Het effect van transcutane vagale zenuwstimulatie op het verwerken van viscerale pijnsignalen: een hoge-resolutie fMRI studie in gezonde vrijwilligers

Chronische pijnklachten kunnen soms moeilijk te behandelen zijn. Vooral wanneer
er geen duidelijke oorzaak te vinden is voor de klachten is dit het geval.
Gedacht wordt dat bij deze aandoeningen sprake is van een abnormale verwerking
van pijnprikkels in de hersenen. Om deze reden worden op dit moment
behandelingen onderzocht die de verwerking van pijnprikkels kunnen beïnvloeden.
Een voorbeeld hiervan is *transcutane nervus vagus stimulatie*. Bij deze
behandeling worden via de oorschelp subtiele elektrische prikkels gegeven. Deze
prikkels stimuleren vervolgens de nervus vagus, ook wel de tiende hersenzenuw
genoemd. Deze hersenzenuw is onder andere betrokken bij de verwerking van
pijnsignalen. Prikkeling van deze zenuw zou pijnsignalen mogelijk dempen.
Kleine studies met deze vorm van behandeling bij chronische buikpijn laten
namelijk gunstige resultaten zien. Hoe de behandeling precies werkt is echter
nog niet helemaal opgehelderd. Nadeel hiervan is dat de behandeling nog niet
doelgericht verbeterd kan worden.

Deze studie onderzoekt het effect van elektrische prikkeling van de tiende
hersenzenuw op buikpijn middels hersenscans (MRI scans).
In dit onderzoek wordt een experimentele prikkel toegediend via de darm. Dit
doen we met behulp van het stofje capsai*cine welke via een neussonde (een
slangetje) in de dunne darm wordt toegediend. Hierdoor wordt een lichte
prikkeling van de buik en mogelijk buikpijn veroorzaakt. Capsaïcine is het
chemische bestanddeel wat etenswaren een pittige of scherpe smaakt geeft, zoals
hete pepertjes. In eerder onderzoek hebben we aangetoond dat het toedienen van
capsaïcine bepaalde hersengebieden activeert en dat de mate van activatie
afhankelijk is van hoeveel pijn of ongemak men ervaart.
Tijdens de toediening van capsaïcine wordt vervolgens met behulp van een klein
apparaatje via de oorschelp elektrische prikkels gegeven. De sterkte van de
prikkels zal op u persoonlijk worden afgestemd, waardoor u hier weinig van zult
merken. Vermoedelijk zal door de elektrische stimulatie de tiende hersenzenuw
geactiveerd worden. Om te onderzoeken of deze activatie de door de capsaïcine
geactiveerde hersengebieden, en zo dus ook het pijngevoel kan verminderen,
zullen er tijdens de prikkeling speciale MRI beelden gemaakt worden. Deze
beelden zullen gemaakt worden met behulp van een 7 Tesla MRI scanner, een
scanner die een zeer goede resolutie (beeldkwaliteit en scherpte) geeft.

Exploratieve 7T fMRI studie

Door middel van de screening zal bepaald worden of proefpersonen mogen
deelnemen. Hierna zal er 1 testdag plaatsvinden.
In de ochtend wordt de neus-darmsonde endoscopisch geplaatst. Daarna gaat de
proefpersoon samen met de onderzoeker naar de scanfaciliteit. De elektrodes
rond de oorschelp worden aangebracht voor vagale neurstimulatie en overige
apparatuur voor fysiologische monitoring (hartslag, ademhaling, huidgeleiding).
Eerst zullen voorbereidende scans gedraaid worden en een anatomische scan,
hierna de daadwerkelijke functionele MRI. Tijdens de fMRI beeldverwerving zal
de capsaicine oplossing geinfundeerd worden en zal - in twee afzonderlijke runs
- actieve stimulatie of sham stimulatie plaatsvinden. De volgorde wordt hiervan
wordt bepaald middels randomisatie. Iedere proefpersoon zal beide stimulaties
ontvangen (tijdens dezelfde scansessie).

Transcutane vagale neurostimulatie zal worden toegepast in de rechter oorschelp (cymba concha). Als controle conditie zal sham stimulatie worden toegepast aan de rechter oorlel (vrij van vagale innervatie). Als co-interventie wordt capsaicine toegediend via een neus-darm sonde.

Vrijwilligers zullen niet profiteren van deelname aan deze studie. Er zijn zeer
minimale risico's verbonden aan het inbrengen van een nasoduodenale
sonde middels endoscopie (<0,2%). Capsaïcine infusie kan leiden tot
buikkrampen, een branderig gevoel, buikpijn, misselijkheid of brandend
maagzuur, maarde symptomen zullen snel
verdwijnen na het stoppen van de infusie. De paso-duodenale sonde en de
infuuspomp zijn veilig om te gebruiken in het
magnetisch veld en zijn uitgebreid getest voor dit doeleind. MRI met een sterk
magneetveld (7T) is zeer veilig en er worden geen
bijwerkingen verwacht wanneer rekening wordt gehouden met alle
contra-indicaties. Uitsluitend "Certified Users" zullen met de MRI
werken volgens erkende richtlijnen en protocollen. Deelnemers zullen worden
gescreend op contra-indicaties (metalen implantaten
etc.) voorafgaand aan inclusie en weer op de dag van het scannen. Sommige
deelnemers kunnen milde duizeligheid, misselijkheid
of een metalen smaak ervaren bij het betreden van de MRI-omgeving. In zeer
zeldzame gevallen kan een kleine brandwond
ontstaan als gevolg van de verwarming veroorzaakt door radiofrequentie. Alle
deelnemers worden geïnformeerd over eventuele
onverwachte medische bevindingen (MRI bevindingen). In het geval dat een
deelnemer niet wenst te worden geïnformeerd, kan zij
niet deelnemen aan dit onderzoek. Het invullen van vragenlijsten is
niet-invasief. Deelnemers worden geïnformeerd over de risico's
en de lasten van de metingen vooraf.
De transcutane nervus vagus stimulatie toegepast in de hals of oorschelp is
veilig gebleken. De stimulator is voorzien van een CE markering
(risicoclassificatie IIa). Stimulatie geeft een tintelende sensatie, maar
veroorzaakt geen pijn. Wel kunnen proefpersonen in sommige gevallen kort
last hebben van hoofdpijn na de stimulatie; dit gaat altijd weer vanzelf over.
De betreffende stimulator is reeds zonder problemen gebruikt in de 7T
omgeving in een tweetal andere studies (Protocol ID NL51297.068.14 &
NL65751.068.18).