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Titel:Veränderung der Herzratenvariabilität nach Erhöhung der Baroreflexsensitivität durch systolisches Extinktions-Training bei Fibromyalgie-Patienten
Autor:Krohn, Christian
Weitere Beteiligte: Thieme, Kati (Prof. Dr.)
Erscheinungsjahr:2019
URI:http://archiv.ub.uni-marburg.de/diss/z2019/0194
DOI: https://doi.org/10.17192/z2019.0194
URN: urn:nbn:de:hebis:04-z2019-01948
DDC: Medizin, Gesundheit
Titel(trans.):Change of Heart Rate Variability after increasing baroreflex sensitivity through systolic extinction-training with fibromyalgia patients

Dokument

Schlagwörter:
FM, HRV, Fibromyalgie, BRS, Baroreflex, SET, Fibromyalgia, systolic extinction-training, BRS, baroreflex sensitivity, Heart Rate Variability, Herzratenvariabilität, Baroreflexsensitivität, Systolisches Extinktions-Training

Zusammenfassung:
Die Fibromyalgie, eine generalisierte muskuloskelettale Schmerzerkrankung, ist charakterisiert durch chronischen Schmerz, nicht erholsamen Schlaf, Fatigue und neuropsychologische Beeinträchtigung gemäß den ACR Kriterien von 1999, 2010 und 2016. Es existiert eine Vielzahl von Komorbiditäten wie Hypertonie, Reizdarmsyndrom, Schlafstörungen, Depression oder „Chronic fatigue syndrome“. Gemäß der AWMF Leitlinie zur Ätiopathogenese, Diagnostik und Therapie der Fibromyalgie (2018) werden regelmäßiges Aerobes Training, Antidepressiva, Kognitive oder Operant-behaviorale Therapie (CBT/OT) als Standardtherapien empfohlen. Schmerzmedikamente, Diäten und alternative Schmerzmedizin werden diskutiert, jedoch meist mit wenig Erfolg. Die Ätiologie der Erkrankung ist nach wie vor Gegenstand der aktuellen wissenschaftlichen Diskussion. Verschiedene Studien weisen darauf hin, dass eine sympathikovagale Dysbalance ursächlich sein könnte; es wurden eine verringerte Herzratenvariabilität (HRV) sowie eine Verringerung der Baroreflexsensitivität (BRS) bei Fibromyalgie Patienten nachgewiesen. Am Institut für Medizinische Psychologie in Marburg wurde ein fünfwöchiges, 20 Stunden umfassendes Therapieprotokoll entwickelt, bestehend aus OT und einer kardialen getriggerten Elektrostimulation, genannt SET (Systolisches Extinktions-Training). Das SET wurde mit zwei Kontrollgruppen im Rahmen einer RCT-Studie mit indikativer Zuweisung verglichen und zeigte hierbei einen großen Effekt auf die primären Outcomes (nach IMMPACT) im Sinne von Schmerzremission, Verbesserung der physischen Funktionalität und affektiver Verstimmung. Erstmalig konnte eine langfristige Remission des Schmerzes berichtet werden. Das Ziel dieser Dissertation ist es, den zugrunde liegenden Mechanismus der Schmerzremission mit Hilfe von BRS und HRV bei Fibromyalgie Patienten zu untersuchen. Es nahmen 80 weibliche Fibromyalgie Patienten an der Therapiestudie zur Erfassung der Mechanismen des SET teil. Diese wurden vor und nach Therapie in einem mehrphasigen Stressexperiment hinsichtlich ihrer Stressreaktivität untersucht. Ausschließlich Patienten mit einem hypertonen Stressreaktionsmuster wurden in die Studie eingeschlossen, da eine Pilotstudie in unserem Institut zeigte, dass diese Subgruppe von FM Patienten von SET profitieren könnte. Die Ergebnisse verifizierten die Hypothesen. Es zeigte sich eine signifikante Erhöhung der BRS und HRV nach SET, welche auf eine Erhöhung der parasympathischen Aktivität hindeuten. Die mit SET behandelten Patienten reagierten nach Therapie auf einen physischen (Druckschmerz) und einen mentalen (Kopfrechnen) Stressor mit einer signifikanten Erhöhung der BRS verbunden mit Schmerzremission. Nach der aktuellen Literatur wird die BRS durch operante Konditionierung erhöht. SET aktiviert die BRS durch schmerzhafte und schmerzfreie kardial-getriggerte Stimuli, vermittelt über klassische und operante Lernprozesse, die zur Aktivierung des dorsomedialen Nucleus tractus solitarii (dmNTS) führen. In der Folge kommt es zur Regulation der für den NTS typischen Funktionen. Die Patienten haben eine gesunde Reaktion auf verschiedene Stressoren wiedererlernt, wobei eine Erhöhung des Blutdrucks den Baroreflexbogen aktiviert, eine Feedbackschleife über den NTS, welcher in einer Aktivierung des parasympathischen Nervensystems und einer endogenen Schmerzhemmung mündet. Perspektivisch betrachtet sollten zukünftige Studien einen langfristigen und anhaltenden Effekt des SET in größerer Fallzahl, mit einem Follow-up von 12 Monaten und einer Therapie in mehreren Zentren, replizieren. Unter diesen Voraussetzungen ist es denkbar, dass Kombinationstherapien wie das SET eines Tages einen festen Stellenwert in der multimodalen Therapie der Fibromyalgie und anderer chronischer Schmerzerkrankungen einnehmen werden.

Summary:
Fibromyalgia, a generalized musculoskeletal pain disorder, is characterized by chronic pain, unrefreshing sleep, fatigue, and neuropsychological impairment by the ACR criteria (1999, 2010, 2016). It often presents comorbid with hypertension, sleep apnoea, anxiety irritable bowel syndrome, sleeping disorders, depression or chronic fatigue syndrome. Few effective treatments exist. FM patients are prescribed regular aerobic exercise, weight control, antidepressants, pain medication, operant and cognitive-behavioural pain therapy (OT/CBT), multimodal pain therapy, and alternative therapies – often with little success. The aetiology of this pain disorder is still under ongoing scientific debate, although there is some evidence that sympatico-vagal disbalances may be important. Several studies show reduced heart rate variability (HRV) and diminished baroreflex sensitivity (BRS) in fibromyalgia patients. At the Institute for Medical Psychology in Marburg (Germany), a 5-week, 20-hour, treatment has been created, consisting of cardiac gated peripheral electrical stimulation on the hand combined with OT - called SET (Systolic Extinction-Training). SET was compared with 2 control conditions and showed strong benefits on primary pain outcomes (see IMMPACT) - pain relief, improved physical functioning, and depressive mood affective distress. The aim of this dissertation is to explore the mechanism of SET and more specifically pain relief through BRS and HRV improvement in FM. Female FM patients (initially 80 and after drop-outs n=57) enrolled in tailored randomized controlled therapy study to assessing the efficacy of SET. Before and after treatment, patients were assessed through a multiphasic psychophysiological stress experiment. Only patients with a hypertonic hypertensive stress reactivity pattern were included in the study, because a pilot study in our institute showed, that these FM patients were able to benefit from SET. The results verified our hypotheses. Significant increase of BRS and HRV, suggesting an increase of parasympathetic activity, was seen after therapy with SET. Patients of the experimental group reacted to physical stressors (pressure induced pain) and mental stressors (mental arithmetic’s) with a significant higher BRS than before SET and with less or no pain. According to the literature, operant conditioning can improve BRS. SET activates the brain through learning and BRS through painful and pain free cardiac gated stimuli. Patients relearn a healthy reaction to stress stimuli, where a rise in blood pressure triggers the baroreflex arc - a feedback loop via the NTS, which leads to activation of the parasympathetic nervous system and endogenous pain relief. Future replication of the SET RCT are needed to show a long-lasting and permanent effect of the SET with a larger sample size, a follow-up data over 12 months, and a treatment in multiple centres. These preliminary results suggest that SET has a high potential to become an effective therapy for FM and other chronic pain diseases.


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