The clinical and laboratorial evaluation of transdermal ketamine, fentanyl, clonidine or their combination in chronic low back pain

Abstract

OBJECTIVES: chronic low back pain may result in central sensitization, with involvement of different receptors. The aim of this study was to evaluate the analgesic action of transdermal (T) ketamine (a NMDA antagonist), clonidine (an &#945;2-agonist), fentanyl (an opioid agonist), or their combination in chronic low back pain. METHODS: after the institutional approval and informed consent signature, 54 patients were prospectively randomized into 6 groups. Each patient had two of the T preparations applied in different arms. The effect of either T ketamine (1 mg/h), T clonidine (25 µg/h) or T fentanyl (25 µg/h), combined with T placebo (CloG, KetG and FenG); or the combination of T ketamine and clonidine (Ket-CloG), T fentanyl and ketamine (Fen-KetG), or T fentanyl and clonidine (Fen-CloG) was searched for pain and adverse effects. Pain was evaluated by: 1) VAS pain scores, and 2) noradrenaline plasma levels at 0-h (just prior to T application), 3- and 6-h after the T application of two medications, by HPLC. RESULTS: clinically, the pain VAS score at 6-h was smaller in comparison to the 0-h in all groups (p<0.02), and lower when compared to the Fen-CloG and Fen-KetG at the 6-h in relation to the administration of each correspondent T drug alone (p<0.05). The laboratorial data revealed that administration of T fentanyl alone (FenG) resulted in plasma noradrenaline decrease at 6-h (p<0.01), while the association of T fentanyl with clonidine resulted in plasma noradrenaline decrease at 3- and 6-h as compared to the others (p<0.01). The combination of both T ketamine and clonidine (Ket-CloG) did not result in a better analgesic profile and resulted in excessive sedation during the evaluation (p<0.02). CONCLUSIONS: all the studied drugs resulted in clinical analgesia (VAS) at 6-h. However, T fentanyl analgesia was corroborated by lower plasma noradrenaline levels at 6-h when applied alone or at 3-h when combined with T clonidine.

OBJETIVOS: a dor lombar crônica pode resultar em sensibilização central, com a participação de diferentes tipos de receptores. O objetivo deste estudo foi avaliar a ação analgésica por via transdérmica (T) do fentanil, cetamina, clonidina ou suas associações para o alívio da dor lombar crônica. MÉTODOS: após aprovação do Comitê de Ética em Pesquisa e assinatura do termo de consentimento livre e esclarecido, 54 pacientes foram avaliados de forma prospectiva, aleatória e duplamente-encoberta, sendo divididos em 6 grupos. Cada paciente recebeu duas preparações por via transdérmica, aplicadas em braços diferentes (T cetamina (1 mg/h), T clonidina (25 µg/h) ou T fentanil (25 µg/h), associados a T placebo (CloG, CetG and FenG); ou a associação de T cetamina e clonidina (Cet-CloG), T fentanil e cetamina (Fen-CetG), ou T fentanil e clonidina (Fen-CloG). A analgesia e a incidência de efeitos adversos foram avaliadas. A analgesia foi avaliada com: 1) VAS-cm, e 2) níveis plasmáticos de noradrenalina às 0-h (antes da aplicação T), 3- e 6-h após a aplicação T, com HPLC. RESULTADOS: clinicamente, os valores de VAS as 6-h foram menores comparados ao tempo de 0-h para todos os grupos (p<0,02), e menores para o Fen-CloG e Fen-CetG às 6-h em relação à administração de cada droga T isolada (p<0,05). A administração de fentanil T (FenG) resultou em diminuição dos níveis de noradrenalina plasmática às 6-h (p<0,01), enquanto a associação de fentanil T com clonidina T resultou em diminuição de noradrenalina plasmática às 3-h e 6-h em comparação aos demais grupos (p<0.01). A combinação de cetamina e clonidina (Cet-CloG) não ofereceu melhor perfil analgésico e resultou em sedação excessiva (p<0,02). CONCLUSÕES: todos os grupos apresentaram melhora clínica (VAS) da dor às 6-h. Entretanto, somente quem recebeu fentanil T apresentou níveis plasmáticos de noradrenalina mais baixos às 6-h (quando combinado com placebo) e às 3-h quando associado à clonidina T.

OBJETIVOS: el dolor lumbar crónico puede resultar en sensibilización central, con la participación de diferentes tipos de receptores. El objetivo de este estudio fue evaluar la acción analgésica por vía transdérmica (T) del fentanyl, cetamina, clonidina o sus asociaciones en dolor lumbar crónico. MÉTODOS: después de la aprobación por el Comité de Ética en Investigación y Consentimiento, 54 pacientes fueron evaluados de forma prospectiva, aleatoria e duplamente-ciego siendo divididos en seis grupos. Cada paciente recibió dos preparaciones por vía transdérmica, aplicadas en brazos diferentes (T cetamina (1 mg/h), T clonidina (25 µg/h) o T fentanyl (25 µg/h), asociados a T placebo (CloG, CetG y FenG); o la asociación de T cetamina y clonidina (Cet-CloG), T fentanyl y cetamina (Fen-CetG), o T fentanyl y clonidina (fen-CloG). La analgesia y la incidencia de efectos adversos fueron evaluadas. La analgesia fue evaluada con: 1) VAS-cm, y 2) niveles plasmáticos de noradrenalina a las 0 hora (antes de la aplicación T), tres y seis horas después de la aplicación T, con HPLC. RESULTADOS: clínicamente los valores de VAS a las seis horas fueron menores comparados a 0 hora para todos los grupos (p<0,02), y menores para el Fen-CloG y Fen-CetG a las seis horas después de la administración de cada droga T aislada (p<0,05). La administración de fentanyl T (Feng) resultó en disminución de los niveles de noradrenalina plasmática a las seis horas (p<0,01). La combinación de cetamina y clonidina (Cet-CloG) no ofreció mejor perfil analgésico y resultó en sedación excesiva (p<0,02). CONCLUSIONES: todos los grupos presentaron mejoría clínica (VAS) del dolor a las seis horas. Sin embargo, solamente quien recibió fentanyl T presentó menores niveles plasmáticos de noradrenalina a las seis horas (cuando combinado con placebo) y a las tres horas cuando asociado con clonidina T.