Reliability of the conditioned pain modulation paradigm to assess endogenous inhibitory pain pathways

Pain Res Manag. Mar-Apr 2012;17(2):98-102. doi: 10.1155/2012/610561.

Abstract

Background: Conditioned pain modulation paradigms are often used to assess the diffuse noxious inhibitory control (DNIC) system. DNICs provide one of the main supraspinal pain inhibitory pathways and are impaired in several chronic pain populations. Only one previous study has examined the psychometric properties of the conditioned pain modulation technique and this study did not evaluate intersession reliability.

Objectives: To evaluate and compare the intra- and intersession reliability of two conditioned pain modulation paradigms using different conditioning stimuli, and to determine the time course of conditioned pain inhibition following stimulus removal.

Methods: An electronic pressure transducer was used to determine the pressure-pain threshold at the knee during painful conditioning of the opposite hand using the ischemic arm test and the cold pressor test. Assessments were completed twice on one day and repeated once approximately three days later.

Results: The two conditioning stimuli resulted in a similar increase in the pressure-pain threshold at the knee, reflecting presumed activation of the DNIC system. Intrasession intraclass correlation coefficients for the cold pressor (0.85) and ischemic arm tests (0.75) were excellent. The intersession intraclass correlation coefficient for the cold pressor test was good (0.66) but was poor for the ischemic arm test (-0.4). Inhibition of the pressure-pain threshold remained significant at 10 min following conditioning, but returned to baseline by 15 min.

Conclusions: Within-session reliability of DNIC assessment using conditioned pain modulation paradigms was excellent, but the applicability of assessing pain modulation over multiple sessions was influenced by the conditioning stimulus. The cold pressor test was the superior technique.

HISTORIQUE :: Les paradigmes de modulation conditionnée de la douleur permettent souvent d’évaluer le système de contrôle inhibiteur diffus nociceptif (CIDN). Le CIDN constitue l’une des principales voies inhibitrices de la douleur sus-épineuse et est perturbé dans plusieurs populations souffrant de douleurs chroniques. Une seule étude a déjà porté sur les propriétés psychométriques de la technique de modulation conditionnée de la douleur, mais elle n’avait pas évalué la fiabilité entre les séances.

OBJECTIF :: Évaluer et comparer la fiabilité pendant et entre les séances de deux paradigmes de modulation conditionnée de la douleur au moyen de divers stimulus de conditionnement, et déterminer l’évolution de l’inhibition de la douleur conditionnée dans le temps après le retrait du stimulus.

MÉTHODOLOGIE :: Un capteur de pression électronique a permis de déterminer le seuil de douleur du genou à la pression pendant un conditionnement douloureux de la main opposée au moyen d’un test d’effort du bras sous ischémie et d’une épreuve au froid. Les évaluations ont été effectuées deux fois le même jour, puis répétées une fois environ trois jours plus tard.

RÉSULTATS :: Les deux stimulus de conditionnement ont suscité une augmentation similaire du seuil de douleur du genou à la pression, ce qui reflète une activation présumée du système de CIDN. Les coefficients de corrélation intraclasse étaient excellents au moyen de l’épreuve au froid (0,85) et du test d’effort du bras sous ischémie (0,75) au cours d’une même séance. Ce coefficient demeurait bon à l’épreuve au froid (0,66), mais était médiocre au test d’effort du bras sous ischémie (−0,4) lorsqu’il était calculé sur plusieurs séances. L’inhibition du seuil de douleur à la pression demeurait importante dix minutes après le conditionnement, mais revenait à la normale au bout de 15 minutes.

CONCLUSIONS :: L’évaluation du CIDN au moyen des paradigmes de modulation conditionnée de la douleur était d’une excellente fiabilité au cours d’une même séance, mais son applicabilité à de multiples séances était influencée par le stimulus de conditionnement. L’épreuve au froid était la technique qui fonctionnait le mieux.

Publication types

  • Clinical Trial
  • Comparative Study
  • Validation Study

MeSH terms

  • Adolescent
  • Adult
  • Afferent Pathways / physiology*
  • Cold Temperature / adverse effects
  • Conditioning, Psychological / physiology*
  • Female
  • Humans
  • Male
  • Neural Inhibition / physiology*
  • Pain Measurement / instrumentation
  • Pain Measurement / standards*
  • Pain Threshold / physiology*
  • Pressure / adverse effects
  • Reproducibility of Results
  • Transducers
  • Young Adult