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Erschienen in: Der Schmerz 4/2023

12.12.2022 | Fibromyalgiesyndrom | Schwerpunkt

Transkranielle Wechselstromstimulation zur Modulation von Oszillationen bei Schmerzerkrankungen

verfasst von: Jan D. Wandrey, Mina Kandić, Linus Haberbosch, Angela Serian, M.Sc. Psychologie

Erschienen in: Der Schmerz | Ausgabe 4/2023

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Zusammenfassung

Hintergrund

Chronische Schmerzen sind ein verbreitetes Gesundheitsproblem mit komplexer, herausfordernder Therapie. Techniken der nichtinvasiven Hirnstimulation, speziell der transkraniellen Wechselstromstimulation („transcranial alternating current stimulation“ [tACS]) stellen aufgrund wachsender Evidenz für die Assoziation veränderter neuronaler Oszillationen mit chronischen Schmerzen eine vielversprechende, nebenwirkungsarme neue Therapieform dar. Allerdings wurde die tACS bislang nur in wenigen Studien mit variabler Methodik auf eine mögliche Anwendbarkeit bei Patienten mit chronischen Schmerzen geprüft.

Ziel der Arbeit

Darstellung und Einordnung der bisherigen Evidenz, Evaluation eines potenziellen therapeutischen Nutzens für Patienten mit chronischem Schmerz.

Material und Methoden

Literaturrecherche in den Datenbanken MEDLINE, Embase, Cochrane Library und Google Scholar.

Ergebnisse

Bislang wurde die tACS zur Therapie chronischer Schmerzen nur in 3 Studien mit sehr unterschiedlicher methodischer Herangehensweise und Qualität untersucht.

Schlussfolgerung

Aktuell bieten diese Daten keine ausreichende Evidenz für eine therapeutische Nutzung der tACS zur Therapie chronischer Schmerzen. Zukünftige Studien können die Frage nach einem therapeutischen Nutzen der tACS für diese Indikation adressieren. Dabei sollten bestehende Empfehlungen zur Konzeption und Durchführung von tACS-Studien berücksichtigt und verbesserte Stimulationstechniken angewendet werden.
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Ahn S, Prim JH, Alexander ML, McCulloch KL, Fröhlich F (2019) Identifying and engaging neuronal oscillations by transcranial alternating current stimulation in patients with chronic low back pain: a randomized, crossover, double-blind, sham-controlled pilot study. J Pain 20(3):277.e1CrossRefPubMed Ahn S, Prim JH, Alexander ML, McCulloch KL, Fröhlich F (2019) Identifying and engaging neuronal oscillations by transcranial alternating current stimulation in patients with chronic low back pain: a randomized, crossover, double-blind, sham-controlled pilot study. J Pain 20(3):277.e1CrossRefPubMed
2.
Zurück zum Zitat Antal A, Alekseichuk I, Bikson M et al (2017) Low intensity transcranial electric stimulation: safety, ethical, legal regulatory and application guidelines. Clin Neurophysiol 128(9):1774–1809CrossRefPubMedPubMedCentral Antal A, Alekseichuk I, Bikson M et al (2017) Low intensity transcranial electric stimulation: safety, ethical, legal regulatory and application guidelines. Clin Neurophysiol 128(9):1774–1809CrossRefPubMedPubMedCentral
3.
Zurück zum Zitat Antal A, Bischoff R, Stephani C, Czesnik D, Klinker F, Timäus C, Paulus W (2020) Low intensity, transcranial, alternating current stimulation reduces migraine attack burden in a home application set-up: a double-blinded, randomized feasibility study. Brain Sci 10(11):888CrossRefPubMedPubMedCentral Antal A, Bischoff R, Stephani C, Czesnik D, Klinker F, Timäus C, Paulus W (2020) Low intensity, transcranial, alternating current stimulation reduces migraine attack burden in a home application set-up: a double-blinded, randomized feasibility study. Brain Sci 10(11):888CrossRefPubMedPubMedCentral
4.
Zurück zum Zitat Antal A, Boros K, Poreisz C, Chaieb L, Terney D, Paulus W (2008) Comparatively weak after-effects of transcranial alternating current stimulation (tACS) on cortical excitability in humans. Brain Stimul 1(2):97–105CrossRefPubMed Antal A, Boros K, Poreisz C, Chaieb L, Terney D, Paulus W (2008) Comparatively weak after-effects of transcranial alternating current stimulation (tACS) on cortical excitability in humans. Brain Stimul 1(2):97–105CrossRefPubMed
5.
6.
Zurück zum Zitat Bernardi L, Bertuccelli M, Formaggio E, Rubega M, Bosco G, Tenconi E, Cattelan M, Masiero S, Del Felice A (2021) Beyond physiotherapy and pharmacological treatment for fibromyalgia syndrome: tailored tACS as a new therapeutic tool. Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci 271(1):199–210CrossRefPubMed Bernardi L, Bertuccelli M, Formaggio E, Rubega M, Bosco G, Tenconi E, Cattelan M, Masiero S, Del Felice A (2021) Beyond physiotherapy and pharmacological treatment for fibromyalgia syndrome: tailored tACS as a new therapeutic tool. Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci 271(1):199–210CrossRefPubMed
7.
Zurück zum Zitat Bikson M, Grossman P, Thomas C et al (2016) Safety of transcranial direct current stimulation: evidence based update 2016. Brain Stimul 9(5):641–661CrossRefPubMedPubMedCentral Bikson M, Grossman P, Thomas C et al (2016) Safety of transcranial direct current stimulation: evidence based update 2016. Brain Stimul 9(5):641–661CrossRefPubMedPubMedCentral
8.
Zurück zum Zitat Bjørk MH, Stovner LJ, Engstrøm M, Stjern M, Hagen K, Sand T (2009) Interictal quantitative EEG in migraine: a blinded controlled study. J Headache Pain 10(5):331–339CrossRefPubMedPubMedCentral Bjørk MH, Stovner LJ, Engstrøm M, Stjern M, Hagen K, Sand T (2009) Interictal quantitative EEG in migraine: a blinded controlled study. J Headache Pain 10(5):331–339CrossRefPubMedPubMedCentral
9.
Zurück zum Zitat Chou R, Turner JA, Devine EB et al (2015) The effectiveness and risks of long-term opioid therapy for chronic pain: a systematic review for a national institutes of health pathways to prevention workshop. Ann Intern Med 162(4):276–286CrossRefPubMed Chou R, Turner JA, Devine EB et al (2015) The effectiveness and risks of long-term opioid therapy for chronic pain: a systematic review for a national institutes of health pathways to prevention workshop. Ann Intern Med 162(4):276–286CrossRefPubMed
10.
Zurück zum Zitat Cohen SP, Vase L, Hooten WM (2021) Chronic pain: an update on burden, best practices, and new advances. Lancet 397(10289):2082–2097CrossRefPubMed Cohen SP, Vase L, Hooten WM (2021) Chronic pain: an update on burden, best practices, and new advances. Lancet 397(10289):2082–2097CrossRefPubMed
11.
Zurück zum Zitat Dissanayaka TD, Zoghi M, Farrell M, Egan GF, Jaberzadeh S (2018) Sham transcranial electrical stimulation and its effects on corticospinal excitability: a systematic review and meta-analysis. Rev Neurosci 29(2):223–232CrossRefPubMed Dissanayaka TD, Zoghi M, Farrell M, Egan GF, Jaberzadeh S (2018) Sham transcranial electrical stimulation and its effects on corticospinal excitability: a systematic review and meta-analysis. Rev Neurosci 29(2):223–232CrossRefPubMed
12.
Zurück zum Zitat Elyamany O, Leicht G, Herrmann CS, Mulert C (2021) Transcranial alternating current stimulation (tACS): from basic mechanisms towards first applications in psychiatry. Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci 271(1):135–156CrossRefPubMed Elyamany O, Leicht G, Herrmann CS, Mulert C (2021) Transcranial alternating current stimulation (tACS): from basic mechanisms towards first applications in psychiatry. Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci 271(1):135–156CrossRefPubMed
13.
Zurück zum Zitat Fallon N, Chiu Y, Nurmikko T, Stancak A (2018) Altered theta oscillations in resting EEG of fibromyalgia syndrome patients. Eur J Pain 22(1):49–57CrossRefPubMed Fallon N, Chiu Y, Nurmikko T, Stancak A (2018) Altered theta oscillations in resting EEG of fibromyalgia syndrome patients. Eur J Pain 22(1):49–57CrossRefPubMed
14.
Zurück zum Zitat Fregni F, Freedman S, Pascual-Leone A (2007) Recent advances in the treatment of chronic pain with non-invasive brain stimulation techniques. Lancet Neurol 6(2):188–191CrossRefPubMed Fregni F, Freedman S, Pascual-Leone A (2007) Recent advances in the treatment of chronic pain with non-invasive brain stimulation techniques. Lancet Neurol 6(2):188–191CrossRefPubMed
15.
Zurück zum Zitat Frohlich F, Riddle J (2021) Conducting double-blind placebo-controlled clinical trials of transcranial alternating current stimulation (tACS). Transl Psychiatry 11(1):284CrossRefPubMedPubMedCentral Frohlich F, Riddle J (2021) Conducting double-blind placebo-controlled clinical trials of transcranial alternating current stimulation (tACS). Transl Psychiatry 11(1):284CrossRefPubMedPubMedCentral
16.
Zurück zum Zitat Haberbosch L, Schmidt S, Jooss A, Köhn A, Kozarzewski L, Rönnefarth M et al (2019) Rebound or entrainment? The influence of alternating current stimulation on individual alpha. Front Hum Neurosci 13:43CrossRefPubMedPubMedCentral Haberbosch L, Schmidt S, Jooss A, Köhn A, Kozarzewski L, Rönnefarth M et al (2019) Rebound or entrainment? The influence of alternating current stimulation on individual alpha. Front Hum Neurosci 13:43CrossRefPubMedPubMedCentral
17.
Zurück zum Zitat Haberbosch L, Datta A, Thomas C, Jooß A, Köhn A, Rönnefarth M, Scholz M, Brandt SA, Schmidt S (2019) Safety aspects, tolerability and modeling of retinofugal alternating current stimulation. Front Neurosci 13:783CrossRefPubMedPubMedCentral Haberbosch L, Datta A, Thomas C, Jooß A, Köhn A, Rönnefarth M, Scholz M, Brandt SA, Schmidt S (2019) Safety aspects, tolerability and modeling of retinofugal alternating current stimulation. Front Neurosci 13:783CrossRefPubMedPubMedCentral
18.
Zurück zum Zitat Hohn VD, May ES, Ploner M (2019) From correlation towards causality: modulating brain rhythms of pain using transcranial alternating current stimulation. Pain Rep 4(4):e723CrossRefPubMedPubMedCentral Hohn VD, May ES, Ploner M (2019) From correlation towards causality: modulating brain rhythms of pain using transcranial alternating current stimulation. Pain Rep 4(4):e723CrossRefPubMedPubMedCentral
19.
Zurück zum Zitat Horvath JC, Forte JD, Carter O (2015) Evidence that transcranial direct current stimulation (tDCS) generates little-to-no reliable neurophysiologic effect beyond MEP amplitude modulation in healthy human subjects: a systematic review. Neuropsychologia 66:213–236CrossRefPubMed Horvath JC, Forte JD, Carter O (2015) Evidence that transcranial direct current stimulation (tDCS) generates little-to-no reliable neurophysiologic effect beyond MEP amplitude modulation in healthy human subjects: a systematic review. Neuropsychologia 66:213–236CrossRefPubMed
20.
Zurück zum Zitat Kandić M, Moliadze V, Andoh J, Flor H, Nees F (2021) Brain circuits involved in the development of chronic musculoskeletal pain: evidence from non-invasive brain stimulation. Front Neurol 12:732034CrossRefPubMedPubMedCentral Kandić M, Moliadze V, Andoh J, Flor H, Nees F (2021) Brain circuits involved in the development of chronic musculoskeletal pain: evidence from non-invasive brain stimulation. Front Neurol 12:732034CrossRefPubMedPubMedCentral
21.
Zurück zum Zitat Lim M, Kim JS, Kim DJ, Chung CK (2016) Increased low- and high-frequency oscillatory activity in the prefrontal cortex of fibromyalgia patients. Front Hum Neurosci 10:111CrossRefPubMedPubMedCentral Lim M, Kim JS, Kim DJ, Chung CK (2016) Increased low- and high-frequency oscillatory activity in the prefrontal cortex of fibromyalgia patients. Front Hum Neurosci 10:111CrossRefPubMedPubMedCentral
22.
Zurück zum Zitat May ES, Nickel MM, Dinh TS, Tiemann L, Heitmann H, Voth I, Tölle TR, Gross J, Ploner M (2019) Prefrontal gamma oscillations reflect ongoing pain intensity in chronic back pain patients. Hum Brain Mapp 40(1):293–305CrossRefPubMed May ES, Nickel MM, Dinh TS, Tiemann L, Heitmann H, Voth I, Tölle TR, Gross J, Ploner M (2019) Prefrontal gamma oscillations reflect ongoing pain intensity in chronic back pain patients. Hum Brain Mapp 40(1):293–305CrossRefPubMed
23.
Zurück zum Zitat Mekhail N, Visnjevac O, Azer G, Mehanny DS, Agrawal P, Foorsov V (2018) Spinal cord stimulation 50 years later: clinical outcomes of spinal cord stimulation based on randomized clinical trials—a systematic review. Reg Anesth Pain Med 43(4):391–406CrossRefPubMed Mekhail N, Visnjevac O, Azer G, Mehanny DS, Agrawal P, Foorsov V (2018) Spinal cord stimulation 50 years later: clinical outcomes of spinal cord stimulation based on randomized clinical trials—a systematic review. Reg Anesth Pain Med 43(4):391–406CrossRefPubMed
24.
Zurück zum Zitat Ploner M, Gross J, Timmermann L, Pollok B, Schnitzler A (2006) Pain suppresses spontaneous brain rhythms. Cereb Cortex 16(4):537–540CrossRefPubMed Ploner M, Gross J, Timmermann L, Pollok B, Schnitzler A (2006) Pain suppresses spontaneous brain rhythms. Cereb Cortex 16(4):537–540CrossRefPubMed
26.
Zurück zum Zitat Polanía R, Nitsche MA, Ruff CC (2018) Studying and modifying brain function with non-invasive brain stimulation. Nat Neurosci 21:174–187CrossRefPubMed Polanía R, Nitsche MA, Ruff CC (2018) Studying and modifying brain function with non-invasive brain stimulation. Nat Neurosci 21:174–187CrossRefPubMed
27.
Zurück zum Zitat Prim JH, Ahn S, Davila MI, Alexander ML, McCulloch KL, Frohlich F (2019) Targeting the autonomic nervous system balance in patients with chronic low back pain using transcranial alternating current stimulation: a randomized, crossover, double-blind, placebo-controlled pilot study. J Pain Res 12:3265–3277CrossRefPubMedPubMedCentral Prim JH, Ahn S, Davila MI, Alexander ML, McCulloch KL, Frohlich F (2019) Targeting the autonomic nervous system balance in patients with chronic low back pain using transcranial alternating current stimulation: a randomized, crossover, double-blind, placebo-controlled pilot study. J Pain Res 12:3265–3277CrossRefPubMedPubMedCentral
29.
Zurück zum Zitat Rios LP, Ye C, Thabane L (2010) Association between framing of the research question using the PICOT format and reporting quality of randomized controlled trials. BMC Med Res Methodol 10(1):1–8CrossRefPubMedPubMedCentral Rios LP, Ye C, Thabane L (2010) Association between framing of the research question using the PICOT format and reporting quality of randomized controlled trials. BMC Med Res Methodol 10(1):1–8CrossRefPubMedPubMedCentral
30.
Zurück zum Zitat Sarnthein J, Stern J, Aufenberg C, Rousson V, Jeanmonod D (2006) Increased EEG power and slowed dominant frequency in patients with neurogenic pain. Brain 129(1):55–64CrossRefPubMed Sarnthein J, Stern J, Aufenberg C, Rousson V, Jeanmonod D (2006) Increased EEG power and slowed dominant frequency in patients with neurogenic pain. Brain 129(1):55–64CrossRefPubMed
31.
Zurück zum Zitat Schmidt S, Naranjo JR, Brenneisen C, Gundlach J, Schultz C, Kaube H, Hinterberger T, Jeanmonod D (2012) Pain ratings, psychological functioning and quantitative EEG in a controlled study of chronic back pain patients. PLoS One 7(3):e31138CrossRefPubMedPubMedCentral Schmidt S, Naranjo JR, Brenneisen C, Gundlach J, Schultz C, Kaube H, Hinterberger T, Jeanmonod D (2012) Pain ratings, psychological functioning and quantitative EEG in a controlled study of chronic back pain patients. PLoS One 7(3):e31138CrossRefPubMedPubMedCentral
32.
Zurück zum Zitat Schutter DJ (2016) Cutaneous retinal activation and neural entrainment in transcranial alternating current stimulation: a systematic review. Neuroimage 140:83–88CrossRefPubMed Schutter DJ (2016) Cutaneous retinal activation and neural entrainment in transcranial alternating current stimulation: a systematic review. Neuroimage 140:83–88CrossRefPubMed
33.
Zurück zum Zitat Woods AJ, Antal A, Bikson M, Boggio PS, Brunoni AR, Celnik P, Cohen LG, Fregni F, Herrmann CS, Kappenman ES, Knotkova H, Liebetanz D, Miniussi C, Miranda PC, Paulus W, Priori A, Reato D, Stagg C, Wenderoth N, Nitsche MA (2016) A technical guide to tDCS, and related non-invasive brain stimulation tools. Clin Neurophysiol 127(2):1031–1048CrossRefPubMed Woods AJ, Antal A, Bikson M, Boggio PS, Brunoni AR, Celnik P, Cohen LG, Fregni F, Herrmann CS, Kappenman ES, Knotkova H, Liebetanz D, Miniussi C, Miranda PC, Paulus W, Priori A, Reato D, Stagg C, Wenderoth N, Nitsche MA (2016) A technical guide to tDCS, and related non-invasive brain stimulation tools. Clin Neurophysiol 127(2):1031–1048CrossRefPubMed
35.
Zurück zum Zitat Yang S, Chang MC (2020) Effect of repetitive transcranial magnetic stimulation on pain management: a systematic narrative review. Front Neurol 11:114CrossRefPubMedPubMedCentral Yang S, Chang MC (2020) Effect of repetitive transcranial magnetic stimulation on pain management: a systematic narrative review. Front Neurol 11:114CrossRefPubMedPubMedCentral
Metadaten
Titel
Transkranielle Wechselstromstimulation zur Modulation von Oszillationen bei Schmerzerkrankungen
verfasst von
Jan D. Wandrey
Mina Kandić
Linus Haberbosch
Angela Serian, M.Sc. Psychologie
Publikationsdatum
12.12.2022
Verlag
Springer Medizin
Erschienen in
Der Schmerz / Ausgabe 4/2023
Print ISSN: 0932-433X
Elektronische ISSN: 1432-2129
DOI
https://doi.org/10.1007/s00482-022-00684-4

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