Mehanizam percepcije bola. Referentni bol Centralni mehanizmi percepcije bola

Značenje bola. Klasifikacija boli

Na ekstero- i interoceptore djeluju različiti stimulansi koje, ovisno o intenzitetu, patogenosti i adekvatnosti, osoba doživljava kao štetne (bol, nociceptivne) ili fiziološke (dodir, pritisak, svjetlost, zvukovi, mirisi). Fundamentalno nesvjesni senzorni procesi, zbog integrativne aktivnosti mozga, omogućavaju ne samo procjenu specifičnosti podražaja, već i predviđanje vjerovatnoće oštećenja uslijed pretjeranog intenziteta podražaja, formirajući kompleks odbrambenih reakcija usmjerenih na sprečavanje negativnih posljedica. Bol, kao mentalna komponenta zaštitnih refleksa, obavještava tijelo o nadolazećoj opasnosti. Podražaji nijednog drugog modaliteta ne mogu pružiti takvu zaštitnu funkciju. Stari Grci su bol nazivali „psom čuvarom zdravlja“.
U tom smislu, teško je precijeniti značaj nociceptivnog sistema za opstanak organizma. Bol nije samo signal opasnosti, već i simptom bolesti za doktora koji pokušava spasiti život i osloboditi ga bola.
Prema opisima pacijenata, bol može biti povlačeći, trgajući, pucajući, tup, bolan itd.
Ali za kliničare je to ili akutno ili tupo (prema klasifikaciji engleskog neurologa Geda, 1904).
Fiziolozi razlikuju epikritični i protopatski bol. Nakon presijecanja kožnog živca i šivanja njegovih krajeva svilom, u početku uopće nema bola prilikom bolnih iritacija.
Nakon 8-10 sedmica, kada se vlakna grupe C obnavljaju, javlja se protopatski bol. Tek nakon 1,5-2 godine, kada su preostala vlakna, posebno A-delta grupa, srasla, pojavio se epikritični bol. Njihove karakteristike su prikazane u tabeli 16.
Na osnovu mjesta nastanka osjećaja bola dijeli se na 2 tipa: somatski i visceralni.
Somatski podijeljena površno(ako je njegov izvor u koži) i duboko– ako se nalazi u skeletnim mišićima, kostima, zglobovima i vezivnom tkivu.

Tabela 16. Karakteristike protopatskog i epikritičkog bola

IN površinski bol Razlikuju se 2 komponente: 1., početna komponenta - oštra, lako lokalizirana, tj. epikritički bol, je okidač za zaštitne reflekse, na primjer, povlačenje udova kada je u kontaktu s vatrom; 2. komponenta - odgođeni bol (nakon 0,5-1,0 s), bolan, tup - protopatski bol.
Duboki bol – uvijek tupi, slabo lokalizirani, zrače u okolna tkiva – protopatski . Odgođena i duboka bol praćena je izraženim manifestacijama autonomnih refleksa - znojenje, mučnina, povraćanje, pad krvnog tlaka itd.
U klinici se razlikuju projekcija i upućivana bol. Projekcija , projektovani bol (somatski) - sa oštrom iritacijom (kompresijom) direktno aferentnih nerava, odakle se impulsi šalju duž lateralnog spinotalamičnog trakta do korteksa, stvarajući tamo senzacije vezane za područje tijela koje je inervirano ovim aferentnim vlaknom (sa radikulitisom). Tip projektovane boli je “fantomski” bol – pekuća bol sa dugim naknadnim efektom – kauzalgija, koja se javlja nakon transekcije somatskih nerava (obično amputacijom) koji inerviraju ud, ili nakon njegove opsežne denervacije. U ovom slučaju, žrtva razvija “fantomske senzacije” (bol u 67-78%) u udovima koji nedostaju ili njegovom dijelu. Pretpostavlja se da je hiperalgezija uzrokovana povećanjem tonusa simpatičke inervacije, što je uzrokovano slabljenjem ili prekidom aferentne inervacije (uz izražene promjene u autonomnom sistemu organa - cirkulacija krvi, znojenje itd.).
As visceralni bol stoji upućeni bol . Nastaje zbog iritacije bilo kojih receptora u unutrašnjim organima. Ali bol se osjeća na površini tijela u istom segmentu gdje se nalazi unutrašnji organ. Tako se bol koji nastaje u srcu osjeća u ramenu i u uskoj traci na medijalnoj površini ruke. Budući da su dobro poznati odnosi između pojedinih dijelova kože (dermatoma) i unutrašnjih organa, takvi upućivani bolovi igraju važnu ulogu u dijagnostici bolesti (Zakharin-Gedove zone). Mehanizam: kožni aferenti bola i aferenti bola visceralnih organa, pri ulasku u isti segment kičmene moždine, konvergiraju na isti neuron i ulazeći u projekcijske zone korteksa izazivaju osjećaj bola koji se pripisuje koži.

Teorije bola

1. Specifična teorija koju je predložio engleski neurolog Frey 1895. godine - postoje vlastiti receptori za bol (na primjer, u rožnjači oka, kada je dodirnete Freyjevom kosom, javlja se samo bol), provodnici i centri.
2. Nespecifična teorija (teorija “intenziteta”) austrijskog neurologa Goldscheidera (1894). Bol se javlja u bilo kojem receptoru ako podražaj dosegne određenu snagu (na primjer, impuls od 100 impulsa/s izaziva osjećaj boli, ali 35-40 impulsa/s ne), i širi se u istim provodnicima i centrima kao i opći senzorne senzacije.
Ove dvije teorije još uvijek mirno koegzistiraju. Sredinom 20. vijeka pojavila se teorija „neuralnih kapija“ ili „kontrole kapije“, koja kombinuje ove dvije, između kojih ima više zajedničkog nego razlika.

Funkcionalni sistem boli

Bol je osjećaj koji odražava odstupanje nekih vitalnih konstanti u tijelu.
Odgovor na bol na bol je sistemska reakcija – tj. je specifičan funkcionalni sistem koji ima svoj rezultat.
Prema P.K. Anohinu i I.V. Orlovu, reakcija bola „je integrativna funkcija tijela, koja mobilizira različite funkcionalne sisteme za zaštitu tijela od djelovanja štetnih faktora i uključuje komponente kao što su svijest, pamćenje, motivacija, autonomni, somatske i bihevioralne reakcije, emocije."

Faktori koji formiraju sistem funkcionalnog sistema boli.
Koristan adaptivni rezultat ovog sistema je očuvanje integriteta zaštitne ljuske tijela (za održavanje homeostaze).
Stoga, poremećaj integumentarnih membrana (kože, sluzokože i sl.) uzrokuje ekscitaciju, koja se prenosi preko A-delta aferenata u centralni nervni sistem, koji formira prvi osjećaj bola - epikritični bol. Ovo kršenje služi kao jedan od sistemoformirajućih faktora ovog sistema.
Čini se da je još jedan koristan rezultat ovog sistema nivo snabdevanja tkiva kiseonikom. Bez kiseonika, živo tkivo se pretvara u neživo tkivo. Čini se da postoji određeni potreban nivo opskrbe kisikom ispod kojeg se javlja bol.
Na primjer, ako mehanički stisnete rep štakora bez vidljivog oštećenja tkiva, onda kada parcijalni tlak kisika u tkivu padne za 20%, dolazi do reakcije bola, a ako prvo povećate dotok kisika u tkivo, prag boli se čak povećava. Uz upalu ili ozljedu, dovod kisika je poremećen. Posebno su značajne H+ (promjene pH) u području nervnog završetka.
Dakle, smanjenje opskrbe tkiva kisikom je drugi faktor koji formira sistem u sistemu boli.

Receptori za bol

Prema Sheringtonovom prijedlogu, zovu se nociceptori ( nocere, lat. – šteta) i imaju visok prag iritacije. Ovo su slobodni nervni završeci. Prema modalitetu stimulusa dijele se u 3 grupe.
1. Mehanonociceptori . Oni su depolarizovani zbog mehaničkog pomeranja membrane. Uglavnom su lokalizirani na koži (100-200 na 1 cm 2 kože), fasciji, tetivama, zglobnim kapsulama, sluznicama početka i kraja gastrointestinalnog trakta.
Pobuđuju se mehaničkim oštećenjem membrane, impulsi se od njih prenose duž A-delta vlakana i uzrokuju prvi, epikritični bol.
2. Thermonocyceptors , blizu mehanonociceptora. Pobuđuju se grijanjem ili hlađenjem.
Toplotni mehanoreceptori provode pobudu brzinom od 4-15 m/s duž A-delta vlakana.
Hladni mehanoreceptori provode ekscitaciju brzinom manjom od 2 m/s duž C-aferenata.
3. Chemonocyceptors . Njihova depolarizacija nastaje djelovanjem kemikalija.
Nalaze se i na koži i sluznicama, ali ih je posebno mnogo u unutrašnjim organima, gdje su lokalizirani u zidovima malih arterija. Impulsacija se provodi uglavnom duž vlakana grupe C i formira se protopatska bol.
Ekscitaciju hemonociceptora izazivaju one hemikalije koje nastaju tokom ishemije, povrede, upale itd.
Na osnovu sposobnosti da reaguju na različite nociceptivne podražaje, receptori se dijele na mono- i polimodalne.

Algogene supstance

Nociceptori se pobuđuju (depolariziraju) aktivacijom natrijumskih kanala i naponsko zavisnih kalcijumskih kanala, osjetljivi na razne agense: norepinefrin, dopamin, somatostatin, kapsaicin. Kalijumski kanali, naprotiv, hiperpolariziraju nociceptore.
Nociceptori, osim toga, stupaju u interakciju sa brojnim tkivnim supstancama koje nastaju prilikom oštećenja i upale, a koje senzibiliziraju nociceptore, tj. povećavaju osjetljivost na bol (uzrokuju hiperalgeziju), snižavaju prag boli. Takve supstance se nazivaju algogeni. Fenomen senzibilizacije receptora bola tkivnim algogenima znači da ne dolazi do adaptacije receptora za bol.
Algogeni uključuju: prostaglandine grupe E, prostaciklin, kinine (bradikinin), dušikov monoksid (NO), serotonin, tahikinine (supstanca P), citokine, faktor rasta nerava. Djeluju dijelom direktno - na membranu nociceptora, dijelom - indirektno, kroz vaskularni sistem, procese mikrocirkulacije i okolinu koja okružuje nociceptore.
Dakle, prostaglandini i prostaciklin grupe E inhibiraju sporu hiperpolarizaciju u tragovima i senzibiliziraju receptore na termičke, mehaničke i kemijske stimuluse. Kinini (bradikinin i kalidin) aktiviraju fosfolipazu C kroz B 2 podtip kininskih receptora, zatim se formiraju ITP i DAG, koji oslobađaju Ca ++ iz intracelularnih zaliha, što pospješuje depolarizaciju. Serotonin, preko serotoninskih receptora (posebno 5-HT 2), zatvara kalijumove kanale, što aktivira nociceptor. Dušikov monoksid povećava osjetljivost na bol stimulirajući utjecaj kinina. Citokini izazivaju hiperalgeziju povećanjem afiniteta beta 1 receptora. Faktor rasta živaca, koji prodire u ćeliju, eksprimira gene algogenih peptida - supstancu P, "peptid povezan s genom kalcitonina".
Mnoštvo algogenih supstanci osigurava razlike u ekscitaciji nociceptora i kodira genezu i intenzitet stimulacije bola.
Da, selekcija serotonin i bradikinin nastaje tokom mehaničke iritacije, prostaglandin - sa hemikalijom

Putevi bola i centralni mehanizmi organizacije odgovora na bol

Od nociceptora preko A-delta i C-vlakana kroz dorzalne korijene kičmene moždine, impulsi ulaze u kičmenu moždinu u neurone dorzalnog roga kičmene moždine u I-II pločama Rexeda (ili u drugi red neuroni produžene moždine ili mosta) - 1. relejna stanica bolnih impulsa . Neurotransmiteri koji se oslobađaju iz aksona nociceptorskih neurona su glutamat, aspartat i peptidi, kao što su supstanca P i neurokinini, itd. Ovi neurotransmiteri (neurotransmiteri), u interakciji sa odgovarajućim regulatorima na postsinaptičkoj membrani, otvaraju Na + - i Ca ++ kanale i depolariziraju neurone drugog reda, promovišući prijenos ekscitacije od nociceptora.
Odavde, iz neurona dorzalnog roga kičmene moždine, ekscitacija se širi u različitim smjerovima:
1. - do motornih neurona kičmene moždine i odavde - do motornih mišića. Ovo osigurava formiranje 1. komponenta sistemskog odgovora na bol – nevoljna motorička odbrambena reakcija – čak i prije nego što se osjeti sam bol.
2. – do mozga duž dva puta: lateralni i medijalni.
1. put: duž konglomerata lateralnih lemniskalnih specifičnih puteva kroz medijalni lemniscus do stražnjih jezgara talamusa (spinotalamski putevi), gdje 2. prekidač , odakle nociceptivni impulsi stižu do neurona projekcijske somatosenzorne zone korteksa (polje S-1), što u konačnici formira osjećaj epikritičke boli i Druga komponenta bihevioralne reakcije na bol je neočekivano trzanje , potencijalno opasno stimulus .
2. put: od neurona dorzalnog roga kroz medijalni konglomerat nespecifičnih ekstralemniskalnih, difuznih puteva koji nemaju jasne morfološke granice, formira se put sa nekoliko preklopnih stanica: na neuronima retikularne formacije, hipotalamusu, talamusu, korteksu.
Ekscitacija neurona u retikularnoj formaciji moždanog stabla formira reakciju buđenja - 3. komponenta sistemskog odgovora na bol.
Uključivanje neurona hipotalamusa - najvišeg vegetativnog centra - formira se Četvrta komponenta reakcije bola je vegetativna (povišen krvni pritisak, ubrzan rad srca, disanje, oslobađanje hormona - ACTH, A, NA, metabolizam se obnavlja).
Osim toga, hipotalamus su, kao i retikularna formacija, emotiogene zone: njihova ekscitacija kroz aktivaciju limbičkih struktura formira se negativna emocija je 5. komponenta reakcije na bol.
U konačnici, duž nespecifičnih puteva, impulsi bola prelaze na neurone srednjeg, intralaminarnog nespecifičnog jezgra talamusa i odavde do somatosenzornih parijetalnih i frontalnih područja korteksa, što čini perceptivnu komponentu protopatskog bola - svijest o boli - Šesta komponenta reakcije na bol je motivacija da se riješite boli.
Uklanjanje frontalnog korteksa dovodi do indiferentnog stava prema boli. Oštećenje parijetalnog korteksa dovodi do asimbolije bola (nedostatak mentalnih reakcija na bol, iako perzistira).
Sedma komponenta odgovora na bol je aktivacija memorijskih procesa , bez kojih je nemoguća motivacija za uklanjanje bolnih podražaja.
Dakle, gotovo sve strukture centralnog nervnog sistema su uključene u organizaciju bola.

Eferentne komponente funkcionalnog sistema upravljanje bolom

Sistemska reakcija bola obezbeđuje eferentne procese:
1) motorička odbrambena reakcija , usmjeren na minimiziranje nociceptivnog stimulusa, s vegetativnom komponentom (povećavanje zgrušavanja krvi, proizvodnje antitijela, fagocitne aktivnosti leukocita, leukocitoze), koja potiče zacjeljivanje rana;
2) vegetativno-emocionalna reakcija – aktiviranje procesa koji poboljšavaju opskrbu tkiva kisikom: lokalno širenje krvnih žila oko rane, pojačano oslobađanje crvenih krvnih zrnaca iz depoa, povećanje krvnog tlaka, otkucaja srca i disanja;
3) promjene u metabolizmu i oslobađanju hormona , podstiču oksidativne procese i povećavaju potrošnju kiseonika (kod pacijenata sa urođenim nedostatkom osećaja boli, rane slabo zarastaju);
4) motivaciono ponašanje - poštedenje oboljelog organa, lizanje rana kod životinja, a kod ljudi - odlazak kod ljekara i liječenje ljekovitim supstancama i tehnikama.

Antinociceptivni sistem organizma

Ljudi su sumnjali u postojanje ovog sistema jer nisu mogli da objasne sledeće činjenice: prvo, „kongenitalna analgija“ (nedostatak osećaja bola). Istovremeno, na sekcijama kod takvih osoba je utvrđeno da imaju destrukciju ili odsustvo A-delta ili C-vlakana, a ponekad te lezije nisu postojale. S druge strane, pojavili su se slučajevi „depresije pod maskom“ u kojoj ljudi osjećaju bolove u brojnim unutrašnjim organima, a na tim organima nema vidljivih oštećenja.
Ovi fenomeni i dalje bi bili nejasni da endogeni antinociceptivni sistem nije otkriven prije nekoliko godina.
Prvo su otvorene antibolne zone centralnog nervnog sistema.
Američki fiziolog Reynolds je 1969. godine otkrio da se električnom stimulacijom određenih tačaka centralne sive tvari (CGM) kod pacova javlja ili izostanak bola u prisustvu bolne stimulacije repa, šapa, peritoneuma itd. (analgezija) ili njeno smanjenje (hipoalgezija).
Isto je nađeno i kod mnogih drugih životinja, kao i kod ljudi, što je vrlo važno za praktičnu medicinu – ublažavanje patnje oboljelih od karcinoma.
U daljim istraživanjima, isti efekti su pronađeni kod električne stimulacije raznih drugih struktura centralnog nervnog sistema: zadnjeg, srednjeg i prednjeg mozga.
Kada su bili iritirani, dolazilo je do pre- i postsinaptičke inhibicije nociceptivnih impulsa na njegovim relejnim stanicama.
Medijatori koji izazivaju inhibiciju nociceptivne ekscitacije formiraju antinociceptivni sistem.
Antinociceptivni sistem Tijelo uključuje nekoliko mehanizama: dva peptidna (opioidni i neopioidni) i 2 nepeptidna, monoaminergička (serotonergički i kateholaminergički). Prvi koji se otvara opioidni mehanizam ovog endogenog analgetskog sistema.
Analgetski efekat opijumskih droga je odavno poznat.
Međutim, tek 1973. godine u nizu laboratorija otkriveni su opijatski receptori koji specifično vezuju egzogene opijatne supstance (morfijum itd.) u mnogim tkivima, na primjer, u crijevima i T-limfocitima, ali posebno u središnjem živčanom sistemu. sistema, kod preklapanja bolova uzbuđenja.
Godine 1975. otkrivene su endogene opioidne supstance:
- endorfini(slično morfiju) – alfa, beta, gama;
- enkefalini(izolovano iz mozga) – met- i leu-;
- dinorfini– A, B, neoendorfini.
Opijatni receptori su klasifikovani u najmanje 3 tipa: mu, delta i kapa receptori.
Endorfini, enkefalini i dinorfini imaju najveći afinitet prema njima.
Delta agonisti imaju jači učinak kada su izloženi termalnom, a kapa agonisti – kada su izloženi hemijskom i mehaničkom nociceptivnom stimulusu.
Uočen je određeni antagonizam između različitih agonista: na primjer, dinorfin A (kapa agonist) blokira inhibitorni učinak mu agonista na aktivnost neurona kičmene moždine.
Aktivnost endogenog opioidnog sistema se povećava kao odgovor na nociceptivni stimulus. Dakle, upala uzrokuje povećanje kičmene moždine dinorfina A za 650-800% i metenkefalina za 60%.
Opijati inhibiraju aktivnost neurona u dorzalnom rogu kičmene moždine na dva načina:
1) povezujući se sa postsinaptičkim receptorima, izazivaju otvaranje K-kanala, hiperpolarizaciju neurona u dorzalnim rogovima kičmene moždine;
2) preko receptora koji se nalaze na presinaptičkoj strukturi nociceptivnih aferenata, blokirajući oslobađanje transmitera sa terminala ovih aferenata.
Pored opioidnih peptida, peptidni mehanizmi antinociceptivnog sistema uključuju brojne neopioidni endogeni peptidi: neurotenzin, angiotenzin II , kalcitonin, bombesin, somatostatin, holecistokinin , koji imaju odgovarajuće receptore na preklopnim stanicama za stimulaciju bola. Njihova egzogena primjena ponekad uzrokuje jači analgetski učinak od opijata.
Postoji određena korelacija između njihovog dejstva i nastanka bola. Dakle, neurotenzin ublažava visceralni bol, ali njegov analgetski učinak na bol uzrokovan termičkim stimulusom zahtijeva 100 puta veću dozu. Ali s holecistokininom je suprotno: jači učinak na "termalni" stimulus nego na visceralni bol (15 puta veća doza).
Osim peptidnih mehanizama, poznati su nepeptidni komponente analgetičkog sistema. Ovo - serotonergički mehanizam povezana s aktivacijom jezgara raphe, koja je blokirana antagonistom serotonina - paraklorofenilalanin .
Utvrđeno je da se preko dorsolateralnog funiculusa aktivacija raphe nucleusa prenosi na neurone dorzalnog roga kičmene moždine, te se oslobađa serotonin, koji uzrokuje pre- i postsinaptičku inhibiciju impulsa bola.
Peptidni i serotonergički mehanizmi posreduju u analgetskom efektu lokalne kauterizacije i tonične masaže. Akupunktura od 2-30 Hz se ostvaruje putem opijata, s obzirom da je ovaj efekat blokiran naloksonom, blokatorom opijatnih receptora, efekat transkutane stimulacije je preko serotonina. Akupunkturu od 100 Hz posreduje angiotenzin II jer je blokira saralazin, blokator receptora osjetljivog na angiotenzin II.
Još jedan nepeptidni mehanizam - kateholamin , povezano s iritacijom lateralnih retikularnih jezgara, koje imaju silazne puteve duž ventralnih i lateralnih vrpci do neurona dorzalnog roga, kao i s iritacijom emotiogenih zona hipotalamusa i retikularne formacije (zone samoiritacije) . Ovaj mehanizam blokira bol i time zadovoljava druge biološke potrebe, na primjer, hranu - uz pozitivnu emociju zadovoljstva hranom ili defanzivnu - kada se bori za očuvanje života negativnom emocijom (analgezija stresa).

BOL. EKSTREMNI USLOVI

Sastavio: doktor medicinskih nauka, profesor D.D. Tsyrendorzhiev

Kandidat medicinskih nauka, vanredni profesor F.F. Mizulin

Diskutovano na metodološkom skupu Katedre za patofiziologiju "____" _______________ 1999.

Protokol br.

Pregled predavanja

I.BOL, MEHANIZMI RAZVOJA,

OPĆE KARAKTERISTIKE I VRSTE

Uvod

Od pamtivijeka ljudi su na bol gledali kao na grubog i neizbježnog pratioca. Osoba ne razumije uvijek da je ona vjerni čuvar, budni stražar tijela, stalni saveznik i aktivni pomoćnik liječnika. To je bol koji čovjeka uči oprezu, tjera ga da vodi računa o svom tijelu, upozorava ga na nadolazeću opasnost i signalizira bolest. U mnogim slučajevima bol nam omogućava da procijenimo stepen i prirodu narušavanja integriteta tijela.

„Bol je čuvar zdravlja“, rekli su u staroj Grčkoj. I u stvari, uprkos činjenici da je bol uvijek bolna, uprkos činjenici da deprimira čovjeka, smanjuje mu performanse, uskraćuje mu san, on je u određenoj mjeri neophodan i koristan. Osjećaj bola nas štiti od promrzlina i opekotina i upozorava na opasnost koja prijeti.

Za fiziologa, bol se svodi na afektivnu, emocionalnu obojenost osjeta uzrokovanog grubim dodirom, vrućinom, hladnoćom, udarcem, injekcijom, ranom. Za doktora se problem bola može riješiti relativno jednostavno – to je upozorenje na disfunkciju. Medicina gleda na bol u smislu koristi koju donosi tijelu, bez kojih bolest može postati neizlječiva čak i prije nego što bude otkrivena.

Pobijediti bol, uništiti u samom pupoljku ovo ponekad neshvatljivo “zlo” koje opsjeda sva živa bića stalni je san čovječanstva, ukorijenjen u dubini stoljeća. Kroz istoriju civilizacije pronađene su hiljade lekova za ublažavanje bolova: bilje, lekovi, fizički uticaji.

Mehanizmi boli su jednostavni i nevjerovatno složeni. Nije slučajno da sporovi između predstavnika različitih specijalnosti koji proučavaju problem boli još uvijek ne jenjavaju.

Pa šta je bol?

1.1. Pojam bola i njegove definicije

Bol- kompleksan koncept koji uključuje osebujan osjećaj boli i reakciju na taj osjećaj emocionalnim stresom, promjenama u funkcijama unutarnjih organa, bezuvjetnim motoričkim refleksima i voljnim naporima usmjerenim na uklanjanje faktora boli.

Bol se ostvaruje posebnim sistemom osjetljivosti na bol i emocionalnim strukturama mozga. Signalizira o utjecajima koji uzrokuju oštećenje, odnosno o postojećim oštećenjima koja su posljedica djelovanja egzogenih štetnih faktora ili razvoja patoloških procesa u tkivima.

Bol je rezultat iritacije u sistemu receptora, provodnika i centara osjetljivosti na bol na različitim nivoima neujednačenog sistema. Najteži bolni sindromi nastaju kada su oštećeni živci i njihove grane osjetljivih dorzalnih korijena kičmene moždine i korijena osjetilnih kranijalnih živaca i membrana mozga i kičmene moždine i, konačno, optičkog talamusa.

Postoje bolovi:

Lokalni bol– lokaliziran na mjestu razvoja patološkog procesa;

Projekcioni bol osjećaju se duž periferije živca kada je iritirano njegovo proksimalno područje;

Zračenje nazivaju bolom u području inervacije jedne grane u prisustvu iritantnog žarišta u području druge grane istog živca;

Referentni bol javljaju se kao viscerokutani refleks kod bolesti unutrašnjih organa. U ovom slučaju, bolan proces u unutarnjem organu, koji uzrokuje iritaciju aferentnih autonomnih nervnih vlakana, dovodi do pojave boli u određenom dijelu kože povezanom sa somatskim živcem. Područja u kojima se javlja viscerosenzorni bol nazivaju se Zakharyin-Ged zone.

Kauzalgija(pekuća, intenzivna, često nepodnošljiva bol) je posebna kategorija boli koja se ponekad javlja nakon ozljede živca (obično srednjeg živca koji je bogat simpatičkim vlaknima). Kauzalgija se zasniva na djelomičnom oštećenju živca s nepotpunim poremećajem provodljivosti i pojavama iritacije autonomnih vlakana. U ovom slučaju u proces su uključeni čvorovi graničnog simpatičkog trupa i optički talamus.

Fantomski bol– ponekad se javljaju nakon amputacije ekstremiteta. Bol je uzrokovana iritacijom nervnog ožiljka u patrljku. Bolna stimulacija se projektuje od strane svijesti u ona područja koja su ranije bila povezana sa ovim kortikalnim centrima, normalno.

Pored fiziološkog bola postoji i patološki bol– imaju disadaptivni i patogenetski značaj za organizam. Nesavladivi, jaki, hronični patološki bolovi izazivaju mentalne i emocionalne poremećaje i dezintegraciju centralnog nervnog sistema, što često dovodi do pokušaja suicida.

Patološki bol ima niz karakterističnih znakova koji nisu prisutni u fiziološkoj boli.

Znakovi patološkog bola uključuju:

kauzalgija;

hiperpatija (postojanost jake boli nakon prestanka izazivanja stimulacije);

hiperalgezija (intenzivan bol s nociativnom iritacijom oštećenog područja - primarna hiperalgezija); bilo susjedne ili udaljene zone - sekundarna hiperalgezija):

alodinija (provokacija bola pod dejstvom nenociceptivnih podražaja, referisani bol, fantomski bol, itd.)

Periferni izvori iritacije koje uzrokuju patološki pojačan bol mogu biti nociceptori tkiva. Kada se aktiviraju - tokom upalnih procesa u tkivima; kada su živci komprimirani ožiljkom ili obraslim koštanim tkivom; pod utjecajem proizvoda raspadanja tkiva (na primjer, tumora); pod utjecajem biološki aktivnih tvari proizvedenih u ovom slučaju, ekscitabilnost nociceptora značajno se povećava. Štaviše, potonji stiču sposobnost da odgovore čak i na obične, nenocijativne uticaje (fenomen senzibilizacije receptora).

Centralni izvor patološki pojačan bol mogu biti izmijenjene formacije centralnog nervnog sistema koje su dio sistema osjetljivosti na bol ili moduliraju njegovu aktivnost. Dakle, agregati hiperaktivnih nociceptivnih neurona koji formiraju GPUV u dorzalnim organima ili u kaudalnom jezgru trigeminalnog živca služe kao izvori koji uključuju sistem osjetljivosti na bol u proces. Ova vrsta bola centralnog porijekla javlja se i kod promjena u drugim formacijama sistema osjetljivosti na bol - na primjer, u retikularnim formacijama produžene moždine, u jezgrima talamusa itd.

Sve ove centralne informacije o bolu pojavljuju se kada su ove formacije zahvaćene traumom, intoksikacijom, ishemijom itd.

Koji su mehanizmi boli i njen biološki značaj?

1.2. Periferni mehanizmi boli.

Do sada ne postoji konsenzus o postojanju strogo specijalizovanih struktura (receptora) koji percipiraju bol.

Postoje 2 teorije percepcije bola:

Zagovornici prve teorije, takozvane „teorije specifičnosti“, koju je krajem 19. veka formulisao nemački naučnik Maks Frej, priznaju postojanje u koži 4 nezavisna opažajna „uređaja“ – toplote, hladnoće, dodira i bol - sa 4 odvojena sistema za prenos impulsa u centralnom nervnom sistemu.

Pristalice druge teorije - "teorije intenziteta" Goldscheidera i sunarodnika Freya - priznaju da isti receptori i isti sistemi odgovaraju, ovisno o jačini stimulacije, i na nebolne i na bolne osjećaje. Osjećaj dodira, pritiska, hladnoće, vrućine može postati bolan ako je iritant koji ga uzrokuje pretjerano jak.

Mnogi istraživači vjeruju da je istina negdje u sredini i većina modernih naučnika prepoznaje da se bol percipira slobodnim završecima nervnih vlakana koja se granaju u površinskim slojevima kože. Ovi završeci mogu imati širok izbor oblika: dlake, pleksuse, spirale, ploče, itd. Oni su receptori za bol ili nociceptori.

Prijenos signala boli se prenosi putem 2 vrste nerava boli: debelih mijeliniziranih nervnih vlakana tipa A, kroz koja se signali prenose brzo (brzinom od oko 50-140 m/s) i tanjih nemijeliniziranih nervnih vlakana tipa C - signali se prenose mnogo sporije (brzinom od približno 0,6-2 m/s). Pozivaju se odgovarajući signali brz i spor bol. Brza, pečuća bol je reakcija na ozljedu ili druga oštećenja i obično je strogo lokalizirana. Spora bol je često tupa bol i obično je manje jasno lokalizirana.

Prema Međunarodnom udruženju za proučavanje bola, bol je neugodno osjetilno i emocionalno iskustvo povezano sa stvarnim ili potencijalnim oštećenjem tkiva ili opisano u smislu takvog oštećenja.

Ova definicija stavlja naglasak na afektivnu (emocionalnu) komponentu bola. Druga komponenta bola je osjetljivo-diskriminatorna komponenta (“Gdje i koliko?”).

A) Periferni putevi bola. Tanka mijelinizirana (A6) i nemijelinizirana (C) vlakna koja izlaze iz unipolarnih ćelija spinalnog ganglija odgovorna su za provođenje bola. Ova vlakna se ponekad nazivaju "vlakna bola", iako postoje i druga nervna vlakna sličnog prečnika koja su čisto mehanoreceptivna. U isto vrijeme, druga vlakna, povezana, na primjer, s mehanoreceptorima ili termoreceptorima, uzrokuju bol samo kada rade na visokim frekvencijama. U općoj raspravi o boli, ova potonja vlakna se nazivaju multimodalni nociceptori.

Kičmeni nervi sadrže distalne procese ganglijskih ćelija koje inerviraju somatska tkiva, uključujući kožu, parijetalnu pleuru i peritoneum, mišiće, zglobne kapsule i kosti. Proksimalni procesi daju grane na nivou izlazne zone dorzalnog korena, zatim se, kao deo dorzolateralnog Lissauerovog trakta, uzdižu prema gore, prolazeći kroz pet ili više segmenata kičmene moždine, a zatim završavaju pločama I, II i IV dorzalnog roga. Slična vlakna trigeminalnog živca završavaju u spinalnom jezgru trigeminalnog živca.

Distalni nervni procesi koji se protežu od unutrašnjih organa imaju zajedničku perineuralnu ovojnicu sa postganglionskim vlaknima simpatičkog trupa. Proksimalni procesi se ukrštaju sa vlaknima Lissauerovog trakta i završavaju u istom području. Vjeruje se da ukrštanje somatskih i visceralnih aferentnih završetaka na dendritima centralnih neurona bola objašnjava pojavu upućenog bola u stanjima kao što su infarkt miokarda ili akutni upalu slijepog crijeva.

b) Senzibilizacija nociceptora. Kada su tkiva oštećena, iz njih se oslobađaju različite aktivne tvari - bradikinini, prostaglandini i leukotrieni, koji snižavaju prag ekscitabilnosti nociceptora. Kada su C vlakna oštećena, refleksi aksona se također aktiviraju i supstanca P i peptid povezan s genom kalcitonina (CGRP) se oslobađaju u okolno tkivo, stimulirajući oslobađanje histamina od mastocita. Histaminski receptori, koji se mogu nalaziti na nervnim završecima (poglavlje 8), načini stimulacije sinteze arahidonske kiseline kroz hidrolizu membranskih fosfolipida.

Enzim ciklooksigenaza pretvara arahidonsku kiselinu u prostaglandine. (Mehanizam djelovanja aspirina i drugih nesteroidnih protuupalnih lijekova je da inhibiraju ovaj enzim i smanjuju sintezu prostaglandina.)

Rezultat je dugotrajna aktivacija velikog broja C-vlakana i senzibilizacija mehaničkih nociceptora. Klinički se to manifestira alodinijom, u kojoj čak i lagani dodir nekog područja uzrokuje bol, i hiperalgezijom, kada se i manji bolni podražaji percipiraju kao jak bol.

Sindrom iritabilnog crijeva karakterizira senzibilizacija nociceptivnih interoreceptora trbušnog zida. Ovaj mehanizam razvoja sindroma boli karakterističan je i za intersticijski cistitis.

Senzibilizacija neurona C-vlakna može se desiti i kroz promjene u transkripciji gena kada se abnormalni natrijumski kanali umetnu u ćelijsku membranu neurona dorzalnog ganglija. Na ovom mjestu može doći do spontane električne aktivnosti, za koju se smatra da je odgovorna za nedjelotvornost analgetika koji blokiraju prijenos nervnih impulsa na visokim razinama.

Najčešća i aktualna definicija bola, koju je razvila Međunarodna asocijacija za proučavanje bola (IASP), je da je „bol neugodno osjetilno i emocionalno iskustvo povezano s akutnim ili potencijalnim oštećenjem tkiva, ili opisano u terminima takvog oštećenja, ili oboje.” , i drugo”. Iako je predloženo nekoliko teorijskih okvira za objašnjenje fiziološke osnove boli, nijedna teorija nije bila u stanju da u potpunosti obuhvati sve aspekte percepcije boli.

Četiri najšire prihvaćene teorije percepcije bola su teorija specifičnosti, teorija intenziteta, teorija šablona i teorija kontrole kapije. Međutim, 1968. godine, Melzack i Casey opisali su bol kao višedimenzionalan, gdje dimenzije nisu nezavisne, već interaktivne. Ove dimenzije uključuju senzorno-diskriminativne, afektivno-motivacione i kognitivno-evaluativne komponente.

Utvrđivanje najvjerovatnijeg(ih) mehanizma(a) boli je kritično tokom kliničke evaluacije jer to može usmjeravati određivanje najprikladnijeg liječenja. Dakle, kriterijumi na kojima kliničari mogu zasnivati svoje odluke u vezi sa odgovarajućim klasifikacijama su uspostavljeni korišćenjem liste kliničkih indikatora sa konsenzusom stručnjaka.

Prijatelji, od 30. novembra do 1. decembra u Moskvi će se održati seminar autora legendarnog bestselera Explain Pain.

Tabele u nastavku su preuzete od Smart et al. (2010), koji je mehanizme bola klasifikovao kao „nociceptivne“, „periferne neuropatske“ i „centralne“ i identifikovao subjektivne i objektivne kliničke indikatore za svaki mehanizam. Stoga su ove tabele komplementarne svim opšteprihvaćenim podacima i služe kao osnova za kliničko odlučivanje u određivanju najprikladnijeg(ih) mehanizma(a) boli.

Osim toga, poznavanje faktora koji mogu promijeniti bol i percepciju boli može pomoći u određivanju mehanizma boli kod pacijenta. Slijede faktori rizika koji mogu promijeniti bol i percepciju bola.

Biomedical.
Psihosocijalni ili bihejvioralni.
Društveni i ekonomski.
Profesionalno/posao.

Mehanizam nociceptivnog bola

Nociceptivni bol je povezan s aktivacijom perifernih terminala primarnih aferentnih neurona kao odgovor na štetne kemijske (upalne), mehaničke ili ishemijske podražaje.

Subjektivni pokazatelji

Jasna, proporcionalna mehanička/anatomska priroda faktora precipitacije i ublažavanja.
Bol povezan i proporcionalan ozljedi ili patološkom procesu (inflamatorna nociceptivna), ili motorna/posturalna disfunkcija (ishemična nociceptivna).
Bol lokaliziran na području ozljede/disfunkcije (sa ili bez navedene komponente).
Tipično brzo smanjenje/nestanak bola u skladu sa očekivanim vremenom zarastanja/popravke tkiva.
Djelotvornost nesteroidnih protuupalnih lijekova/analgetika.
Periodična (oštra) priroda boli, koja može biti povezana s pokretima/mehaničkim opterećenjem; može biti stalni osjećaj tupe boli ili pulsiranja.
Bol u kombinaciji s drugim simptomima upale (npr. otok, crvenilo, vrućina).
Nema neuroloških simptoma.
Bol koji je nedavno počeo.
Jasan dnevni ili 24-satni obrazac simptoma (tj. jutarnja ukočenost).
Nema ili je beznačajna povezanost sa neprilagođenim psihosocijalnim faktorima (npr. negativne emocije, niska samoefikasnost).

Objektivni indikatori

Jasan, konzistentan i proporcionalan mehanički/anatomski obrazac reprodukcije bola tokom kretanja/mehaničkog testiranja ciljnih tkiva.
Lokalizirana bol pri palpaciji.
Odsustvo ili očekivani/proporcionalni omjer rezultata (primarnih i/ili sekundarnih) hiperalgezije i/ili alodinije.
Antalgični (tj. koji ublažavaju bol) položaji/pokreti.
Prisutnost drugih kardinalnih znakova upale (otok, crvenilo, vrućina).
Odsustvo neuroloških znakova: negativni neurodinamički testovi (npr. test podizanja ravne noge, test napetosti brahijalnog pleksusa, Tinel test).
Odsustvo neprilagođenog ponašanja boli.

Mehanizam periferne neuropatske boli

Periferna neuropatska bol je inicirana ili uzrokovana primarnom lezijom ili disfunkcijom perifernog nervnog sistema (PNS) i uključuje više patofizioloških mehanizama povezanih s promijenjenom funkcijom i reaktivnošću živaca. Mehanizmi uključuju povećanu ekscitabilnost i abnormalno stvaranje impulsa, kao i povećanu mehaničku, termičku i hemijsku osjetljivost.

Subjektivni pokazatelji

Bol je opisan kao pekući, pucajući, oštar, bolan ili sličan električnom udaru.
Povijest ozljede živca, patologija ili mehaničko oštećenje.
Bol u kombinaciji s drugim neurološkim simptomima (npr. trnci, utrnulost, slabost).
Bol je karakteriziran dermatomalnom distribucijom.
Bol se ne mijenja kao odgovor na NSAIL/analgetike i ublažava se antiepileptičkim lijekovima (npr. Neurontin, Lyrica) ili antidepresivima (npr. Amitriptilin).
Bol velike jačine (tj., lako se provocira i zahtijeva više vremena da se smiri).
Mehanički obrazac otežavajućih i olakšavajućih faktora povezanih s aktivnošću/držanjem koji je povezan s kretanjem, opterećenjem ili kompresijom nervnog tkiva.
Bol u kombinaciji s drugim disestezijama (npr. puzanje, strujni udar, težina).
Odgođen bol kao odgovor na pokret/mehanički stres.
Bol je jača noću i povezan je s poremećajem sna.
Bol povezan sa psihološkim faktorima (kao što su uznemirenost, emocionalni poremećaji).

Objektivni indikatori

Provociranje boli/simptoma korištenjem mehaničkih/motoričkih testova (tj. aktivni/pasivni, neurodinamički) koji pokreću/opterećuju/komprimiraju neuralno tkivo.
Provociranje bola/simptoma pri palpaciji relevantnih nerava.
Pozitivni neurološki nalazi (uključujući izmijenjene reflekse, osjet i snagu mišića u dermatomalnoj/miotomskoj ili kožnoj distribuciji).
Antalgični položaj zahvaćenog ekstremiteta/dijela tijela.
Pozitivni nalazi hiperalgezije (primarne ili sekundarne) i/ili alodinije i/ili hiperpatije unutar područja distribucije bola.
Odgođen bol kao odgovor na kretanje/mehaničko testiranje.
Kliničke studije koje potvrđuju periferni neuropatski obrazac (npr. MRI, CT, testovi nervne provodljivosti).
Znakovi autonomne disfunkcije (kao što su trofičke promjene).

Napomena: Pomoćne kliničke studije (npr. MRI) možda neće biti potrebne kliničarima da klasifikuju bol kao perifernu neuropatsku.

Mehanizam centralnog bola

Centralni bol je bol izazvan ili rezultat primarne lezije ili disfunkcije centralnog nervnog sistema (CNS).

Subjektivni pokazatelji

Disproporcionalna, nemehanička, nepredvidiva priroda provokacije bola kao odgovor na višestruke/nespecifične faktore egzacerbacije/ublažavanja.
Bol koji traje duže od očekivanog vremena zarastanja/oporavka tkiva.
Bol koji je nesrazmjeran prirodi i obimu ozljede ili patologije.
Široko rasprostranjena, neanatomska distribucija bola.
Istorija neuspješnih intervencija (medicinskih/hirurških/terapijskih).
Snažna povezanost s neprilagođenim psihosocijalnim faktorima (tj. negativne emocije, niska samoefikasnost, neprilagođena uvjerenja i ponašanja u vezi sa bolestima modificirana porodičnim/posaonim/društvenim životom, medicinski konflikt).
Bol se ne smanjuje kao odgovor na NSAIL, ali postaje manje intenzivan kada se uzimaju antiepileptički lijekovi i antidepresivi.
Izvještaji o spontanom (tj. neovisnom o stimulansu) boli i/ili paroksizmalnom bolu (tj. iznenadni recidivi i pogoršanje boli).
Bol u kombinaciji sa teškim invaliditetom.
Stalniji/nepromjenjiviji bol.
Bol noću/poremećaj spavanja.
Bol u kombinaciji s drugim disestezijama (peckanje, hladnoća, uboda i igle).

Bol velike jačine (tj., lako se provocira, zahtijeva puno vremena da se smiri).
Akutni bol kao odgovor na kretanje/mehanički stres, aktivnosti svakodnevnog života.
Bol u kombinaciji sa simptomima disfunkcije autonomnog nervnog sistema (promjene boje kože, prekomjerno znojenje, trofički poremećaji).
Istorija poremećaja/povrede CNS-a (npr. povreda kičmene moždine).

Objektivni indikatori

Disproporcionalan, nekonzistentan, nemehanički/neanatomski obrazac bola kao odgovor na kretanje/mehaničko testiranje.
Pozitivni nalazi hiperalgezije (primarne, sekundarne) i/ili alodinije i/ili hiperpatije unutar distribucije bola.
Difuzna/neanatomska područja bola/osetljivosti pri palpaciji.
Pozitivna identifikacija različitih psihosocijalnih faktora (npr. katastrofa, izbjegavanje, distres).
Nema znakova oštećenja/patologije tkiva.
Odgođen bol kao odgovor na pokret/mehanički izazov.
Atrofija mišića.
Znakovi disfunkcije autonomnog nervnog sistema (promjene boje kože, znojenje).
Antalgični položaji/pokreti.

Klinički primjeri

Sljedeći klinički primjeri će dopuniti gore navedene informacije o vjerojatnim mehanizmima bola.

Slučaj br. 1

Pacijent “A” je penzionerka stara 58 godina. Anamneza trenutnih tegoba: prije otprilike mjesec dana iznenada se javio bol u donjem dijelu leđa koji je širio u desnu nogu. Pacijent se žali na konstantan tup bol u donjem dijelu leđa desno (B1), VAS 7-8/10, koji se proteže duž prednjeg dijela desne noge do koljena (B2), koji je intermitentan 2/10 i povezan sa pečenjem bol iznad kolena. B1 se pogoršava tokom curlinga, kada je desna noga dominantna, pri hodanju dužem od 15 minuta, vožnji dužem od 30 minuta i penjanju uz stepenice. B2 se pojavljuje pri sjedenju na tvrdoj podlozi duže od 30 minuta i dužem savijanju. Kašljanje i kijanje ne povećavaju bol. Pacijent “A” je prije otprilike 10 godina zadobio povredu donjeg dijela leđa i podvrgnut je liječenju uz dobar oporavak. Koji je mehanizam nastanka bola?

Slučaj br. 2

Pacijent “B” je muškarac star 30 godina, računovođa. Istorija trenutne tegobe - iznenadni početak - nemogućnost okretanja i naginjanja vrata udesno, koja je počela prije 2 dana. U tom slučaju pacijentova glava je u položaju blagog okretanja i naginjanja ulijevo. Pacijent navodi nizak stepen boli (VAS 2-3/10), ali samo pri okretanju glave udesno, a pokret je „zaglavio“. Pacijent negira bilo kakvu utrnulost, peckanje ili pekuću bol, ali NSAIL su neefikasni. Poznato je da toplina i nježna masaža smanjuju simptome. Objektivni pregled pokazuje da pasivni fiziološki i inkrementalni pokreti udesno imaju manju amplitudu. Svi ostali pokreti grlića materice su u granicama normale. Koji je dominantni mehanizam bola?

Slučaj br. 3

Pacijent “C” je 25-godišnji student. Istorijat trenutne pritužbe je saobraćajna nesreća prije otprilike mjesec dana na putu do škole - pacijent je udaren s leđa. Od tada je pacijentkinja imala 6 sesija fizikalne terapije bez ikakvog poboljšanja upornih bolova u vratu. Bol je lokalizovan levo na nivou C2-7 (VAS 3-9/10) i varira od tupe do oštrog bola u zavisnosti od položaja vrata. Bol se pojačava pri sjedenju ili hodanju dužem od 30 minuta i pri skretanju ulijevo. Noću, kada se okreće u krevetu, pacijent se može probuditi od bola; kašalj/kihanje ne pojačava bol. Bol se ponekad ublažava toplinom i istezanjem. NSAIL su neefikasni. Rezultati instrumentalne dijagnostike su nezanimljivi. Opšte zdravlje je generalno dobro. Manja uganuća tokom bavljenja sportom koji nikada nisu zahtijevali liječenje. Pacijentkinja izražava zabrinutost zbog vožnje (nikada nije vozila od nesreće). Pacijent je također prijavio povećanu osjetljivost u donjim ekstremitetima. Koji je vodeći mehanizam boli?

Anatomska osnova za nastanak bola je inervacija organa tankim mijeliniziranim (A-) nervnim vlaknima. Završeci ovih nervnih vlakana su pobuđeni stimulusima visokog intenziteta i tako ispoljavaju potencijalno štetne (noksične) iritativne efekte u fiziološkim uslovima. Stoga se nazivaju i nocireceptorima. Ekscitacija perifernih nociceptora, nakon obrade u kičmenoj moždini, prenosi se do centralnog nervnog sistema, gde se konačno javlja osećaj bola. U patofiziološkim uslovima, osetljivost perifernih nociceptora, kao i centralna obrada bola, raste, na primer, kao deo upale. Stoga alarm za bol postaje simptom koji zahtijeva liječenje.

Povećana osjetljivost u području perifernih nociceptora može se manifestirati kao spontana aktivnost ili kao senzibilizacija na termičku ili mehaničku stimulaciju. Snažan priliv nociceptivnih informacija (neuronska aktivnost u nociceptorima) iz područja upale također može uzrokovati pojačanu obradu boli u leđnoj moždini (centralna senzibilizacija). Ova centralna senzibilizacija je posredovana, s jedne strane, direktno i akutno višom frekvencijom dolaznih akcionih potencijala, a time i neurotransmitera i ko-transmitera koji se oslobađaju u kičmenoj moždini.

S druge strane, određeni faktori rasta se percipiraju i na periferiji preko specifičnih receptora senzornih završetaka i transportuju do ćelijskih jezgara ganglija dorzalnog korijena. Tamo izazivaju subakutne promjene u ekspresiji gena, kao što su neuropeptidi i neurotransmiteri, što zauzvrat može povećati percepciju boli.

Alarm za bol postaje simptom koji zahtijeva liječenje

Nociceptivni neuroni kičme aktiviraju lateralni i medijalni talamokortikalni sistem putem uzlaznih puteva. U ovom slučaju, lateralni sistem, kroz aktivaciju primarnog i sekundarnog senzornog korteksa, posebno u diskriminatorskom aspektu percepcije bola, i medijalni sistem, kroz aktivaciju prednjeg Cinguluma, insule i prefrontalnog korteksa, su od posebnog značaja za afektivnu komponente.

Centralni nervni sistem, putem silaznih puteva, modulira procesiranje nociceptivnih informacija u kičmenoj moždini. Ogromna većina puteva potiče iz periakvadukularne sive šupljine i Nucleus raphe magnus. Za terapiju boli, ovi silazni putevi su od posebnog interesa jer su posebno aktivirani opijatima.

Detalji o pojavi boli opisani su u nastavku. Istovremeno, iz mnogo razloga, periferni mehanizmi su pogođeni; ovo međutim nije povezano sa značenjem centralnih komponenti.

Periferni mehanizmi - primarni aferentni nociceptori s

Senzorni proteini

Najjednostavniji mehanizam koji može uzrokovati bol zbog upale je direktna iritacija ili senzibilizacija nociceptivnih nervnih završetaka od strane medijatora upale. Za veliki broj medijatora poznati su specifični receptori na senzornim završecima. Za neke od ovih receptora, njihova aktivacija dovodi do aktivacije depolarizacije i istovremeno može potaknuti ove nociceptore. Kako se smatraju izvori ovih medijatora:

oštećene ćelije tkiva (ATP, kalij, enzimi, smanjen pH, itd.),
krvni sudovi (bradikinin, endotelin),
matične ćelije (histamin, proteaze, faktor rasta nerava NGF, tumor nekrotizirajući faktor TNF, itd.),
leukociti (citokini, prostaglandini, leukotrieni, itd.).
Kao neposredni direktni aktivatori nociceptora posebno su važni acetilholin, bradikinin, serotonin, kiseli pH, adenozin trifosfat (ATP) i adenozin. Što se tiče endotelina, vjeruje se da on igra posebnu ulogu u bolovima povezanim s tumorom.

Uz aktivacijske receptore, nociceptivni nervni završeci su opremljeni i inhibitornim receptorima. Najvažniji od njih su opijatni i kanabinoidni receptori. Uloga perifernih opijatnih receptora u moduliranju osjetljivosti nociceptora je već detaljno proučavana.Kanabinoidni receptori (CB1 i CB2) su nedavno opisani kao nova meta analgetika, pri čemu je ekspresija CB2 receptora posebno izražena na upalnim stanicama, dok je CB1 receptori između ostalog izraženi u perifernim nociceptorima i centralnom nervnom sistemu.

Već postoje prvi rezultati terapijske upotrebe kanabinoida, ali njihovo mjesto u terapiji boli još nije utvrđeno. Vrijedi napomenuti da se novija istraživanja također oslanjaju na interakciju između opioida i kanabinoida, u kojoj se endogeni opijati oslobađaju kada se daju kanabinoidi, ili opijati oslobađaju endogene kanabinoide. U nastavku će biti detaljnije opisani receptori koji se smatraju terapijskim ciljevima za analgetsku terapiju.

Transient-Rezeptor-Potenzial (TRP) kanali

Nedavno je kloniran niz temperaturno osjetljivih jonskih kanala iz porodice kanala TRP (tranzijentni rezeptor potencijal). Najpoznatiji predstavnici ove grupe je TRPV1 (kapsacin receptor), koji se može aktivirati visokom temperaturom i niskim pH sredinom. Ostali članovi porodice vaniloida (TRPV1, TRPV2, TRPV3, TRPV4) pobuđeni su toplotnom stimulacijom, dok TRPM8 i TRPA1 (ANKTM1) kanali reaguju na hlađenje ili štetnu hladnoću. Osim što ga aktivira ekstremna hladnoća, TPRA1 se aktivira i oštrim prirodnim sastojcima ulja senfa, đumbira i ulja cimeta, kao i bradikinina.

Aktivnost TPRV1 je modifikovana brzom reverzibilnom fosforilacijom i dovodi do senzibilizacije ili desenzibilizacije odgovora na toplotnu stimulaciju i hemijsku razdražljivost. Posebna uloga TPRV1 se vidi u činjenici da ovaj receptor, kao integrisani element, određuje hemijsku i fizičku razdražljivost, što ga čini obećavajućom metom za terapiju bola. Uz kratkoročne modulacije osjetljivosti, ekspresija TRPV1 na nociceptivnim neuronima je također regulirana: povećana ekspresija je opisana i kod upalnog i kod neuropatskog bola.

ASIC: “jonski kanali koji osjetljivi na kiselinu”

Tkivna acidoza igra važnu ulogu u upali i povećava bol i hiperalgeziju. Viši pH stimulansi mogu aktivirati TRPV1; naprotiv, blaga acidoza se prvenstveno određuje kroz aktivaciju ASIC-a („jonski kanal koji osjeća kiselinu“). Lokalna primjena nesteroidnih antiflogistika može, putem pH stimulacije, smanjiti inducirani odgovor na bol, a ovaj efekat se najvjerovatnije ne zasniva na supresiji ciklooksigenaze, već na direktnoj supresiji ASIC kanala.

Bradykinin

Bradykinin - To je vazoaktivni proinflamatorni nonapeptid čiji je nociceptivni učinak na senzorne terminale posredovan bradikininskim B1 i B2 receptorima. Pretpostavlja se da su B1 receptori eksprimirani posebno tokom inflamatornog procesa. Također kod ljudi, povećana osjetljivost na B1 i B2 agoniste je opisana kao dio inflamatornih reakcija izazvanih UV zračenjem. Trenutno ne postoje klinički podaci o terapijskoj upotrebi B1 i B2 antagonista; Zbog posebne uloge bradikininskih receptora u bolu i upali, posebno su zanimljivi u primjeni kod kroničnih upalnih bolesti povezanih s bolom, kao što je osteoartritis.

Aksonalni proteini

Tradicionalno, funkcija aksonskih jonskih kanala u provođenju akcionih potencijala u smislu sve ili ništa je ograničena. Trenutni dokazi, međutim, pokazuju da je frekvencija akcionog potencijala također modulirana aksonalno. Osim toga, jonski kanali važni u stvaranju potencijala neuronske membrane također su potencijalno uključeni u stvaranje spontane aktivnosti unutar neuropatskih bolnih stanja. Primjer bi bili kalcijum-ovisni kalijevi kanali (sK), koji pri provođenju akcionih potencijala uzrokuju sporu hiperpolarizaciju i istovremeno smanjenje ekscitabilnosti. Smanjenje ovih kanala je već opisano kod traumatskih ozljeda živaca s neuropatskim bolom.

Funkcionalni protivnik sK kanala su struje izazvane hiperpolarizacijom (Ih), koje se prenose kroz ciklične nukleotid-modulirane HCN kanale (HCN: hy-perpolarization-activated cyclic nucleotid-modulated). Povećana ekspresija HCN kanala povezana je sa pojavom spontane aktivnosti kod neuropatskog bola.

Senzibilizacija senzornih ili aksonalnih neuronskih ionskih kanala će biti razmotrena odvojeno radi jasnoće, međutim, postoji značajno preklapanje u mehanizmima senzibilizacije: prema tome, aksonski ne-tetrodoksin rezistentni natrijum-ovisni kanali (TTXr Na +) su također senzibilizirani takvim transmiteri koji obično aktiviraju ili senzibiliziraju senzorne terminale (adenozin, prostaglandin E2 ili serotonin).

Karakteristike posebnih klasa nociceptora

Snažan odnos između aksonskih i senzornih kanala izražava se iu činjenici da se različite klase nervnih vlakana razlikuju i po senzornim i po aksonskim karakteristikama: funkcionalnom distribucijom primarnog afrencija prema njihovim senzornim karakteristikama (npr. mehano-senzitivni nociceptori, nenociceptivni hladni receptori) ove grupe pokazuju visoko specifične obrasce hiperpolarizacije izazvane aktivnošću. Izražena hiperpolarizacija izazvana visokom aktivnošću specifična je za takozvane “tihe nozoceptore”, koji imaju posebnu ulogu u senzibilizaciji i neurogenoj upali.

Neuro-imunološke interakcije

Prema kliničkoj slici i primarnom mjestu upale razlikuju se upalni bol i neuropatski bol. U prvom slučaju, nociceptorski terminali u području upale su ekscitirani ili senzibilizirani, a kod neuropatske boli, naprotiv, bol dolazi od oštećenja koje je u početku nastalo na nervnom aksonu, ali ne i na njegovom senzibiliziranom završetku.

Iako se klinička slika upalne i neuropatske boli razlikuje jedna od druge, trenutna istraživanja sugeriraju da lokalna upala perifernih živaca ima odlučujuću ulogu u patofiziologiji neuropatske boli. Osim toga, čini se da ne-neuronske stanice igraju aktivnu ulogu u procesu senzibilizacije: glijalne stanice, koje se aktiviraju kao dio ozljede živaca, mogu senzibilizirati neurone oslobađanjem kemokina. Ova interakcija ilustruje snažnu vezu između upale i nocicepcije zajedno sa već poznatom i proučavanom aktivnošću inflamatornih medijatora na nociceptivnim nervnim terminalima u klinički upaljenom tkivu.

Postoji višestruka interakcija između mijaliniziranih nervnih vlakana, lokalnih ćelija tkiva i upalnih stanica. Keratinociti mogu senzibilizirati nociceptivne terminale kroz oslobađanje acetilholina i faktora rasta živaca (NGF); obrnuto, keratinociti mogu biti aktivirani neuropeptidima (npr. supstanca P, CGRP) iz nociceptora. Između matičnih ćelija i nervnih ćelija postoji posebna interakcija: veliki broj medijatora matičnih ćelija može senzibilizirati nociceptivne nervne završetke (NGF, triptaza, TNF-a, histamin). NGF akutno senzibilizira nociceptore aktiviranjem protein kinaze A. Osim toga, NGF posreduje u povećanju ekspresije neuropeptida, kao i senzornih proteina kao što je receptor kapsacina, koji se zatim ponovo snažno transportuju na periferiju.

Postoje višestruki odnosi između nervnih vlakana, lokalnih ćelija tkiva i upalnih ćelija
Uz aktivirajuće interakcije između neurona, ćelija tkiva i inflamatornih ćelija, postoje i inhibitorne interakcije. Kao inhibitorni medijatori, dermalni neuroni luče neuropeptide, kao što je vazointestinalni vazopeptid, kao i endogene opijate. Matične ćelije proizvode antagoniste receptora interleukina 10 i IL-1 koji djeluju protuupalno. Keratinociti također sintetiziraju melanin-stimulirajući hormon (a-MSH) i neutralnu neuropeptidazu (NEP), koja ograničava djelovanje aktivirajućih neuropeptida.

Tako se javlja složeni međuodnos suprotno usmjerene supresije i aktivacije, pri čemu su različiti “Reichweite” aktivirajući i inhibitorni medijatori važni za prostorno širenje upale.

Centralni mehanizmi

Iskustvo i zdrav razum govore da su oštećeni dijelovi tijela osjetljiviji na bol. Ovaj oblik preosjetljivosti naziva se primarna hiperalgezija i može se objasniti lokalnim djelovanjem medijatora upale na zahvaćene nervne završetke. Primarna hiperalgezija je u suprotnosti sa sekundarnom hiperalgezijom, koja se javlja u nezahvaćenom tkivu oko mjesta ozljede.

Oko ove lezije, hladnoća, dodir („hiperalgezija izazvana četkom“ ili alodinija) i iritacija od uboda iglom (Pinprickhyperalgesia) doživljavaju se kao neprijatni ili bolni. Porijeklo ovog oblika sekundarne hiperalgezije nije u samom ozlijeđenom području. Umjesto toga, govorimo o senzibilizaciji spinalnih neurona masivnom nociceptivnom stimulacijom i rezultirajućem izmijenjenom spinalnom procesuiranju u smjeru nocicepcije. Centralna senzibilizacija stoga može objasniti zašto bol i preosjetljivost ne ostaju striktno ograničeni na područje oštećenja, već zauzimaju mnogo veće površine. Molekularni mehanizmi centralne senzibilizacije nisu u potpunosti shvaćeni, međutim, značajnu ulogu imaju glutamatni receptori na spinalnom nivou (NMDA i metabotropni receptori), koji već služe kao terapeutske mete (na primjer, ketamin).

Mnoga stanja kronične boli, međutim, ne mogu se objasniti perifernim ili spinalnim procesnim poremećajima, već se smatra da su rezultat složene interakcije genetskih i psihosocijalnih faktora. Stoga, iz kliničke perspektive, postoji potreba za multimodalnim i multidisciplinarnim pristupom zbrinjavanju boli. Značaj procesa učenja u razvoju ili liječenju stanja kronične boli značajno se povećao posljednjih godina.

Otkriće uloge kanabinoida u eliminaciji (brisanju) negativnih memorijskih sadržaja pokazalo je nove mogućnosti za kombinaciju farmakoterapije i bihevioralne terapije. Sveobuhvatne i obećavajuće mogućnosti za dalju analizu i terapijski utjecaj na centralne mehanizme boli, uključujući tehnike električne stimulacije, ne mogu se ovdje opisati zbog nedostatka prostora.

Rezime za praksu

Periferni mehanizmi bola ogledaju se u snažnoj interakciji između neurona i okolnog tkiva i upalnih ćelija, koja se manifestuje i iritirajućim i inhibitornim interakcijama i predstavlja niz mogućih terapijskih ciljeva. Na nivou kičme, procesi senzibilizacije dovode do širenja boli i doprinose kronizaciji. Procesi učenja i brisanje adverzivnog memorijskog sadržaja su od velike važnosti u stanjima kronične boli kako za patofiziologiju tako i za terapiju.