Application of noninvasive hardware technique of transcranial electrical stimulation (TES) in patients with atopic dermatitis
- Authors: Kochergin N.G.1, Marchenko V.A.1
-
Affiliations:
- The First Sechenov Moscow State Medical University (Sechenov University)
- Issue: Vol 26, No 1 (2023)
- Pages: 73-78
- Section: DERMATOLOGY
- Submitted: 14.10.2022
- Accepted: 25.01.2023
- Published: 07.04.2023
- URL: https://rjsvd.com/1560-9588/article/view/111901
- DOI: https://doi.org/10.17816/dv111901
- ID: 111901
Cite item
Full Text
Abstract
BACKGROUND: Transcranial electrostimulation (TES therapy) is a physiotherapeutic non-invasive technology that allows painlessly, selectively and strictly dosed activation of certain brain structures producing endogenous opioid peptides by modulating activity in these brain regions that are involved in the processing of pain and itching signals. Originally, this technique was used as an electronarcosis, then the scope of TES therapy in medicine expanded and began to be used in neurology, gynecology, urology, gastroenterology. The efficacy of its use in dermatology as an antipruritic action remain poorly understood.
AIM: the purpose of the pilot study was to evaluate the effectiveness and acceptability of the use of non-invasive TES therapy in patients with atopic dermatitis.
MATERIAL AND METHODS: According to the existing concept, itching is considered as a kind of pain sensation caused by an altered threshold level of nerve endings in the skin that perceive pain. Given this similarity of the mechanisms of pain and itching, noninvasive brain stimulation can simultaneously reduce itching, which opens up broad prospects for its further use in itchy dermatoses.
A pilot controlled study was conducted, the object of the study was patients with moderate atopic dermatitis (9 women and 6 men) aged 19 to 48 years. TES therapy was carried out by a pulsed bipolar electrical stimulator with acoustic effect "TRANSAIR-07" according to the standard method. All patients who received a course of TES monotherapy underwent 10 procedures, 1 time a day, lasting 30–40 minutes, with a current of 1–3 mA. To assess the dynamics of clinical manifestations of atopic dermatitis and the severity of the disease, the following scales were used: SCORAD, EASI, IGA, DLQI, HADS, BDI. The assessment was carried out twice: the first time on the day of diagnosis verification and again on the 10th day of treatment.
RESULTS: As a result of the treatment, there was a decrease in itching from 5 to 2 points, an improvement in mood from 5 to 1 point, an increase in performance from 4 to 1 point, a decrease in anxiety and depression from 4 to 2 points. With a general assessment of the dynamics of the indicators of the applied clinical scales (SCORAD, EASI, IGA, DLQI, HADS, BDI), the total average effectiveness in the form of parameter improvement amounted to 66.25% reduction by the end of the 10-day course.
CONCLUSION: The work presents the modern aspects of the application of non-invasive hardware transcranial electrical stimulation technique. The positive results of our own pilot study are presented and data confirming the clinical efficacy of transcranial electrical stimulation in patients with atopic dermatitis are presented, which determines the prospect of developing a combined application of TES therapy for this persistent disease.
Full Text
ОБОСНОВАНИЕ
Атопический дерматит (АтД), особенно его тяжёлые формы, нередко представляют терапевтическую проблему и слабо поддаются лечению, поэтому поиск новых методов лечения является актуальным. Транскраниальная электростимуляция (ТЭС-терапия) ― физиотерапевтическая процедура, которая является первой методикой, в отношении которой доказана способность неинвазивно, селективно, безболезненно и строго дозированно активировать работу определённых структур головного мозга, продуцирующих эндогенные опиоидные пептиды [1].
АтД ― это мультифакторный дерматоз, который имеет наследственную предрасположенность к атопии, а также изменениям иммунологической реактивности организма, обусловленной гиперактивностью Т-хелперного звена иммунитета и цитокинового профиля [2]. АтД характеризуется хроническим рецидивирующим течением, сезонностью обострений, преимущественно в осенне-зимнее время года, возрастной эволютивной динамикой высыпаний, их истинным полиморфизмом и, что особенно важно, резким снижением качества жизни пациентов, нередко с доминированием тревожно-депрессивного компонента [3].
Согласно обширным эпидемиологическим исследованиям, примерно 5% населения земного шара страдают АтД, а в возрастной группе раннего детского возраста степень выраженности атопических поражений кожи значительно возрастает и диагностируется едва ли не в 30–50% наблюдений [4, 5].
На сегодняшний день среди основных патогенетических механизмов развития АтД рассматривается сложное взаимодействие генетически детерминированного дефекта барьерной функции кожи, особенностей врождённой и адаптивной иммунности, с одной стороны, и окружающей среды, инфекционных агентов и сопутствующих заболеваний ― с другой [6].
Процесс лечения АтД является непростой задачей. Каждый год количество больных возрастает, в том числе пациентов с тяжёлым течением заболевания, резистентных к традиционной терапии форм заболевания, с частым вторичным инфицированием, развитием депрессии и тревожности, а также социальной дезадаптации [3]. Эти процессы приводят к значительному ухудшению качества жизни и являются существенной медико-социальной проблемой [3].
Лечение больного АтД должно быть сугубо индивидуальным и направлено на решение конкретных целей, таких как противозудный и противовоспалительный эффект. Кроме того, необходимо восстановление барьерной функции кожи, пролонгирование ремиссий, лечение сопутствующей патологии. Интенсивность медикаментозных мероприятий зависит от тяжести клинических проявлений АтД: при лёгкой и средней степени тяжести достаточной может быть лишь наружная терапия; при тяжёлых формах заболевания эффективны только системные методы и препараты, обладающие иммуносупрессивным действием [5]. Однако во всех случаях, как при наружной, так и системной противовоспалительной терапии, не исключены риски торпидности или слабоположительной динамики в лечении, поэтому используются дополнительные физиотерапевтические методики [3]. Из актуальных физиотерапевтических методик часто применяют фототерапию с использованием ультрафиолетовых лучей с длиной волны 311 нм (УФБ-311 нм), общую криотерапию (аэрокриотерапия), акупунктуру, дарсонвализацию и пр.
Цель исследования ― оценка эффективности и приемлемости применения неинвазивной методики ТЭС-терапии у больных АтД.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Дизайн исследования
Для изучения терапевтических возможностей ТЭС-терапии при АтД мы предприняли пилотное контролируемое исследование на небольшой группе пациентов.
Критерии соответствия
Критерии включения: больные среднетяжёлым АтД в возрасте от 19 до 48 лет.
Критерии исключения: пациенты младше 18 лет; наличие черепно-мозговых травм или ушибов в анамнезе, эпилепсии, онкологических заболеваний, острых психических расстройств и декомпенсированных стадий сердечно-сосудистых заболеваний; наличие кардиостимуляторов.
Условия проведения
Исследование проведено на базе кафедры Клиники кожных и венерических болезней им. В.А. Рахманова (УКБ № 2 Клинического центра Первого МГМУ имени И.М. Сеченова).
Продолжительность исследования
Для каждого больного запланированная продолжительность включения в исследование составляла 10 дней и в целом охватывала период 3 месяца ― с апреля 2022 по июнь 2022 г.
Описание медицинского вмешательства
ТЭС-терапия осуществлялась посредством импульсного биполярного электростимулятора с акустическим воздействием «ТРАНСАИР-07» (Россия) по стандартной методике. Всем пациентам, которые получали курс монотерапии ТЭС, было проведено по 10 процедур, 1 раз в день, длительностью 30–40 мин, током силой 1–3 мА, согласно рекомендованным протоколам лечения с применением данного аппарата.
Сеанс ТЭС проходил в положении пациента лёжа или сидя. К определённым фиксированным точкам в районе лба и височных костей (область сосцевидных отростков) прикладывали электроды, которые ранее были подсоединены к аппарату, вырабатывающему слабые электрические импульсы. Пациенты субъективно ощущали лишь незначительное покалывание в месте контакта электрода с кожей.
Методы регистрации исходов
Для оценки динамики клинических проявлений АтД и степени тяжести заболевания были использованы шкалы SCORAD (Scoring of Atopic Dermatitis ― оценка тяжести течения атопического дерматита), EASI (Eczema Area and Severity Index ― индекс распространённости и тяжести экземы), IGA (Investigator Global Assessment ― глобальная оценка исследователя), DLQI (Dermatology Life Quality Index ― дерматологический индекс качества жизни), HADS (Hospital Anxiety and Depression Scale ― госпитальная шкала тревоги и депрессии), BDI (Beck Depression Inventory ― шкала депрессии Бека). Оценку проводили дважды: в день верификации диагноза и на 10-й день проводимого лечения.
Кроме того, для оценки влияния АтД на качество жизни пациента мы провели анкетирование всех больных до и после лечения с помощью разработанной нами системы «Пруричек». Система представляет собой электронную анкету, состоящую из 10 вопросов, которые показывают связь заболевания с качеством жизни больного: чувства и настроение пациента, ежедневный сон, аппетит, степень зуда, уровень работоспособности, либидо. По каждому вопросу больному предложены пять вариантов ответов: нарушения значительные, очень сильно мешают жизни (5 баллов); нарушения значительные, достаточно сильно мешают жизни (4 балла); нарушения незначительные (3 балла); едва заметные нарушения (2 балла); нарушений нет (1 балл).
Статистический анализ
Статистический анализ получаемых данных осуществляли с помощью прикладной программы MaxStat Lite, включающую описательную статистику.
Этическая экспертиза
Проведение настоящего исследования одобрено локальным этическим комитетом Сеченовского Университета (выписка из протокола очередного заседания № 01-22 от 20.01.2022).
РЕЗУЛЬТАТЫ
Объекты (участники) исследования
Из анамнеза пациентов с АтД средней степени тяжести, участвовавших в исследовании (n=15; 9 женщин и 6 мужчин; возраст 19–48 лет), известно, что у всех заболевание началось в грудном возрасте.
В стадии обострения, с поражением кожи хронического воспалительного характера, наличием распространённых симметричных высыпаний, экскориаций, лихенификаций, преимущественно в области туловища, верхних и нижних конечностей, и субъективно сильным зудом находились 10 больных; в стадии неполной клинической ремиссии, после пройденного стационарного лечения с приёмом медикаментозной (хлоропирамин в дозе 20 мг по 2 таблетки 2 раза/сут; активированный уголь по 11 таблеток утром, 5 дней) и наружной (преднизолон 0,5% мазь 2 раза/сут) терапии, а также завершённой физиотерапии УФБ-311 нм (7 сеансов) ― 5 пациентов.
Основные результаты исследования
В результате проведённого лечения установлено уменьшение зуда с 5 до 2 баллов, улучшение настроения с 5 до 1 балла, повышение работоспособности с 4 до 1 балла, снижение уровня тревоги и депрессии с 4 до 2 баллов. При общей оценке динамики показателей применённых клинических шкал (SCORAD, EASI, IGA, DLQI, HADS, BDI) суммарно усреднённая эффективность в виде улучшения параметров к концу 10-дневного курса составила 66,25% редукции.
Нежелательные явления
Нежелательные явления в процессе лечения не наблюдались за исключением проходящей незначительной гиперемии в месте расположения электродов, которая исчезала через 15 мин с момента окончания процедуры (у одной пациентки).
ОБСУЖДЕНИЕ
Впервые французский физик Сильвестр Ледюк (Leduc Sylvestre Anatole) провёл множество исследований по выявлению особенностей воздействия импульсных токов на кору головного мозга [7]. Эти исследования были применены для определения эффекта электронаркоза [7]. В 1980-х годах в Институте физиологии имени И.П. Павлова РАН (Санкт-Петербург) группа учёных под руководством профессора В.П. Лебедева в результате множественных исследований выделила допустимую частоту ТЭС для получения обезболивающего эффекта. В ходе исследований был выявлен целый ряд дополнительных положительных эффектов на организм [8], при этом наиболее существенными оказались анальгезия, стабилизация гемодинамики, ускорение заживления раневых поверхностей, рубцевание язвенных дефектов слизистой оболочки желудка, антитоксические явления [8, 9].
Области медицинского применения ТЭС-терапии обширны. Метод используется в урологии, неврологии, акушерстве и гинекологии, психиатрии и наркологии, гастроэнтерологии; имеет доказанную эффективность в лечении хронической тазовой боли, тревожности и депрессии, эрозивно-язвенных процессов в желудке [10]. Но, как и любой другой метод лечения, ТЭС-терапия имеет ряд противопоказаний: в частности, черепно-мозговые травмы в анамнезе и ушибы головного мозга, опухоли (глиальные опухоли, менингиомы, гипофизарные аденомы, невриномы, эпендимомы и др.), гидроцефалия, инфекционные поражения центральной нервной системы, судорожные состояния и эпилепсия, острые психические расстройства (шизофрения, острые психозы, в том числе алкогольный), декомпенсированные стадии сердечно-сосудистых заболеваний (гипертонический криз, инфаркт, инсульт), наличие вживлённых кардиостимуляторов, а также повреждения кожи в местах наложения электродов [11].
В качестве противозудного средства ТЭС-терапия имеет перспективы применения в дерматологической практике, так как зуд, будучи частым симптомом кожных заболеваний, рассматривается одной из разновидностей болевых ощущений, обусловленных изменённым пороговым уровнем нервных окончаний в коже. Наиболее часто зуд рассматривается в качестве главного симптома распространённого и упорного кожного заболевания ― АтД [2].
Полученные позитивные результаты контролируемого пилотного проекта становятся основанием для организации более масштабного сравнительного контролируемого изучения эффективности ТЭС в составе комплексной терапии АтД. Полученные предварительные данные демонстрируют эффективность и приемлемость метода ТЭС у больных среднетяжёлым АтД.
Ограничения исследования
Какие-либо ограничения, способные существенным образом повлиять на эффективность ТЭС-терапии у больных АтД, нами не установлены.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, ТЭС-терапия является неинвазивным эффективным методом немедикаментозного воздействия при АтД, что подтверждено клиническим исследованием.
Данный способ лечения легко воспроизводим, способствует быстрому купированию основных симптомов заболевания.
Полученные результаты диктуют необходимость дальнейших изучений метода ТЭС с разработкой его комбинированного применения для включения в комплексную терапию АтД.
ДОПОЛНИТЕЛЬНО
Источник финансирования. Работа выполнена по инициативе авторов без привлечения финансирования.
Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с содержанием настоящей статьи.
Вклад авторов. Все авторы подтверждают соответствие своего авторства международным критериям ICMJE (все авторы внесли существенный вклад в разработку концепции, проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией). Наибольший вклад распределён следующим образом: Н.Г. Кочергин ― концепция и дизайн исследования, внесение в рукопись существенной (важной) правки с целью повышения научной ценности статьи, одобрение финальной версии рукописи; В.А. Марченко ― получение, анализ данных и интерпретация результатов, подготовка написания текста.
ADDITIONAL INFORMATION
Funding source. The research was carried out at the expense of the organization’s budgetary funds.
Competing interests. The authors declare that they have no competing interests.
Authors’ contribution. N.G. Kochergin ― the concept and design of the study, making significant (important) edits to the manuscript in order to increase the scientific value of the article, approving the final version of the manuscript; V.A. Marchenko ― obtaining, analyzing data or interpreting results, preparing the writing of the text. The authors made a substantial contribution to the conception of the work, acquisition, analysis of literature, drafting and revising the work, final approval of the version to be published and agree to be accountable for all aspects of the work.
About the authors
Nikolay G. Kochergin
The First Sechenov Moscow State Medical University (Sechenov University)
Email: nkocha@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7136-4053
SPIN-code: 1403-3031
Scopus Author ID: 6602082412
MD, Dr. Sci. (Med.), Professor
Russian Federation, MoscowVioletta A. Marchenko
The First Sechenov Moscow State Medical University (Sechenov University)
Author for correspondence.
Email: vioshaka@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9538-8893
SPIN-code: 5981-4242
Graduate Student
Russian Federation, MoscowReferences
- Bikson M, Esmaeilpour Z, Adair D, et al. Transcranial electrical stimulation nomenclatur. Brain Stimul. 2019;12(6):1349–1366. doi: 10.1016/j.brs.2019.07.010
- Kochergin HG, Afrikyan AA. Atopic dermatitis or eczema? Almanac Clin Med. 2007;(15):200–203. (In Russ).
- Olisova OY, Garanyan LG, Arsentyev NS. General aerocryotherapy in combination with UVB-311 nm narrow-band therapy for atopic dermatitis. Med Alphabet. 2019;1(7):60–62. (In Russ). doi: 10.33667/2078-5631-2019-1-7(382)-60-62
- Ivanov OL, Lvov AN, Michenko AV. Atopic dermatitis: modern views. Russ Med J. 2007;(19):1362–1366. (In Russ).
- Olisova OY. New opportunities in the treatment of atopic dermatitis. Russ J Skin Venereal Dis. 2015;18(6):38–41. (In Russ).
- Kochergin NG, Rumyanceva EE, Kondrashov GV, Traksel LV. Pimecrolimus in immunodermatoses. Russ Med J. 2003;11(17):953–956. (In Russ).
- Reynolds DV. Surgery in the rat during electrical analgesia induced by focal brain stimulation. Science. 1969;(164):444–445. doi: 10.1126/science.164.3878.444
- Lebedev VP, Sergienko VI. Development and justification of the therapeutic use of transcranial electrical stimulation of the protective mechanisms of the brain using the principles of evidence-based medicine (results of twenty years of research). In: Transcranial electrical stimulation: Experimental and clinical studies. Ed. by V.P. Lebedev Vol. 2. Saint Petersburg; 2005. Р. 11–69. (In Russ).
- Andreeva IN, Akishina IV. Transcranial electrostimulation. Astrakhan Med J. 2012;7(1):22–27. (In Russ).
- Knotkova H, Hamani C, Sivanesan E, et al. Neuromodulation for chronic pain. Lancet. 2021;397(10289):2111–2124. doi: 10.1016/S0140-6736(21)00794-7
- Iannone A, Allam N, Brasil-Neto JP. Safety of transcranial direct current stimulation in a patient with deep brain stimulation electrodes. Arq Neuropsiquiatr. 2019;77(3):174–178. doi: 10.1590/0004-282X20190019
Supplementary files


