09 March 2013
Brain, Volume 136, Issue 6, 1 June 2013, Pages 1857–1867,
https://doi.org/10.1093/brain/awt053
Nurcan Üçeyler Daniel Zeller Ann-Kathrin Kahn Susanne KewenigSarah Kittel-Schneider Annina Schmid Jordi Casanova-Molla Karlheinz ReinersClaudia Sommer
La sindrome fibromialgica è una condizione di dolore cronico clinicamente ben caratterizzata di alto impatto socio-economico. Sebbene la fisiopatologia non sia ancora chiara, vi sono prove crescenti di disfunzione del sistema nervoso nei pazienti con sindrome fibromialgica. In questo studio caso-controllo abbiamo studiato la funzione e la morfologia delle piccole fibre nervose in 25 pazienti con sindrome fibromialgica. I pazienti sono stati sottoposti a valutazione neurologica e neurofisiologica completa. Abbiamo esaminato la funzione delle piccole fibre mediante test sensoriali quantitativi e potenziali evocati correlati al dolore e quantificato la densità delle fibre del nervo intraepidermico nelle biopsie cutanee della gamba e della coscia. I risultati sono stati confrontati con i dati di 10 pazienti con depressione monopolare senza dolore e con soggetti di controllo sani abbinati per età e sesso. L'esame neurologico e standard neurofisiologico era normale in tutti i pazienti, esclusa la polineuropatia a grandi fibre. I pazienti con sindrome fibromialgica avevano punteggi più elevati nei questionari del dolore neuropatico rispetto ai pazienti con depressione e con soggetti di controllo (P <0,001 ciascuno). Rispetto ai soggetti di controllo, i pazienti con sindrome fibromialgica ma non i pazienti con depressione avevano compromesso la funzione delle piccole fibre con aumentate soglie di rilevazione del freddo e del caldo nei test sensoriali quantitativi ( P <0,001). La ricerca di potenziali evocati correlati al dolore ha rivelato un aumento delle latenze N1 dopo stimolazione ai piedi ( P <0,001) e ampiezze ridotte dei potenziali evocati correlati al dolore dopo stimolazione di viso, mani e piedi ( P <0,001) nei pazienti con sindrome fibromialgica rispetto a pazienti con depressione e controllo dei soggetti, che indicano anomalie delle piccole fibre o delle loro afferenze centrali. Nelle biopsie cutanee totali ( P <0,001) nelle fibre nervose intraepidermiche rigeneranti (P <0,01) nella parte inferiore della gamba e nella parte superiore della coscia erano ridotte nei pazienti con sindrome fibromialgica rispetto ai soggetti di controllo. Di conseguenza, una riduzione dei fasci di fibre nervose dermali non mieliniche è stata riscontrata in campioni di pelle di pazienti con sindrome fibromialgica rispetto a pazienti con depressione e soggetti sani di controllo, mentre le fibre nervose mielinizzate sono state risparmiate. Tutti e tre i metodi utilizzati supportano il concetto di ridotta funzionalità delle fibre in pazienti con sindrome fibromialgica, che punta verso una natura neuropatica del dolore nella sindrome fibromialgica.
INTRODUZIONE
La sindrome fibromialgica è una condizione clinicamente ben caratterizzata che comporta dolore cronico diffuso e sintomi aggiuntivi come affaticamento e disturbi del sonno ( Wolfe et al. , 1990 ). La sindrome fibromialgica impone un onere considerevole sulla qualità della vita individuale e sulla socio-economia generale. Ad oggi non sono stati identificati agenti patogeni specifici o alterazioni morfologiche.
Mentre il SNC è stato ampiamente studiato in pazienti con sindrome fibromialgica ( Staud, 2011 ), la ricerca sul coinvolgimento del nervo periferico è meno avanzata. Uno studio ha descritto un sottogruppo di pazienti con sindrome fibromialgica con una polineurite cronica simile a neuropatia infiammatoria demielinizzante cronica parzialmente rispondente alla terapia immunomodulatore ( Caro et al. , 2008 ). Le piccole fibre nervose mielinizzate e non mielinizzate (fibre A-delta e C) che conducono principalmente dolore, temperatura, tocco leggero e prurito e le loro connessioni centrali sono state studiate per determinare i cambiamenti strutturali ( Sprott et al. , 1997 ; Kim et al. , 2008), soglie termiche e del dolore ( Hurtig et al. , 2001 ; Klauenberg et al. , 2008 ; Pfau et al. , 2009 ; Blumenstiel et al. , 2011 ), e pathway del dolore A-delta ( Gibson et al. , 1994 ; Granot et al. , 2001 ; de Tommaso et al. , 2011 ). Questi studi hanno dato risultati contrastanti e manca un concetto generale sull'impatto del PNS sul dolore nella sindrome della fibromialgia. Hurtig et al. (2001)ha descritto soglie di dolore freddo e di calore più basse nella mano dorsale di pazienti con sindrome fibromialgica utilizzando test sensoriali quantitativi (QST), mentre le soglie di percezione termica non erano diverse rispetto ai soggetti di controllo. Nello studio di Blumenstiel et al. (2011) i pazienti con sindrome fibromialgica mostravano maggiore sensibilità al dolore meccanico e maggiore sensibilità al dolore freddo rispetto ai soggetti sani di controllo. Pfau et al. (2009) non hanno riscontrato differenze nella percezione termica e nelle soglie del dolore dei pazienti con sindrome fibromialgica e soggetti di controllo quando applicano la QST alla mano. Nello studio di Klauenberg et al. (2008)Il QST per mano dei pazienti con sindrome fibromialgica ha mostrato una ridotta percezione delle differenze di temperatura; le soglie del dolore termico non erano diverse dai soggetti di controllo. Gibson et al. (1994) hanno mostrato soglie di dolore termico ridotto sulla superficie dorsale della mano in pazienti con sindrome fibromialgica utilizzando la stimolazione con la gomma CO 2 . La valutazione dei potenziali evocati dal laser con stimolazione bilaterale di punti di controllo e teneri negli arti superiori di pazienti con sindrome fibromialgica ha fornito suggerimenti per la sensibilizzazione della fibra C e potenziali evocati dal laser ultra-tardivo nella maggior parte dei pazienti ( Granot et al. , 2001 ).
Abbiamo ipotizzato che il dolore nella sindrome della fibromialgia sia correlato alla disfunzione delle piccole fibre. Per verificare questa ipotesi, abbiamo applicato tre diversi metodi e fornito la prima evidenza di deterioramento funzionale delle fibre piccole e morfologiche nella sindrome fibromialgica.
PAZIENTI E METODI
Soggetti
Lo studio è stato approvato dal comitato etico della scuola medica di Würzburg. Lo studio è stato condotto in conformità con la Dichiarazione di Helsinki. Il consenso informato scritto è stato ottenuto da tutti i partecipanti allo studio. Nel nostro studio caso-controllo abbiamo arruolato in modo prospettico 25 pazienti con sindrome fibromialgica (23 femmine, due maschi, età media: 59 anni, range: 50-70 anni) diagnosticati secondo i criteri dell'American College of Rheumatology del 1990 ( Wolfe et al. , 1990). I pazienti sono stati reclutati tra il 2007 e il 2011 da tutta la Germania contattando le organizzazioni di auto-aiuto della sindrome della fibromialgia. Un'intervista telefonica è stata eseguita per prima in 47 pazienti che erano interessati a partecipare al nostro studio. Durante questa intervista i pazienti sono stati interrogati sulla loro storia medica e sui sintomi attuali; i criteri di inclusione ed esclusione sono stati controllati e i pazienti sono stati informati dello studio. I criteri di inclusione erano: pazienti maschi e femmine> 18 anni; diagnosi confermata dal punto di vista medico della sindrome fibromialgica secondo i criteri dell'American College of Rheumatology; altre possibili diagnosi differenziali escluse (ad esempio reumatologico, ortopedico); e disponibilità a partecipare a tutti i test durante lo studio. Criteri di esclusione inclusi: altre diagnosi differenziali che spiegano il dolore (ad esempio reumatologico, ortopediche); altre e ulteriori fonti di dolore (ad es. dolore dovuto all'artrite); o anomalie nelle analisi del sangue di routine. Dopo l'intervista telefonica, 20/47 pazienti non erano disposti a prendere parte allo studio o sono stati esclusi perché i criteri di inclusione non erano soddisfatti o erano presenti criteri di esclusione. Il motivo principale per cui i pazienti si sono rifiutati di partecipare era che vivevano troppo lontano e non erano disposti a percorrere lunghe distanze verso il nostro dipartimento. Ventisette pazienti sono stati quindi invitati al Dipartimento di Neurologia, Università di Würzburg, in Germania. I pazienti sono stati esaminati come descritto di seguito. Inoltre, sono stati controllati tutti i record medici da precedenti indagini dei pazienti che hanno portato alla diagnosi della sindrome fibromialgica, oltre ai criteri dell'American College of Rheumatology. Dopo questo esame, altri due pazienti sono stati esclusi; in uno i criteri dell'American College of Rheumatology non erano soddisfatti e il secondo paziente soffriva di grave depressione acuta. Poiché i sintomi depressivi sono frequentemente osservati nella sindrome fibromialgica e al fine di controllare i possibili effetti di confondimento, abbiamo studiato anche un gruppo di 10 pazienti (nove femmine, un maschio, età media: 50 anni, range 39-75) con depressione maggiore unipolare senza dolore al presente o storia del dolore. Questi pazienti sono stati arruolati tra il 2010 e il 2011 presso il Dipartimento di Psichiatria dell'Università di Würzburg. Abbiamo reclutato un gruppo di controllo sano per ogni indagine, come dettagliato di seguito. Poiché i sintomi depressivi sono frequentemente osservati nella sindrome fibromialgica e al fine di controllare i possibili effetti di confondimento, abbiamo studiato anche un gruppo di 10 pazienti (nove femmine, un maschio, età media: 50 anni, range 39-75) con depressione maggiore unipolare senza dolore al presente o storia del dolore. Questi pazienti sono stati arruolati tra il 2010 e il 2011 presso il Dipartimento di Psichiatria dell'Università di Würzburg. Abbiamo reclutato un gruppo di controllo sano per ogni indagine, come dettagliato di seguito. Poiché i sintomi depressivi sono frequentemente osservati nella sindrome fibromialgica e al fine di controllare i possibili effetti di confondimento, abbiamo studiato anche un gruppo di 10 pazienti (nove femmine, un maschio, età media: 50 anni, range 39-75) con depressione maggiore unipolare senza dolore al presente o storia del dolore. Questi pazienti sono stati arruolati tra il 2010 e il 2011 presso il Dipartimento di Psichiatria dell'Università di Würzburg. Abbiamo reclutato un gruppo di controllo sano per ogni indagine, come dettagliato di seguito. Questi pazienti sono stati arruolati tra il 2010 e il 2011 presso il Dipartimento di Psichiatria dell'Università di Würzburg. Abbiamo reclutato un gruppo di controllo sano per ogni indagine, come dettagliato di seguito. Questi pazienti sono stati arruolati tra il 2010 e il 2011 presso il Dipartimento di Psichiatria dell'Università di Würzburg. Abbiamo reclutato un gruppo di controllo sano per ogni indagine, come dettagliato di seguito.
Esame clinico e test di laboratorio
Tutti i pazienti sono stati visti dallo stesso investigatore per l'esame neurologico, per confermare la diagnosi di sindrome fibromialgica e per escludere i segni clinici di un'infezione sistemica in corso. Gli esami di laboratorio includevano conta di sangue intero e cellule differenziali, elettroliti, test di funzionalità renale e epatica, livelli di glucosio nel sangue e proteina C-reattiva.
Questionari sul dolore e la depressione
Abbiamo applicato la versione tedesca del Neuropathic Pain Symptom Inventory (NPSI-G) ( Bouhassira et al. , 2004 ; Sommer et al. , 2011 ). L'NPSI-G indaga l'intensità del dolore e la qualità risultante in un punteggio di somma compreso tra 0 (nessun dolore) e 1 (dolore massimo) e ulteriori punteggi per le diverse caratteristiche del dolore. Abbiamo inoltre calcolato il punteggio discriminante NPSI-G per distinguere il dolore neuropatico da quello non neuropatico ( Sommer et al. , 2011)). Questo punteggio ponderato varia da 42,4 a 80 e ha un valore di cut-off di 53,5 per il dolore neuropatico con un rapporto di sensibilità / specificità dell'80 / 82%. Per affrontare i sintomi depressivi abbiamo usato il "Allgemeine Depressionsskala" (ADS, versione tedesca del Center for Epidemiologic Studies Depression Scale) ( Radloff, 1977 ). L'ADS varia da 0 a 60 con un punteggio ≥16 considerato significativo dal punto di vista clinico. Il gruppo di controllo per la valutazione del questionario consisteva di 25 volontari sani (tre maschi, 22 femmine, età media: 56 anni, range 49-70 anni).
Misure elettrofisiologiche
Per escludere la polineuropatia delle grandi fibre, i nervi surale e tibiale destro sono stati studiati utilizzando elettrodi di superficie e seguendo procedure standard ( Kimura, 2001 ). I risultati sono stati confrontati con i valori normali di laboratorio: ampiezza del potenziale d'azione del nervo sensoriale nervoso suridromico ≥10 μV per età <65 anni, ≥5 μV per età> 65 anni; velocità di conduzione del nervo surale> 40 m / s per tutte le età; Potenziale d'azione motorio del nervo tibiale ≥10 mV, velocità di conduzione nervosa ≥40 m / s per tutte le età.
Test sensoriali quantitativi
La QST è stata eseguita seguendo un protocollo standardizzato (Somedic) ( Rolke et al. , 2006 ). Tutti i soggetti sono stati studiati al piede dorsale sinistro. In base al log dei valori grezzi trasformati per ciascun elemento QST è stato calcolato un profilo sensoriale z -score: z -score = (valore del soggetto - valore medio dei soggetti di controllo) / deviazione standard dei soggetti di controllo. I punteggi z negativi indicano la perdita di percezione, i punteggi z positivi indicano il guadagno di percezione. Per i valori di analisi individuali sono stati confrontati con i dati di riferimento pubblicati ( Magerl et al. , 2010). Per l'analisi di gruppo, i dati dei pazienti sono stati confrontati con i valori di soggetti di controllo sani corrispondenti all'età e al genere del nostro laboratorio. Il gruppo di controllo per i pazienti con sindrome fibromialgica consisteva di 25 soggetti sani (23 femmine, due maschi, età media: 59 anni, range 49-72 anni) e per i pazienti con depressione, di 10 soggetti sani (nove femmine, un maschio; età: 50 anni, range 39-73 anni). Abbiamo determinato le soglie di rilevamento del freddo e del calore e le soglie del dolore (soglia del dolore freddo, soglia del dolore termico) e la capacità di rilevare i cambiamenti di temperatura (limite termico sensoriale). La sensazione paradossale di calore è stata registrata se il soggetto ha sperimentato freddo come calore. Abbiamo determinato la soglia di rilevamento meccanico e la soglia del dolore, la sensibilità al dolore meccanico, la soglia del dolore alla pressione e la soglia di rilevamento delle vibrazioni.
Potenziali evocati collegati al dolore
La stimolazione elettrica superficiale con un elettrodo planare concentrico può essere utilizzata per registrare i potenziali evocati dall'attività delle fibre A-delta ( Lefaucheur et al. , 2012 ). La stimolazione con questi elettrodi induce una sensazione di puntura di spillo, che è un tipico fenomeno A-delta. Negli esperimenti pilota abbiamo studiato la velocità di conduzione nervosa delle fibre reclutate dopo la stimolazione con gli elettrodi concentrici. Quando si stimola in due siti nella parte inferiore della gamba e si calcola la velocità di conduzione nervosa (distanza tra questi due siti divisa per differenza nelle latenze N1) abbiamo trovato una velocità di conduzione del nervo mediano di 4 m / s (intervallo 3-9). Questa velocità di conduzione è caratteristica per le fibre A-delta ( Kakigi et al. , 1991) e valori simili sono stati riportati da altri ( Lefaucheur et al. , 2012 ). La procedura seguiva un protocollo pubblicato ( Kaube et al. , 2000) con modifiche. I potenziali evocati correlati al dolore (PREP) sono stati stimolati bilateralmente mediante stimolazione sul viso (sopra il sopracciglio), mani (falange mediale, seconda e terza cifra) e piedi (dorso) utilizzando elettrodi concentrici (Inomed Medizintechnik) e uno stimolatore (Digitimer DS7A ). I potenziali sono stati registrati da Cz sopra da un elettrodo ad ago posizionato per via sottocutanea riferito ai lobi delle orecchie collegati (A1-A2) del sistema internazionale 10-20 utilizzando Signal Software (Versione 2-16; Cambridge Electronic Design). Venti tripli impulsi sono stati applicati. Intensità: doppia soglia individuale del dolore, durata: 0,5 ms, intervallo interstimio casuale: 15-17 s. Registrazione potenziale: guadagno: × 5000, larghezza di banda: 1-1000 Hz, lunghezza sweep: 400 ms, frequenza di campionamento: 2,5 kHz. La soglia del dolore individuale è stata determinata stimolando l'area di interesse due volte con intensità di intensità crescente e decrescente fino a quando il soggetto ha riportato una sensazione di puntura di spillo. Il valore medio è stato preso come soglia del dolore individuale. Due serie di curve PREP medie (da 10 singoli swipes ciascuna) sono state confrontate per le latenze N1 (primo picco positivo), P1 (successivo picco negativo) e le ampiezze picco-picco riprodotte utilizzando il software MATLAB (Versione 7.7.0.471, The MathWorks) . Tutti i record sono stati valutati singolarmente per escludere artefatti tecnici o lampeggianti dallo stesso investigatore che non era a conoscenza della diagnosi. Il gruppo di controllo era composto da 32 femmine e 23 maschi (età media: 44 anni, range 21-72 anni). A tutti i soggetti di controllo sani studiati con PREP è stato anche chiesto di compilare i questionari.
Biopsie cutanee
Sono state ottenute biopsie cutanee da 5 mm di diametro (Stiefel) per analisi istologiche come precedentemente descritto ( Üçeyler et al. , 2010). Sono state prelevate due biopsie da ciascun partecipante (polpaccio laterale e coscia). Un paziente con sindrome fibromialgica ha rifiutato una biopsia alla coscia e un altro paziente con sindrome fibromialgica ha rifiutato la biopsia del punteruolo. Per l'immunoistochimica i campioni cutanei sono stati fissati in paraformaldeide tampone al 4% (pH 7,4) fresca per 2-4 ore. I campioni sono stati quindi lavati in tampone fosfato e conservati in saccarosio al 10% con tampone fosfato 0,1 M. Il tessuto è stato incorporato in Tissue-Tek® OCT, congelato in 2-metilbutano raffreddato in azoto liquido e conservato a -80 ° C prima di un'ulteriore lavorazione. Per visualizzare le fibre nervose, le sezioni di criostato da 50 μm sono state immunoreatte con l'anticorpo al prodotto del gene della proteina marcatore assiale panulare (PGP) 9.5 (Ultraclone, Regno Unito, 1: 800) con IgG anti-coniglio di capra marcato con sonda fluorescente di cianina 3.18 (Amersham , 1: 100; Cy3). Per quantificare la densità delle fibre nervose intraepidermiche (IENFD), sono state valutate tre sezioni immunoreattive per sito (microscopio Axiophot 2, Zeiss) utilizzando Spot Advanced Software (Windows versione 4.5) da un osservatore ignaro dell'identità del campione. IENFD è stato determinato seguendo le regole di conteggio pubblicate (Lauria et al. , 2005 ). Come valori di riferimento per PGP9.5 nella parte inferiore della gamba abbiamo preso i dati di campioni normali raccolti nel nostro laboratorio ( n = 98; età media: 49 anni, range 23-86 anni, mediana IENFD 9.5, range 3.2-17.4). Come valori di riferimento per la parte superiore della coscia abbiamo preso i dati ottenuti da 23 soggetti di controllo che hanno concordato una biopsia prossimale (età media: 45 anni, range 23-69 anni, IENFD 11.7 fibre / mm, range 6.7-21.5). Le fibre nervose mielinizzate sono state visualizzate con anticorpi contro la proteina basica della mielina (MBP, GeneTex, 1: 200) come descritto in precedenza ( Doppler et al. , 2012). L'intero derma è stato sottoposto a screening per i fasci nervosi contenenti almeno cinque assoni immunoreattivi PGP9.5, esclusi i nervi del plesso subepidermico. Il numero di fasci immunitari reattivi PGP9.5 dermici contenenti fibre neuronali mieliniche immunoreattive di MBP è stato quantificato su sezioni di pelle a doppia macchia PGP9,5-MBP. I risultati sono espressi come fasci nervosi per mm 2 .
Per visualizzare le fibre nervose rigeneranti abbiamo applicato gli anticorpi contro la proteina 43 associata alla crescita (GAP43, 1: 500, Abcam). La valutazione delle macchie GAP43 è stata eseguita come con PGP9.5. Per visualizzare i macrofagi (CD68, 1: 3000, Abcam) e i linfociti T (CD3, 1: 200, Abcam), le sezioni congelate da 10 μm sono state colorate usando immunoistochimica standard (kit ABC, Vector). Il numero di cellule T e macrofagi per vaso dermico sono stati contati in due sezioni complete. Tutte le valutazioni istologiche sono state eseguite da un esaminatore che è stato mascherato per l'assegnazione dei campioni.
Analisi statistica
Il software IBM PASW Statistics 19.0 (IBM) è stato utilizzato per l'analisi statistica. Per il confronto dei dati di dati non distribuiti normalmente è stato applicato il test non parametrico di Kruskal-Wallis; per il confronto dei dati di dati normalmente distribuiti è stato utilizzato il test t- test dello studente parametrico . La distribuzione dei dati è stata testata con il test di Kolmogorov-Smirnov e osservando gli istogrammi dei dati. I risultati dei dati non distribuiti normalmente sono dati come mediana e intervallo; i risultati di dati normalmente distribuiti sono dati come media ± deviazione standard. Per le analisi di correlazione abbiamo usato la correlazione di Spearman bivariata. P<0,05 è stato considerato significativo.
RISULTATI
Risultati clinici e di laboratorio
La tabella 1 fornisce i dati demografici e di riferimento dei gruppi di pazienti; La tabella 1 supplementare mostra i dati individuali e la terapia attuale dei pazienti con sindrome fibromialgica. I pazienti con depressione erano sul seguente trattamento: amitriptilina ( n = 4), venlafaxina ( n = 3), mirtazapina ( n = 3), litio ( n = 2), quetiapina ( n = 2), tranilcipromina, maprotilina, nortriptilina, clomipramina, escitalopram ( n= 1 ciascuno). La maggior parte dei pazienti depressi era in uno o due farmaci; un paziente ciascuno era su tre e quattro farmaci. La differenza di età tra i pazienti e i soggetti di controllo non era significativa. Il conteggio dei punti di gara ha raggiunto ≥11 in tutti i pazienti con sindrome fibromialgica. L'esame neurologico e standard neurofisiologico era normale in tutti i pazienti. Nessun paziente ha avuto indicatori di infezione in corso.
Dati demografici e clinici dei pazienti con sindrome fibromialgica e depressione:
ADS = 'Allgemeine Depressionsskala', id versione tedesca del Center for Epidemiologic Studies Depression Scale; NPSI-G = Versione tedesca dell'inventario dei sintomi del dolore neuropatico.
I pazienti con sindrome fibromialgica presentavano un punteggio più alto della somma mediana NPSI-G (0,3, range 0,1-0,8) rispetto ai pazienti con depressione (0, range 0-0,3; P <0,001) e soggetti di controllo sani (0; 0-0,4; P < 0,001). Nel punteggio discriminatorio NPSI-G 20 pazienti con sindrome fibromialgica (80%) erano pari o superiori al valore soglia per il dolore neuropatico, solo un paziente con depressione (10%) e tre soggetti di controllo sani (12%) ha raggiunto o superato questo limite ( Fig. 1 A, P <0,001 ciascuno). Più sintomi depressivi erano presenti nella sindrome fibromialgica ( P <0,01) e nel gruppo in depressione ( P <0,001) rispetto ai soggetti di controllo ( Figura 1B).
I boxplot forniscono ( A ) il punteggio discriminante NPSI-G per la valutazione del dolore neuropatico e ( B ) l'ADS che valuta i sintomi depressivi. ( A ) I pazienti con sindrome fibromialgica hanno punteggi discriminatori NPSI-G più elevati rispetto ai pazienti con depressione e soggetti sani di controllo. I valori di mediana e range sono i seguenti: sindrome fibromialgica = 58 (44-79), pazienti con depressione = 42 (42-56), soggetti di controllo sani = 42 (40-66). Il punteggio più alto nei pazienti con sindrome fibromialgica punta verso il dolore neuropatico. I punti sopra i grafici a barre indicano valori anomali. ( BI pazienti con sindrome fibromialgica e pazienti con depressione hanno punteggi elevati nella ADS rispetto ai soggetti sani di controllo. I valori di mediana e range sono i seguenti: sindrome fibromialgica = 20 (2-44), pazienti con depressione = 29 (4-50), soggetti sani di controllo = 6 (0-31). ** P <0,01, *** P <0,001. ADS = 'Allgemeine Depressionsskala', id versione tedesca del Center for Epidemiologic Studies Depression Scale; FMS = sindrome fibromialgica; NPSI-G = Versione tedesca dell'inventario dei sintomi del dolore neuropatico.
I pazienti con sindrome fibromialgica hanno la funzione delle piccole fibre alterata nei test sensoriali quantitativi
I pazienti con sindrome fibromialgica presentavano elevate soglie di rilevazione del freddo e del caldo e aumentate soglie di rilevazione per variazioni di temperatura rispetto ai soggetti di controllo ( P <0,001 ciascuno; Fig. 2 A). Queste alterazioni indicano un deterioramento funzionale delle fibre A-delta- e C. I pazienti con sindrome fibromialgica avevano anche elevate soglie di rilevamento meccanico ma una maggiore sensibilità al dolore meccanico. Come previsto, hanno ridotto le soglie del dolore pressorio ( P <0,001 per tutti gli articoli, Fig. 2 A). I pazienti con depressione hanno mostrato una tendenza verso elevate soglie di percezione termica, tuttavia, le differenze rispetto ai soggetti di controllo non erano significative ( Fig. 2B). I sottogruppi della sindrome fibromialgica con un punteggio ADS ≥16 o <16 non differivano ( P > 0,05).
Profili sensoriali misurati con QST al piede sinistro dei pazienti con sindrome fibromialgica ( A ) e depressione ( B ) rispetto ai soggetti di controllo di età e sesso (linea zero blu in A e B ). ( A ) I pazienti con sindrome fibromialgica hanno elevate soglie di rilevazione di caldo e freddo (WDT, CDT) e una ridotta capacità di distinguere i cambiamenti di temperatura (es. Aumento del limite termico sensoriale, TSL). Anche la soglia di rilevamento meccanico (MDT) è elevata, mentre la sensibilità al dolore meccanico (MPS) e le soglie del dolore pressorio (PPT) sono diminuite. ( B ) I pazienti con depressione non differiscono da soggetti di controllo sani. *** P<0,001. CPT = soglia del dolore freddo; HPT = soglia del dolore termico; FMS = sindrome fibromialgica; MPT = soglia del dolore meccanico; VDT = soglia di rilevamento delle vibrazioni.
I pazienti con sindrome fibromialgica hanno prolungate latenze potenziali evocate dal dolore distale e una riduzione generalizzata delle ampiezze potenziali evocate dal dolore
Per tutti i gruppi di soggetti, le aree investigate e i parametri, non vi era alcuna differenza tra il lato destro e il lato sinistro, pertanto i dati di entrambe le parti erano raggruppati. La corrente di stimolazione mediana (cioè la doppia soglia del dolore individuale) non era diversa tra i gruppi ( Tabella 2 ). Le latenze N1 e P1 non differivano in corrispondenza del viso e delle mani tra i gruppi ( Fig. 3 A e C). I pazienti con sindrome fibromialgica presentavano latenze prolungate di N1 ai piedi rispetto ai soggetti sani di controllo ( P <0,01) e ai pazienti con depressione ( P <0,05; Fig. 3E). La scoperta più sorprendente è stata che i pazienti con sindrome fibromialgica avevano ridotto ampiezze picco-picco in tutte le aree indagate rispetto ai soggetti sani di controllo e ai pazienti con depressione ( P <0,001 ciascuno; Fig. 3 B, D e F). Queste alterazioni indicano una compromissione dei percorsi che trasportano segnali di dolore alla fibra A-delta. I sottogruppi della sindrome fibromialgica con un punteggio ADS ≥16 o <16 non differivano per nessun parametro ( P > 0,05). La Tabella 2 riassume i valori mediani dei parametri PREP misurati.
PREP nei pazienti con sindrome fibromialgica, depressione e nei soggetti sani di controllo. ( A , C ed E) Le latenze N1 e P1 dei pazienti con sindrome fibromialgica non sono diverse dopo l'elicitazione del PREP sul viso e sulla mano; Le latenze N1 sono prolungate nei pazienti con sindrome fibromialgica rispetto ai pazienti con depressione e ai soggetti sani di controllo quando vengono stimolati ai piedi. ( B , D e F ) Le ampiezze picco-picco di PREP sono ridotte nei pazienti con sindrome fibromialgica quando il PREP viene prelevato sul viso, sulla mano o sui piedi. *** P <0,001; ** P <0,01; * P <0,05. FMS = sindrome fibromialgica
Tavolo 2
Misure PREP in pazienti e controlli
Tutti i valori sono dati come mediani; gli intervalli sono indicati tra parentesi. Tutti i valori sono mediati dai valori di entrambi i lati del corpo.
FMS = sindrome fibromialgica; ns = non significativo.
L'innervazione cutanea e le fibre rigeneranti sono ridotte nei pazienti con sindrome fibromialgica
La IENFD mediana quantificata attraverso l'immunofluorescenza PGP9.5 è stata ridotta nella parte inferiore della gamba nei pazienti con sindrome fibromialgica rispetto ai soggetti sani di controllo (sindrome fibromialgica: 5 fibre / mm, range 0,3-11,3, soggetti di controllo: 9,5 fibre / mm, 3,2-17,4 ; P<0,001; Fig. 4 A). IENFD dei pazienti con depressione (7,5 fibre / mm, range 3,5-14,5) non era diverso dai soggetti di controllo ( Figura 4 A). Nella parte superiore della coscia IENFD dei pazienti con sindrome fibromialgica era anche inferiore rispetto ai soggetti di controllo (sindrome fibromialgica: 8,0 fibre / mm, range 0-18,0, soggetti di controllo: 11,6 fibre / mm, 6,7-21,5; P <0,001, Fig. 4B). La coscia mediana IENFD dei pazienti con depressione (9,7 fibre / mm, range 4.9-15,1) non era diversa dai soggetti di controllo ( Fig. 4 B). I sottogruppi della sindrome fibromialgica con un punteggio ADS ≥16 o <16 non differivano nella IENFD prossimale e distale ( P > 0,05).
IENFD nella parte inferiore della gamba ( A ) e nella parte prossimale della coscia ( B ) dei pazienti con sindrome fibromialgica, depressione e soggetti sani di controllo studiati con il marcatore pan-assonale PGP9.5. I pazienti con sindrome fibromialgica hanno una IENFD PGP9.5 inferiore rispetto ai soggetti sani di controllo in entrambi i siti di biopsia. Densità delle fibre nervose intraepidermiche rigenerative immunoreatte con GAP43 nella parte inferiore della gamba ( C ) e nella parte prossimale della coscia ( D ) dei pazienti con sindrome fibromialgica, depressione e soggetti sani di controllo. I pazienti con sindrome fibromialgica hanno una immunoreattività inferiore per GAP43 rispetto ai soggetti di controllo sani in entrambi i siti di biopsia. ** P <0,01; *** P<0,001. FMS = sindrome fibromialgica. GAP43 = proteina associata alla crescita 43. PGP9.5 = prodotto del gene della proteina 9.5.
L'immunoreattività intraepidermica GAP43, che indica le fibre nervose rigeneranti, era inferiore nei campioni distali di pelle dei pazienti con sindrome fibromialgica rispetto ai soggetti sani di controllo (sindrome fibromialgica: 5,2 fibre / mm, range 0-11,3; soggetti di controllo: 8,0 fibre / mm, range 0- 17.9; P<0.01; Fig. 4 C) e anche nel campione cutaneo prossimale (sindrome fibromialgica: 3.7 fibre / mm, range 0-19.1; soggetti di controllo: 8.0 fibre / mm, range 3.8-17.0; P <0.01; Fig 4D). I pazienti con depressione non differivano da soggetti sani di controllo (distali: 6,0 fibre / mm, range 0,8-17,4; prossimale: 6,7 fibre / mm, range 1,6-11,6). I sottogruppi della sindrome fibromialgica con un punteggio ADS ≥16 o <16 non differivano nell'immunoreattività prossimale e distale della GAP43 ( P > 0,05).
Il numero medio di fasci di fibre nervose dermiche immunitarie reattive PGP9.5 è stato ridotto nei pazienti con sindrome fibromialgica rispetto ai soggetti sani di controllo (sindrome fibromialgica: 2,9 ± 1,3 pacchi / mm 2 , soggetti sani di controllo 4,4 ± 1,5 pacchi / mm 2 ; P = 0,018 ), mentre i pazienti con depressione (3,4 ± 1,6 pacchi / mm 2 ) non differivano dai soggetti di controllo ( Fig. 5 A-C). Il numero medio di fasci di fibre nervose dermiche immunoconduttive MBP (cioè fibre mieliniche nervose) non era diverso tra i gruppi (sindrome fibromialgica: 1,1 ± 0,6 fascicoli / mm 2 , depressione 1,2 ± 0,9 fasci / mm 2 , soggetti sani di controllo 1,6 ± 1,1 pacchi / mm 2 ;Fig. 5 D-F). Anche la media percentuale di fasci immunoreattivi PGP9.5 contenenti fibre neuronali mieliniche immunoreattive di MBP non differiva tra i gruppi (sindrome fibromialgica 36%, depressione 32%, soggetti sani di controllo 37%). Questi risultati sottolineano che i pazienti con sindrome fibromialgica hanno una riduzione delle fibre nervose non mieliniche immunoconduttive PGP9,5, mentre la popolazione di fibre nervose mieliniche immunoreattive di MBP è risparmiata.
Microfotografie rappresentative di PGP9.5 biopsie di puntura di pelle colorata di un paziente con sindrome fibromialgica ( A e D ), un paziente con depressione ( B ed E ) e di un soggetto di controllo sano ( C e F ). ( A-C ) colorazione PGP9.5 per fasci di fibre nervose dermiche; ( D-F ) Colorazione MBP per fibre nervose mielinizzate. Le frecce sottili indicano fasci di fibre nervose dermiche immunoconduttive PGP9.5 ( A-C ); punte di freccia indicano fibre nervose mieliniche immunoreattive di MBP ( D-F ); le frecce spesse ( A-C) indica il rispettivo fascio di fibre nervose mostrato nell'inserto. L'inserto illustra una doppia macchia di fasci di fibre immunoreattive PGP9.5 (rosso) e MBP (verde). FMS = sindrome fibromialgica; GAP43 = proteina associata alla crescita 43; PGP9.5 = prodotto con gene proteico 9.5. Barra della scala = 200 μm.
La maggior parte dei pazienti con sindrome fibromialgica presenta reperti patologici in più di due test su fibre piccole
Un sottogruppo di 8/20 pazienti con sindrome fibromialgica (riferito a pazienti con PREP registrabile) ha mostrato risultati patologici in tutti e tre e un sottogruppo di 10/20 pazienti con sindrome fibromialgica in due test su fibre piccole (QST, IENFD e PREP). Due dei 20 pazienti avevano solo un test patologico. Nessuno dei pazienti aveva valori normali in tutti e tre i test. Questi risultati mostrano che oltre alle differenze di gruppo, l'affetto di piccole fibre è presente nella maggior parte dei pazienti indagati con sindrome fibromialgica anche su base individuale. Nessuna correlazione è stata trovata confrontando i parametri IENFD e PREP o il fenotipo del dolore nella nostra coorte di studio.
Discussione
Usando tre diversi metodi standardizzati, abbiamo costantemente mostrato anomalie nelle piccole proprietà delle fibre nervose nei pazienti con sindrome fibromialgica. L'ipofunzione neurofisiologica e psicofisica sono state morfologicamente parallele da una significativa diminuzione della densità delle fibre distali totali e rigeneranti.
Precedenti studi sull'uso della QST in pazienti con sindrome fibromialgica hanno dato risultati contrastanti sulla soglia della percezione termica e del dolore termico ( Hurtig et al. , 2001 ; Desmeules et al. , 2003 ; Geisser et al. , 2003; Klauenberg et al. , 2008 ; Smith et al. , 2008 ; Pfau et al. , 2009 ; Blumenstiel et al. , 2011). Questi studi sono diversi in metodologia, valori di riferimento e regioni corporee investigate. Quest'ultimo aspetto è di grande importanza, poiché la compromissione delle fibre grandi e piccole di solito mostra una diffusione distale-prossimale e l'alterazione della funzione delle fibre piccole sarebbe la prima e più intensamente attesa nelle parti distali del corpo, ovvero i piedi. Qui abbiamo applicato un protocollo QST standardizzato e convalidato ( Rolke et al. , 2006 ) confrontando i dati ottenuti individualmente con valori di controllo pubblicati e con valori di soggetti di controllo sani identificati per età e sesso individualmente reclutati. Per valutare la funzione delle piccole fibre abbiamo applicato QST ai piedi dorsali. L'unico altro studio che ha testato questa area corporea ( Klauenberg et al. , 2008) ha riscontrato un andamento simile delle soglie di percezione aumentate per il caldo e il freddo, indicando un malfunzionamento tra la A e la fibra C.
Il coinvolgimento di piccole fibre è stato recentemente descritto nella sindrome del dolore regionale complessa più localizzata ( Üçeyler et al. , 2007 ; Oaklander and Fields, 2009 ); questi dati sono stati in parte confermati in un recente studio che ha esaminato un gran numero di pazienti con CRPS che utilizzavano QST ( Gierthmühlen et al. , 2012 ).
I PREP non sono stati indagati nella sindrome della fibromialgia fino ad oggi. L'attivazione di afferenti A-delta è ottenuta dall'alta densità di corrente negli strati superficiali della pelle quando si applicano basse intensità di corrente, risparmiando aree della pelle più profonde contenenti fibre A-beta. Questo è ottenuto dalla piccola distanza anodo-catodo degli elettrodi concentrici. Dopo stimolazione, il soggetto sperimenta una sensazione di puntura di spillo tipica dell'attivazione delle afferenze A-delta. Inoltre, la velocità di conduzione nervosa delle fibre depolarizzate da questi elettrodi concentrici è tipica delle fibre A-delta (dati non pubblicati, Kakigi et al. , 1991 ; Müller et al. , 2010 ; Lefaucheur et al. , 2012). La funzione del pathway A-delta e C-fiber in pazienti con sindrome fibromialgica è stata studiata con potenziali evocati dal laser ( Gibson et al. , 1994 ; Lorenz et al. , 1996 ; Granot et al. , 2001 ; de Tommaso et al. , 2011 ). Questi studi, che indagano su piccoli gruppi di pazienti da 10 a 14 con sindrome fibromialgica senza soggetti affetti da controllo della malattia, riferiscono principalmente su aumentate ampiezze potenziali ( Gibson et al. , 1994 ; Lorenz et al. , 1996 ; de Tommaso et al. , 2011;), in uno studio con una correlazione positiva al dolore ( Granot et al. , 2001 ). Tuttavia, i dati non possono essere confrontati direttamente tra gli studi: oltre ai diversi metodi di stimolazione (potenziali evocati dal laser rispetto a PREP), sono stati utilizzati diversi numeri di stimoli e intervalli di interstimulus. La nostra scoperta di ampiezze di PREP ridotte è in accordo con ridotta funzionalità delle fibre piccole e ridotta IENFD, come è stato riportato nei pazienti con diabete ( Müller et al. , 2010 ) e nella neuropatia a piccole fibre associata all'HIV ( Obermann et al., 2008 ) .
Il nostro studio è il primo a dimostrare quantitativamente una riduzione dell'innervazione intraepidermica e della rigenerazione risparmiando le fibre nervose mielinizzate in pazienti con sindrome fibromialgica. La microscopia elettronica ha precedentemente rivelato modelli insoliti di fibre nervose non mieliniche e le loro cellule associate di Schwann ( Kim et al. , 2008 ). Insieme al presente studio, ciò indica fortemente un processo patologico che coinvolge le fibre C nella sindrome fibromialgica.
Il dolore neuropatico è definito come dolore causato da una malattia o da una lesione del sistema nervoso somatosensoriale ( Treede et al. , 2008)). Oltre alla piccola patologia fibrosa, i nostri pazienti con sindrome fibromialgica presentavano caratteristiche neuropatiche del dolore nell'NPSI-G. Tuttavia, la presentazione clinica della sindrome fibromialgica (dolore muscolare profondo e generalizzato) è ben diversa dal dolore nella neuropatia delle piccole fibre (dolore bruciore acrale). Un potenziale meccanismo di come le affezioni delle fibre C malate possono produrre sintomi di dolore neuropatico è stato recentemente dimostrato nei ratti diabetici. Mentre le piccole fibre sane hanno una funzione filtrante che consente loro di condurre solo una piccola frazione di tutte le raffiche in arrivo provocate da stimoli dolorosi, le piccole fibre malate hanno perso questa funzione barriera e conducono in modo non selettivo la maggior parte dei potenziali d'azione provocati ( Sun et al. , 2012)). In considerazione del dolore generalizzato principalmente del tessuto profondo nella sindrome fibromialgica, può essere che questo deficit nel filtraggio non si verifica solo nella pelle ma anche nei muscoli e nelle afferenze articolari. Un potenziale meccanismo alternativo si riferisce a un sottogruppo specializzato di fibre tattili afferenti alla C che sono responsabili della conduzione di un tocco piacevole ( Morrison et al. , 2011 ). Una riduzione di questo tipo di fibre C nei pazienti con sindrome fibromialgica potrebbe portare ad un relativo aumento della percezione del dolore e nel peggiore dei casi, al dolore della sindrome fibromialgica. Una riduzione di queste fibre C meccanosensibili potrebbe anche essere un motivo per l'aumento osservato delle soglie di rilevamento meccanico durante l'applicazione della QST.
La mancanza di correlazione tra i dati istologicamente ed elettrofisiologicamente ottenuti e la manifestazione clinica del dolore nella nostra coorte di studio è in linea con la letteratura ( Lauria et al. , 2005 ; Chao et al. , 2010 ; EFNS / PNS, 2010 ; Petersen et al. , 2010 ; Üçeyler et al. , 2010 ; Haanpää et al. , 2011 ; Buonocore et al. , 2012 ; Saperstein et al. , 2013). Ci sono diverse possibilità perché la IENFD non sia correlata al dolore. In primo luogo, le fibre degenerate potrebbero non essere quelle che "causano" dolore e le fibre ancora presenti possono indurre dolore per attività spontanea o per un altro tipo di scarica patologica ( Serra et al. , 2011 , 2012 ). Secondo, le fibre nervose che appaiono morfologicamente normali possono essere sensibilizzate dai mediatori dell'infiammazione della pelle come è stato precedentemente suggerito per la neuropatia delle piccole fibre ( Üçeyler et al. , 2010)). Terzo, le fibre nervose mancanti potrebbero in parte non essere nocicettori, ma fibre C-touch come discusso sopra. Anche la mancanza di una correlazione tra i parametri IENFD e PREP non è sorprendente. Il problema maggiore qui è che le fibre nervose intraepidermiche sono per lo più fibre C e le PREP misurano le fibre A-delta. Solo uno studio ha studiato i parametri PREP e IENFD e trovato una correlazione positiva. Lo studio è stato condotto su una popolazione molto omogenea di giovani maschi con neuropatia a piccole fibre associate all'HIV ( Obermann et al. , 2008 ).
In questo studio, i pazienti con sindrome fibromialgica non solo differivano da soggetti sani di controllo ma anche da pazienti con depressione monopolare senza dolore. Ciò rafforza l'idea che la sindrome fibromialgica non sia una variante della depressione, ma piuttosto un'entità indipendente che può essere associata a sintomi depressivi. Il reperto è compatibile con la sindrome della fibromialgia e la depressione è un disturbo indipendente sebbene sia concomitante in una proporzione di pazienti. Anche per quanto riguarda il persistente disturbo da dolore somatoforme che a volte si presume sia sottostante nei pazienti con sindrome fibromialgica, il nostro studio mostra una chiara distinzione alla sindrome fibromialgica: il disturbo persistente da dolore somatoforme (ICD-10 F45.40) può essere presente in pazienti con sindrome fibromialgica, tuttavia, nella maggior parte dei casi, la definizione di dolore che inizia in connessione con una situazione di conflitto emotivo o stress psicosociale abbastanza forte da essere presa come influenza eeologica cruciale e dolore nel corso di un disturbo depressivo primario o schizofrenia oltre al dolore cronico diffuso la durata superiore a 6 mesi non è soddisfatta. Nella nostra coorte solo quattro pazienti hanno riportato una situazione di conflitto emotivo all'inizio dei sintomi della sindrome fibromialgica; nessuno di questi pazienti è stato diagnosticato con depressione primaria o schizofrenia. Nella nostra coorte solo quattro pazienti hanno riportato una situazione di conflitto emotivo all'inizio dei sintomi della sindrome fibromialgica; nessuno di questi pazienti è stato diagnosticato con depressione primaria o schizofrenia. Nella nostra coorte solo quattro pazienti hanno riportato una situazione di conflitto emotivo all'inizio dei sintomi della sindrome fibromialgica; nessuno di questi pazienti è stato diagnosticato con depressione primaria o schizofrenia.
La principale limitazione del nostro studio è il piccolo campione di pazienti con sindrome fibromialgica, che non ha permesso di analizzare sottogruppi e ha anche precluso la stratificazione per trattamenti medici in corso. Un altro aspetto è il potenziale pregiudizio introdotto dal reclutamento di pazienti che sono ovviamente motivati a partecipare a un ampio studio sperimentale con nessun altro beneficio rispetto all'attenzione che ricevono. Siamo rimasti colpiti, tuttavia, dall'omogeneità dei risultati nel gruppo con la sindrome della fibromialgia e da differenze nette da parte dei gruppi di controllo e quindi consideriamo valide le nostre osservazioni.
Questo studio ha importanti implicazioni riguardo allo stato nosologico della sindrome fibromialgica: (i) i nostri risultati sfidano l'attuale concetto di sindrome fibromialgica come variante della depressione o semplicemente disturbo psicologico. Piuttosto, la compromissione oggettiva della piccola fibra è mostrata a livello psicofisico, neurofisiologico e morfologico nella sindrome fibromialgica; (ii) la patologia delle piccole fibre può essere un contributo PNS alla complessa patofisiologia del dolore nella sindrome fibromialgica. La combinazione di "lesione del sistema nervoso somatosensoriale" (cioè perdita di fibre) e dolore definisce "dolore neuropatico" ( Treede et al. , 2008)). Pertanto, il dolore nella sindrome della fibromialgia sembra essere strettamente correlato al dolore neuropatico; e (iii) per definizione, la combinazione di un gruppo identificabile di segni e sintomi e un'alterazione anatomica consistente (ad es. deficit di fibre piccole) qualificherebbe la sindrome fibromialgica come una malattia che meriterebbe di essere riconosciuta di conseguenza.
finanziamento
Lo studio è stato sostenuto da fondi intramurali dell'Università di Würzburg.
Il materiale supplementare è disponibile su Brain online.
Ringraziamenti
L'aiuto tecnico di esperti di Barbara Broll, Maria Herbert, Christian Juranz, Hiltrud Klüpfel, Sonja Mildner e Kathleen Stahl è riconoscente. Ringraziamo tutti i pazienti e i volontari sani per la loro partecipazione. Ringraziamo anche Rainer Marx e Lydia Biko per l'aiuto durante il reclutamento dei pazienti.
Abbreviazioni
Allgemeine Depressionsskala', id versione tedesca del Center for Epidemiologic Studies Depression Scale
IENFD densità delle fibre nervose intraepidermiche
NPSI-G Versione tedesca di Neuropathic Pain Symptom Inventory
PREP potenziale evocato dal dolore
QST test sensoriali quantitativi
© The Author (2013). Published by Oxford University Press on behalf of the Guarantors of Brain. All rights reserved.