Einführung

Chronische Schmerzen sind ein zunehmendes Problem und werden mit strukturellen Veränderungen in der weißen Substanz des Gehirns in Verbindung gebracht. Die schmerzneurowissenschaftliche Ausbildung ist eine wirksame Option zur Behandlung chronischer Schmerzen, aber es ist unklar, ob dieser Ansatz auch bei strukturellen Gehirnveränderungen wirksam ist. Diese Studie konzentriert sich auf die weiße Substanz, nachdem eine frühere Studie keine Veränderungen in den Gehirnstrukturen der grauen Substanz festgestellt hatte.

Methoden

Diese Studie war eine Sekundäranalyse einer randomisierten kontrollierten Studie von Malfliet et al. (2018), die die Wirksamkeit einer schmerzneurowissenschaftlichen Ausbildung in Kombination mit einem kognitiv ausgerichteten motorischen Kontrolltraining im Vergleich zur üblichen Physiotherapie bei Menschen mit unspezifischen chronischen Wirbelsäulenschmerzen im Alter zwischen 18 und 65 Jahren untersuchten. Zu den chronischen Schmerzen gehören z. B. chronische Kreuzschmerzen, das Syndrom der fehlgeschlagenen Rückenoperation (> 3 Jahre), ein chronisches Schleudertrauma oder chronische nicht traumatische Nackenschmerzen. Um teilnahmeberechtigt zu sein, mussten die Schmerzen mindestens 3 Tage pro Woche und mindestens 3 Monate lang vorhanden sein. Die Teilnehmer wurden gebeten, nur ihre gewohnte Medikation fortzusetzen und während der Studienteilnahme und sechs Wochen vor Studieneinschluss keine neuen Maßnahmen oder Therapien zu beginnen.

Neuropathische Schmerzen, kürzliche Rückenoperationen (< 3 Jahre), osteoporotische Wirbelbrüche, rheumatologische Erkrankungen und chronisch verbreitete Schmerzsyndrome (wie Fibromyalgie und chronisches Erschöpfungssyndrom) wurden ausgeschlossen.

Interventionen

Es wurden zwei Interventionen verglichen. Die experimentelle Intervention beinhaltete einen modernen schmerzneurowissenschaftlichen Ansatz, wie er von Nijs et al. (2014), die aus 3 Phasen besteht:

1. Schmerzneurowissenschaftliche Ausbildung: Es gab drei Sitzungen zu den Themen Schmerzmechanismen, zentrale Sensibilisierung und Neuroplastizität. Sobald adaptive Überzeugungen über Schmerzen erworben wurden, wurde Phase 2 eingeleitet.
2. Kognitionsorientiertes neuromuskuläres Training: Zeitabhängig wurden sensomotorische Kontrollübungen zur Verbesserung der Propriozeption und der Muskelkoordination durchgeführt. Danach erfolgte eine abgestufte Auseinandersetzung mit den gefürchteten Bewegungen. Graded Motor Imagery kann eingesetzt werden, wenn das Angstniveau zu hoch ist.
3. Mit kognitiv ausgerichteten dynamischen und funktionalen Übungen wurden die Teilnehmer mit herausfordernden und körperlich anspruchsvollen Aufgaben und gefürchteten Bewegungen konfrontiert.

Die Kontrollintervention bestand aus einer biomedizinisch orientierten Behandlung der traditionellen Nacken- oder Rückenschule mit allgemeiner Bewegungstherapie. Anstatt die Neurowissenschaften hinter dem Schmerz zu lernen, lernten die Teilnehmer der Kontrollgruppe etwas über die mechanischen Ursachen von Nacken- und Rückenschmerzen, die Anatomie, Physiologie und Biomechanik (z.B. Ergonomie, Gelenkkräfte, intradiskaler Druck). Außerdem wurden sie über die Bedeutung von Kraft, Ausdauer, körperlicher Fitness und Belastungen im Zusammenhang mit Haltungsänderungen informiert. Danach erhielten die Teilnehmer der Kontrollgruppe Übungen, die sich auf mögliche biomedizinische Dysfunktionen der Wirbelsäule (wie Beweglichkeit, Kraft usw.) konzentrierten und zu funktionellen Aktivitäten und körperlich anspruchsvollen Aufgaben führten. Den Teilnehmern wurde beigebracht, wie sie ihre Wirbelsäule während der Übungen in einer neutralen Position halten können. Neben dem eher biomedizinisch orientierten Ansatz bestand ein weiterer wichtiger Unterschied zur experimentellen Intervention darin, dass in der Kontrollgruppe ein symptombezogener Ansatz verwendet wurde. Das heißt, wenn während oder nach einer Übung Symptome auftraten, wurde die Intensität oder die Häufigkeit der Übung reduziert.

Beide Interventionen dauerten 12 Wochen und umfassten insgesamt 18 Sitzungen.

In dieser Sekundäranalyse untersuchten die Forscherinnen und Forscher die Auswirkungen der schmerzneurowissenschaftlichen Ausbildung auf das Gehirn, insbesondere auf strukturelle Komponenten wie die weiße und graue Substanz. Deshalb verglichen sie die Gruppen aus der ursprünglichen RCT für strukturelle Gehirnparameter:

• Die vordere Corona ist strahlenförmig,
• innere Kapsel,
• cingulum hippocampus,
• Der obere Kleinhirnstiel,
• Oberer Längsfaszikulus

Ergebnisse

Zwei Wochen vor Beginn der Studie wurde bei allen Teilnehmern eine Kernspintomographie (MRT) durchgeführt. Die Schmerzdruckschwellen (PPTs) wurden an einem anderen Tag mit einem digitalen Algometer gemessen. Der Mittelwert von zwei Messungen am oberen Trapezmuskel (in der Mitte zwischen C7 und der Spitze des Schulterdaches), 5 Zentimeter seitlich des Dornfortsatzes von L3, und am Quadrizepsmuskel wurde aufgezeichnet. Bei beidseitigen Schmerzen wurde die schmerzhafteste Seite für die PPT-Bewertung ausgewählt.

Es wurden mehrere patientenbezogene Messwerte erhoben:

• Die numerische Bewertungsskala (NRS) wurde verwendet, um die Wirbelsäulenschmerzen der letzten 3 Tage auf einer Skala von 0-10 zu messen.
• Mit dem Central Sensitization Inventory (CSI ) wurden somatische und emotionale Symptome im Zusammenhang mit der zentralen Sensibilisierung erfasst
• Mit der Pain Catastrophizing Scale (PCS ) wurden Aspekte der katastrophalen Kognitionen über das Grübeln über Schmerzen gemessen.
• Die 17 Items umfassende Tampa-Skala für Kinesiophobie (TSK ) bewertete die Angst vor Bewegung und erneuter Verletzung.
• Der Pain Disability Index (PDI) erfasste schmerzbedingte Behinderungen in sozialen Bereichen (Familie/Haushalt, Freizeit, soziale Aktivitäten, Beruf, Sexualverhalten, Selbstpflege und lebenserhaltende Aktivitäten).
• Der Short-Form 36 Health Status Survey (SF-36) misst den funktionalen Status und den Zustand des Wohlbefindens sowie die gesundheitsbezogene Lebensqualität und liefert Ergebnisse in zwei Hauptunterskalen: körperliche Gesundheit (SFPH) und psychische Gesundheit (SFMH)

Diese Messungen wurden zu Beginn, nach der Intervention und nach einem Jahr durchgeführt. Ziel der Studie war es, strukturelle Hirnveränderungen (weiße Substanz) und chronische Wirbelsäulenschmerzen sowie die mögliche Reaktion auf eine Therapie zu ermitteln.

Ergebnisse

Eine Stichprobe von 120 Teilnehmern wurde in die ursprüngliche RCT aufgenommen und zu gleichen Teilen auf die experimentelle Intervention der schmerzneurowissenschaftlichen Ausbildung oder die biomedizinisch orientierte Kontrollintervention aufgeteilt. In dieser Sekundäranalyse wurden 40 Teilnehmer in der experimentellen Intervention und 43 in der Kontrollgruppe analysiert, da die Datenqualität schlecht war und es zu Ausfällen kam. Beide Gruppen waren zu Beginn der Studie vergleichbar.

Für das primäre Ergebnis, die Veränderungen in der Struktur der weißen Substanz des Gehirns, wurde kein signifikanter Haupteffekt der Behandlung oder Interaktionseffekte festgestellt. Es gab verschiedene signifikante Auswirkungen der Zeit, was darauf hindeutet, dass beide Gruppen während der Studie Veränderungen in der Struktur der weißen Substanz des Gehirns erfuhren, unabhängig davon, in welcher Behandlungsgruppe sie waren.

Die ursprüngliche Studie zeigte signifikante klinische Verbesserungen in beiden Gruppen, wobei die Gruppe, die an der experimentellen schmerzneurowissenschaftlichen Ausbildung teilnahm, eine größere Verbesserung erzielte. Die aktuelle Studie zeigt, dass diese Verbesserungen nicht mit Veränderungen der weißen Substanz im Gehirn zusammenhängen.

Fragen und Gedanken

Die ursprüngliche RCT aus dem Jahr 2018 konnte eine deutliche Verringerung von Schmerzen, Symptomen im Zusammenhang mit zentraler Sensibilisierung, Behinderungen und Kinesiophobie zeigen. Außerdem verbesserte sich die Funktion und die Schmerzdruckschwelle der Teilnehmer. In der aktuellen Studie wurde jedoch kein signifikanter Behandlungseffekt in Bezug auf die Veränderungen in der Struktur der weißen Substanz des Gehirns festgestellt. Es könnte mehrere Gründe dafür geben, dass trotz der klinischen Verbesserungen nach einer schmerzneurowissenschaftlichen Ausbildung in dieser Population keine Wirkung im Gehirn beobachtet wurde.

• Es ist möglich, dass die Intervention zwar klinische Verbesserungen bewirkt hat, das Gehirn aber mehr Zeit braucht, um sich anzupassen. Daher könnten längere Studien die Frage beantworten, ob die Dauer der schmerzneurowissenschaftlichen Ausbildung dazu beiträgt, dass sich strukturelle Veränderungen im Gehirn manifestieren.
• Eine andere Möglichkeit ist, dass die Bildgebung nicht empfindlich genug war, um Veränderungen in der weißen Substanz zu erfassen. Die Veränderungen können sehr subtil sein, und obwohl die moderne Bildgebung viele Informationen erfassen kann, können subtile Veränderungen unbemerkt bleiben.
• Eine weitere mögliche Erklärung könnte sein, dass andere als die hier untersuchten Hirnareale stärker an der Verbesserung von Schmerz und Funktion beteiligt sind. Vielleicht gibt es aber auch gar keine strukturellen Veränderungen im Gehirn, sondern eher funktionelle Veränderungen wie eine verbesserte Konnektivität, einen besseren Neurotransmitterhaushalt oder synaptische Plastizität.
• Auch die Integrität der weißen Substanz im Ausgangszustand kann die Ergebnisse beeinflusst haben. Da die Population Menschen unterschiedlichen Alters (18 bis 65 Jahre) umfasste, können lokale Veränderungen des Blutflusses oder der Blutgefäße zu Schäden an der weißen Substanz und veränderten Funktionen führen. Wir wissen, dass Läsionen der weißen Substanz subklinisch sein können (d.h. keine Symptome verursachen) und dass die Gesundheit der weißen Substanz eng mit der kardiovaskulären Gesundheit verbunden ist. Da diese Menschen im Alter von 18 bis 65 Jahren gemeinsam analysiert wurden, kann sich eine große Variabilität im kardiovaskulären Gesundheitszustand (z. B. das Vorhandensein von Atherosklerose) auf die Integrität der weißen Substanz ausgewirkt und zu unausgewogenen Gruppen geführt haben. In einer bevorstehenden Studie sollen frühe Gehirnveränderungen im Zusammenhang mit subklinischer Atherosklerose bei gesunden Menschen mittleren Alters (40-54 Jahre) untersucht werden. Die Analysen wurden für das Alter kontrolliert, aber subklinische Veränderungen könnten diese Ergebnisse beeinflusst haben.
• Migräne wurde nicht ausgeschlossen, während bei diesen Menschen ein erhöhtes Risiko für die Entwicklung von Läsionen der weißen Substanz und eine erhöhte Prävalenz von Läsionen der weißen Substanz festgestellt wurde. Indirekt hat eine Studie gezeigt, dass Rauchen die Kopfschmerzhäufigkeit bei Migräne erhöhen kann, und daher Rauchen kann indirekt die weiße Substanz beeinflussen des eigenen Gehirns. Es wurde keine Korrektur für den Raucherstatus oder Migräne vorgenommen, was sich auf die Ergebnisse ausgewirkt haben könnte.
• Die Tatsache, dass Veränderungen der weißen Substanz eine sekundäre Ergebnisvariable der ursprünglichen RCT von 2018 waren, könnte dazu geführt haben, dass die Studie nicht aussagekräftig genug war, um Unterschiede zu erfassen

Talk nerdy to me

Dies war die erste Studie, in der strukturelle Veränderungen im Gehirn als Reaktion auf eine schmerzneurowissenschaftliche Ausbildung untersucht wurden. An der Studie nahmen Teilnehmer aus mehreren Primärversorgungszentren teil. Die Autoren haben erfolgreich einen Bonferroni-Korrekturansatz einbezogen, um die Mehrfachvergleiche zu berücksichtigen. Dieser Ansatz verhinderte, dass sich die Studie auf scheinbar statistisch signifikante Ergebnisse stützte, die nach der Korrektur verschwanden.

Eine Einschränkung dieser Studie ist, dass keine schmerzfreie Kontrollgruppe einbezogen wurde. Ebenso wichtig ist, dass keine Gruppe einbezogen wurde, die keine Behandlung erhielt. Die Schmerzdruckschwellen wurden bei der 1-Jahres-Nachuntersuchung nicht gemessen. Leider ging eine beträchtliche Anzahl von Personen (n=37) aufgrund von technischen Schwierigkeiten bei der Bildgebung (schlechte Bildqualität aufgrund übermäßiger Kopfbewegungen während der MRT-Aufnahme) verloren.

Vorsicht ist auch deshalb geboten, weil es sich um eine Sekundäranalyse einer randomisierten kontrollierten Studie handelte, die 2018 durchgeführt wurde und deren primäres Ziel es war, die Auswirkungen einer schmerzneurowissenschaftlichen Ausbildung auf klinische Ergebnisse wie Schmerzen, Behinderungen und Schmerzwahrnehmung zu untersuchen.

Botschaften zum Mitnehmen

Eine schmerzneurowissenschaftliche Ausbildung in Kombination mit einem zeitabhängigen Übungsansatz konnte die klinischen Ergebnisse bei Menschen mit chronischen Wirbelsäulenschmerzen verbessern, aber es wurden keine Unterschiede bei den strukturellen Veränderungen der weißen Substanz im Laufe der Zeit festgestellt.

Referenz

Coppieters, I., Nijs, J., Meeus, M., Danneels, L., Roussel, N., Cagnie, B., ... & Malfliet, A. (2025). Kann eine schmerzneurowissenschaftliche Ausbildung in Kombination mit einer kognitionsorientierten Bewegungstherapie die Struktur der weißen Substanz bei Menschen mit chronischen Wirbelsäulenschmerzen verändern? eine randomisierte kontrollierte Studie. Journal of Clinical Medicine, 14(3), 867.