수동 테스트의 프로토콜은 인간의 감각과 통증을 측정하는
Summary
The goal of this procedure is to demonstrate a battery of quantitative techniques for sensory and pain measurement in humans. The equipment and techniques described are commonly found in pain clinics or are easy to obtain.
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.
Protocol
Representative Results
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 실험에?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
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
| 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 clincial settings. Our set of 8 filaments covers a range of sensitivites. 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. |
| 0.64cm 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 4X6mm 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 envrionmental 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 2x3cm. |
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