Summary
Persistent postsurgical smärta kan vara relaterade till förändringar i smärta behandling. Genom att bedöma smärta som svar på standardiserade stimuli, kan förändringar i smärta behandling belysas. Vi presenterar metoder för att erhålla smärttrösklar till olika stimuli och ett mått av endogen smärtlindring hos patienter som genomgår operation för bröstcancer.
Abstract
Kronisk smärta efter operation, persistent postsurgical smärta, är ett viktigt mycket utbrett villkor bidrar till betydande symtombörda och lägre livskvalitet. Persistent postsurgical smärta är relativt refraktär till behandling därmed generera en hög behöver för förebyggande strategier och behandlingar. Identifiering av patienter som riskerar att utveckla ihållande smärta är därför ett område med aktiv forskning. Det visades nyligen att perioperativ störningar i centrala smärta behandling kan kunna förutsäga persistent postsurgical smärta vid långtidsuppföljning i bröstcancerpatienter. Syftet med det aktuella betänkandet är att presentera ett kort protokoll för att erhålla smärttrösklar för olika stimuli på flera platser och ett mått av endogen smärtlindring hos bröstcancerpatienter. Vi har använt denna metod framgångsrikt i kliniska sammanhang och detalj några representativa resultat från en klinisk studie.
Introduction
Kronisk smärta efter operation, persistent postsurgical smärta, är ett viktigt villkor bidrar till betydande symtombörda och lägre livskvalitet1. Långvarig postoperativ smärta är fortfarande dåligt förstådd, men är allmänt erkänd som smärta som varar mer än 3 månader efter kirurgi2. Tillståndet är vanligt, med en uppskattning av dess förekomst varierar från 10% till 50% av alla postsurgical patienter3. Riskfyllda förfaranden omfatta Bröstförstoring kirurgi4, torakotomi5, lem amputation6och bråck reparation7. Persistent postsurgical smärta är relativt refraktär till behandling och därmed har genererat intresse för potentiella förebyggande strategier och behandlingar. En bättre förståelse för att förutsäga och karaktärisera ihållande postoperativ smärta skulle hjälpa till att identifiera undergrupp av patienter som sannolikt kommer att kräva ytterligare behandling för att optimera deras perioperativ smärtbehandling.
Nyligen visades att onormala förändringar i smärttrösklar svar till kirurgi kan vara prediktivt värde för långsiktiga ihållande smärta utveckling inom ramen för operation för bröstcancer cancer8. Andra har betonat vikten av konditionerat smärta modulering (CPM) effekten att förutsäga ihållande postoperativ smärta, till exempel när det gäller ihållande smärta efter torakotomi5. CPM är den beteendemässiga korrelat av diffusa skadliga hämmande kontroll, fysiologiska fenomen där input från perifera c-fibrer resulterar i diffusa hämning från hjärnstammen av alla inkommande stimuli medieras av c-fiber från heterotopisk fält9 . CPM effekten mäts genom att jämföra tröskelvärden för en skadliga stimulus, som mäts före och efter tillämpningen av en andra olika stimulans, som kallas konditionering stimulans10.
Nuvarande standardiserade kvantitativ sensorisk testning (QST) protokoll, till exempel den tyska Research Network on neuropatisk smärta protokoll11 är ganska omfattande och kanske inte är lämplig att utföra kirurgiska patienter. Syftet med den aktuella publikationen är att detalj ett kort och standardiserade protokoll att erhålla både smärttrösklar och en CPM effekt mätning i kirurgi bröstcancerpatienter. Detta protokoll är härlett från ett gemensamt protokoll mellan våra universitet och universitetet i Ålborg, Danmark12.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Detta protokoll har godkänts i samband med en tidigare randomiserade kontrollerade prov8 av den mänskliga forskning etik kommitté regionen Arnhem-Nijmegen, Nederländerna (nr. 2004/239).
1. förberedelser för provning
-
Informerat samtycke:
- Granska formuläret informerat samtycke tillsammans med patienten.
- Svar frågor som patienten kan ha angående studien.
- Få skriftligt informerat samtycke genom att ha skylten patienten formuläret informerat samtycke och logga in dig själv.
-
Testmiljö:
- Utföra alla mätningar i protokoll i en dålig stimulans och temperaturen stabil miljö (~ 21 ° C, ingen musik, inga avtäckta windows, telefoner avstängd).
Obs: Kläder av experimenter behöver vara så neutral som möjligt, dvs bära en labbrock, vara 'naken nedanför armbågarna,' bär inga smycken och bära ingen parfym. Det är väl känt att försöksledaren relaterade faktorer kan ha betydelse för resultatet av mätningarna. Några av dessa faktorer är inte helt standardizable (t.ex. sex), men man bör ha detta i åtanke när du förbereder prestanda för mätningarna. - Under mätningar, se till att patienten och forskaren är de enda människorna i rummet, be andra att lämna.
- Bifoga en ”stör ej”-skylt till dörren för att undvika att bli störd under mätningarna.
- Utföra alla tester med patienten i ryggläge på sängen, med undantag av CPM-test, som utförs med patienten i sittande ställning.
- Utföra alla mätningar i protokoll i en dålig stimulans och temperaturen stabil miljö (~ 21 ° C, ingen musik, inga avtäckta windows, telefoner avstängd).
-
Platser av testning:
- Markera följande webbplatser för tröskel testning med en kirurgisk hud markör:
området under den större knöl på bilaterala axlar (C5 Dermatom, tryck och elektriska tröskelvärden), den bilaterala thenar (C6, Dermatom, tryck), på bilaterala iliaca kammar (L1 Dermatom, tryck och elektrisk), bilaterala i mitten av armhålan linjen vid bröstvårta höjd eller 7 cm från kirurgiska snittet vid operation för bröstcancer (T4 Dermatom, tryck och elektriska tröskelvärden). - Markera CPM testa webbplats med en kirurgisk hud markör: 15 cm ovanför knäskålen på webbplatsen för icke-dominanta kropp (L3 Dermatom, tryck).
- Markera en webbplats med en kirurgisk hud markör, exempelvis 15 cm ovanför knäskålen på webbplatsen dominerande kroppen för provkörning.
- Markera följande webbplatser för tröskel testning med en kirurgisk hud markör:
-
Elektrisk stimulering konfiguration:
- Applicera två självhäftande hud elektroder på varje sida av den markerade platsen på varje elektrisk stimulering test site. Placera elektroderna med deras yttre diameter så att de bara vidrör varandra på den markerade platsen.
- Ange den QST stimulatorn att leverera tetanic stimulering (100 Hz, 0,2 ms fyrkantsvågor) – figur 1. Ange andelen rampning till 1 mA/s. uppsättning inledande strömmen till 0 mA, den maximala strömmen anges automatiskt till 50 mA för säkerhetsändamål.
2. elektrisk smärttrösklar
-
Leverans av el:
- Använd den QST stimulatorn. Anslut de självhäftande elektroderna till den stimulator använder anslutning leads.
-
Mätning av visuell analog skala (VAS):
- Använd skjutreglaget VAS ansluten till den QST stimulatorn för att erhålla VAS poäng. Skjutreglaget VAS består av en låda med en mobil spaken på en horisontell stapel som representerar FORDONSLARMET. Hand skjutreglaget till patienten.
- Förklara för patienten hur man använder skjutreglaget: ”styrenheten har en slider. Detta reglage kan flyttas till indikera hur du upplever stimulansen på en skala från ingen smärta till värsta tänkbara smärtan ”.
- Provkörning:
- Förklara proceduren för den elektriska påvisbara gränsen (EDT) för patienten: ”vi kommer att genomföra en provkörning för att få du bekantat med mätningen. Stimuleringen startar när du trycker på knappen, kommer gradvis att öka och kommer att omedelbart upphöra med släppa knappen. Vänligen tryck på knappen när jag berätta för er att göra det och släppa när du känner något ”.
Obs: Läs alla instruktioner från en handbok till stöd i standardisering. - Utföra en enkel provkörning på webbplatsen provkörning för att Visa förfarandet. Registrera resultatet på bladet mätning — figur 2. Kontrollera att patienten inte kan läsa av värdena av mätningar under genomförandet av testerna.
- Be patienten att indikera hur han eller hon upplevt den stimulans med skjutreglaget VAS och notera resultatet.
- Förklara proceduren för elektriska smärtgränsen (EPT) för patienten: ”vi kommer att genomföra en provkörning för att få du bekantat med mätningen. Detta test syftar till att fastställa din smärtupplevelse svar på elektrisk stimulering. Stimuleringen startar när du trycker på knappen, kommer gradvis att öka och kommer att omedelbart upphöra med släppa knappen. Vänligen tryck på knappen när jag berätta för er att göra det och släppa när stimulering blir smärtsam ”.
- Utföra en enkel provkörning på webbplatsen test för att påvisa förfarandet. Registrera resultatet på bladet mätning.
- Be patienten att indikera hur han eller hon upplevt den stimulans med skjutreglaget VAS och notera resultatet.
- Förklara proceduren för den elektriska påvisbara gränsen (EDT) för patienten: ”vi kommer att genomföra en provkörning för att få du bekantat med mätningen. Stimuleringen startar när du trycker på knappen, kommer gradvis att öka och kommer att omedelbart upphöra med släppa knappen. Vänligen tryck på knappen när jag berätta för er att göra det och släppa när du känner något ”.
-
Mätning:
- Förklara proceduren för EDT igen till patienten, med lydelsen från 2.3.1.
- Åtgärden EDT olika studien platser (första C5, T4 och sedan L1). Utföra EDT mätning tre gånger vid varje mätning plats, tillåta minst 15 sekunder mellan mätningar att undvika windup effekter.
- Be patienten att betygsätta associerade smärtan på VAS efter den senaste EDT mätningen på varje plats. Observera elektriska värden och VAS noter i bladet mätning. Kontrollera att patienten inte kan läsa av värdena av mätningar under genomförandet av testerna.
- Förklara proceduren för att fastställa EPT igen med ordalydelsen från 2.3.4.
- Åtgärd i EPT på olika studien platser (första C5, T4 och sedan L1). Utföra EPT mätning tre gånger vid varje mätning plats, tillåta minst 15 sekunder mellan mätningar att undvika windup effekter.
- Be patienten att betygsätta associerade smärtan på VAS efter den senaste EPT mätningen på varje plats.
- Observera elektrisk testvärden och VAS noter i bladet mätning. Kontrollera att patienten inte kan läsa av värdena av mätningar under genomförandet av testerna.
3. Tryck smärttrösklar
-
Leverans av tryck:
- Leverera tryck med det trycket algometer med en 1,0 cm2 sond under en 90 ° vinkel. Använda en ramp andelen ~ 5 n/s genom att manuellt justera den tillämpade trycket och trycket på displayen. Börja på 0 N och applicera upp till 200 N för säkerhetsändamål.
Obs: Var noga med att inte låta enheten sladda på huden. För att förhindra sladd av algometer är det viktigt att placera sonden vinkelrätt mot huden och att stödja algometer med båda händerna samtidigt långsamt öka trycket. Forskaren bör stå stadigt att ge en kontrollerad ökning av trycket.
- Leverera tryck med det trycket algometer med en 1,0 cm2 sond under en 90 ° vinkel. Använda en ramp andelen ~ 5 n/s genom att manuellt justera den tillämpade trycket och trycket på displayen. Börja på 0 N och applicera upp till 200 N för säkerhetsändamål.
-
Provkörning:
- Förklara proceduren för patienten: ”vi kommer att genomföra en provkörning för att få du bekantat med mätningen. Denna mätning syftar till att fastställa din uppfattning om trycket smärta i muskel. Jag kommer att sätta ett mätinstrument för tryck på din muskel och kommer gradvis att öka trycket. Vänligen meddela mig när trycket känslan blir bultande, brännande eller smärtsamma genom att säga 'nu' ”.
- Utföra en enkel provkörning på provplatsen. Kontrollera att patienten inte kan läsa av värdena av mätningar under genomförandet av testerna. Registrera resultatet på bladet mätning.
-
Mätning:
- Upprepa instruktionerna för patienten använda formuleringen från 3.2.1.
- Utöva påtryckningar på de olika studiecentra (första C5, C6, då T4 och sedan L1). Utföra smärta tröskel (PPT) mätning två gånger vid varje mätning webbplats, tillåta minst 15 sekunder mellan mätningar att undvika windup effekter.
- Be patienten att betygsätta associerade smärtan på VAS efter den senaste PPT mätningen på varje plats.
- Notera trycket testvärden och VAS noter i bladet mätning.
4. luftkonditionering smärta modulering Paradigm
-
Prekonditionering test stimulans
- Upprepa 3.1.1. men Använd PPT som test stimulans. Upprepa instruktionerna för patienten använda formuleringen från 3.2.1.
- Mäta förkonditionering PPT på webbplatsen CPM testning (m. rectus femoris (L3) på den icke-dominanta sidan, 15 cm ovanför knäskålen). Be patienten att betygsätta associerade smärtan på skjutreglaget VAS. Notera värdet där trycket bli smärtsamt och den associera smärta poängen.
- Förklara förfarandet isvatten till patienten: ”Detta är ett test för att få information om hur din kropp bearbetar olika smärtsignaler samtidigt. Jag kommer att be dig att doppa handen i isvatten i hinken. Placera handen i vattnet tills handleden och med fingrarna sprida. Vänligen håll din hand i isvatten tills du kan inte längre tolerera den. ”
- Berätta för patienten att ta bort sin hand från vattnet efter 3 minuters nedsänkning eller förr om smärtan blir outhärdlig. ”Varje 10 sekunder, jag kommer att be er att betygsätta smärtan i 0-10 skala, där 0 representerar ingen smärta och 10 outhärdlig smärta. Efter du tar din hand ur isen vattnet vi kommer att mäta trycket smärtgränsen på benet igen, liknar hur vi gjorde som innan ”.
-
Luftkonditionering stimulans:
- Använd kallt Blodtryckshöjande uppgiften som luftkonditionering stimulans. Mät vattentemperaturen med en temperatursond och notera temperaturen (måltemperaturen mellan 1 ° C och 4 ° C).
- Be patienten att fördjupa dominerande hand i is-kylt vatten. Be patienten att betygsätta smärtan under hela aktiviteten kallt tryck varje 10 sekunder på VAS och notera resultatet. Observera avslutade nedsänkningstiden i bladet mätning (maximal längd är 180 sekunder, i genomsnitt 56 ± 55 s8).
-
Bestämma test stimulans efter luftkonditionering:
- Åtgärd PPT på CPM provplatsen efter luftkonditionering stimulans. Be patienten att betygsätta den associerade smärtan VAS och notera PPT och VAS poäng på ark.
5. beräkningar
-
EPT:
- Beräkna medelvärdet för varje test läge av EDTs och EPT.
-
PPTs:
- Beräkna medelvärdet för varje test läge av PPTs.
-
CPM:
- Bestämma vilken CPM effekt genom att beräkna den relativa förändringen (%) i PPT på CPM mätplatsen före och efter konditionering stimulans10.
CPM = ([PPTpost -PPTpre] / PPTpre) * 100
CPM = betingad smärta modulation; PPT = trycket smärttröskel.
- Bestämma vilken CPM effekt genom att beräkna den relativa förändringen (%) i PPT på CPM mätplatsen före och efter konditionering stimulans10.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
I en tidigare publicerad klinisk studie på kvinnor (N = 94) som genomgår operation för bröstcancer, vi mätt elektriska och trycket smärttrösklar samt CPM med hjälp av protokollet som beskrivs i denna rapport8. Vi utfört provning paradigm preoperativt och vid olika tidpunkter under året efter operation. Vi fann att kvinnor som utvecklade persistent postsurgical smärta 12 månader efter bröstcanceroperation, definierat som en VAS av > 30 mm, uppvisar lägre tryck smärttrösklar både tidigt och sent efter operation. Figur 3 detaljer förändringar i trycket smärttrösklar både tidiga (figur 3A) och sena (figur 3B) efter operation. För enkelhetens skull, är de trycket smärttrösklar vid olika mätpunkter summated och uttryckta förändring jämfört studiestart. Med Logistisk regression, upptäckte vi att för varje 10% lägre tröskelvärden 5 dagar efter kirurgi, patienter var 50% mer benägna att uppvisa kronisk smärta vid 12 månader efter operation (konfidensintervall 10 – 100% mer sannolikt, p = 0,01).
Figur 1: Skärmdump av programvarugränssnitt och lämpliga inställningar att användas för elektrisk QST mäta. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 2: Scoring ark. N: Newton. mA: milliAmpere; VAS: visuell analog skala; EDT: Elektriska påvisbara gränsen; EPT: Elektriska smärttröskel; CPM, betingad smärta modulering; PA: Tryck algometry; IWB: isvatten hink test. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 3 : Förändring i trycket smärttrösklar året efter bröstcanceroperation. Paneler A och B visar de medelvärde ± SE tidiga och sena postoperativa tidpunkter, respektive. Tidpunkter är märkta i förhållande till kirurgi, lägesbedömning var ~ 1 vecka före operationen. Analys var av blandade modeller analys med hjälp av faktorer 'Tid' och 'Ihållande smärta' med Bonferroni korrigerade post hoc jämförelse av enskilda punkter. * Olika vs. patienter utan ihållande smärta vid 12 månader postoperativt (α-nivå 0,05), specifikt: p = 0,02 dag 5; p < 0,01 på dag 15. p < 0,01 30 dagar; p = 0,02 på 3 månader; p ≤0.01 vid 6 månader och; p = 0,03 vid 12 månader. Denna siffra har ändrats från van Helmond et al. 8. vänligen klicka här för att visa en större version av denna siffra.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Vår metod att kvantifiera trycket smärttrösklar, elektriska smärttrösklar och CPM kan framgångsrikt användas i kliniska sammanhang ges dess kort varaktighet (~ 20 minuter). Vi har tidigare visat att smärta tryckvärden erhållits tidigt efter kirurgi kan vara av värde att förutsäga ihållande smärta vid långtidsuppföljning i samband med bröst cancer kirurgi8. Medan elektriska smärttrösklar CPM inte var prediktivt för ihållande smärta i vår studie, har andra visat att dessa åtgärder kan vara av värde när det gäller andra förfaranden5,13. En begränsning av använda elektriska smärttrösklar är att det kan utgöra en onaturlig stimulans. Men lett det faktum att det kringgår lokala modulering och att den erbjuder mycket exakt kontroll över intensitet och timing, förbättra repeterbarhet, oss att inkludera det i den nuvarande protokoll14. Alternativa stimulans modaliteter, såsom värme, skulle kunna användas för att ersätta den elektriska stimulansen i detta protokoll.
Vi hoppas att det beskriver en normbunden, men ändå värdefulla, kvantitativ sensorisk testning paradigm kommer att leda till mer omfattande tillämpning av dessa åtgärder inom ramen för studien av ihållande smärta efter bröstcancer. Än en gång perioperativ kvantitativ sensorisk testning data blir tillgängliga kan det möjligt att identifiera subpopulations av patienter som löper hög risk att utveckla persistent postsurgical smärta, och att skräddarsy periprocedural behandlingar för att minimera risken för så småningom utvecklar ihållande smärta.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Författarna har inga intressekonflikter eller några finansiella intressen att avslöja.
Acknowledgments
Vi tackar de patienter som deltog i studien presenteras i avsnittet 'Representativa resultat'.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Bed | N/A | N/A | Any type of hospital bed or medical exam table |
| Desk | N/A | N/A | Any type of commercially available desk |
| Office chair | N/A | N/A | Any type of commercially available office chair |
| Force FPX 50 Pressure algometer | Wagner Instruments, Greenwich, CT, USA | N/A | Pressure algometer with a 1.0 cm2 circular tip to deliver pressure to perform pressure pain threshold measurements |
| Desktop computer | N/A | N/A | Any type of commercially available Windows computer to run QST-IV Stimulus Manager software on to control the QST-IV stimulator |
| QST-IV Stimulus Manager | Embedded Control BV, Ruurlo, the Netherlands | N/A | Software to control the settings of QST-IV electrical stimulator |
| QST-IV Electrical Stimulator | Embedded Control BV, Ruurlo, the Netherlands | N/A | Electrical quantitative sensory testing device with a patient operated switch. Device used to deliver electrical current to perform the electrical threshold measurements |
| VAS Slider | Embedded Control BV, Ruurlo, the Netherlands | N/A | The VAS slider consists of a box with a mobile lever on a horizontal bar that represents the VAS and is connected to the QST-IV. |
| Kendall H34SG 50 x 45 mm | Covidien, Mansfield, USA | N/A | Self-adhesive skin electrodes to apply to the measurement points on the skin to deliver electrical stimualtion |
| Crushed Ice | N/A | N/A | Ice generated by ice machine to cool water sufficiently for the cold pressor test |
| Bucket | N/A | N/A | Any type of commercially available 10 L bucket |
| Surgical skin marker | Covidien, Mansfield, USA | N/A | Any type of commercially available surgical skin marker |
| Stopwatch | N/A | N/A | Any type of commercially available stopwatch |
| Measurement form | N/A | N/A | Score form provided in the manuscript |
| Pencil | N/A | N/A | Any type of commercially available pencil |
| Thermometer | N/A | N/A | Thermometer to measure water temperature of ice water |
| Ruler | N/A | N/A | Any type of commercially available ruler |
References
- Macrae, W. A. Chronic post-surgical pain: 10 years on. Br J Anaesth. 101 (1), 77-86 (2008).
- IASP Taxonomy Working Group. Classification of Chronic Pain. , (2011).
- Kehlet, H., Jensen, T. S., Woolf, C. J. Persistent postsurgical pain: risk factors and prevention. Lancet. 367 (9522), 1618-1625 (2006).
- Steegers, M. A., Wolters, B., Evers, A. W., Strobbe, L., Wilder-Smith, O. H. Effect of axillary lymph node dissection on prevalence and intensity of chronic and phantom pain after breast cancer surgery. J Pain. 9 (9), 813-822 (2008).
- Yarnitsky, D., et al. Prediction of chronic post-operative pain: pre-operative DNIC testing identifies patients at risk. Pain. 138 (1), 22-28 (2008).
- Hsu, E., Cohen, S. P. Postamputation pain: epidemiology, mechanisms, and treatment. J Pain Res. 6, 121-136 (2013).
- Franneby, U., Sandblom, G., Nordin, P., Nyren, O., Gunnarsson, U. Risk factors for long-term pain after hernia surgery. Ann Surg. 244 (2), 212-219 (2006).
- van Helmond, N., et al. Hyperalgesia and Persistent Pain after Breast Cancer Surgery: A Prospective Randomized Controlled Trial with Perioperative COX-2 Inhibition. PLoS One. 11 (12), e0166601 (2016).
- Le Bars, D. The whole body receptive field of dorsal horn multireceptive neurones. Brain Res Brain Res Rev. 40 (1-3), 29-44 (2002).
- Yarnitsky, D., et al. Recommendations on practice of conditioned pain modulation (CPM) testing. Eur J Pain. 19 (6), 805-806 (2015).
- Rolke, R., et al. Quantitative sensory testing: a comprehensive protocol for clinical trials. Eur J Pain. 10 (1), 77-88 (2006).
- Wilder-Smith, O. H. A Paradigm-Shift in Pain Medicine: Implementing a Systematic Approach to Altered Pain Processing in Everyday Clinical Practice. Based on Quantitative Sensory Testing. , Aalborg Univesity. (2013).
- Nasri-Heir, C., et al. Altered pain modulation in patients with persistent postendodontic pain. Pain. 156 (10), 2032-2041 (2015).
- Treede, R. D., Meyer, R. A., Raja, S. N., Campbell, J. N. Peripheral and central mechanisms of cutaneous hyperalgesia. Prog Neurobiol. 38 (4), 397-421 (1992).
