 (1975).
- Woolf, C. J., Max, M. B. Mechanism-based pain diagnosis: issues for analgesic drug development. Anesthesiology. 95 (1), 241-249 (2001).
- Wylde, V., Palmer, S., Learmonth, I. D., Dieppe, P. Test-retest reliability of Quantitative Sensory Testing in knee osteoarthritis and healthy participants. Osteoarthritis Cartilage. 19 (6), 655-658 (2011).
- Geber, C., et al. Test-retest and interobserver reliability of quantitative sensory testing according to the protocol of the German Research Network on Neuropathic Pain (DFNS): a multi-centre study. Pain. 152 (3), 548-556 (2011).
- Green, B. G. Temperature perception on the hand during static versus dynamic contact with a surface. Atten Percept Psychophys. 71 (5), 1185-1196 (2009).
- Green, B. G. Referred thermal sensations: warmth versus cold. Sens Processes. 2 (3), 220-230 (1978).
- Green, B. G., Lederman, S. J., Stevens, J. C. The effect of skin temperature on the perception of roughness. Sens Processes. 3 (4), 327-333 (1979).
- Stevens, J. C., Green, B. G., Krimsley, A. S. Punctate pressure sensitivity: effects of skin temperature. Sens Processes. 1 (3), 238-243 (1977).
- Fowler, C. J., Sitzoglou, K., Ali, Z., Halonen, P. The conduction velocities of peripheral nerve fibres conveying sensations of warming and cooling. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 51 (9), 1164-1170 (1988).
- Tominaga, M. TRP Ion Channel Function in Sensory Transduction and Cellular Signaling Cascades. Frontiers in Neuroscience. Liedtke, W. B., Heller, S. , CRC Press/Taylor & Francis. Boca Raton. (2007).
- Yarnitsky, D., Ochoa, J. L. Warm and cold specific somatosensory systems. Psychophysical thresholds, reaction times and peripheral conduction velocities. Brain. 114 (Pt 4), 1819-1826 (1991).
- Hughes, A. M., Rhodes, J., Fisher, G., Sellers, M., Growcott, J. W. Assessment of the effect of dextromethorphan and ketamine on the acute nociceptive threshold and wind-up of the second pain response in healthy male volunteers). Br J Clin Pharmacol. 53 (6), 604-612 (2002).
- Handwerker, H. O., Kobal, G. Psychophysiology of experimentally induced pain. Physiol Rev. 73 (3), 639-671 (1993).
- Taylor, D. J., McGillis, S. L., Greenspan, J. D. Body site variation of heat pain sensitivity. Somatosens Mot Res. 10 (4), 455-465 (1993).
- Drury, D. G., Stuempfle, K. J., Shannon, R., Miller, J. An investigation of exercise-induced hypoalgesia after isometric and cardiovascular exercise. Journal of Exerc Physiol. 7 (4), (2004).
- Sternberg, W. F., Bokat, C., Kass, L., Alboyadjian, A., Gracely, R. H. Sex-dependent components of the analgesia produced by athletic competition. J Pain. 2 (1), 65-74 (2001).
- Yarmolenko, P. S., et al. Thresholds for thermal damage to normal tissues: an update. Int J Hyperthermia. 27 (4), 320-343 (2011).
- Kinser, A. M., Sands, W. A., Stone, M. H. Reliability and validity of a pressure algometer. J Strength Cond Res. 23 (1), 312-314 (2009).
- Portney, L. G., Watkins, M. P. Foundations of Clinical Research: Applications to Practice. , Prentice Hall. (2009).
