Impacto da estimulação do córtex motor primário por corrente contínua na dor e funcionalidade pós-operatória de hálux valgo : um ensaio clinico randomizado

Abstract

Introdução: O hálux valgo é uma importante causa de dor e desconforto e acomete 28% dos adultos e 37% dos idosos, com predominância na população feminina. Para atingir a cura desta deformidade, faz-se necessário o tratamento cirúrgico, cuja principal razão é o tratamento da incapacidade relacionada à dor (IRD). No entanto, um ano após a cirurgia de hálux valgo, dor crônica moderada a grave persiste em 21% em repouso e 43% durante a caminhada. Esta resposta anormal faz parte dos sintomas que constitui a síndrome de sensibilização central (SSC), a qual é decorrente de um processo de neuroplasticidade mal adaptativa. Pacientes sensibilizados, não só têm uma maior propensão a desenvolver dor persistente pós-operatória como também experenciam uma dor pós-operatória mais intensa em comparação com pacientes não sensibilizados, devido à amplificação da resposta a estímulos nociceptivos e disfunção dos sistemas inibitórios. Relacionadas ao processo de alterações neuroplásticas, encontramos proteínas tais como o fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF). Esta neurotrofina participa do processo de LTP, mecanismo de neuroplasticidade que sustenta o processo de memória dolorosa. O aumento de BDNF incrementa a LTP, enquanto que a redução de seus níveis atenua este fenômeno. Portanto, a relação de níveis de BDNF com a severidade da doença pode confirmar a influência sistêmica desse biomarcador em estados de dor sustentada. A fim de alterar a neuroplasticidade mal adaptativa induzida pela dor a longo prazo, a estimulação transcraniana por corrente contínua (ETCC), uma técnica não invasiva, que visa à modulação do sistema nervoso central para controle da dor, pode se tornar uma opção terapêutica. No entanto, ainda não foi explorado o efeito da ETCC aplicada no período pré-operatório com intuito de melhorar o controle da dor pós-operatória de pacientes sensibilizadas e melhorar a reabilitação pós-operatória dessas pacientes. Neste estudo optou-se pelo uso da ETCC pelo seu potencial de contra regular as alterações ETCC pré-operatória comparada ao ETCC-sham no controle da dor e reabilitação em pacientes com artralgia da 1ªAMF submetidas a tratamento cirúrgico de hálux valgo. Método: Ensaio clínico, randomizado, duplo-cego, em paralelo, controlado com sham que incluiu 40 pacientes do sexo feminino, entre 18 e 70 anos, candidatas a tratamento cirúrgico de hálux valgo sob técnica combinada de Chevron e Akin por artralgia da 1ªAMF. As pacientes foram randomizadas e divididas em dois grupos que receberam duas sessões de 20 minutos de ETCC-ativa(a) ou ETCC-sham(s) no período pré-operatório. A estimulação foi feita por corrente contínua de 2mA através do eletrodo anodal sobre o córtex motor primário (M1) e o catodal sobre a área supraorbital contralateral. Os desfechos avaliados foram: escores de dor na EAV(0-10), consumo analgésico, IRD avaliada pela B-PCP:S, função do sistema modulador descendente da dor, avaliada pelo teste CPM e os níveis séricos e liquóricos de BDNF. Resultados: O grupo ETCC-a apresentou escores mais baixos na escala Análogo Visual de Dor [EAV(0-10)] em repouso e durante a caminhada (P <0,001). Em repouso, a diferença entre os dois grupos foi de 2,13cm (95% IC = 1,59 a 2,68), enquanto durante a caminhada foi de 1,67cm (IC 95% = 1,05 a 2,28). O grupo ETCC-a, quando comparado ao grupo ETCC-s mostrou menor necessidade de doses analgésicas diárias com média de 1,37 (0,63) contra 1,81 (0,64) doses respectivamente (P <0,001). A ETCC ativa também obteve maior melhora da IRD que a ETCC sham, conforme demostrado pela maior redução na Brazilian Profile of Chronic Pain: Screen (B-PCP:S) (diferença média de 9,41 pontos, IC95% = 0,63 a 18,21) e ainda, aumentou a função do sistema modulador descendente da dor durante o teste da modulação condicionada de dor (CPM) com um tamanho de efeito médio. O aumento da função desse sistema representa a reversão das alterações neuroplásticas mal adaptativas promovidas pela dor crônica. Conclusão: Duas sessões de ETCC anódica aplicadas sobre M1 no pré-operatório melhorou a dor pós-operatória, como demonstrado pela redução dos escores de dor, consumo de analgésicos e IRD. Além disso, sugere-se que os efeitos da ETCC pré-operatória nestes desfechos envolvem a melhora da função dos sistemas moduladores descendentes da dor e mecanismos de neuroplasticidade conforme mensurados pelo BDNF.

Introduction: Hallux valgus, is an important cause of feet pain and discomfort and affects 28% of adults and 37% of elderly, predominantly in female population. To achieve the deformity heal, surgical treatment is needed, which main goal is to treat incapacity related to pain (IRP). However, one year after hallux valgus surgical treatment, moderate to severe chronic pain persists in 21% during rest and 43% during walking. This abnormal response is part of the symptoms that constitute central sensitization syndrome (CSS), which is due to a maladaptive neuroplasticity process. Sensitized patients, not only are more likely to develop postoperative persistent pain, but also experience more intense postoperative pain comparing to non-sensitized patients, due to the amplification of nociceptive inputs and inhibitory systems disfunction. Related to neuroplasticy process, proteins such as brain neurotrophic factor (BDNF) are found. This neurotrophin participates in the LTP process, a mechanism of neuroplasticity that sustains the process of pain memory. The increase of BDNF increases the LTP, while the reduction of its levels attenuates this phenomenon. Therefore, the relationship of BDNF levels with disease severity may confirm the systemic influence of this biomarker on sustained pain states. In order to alter long-term pain-induced maladaptive neuroplasticity, transcranial direct current stimulation (tDCS), a non-invasive technique, which aims for the central nervous system modulation for pain control, may become a therapeutic option for postoperative pain. However, the effect of tDCS applied in the preoperative period has not been explored yet with the intent of improving the postoperative pain control in sensitized patients, neither in postoperative rehabilitation. In this study, it was chosen to use tDCS due to its potential to counter-regulate the maladaptive neuroplastic alterations associated to chronic pain. Objective: to evaluate the effect of preoperative tDCS compared to tDCS-sham in the pain control and in the rehabilitation of patients with arthralgia of the first metatarsalfalangeal articulation submitted to hallux valgus surgical correction. Method: it is a randomized, double-blinded, placebo-sham controlled clinical trial, which includes 40 female patients, between 18 and 70 years old, candidates to hallux valgus surgical treatment by combined Chevron + Akin osteotomy due to arthralgia of the first metatarsalfalangeal articulation. The patients were randomized and divided into two groups that were treated with two tDCS or tDCS-sham sessions of 20 minutes each in preoperative period. The stimulation was done by 2mA continuous current through the anodal electrode on the primary motor cortex (M1) and the catodal on the contralateral supraorbital area. The outcomes were: VAS(0-10) scores, analgesic consumption, DRP assessed by the B-PCP: S, the function of the descending pain modulator system, assessed by the CPM test and the serum and CSF levels of BDNF. Results: a-tDCS group showed lower scores on Visual Analogue Scale [VAS(0-10)] at rest and during walking (P<0.001). At rest, the difference between both groups was 2.13cm (95%CI=1.59 to 2.68) while during walking was 1.67cm (95%CI=1.05 to 2.28). The a-tDCS group, when compared to s-tDCS, showed reduced need of daily analgesic intake from 1.37 (0.63) to 1.81 (0.64) mean doses, respectively (P<0.001). Active tDCS improved the DRP, as demonstrated by a greater reduction in the Brazilian Profile of Chronic Pain: Screen (B-PCP:S) (mean difference of 9.41 points, 95%CI=0.63 to 18.21) and also increased the function of descending pain modulatory system (DPMS) during conditioned pain modulation (CPM-task), with a medium size effect. The increased function of this system represents the reversal of maladaptive neuroplastic changes promoted by chronic pain. Conclusion: Two preoperative anodic tDCS sessions applied over M1 improved postoperative pain, as demonstrated by reduction in the pain scores, analgesic consumption and DRP. In addition, these results suggest that the effects of preoperative tDCS on these outcomes involved improving the function of pain modulation systems and neuroplasticity mechanisms as measured by BDNF.