Assessment of autonomic response to pain during an experimental interaction protocol between fibromyalgia patients and their clinicians.

Fibromyalgia is a chronic disease and is diagnosed in the presence of some characteristic symptoms: widespread pain, muscle stiffness, sleep disorders, chronic fatigue and reduced mood. To date, there is no cure and only several therapies that tend to relieve the ailments are available. Several studies have suggested the presence of hyperactivity of the sympathetic nervous system, resulting in an inadequate response of the patient to different stimuli, such as stress or pain. Other groups of researchers reported abnormal heart variability in patients compared to healthy patients. In this study, the autonomous system response during painful stimulation in the fibromyalgic patient was evaluated in two different contexts of interaction clinician-patient, one the patient sees his doctor only through a photo(no interaction) while the second they interact via video-streaming. During pain stimulation, the photoplethysmographic signal was recorded on the left ring finger of 18 patients, but of these only 9 met the inclusion criteria chosen in this study. The recording of the signal and the extraction of the RR series was realized by implementing a new algorithm on Matlab, the software on which the autonomic parameters were extracted, in time the stationary ones while in the frequency the PointProcess (PP) was used, a stochastic binary process that occurs unevenly over continuous time. The results obtained in the time domain are contradictory, probably due to the nonequity of the protocol, because each sequence of interaction or non-interaction provided 6 different alternating stimuli of pain-no pain. In the case of pain, the duration of the stimulus was 25 seconds on average and the duration of ratings period was 40 seconds. While HRV indices extracted for patients overall confirm a lack of sensitivity to pain in a context of non-interaction between patient and doctor, those for clinicians seem to present an activation of sympathetic nervous system after pain stimulation. The patients' response is therefore paradoxical to the pain stimuli that are mitigated in the interaction. These are preliminary results extracted from a group of only 9 patients, without a comparison with a control group, which is assumed to experience pain.

La fibromialgia è una malattia cronica e viene diagnosticata in presenza di alcuni sintomi caratteristici: dolore diffuso, rigidità muscolare, disturbi nel sonno, stanchezza cronica e riduzione del tono dell’umore. Ad oggi però, non esiste una cura, ma sono disponibili solo diverse terapie che tendono ad alleviarne i disturbi. Diversi studi hanno suggerito la presenza di un’iperattività del sistema nervoso simpatico, comportando un’inadeguata risposta del paziente a diversi stimoli, come ad esempio allo stress o al dolore. Altri gruppi di ricercatori hanno riportato un anormale variabilità cardiaca nei soggetti malati rispetto a quelli sani. In questo studio si è valutata la risposta del sistema autonomo durante la stimolazione dolorosa del ginocchio nel paziente fibromialgico in due differenti contesti di interazione tra medico e paziente, il primo in cui il paziente vede il proprio medico solo attraverso una foto(non interazione), il secondo in cui interagiscono tramite video-streaming. Durante la stimolazione del dolore, è stato registrato il segnale fotopletismografico sull’anulare sinistro di 18 pazienti, ma di questi solamente 9 rispettavano i criteri di inclusione scelti in questo studio. L’annotazione del segnale e l’estrazione delle serie RR è stata realizzata implementando un nuovo algoritmo su Matlab, il software su cui sono stati estratti i parametri autonomici, nel tempo quelli stazionari mentre nella frequenza è stato utilizzato il Point Process(PP), un processo binario stocastico che si verifica in modo non uniforme nel tempo continuo. I risultati ottenuti nel dominio del tempo sono contradditori, dovuti probabilmente alla non-stazionarietà del protocollo, in quanto ogni sequenza di interazione o non interazione prevedeva 6 diversi stimoli alternati di dolore-no dolore, dalla durata di 25 secondi in media e intervallati da periodi di 40 secondi in cui il paziente era sottoposto alla valutazione del dolore provato. Mentre gli indici HRV estratti per i pazienti sembrano confermare una mancata sensibilità al dolore in un contesto di non interazione tra paziente e medico, quelli estratti per i clinici sembrano confermare l’attivazione del sistema simpatico in seguito a stimolazione dolorosa. Il responso dei pazienti è quindi paradossale agli stimoli del dolore che però vengono mitigati nell’interazione. Questi sono risultati preliminari estratti da un gruppo di solo 9 pazienti, senza che si sia verificato un confronto con un gruppo di controllo, il quale si presuppone proverà dolore.