The use of repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) in chronic neuropathic pain

Chronic motor cortex stimulation using implanted epidural stimulation was proposed to treat chronic, drug-resistant neuropathic pain. Various studies showed that repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) applied over the motor cortex could also relieve neuropathic pain, at least partially and transiently. Controlled rTMS studies with other cortical targets, such as the dorsolateral prefrontal cortex, are in waiting. The mechanisms of action of rTMS on chronic pain are mostly unknown. The changes induced by rTMS in neural activities may occur at the stimulated cortical site as well as in remote structures along functional anatomical connections. Compared to chronic implanted procedure, the main limitation of rTMS application is the short duration of clinical effects. Repeated daily rTMS sessions have proved some efficacy to induce long-lasting pain relief that could have therapeutic potential. However, rTMS-induced analgesia varies with the site and parameters of stimulation, in particular the stimulus rate. The efficacious rTMS parameters could differ from those used in chronic epidural stimulation. Differences in the pattern of the current fields respectively induced in the brain by these two techniques might explain this finding. Actually, stimulation parameters remain to be optimised and clinical efficacy to be confirmed by multicentre randomised trials, before considering rTMS as therapeutic tool for patients with chronic pain in neurological practice.

RésuméLa stimulation chronique du cortex moteur au moyen d'électrodes épidurales implantées a été proposée comme traitement des douleurs neuropathiques chroniques résistantes aux traitements médicamenteux. Différentes études ont montré que la stimulation magnétique transcrânienne répétitive (SMTr) du cortex moteur pouvait également soulager des douleurs chroniques, au moins partiellement et transitoirement. L'efficacité d'autres cibles corticales, comme le cortex préfrontal dorsolatéral, est en cours d'évaluation. Les mécanismes d'action de la SMTr dans les douleurs chroniques restent en grande partie inconnus. Les modifications d'activité neuronale induites par la SMTr peuvent se situer aussi bien au niveau de la zone corticale stimulée que dans des structures à distance suivant certaines connections fonctionnelles. Comparée à la technique de stimulation implantée, la principale limite de l'application thérapeutique de la SMTr réside dans la courte durée de ses effets. Cependant, des séances quotidiennes répétées de SMTr pourraient induire un soulagement durable de la douleur, compatible avec une application clinique. Quoi qu'il en soit, l'efficacité antalgique de la SMTr varie selon le site et les paramètres de stimulation, en particulier la fréquence de stimulation. Les paramètres efficaces en SMTr semblent différents de ceux utilisés en stimulation implantée, en raison de la « géométrie » des courants respectivement induits au niveau cérébral par ces deux techniques. En fait, les paramètres de stimulation optimaux restent à trouver, et de toute façon l'efficacité clinique devra être confirmée par des études contrôlées multicentriques, avant d'envisager la SMTr comme un outil thérapeutique dans la prise en charge des patients douloureux chroniques.