Механизм восприятия боли. Отражённая боль Центральные механизмы восприятия боли

Значение боли. Классификация болей

На экстеро- и интерорецепторы действуют разнообразные раздражители, которые в зависимости от их интенсивности, патогенности и адекватности человек воспринимает как вредоносные (болевые, ноцицептивные) или физиологические (прикосновения, давления, света, звуков, запахов). Бессознательные в своей основе сенсорные процессы за счет интегративной деятельности мозга дают возможность не только оценить специфичность раздражителей, но и предусмотреть вероятность возникновения повреждения при чрезмерной интенсивности раздражителей, формируя комплекс защитных реакций, направленных на предупреждение негативных последствий. Боль, являясь психическим компонентом защитных рефлексов, информирует организм о грозящей опасности. Стимулы никаких других модальностей не способны обеспечить такую защитную функцию. Древние греки называли боль «сторожевым псом здоровья».
В связи с этим трудно переоценить значимость ноцицептивной системы для выживания организма. Боль – не только сигнал опасности, но и симптом болезни для врача, стремящегося спасти жизнь человеку и избавить его от боли.
По описанию пациентов, боль бывает тянущая, рвущая, стреляющая, тупая, ноющая и т.д.
Но у клиницистов она – либо острая, либо тупая (по классификации английского невролога Геда, 1904 г.).
Физиологи же различают боль эпикритическую и протопатическую. После перерезки кожного нерва и сшивания концов его шелком вначале болевых ощущений нет совсем при болевых раздражениях.
Через 8-10 недель, когда восстанавливаются волокна группы С, появляется протопатическая боль. Только через 1,5-2 года, когда срастались остальные волокна, в частности, группы А-дельта, появлялась эпикритическая боль. Их характеристики изложены в таблице 16.
По месту происхождения ощущения боли ее классифицируют на 2 типа: соматическую и висцеральную .
Соматическая делится на поверхностную (если её источник находится в коже) и глубокую – если он находится в скелетных мышцах, костях, суставах и соединительной ткани.

Таблица 16. Характеристика протопатической и эпикритической боли

В поверхностной боли выделяют 2 компонента: 1-ый, начальный компонент - резкая, легко локализуемая, т.е. эпикритическая боль, является триггером для защитных рефлексов, например, отдергивание конечности при соприкосновении с огнем; 2-ой компонент - отставленная боль (через 0,5-1,0 с), ноющая, тупая – протопатическая боль.
Глубокая боль – всегда тупая, плохо локализуемая, иррадиирующая в окружающие ткани – протопатическая . Отставленная и глубокие боли сопровождаются выраженными проявлениями вегетативных рефлексов – потоотделение, тошнота, рвота, падение артериального давления и др.
В клинике выделяют проекционные и отраженные боли. Проекционные , проецируемые боли (соматические) – при резком раздражении (сдавливании) непосредственно афферентных нервов, откуда импульсы отправляются по латеральному спино-таламическому тракту в кору, порождая там ощущения, относимые к области тела, иннервируемой данным афферентным волокном (при радикулите). Разновидностью проецируемой боли являются «фантомные» боли – жгучие с длительным последействием – каузалгии, которые возникают после перерезки соматических нервов (обычно ампутацией), иннервирующих конечность, или после ее обширной денервации. У пострадавшего при этом формируются «фантомные ощущения» (в 67-78% – болевые) в отсутствующей конечности или части ее. Предполагают, что гипералгезия обусловлена повышением тонуса симпатической иннервации, которое вызывается ослаблением или прерыванием афферентной иннервации (наряду с выраженными изменениями вегетатики органа – кровообращения, потоотделения и др.).
В качестве висцеральных болей выступает отражённая боль . Она вызывается раздражением каких-либо рецепторов внутренних органов. Но боль ощущается на поверхности тела того же сегмента, где расположен внутренний орган. Так, боль, возникающая в сердце, ощущается в плече и в узкой полоске на медиальной поверхности руки. Так как взаимоотношения между отдельными участками кожи (дерматомами) и внутренними органами хорошо известны, подобные отраженные боли играют большую роль в диагностике заболеваний (зоны Захарьина-Геда). Механизм: кожные болевые афференты и болевые афференты висцеральных органов при вхождении в один и тот же сегмент спинного мозга конвергируют на один и тот же нейрон и, поступая в проекционные зоны коры, вызывают болевое ощущение, относимое к коже.

Теории боли

1. Специфическая теория, предложенная английским неврологом Фреем в 1895 г, – имеются собственные болевые рецепторы (напрмер, в роговице глаза, когда прикасаешься к ней волоском Фрея, возникает только боль), проводники и центры.
2. Неспецифическая теория (теория «интенсивности») австрийского невролога Гольдшейдера (1894 г). Боль возникает в любом рецепторе, если раздражитель достигает особой силы (например, импульсация 100 имп/с вызывает ощущение боли, а 35-40 имп/с – не вызывает), и распространяется в тех же проводниках и центрах, что и общие сенсорные ощущения.
Эти две теории до сих пор мирно сосуществуют. В середине XX века появилась теория «нейрональных ворот», или «воротного контроля», объединяющая эти две, между которыми больше общего, чем различного.

Функциональная система болевого ощущения

Боль – ощущение, отражающее отклонение каких-то жизненно важных констант в организме.
Болевая реакция на боль – системная реакция – т.е. является определенной функциональной системой, имеющей свой результат.
По П.К.Анохину и И.В.Орлову, болевая реакция «является интегративной функцией организма, которая мобилизует разнообразные функциональные системы для защиты организма от воздействия вредных факторов и включает такие компоненты, как сознание, память, мотивации, вегетативные, соматические и поведенческие реакции, эмоции».

Системообразующие факторы функциональной системы боли.
Полезный приспособительный результат данной системы – сохранение целостности защитной оболочки организма (для поддержания гомеостаза).
Поэтому нарушение покровных оболочек (кожи, слизистых и т.д.) вызывает возбуждение, передающееся по А-дельта-афферентам в ЦНС, что формирует первое болевое ощущение – эпикритическую боль. Это нарушение и служит одним из системообразующих факторов данной системы.
Другим полезным результатом этой системы, по-видимому, является уровень кислородного обеспечения тканей. Без кислорода живая ткань превращается в неживую. Есть, по-видимому, определенный необходимый уровень снабжения кислородом, ниже которого возникает боль.
Например, если механически сдавливать хвост у крысы без видимого повреждения ткани, то при падении парциального давления кислорода ткани на 20% возникает болевая реакция, а если предварительно повысить снабжение ткани кислородом, то порог боли даже повышается. При воспалении или травме имеет место ухудшение доставки кислорода. Особенно значимы Н + (изменение рН) в области нервного окончания.
Таким образом, снижение снабжения тканей кислородом – второй системообразующий фактор системы боли.

Болевые рецепторы

По предложению Шеррингтона они называются ноцицепторами (nocere , лат. – вредить) и имеют высокий порог раздражения. Это – свободные нервные окончания. По модальности стимула их делят на 3 группы.
1. Механоноцицепторы . Деполяризуются за счёт механического смещения мембраны. Главным образом, они локализуются на коже (100-200 на 1 см 2 кожи), фасциях, сухожилиях, суставных сумках, слизистых начала и конца желудочно-кишечного тракта.
Возбуждает их механическое повреждение мембраны, импульсы передаются от них по А-дельта-волокнам и вызывают первую, эпикритическую боль.
2. Термоноцицепторы , близкие к механоноцицепторам. Возбуждаются под влиянием нагревания или охлаждения.
Тепловые механорецепторы проводят возбуждение со скоростью 4-15 м/с по А-дельта волокнам.
Холодовые механорецепторы проводят возбуждение со скоростью менее 2 м/с по С-афферентам.
3. Хемоноцицепторы . Деполяризация их происходит за счёт действия химических веществ.
Они расположены также на коже и слизистых, но особенно их много во внутренних органах, где они локализуются в стенках мелких артерий. Проводят импульсацию, главным образом, по волокнам группы С и формируют протопатическую боль.
Возбуждение хемоноцицепторов вызывают те химические вещества, которые возникают при ишемии, травме, воспалении и др.
По способности отвечать на различные ноцицептивные стимулы рецепторы делятся на моно- и полимодальные.

Алгогенные вещества

Возбуждаются (деполяризуются) ноцицепторы при активации натриевых каналов и потенциал-зависимых кальциевых каналов, чувствительных к разнообразным агентам: норадреналину, дофамину, соматостатину, капсаицину. Калиевые каналы, наоборот, гиперполяризуют ноцицепторы.
Ноцицепторы, кроме того, взаимодействуют с целым рядом тканевых веществ, возникающих в процессе повреждения, воспаления, которые сенситизируют ноцицепторы, т.е. повышают болевую чувствительность (вызывают гипералгезию), понижают пороги болевого раздражения. Такие вещества называются алгогенами. Явление сенситизации болевых рецепторов тканевыми алгогенами означает, что адаптации болевых рецепторов не бывает.
К алгогенам относятся: простагландины группы Е, простациклин, кинины (брадикинин), монооксид азота (NO), серотонин, тахикинины (субстанция Р), цитокины, фактор роста нервов. Действуют они частично прямо – на мембрану ноцицепторов, частично – непрямо, через васкулярную систему, процессы микроциркуляции и окружающую ноцицепторы среду.
Так, простагландины группы Е и простациклин угнетают медленную следовую гиперполяризацию и сенситизируют рецепторы к тепловым, механическим и химическим стимулам. Кинины (брадикинин и каллидин) через В 2 -подтип кининовых рецепторов активируют фосфолипазу С, затем образуются ИТФ и ДАГ, что освобождает Са ++ из внутриклеточных депо, что способствует деполяризации. Серотонин через серотонин-рецепторы (в частности, 5-НТ 2) закрывает калиевые каналы, что и активирует ноцицептор. Монооксид азота повышает болевую чувствительность, стимулируя влияние кининов. Цитокины вызывают гипералгезию, повышая аффинность бета 1 -рецепторов. Фактор роста нервов, проникая в клетку, экспрессирует гены алгогенных пептидов – субстанции Р, «пептида, связанного с геном кальцитонина».
Множественность алгогенных веществ обеспечивает различия в возбуждении ноцицепторов и кодирует генез и интенсивность болевого раздражения.
Так, выделение серотонина и брадикинина имеет место при механическом раздражении, простагландина – при химическом.

Проводящие пути болевого ощущения и центральные механизмы организации болевой реакции

От ноцицепторов по А-дельта- и С-волокнам через задние корешки спинного мозга импульсация поступает в спинной мозг в нейроны заднего рога спинного мозга в I-II пластинах Рекседа (или в нейроны второго порядка продолговатого мозга или моста) – 1-ая релейная станция болевой импульсации . Нейромедиаторами, освобождаемыми из аксонов ноцицепторных нейронов, являются глутамат, аспартат и пептиды, такие, как субстанция Р и нейрокинины и др. Указанные нейромедиаторы (нейротрансмиттеры), взаимодействуя с соответствующими регуляторами на постсинаптической мембране, открывают Na + - и Са ++ -каналы и деполяризуют нейроны второго порядка, способствуя передаче возбуждения с ноцицепторов.
Отсюда, из нейронов заднего рога спинного мозга, возбуждение распространяется по разным направлениям:
1-ое – к мотонейронам спинного мозга и отсюда - к двигательным мышцам. Это обеспечивает формирование 1-го компонента системной реакции на боль – непроизвольной двигательной защитной реакции - еще до ощущения самой боли.
2-ое – вверх к головному мозгу по двум путям: латеральному и медиальному.
1-ый путь: по конгломерату латеральных лемнисковых специфических путей через медиальную петлю до задних ядер таламуса (спиноталамические пути), где происходит 2-е переключение , откуда ноцицептивная импульсация поступает на нейроны проекционной соматосенсорной зоны коры (поле S-1), что формирует, в конечном счете, ощущение эпикритической боли и 2-ой компонент болевой поведенческой реакции – вздрагивание на неожиданный , потенциально опасный раздражитель .
2-ой путь: от нейронов заднего рога через медиальный конгломерат неспецифических экстралемнисковых, диффузных путей, не имеющих четких морфологических границ, формируется путь с несколькими станциями переключения: на нейронах ретикулярной формации, гипоталамуса, таламуса, коры.
Возбуждение нейронов ретикулярной формации ствола мозга формирует реакцию пробуждения – 3-ий компонент болевой системной реакции.
Переключение на нейронах гипоталамуса – высшего вегетативного центра формирует 4-ый компонент болевой реакции – вегетативный (повышение артериального давления, увеличение частоты сердечных сокращений, дыхания, выделение гормонов – АКТГ, А, НА, перестраивается обмен веществ).
Кроме того, гипоталамус, как и ретикулярная формация, - эмоциогенные зоны: их возбуждение через активацию лимбических структур формирует отрицательную эмоцию - 5-ый компонент болевой реакции.
В конечном счете, по неспецифическим путям болевая импульсация переключается на нейронах средних, интраламинарных неспецифических ядер таламуса и отсюда – в соматосенсорную теменную и фронтальную области коры, что формирует перцептуальный компонент протопатической боли – осознание боли – 6-ой компонент болевой реакции - мотивацию избавления от боли.
Удаление лобной коры приводит к безразличному отношению к болевым ощущениям. Поражение теменной области коры приводит к болевой асимволии (отсутствию психических реакций на боль, хотя она и сохраняется).
7-ой компонент болевой реакции – активация процессов памяти , без которой невозможна мотивация устранения болевых раздражителей.
Таким образом, в организацию боли вовлекаются практически все структуры ЦНС.

Эфферентные компоненты функциональной системы организации боли

Системная болевая реакция обеспечивает эфферентные процессы:
1) двигательную защитную реакцию , направленную на минимизацию ноцицептивного раздражителя, с вегетативным компонентом (увеличение скорости свертывания крови, выработки антител, фагоцитарной активности лейкоцитов, лейкоцитоз), что способствует заживлению ран;
2) вегетативно-эмоциональную реакцию – активизацию процессов, усиливающих кислородное обеспечение тканей: местное расширение кровеносных сосудов вокруг раны, увеличение выброса эритроцитов из депо, повышение АД, ЧСС и дыхания;
3) изменение обмена веществ и выброс гормонов , способствующих окислительным процессам и увеличению потребления кислорода (у больных с врожденным отсутствием ощущения боли плохо заживают раны);
4) мотивационное поведение – щажение больного органа, зализывание ран у животных, а у людей – обращение к врачу и лечение лекарственными веществами и приемами.

Антиноцицептивная система организма

О существовании этой системы люди подозревали, так как не могли объяснить следующие факты: во-первых, «врожденную аналгию» (отсутствие чувства боли). При этом на секции у таких людей находили деструкцию, либо отсутствие волокон А-дельта или С-волокон, а иногда этих поражений и не было. С другой стороны, появлялись случаи «депрессии в маске», когда люди ощущали боль в ряде внутренних органов, тогда как видимые повреждения в этих органах отсутствовали.
Эти явления были бы неясны до сих пор, если бы несколько лет назад не была открыта эндогенная антиноцицептивная система.
Вначале были открыты антиболевые зоны ЦНС.
В 1969 г. американский физиолог Рейнольдс обнаружила, что при электрораздражении определенных точек центрального серого вещества (ЦСВ) у крыс наступает либо отсутствие болевого ощущения при наличии болевых раздражений хвоста, лап, брюшины и т.д. (анальгезия), либо его снижение (гипоальгезия).
То же было обнаружено у многих других животных, а также у людей, что очень важно для практической медицины – облегчения страданий карциномных больных.
В дальнейших исследованиях такие же эффекты были обнаружены при электростимуляции различных других структур ЦНС: заднего мозга, среднего и переднего мозга.
При их раздражении возникало пре- и постсинаптическое торможение ноцицептивной импульсации на ее релейных станциях.
Медиаторы, вызывающие торможение ноцицептивного возбуждения, образуют антиноцицептивную систему.
Антиноцицептивная система организма включает несколько механизмов: два пептидных (опиоидный и неопиоидный) и 2 непептидных, моноаминэргических (серотонинэргический и катехоламинэргический). Первым был открыт опиоидный механизм данной эндогенной обезболивающей системы.
Давно известно обезболивающее действие препаратов опия.
Однако только в 1973 г. в ряде лабораторий были открыты опиатные рецепторы, специфически связывающие экзогенные опиатные вещества (морфин и др.), во многих тканях, например, в кишечнике и в Т-лимфоцитах, но особенно – в ЦНС, на станциях переключения болевого возбуждения.
В 1975 г. открыты эндогенные опиоидные вещества:
- эндорфины (подобные морфину) – альфа-, бета-, гамма-;
- энкефалины (выделенные из мозга) – мет- и лей-;
- динорфины – А, Б, неоэндорфины.
Опиатные рецепторы классифицируются, по крайней мере, на 3 типа: мю-, дельта- и каппа-рецепторы.
К ним имеют наибольший аффинитет соответственно эндорфины, энкефалины и динорфины.
Дельта-агонисты оказывают более сильный эффект при действии термального, а каппа-агонисты – химического и механического ноцицептивного раздражителя.
Отмечен определенный антагонизм между разными агонистами: так, динорфин А (каппа-агонист) блокирует тормозной эффект мю-агониста на активность нейронов спинного мозга.
Активность эндогенной опиоидной системы усиливается в ответ на ноцицептивный стимул. Так, воспаление вызывает увеличение в спинном мозге динорфина А на 650-800% и метэнкефалина – на 60%.
Опиаты тормозят активность нейронов дорзальных рогов спинного мозга двумя путями:
1) соединяясь с постсинаптическими рецепторами, вызывают открытие К-каналов, гиперполяризацию нейронов дорзальных рогов спинного мозга;
2) через рецепторы, расположенные на пресинаптической структуре ноцицептивных афферентов, блокируя высвобождение трансмиттеров из терминалей этих афферентов.
Помимо опиоидных пептидов, пептидные механизмы антиноцицептивной системы включают ряд неопиоидных эндогенных пептидов: нейротензин, ангиотензин II , кальцитонин, бомбезин, соматостатин, холецистокинин , имеющие соответствующие рецепторы на станциях переключения болевой стимуляции. Экзогенное их введение вызывает иной раз более сильный анальгетический эффект, чем опиаты.
Имеется определенная корреляция между их эффектом и генезом боли. Так, нейротензин купирует висцеральную боль, но для проявления его анальгетического эффекта на боль, вызванную термальным раздражителем, требуется в 100 раз большая доза. А с холецистокинином получается наоборот: более сильный эффект на «термический» стимул, чем на висцеральную боль (в 15 раз большая доза).
Кроме пептидных механизмов, известны непептидные компоненты анальгетической системы. Это – серотонинэргический механизм , связанный с активизацией ядер шва, который блокируется антагонистом серотонина – парахлорфенилаланином .
Установлено, что через дорсолатеральный канатик активация ядер шва передается на нейроны заднего рога спинного мозга, при этом выделяется серотонин, который вызывает пре- и постсинаптическое торможение болевой импульсации.
Пептидные и серотонинэргические механизмы опосредуют анальгетический эффект локальных прижиганий и тонического массажа. Акупунктура 2-30 Гц реализуется через опиаты, поскольку этот эффект блокируется налоксоном – блокатором опиатных рецепторов, эффект транскожной стимуляции – через серотонин. Акупунктура 100 Гц опосредуется ангиотензином II, поскольку блокируется саралазином – блокатором рецепторов, чувствительных к ангиотензину II.
Другой непептидный механизм – катехоламинный , связанный с раздражением латеральных ретикулярных ядер, имеющих нисходящие пути по вентральным и латеральным канатикам к нейронам заднего рога, а также с раздражением эмоциогенных зон гипоталамуса и ретикулярной формации (зон самораздражения). Этот механизм блокирует боль и тем самым удовлетворяет другие биологические потребности, например, пищевую – при положительной эмоции пищевого удовлетворения или оборонительную – при борьбе за сохранение жизни при отрицательной эмоции (стрессовая анальгезия).

БОЛЬ. ЭКСТРЕМАЛЬНЫЕ СОСТОЯНИЯ

Составили: д.м.н., профессор Д.Д.Цырендоржиев

к.м.н., доцент Ф.Ф.Мизулин

Обсуждено на методическом совещании кафедры патофизиологии "____" _______________ 1999 г.

Протокол №

План лекции

I. БОЛЬ, МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ,

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И ВИДЫ

Введение

С незапамятных времен люди смотрят на боль как на сурового и неизбежного спутника. Не всегда человек понимает, что она верный страж, бдительный часовой организма, постоянный союзник и деятельный помощник врача. Именно боль учит человека осторожности, заставляет его беречь свое тело, предупреждая о грозящей опасности и сигнализируя о болезни. Во многих случаях боль позволяет оценить степень и характер нарушения целостности организма.

«Боль – это сторожевой пес здоровья», - говорили в Древней Греции. И в самом деле, несмотря на то, боль всегда мучительна, несмотря на то, что она угнетает человека, снижает его работоспособность, лишает сна, она необходима и до известных пределов полезна. Чувство боли предохраняет нас от обморожения и ожогов, предупреждает о грозящей опасности.

Для физиолога боль сводится к аффективной, эмоциональной окраске ощущения, вызываемого грубым прикосновением, теплом, холодом, ударом, уколом, ранением. Для врача проблема боли решается относительно просто – это предупреждение о нарушении функций. Медицина рассматривает боль с точки зрения пользы, которую она приносит организму и без которой болезнь может стать неизлечимой еще до того, как ее удается обнаружить.

Победить боль, уничтожить в самом зародыше это подчас непонятное «зло», преследующее все живое, - постоянная мечта человечества, уходящая корнями в глубь веков. За всю историю цивилизации найдены тысячи средств унять боль: травы, лекарства, физические воздействия.

Механизмы возникновения болевого ощущения одновременно и просты, и необыкновенно сложны. Не случайно до сих пор не затихают споры между представителями разных специальностей, изучающими проблему боли.

Итак, что же такое боль?

1.1. Понятие о боли и ее определения

Боль - сложное понятие, включающее в себя своеобразное ощущение боли и реакцию на это ощущение с эмоциональным напряжением, изменениями функций внутренних органов, двигательными безусловными рефлексами и волевыми усилиями, направленными на избавление от болевого фактора.

Боль реализуется специальной системой болевой чувствительности и эмоциональными структурами мозга. Она сигнализирует о воздействиях вызывающих повреждение, или об уже существующих повреждениях возникших вследствие действия экзогенных повреждающих факторов или развития патологических процессов в тканях.

Боль представляет собой результат раздражения в системе рецепторов, проводников и центров болевой чувствительности на разных уровнях неровной системы. Наиболее выраженные болевые синдромы возникают при поражении нервов и их ветвей чувствительных задних корешков спинного мозга и корешков чувствительных черепных нервов и оболочек головного и спинного мозга и, наконец, зрительного бугра.

Различают боли:

Местные боли – локализуются в очаге развития патологического процесса;

Проекционные боли ощущаются по периферии нерва при раздражении ее проксимальном участке;

Иррадиирующими называют болевые ощущения в области иннервации одной ветви при наличии раздражающего очага в зоне другой ветви того же нерва;

Отраженные боли возникают по типу висцерокутанного рефлекса при заболеваниях внутренних органов. При этом болезненный процесс во внутреннем органе, вызывая раздражение афферентных вегетативных нервных волокон ведет к появлению болевых ощущений в определенном участке кожи, связанном с соматическим нервом. Территории, где возникают висцеросенсорные боли, именуются зонами Захарьина-Геда.

Каузалгия (жгучая, интенсивная, нередко непереносимая боль) – особая категория болей, возникающих иногда после ранения нерва (чаще срединного богатого симпатическими волокнами). В основе каузалгии лежит частичное повреждение нерва с неполным нарушением проводимости и явленями раздражения вегетативных волокон. При этом в процесс вовлекаются узлы пограничного симпатического ствола и зрительный бугор.

Фантомные боли – иногда появляются после ампутации конечности. Боли обусловлены раздражением рубцом нерва в культе. Болевое раздражение проецируется сознанием в те области, которые были связаны с этими корковыми центрами ранее, в норме.

Помимо физиологической боли существует и патологическая боль – имеющее дизадаптивное и патогенетическое значение для организма. Непреодолимая, тяжелая, хроническая патологическая боль вызывает психические и эмоциональные расстройства и дизинтеграцию деятельности ЦНС, нередко приводит к суицидальным попыткам.

Патологическая боль имеет ряд характерных признаков, которых нет при физиологической боли.

К признакам патологической боли относятся:

каузалгия;

гиперпатия (сохранение сильной боли после прекращения провоцирующей стимуляции);

гипералгезия (интенсивная боль при ноцицитивном раздражении зоны повреждения – первичная гипералгезия); либо соседних, или отдаленных зон – вторичная гипералгезия):

аллодиния (провокация боли при действии не ноцициптивных раздражителей, отраженные боли, фантомные боли и т.д.)

Периферическими источниками раздражений, вызывающих патологически усиленную боль, могут быть тканевые ноцицепторы. При их активации – при воспалительных процессах в тканях; при сдавлении рубцом или разросшейся костной тканью нервов; при действии продуктов распада тканей (например, опухолей); под влиянием БАВ, продуцирующихся при этом, занчительно повышается возбудимость ноцицепторов. Причем, последние приобретают способность реагировать даже на обычные, неноцицивные воздействия (явление сенситизации рецепторов).

Центральным источником патологически усиленной боли может быть измененные образования ЦНС, которые входят в систему болевой чувствительности или модулируют ее деятельность. Так, агрегаты гиперактивных ноцициптивных нейронов, образующих ГПУВ в дорсальных оргах или в каудальном ядре тройничного нерва служат источниками, вовлекающий в процесс систему болевой чувствительности. Подобного рода боли центрального происхождения возникают и при изменениях в других образованиях системы болевой чувствительности – например, ретикулярными формациями продолговатого мозга, в таламических ядрах и др.

Все эти центрального происхождения болевые информации появляются при действии на указанные образования при травме, интоксикации, ишемии и др.

Каковы механизмы боли и ее биологическое значение?

1.2. Периферические механизмы боли.

До настоящего времени нет единого мнения о существовании строго специализированных структур (рецепторов) воспринимающих боль.

Существуют 2 теории восприятия боли:

Сторонники первой теории, так называемой «теории специфичности», сформулированной в конце 19 века немецким ученым Максом Фреем, признают существование в коже 4-х самостоятельных воспринимающих «приборов» – тепла, холода, прикосновения и боли – с 4-мя раздельными системами передачи импульсов в ЦНС.

Приверженцы второй теории – «теории интенсивности» Гольдшейдера соотечественника Фрея – допускают, что одни и те рецепторы и те же системы отвечают в зависимости от силы раздражения как неболевым так и болевым ощущениям. Чувство прикосновения, давления, холода, тепла может сделаться болевым, если вызвавший его раздражитель отличается чрезмерной силой.

Многие исследователи считают, что истина находится где-то посередине и большинство современных ученых признают, что болевое чувство воспринимается свободными окончаниями нервных волокон, разветвляющихся в поверхностных слоях кожи. Эти окончания могут иметь самую разнообразную форму: волосков, сплетений, спиралей, пластинок и т.д. Они и являются болевыми рецепторами или ноцицепторами.

Передача болевого сигнала передаются 2 типами болевых нервов: толстыми миелинизированными нервными волокнами типа А, по которым сигналы передаются быстро (со скоростью около 50-140 м/с) и, более тонкими безмиелиновыми нервными волокнами типа С - передаются сигналы значительно медленннее (со скоростью приблизительно 0,6-2 м/с). Соответствующие сигналы называют быстрой и медленной болью. Быстрая жгучая боль является реакцией на ранение или иное повреждение и обычно строго локализована. Медленная боль часто представляет собой тупое болевое ощущение и обычно менее четко локализована.

Согласно определению Международной ассоциации по изучению боли, боль - это неприятное чувствительное и эмоциональное переживание, связанное с истинным или потенциальным повреждением ткани или описываемое в терминах такого повреждения.

В этом определении сделан акцент на аффективном (эмоциональном) компоненте боли. Другой компонент боли - чувствительно-дискриминационый («Где и как сильно?»).

а) Периферические пути болевой чувствительности . За проведение болевых ощущений отвечают тонкие миелинизированные (А6) и немиелинизированные (С) волокна, исходящие от униполярных клеток спинномозгового ганглия. Иногда эти волокна называют «волокнами боли», хотя существуют и другие нервные волокна сравнимого диаметра, которые являются исключительно механорецепторными. В то же время другие волокна, связанные, например, с механорецепторами или терморецепторами, вызывают чувство боли только при работе на высокой частоте. В общем плане обсуждения боли последние волокна называют полимодальными ноцицепторами.

В составе спинномозговых нервов находятся дистальные отростки ганглионарных клеток, иннервирующих соматические ткани, в том числе кожу, париетальную плевру и брюшину, мышцы, суставные капсулы и кости. Проксимальные отростки отдают ветви на уровне зоны выхода задних корешков, далее в составе дорсолатерального пути Лиссауэра поднимаются вверх, пропуская пять или более сегментов спинного мозга, а затем оканчиваются в пластинах I, II и IV заднего рога. Аналогичные волокна тройничного нерва оканчиваются в спинномозговом ядре тройничного нерва.

Дистальные нервные отростки, направляющиеся от внутренних органов, имеют общую периневральную оболочку с постганглионарными волокнами симпатического ствола. Проксимальные отростки пересекаются с волокнами пути Лиссауэра и заканчиваются в этой же области. Считают, что перекрест соматических и висцеральных афферентных окончаний на дендритах центральных болевых нейронов объясняет возникновение отраженной боли при таких состояниях, как инфаркт миокарда или острый аппендицит.

б) Сенситизация ноцицепторов . При повреждении тканей из них происходит выброс различных активных веществ - брадикининов, простагландинов и лейкотриенов, которые понижают порог возбудимости ноцицепторов. При повреждении С-волокон происходит также активация аксон-рефлексов, в окружающие ткани высвобождаются субстанция Р и кальцитонин ген-связанный пептид (CGRP), стимулируя выброс гистамина тучными клетками. Гистаминовые рецепторы, которые могут располагаться на нервных окончаниях (Глава 8), способы стимулировать синтез арахидоновой кислоты за счет гидролиза мембранных фосфолипидов.

Фермент циклооксигеназа превращает арахидоновую кислоту в простагландины. (Механизм действия аспирина и других нестероидных противовоспалительных препаратов заключается в угнетении этого фермента и снижении синтеза простагландинов.)

В результате возникают длительная активация большого числа С-волокон и сенситизация механических ноцицепторов. Клинически это проявляется аллодинией, при которой даже легкое прикосновение к какой-то области вызывает болевые ощущения, и гипералгезией, когда даже незначительные болезненные стимулы воспринимают как сильнейшую боль.

Для синдрома раздраженного кишечника характерна сенситизация ноцицептивных интерорецепторов брюшной стенки. Такой механизм развития болевого синдрома характерен также для интерстициального цистита.

Сенситизация нейронов С-волокон может также происходить за счет изменения транскрипции генов, когда аномальные натриевые каналы встраиваются в клеточную мембрану нейронов заднего спинномозгового ганглия. В этом месте может возникать спонтанная электрическая активность, которая, как считают, может быть ответственна за неэффективность анальгетиков, блокирующих проведение нервного импульса на высоких уровнях.

Наиболее распространенным и актуальным определением боли, разработанным Международной ассоциацией по изучению боли (IASP), является определение, согласно которому «боль – это неприятное сенсорное и эмоциональное переживание, связанное с острым или потенциальным повреждением ткани, или описанное в терминах такого повреждения, или и то, и другое». Хотя для объяснения физиологических основ боли было предложено несколько теоретических схем, ни одна теория не смогла полностью охватить все аспекты восприятия боли.

Четырьмя наиболее общепризнанными теориями восприятия боли являются теория специфичности, интенсивности, теория паттернов и теории воротного контроля. Однако в 1968 году Melzack и Casey описали боль как многомерную, где измерения не являются независимыми, а скорее интерактивными. Эти измерения включают сенсорно-дискриминативный, аффективно-мотивационный и когнитивно-оценочный компоненты.

Определение наиболее вероятного механизма (механизмов) боли имеет крайне важное значение во время клинической оценки, поскольку это может служить руководством для определения наиболее подходящего лечения. Таким образом, критерии, на которых клиницисты могут основывать свои решения в отношении соответствующих классификаций, были установлены с помощью экспертного консенсусного перечня клинических показателей.

Друзья, 30 ноября — 1 декабря в Москве состоится семинар от авторов легендарного бестселлера Explain Pain.

Приведенные ниже таблицы были взяты у Smart и соавт. (2010), которые классифицировали болевые механизмы как «ноцицептивные», «периферические невропатические» и «центральные», и выделили как субъективные, так и объективные клинические показатели для каждого механизма. Таким образом, эти таблицы являются дополнением к любым общепринятым данным и служат основой для принятия клинических решений при определении наиболее подходящего механизма (механизмов) боли.

Кроме того, знание факторов, которые могут изменить боль и восприятие боли, может помочь в определении имеющегося у пациента механизма боли. Ниже перечислены факторы риска, которые могут изменить боль и восприятие боли.

Биомедецинский.
Психосоциальный или поведенческий.
Социальный и экономический.
Профессиональный /связанный с работой.

Механизм ноцицептивной боли

Ноцицептивная боль связана с активацией периферических окончаний первичных афферентных нейронов в ответ на вредные химические (воспалительные), механические или ишемические стимулы.

Субъективные показатели

Четкий, пропорциональная механическая/анатомическая природа провоцирующих и облегчающих факторов.
Боль, связанная и пропорциональная травме, или патологическому процессу (воспалительный ноцицептивный), или двигательной / постуральной дисфункции (ишемический ноцицептивный).
Боль, локализованная в области травмы/дисфункции (с/без отраженного компонента).
Обычно быстрое уменьшение/исчезновение боли в соответствии с ожидаемым временем заживления/восстановления ткани.
Эффективность нестероидных противовоспалительных препаратов/анальгетиков.
Периодический (резкий) характер боли, что может быть связано с движениями/механической нагрузкой; может быть постоянной тупой ноющей или пульсирующей.
Боль в сочетании с другими симптомами воспаления (например, отек, покраснение, жар).
Отсутствие неврологических симптомов.
Боль, которая началась недавно.
Четкая суточная или 24-часовая картина симптомов (т.е. утренняя скованность).
Отсутствие или незначительная связь с неадаптивными психосоциальными факторами (например, негативными эмоциями, низкой самоэффективностью).

Объективные показатели

Четкий, последовательный и пропорциональный механический/анатомический характер воспроизведения боли при движении/механическом тестировании тканей-мишеней.
Локализованная боль при пальпации.
Отсутствие или ожидаемое/ пропорциональное соотношение результатов (первичной и/или вторичной) гипералгезии и/или аллодинии.
Анталгические (то есть обезболивающие) позы/движения.
Наличие других кардинальных признаков воспаления (отек, покраснение, жар).
Отсутствие неврологических признаков: отрицательные нейродинамические тесты (например, тест подъема прямой ноги, тест натяжения плечевого сплетения, тест Тинеля).
Отсутствие дезадаптивного болевого поведения.

Механизм периферической нейропатической боли

Периферическая невропатическая боль инициируется или вызывается первичным поражением или дисфункцией периферической нервной системы (ПНС) и включает в себя многочисленные патофизиологические механизмы, связанные с измененным функционированием нерва и его реактивностью. Механизмы включают в себя повышенную возбудимость и аномальную генерацию импульсов, а также повышенную механическую, термическую и химическую чувствительность.

Субъективные показатели

Боль описывается как жгучая, стреляющая, острая, ноющая или подобная удару электрическим током.
История травмы нерва, патологии или механического повреждения.
Боль в сочетании с другими неврологическими симптомами (например, покалывание, онемение, слабость).
Боль характеризуется дерматомальным распределением.
Боль не меняется в ответ на применение НПВС/анальгетиков и уменьшается при приеме противоэпилептических препаратов (например, Нейронтин, Лирика) или антидепрессантов (например, Амитриптилин).
Боль высокой степени выраженности (т.е. легко провоцируемая и требующая больше времени для успокоения).
Механическая закономерность к отягчающим и смягчающим факторам, связанным с деятельностью/постурой, связанными с движением, нагрузкой или сжатием нервной ткани.
Боль в сочетании с другими дизестезиями (например, ползание мурашек, электрический ток, тяжесть).
Отсроченная боль в ответ на движение/механические нагрузки.
Боль усиливается ночью и связана с нарушением сна.
Боль, связанная с психологическими факторами (такими как дистресс, эмоциональные расстройства).

Объективные показатели

Провоцирование боли/симптомов с помощью механических/двигательных тестов (т. е. активных/пассивных, нейродинамических), которые перемещают/нагружают/сжимают нервную ткань.
Провокация боли/симптомов при пальпации соответствующих нервов.
Положительные неврологические результаты (включая измененные рефлексы, ощущения и мышечную силу в дерматомальном/миотомическом или кожном распределении).
Анталгическое положение пораженной конечности/части тела.
Положительные результаты гипералгезии (первичной или вторичной) и/или аллодинии и/или гиперпатии в пределах зоны распределения боли.
Отсроченная боль в ответ на движение/механическое тестирование.
Клинические исследования, подтверждающие периферический невропатический характер (например, МРТ, КТ, тесты нервной проводимости).
Признаки вегетативной дисфункции (такие как трофические изменения).

Примечание: вспомогательные клинические исследования (например, МРТ) могут не понадобиться для того, чтобы врачи-клиницисты могли классифицировать боль, как «периферическую невропатическую».

Механизм центральной боли

Центральная боль - это боль, инициированная или являющаяся следствием первичного поражения или дисфункции центральной нервной системы (ЦНС).

Субъективные показатели

Непропорциональный, немеханический, непредсказуемый характер провокации боли в ответ на множественные/неспецифические факторы обострения/ослабления.
Боль, сохраняющаяся за пределами ожидаемого времени заживления тканей / восстановления патологии.
Боль, несоразмерная характеру и степени травмы или патологии.
Широко распространенное, неанатомическое распределение боли.
История неудачных вмешательств (медицинских/хирургических /терапевтических).
Сильная связь с дезадаптивными психосоциальными факторами (т. е. отрицательные эмоции, низкая самоэффективность, дезадаптивные убеждения и болезненное поведение, измененное семьей / работой / социальной жизнью, медицинский конфликт).
Боль не снижается в ответ на НПВС, но становится менее интенсивной на фоне приема противоэпилептических препаратов и антидепрессантов.
Сообщения о спонтанной (т.е. независимой от стимула) боли и/или пароксизмальной боли (т.е. внезапных рецидивах и усилении боли).
Боль в сочетании с выраженным нарушением дееспособности.
Более постоянная/неизменяющаяся боль.
Боль по ночам/нарушение сна.
Боль в сочетании с другими дизестезиями (жжение, холод, ощущение мурашек).

Боль высокой степени выраженности (т.е. легко провоцируемая, требующая много времени для успокоения).
Остроченная боль в ответ на движение/механические нагрузки, активность повседневной жизни.
Боль в сочетании с симптомами дисфункции вегетативной нервной системы (изменение цвета кожи, чрезмерное потоотделение, трофические нарушения).
История расстройства/поражения ЦНС (например, повреждение спинного мозга).

Объективные показатели

Непропорциональная, непоследовательная, немеханическая/неанатомическая картина провоцирования боли в ответ на движение/механическое тестирование.
Положительные результаты гипералгезии (первичной, вторичной) и/или аллодинии и/или гиперпатии в пределах распределения боли.
Диффузные/неанатомические области боли/болезненности при пальпации.
Позитивная идентификация различных психосоциальных факторов (например, катастрофизация, избегание, дистресс).
Отсутствие признаков повреждения ткани/патологии.
Отсроченная боль в ответ на движение/механическое испытание.
Атрофии мышц.
Признаки дисфункции вегетативной нервной системы (изменение цвета кожи, потливость).
Анталгические позы/движения.

Клинические примеры

Следующие клинические примеры дополнят приведенную выше информацию о вероятных механизмах боли.

Случай № 1

Пациент «А» — 58-летняя женщина на пенсии. История текущей жалобы — примерно 1 месяц назад внезапно возникла боль в пояснице, отдающая в правую ногу. Пациентка жалуется на постоянную тупую боль в пояснице справа (Б1), ВАШ 7-8/10, отдающую по передней части правой ноги до колена (Б2), которая является периодической 2/10 и связанной со жгучей болью над коленом. Б1 усугубляется во время керлинга, когда правая нога является ведущей, при ходьбе свыше 15 минут, вождении машины более 30 минут и подъеме по лестнице. Б2 появляется при сидении на твердых поверхностях свыше 30 минут и длительном сгибании. Кашель и чихание не усиливают боль. Пациент «А» около 10 лет назад перенес травму поясницы, прошел курс лечения с хорошим восстановлением. Каков механизм боли?

Случай № 2

Пациент “B” — 30-летний мужчина, бухгалтер. История текущей жалобы — внезапное начало – неспособность повернуть и наклонить шею вправо, что возникло 2 дня назад. При этом у пациента голова находится в положении небольшого поворота и наклона влево. Пациент сообщает о низком уровне боли (ВАШ 2-3/10), но только в момент поворота головы вправо, при этом движение «застревает». Пациент отрицает какое-либо онемение, покалывание или жгучую боль, но НПВС неэффективны. Также известно, что тепло и мягкий массаж уменьшают симптомы. Объективный осмотр указывают на то, что пассивные физиологические и добавочные движения вправо имеют меньшую амплитуду. Все другие движения шейного отдела в пределах нормы. Каков доминирующий механизм боли?

Случай № 3

Пациент «С» — 25-летняя студентка. История текущей жалобы — дорожно-транспортное происшествие около месяца назад по пути на учебу — пациентка получила удар сзади. С тех пор пациентка была на 6 сеансах физиотерапии без каких-либо улучшений в плане постоянных болей в шее. Боль локализуется слева на уровне С2-7 (ВАШ 3-9/10) и варьируется от тупой боли до острой боли в зависимости от положения шеи. Боль усугубляется при сидении и ходьбе в течение более 30 минут и при поворотах влево. Ночью при поворотах в постели пациентка может просыпаться от боли, кашель/чихание не усиливают боль. Боль иногда уменьшается при воздействии тепла и растяжки. НПВС неэффективны. Результаты инструментальной диагностики без особенностей. Общее состояние здоровья в целом хорошее. Незначительные растяжения при занятиях спортом, что никогда не требовало лечения. Пациентка высказывает озабоченность по поводу вождения (ни разу не садилась за руль после аварии). Также пациентка сообщила о повышении чувствительности в нижних конечностях. Каков ведущий механизм боли?

Анатомическими основаниями возникновения боли является иннервация органов тонкими миелинизированными (А-) нервными волокнами. Окончания этих нервных волокон возбуждаются раздражителями высокой интенсивности и таким образом в физиологических условиях проявляют потенциально повреждающие (ноксическую) раздражительные воздейсвтия. Поэтому они также получили название ноцирецепторы. Возбуждение периферических ноцирецепторов после переработки в спинном мозге проводится в центральную нервную систему, где наконец и возникает ощущение боли. В патофизиологических условиях чувствительность периферических ноци-рецепторов, а также центральной переработки боли увеличиваются, например, в рамках воспалений. Так сигнал тревоги боли становится требующим лечения симптомом.

Повышенная чувствительность в области периферических ноцирецепторов может проявляться как спонтанная активность или как сенсибилизация к термическим или механическим раздражениям. Мощный приток ноцицептивной информации (нейрональная активность в ноцирецепторах) из области воспаления может кроме того вызвать повышенную переработку боли в спинном мозгу (центральная сенсибилизация). Эта центральная сенсибилизация опосредуется, с одной стороны, напрямую и остро более высокой частотой входящих потенциалов действия и при этом высвобождаемыми в спинном мозгу нейротрансмиттерами и ко-трансмиттерами.

С другой стороны, также определенные факторы роста через специфические рецепторы сенсорных окончаний воспринимаются на периферии и транспортируются в клеточные ядра ганглионов задних корешков. Там они вызывают подострое изменение экспрессии генов, например, нейропептидов и нейротрансмиттеров, которые, в свою очередь, могут усиливать восприятие боли.

Сигнал тревоги боли становится требующим лечения симптомом

Спинальные ноцицептивные нейроны активируют через восходящие пути латеральную и медиальную таламокортикальную систему. При этом латеральная система через активирование первичного и вторичного сенсорного кортекса особенно в дискриминационном аспекте восприятия боли, а медиальная система через активирование переднего Сingulum, островка и префронтального кортекса имеют особое значения для аффективных компонентов.

Центральная нервная система через нисходящие пути модулирует обработку ноцицептивной информации в спинном мозгу. Подавляющие пути в большинстве происходят из периаквадуктулярной серой полости и Nucleus raphe magnus. Для терапии боли эти нисходящие пути имеют особый интерес, так как они особенно активируются опиатами.

В дальнейшем описываются детали возникновения боли. При этом по многим причинам воздействию подвергаются периферические механизмы; это однако не связано со значением центральных компонентов.

Периферические механизмы - первичные афферентные ноцицептор ы

Сенсорные протеины

Наиболее простой механизм, который может вызывать боли обусловленные воспалением, это непосредственное раздражение или сенсибилизация ноцицептивных нервных окончаний медиаторами воспаления. Для большого количества медиаторов известны специфические рецепторы на сенсорных окончаниях. У части этих рецепторов их активация приводит к активации деполяризации и вместе с тем может возбуждать эти ноцицепторы. Как источники этих медиаторов рассматриваются:

поврежденные клетки тканей (ATP, калий, энзимы, понижение рН и др.),
кровеносные сосуды (брадикинин, эндотелин),
стволовые клетки (гистомин, протеазы, фактор роста нервов NGF, туморнекротизирующий фактор TNF и др.),
лейкоциты (цитокины, простагландины, лейкотриены и др.).
В качестве непосредственных прямых активаторов ноцицепторов имеют значение особенно ацетилхолин, брадикинин, серотонин, кислая рН, аденозин трифосфат (АТР) и аденонозин. В отношении эндотелина считается, что он играет особую роль при болях ассоциирующих с опухолью.

Наряду с активирующими рецепторами ноцицептивные нервные окончания снабжены также и ингибирующими рецепторами. Важнейшими из них считаются опиат- и каннабиноидрецепторы. Роль периферических опиат-рецепторов для модуляции восприимчивости ноцицепторов уже подробно изучалась.В качестве новой цели анальгетиков за последнее время были описаны каннабиноид-рецепторы (СВ1 и СВ2), причем экспрессия СВ2-рецептров оказалась особенно выраженной на воспалительных клетках, тогда как СВ1-рецепторы среди прочего экспримиро-ваны в периферических ноцицепторах и центральной нервной системе.

Уже имеются первые результаты терапевтического применения каннабиноидов, однако их место в терапии боли еще не установлено. Стоит отметить, что более современные исследования к тому же исходят из взаимодейсвтия между опиоидами и каннабиоидами, при которой эндогенные опиаты высвобождаются при введении каннабиоидов, или опиаты высвобождают эндогенные каннабиноиды. В дальнейшем будут описаны более подробно рецепторы, которые рассматриваются в качестве терапевтической цели анальгетической терапии.

Transient-Rezeptor-Potenzial (TRP)-каналы

За последнее время был клонирован целый ряд температуро-чувствительных ионных каналов из семейства TRP-каналов (‘transient rezeptor potential). Наиболее известными представителями этой группы является TRPV1 (Capsacin-рецептор), который может активироваться высокой тем-пературой и пониженной рН средой. Другие представители семейства ваниллоидов (TRPV1, TRPV2, TRPV3, TRPV4) возбуждаются при стимуляции высокой температурой, тогда как каналы TRPM8 и TRPA1 (ANKTM1) реагируют на охлаждение или ноксические раздражения холодом. Дополнительно к активации при сильном охлаждении TPRA1 активируется и острыми естественными составными частями горчичного масла, имбиря и маслом корицы, а также брадикинином.

Активность TPRV1 модифицируется быстрым обратимым фосфорилированием и приводит к сенсибилизации или десенсибилизации реакции на тепловое раздражение и химическую раз-дражимость. Особая роль TPRV1 при этом видится в том, что этот рецептор как интегрируемый элемент определяет химическую и физическую раздражимость, что делает его многообещающей целью для терапии боли. Наряду с краткосрочными модуляциями восприимчивости также регулируется экспрессия TRPV1 на ноцицептивных нейронах: повышенная экспрессия описыва-ется как при воспалительных, так и при нейропатических болях.

ASIC: «acid-sensing ion channels»

Тканевой ацидоз играет важную роль при воспалении и усиливает боль и гиперальгезию. Более высокие раздражения рН могут активировать TRPV1, легкий ацидоз наоборот в первую очередь определяется через активацию ASIC («acid-sensing ion channel»). Локальное введение нестероидных антифлогистиков может путем рН-раздражения уменьшать индуцированную болевую реакцию, при чем в основе этого эффекта по всей вероятности лежит не подавление циклооксигеназы, но непосредственное подавление ASIC-каналов.

Брадикинин

Брадикинин - это вазоактивный провоспалительный нонапептид, чей ноцицептивный эффект на сенсорные терминалы опосредуется рецепторами брадикинин-В1 и В2. При этом исходят из того, что В1-рецепторы экспримируются особенно при воспалительном процессе. Также и у людей в рамках UV- индуцированных воспалительных реакциях была описана повышенная чувствительность к В1 и В2-агонистам. В настоящее время еще нет клинических сведений о терапевти-ческом применении В1 и В2-антагонистов; в связи с особой ролью рецепторов брадикинина при боли и воспалении они представляются особенно интересными в применении их при хрониче-ских воспалительных заболеваниях связанных с болью, как например при остеоартрите.

Аксональные протеины

Традиционно функция аксональных ионных каналов на проведение потенциала действия в смысле «все-или-ничего» ограничивалась. Современные данные однако указывают на то, что частота потенциала действия также модулируется аксонально. Кроме того, ионные каналы, имеющие значение в возникновении нейрональных мембранных потенциалов, также потенциально участвуют в возникновении спонтанной активности в рамках нейропатических состояний боли. В качестве примера можно было бы назвать кальций-зависимые калиевые каналы (sK), которые при проведении потенциалов действия вызывают медленную гиперполяризацию и вместе с тем снижение возбудимости. Уменьшение этих каналов уже было описано при травматических поражениях нервов с нейропатическими болями.

Функциональным противником sK-каналов являются индуцированные гиперполяризацией потоки (Ih), которые передаются через циклически нуклеоид-модулированные HCN-каналы (HCN: hy-perpolarization-activated cyclic nucleotid-modulated). Повышенная экспрессия HCN-каналов связывается с возникновением спонтанной активности при нейропатических болях.

Сенсибилизация сенсорных или аксональных нейрональных ионных каналов для наглядности будет рассматриваться отдельно, тем не менее, имеются существенные перекрытия в механизмах сенсибилизации: так аксональыне тетродоксинрезистентные зависимые от напряжения натриевые каналы (TTXr Na+) также сенсибилизируются и такими медиаторами, которые обычно активируют или сенсибилизируют сенсорные окончания (аденозин, простагландин Е2 или серотонин).

Особенности специальных классов ноцицептторов

Прочная взаимосвязь аксональных и сенсорных каналов выражается и в том, что различные классы нервных волокон отличаются как по своим сенсорным, так и по аксональным характеристикам: при функциональном распределении первичных аффренецием по их сенсорным особенностям (например, механо-сенситивные ноцицепторы, не-ноцицептинвые холодовые рецепторы) эти группы проявляют высокоспецифичные шаблоны индуцированной активностью гиперполяризации. Выраженная высокая индуцированная активностью гиперполяризация специфична для, так называемых, «немых ноцоцепторов», которые играют особую роль в сенсибилизации и нейрогенном воспалении.

Нейро-иммунологические взаимодействия

По клинической картине и первичному месту воспаления различаются воспалительная боль и нейропатическая боль. При этом в первом случае возбуждены или сенсибилизированы терминалы ноцицепторов в области воспаления, а при нейропатической боли, наоборот, боль исходит из повреждения, которое изначально пришлось на аксон нерва, но не на его сенсибилизированное окончание.

Хотя клиническая картина воспалительной и нейропатической боли отличаются друг от друга, однако из современных исследований следует, что локальное воспаление периферических нервов играет решающую роль в патофизиологии нейропатической боли. Кроме того, оказалось, что не-нейрональные клетки играют активную роль в процессе сенсибилизации: глиальные клетки, которые активируются в рамках повреждения нервов, могут сенсибилизировать нейроны путем выделения хемокинов. Это взаимодействие иллюстрирует прочную взаимосвязь между воспалением и ноцицепцией наряду с уже известной и изученной активностью воспалительных медиаторов в ноцицептивных нервных окончаниях в клинически воспаленной ткани.

Между миалинизированными нервными волокнами, местными тканевыми клетками и клетками воспаления существует многогранное взаимодействие. Кератиноциты могут сенсибилизировать ноцицептивные окончания через выделение ацетилхолина и фактора нервного роста (NGF); и наоборот, кератиноциты могут активироваться нейропептидами (например, субстанция Р, CGRP) из ноцицепторов. Особое взаимодействие существует между стволовыми клетками и нервными клетками: большое количество медиаторов стволовых клеток могут сенсибилизировать ноцицептивные нервные окончания (NGF, триптаза, TNF-a, гистамин). NGF сенсибилизирует ноцицепторы остро путем активации протеинкиназы А. Кроме того, NGF опосредует повышенную экспрессию нейропептидов, а также сенсорных протеинов, таких как рецептор капсацина, который затем снова усиленно транспортируется на периферию.

Между нервными волокнами, локальными тканевыми клетками и клетками воспаления существуют многогранные взимоотношения
Наряду с активирующими взаимодействиями между нейронами, тканевыми клетками и клетками воспаления существуют также и ингибирующие взаимодействия. Как ингибирующие медиаторы, дермальными нейронами выделяются нейропептиды, как вазоинтестинальный вазопептид, а также эндогенные опиаты. Стволовые клетки вырабатывают интерлейкин 10 и IL-1-рецептор-антогонисты, действующие противовоспалительно. Кератиноциты к тому же синтезируют меланин-стимулирующий гормон (a-MSH) и нейтральную нейропептидазу (NEP), которая ограничива-ет действие активирующих нейропептидов.

Таким образом, проявляется комплексная взаимосвязь противоположно направленного подавления и активации, при чем различные «Reichweite» активрующих и ингибирующих медиаторов имеют значение для пространственного распространения воспаления.

Центральные механизмы

Опыт и здравый смысл говорят, что поврежденные месте тела больше чувствительны к боли. Эта форма сверхчувствительности называется первичная гипералгезия и может объясняться локальным действием медиаторов воспаления на затронутые нервные окончания. Первичной гиперальгезии противопоставляется вторичная гиперальгезия, возникающая в непораженной ткани вокруг места повреждения.

Вокруг этого места поражения холод, касание («brush evoked hyperalgesia» или Allodinie) и раздражение от укола иглой (Pinprickhyperalgesia) воспринимаются как неприятные или болезненные. Происхождение этой формы вторичной гиперальгезии находится не в самой поврежденной области. Скорее речь идет о сенсибилизации спинальных нейронов массивным ноцицептивным раздражением и в результате этого измененной спинальной обработкой в направлении ноцицепции. Центральная сенсибилизация может этим объяснить, почему боль и сверхчувствительность не остаются строго ограниченными областью повреждения, но занимают гораздо большие ареалы. Молекулярные механизмы центральной сенсибилизации не до конца понятны, существенная роль однако принадлежит глютамат-рецепторам на спинальном уровне (NMDA- и мета-ботропные рецепторы), которые уже служат в качестве терапевтических целей (например кетамин).

Многие хронические состояния боли однако не могут быть объяснены периферическими или спинальными нарушениями переработки, но рассматриваются как следствия комплексной взаимосвязи генетических и психо-социальных факторов. Поэтому в клиническом плане возникает необходимость мультимодального и мультидисциплинарного подхода к терапии боли. Значение процесса обучения в возникновении или лечении хронических состояний боли за последнее время значительно приросло.

При открытие роли каннабиоидов в устранении (стирании) негативных содержаний памяти продемонстрировало новые возможности комбинации фармакотерапии и терапии поведения. Всеохватывающие и многообещающие возможности для дальнейшего анализа и терапевтического влияния на центральные механизмы боли, включая электростимуляционые методы, не могут быть описаны здесь из-за отсутствия места.

Резюме для практики

Периферические механизмы возникновения болей нашли отражение в прочном взаимодействии нейронов и окружающих тканевых и воспалительных клеток, что проявляется как в раздражающей, так и ингибирующем взаимодействии и представляет многообразие возможных терапевтических целей. На спинальном уровне процессы сенсибилизации приводят к распространению болей и способствуют хронификации. Процессы обучения и стирание адверсивного содержания памяти имеют большое значение при хронических состояниях боли как для патофизиологии, так и для терапии.