Peripheral sensitization reduces laser-evoked potential habituation

SummaryObjectiveLaser-evoked potential (LEP) habituation was investigated under the influence of capsaicin-induced peripheral and central sensitization.Material and methodsFifteen subjects received 100 repetitive painful laser stimuli at the right hand dorsum at primary (application area; condition I) and secondary areas (beyond application area; condition II) in two different sessions after applying capsaicin topically. Conditions I and II were compared to a control condition without capsaicin application. N1, N2, and P2 latencies and N1 and N2/P2 amplitudes were recorded by EEG. Quantitative sensory testing (QST) and the Liewald Diary reaction time experiment were used as control tests.ResultsQST documented heat hyperalgesia as a sign of peripheral sensitization in the primary area and pinprick hyperalgesia in the primary and secondary area as a sign of central sensitization, after applying capsaicin. The N2/P2 amplitude habituation was significantly reduced in the primary area compared to controls (the primary area represents peripheral sensitization). The LEPs of the secondary area (the secondary area represents central sensitization) showed no significant N2/P2 amplitude habituation compared to controls. The comparison between conditions I vs. II showed no significant difference regarding N2/P2 amplitude and laser pain rating.ConclusionCapsaicin-induced central sensitization does not alter LEP habituation. The physiological habituation of LEP amplitudes is reduced due to peripheral mechanisms after applying capsaicin topically. These findings form a basis for future studies, which use the habituation paradigm to investigate pain conditions promoted by sensitization phenomena.

RésuméObjectifL’habituation des potentiels évoqués au laser (PEL) a été étudiée sous l’influence de la sensibilisation périphérique et centrale induite par la capsaïcine.Matériel et méthodeQuinze sujets ont reçu 100 stimuli laser douloureux sur le dos de la main droite, dans une zone primaire (zone d’application; condition I) puis secondaire (hors de la zone d’application ; condition II) en deux étapes différentes, après application topique de la capsaïcine. Les conditions I et II ont été comparées à des contrôles sans application de capsaïcine. Les latences N1, N2 et P2 et les amplitudes N1 et N2/P2 ont été enregistrées par EEG. Comme tests de contrôle on a effectué des tests sensoriels quantitatifs (QST) et mesuré le temps de réaction de Liewald Diary.RésultatsLes QST ont permis de mettre en évidence une hyperalgésie à la chaleur, signe de sensibilisation périphérique dans la zone primaire, et une hyperalgésie aux pincements dans les zones primaires et secondaires, considérée comme signe de sensibilisation centrale, après application de la capsaïcine. L’habituation de l’amplitude N2/P2 était significativement réduite dans la zone primaire en comparaison des contrôles (les zones primaires représentant une sensibilisation périphérique). Aucune différence significative de l’habituation à l’amplitude N2/P2 en comparaison des conditions contrôle n’a pu être mise en évidence pour les PEL de la zone secondaire (les zones secondaires représentant la sensibilisation centrale). Aucune différence significative n’a pu être mise en évidence entre les conditions I et II.ConclusionLa sensibilisation centrale induite par la capsaïcine ne modifie pas l’habituation à la PEL. L’habituation physiologique de l’amplitude des PEL est réduite par des mécanismes périphériques après application topique de la capsaïcine. Ces observations représentent une base de travail pour de futures études, dans lesquelles le paradigme de l’habituation pourra être utilisé pour étudier les conditions de douleur provoquées par des phénomènes de sensibilisation.