Impacto da estimulação transcraniana de corrente contínua domiciliar no comportamento alimentar de mulheres com fibromialgia : um ensaio clínico randomizado fatorial

Abstract

A fibromialgia (FM) é uma condição de dor crônica primária, definida por dor musculoesquelética generalizada, distúrbios do sono, disfunções cognitivas e outros problemas autonômicos. Além disso, está associada a sofrimento psicológico, incluindo catastrofismo e sintomas depressivos, que podem agravar o prognóstico e a incapacidade. Atualmente, observa-se uma alta prevalência de excesso de peso em pacientes com fibromialgia, cerca de 70%, impactando negativamente no curso e prognóstico da doença, eleva os custos de saúde e compromete a qualidade de vida desses pacientes. Existem evidências que sugerem possíveis vias fisiopatológicas compartilhadas entre a FM e a obesidade, incluindo aspectos relacionados ao comportamento alimentar. Sabe-se que a neurotransmissão dopaminérgica está alterada em ambas as condições e, alguns polimorfismos dopaminérgicos podem influenciar a disponibilidade ou a funcionalidade dos produtos gênicos relacionados. Entre as opções não farmacológicas para o manejo da dor e do comportamento alimentar disfuncional, a estimulação cerebral não invasiva, como a estimulação transcraniana por corrente contínua (ETCC), desempenha um papel importante. Esta técnica aplicada em diferentes sítios de estimulação, como o córtex préfrontal dorsolateral (DLPFC) e o córtex motor primário (M1) não apenas demonstrou eficácia na redução dos sintomas depressivos, mas também no controle dos sintomas da fibromialgia. Isso inclui a diminuição dos níveis de dor, melhoria da função cognitiva e aumento da capacidade funcional para atividades diárias. Além disso, estudos de pequena escala sugerem seu potencial efeito em aumentar a resistência a alimentos hiperpalatáveis, contribuintes para o excesso de peso. O polimorfismo Taq1A alelo A1 (rs1800497) no gene do receptor D2 da dopamina pode afetar os domínios do comportamento alimentar e hipotetizamos que possa desempenhar um papel na resposta individual à ETCC, devido ao seu papel no sistema dopaminérgico. Portanto, este estudo visa investigar como a ETCC aplicada no córtex préfrontal dorsolateral (DLPFC) e no córtex motor primário (M1) afeta aspectos homeostáticos e hedonistas do comportamento alimentar em mulheres com FM, considerando a influência desse polimorfismo. Métodos: O estudo 1, exploratório, incluiu 106 mulheres com diagnóstico de fibromialgia (30 a 65 anos), divididas em dois grupos 7 com base na presença do alelo A1 no polimorfismo Taq1A (rs1800497): A1+ (n = 42) e A1- (n = 64). O food craving foi avaliado através do State and Trait Food-Cravings Questionnaires (FCQ-estado e FCQ-traço), os domínios do comportamento alimentar por meio do Three Factor Eating Questionnaire (TFEQ-R21), a psicopatologia alimentar através do Eating disorder Examination (EDE-Q) e a percepção de saciedade foi avaliada em uma escala de 0 a 10. Também se avaliou medidas antropométricas (peso e circunferência abdominal), a presença do polimorfismo TaQ1A e níveis séricos de BDNF. O estudo 2 incluiu 102 pacientes com fibromialgia com idades entre 30 e 65 anos, distribuídas randomicamente em um dos quatro grupos de ETCC usando uma proporção de 2:1:2:1. Os grupos incluíram e-DLPFC (a-ETCC, n=34) e (s-ETCC, n=17), ou ETCC no M1 (a-ETCC, n=34) ou (s-ETCC, n=17). As pacientes autoadministraram 20 sessões de ETCC, com 2mA por 20 minutos 5x/semana, sob supervisão remota após treinamento presencial. Os domínios do comportamento alimentar foram avaliados por meio do Three Factor Eating Questionnaire (TFEQ-R21) e o food craving através do State and Trait Food- Cravings Questionnaires (FCQ-S e FCQ-T) e de forma secundária avaliamos medidas antropométricas como peso e circunferência abdominal. Resultados: Os resultados do estudo 1 mostraram que os indivíduos portadores do alelo A1 (A1+) no polimorfismo Taq1A (rs1800497) apresentaram maior gravidade nos scores de food craving associados aos sintomas da fibromialgia, como sintomas depressivos, sensibilização central e incapacidade relacionada à dor, destacando a interação entre o craving, a alimentação disfuncional e a gravidade dos sintomas associados à FM. O estudo forneceu uma estrutura que integra sintomas da FM, neuroplasticidade e sinalização dopaminérgica para compreender a alta prevalência de excesso de peso nessa população. Os resultados do estudo 2 comprovam a eficácia da ETCC domiciliar autoaplicada sobre o DLPFC esquerdo ou M1 na melhoria de vários domínios do comportamento alimentar, incluindo restrição cognitiva, descontrole alimentar e alimentação emocional. Além disso, considerando a influência dos sintomas da FM, apenas o grupo que recebeu estimulação em M1 apresentou melhora nos padrões de Food Craving após a intervenção, sugerindo que a eficácia da ETCC na redução do Food Craving está ligada à gravidade dos sintomas da fibromialgia. Os achados dos estudos que fazem parte da presente tese abrem caminho para ensaios clínicos maiores que explorem os efeitos da ETCC domiciliar em diferentes sítios de estimulação e/ou em combinação com outras abordagens terapêuticas, incluindo terapia de aconselhamento nutricional, terapia cognitivo-comportamental, programas de exercícios físicos e tratamentos farmacológicos no futuro. O estudo 2 destaca o potencial terapêutico das intervenções destinadas a reequilibrar o sistema motivacional da dopamina e a melhora da sintomatologia associada à FM, através da indução de neuroplasticidade bem-adaptativa promovida pela ETCC domiciliar, visando tratar o ganho de peso e a obesidade comórbida à fibromialgia. Ainda, padronizamos o protocolo para o uso do equipamento de ETCC domiciliar (estudo 3), estabelecendo diretrizes claras para segurança, educação do usuário, padronização e controle de qualidade. O protocolo inclui detalhes sobre as características do dispositivo, posições dos eletrodos, protocolos de estimulação, treinamento do usuário; e abordagens para monitorar o cumprimento do protocolo. Acreditamos que um protocolo estruturado de ETCC domiciliar pode contribuir significativamente para o avanço das práticas de neuromodulação.

Fibromyalgia (FM) is a chronic pain condition defined by widespread musculoskeletal pain, sleep disturbances, cognitive dysfunction, and other autonomic problems. It is associated with psychological distress, including catastrophizing and depressive symptoms, which can worsen prognosis and disability. Currently, the prevalence of overweight in patients with FM is approximately 70%, which negatively impacts the course and prognosis of the disease, increases healthcare costs, and compromises the quality of life of these patients. Evidence suggests possible shared pathophysiological pathways between FM and obesity, including aspects related to eating behavior. Dopaminergic neurotransmission is altered in both conditions, and some dopaminergic polymorphisms may influence the availability or functionality of related gene products. Non-invasive brain stimulation techniques, such as transcranial direct current stimulation (tDCS), are key non-pharmacological options for managing pain and disordered eating behavior. tDCS can be applied to different stimulation sites, such as the dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) and the primary motor cortex (M1), and has demonstrated efficacy in reducing depressive symptoms and controlling the symptoms of fibromyalgia. Specifically, its effects include decreased pain levels, improved cognitive function, and increased functional capacity for daily activities. Furthermore, small-scale studies have suggested that tDCS can increase resistance to hyperpalatable foods, which contribute to excess weight. The Taq1A allele A1 polymorphism (rs1800497) in the dopamine D2 receptor gene may affect domains of eating behavior, and we hypothesized that it plays a role in the individual response to tDCS because of its role in the dopaminergic system. Therefore, this study aimed to investigate how tDCS applied to the DLPFC and M1 impacts homeostatic and hedonic aspects of eating behavior in women with FM, considering the influence of this polymorphism. Methods: Study 1 was an exploratory study that included 106 women (30 to 65 years old) diagnosed with fibromyalgia. The participants were divided into two groups according to the presence of the A1 allele in the Taq1A polymorphism (rs1800497): A1+ (n = 42) and A1− (n = 64). Food craving was assessed with the State and Trait Food Cravings Questionnaires (FCQ-state and FCQtrait), the domains of eating behavior were assessed with the Three Factor Eating Questionnaire (TFEQ-R21), eating psychopathology was assessed with the Eating Disorder Examination (EDE-Q), and perception of satiety was evaluated on a scale from 0 to 10. Anthropometric measurements (weight and waist circumference), the presence of the TaQ1A polymorphism, and serum brain-derived neurotrophic factor (BDNF) levels were also evaluated. Study 2 included 102 fibromyalgia patients aged 30 to 65 years who were randomly assigned to one of four tDCS groups in a 2:1:2:1 ratio. The groups consisted of e-DLPFC (a-tDCS, n = 34 and s-tDCS, n = 17) and tDCS applied to M1 (atDCS, n = 34 or s-tDCS, n = 17). The patients self-administered 20 sessions of tDCS at 2 mA for 20 minutes 5 times per week under remote supervision after in-person training. The eating behavior domains were assessed with the TFEQ-R21, and food craving was assessed with the FCQ-S and FCQ-T; in addition we evaluate anthropometric measurements, such as weight and waist circumference. Results: The results of Study 1 showed that individuals carrying the A1 allele (A1+) in the Taq1A polymorphism (rs1800497) presented greater severity in food craving scores associated with fibromyalgia symptoms, such as depressive symptoms, central sensitization, and pain-related disability, highlighting the interaction between craving, disordered eating, and the severity of symptoms associated with FM. The study provides a framework that integrates FM symptoms, neuroplasticity, and dopaminergic signaling to elucidate the high prevalence of overweight in this population. The results of Study 2 indicate the effectiveness of selfapplied home tDCS on the left DLPFC or M1 in improving several domains of eating behavior, including cognitive restriction, uncontrolled eating and emotional eating. Furthermore, considering the influence of FM symptoms, only the group that received stimulation in M1 showed an improvement in Food Craving patterns after the intervention, suggesting that the effectiveness of tDCS in reducing Food Craving is linked to the severity of fibromyalgia symptoms. The findings of these studies pave the way for larger clinical trials that explore the effects of home-based tDCS at different stimulation sites and/or in combination with other therapeutic approaches, including nutritional counseling therapy, cognitive behavioral therapy, physical exercise programs, and pharmacological treatments, in the future. Study 2 highlights the therapeutic potential of interventions aimed at rebalancing the dopamine motivational system and improving symptoms associated with FM through the induction of neuroplasticity promoted by home tDCS to treat weight gain and obesity comorbid with fibromyalgia. Furthermore, we standardized the protocol for the use of home tDCS equipment (study 3), establishing clear guidelines for safety, user education, 11 standardization and quality control. The protocol includes details on device characteristics, electrode positions, stimulation protocols, user training; and approaches to monitoring protocol compliance. We believe that a structured home tDCS protocol can significantly contribute to the advancement of neuromodulation practices.