Anästhesie und Schmerzforschung
Haptische (taktil-vibratorische) Triggertechnologie: Störung des Neuromatrix zur Reduzierung der Schwere und Auswirkung von Schmerzen: Ergebnisse der HARMONI-Studie
- Medizinische Fakultät der Universität Miami, Miami, Florida, USA
- Metrics for Learning LLC, Queen Creek, Arizona, USA
- Toronto, Kanada
- Clarity Science LLC, Narragansett, Rhode Island, USA
Autoren: Jeffrey Gudin¹, Derek Dietze², Galen Dhaliwal³ und Peter Hurwitz⁴*
Forschungsartikel
ISSN: 2639-846X
Zitation:
Gudin J, Dietze D, Dhaliwal G, et al. Haptische (taktil-vibratorische) Triggertechnologie: Störung des Neuromatrix zur Reduzierung der Schwere und Auswirkung von Schmerzen: Ergebnisse der HARMONI-Studie. Anesth Pain Res. 2022; 6(2): 1-7.
Korrespondenz:
Peter Hurwitz
Clarity Science LLC
750 Boston Neck Road, Suite 11, Narragansett, RI 02882
Tel: +1 917 757 0521
Fax: +1 855-891-8303
Eingegangen: 20. November 2022
Akzeptiert: 20. Dezember 2022
Veröffentlicht: 30. Dezember 2022
ABSTRAKT
Das Auftreten von Schmerzen und schmerzbedingten Erkrankungen ist so weit verbreitet, dass sie zu den Hauptursachen für Behinderungen und Morbidität weltweit gehören. In den Vereinigten Staaten wird geschätzt, dass mehr als 100 Millionen Menschen mit chronischen oder wiederkehrenden Schmerzen leben – der häufigste Grund, warum Patienten Hausärzte aufsuchen. Konventionelle pharmakologische Schmerzbehandlungen sind oft mit gefährlichen Nebenwirkungen verbunden.
Die Identifizierung wirksamer alternativer Behandlungsstrategien, die nicht-invasiv, nicht-pharmakologisch sind und ein begrenztes Nebenwirkungsprofil aufweisen, kann bevorzugte Optionen im Vergleich zu traditionellen Schmerzbehandlungen bieten. Das Verständnis des Neuromatrixmodells von Schmerzen kann helfen, solche alternativen Ansätze zu identifizieren, die die Schmerzintensität, ihre Auswirkungen auf das Leben der Patienten und die allgemeinen Behandlungsergebnisse verbessern.
Die Schmerz-Neuromatrix stellt ein Netzwerk neuronaler Bahnen und Schaltkreise dar, die auf sensorische (nozizeptive) Stimulation reagieren. Forscher haben gezeigt, dass diese Bahnen und Gehirnregionen, die mit der Neuromatrix verbunden sind, ihre Aktivität als Reaktion auf äußere Reize verändern können.
Die haptische (taktil-vibratorische) Triggertechnologie (VTT) wurde entwickelt, um auf nozizeptive Bahnen abzuzielen, und es wird angenommen, dass sie die Schmerz-Neuromatrix stört. Diese Technologie wurde in nicht-invasiven, nicht-pharmakologischen Pflastern und anderen Anwendungsformen implementiert.
Ziel dieser IRB-geprüften Studie mit minimalem Risiko war es, die Erfahrungen und/oder Wahrnehmungen von Patienten sowie ihre Reaktionen auf die Verwendung der haptischen Triggertechnologie (VTT) zu bewerten, die in ein nicht-pharmakologisches, nicht-invasives, rezeptfreies Schmerzpflaster integriert ist (FREEDOM Super Patch mit VTT; Srysty Holding Co, Toronto, Kanada).
Methoden:
Die Ausgangsdaten sowie die Daten nach 7 und 14 Tagen wurden von 148 erwachsenen Probanden (96 Frauen und 52 Männer) mit einem Durchschnittsalter von 53 Jahren erhoben, die über leichte bis starke muskuloskelettale, arthritische oder neurologische Schmerzen berichteten. Die Studie bewertete Veränderungen in der Gesamtschwere der Schmerzen und deren Einfluss auf das Leben anhand einer validierten Skala (Brief Pain Inventory – BPI), Veränderungen im Gebrauch von verschreibungspflichtigen und rezeptfreien Medikamenten, die Zufriedenheit der Patienten und etwaige Nebenwirkungen bei der Verwendung des Pflasters. Zukünftige Analysen werden diese Ergebnisse mit Ergebnissen von inaktiven Kontrollgruppen und Gruppen mit Crossover-Behandlungen vergleichen.
Ergebnisse:
Die Ergebnisse zeigten eine statistisch signifikante Reduktion der durchschnittlichen Schmerzschwere und der Auswirkungen gemäß BPI nach Anwendung des Pflasters mit VTT-Technologie. Nach 14 Tagen berichtete die Mehrheit der Patienten von „weniger“ oder „deutlich weniger“ Verwendung oraler Medikamente und war sehr zufrieden bzw. zufrieden mit dem Pflaster. Die Ergebnisse zeigten auch statistisch signifikante positive Ergebnisse in allen gemessenen Aspekten der Lebensqualität (QoL), einschließlich Verbesserungen der allgemeinen Aktivitäten, der Stimmung, der Beziehungen zu anderen Menschen, des Schlafs, der normalen Arbeitsaktivitäten, der Gehfähigkeit und der Lebensfreude.
Fazit:
Die Studienergebnisse legen nahe, dass diese nicht-pharmakologische, nicht-invasive Technologie der haptischen vibrotaktilen Trigger (VTT), integriert in äußerlich anwendbare Pflaster, die Schmerzschwere und deren Auswirkungen reduziert und den Bedarf an begleitender Medikation, einschließlich verschreibungspflichtiger entzündungshemmender und anderer oraler Medikamente, bei erwachsenen Patienten mit arthritischen, neuropathischen und muskuloskelettalen Schmerzen verringern kann. Die vorgestellten Ergebnisse deuten darauf hin, dass das nicht-pharmakologische Schmerzpflaster ein enormes Potenzial hat, das bestehende Arsenal an nicht-invasiven und nicht-pharmakologischen Schmerztherapien zu erweitern.
Schlüsselwörter:
Haptische vibrotaktile Triggertechnologie, Schmerzmodulation, Schmerz-Neuromatrix, Schmerzmanagement, Analgetikum, FREEDOM Super Patch, VTT.
Einleitung:
Schmerzen und schmerzbedingte Erkrankungen sind weltweit die Hauptursache für Behinderungen und Morbidität. In den Vereinigten Staaten sind Schmerzen der häufigste Grund für Arztbesuche in der Primärversorgung, wobei geschätzt wird, dass täglich etwa 100 Millionen Menschen mit Schmerzen leben [1]. Akute, chronische sowie leichte bis mittelschwere Schmerzen sind im ganzen Land weit verbreitet und haben erhebliche Auswirkungen auf die Lebensqualität und alltägliche Aktivitäten (ADLs) [2–4].
In den letzten Jahren haben verschiedene medizinische Fachgesellschaften ihre Leitlinien zur Schmerzbehandlung aktualisiert und empfehlen einen multimodalen Ansatz. Dieser beinhaltet nicht-invasive und nicht-pharmakologische Therapien als erste Wahl, bevor andere Optionen in Betracht gezogen werden [5,6]. Um den Einsatz pharmakologischer Wirkstoffe zu minimieren – angesichts ihrer potenziellen Nebenwirkungen und Toxizität – ist es wichtig, neue nicht-pharmakologische Behandlungsansätze zu erforschen. Solche Ansätze können die Effektivität steigern, die Lebensqualität der Patienten (QoL) verbessern und ihre Funktionalität wiederherstellen. Verschiedene nicht-pharmakologische Therapien haben sich bei der Schmerzbewältigung als erfolgreich erwiesen und weisen minimale oder keine Nebenwirkungen auf. Dazu gehören physikalische Therapien, verhaltensorientierte Ansätze sowie topische Arzneimittel oder therapeutische Geräte [7–9].
Evidenz deutet darauf hin, dass topische Analgetika sicher und wirksam bei der Schmerzbewältigung sind und als Bestandteil eines multimodalen Behandlungsansatzes in Betracht gezogen werden sollten [10,11].
Verschiedene theoretische Rahmenwerke wurden entwickelt, um die physiologischen Grundlagen von Schmerzen zu erklären, wobei die bekannteste die Gate-Control-Theorie ist [12]. In den letzten Jahren haben Forscher das Verständnis der Theorie der Schmerz-Neuromatrix (NTP) durch bildgebende Studien und verwandte Theorien erweitert, wie periphere, spinale und zerebrale Bereiche Schmerzen modulieren und wahrnehmen [13–15].
Die Theorie der Schmerz-Neuromatrix geht davon aus, dass Schmerzen ein multidimensionales Erlebnis sind, das durch charakteristische „Neurosignaturen“ von Nervenimpulsen erzeugt wird, die in einem weit verbreiteten neuronalen Netzwerk im Gehirn entstehen [13,16]. Diese Neurosignaturen können durch Inputs wie taktile Reize ausgelöst werden. Die taktile Wahrnehmung ist ein angeborener Überlebensmechanismus des Menschen und stellt unsere evolutionsbiologisch angepasste somatosensorische Fähigkeit dar, Informationen durch Haptik zu gewinnen – den aktiven Tastsinn, der von höheren Gehirnzentren zur Erkennung und Wahrnehmung von Objekten genutzt wird [18,19].
Das komplexe Modell der Schmerz-Neuromatrix, das erklärt, wie Schmerz entsteht und therapeutisch gelindert wird, deutet darauf hin, dass Schmerz in spezifischen Mustern neuronaler Impulse entsteht und wahrgenommen wird, die von einem neuronalen Netzwerk namens „Body-Self-Neuromatrix“ ausgehen [13]. Dies fordert eine Überprüfung der Theorie heraus, dass Schmerz nur durch noxische Reize, die Gewebeschäden verursachen, entsteht – bekannt als der „kartesische Schmerzmodellansatz“ [21,22].
Komplexe neuronale Signale, die mit Schmerzen verbunden sind, können durch Elektroenzephalogramme (EEG) gemessen werden [17,23,24]. Die Dekodierung der Schmerzperzeption durch EEG stellt einen Fortschritt mit umfangreichen physiologischen und pathophysiologischen Implikationen dar. EEG-Forschung hat gezeigt, dass die haptische vibrotaktile Triggertechnologie (VTT) Gehirnzentren moduliert, die mit Schmerzbahnen verbunden sind [25].
In den letzten Jahren wurde die Technologie der haptischen Hautstimulation in verschiedene frei verkäufliche Produkte integriert, darunter Pflaster, Kleidung (Socken), Orthesen, Armbänder und Kompressionsmanschetten.
In der Pilotstudie HARMONI (Health Assessments: Reviewing, Measuring, and Observing Neuromatrix Interaction) untersuchten wir ein nicht-invasives Schmerzpflaster (FREEDOM Super Patch mit VTT; Srysty Holding Co., Toronto, Kanada), das die haptische vibrotaktile Triggertechnologie (VTT) integriert. Diese risikoarme Beobachtungsstudie bewertete ein rezeptfreies, nicht-pharmakologisches Schmerzpflaster, das mit patentierten sensorischen Mustern ausgestattet ist und VTT integriert. Das Pflaster wurde entwickelt, um neuronale Bahnen und Schaltkreise zu aktivieren, die mit der Schmerz-Neuromatrix und anderen kortikalen Netzwerken verbunden sind.
Diese Studie umfasste Patienten mit leichten/mittleren/starken sowie akuten oder chronischen Schmerzen und bewertete deren allgemeine Wahrnehmung der Schmerztherapie und damit verbundener Symptome bei der Verwendung des VTT-Pflasters. Ein Kurzformular des Brief Pain Inventory (BPI) wurde verwendet, um Veränderungen in der Schmerzintensität, ihren Auswirkungen und Änderungen im Einsatz von Schmerzmitteln an Tag 7 und Tag 14 der Behandlung zu bewerten. Die hier präsentierten Daten beziehen sich auf die aktive Behandlung. Zukünftige geplante Analysen werden Kontrollgruppen und Crossover-Gruppen umfassen, um Unterschiede zwischen den einzelnen Gruppen zu untersuchen.
Methoden
Studienaufbau
Diese prospektive Beobachtungsstudie wurde von einer Institutionellen Überprüfungskommission (Institutional Review Board, IRB) genehmigt. Ziel der Studie war es, die Erfahrungen, Wahrnehmungen und Reaktionen von Patienten zu bewerten, die entweder ein Pflaster mit haptischer vibrotaktiler Triggertechnologie (VTT) (FREEDOM Super Patch mit VTT; Srysty Holding Co., Toronto, Kanada) oder ein inaktives Schmerzpflaster von ihrem Arzt erhielten. Die vorliegenden vorläufigen Studiendaten umfassen nur die Teilnehmer, die eine aktive Behandlung erhielten.
Demografische und klinische Basismerkmale der Patienten
In die Studie wurden insgesamt 148 Patienten (96 Frauen, 52 Männer) an drei Studienstandorten in den USA aufgenommen. Alle Teilnehmer der Behandlungsgruppe füllten Umfragen zum Ausgangszeitpunkt, am Tag 7 und am Tag 14 aus. Die demografischen Merkmale zu Studienbeginn waren in allen Patientengruppen in Bezug auf Geschlecht und Alter ähnlich. Das Durchschnittsalter lag bei 52,9 Jahren.
Die primären Schmerzbeschwerden der Patienten wurden zu Studienbeginn erfasst. Myofasziale/muskuloskelettale Schmerzen waren die häufigste Beschwerde, die 54 der 148 Patienten (36,5 %) angaben. Weitere 47 Patienten (31,8 %) berichteten, dass ihre Hauptbeschwerde neuropathische/radikuläre Schmerzen oder Arthritis seien.
Tabelle 1: Primäre Schmerzbeschwerden (ein Typ, ein Ort, N = 148)
Von den 54 Patienten mit myofaszialen/muskuloskelettalen Schmerzen als Hauptbeschwerde gaben 59 % an, dass sich ihre Schmerzen vorwiegend in den Hüften und unteren Extremitäten befänden (n = 33). Weitere 39 % (n = 21) berichteten, dass ihre Schmerzen im Nacken-, Rücken- und Schulterbereich lokalisiert seien. Von den 47 Patienten, die Arthritis als Hauptbeschwerde nannten, gaben 81 % an, dass ihre Schmerzen vorwiegend in den unteren Extremitäten (Hüften, Knie und Füße) lokalisiert waren (n = 38).
Fast 30 % der Patienten gaben an, dass ihre Schmerzen seit 3 Monaten bis zu einem Jahr anhielten (43/148), während über 62 % angaben, dass die Schmerzen seit mehr als einem Jahr andauerten (93/148). Die Ergebnisse des Brief Pain Inventory (BPI) zeigten, dass Patienten, die ein Pflaster mit VTT-Technologie erhielten, leichte (10 %; 15/148), mittelschwere (29 %; 43/148) oder starke Schmerzen (61 %; 90/148) erlebten.
Bewertung des Schmerzmanagements und der Symptome
Das Schmerzmanagement und die Symptome wurden durch validierte Schmerz- und Symptomskalen (z. B. BPI) sowie durch zusätzliche Fragen zur Patientenzufriedenheit, Lebensqualität und Rückkehr zu normalen Aktivitäten bewertet. Zukünftige Analysen werden die Bewertung einer Kontrollgruppe (CG), die ein inaktives Pflaster erhielt, und einer Cross-Over-Gruppe (CROSSG), die nach 14 Tagen in der Kontrollgruppe ein aktives Pflaster erhielt, einschließen.
Einschlusskriterien der Behandlungsgruppe
Patienten, die die Einschlusskriterien erfüllten und ein Schmerzpflaster zur Schmerzlinderung erhielten, bildeten die Behandlungsgruppe der Studie (TG). Die Einschlusskriterien umfassten:
- Alter zwischen 18 und 85 Jahren,
- Fähigkeit, eine schriftliche Einverständniserklärung abzugeben,
- Annahme des aktiven VTT-Pflasters für Studienzwecke, und
- Diagnose von leichten/mittleren/starken akuten oder chronischen Schmerzen.
Patienten mit einer Vorgeschichte von Drogen- oder Alkoholmissbrauch, Patienten mit implantierten Herzschrittmachern, Defibrillatoren oder anderen elektronischen Geräten sowie schwangere Frauen wurden von der Studie ausgeschlossen.
Datenschutz und Patientenrechte
Jede Studienstelle stellte den Patienten eine Identifikationsnummer und eine vertrauliche Akte zur Verfügung, die Einverständniserklärungen und Identifikationsnummern der Patienten enthielt. Diese Akten wurden in einem verschlossenen Schrank aufbewahrt, auf den nur der Hauptprüfer und autorisiertes Personal Zugriff hatten. Die Antworten der Patienten auf die Umfragen wurden anonymisiert.
Patienten konnten jederzeit ohne Beeinträchtigung ihrer medizinischen Versorgung aus der Studie ausscheiden. Alle diagnostischen Tests und Behandlungsentscheidungen wurden im Ermessen der Ärzte durchgeführt; die Studie selbst sah keine Tests, Behandlungen oder Untersuchungen vor. Die Patienten erhielten die Behandlung kostenlos und erhielten keine finanzielle Entschädigung für ihre Teilnahme.
Ethik und Einhaltung von Vorschriften
Das Studienprotokoll wurde von der Institutional Review Board ADVARRA genehmigt und in voller Übereinstimmung mit dem Health Insurance Portability and Accountability Act (HIPAA) von 1996, den Grundsätzen der Deklaration von Helsinki und den Richtlinien der International Conference on Harmonisation/Good Clinical Practice (ICH/GCP) durchgeführt. Alle Patienten gaben eine informierte und schriftliche Einwilligungserklärung ab.
Lokale Intervention
Aktive, nicht-invasive, nicht-pharmakologische Pflaster mit einer Größe von 2 x 2 Zoll enthalten patentierte sensorische Muster und nutzen die haptische vibrotaktile Triggertechnologie (VTT). Aktive Pflaster enthalten weder Wirkstoffe noch eine Energiequelle. Eine Seite des aktiven Pflasters ist mit einer Klebeschicht versehen. Patienten in der Behandlungsgruppe wurde empfohlen, ein Pflaster in der Nähe der Schmerzstelle zu tragen und es täglich zu wechseln (siehe Abbildung 1). Inaktive Pflaster sehen den aktiven Pflastern ähnlich, enthalten jedoch keine haptische vibrotaktile Triggertechnologie (VTT).
Abbildung 1
Studienabläufe und Bewertungen
Nach Aufnahme in die Studie wurden die Patienten gebeten, Umfragen zum Ausgangszeitpunkt (Tag 0) sowie bei den Nachuntersuchungen an den Tagen 7 und 14 des Studienzeitraums auszufüllen. Die Umfragen enthielten Fragen zur Bewertung und Dokumentation der Art und Lokalisation der primären Schmerzbeschwerde der Patienten, die folgende Kategorien umfassten:
- Arthritis,
- Neuropathie oder Radikulopathie, oder
- Myofasziale oder muskuloskelettale Schmerzen.
Die Schmerzlokalisationen umfassten Nacken, Schultern, Rücken, Arme, Beine, Hüften, Knie und andere Bereiche. Die Studienteilnehmer gaben nur eine Schmerzbeschwerde und deren Lokalisation an, die als Zielbereich für das Pflaster in der aktiven sowie in der inaktiven Behandlungsgruppe diente.
Die Umfragen enthielten den Brief Pain Inventory (BPI), ein validiertes Werkzeug zur Schmerzerfassung, das sowohl in klinischen als auch in Forschungsumgebungen verwendet wird. Dieses Instrument bewertet nicht nur die Schwere der Schmerzen (numerische Skala von 0–10), sondern auch deren Auswirkungen auf das tägliche Leben von Patienten mit Krebs oder anderen Schmerzarten [26,27].
Zusätzlich wurden Fragen zur Schmerzlokalisation, zur Einnahme von Schmerzmitteln und zum Grad der Schmerzlinderung in den letzten 24 Stunden oder der letzten Woche gestellt.
- Bei Fragen zur Schmerzintensität bedeutete ein Wert von 0 „keine Schmerzen“, während ein Wert von 10 „die schlimmsten vorstellbaren Schmerzen“ darstellte.
- Bei Fragen zu den Auswirkungen auf den Alltag bedeutete ein Wert von 0 „keine Beeinträchtigung“ und ein Wert von 10 „vollständige Beeinträchtigung“.
Die Antworten der Patienten auf Fragen zur Schmerzintensität (4 Fragen) und zu den Beeinträchtigungen (7 Fragen) wurden kombiniert, um ein Gesamtergebnis für Schmerzintensität und Schmerzbeeinträchtigung zu erhalten.
Zusätzliche Schmerzmedikation
Die Patienten wurden gebeten, jegliche weiteren Schmerzmedikamente anzugeben, die sie zum Ausgangszeitpunkt, am Tag 7 und am Tag 14 einnahmen. Zu den Medikamentenkategorien, die die Patienten angeben konnten, gehörten:
- rezeptfreie Schmerzmittel,
- verschreibungspflichtige Entzündungshemmer,
- Muskelrelaxanzien,
- Opioide,
- Antikonvulsiva.
Die Patienten konnten mehr als einen Typ/Klasse von analgetischen Medikamenten angeben.
Primäre Studienziele
Die primären Studienziele umfassten:
- Veränderungen im Gesamtergebnis für Schmerzschwere und Schmerzbeeinträchtigung gemäß Brief Pain Inventory (BPI) in der Behandlungsgruppe für die primäre Schmerzbeschwerde,
- Veränderungen im Gebrauch von verschreibungspflichtigen und rezeptfreien Medikamenten.
Auch die Zufriedenheit der Patienten mit der Pflasterbehandlung und jegliche während der Studie gemeldeten Nebenwirkungen wurden bewertet.
Zukünftige Analysen werden die Ergebnisse der Kontrollgruppe (mit inaktivem Pflaster) und der Cross-Over-Gruppe (Wechsel zum aktiven Pflaster) mit den in dieser Studie vorgestellten Ergebnissen vergleichen.
Statistische Analyse
Für alle Variablen wurden deskriptive Statistiken berechnet, einschließlich Häufigkeiten und Prozentsätze für kategoriale Variablen sowie Mittelwerte und Standardabweichungen (SD) für kontinuierliche Variablen. Für jede statistische Analyse wurde die maximal verfügbare Stichprobengröße verwendet.
Änderungen im durchschnittlichen Schwere- und Beeinträchtigungsscore der Schmerzen gemäß BPI (Brief Pain Inventory) von der Ausgangsbasis bis zum 7. und 14. Tag wurden mittels gepaarter t-Tests analysiert, um statistisch signifikante Unterschiede innerhalb der Behandlungsgruppe zu identifizieren.
Jede Umfrage erfasste Daten zur Anzahl und Art der Medikamente (verschreibungspflichtige und rezeptfreie, orale und topische), die Patienten zur Schmerzbewältigung verwendeten. Statistisch signifikante Unterschiede im Gebrauch dieser Medikamente zwischen dem Ausgangswert und dem 14. Tag wurden mittels McNemar-Test und χ²-Test für binäre gepaarte und ungepaarte Daten ermittelt.
Deskriptive Statistiken wurden verwendet, um die Zufriedenheit der Patienten mit dem Schmerzpflaster zu bestimmen und etwaige Nebenwirkungen zu dokumentieren.
Der Alpha-Wert für alle statistischen Vergleiche wurde auf 0,05 festgelegt. Für alle Analysen wurde die Software SPSS v. 27 verwendet.
Ergebnisse
Behandlungsgruppe
Gepaarte Daten der Behandlungsgruppe wurden erhoben, und nur Patienten, die die 14-tägige Behandlung abschlossen, wurden in die Analyse einbezogen.
- Während der 14 Tage sank der durchschnittliche Schmerzeswert gemäß BPI um 47 % (von 4,02 auf 2,15/10; p < .001).
- Der durchschnittliche Beeinträchtigungsscore gemäß BPI sank um 50 % (von 2,59 auf 1,29/10; p < .001).
- Nach 14 Tagen berichteten 82 % der Patienten, dass sie „weniger“ oder „deutlich weniger“ orale Medikamente verwendeten.
- 75 % der Patienten waren mit der Behandlung zufrieden, davon äußerten 83 % eine sehr hohe oder extreme Zufriedenheit mit dem Pflaster.
Die Ergebnisse zeigten außerdem statistisch signifikante und positive Verbesserungen (p < .001) in allen gemessenen Bereichen der Lebensqualität (QoL), darunter:
- Verbesserung der allgemeinen Aktivität,
- bessere Stimmung,
- qualitativ hochwertigere Beziehungen zu anderen Menschen,
- besserer Schlaf,
- gesteigerte Fähigkeit zur Ausführung normaler Arbeiten,
- verbesserte Gehfähigkeit,
- größere Lebensfreude.
Von den 148 Patienten wurde nur eine Nebenwirkung (Schwellung) gemeldet, die vom behandelnden Arzt als nicht schwerwiegend eingestuft wurde.
Änderungen im Schwere- und Beeinträchtigungsscore gemäß BPI
- Der durchschnittliche Schmerzeswert gemäß BPI betrug zu Studienbeginn 4,2 (SD 1,51), sank auf 2,92 am 7. Tag und auf 2,15 am 14. Tag.
Tabelle 2: Schmerzeswert gemäß BPI /10
Der durchschnittliche Beeinträchtigungsscore gemäß BPI betrug zu Beginn 2,59 (SD 1,77), sank auf 1,73 am 7. Tag und auf 1,29 am 14. Tag. (Tabelle 3).
Tabelle 3: Beeinträchtigungsscore gemäß BPI /10
Ein statistisch signifikanter Anstieg der körperlichen Aktivität der Patienten, die das Pflaster verwendeten, wurde am 7. und 14. Tag festgestellt. (Tabelle 4)
Tabelle 4: (Mittelwert, SD, Minimum, Maximum, n).
Statistisch signifikante Verbesserungen (gepaarter T-Test)
- Leichte körperliche Aktivität:
- Vom Ausgangswert bis zum 7. Tag, vom Ausgangswert bis zum 14. Tag und vom 7. Tag bis zum 14. Tag: Jede Zunahme war statistisch signifikant mit p < 0,001.
- Mittlere körperliche Aktivität:
- Vom Ausgangswert bis zum 14. Tag (p = 0,007) und vom 7. Tag bis zum 14. Tag (p = 0,026).
- Schwere körperliche Aktivität:
- Vom Ausgangswert bis zum 7. Tag (p = 0,014) und vom Ausgangswert bis zum 14. Tag (p = 0,002).
Veränderungen in der von den Patienten wahrgenommenen Schmerzlinderung durch Medikamente
Eine der BPI-Fragen (nicht im Schmerzintensitäts- oder Beeinträchtigungsscore enthalten) fragte die Patienten, wie viel Schmerzlinderung sie (in 10 %-Schritten von 0 % = keine Linderung bis 100 % = vollständige Linderung) in den letzten 24 Stunden durch die Behandlung oder Medikamente erfahren hatten.
- Zu Beginn berichteten die Patienten über eine durchschnittliche Schmerzlinderung von 27,6 %.
- Am 7. Tag betrug die Linderung 61 %.
- Am 14. Tag betrug die Linderung 72 %.
Die Veränderung der durchschnittlichen Schmerzlinderung vom Ausgangswert bis zum 7. Tag war statistisch signifikant (95 %-KI, 29,2 bis 37,9; p < 0,001) sowie auch vom Ausgangswert bis zum 14. Tag (95 %-KI, 39,2 bis 49,4; p < 0,001).
Veränderungen im Einsatz begleitender Schmerzmedikamente vom Ausgangswert bis zum 7. und 14. Tag
Die Patienten berichteten über die Nutzung pharmakologischer Schmerzbehandlungen zu Beginn, am 7. Tag und am 14. Tag. Die Behandlungen umfassten rezeptfreie Produkte, verschreibungspflichtige Entzündungshemmer, Opioide, Antikonvulsiva oder Muskelrelaxanzien, allein oder in Kombination.
- Zu Beginn:
- 56 % der Patienten (83/148) verwendeten rezeptfreie Schmerzmittel,
- 53 % (79/148) verwendeten verschreibungspflichtige Entzündungshemmer,
- 16 % (24/148) verwendeten Muskelrelaxanzien,
- 2 % (3/148) verwendeten Opioide oder Antikonvulsiva.
Es wurde ein Rückgang der Patienten beobachtet, die ein oder mehrere rezeptfreie Schmerzmittel zwischen dem Ausgangswert und dem 7. sowie dem 14. Tag verwendeten. Zu Beginn berichteten etwa 44 % der Patienten, dass sie Ibuprofen, Naproxen und/oder Acetaminophen einnahmen (65/148). Unter den verschreibungspflichtigen Entzündungshemmern wurde Naproxen am häufigsten angegeben (28/148, 19 %).
- Am 14. Tag gaben nur noch 11 Patienten an, verschreibungspflichtige Entzündungshemmer zu verwenden, was einem Rückgang von 79 Patienten zu Beginn entspricht. Dieses Ergebnis ist statistisch signifikant (p < 0,001).
- Ebenso wurde ein statistisch signifikanter Rückgang der Patienten beobachtet, die ein oder mehrere Muskelrelaxanzien verwendeten, vom Ausgangswert bis zum 7. Tag (von 24 auf 2 Patienten) und vom Ausgangswert bis zum 14. Tag (von 24 auf 1 Patient), wobei beide Veränderungen mit p < 0,001 signifikant waren.
- Obwohl zu Beginn nur eine Minderheit von Patienten Opioide oder Antikonvulsiva einnahm (3 Patienten, 2 %), setzten bis auf einen Patienten alle die Einnahme dieser Medikamente bis zum 7. Tag ab, und dieser Zustand hielt bis zum 14. Tag an.
Veränderungen in der Nutzung oraler Schmerzmittel
Die Patienten wurden gefragt, wie sich ihr Gebrauch oraler Schmerzmittel verändert habe (Skala: 1 = deutlich mehr, 2 = mehr, 3 = keine Veränderung, 4 = weniger, 5 = deutlich weniger).
- Am 7. Tag berichteten 78 % der Patienten, dass sie „weniger“ oder „deutlich weniger“ Schmerzmittel einnahmen.
- Am 14. Tag stieg dieser Anteil auf 82 %.
Zufriedenheit mit der Verwendung des Schmerzpflasters
Die Teilnehmer bewerteten ihre Zufriedenheit mit der Nutzung des Schmerzpflasters anhand verschiedener Kriterien (Skala: 1 = stimme überhaupt nicht zu, 2 = stimme nicht zu, 3 = neutral, 4 = stimme zu, 5 = stimme voll und ganz zu).
- Am 14. Tag lag die durchschnittliche Bewertung bei 4,6 für die Kriterien „einfache Anwendung“ und „praktisch“.
- Die durchschnittliche Bewertung für „bevorzuge es gegenüber Tabletten/oralen Medikamenten“ und „bevorzuge es gegenüber anderen Methoden zur Schmerzlinderung“ lag bei 4,2.
- Die Gesamtzufriedenheit am 14. Tag wurde mit 4,1 von 5 bewertet (Skala: 1 = überhaupt nicht, 2 = nicht sehr, 3 = teilweise, 4 = sehr, 5 = äußerst).
Verwendung des Schmerzpflasters
- Am 14. Tag gaben 91 % der Patienten (134 von 148) an, das Pflaster „fast ständig“ getragen zu haben.
- Von den restlichen 14 Patienten gaben 6 an, das Pflaster nur zu verwenden, „bis die Schmerzen verschwanden, und es erneut zu verwenden, wenn die Schmerzen zurückkehrten“.
- Bei der ersten Datenerhebung am 7. Tag berichteten 55 % der Patienten (82 von 148), dass sie eine Schmerzlinderung innerhalb von 20 Minuten nach dem Auftragen des Pflasters verspürten.
- 35 % der Patienten (52 von 148) berichteten, dass die Linderung länger als 20 Minuten dauerte.
- Am 14. Tag gaben 74 % der Patienten (109 von 148) an, dass die Schmerzlinderung innerhalb von 20 Minuten eintrat, während 16 % (23 von 148) die Linderung erst nach mehr als 20 Minuten verspürten.
Dauer der Schmerzlinderung
Am 14. Tag wurden die Patienten gefragt, wie lange es dauerte, bis die Schmerzen nach Entfernen des Pflasters zurückkehrten.
- Etwa 10 % der Patienten gaben an, dass die Schmerzen nach Entfernen des Pflasters nicht zurückkehrten.
- 44 % der Patienten (65 von 148) berichteten, dass es mehr als einen Tag dauerte, bis die Schmerzen zurückkehrten.
- 21 % der Patienten (31 von 148) gaben an, dass die Schmerzen innerhalb von 2 Stunden nach Entfernen des Pflasters nicht zurückkehrten.
Sicherheit
Die Patienten berichteten über keine unerwünschten Hautreaktionen oder schwerwiegende Nebenwirkungen während der Behandlung mit dem Schmerzpflaster.
Diskussion
In der HARMONI-Studie präsentieren wir die Ergebnisse einer prospektiven, nicht-randomisierten Beobachtungsstudie, die die Sicherheit und analgetische Wirksamkeit des FREEDOM Super Patch mit VTT bei Patienten mit leichten, mittelschweren und sogar starken muskuloskelettalen, arthritischen und neurologischen Schmerzen untersucht. Diese Analyse zeigte Verbesserungen bei den Schmerzes- und Beeinträchtigungsscores gemäß BPI sowie eine Reduktion des Einsatzes begleitender Schmerzmittel vom Ausgangswert bis zum 7. und 14. Tag.
Die Forschung zur haptischen vibrotaktilen Triggertechnologie (VTT) zeigte Veränderungen in EEG-Mustern bei Patienten, die VTT ausgesetzt waren [25]. In den letzten Jahren haben Forscher das Verständnis der Theorie der Schmerz-Neuromatrix (NTP) durch eine breite Basis bildgebender Studien und zugehöriger Theorien erweitert, die erklären, wie verschiedene Hirnregionen zusammenarbeiten und Schmerzen wahrnehmen [13–15].
Die Wahrnehmung chronischer Schmerzen scheint mit mehreren neuronalen Bahnen verbunden zu sein, zusätzlich zu denen, die mit akuten Schmerzen assoziiert sind [16,17]. Netzwerke, die an der Wahrnehmung schmerzhafter Empfindungen beteiligt sind, sowie deren Kommunikation und Koordination zwischen dem zentralen Nervensystem (CNS) und dem peripheren Nervensystem (PNS) werden allgemein als „Neuromatrix“ bezeichnet – die Grundlage für die Theorie der Schmerz-Neuromatrix (NTP) [13].
NTP: Theorie der Schmerz-Neuromatrix
Die Theorie der Schmerz-Neuromatrix (NTP), erstmals von Ronald Melzack vorgeschlagen, geht davon aus, dass neuronale Netzwerke in „großen Schleifen“ oder durch kontinuierliche zyklische Verarbeitung kommunizieren und dabei spezifische Hirnregionen mit dem peripheren Nervensystem während der sensorischen Verarbeitung verbinden [13]. Melzack postulierte drei unterschiedliche Schleifenbahnen:
- eine traditionelle sensorische Bahn mit neuronalen Projektionen, die über den Thalamus geleitet werden,
- eine Bahn, die durch den Hirnstamm und Teile des limbischen Systems verläuft, und
- eine Bahn, die mit den Brodmann-Arealen (BA), insbesondere der somatosensorischen Hirnrinde, verbunden ist.
Diese Schleifen sollten die kognitiven, emotionalen und motorischen Modalitäten erklären, durch die Menschen Empfindungen, insbesondere Schmerz, wahrnehmen [13,14].
Das EEG-Mapping der Schmerz-Neuromatrix wurde durch neurobildgebende Verfahren wie die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRI) in zahlreichen experimentellen Paradigmen bestätigt. Die sensorischen Muster der Pflaster stehen in enger Symmetrie zu bekannten EEG-Mustern und ihrer Rolle bei der Modulation von EEG-Signalen und neuronalen Kreisläufen in höheren Hirnzentren. Perzeptuelle, motorische und autonome Reaktionen zeigen einzigartige Muster in der Komplexität von EEG-Signalen, die mit Schmerz assoziiert sind.
Es wurde nachgewiesen, dass durch Schmerz induzierte Aktivierungen im anterioren und posterioren cingulären Kortex (ACC und PCC) zur Identifizierung verschiedener somatosensorischer Kreisläufe führen können, die mit proximalen und distalen Bereichen zentraler Nerven verbunden sind. Dies entspricht Beobachtungen, dass der primäre und sekundäre somatosensorische Kortex, die Insula, der ACC, der präfrontale Kortex (PFC) und der Thalamus aktivierte Zentren innerhalb der Neuromatrix sind [14].
Die durch VTT-Technologie (haptische vibrotaktile Triggertechnologie) anvisierten Hirnzentren haben sich als empfindlich gegenüber äußeren Reizen erwiesen, einschließlich der VTT-Technologie, und haben positive Ergebnisse in Messungen von Gleichgewicht und Stabilität gezeigt [28].
Ungedeckter Bedarf in der Schmerzbehandlung
Für Patienten mit Schmerzen gibt es weiterhin einen Mangel an alternativen Behandlungsmöglichkeiten. Es wurden potenziell lebensbedrohliche Nebenwirkungen im Zusammenhang mit NSAIDs, Acetaminophen, Opioiden und adjuvanten Analgetika nachgewiesen. Neue, nicht-pharmakologische und nicht-invasive Therapien erfüllen diesen Bedarf, da sie zusätzliche sichere und wirksame Strategien und Optionen für Patienten bieten, die unter Schmerzen leiden [29–34].
Einschränkungen
Diese Studie war eine nicht-randomisierte Beobachtungsstudie, die auf einer Stichprobe von Patienten basierte, die verschiedene klinische Einrichtungen zur Behandlung von arthritischen, neurologischen und muskuloskelettalen Schmerzen aufsuchten und sich bereit erklärten, an der Studie teilzunehmen. Diese Analyse umfasst Daten von 148 Patienten, die mit dem Studienpflaster mit VTT-Technologie behandelt wurden.
Daten von Patienten, die nach der Ausgangserhebung keine weiteren Umfragen ausfüllten oder angaben, das Pflaster nach dem ersten Besuch nicht verwendet zu haben, wurden aus der Analyse ausgeschlossen.
Da die Patienten unterschiedliche primäre Schmerzbeschwerden und spezifische Schmerzlokalisationen hatten, kann die Gesamtverallgemeinerbarkeit und Konsistenz der Ergebnisse durch die unterschiedlichen Schmerzlokalisationen, die Dauer der Pflasternutzung und die subjektive Selbsteinschätzung der Patienten beeinflusst werden.
Wir haben versucht, die Daten trotz dieser Einschränkungen genau zu bewerten und möglichst detaillierte Berichte zu liefern. Die Einbeziehung von Daten einer Kontrollgruppe und einer Cross-Over-Gruppe in zukünftige Analysen wird dazu beitragen, die Gültigkeit dieser Ergebnisse angesichts der nicht-randomisierten Natur dieser klinischen Studie zu bestätigen.
Schlussfolgerung
Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass dieses nicht-pharmakologische, nicht-invasive Pflaster mit haptischer vibrotaktiler Triggertechnologie (VTT) die Schmerzschwere und Beeinträchtigungsscores reduziert und möglicherweise den Einsatz begleitender Medikamente, einschließlich verschreibungspflichtiger entzündungshemmender und anderer oraler Medikamente, bei erwachsenen Patienten mit arthritischen, neuropathischen und muskuloskelettalen Schmerzen verringert.
Die Ergebnisse dieser von der IRB genehmigten Beobachtungsstudie deuten darauf hin, dass das nicht-pharmakologische Pflaster mit VTT-Technologie ein enormes Potenzial hat, das bestehende Arsenal an nicht-invasiven und nicht-pharmakologischen Schmerztherapien zu erweitern. Weitere Bewertungen, einschließlich Daten aus der Kontroll- und Cross-Over-Gruppe, sind in Vorbereitung und sollen die Verwendung dieses rezeptfreien Pflasters als Erstlinientherapie in einem multimodalen Ansatz zur Schmerzbehandlung unterstützen.
Danksagung
Diese von der IRB genehmigte Studie, durchgeführt von Clarity Science LLC, wurde von Srysty Holding Co., dem Distributor des FREEDOM Super Patch mit VTT®, finanziert.
Offenlegung
- Dr. Jeffrey Gudin erhielt eine Vergütung von Clarity Science LLC für seine Rolle als Hauptprüfer und für die Erbringung der für das Studienprotokoll erforderlichen Leistungen.
- Peter L. Hurwitz ist Präsident von Clarity Science LLC.
- Derek T. Dietze erhielt eine Vergütung für die statistischen Analysen der Studie.
- Galen Dhaliwal erhielt keine Vergütung für seine Unterstützung bei der Erstellung des Manuskripts.
Die Autoren geben keine weiteren Interessenkonflikte an.
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© 2022 Gudin J, et al. Dieser Artikel wird unter den Bedingungen der Creative Commons Attribution 4.0 International License veröffentlicht.