幻肢痛に対する在宅遠隔監視経頭蓋直流刺激の使用
Summary
この研究の目的は、安全性、再現性、忍容性など、診療所での診療の標準的な手順を維持する、遠隔監視経頭蓋直流刺激 (RS-tDCS) の在宅送達のプロトコルを説明することです。含まれる参加者は、幻肢痛(PLP)の患者です。
Abstract
経頭蓋直流刺激(tDCS)は、低振幅の直流を使用して皮質の興奮性を変化させる非侵襲的な脳刺激技術です。これまでの試験では、tDCSの安全性と忍容性、および症状を緩和する可能性が確立されています。しかし、その効果は累積的であり、クリニックや外来センターへの頻繁な通院が必要なため、治療のアドヒアランスがより困難になります。さらに、センターまでの交通手段や関連費用など、多くの参加者が治療を受けられることが制限されています。
遠隔監視経頭蓋直流刺激(RS-tDCS)の実装に関するガイドラインに従って、 暗号化されたビデオ会議プラットフォームを介して研究者がリアルタイムで監視しながら、患者が使用するために変更された特定のデバイスと材料を使用する、リモート監視および在宅参加用に設計されたプロトコルを提案します。詳細な教材と構造化されたトレーニング手順を開発し、リモートでリアルタイムに監視しながら、自己管理または代理管理を可能にしました。このプロトコルは、トレーニング中および訪問の実行中に一連のチェックポイントを持つように特定の設計になっています。このプロトコルは現在、幻肢痛(PLP)に対するRS-tDCSの大規模実用的研究で使用されています。本稿では、在宅RS-tDCSセッションを実施する際の運用上の課題について説明し、教師ありセッションでその有効性を高める方法を紹介します。
Introduction
切断された四肢で経験する痛みと不快感の感覚は、幻肢痛(PLP)と呼ばれ、治療が困難な複雑な状態であり、完全で長期的な痛みの緩和と管理を達成することの難しさに寄与する難治性の性質で構成されています。異常な神経活動またはシグナル伝達、神経可塑性、心理的要因、および限られた理解と研究に起因するその神経因性の性質による効果的な治療の欠如は、痛みの提示と治療結果における現象の複雑さに影響を与えます。利用可能なすべての治療法から、経頭蓋直流刺激(tDCS)を使用した最近の研究では、一次運動皮質(M1)の刺激と運動表現技術を組み合わせた場合の肯定的な結果が報告されています1,2,3,4。Kikkert et al. が 2019 年に発表したように、併用刺激の長期的な効果により、介入後に有意な疼痛軽減が維持され、3 か月の追跡期間が経過し、下肢切断者では有意な改善と大きな効果量が得られました。
効果は有望であるが、切断に関連する地理的制約と障害のために、これらの結果の臨床的翻訳は限られており、切断後の適切なリハビリテーションへのアクセスを遅らせ、影響を与える5。解決策の1つは、デジタル技術と遠隔医療アプローチを使用して、これらの介入を遠隔環境に展開することです6。最近の国際的なコンセンサスでは、医療緊急事態を管理するために常時利用可能なサポートチーム、コスト最適化戦略、さらなるフィールド開発のための保険適用範囲の実施、デバイスのリモート使用のためのソフトウェアおよびハードウェアの開発を実施するための専門チームまたはサードパーティサービスなど、デジタル化された電気刺激7を成功裏に実装するための要件が報告されています。 潜在患者への訴求力を高めるデジタルマーケティング戦略と、ユーザーエクスペリエンス向上のためのフロントエンドインターフェース。
遠隔監視経頭蓋直流刺激(RS-tDCS)プロトコルの適切な実施は、この安全で効果的な介入の臨床応用を加速する可能性を秘めています4 自宅で実行できる行動様式(理学療法、マインドフルネスなど)との組み合わせを促進します。最近の研究では、同じ条件に対する以前のオンサイトtDCS研究と比較して、RS-tDCSの実現可能性と同等の結果が示されています8,9。しかし、慢性疼痛の臨床試験にRS-tDCSを実施する方法に関する実際的な詳細とガイダンスは、文献ではまだ限られています。RS-tDCSには、適切なコーチングを受けた後の自己管理型tDCS療法と比較して、訓練を受けた専門家によるオンライン監督の必要性など、未解決の問題があります。さらに、メタデータの登録、治療ガイドラインの遵守、接触の質や使用時間を追跡するアプリなどの技術の使用、予定外の刺激セッションに関連するデバイスの誤用の回避、および個人情報の保護、健康記録の記録、共有のルール、アクセスのパスワード保護などの「インターネットの問題」に関連するトピックに関する質問は未解決のままです。
したがって、私たちの目標は、RS-tDCSセッションの実行方法に関する視覚的なガイドラインと、実用的な臨床試験の文脈で幻肢痛(PLP)を治療するためのRS-tDCSセッションの実装のロジスティクスと課題の説明を提供することです。
Protocol
Representative Results
Discussion
トレーニング、課題、ソリューションの側面
この調査研究の性質と介入の種類を考えると、在宅であるため、いくつかの課題が浮上しています。その中には、インターネット接続、操作するデバイスの接続品質、デバイスに慣れるなどの日常的な問題が含まれていました。RS-tDCS研究がもたらす潜在的な課題は、いくつかの創造的な解決策によって克服されてきました。すべて…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
何一つ
Materials
| 1 x 1 tDCS mini-CT stimulator | Soterix | parameters preset to two milliamps of stimulation for 20 min | |
| Lenovo Laptop | Lenovo | It contains a headstrap and disposable clip-on sponges for stimulation. A computer with Zoom access, to conduct the RS-tDCS sessions. The Zoom videocalls will be addressed to a secured account by Mass General Brigham (MGB) | |
| Lenovo Smart Tab M8 8'' | Lenovo | We also record the heart rate variability (HRV) and therefore, we provide a tablet with the Polar app installed and the chest HR monitor. | |
| Polar H10 Heart Rate Monitor | POLAR device, in addition to the materials for the RS-tDCS intervention, we also record the heart rate variability (HRV) and therefore we provide a tablet with the Polar app installed and the chest HR monitor. | ||
| Saline solution with a syringe for application over the sponges | |||
| SNAP Headgear accessories | |||
| SNAPstrap, motor left (anode: C3, cathode: supraorbital) or motor right (anode: c4, cathode: supraorbital) according to the side of amputation (contralateral to stimulation) | |||
| SNAPpads, 5 x 7 CMS with pre-inserted carbon rubber snap electrode sites located on the SNAPstrap | |||
| Webcam | to ensure a proper visualization of the electrode placement |
References
- Gunduz, M. E., et al. Effects of combined and alone transcranial motor cortex stimulation and mirror therapy in phantom limb pain: A randomized factorial trial. Neurorehabilitation and Neural Repair. 35 (8), 704-716 (2021).
- Pacheco-Barrios, K., Meng, X., Fregni, F. Neuromodulation techniques in phantom limb pain: A systematic review and meta-analysis. Pain Medicine. 21 (10), 2310-2322 (2020).
- Segal, N., et al. Additive analgesic effect of transcranial direct current stimulation together with mirror therapy for the treatment of phantom pain. Pain Medicine. 22 (2), 255-265 (2021).
- Fregni, F., et al. Evidence-based guidelines and secondary meta-analysis for the use of transcranial direct current stimulation in neurological and psychiatric disorders. International Journal of Neuropsychopharmacology. 24 (4), 256-313 (2021).
- Silva-Filho, E., et al. Factors supporting availability of home-based neuromodulation using remote supervision in middle-income countries; Brazil experience. Brain Stimulation: Basic, Translational, and Clinical Research in Neuromodulation. 15 (2), 385-387 (2022).
- Pacheco-Barrios, K., et al. Methods and strategies of tDCS for the treatment of pain: current status and future directions. Expert Review of Medical Devices. 17 (9), 879-898 (2020).
- Brunoni, A. R., et al. Digitalized transcranial electrical stimulation: A consensus statement. Clinical Neurophysiology. 143, 154-165 (2022).
- Sandran, N., Hillier, S., Hordacre, B. Strategies to implement and monitor in-home transcranial electrical stimulation in neurological and psychiatric patient populations: a systematic review. Journal of Neuroengineering and Rehabilitation. 16 (1), 58 (2019).
- Palm, U., et al. Home use, remotely supervised, and remotely controlled transcranial direct current stimulation: A systematic review of the available evidence. Neuromodulation. 21 (4), 323-333 (2018).
- Van Den Houte, M., Van Oudenhove, L., Bogaerts, K., Van Diest, I., Vanden Bergh, O. Endogenous pain modulation: association with resting heart rate variability and negative affectivity. Pain Medicine. 19 (8), 1587-1596 (2018).
- Cousins, M. J., Lynch, M. E. The Declaration Montreal: access to pain management is a fundamental human right. Pain. 152, 2673-2674 (2011).
- Maceira-Elvira, P., Popa, T., Schmid, A. -. C., Hummel, F. C. Feasibility of home-based, self-applied transcranial direct current stimulation to enhance motor learning in middle-aged and older adults. Brain Stimulation: Basic, Translational, and Clinical Research in Neuromodulation. 13 (1), 247-249 (2020).
- Tsapkini, K. Home-based transcranial direct current stimulation: Are we there yet. Stroke. 53 (10), 3002-3003 (2022).
