Боль ее виды механизмы формирования неврология. Периферические и центральные механизмы ноцицепции
Раздражение внутренних органов часто вызывает боль, которая ощущается не только во внутренних органах, но и в некоторых соматических структурах, находящихся достаточно далеко от места вызова боли. Такая боль называется отражённой (иррадиирующей).
Наиболее известным примером отражённой боли является сердечная боль, иррадиирующая в левую руку. Однако будущий врач должен знать, что участки отражения боли не являются стереотипными, а необычные области отражения наблюдаются довольно часто. Сердечная боль, например, может быть чисто абдоминальной, она может иррадиировать в правую руку и даже в шею.
Правило дерматомеров . Афферентные волокна от кожи, мышц, суставов и внутренних органов входят в спинной мозг по задним корешкам в определённом пространственном порядке. Кожные афферентные волокна каждого заднего корешка иннервируют ограниченную область кожи, называемую дерматомером (рис. 9–9). Отражённая боль обычно возникает в структурах, развивающихся из одного и того же эмбрионального сегмента, или дерматомера. Этот принцип называется «правилом дерматомера». Например, сердце и левая рука имеют одну и ту же сегментарную природу, а яичко мигрировало со своим нервным снабжением из урогенитального валика, из которого возникли почки и мочеточники. Поэтому не удивительно, что боль, возникшая в мочеточниках или почках, иррадиирует в яичко.
Рис . 9 –9 . Дерматомеры
Конвергенция и облегчение в механизме возникновения отражённой боли
В развитии отражённой боли принимают участие не только висцеральные и соматические нервы, входящие в нервную систему на одном сегментарном уровне, но и большое количество сенсорных нервных волокон, проходящих в составе спиноталамических путей. Это создаёт условия для конвергенции периферических афферентных волокон на таламических нейронах, т.е. соматические и висцеральные афференты конвергируют на одних и тех же нейронах (рис. 9–10).
Теория конвергенции . Большая скорость, постоянство и частота информация о соматической боли способствует закреплению мозгом информации о том, что сигналы, поступающие в соответствующие нервные пути, вызваны болевыми стимулами в определённых соматических областях тела. Когда те же нервные пути возбуждаются активностью висцеральных болевых афферентных волокон, то сигнал, достигающий мозга, не дифференцируется, и боль проецируется на соматическую область тела.
Теория облегчения . Другая теория происхождения отражённой боли (так называемая теория облегчения) основывается на предположении, что импульсация от внутренних органов понижает порог спиноталамических нейронов к воздействиям афферентных болевых сигналов из соматических областей.В условиях облегчения даже минимальная болевая активность из соматической области проходит в мозг.
Рис . 9 –10 . Отражённая боль
Если конвергенция - единственное объяснение происхождения отражённой боли, то местная анестезия области отражённой боли не должна оказывать никакого влияния на боль. С другой стороны, если подпороговые облегчающие влияния участвуют в возникновении отражённой боли, то боль должна исчезнуть. Действие местной анестезии на область отражённой боли варьирует. Тяжелая боль обычно не проходит, боль умеренная может полностью прекращаться. Следовательно, оба фактора - конвергенция и облегчение - участвуют в возникновении отражённой боли.
Боль и обезболивание всегда остаются важнейшими проблемами медицины, а облегчение страданий больного человека, снятие боли или уменьшение ее интенсивности - одна из самых важных задач врача. В последние годы достигнуты определенные успехи в понимании механизмов восприятия и формирования боли. Однако остается еще много нерешенных теоретических и практических вопросов.
Боль представляет собой неприятное ощущение, реализующееся специальной системой болевой чувствительности и высшими отделами мозга, относящимися к психоэмоциональной сфере. Она сигнализирует о воздействиях, вызывающих повреждение ткани или об уже существующих повреждениях, возникших вследствие действия экзогенных факторов или развития патологических процессов.
Систему восприятия и передачи болевого сигнала называют ноцицептивной системой (nocere-повреждение, cepere- воспринимать, лат.).
Классификация боли . Выделяют физиологическую и патологическую боль. Физиологическая (нормальная) боль возникает как адекватная реакция нервной системы на опасные для организма ситуации, и в этих случаях она выступает как фактор предупреждения о процессах, потенциально опасных для организма. Обычно физиологической болью называют ту, которая возникает при целостной нервной системе в ответ на повреждающие или тканеразрушающие стимулы. Главным биологическим критерием, отличающим патологическую боль, является ее дизадаптивное и патогенное значение для организма. Патологическая боль осуществляется измененной системой болевой чувствительности.
По характеру выделяют острую и хроническую (постоянную) боль. По локализации выделяются кожные, головные, лицевые, сердечные, печеночные, желудочные, почечные, суставные, поясничные и др. В соответствии с классификацией рецепторов выделяют поверхностную (экстероцептивную), глубокую (проприоцептивную ) и висцеральную (интероцептивную ) боль.
Различают боли соматические (при патологических процессах в коже, мышцах, костях), невралгические (обычно локализованные) и вегетативные (обычно диффузные). Возможны так называемые иррадиирующие боли, например, в левую руку и лопатку при стенокардии, опоясывающие при панкреатите, в мошонку и бедро при почечной колике. По характеру, течению, качеству и субъективным ощущениям боли различают: приступообразные, постоянные, молниеносные, разлитые, тупые, иррадиирующие, режущие, колющие, жгучие, давящие, сжимающие и др.
Ноцицептивная система . Боль, являясь рефлекторным процессом, включает и все основные звенья рефлекторной дуги: рецепторы (ноцицепторы), болевые проводники, образования спинного и головного мозга, а также медиаторы, осуществляющие передачу болевых импульсов.
Согласно современным данным, ноцицепторы в большом количестве содержатся в различных тканях и органах и имеют множество концевых разветвлений с мелкими аксо-плазматическими отростками, которые и являются структурами, активируемыми болевым воздействием. Считается, что по сути своей они являются свободными немиелизированными нервными окончаниями. Более того, в коже, и, особенно, в дентине зубов были обнаружены своеобразные комплексы свободных нервных окончаний с клетками иннервируемой ткани, которые рассматриваются как сложные рецепторы болевой чувствительности. Особенностью как поврежденных нервов, так и свободных немиелинизированных нервных окончаний является их высокая хемочувствительность.
Установлено, что любое воздействие, приводящее к повреждению тканей и являющееся адекватным для ноцицептора, сопровождается высвобождением алгогенных (вызывающих боль) химических агентов. Выделяют три типа таких веществ.
а) тканевые (серотонин, гистамин, ацетилхолин, простагландины, ионы К и Н);
б) плазменные (брадикинин, каллидин);
в) выделяющиеся из нервных окончаний (субстанция P).
Предложено немало гипотез о ноцицептивных механизмах алгогенных субстанций. Считается, что субстанции, содержащиеся в тканях, непосредственно активируют концевые разветвления немиелинизированных волокон и вызывают импульсную активность в афферентах. Другие (простагландины), сами не вызывают боли, но усиливают эффект ноцицептивного воздействия иной модальности. Третьи (субстанция P) выделяются непосредственно из терминалей и взаимодействуют с рецепторами, локализованными на их мембране, и, деполяризуя ее, вызывают генерацию импульсного ноцицептивного потока. Предполагается также, что субстанция P, содержащаяся в сенсорных нейронах спинномозговых ганглиев, действует и как синаптический передатчик в нейронах заднего рога спинного мозга.
В качестве химических агентов, активирующих свободные нервные окончания, рассматриваются не идентифицированные до конца вещества или продукты разрушения тканей, образующиеся при сильных повреждающих воздействиях, при воспалении, при локальной гипоксии. Свободные нервные окончания активируются и интенсивным механическим воздействием, вызывающим их деформацию, обусловленную сжатием ткани, растяжением полого органа с одновременным сокращением его гладкой мускулатуры.
По мнению Гольдшайдера, боль возникает не в результате раздражения специальных ноцицепторов, а вследствие избыточной активации всех типов рецепторов различных сенсорных модальностей, которые в норме реагируют только на не болевые, "не ноцицептивные" стимулы. В формировании боли в этом случае главенствующее значение имеет интенсивность воздействия, а также пространственно-временное соотношение афферентной информации, конвергенция и суммация афферентных потоков в ЦНС. В последние годы получены весьма убедительные данные о наличии "неспецифических" ноцицепторов в сердце, кишечнике, легких.
В настоящее время считается общепризнанным, что основными проводниками кожной и висцеральной болевой чувствительности являются тонкие миэлиновые А- дельта и без миэлиновые С волокна, различающиеся по ряду физиологических свойств.
Сейчас общепринято следующее разделение боли на:
1) первичную- светлую, коротко латентную, хорошо локализованную и качественно детерминированную боль;
2) вторичную- темную, длинно латентную, плохо локализованную, тягостную, тупую боль.
Показано, что "первичная" боль связана с афферентной импульсацией в А- дельта волокнах, а "вторичная" - с C-волокнами.
Восходящие пути болевой чувствительности . Существуют два основные "классические" - лемнисковые и экстралемнисковые восходящие системы. В пределах спинного мозга одна из них располагается в дорсальной и дорсолатеральной зоне белого вещества, другая - в его вентролатеральной части. В ЦНС не существует специализированных путей болевой чувствительности, и интеграция боли осуществляется на различных уровнях ЦНС на основе сложного взаимодействия лемнисковых и экстралемнисковых проекций. Однако, доказано, что значительно большую роль в передаче восходящей ноцицептивной информации играют вентролатеральные проекции.
Структуры и механизмы интеграции боли . Одной из главных зон восприятия афферентного притока и его переработки является ретикулярная формация головного мозга. Именно здесь оканчиваются пути и коллатерали восходящих систем и начинаются восходящие проекции к вентро-базальным и интраламинарным ядрам таламуса и далее - в соматосенсорную кору. В ретикулярной формации продолговатого мозга существуют нейроны, активирующиеся исключительно ноцицептивными стимулами. Наибольшее их количество (40-60%) выявлено в медиальных ретикулярных ядрах. На основе информации, поступающей в ретикулярную формацию, формируются соматические и висцеральные рефлексы, которые интегрируются в сложные соматовисцеральные проявления ноцицепции. Через связи ретикулярной формации с гипоталамусом, базальными ядрами и лимбическим мозгом реализуются нейроэндокринные и эмоционально - аффективные компоненты боли, сопровождающие реакции защиты.
Таламус . Выделяют 3 основных ядерных комплекса, имеющих непосредственное отношение к интеграции боли: вентро-базальный комплекс, задняя группа ядер, медиальные и интраламинарные ядра.
Вентро-базальный комплекс является главным релейным ядром всей соматосенсорной афферентной системы. В основном здесь оканчиваются восходящие лемнисковые проекции. Считается, что мультисенсорная конвергенция на нейронах вентро-базального комплекса обеспечивает точную соматическую информацию о локализации боли, ее пространственную соотнесенность. Разрушение вентро-базального комплекса проявляется проходящим устранением "быстрой", хорошо локализованной боли и изменяет способность к распознаванию ноцицептивных стимулов.
Считается, что задняя группа ядер наряду с вентро-базальным комплексом участвует в передаче и оценке информации о локализации болевого воздействия и частично в формировании мотивационно-аффективных компонентов боли.
Клетки медиальных и интраламинарных ядер отвечают на соматические, висцеральные, слуховые, зрительные и болевые стимулы. Разно модальные ноцицептивные раздражения - пульпы зуба, А-дельта, С-кожных волокон, висцеральных афферентов, а также механические, термические и др. вызывают отчетливые, увеличивающиеся пропорционально интенсивности стимулов, ответы нейронов. Предполагается, что клетки интраламинарных ядер осуществляют оценку и раскодирование интенсивности ноцицептивных стимулов, различая их по продолжительности и паттерну разрядов.
Кора головного мозга . Традиционно считалось, что основное значение в переработке болевой информации имеет вторая соматосенсорная зона. Эти представления связаны с тем, что передняя часть зоны получает проекции из вентро-базального таламуса, а задняя - из медиальных, интраламинарных и задних групп ядер. Однако в последние годы представления об участии различных зон коры в перцепции и оценке боли существенно дополняются и пересматриваются.
Схема корковой интеграции боли в обобщенном виде может быть сведена к следующему. Процесс первичного восприятия осуществляется в большей мере соматосенсорной и фронто-орбитальной областями коры, в то время как другие области, получающие обширные проекции различных восходящих систем, участвуют в качественной ее оценке, в формировании мотивационно-аффективных и психодинамических процессов, обеспечивающих переживание боли и реализацию ответных реакций на боль.
Следует подчеркнуть, что боль в отличие от ноцицепции это не только и даже не столько сенсорная модальность, но и ощущение, эмоция и "своеобразное психическое состояние" (П.К. Анохин). Поэтому боль как психофизиологический феномен формируется на основе интеграции ноцицептивных и антиноцицептивных систем и механизмов ЦНС.
Антиноцицептивная система . Ноцицептивная система имеет свой функциональный антипод - антиноцицептив-ную систему, которая контролирует деятельность структур ноцицептивной системы.
Антиноцицептивная система состоит из разнообразных нервных образований, относящихся к разным отделам и уровням организации ЦНС, начиная с афферентного входа в спинном мозге и кончая корой головного мозга.
Антиноцицептивная система играет существенную роль в механизмах предупреждения и ликвидации патологической боли. Включаясь в реакцию при чрезмерных ноцицептивных раздражениях, она ослабляет поток ноцицептивной стимуляции и интенсивность болевого ощущения, благодаря чему боль остается под контролем и не приобретает патологического значения. При нарушении же деятельности антиноцицептивной системы ноцицептивные раздражения даже небольшой интенсивности вызывают чрезмерную боль.
Антиноцицептивная система имеет свое морфологическое строение, физиологические и биохимические механизмы. Для нормального его функционирования необходим постоянный приток афферентной информации, при ее дефиците функция антиноцицептивной системы ослабляется.
Антиноцицептивная система представлена сегментарным и центральным уровнями контроля, а также гуморальными механизмами - опиоидной, моноаминергической (норадреналин, дофамин, серотонин), холин-ГАМК-эргическими системами.
Опиатные механизмы обезболивания . Впервые в 1973 г. было установлено избирательное накопление веществ, выделенных из опия, например морфина или его аналогов, в определенных структурах мозга. Эти образования получили название опиатных рецепторов. Наибольшее их количество находится в отделах мозга, передающих ноцицептивную информацию. Показано, что опиатные рецепторы связываются с веществами типа морфина или его синтетическими аналогами, а также с аналогичными веществами, образующимися в самом организме. В последние годы доказана неоднородность опиатных рецепторов. Выделены Мю-, дельта-, каппа-, сигма-опиатные рецепторы. Так, например, морфиноподобные опиаты соединяются с Мю-рецепторами, опиатные пептиды - с дельта рецепторами.
Эндогенные опиаты . Выяснено, что в крови и спинномозговой жидкости человека имеются вещества, обладающие способностью соединяться с опиатными рецепторами. Они выделены из мозга животных, имеют структуру олигопептидов и получили название энкефалинов (мет- и лей-энкефалин). Из гипоталамуса и гипофиза были получены вещества с еще большей молекулярной массой, имеющие в своем составе молекулы энкефалина и названные большими эндорфинами . Эти соединения об- разуются при расщеплении бета-липотропина, а учитывая, что он является гормоном гипофиза, можно объяснить гормональное происхождение эндогенных опиоидов. Из других тканей получены вещества с опиатными свойствами и иной химической структуры - это лей-бета-эндорфин, киторфин, динорфин и др.
Различные области ЦНС имеют неодинаковую чувствительность эндорфинам и энкефалинам. Например, гипофиз в 40 раз чувствительнее к эндорфинам, чем к энкефалинам. Опиатные рецепторы обратимо соединяются с наркотическими аналгетиками, и последние могут быть вытеснены их антагонистами с восстановлением болевой чувствительности.
Каков же механизм обезболивающего действия опиатов? Считается, что они соединяются с рецепторами (ноцицепторами) и, так как имеют большие размеры, препятствуют соединению с ними нейротрансмиттера (субстанции P). Известно также, что эндогенные опиаты обладают и пресинаптическим действием. В результате этого уменьшается выделение дофамина, ацетилхолина, субстанции P, а также простагландинов. Предполагают, что опиаты вызывают угнетение в клетке функции аденилатциклазы, уменьшение образования цАМФ и, как следствие, торможение выделения медиаторов в синаптическую щель.
Адренэргичекие механизмы обезболивания. Установлено, что норадреналин тормозит проведение ноцицептивных импульсов как на сегментарном (спинной мозг), так и стволовом уровнях. Этот его эффект реализуется при взаимодействии с альфа-адренорецепторами. При болевом воздействии (равно как и стрессе) резко активируется симпатоадреналовая система (САС), мобилизуются тропные гормоны, бета-липотропин и бета-эндорфин как мощные аналгетические полипептиды гипофиза, энкефалины. Попадая в спинномозговую жидкость, они влияют на нейроны таламуса, центрального серого вещества мозга, задние рога спинного мозга, тормозя образование медиатора боли- субстанции Р и обеспечивая, таким образом глубокую анальгезию. Одновременно с этим усиливается образование серотонина в большом ядре шва, который также тормозит реализацию эффектов субстанции Р. Считается, что эти же механизмы обезболивания включаются при акупунктурной стимуляции не болевых нервных волокон.
Для иллюстрации многообразия компонентов антиноцицептивной системы следует сказать, что выявлено много гормональных продуктов, оказывающих аналгетический эффект без активации опиатной системы. Это вазопрессин, ангиотензин, окситоцин, соматостатин, нейротензин. Причем, аналгетический эффект их может быть в несколько раз сильнее энкефалинов.
Есть и другие механизмы обезболивания. Доказано, что активация холинэргической системы усиливает, а блокада ее ослабляет морфийную систему. Предполагают, что связывание ацетилхолина с определенными центральными М- рецепторами стимулирует высвобождение опиоидных пептидов. Гамма-аминомасляная кислота регулирует болевую чувствительность, подавляя эмоционально-поведенческие реакции на боль. Боль, активируя ГАМК и ГАМК - эргическую передачу, обеспечивает адаптацию организма к болевому стрессу.
Острая боль . В современной литературе можно встретить несколько теорий, объясняющих происхождение боли. Наибольшее распространение получила т.н. "воротная" теория Р. Мельзака и П. Уолла. Она заключается в том, что желатинозная субстанция заднего рога, которая обеспечивает контроль поступающих в спинной мозг афферентных импульсов, выступает в роли ворот, пропускающих ноцицептивные импульсы вверх. Причем, важное значение принадлежит Т-клеткам желатинозной субстанции, где происходит пресинаптическое торможение терминалей, в этих условиях болевые импульсы не проходят дальше в центральные мозговые структуры и боль не возникает. По современным представлениям, закрытие "ворот" связано с образование энкефалинов, которые тормозят реализацию эффектов важнейшего медиатора боли - субстанции Р. Если увеличивается приток афферентации по А-дельта и С-волокнам, активируются Т- клетки и ингибируются клетки желатинозной субстанции, что снимает ингибиторный эффект нейронов желатинозной субстанции на терминали афферентов с Т-клетками. Поэтому активность Т-клеток превышает порог возбуждения и возникает боль вследствие облегчения передачи болевых импульсов в мозг. "Входные ворота" для болевой информации в этом случае открываются.
Важным положением этой теории является учет центральных влияний на "воротный контроль" в спинном мозге, ибо такие процессы, как жизненный опыт, внимание оказывают влияние на формирование боли. ЦНС осуществляет контроль сенсорного входа за счет ретикулярных и пирамидных влияний на воротную систему. Например, Р. Мельзак приводит такой пример: женщина неожиданно обнаруживает у себя уплотнение в груди и, беспокоясь, что это рак, может вдруг почувствовать боль в груди. Боль может усиливаться и даже распространяться на плечо и руку. Если врачу удастся убедить ее, что это уплотнение не представляет опасности, может наступить моментальное прекращение боли.
Формирование боли обязательно сопровождается активацией антиноцицептивной системы. Что же влияет на уменьшение или исчезновение боли? Это, прежде всего информация, которая поступает по толстым волокнам и на уровне задних рогов спинного мозга, усиливает образование энкефалинов (об их роли мы говорили выше). На уровне ствола мозга включается нисходящая аналгетическая система (ядра шва), которая посредством серотонин-, норадреналин-, энкефалинэргических механизмов оказывает нисходящие влияния на задние рога и таким образом на болевую информацию. За счет возбуждения САС также тормозится передача болевой информации, и это является важнейшим фактором усиления образования эндогенных опиатов. Наконец, за счет возбуждения гипоталамуса и гипофиза активируется образование энкефалинов и эндорфинов, а также усиливается прямое влияние нейронов гипоталамуса на задние рога спинного мозга.
Хроническая боль .При длительном повреждении тканей (воспаление, переломы, опухоли и т.д.) формирование боли происходит так же, как и при острой, только постоянная болевая информация, вызывая резкую активацию гипоталамуса и гипофиза, САС, лимбических образований мозга, сопровождается более сложными и продолжительными изменениями со стороны психики, поведения, эмоциональных проявлений, отношения к окружающему миру (уход в боль).
По теории Г.Н. Крыжановского хроническая боль возникает в результате подавления тормозных механизмов, особенно на уровне задних рогов спинного мозга и таламуса. При этом в мозге формируется генератор возбуждения. Под влиянием экзогенных и эндогенных факторов в определенных структурах ЦНС вследствие недостаточности тормозных механизмов возникают генераторы патологически усиленного возбуждения (ГПУВ), активирующие положительные связи, вызывая эпилептизацию нейронов одной группы и повышение возбудимости других нейронов.
Фантомные боли (боли в ампутированных конечностях) объясняются в основном дефицитом афферентной информации и в результате этого тормозное влияние Т-клеток на уровне рогов спинного мозга снимается, а любая афферентация из области заднего рога воспринимается как болевая.
Отраженная боль . Ее возникновение связано с тем, что афференты внутренних органов и кожи связаны с одними и теми же нейронами заднего рога спинного мозга, которые дают начало спинно-таламическому тракту. Поэтому афферентация, идущая от внутренних органов (при их поражении), повышает возбудимость и соответствующего дерматома, что воспринимается как боль в этом участке кожи.
Основные различия проявлений острой и хронической боли следующие: .
1. При хронической боли автономные рефлекторные реакции постепенно уменьшаются и, в конечном счете исчезают, а превалируют вегетативные расстройства.
2.При хронической боли, как правило, не бывает самопроизвольного купирования боли, для ее нивелирования требуется вмешательство врача.
3.Если острая боль выполняет защитную функцию, то хроническая вызывает более сложные и длительные расстройства в организме и приводит (J.Bonica,1985) к прогрессивному "изнашиванию", вызванному нарушением сна и аппетита, снижением физической активности, часто избыточным лечением.
4. Кроме страха, характерного для острой и хронической боли, для последней свойственны также депрессия, ипохондрия, безнадежность, отчаяние, устранение больных от социально-полезной деятельности (вплоть до суицидальных идей).
Нарушения функций организма при боли . Расстройства функций Н.С. при интенсивной боли проявляются нарушением сна, сосредоточенности, полового влечения, повышенной раздражительностью. При хронической интенсивной боли резко уменьшается двигательная активность человека. Больной находится в состоянии депрессии, повышается болевая чувствительность в результате снижения болевого порога.
Небольшая боль учащает, а очень сильная замедляет дыхание вплоть до его остановки. Может увеличиться частота пульса, системное АД, развиться спазм периферических сосудов. Кожные покровы бледнеют, а если боль непродолжительна, спазм сосудов сменяется их расширением, что проявляется покраснением кожи. Изменяется секреторная и двигательная функция ЖКТ. За счет возбуждения САС сначала выделяется густая слюна (в целом слюноотделение увеличивается), а затем за счет активации парасимпатического отдела нервной системы - жидкая. В последующем уменьшается секреция слюны, желудочного и панкреатического сока, замедляется моторика желудка и кишечника, возможна рефлекторная олиго- и анурия. При очень резкой боли появляется угроза развития шока.
Биохимические изменения проявляются в виде повышения потребления кислорода, распада гликогена, гипергликемии, гиперлипидемии.
Хронические боли сопровождаются сильными вегетативными реакциями. Например, кардиалгии и головные боли сочетаются с подъемом АД, температуры тела, тахикардией, диспепсией, полиурией, повышенным потоотделением, тремором, жаждой, головокружением.
Постоянным компонентом реакции на болевое воздействие является гиперкоагуляция крови. Доказано повышение свертываемости крови у больных на высоте приступа болей, во время оперативных вмешательств, в раннем послеоперационном периоде. В механизме гиперкоагуляции при боли основное значение имеют ускорение тромбиногенеза. Вы знаете, что внешний механизм активации свертывания крови инициируется тканевым тромбопластином, а при боли (стрессе) наблюдается выброс тромбопластина из интактной сосудистой стенки. Кроме того, при болевом синдроме уменьшается содержание в крови физиологических ингибиторов свертывания крови: антитромбина, гепарина. Еще одним характерным изменением при боли в системе гемостаза является перераспределительный тромбоцитоз (поступление в кровь зрелых тромбоцитов из депо- легких).
Болевая рецепция полости рта .
Особое значение для врача-стоматолога имеет изучение болевой чувствительности полости рта. Болевое ощущение может возникнуть либо при воздействии повреждающего фактора на специальный «болевой» рецептор – ноцицептор , либо при сверхсильных раздражениях других рецепторов. Ноцицептор составляют 25-40 % всех рецепторных образований. Они представлены свободными некапсулированными нервными окончаниями, имеющими разнообразную форму.
В полости рта наиболее изучена болевая чувствительность слизистой оболочки альвеолярных отростков и твердого неба, которые являются участками протезного ложа.
Выраженной болевой чувствительностью обладает часть слизистой оболочки на вестибулярной поверхности нижней челюсти в области боковых резцов. Оральная поверхность слизистой оболочки десен обладает наименьшей болевой чувствительностью. На внутренней поверхности щеки имеется узкий участок, лишенный болевой чувствительности. Самое большое количество болевых рецепторов находится в тканях зуба. Так, на 1 см 2 дентина расположено 15000-30000 болевых рецепторов, на границе эмали и дентина их количество доходит до 75000. На 1 см 2 кожи – не более 200 болевых рецепторов.
Раздражение рецепторов пульпы зуба вызывает исключительно сильное болевое ощущение. Даже легкое прикосновение сопровождается острой болью. Зубная боль, относящаяся к самым жестоким болям, возникает при поражении зуба патологическим процессом. Лечение зуба прерывает его и устраняет боль. Но само лечение подчас является чрезвычайно болезненной манипуляцией. Кроме того, при зубном протезировании нередко приходится препарировать здоровый зуб, что также вызывает болезненные ощущения.
Возбуждение от ноцицепторов слизистой оболочки рта, рецепторов пародонта, языка и пульпы зуба проводится по нервным волокнам, относящимся к группам А и С. Большая часть этих волокон принадлежит второй и третьей ветвям тройничного нерва. Чувствительные нейроны заложены в ганглии тройничного нерва. Центральные отростки направляются в продолговатый мозг, где заканчиваются на нейронах тригеминального комплекса ядер, состоящего из главного сенсорного ядра и спинального тракта. Наличие большого количества коллатералей обеспечивает функциональную взаимосвязь между различными ядрами тригеминального комплекса. От вторых нейронов тригеминального комплекса ядер возбуждения направляются к задним и вентральным специфическим ядрам таламуса. Помимо этого, за счет обширных коллатералей к ретикулярной формации продолговатого мозга, ноцицептивное возбуждение паллидо-спино-бульбо-таламических проекционных путей адресуется к срединной и внутри пластинчатой группам ядер таламуса. Это обеспечивает широкую генерализацию ноцицептивных возбуждений в передних отделах мозга и включение антиноцицептивной системы.
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
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
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
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
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
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
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).
УДК 616-009.7-092
В.Г. Овсянников, А.Е. Бойченко, В.В. Алексеев, Н.С. Алексеева
ИНИЦИАЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ФОРМИРОВАНИЯ БОЛИ
Кафедра патологической физиологии Ростовского государственного медицинского университета,
г. Ростов-на-Дону.
В статье анализируются данные современной литературы, описывающие классификации, структуру и функции болевых рецепторов, нервных волокон, проводящих болевой импульс, а так же роли структур заднего рога спинного мозга. Освещены центральные и периферические механизмы формирования болевой чувствительности.
Ключевые слова: боль, болевой рецептор, нервное волокно, формирование боли, гипералгезия.
V.G. Ovsyannikov, A.E. Boichenko, V.V. Alekseev, N.S. Alekseeva
THE INITIAL FORMATION AND MECHANISMS OF THE PAIN
Department of pathological physiology The Rostov State Medical University.
The article analyzes the data of modern literature, describes the classification, structure and function of pain receptors; the nerve fibers conducting pain impulse and the role of structures of the posterior horns of the spinal cord. Lit Central and peripheral mechanisms of formation of pain sensitivity.
Key words: pain, pain receptor, nerve fiber, the formation of the pain, hyperalgesia.
Боль является таким же ощущением, как прикосновение, зрение, слух, вкус, запах и, тем не менее, она значительно отличается по своей природе и последствиям для организма.
Ее формирование направлено, с одной стороны, на восстановление участка повреждения и, в конечном итоге, на сохранение жизни за счет восстановления нарушенного гомеостаза, а, с другой стороны, является важным патогенетическим звеном развития патологического процесса (шока, стресса).
В сложном механизме формирования боли важную роль играют структуры спинного и головного мозга, а также гуморальные факторы, составляющие основу противоболевой системы, обеспечивающие исчезновение боли за счет активации различных ее звеньев.
Среди важнейших особенностей формирования болевого ощущения следует отметить развитие периферической и центральной сенсибилизации, или гипералгезии, и формирование в результате этого болевого ощущения, даже при действии на организм неповреждающих клетки факторов (тактильное, холодовое, тепловое). Этот феномен получил название аллодиния.
Не менее важной особенностью является формирование, особенно при патологии внутренних органов, ощущения боли в других участках тела (отраженная и проекционная боль).
Особенностью боли является вовлечение всех органов и систем организма, результатом которого и являются, формирование при боли вегетативных, двигательных, поведенческих, эмоциональных реакций, изменение памяти, в том числе и изменение активности различных звеньев антиноцицептивной системы.
Боль - это рефлекторный процесс. Как и при любом виде чувствительности в ее формировании принимают участие три нейрона. Первый нейрон находится в спинальном ганглии, второй - в заднем роге спинного мозга, третий - в зрительном бугре (таламусе). В возникновении боли принимают участие болевые рецепторы, нервные проводники, структуры спинного и головного мозга.
Болевые рецепторы
Свободные нервные окончания А-дельта и С-волокон кожи, мышц, сосудов, внутренних органов, возбуждаемые при действии повреждающих
факторов, получили название ноцицепторов. Они рассматриваются как специализированные болевые рецепторы. Сам процесс болевого восприятия был назван как ноцицепция. В ходе эволюции больше всего болевых рецепторов сформировалось в кожных покровах и слизистых, которые наиболее подвержены повреждающему действию внешних факторов. В коже, на один квадратный сантиметр поверхности, обнаруживается от 100 до 200 болевых точек. На кончике носа, поверхности уха, подошвах и ладонях их количество снижается и колеблется от 40 до 70. Причем, количество болевых рецепторов значительно выше, чем рецепторов тактильных, холода, тепла (Г.Н.Кассиль, 1969) . Значительно меньше болевых рецепторов во внутренних органах. Много болевых рецепторов в надкостнице, мозговых оболочках, плевре, брюшине, синовиальных оболочках, внутренном ухе, наружных половых органах. В то же время кости, ткань мозга, печени, селезенки, альвеолы легких не реагируют на повреждение формированием боли, поскольку в них нет болевых рецепторов.
Часть болевых рецепторов не возбуждаются при действии болевого фактора и они вовлекаются в болевой процесс только при воспалении, которое содействует повышению болевой чувствительности (сенситизация, или гипералгезия). Такие болевые рецепторы получили название «спящих». Болевые рецепторы классифицируются по механизму, характеру их активации, локализации и по их роли в контроле целостности ткани.
По характеру активации нейрофизиологи выделяют три класса болевых рецепторов:
Модальные механические ноцицепторы; Бимодальные механические и термические но-цицепторы;
Полимодальные ноцицепторы. Первая группа ноцицепторов активируется только сильными механическими стимулами в 5 - 1000 раз большей интенсивности, чем необходимо для активации механорецепторов. Причем, в коже эти рецепторы связаны с А - дельта волокнами, а в подкожной клетчатке и во внутренних органах - с С - волокнами.
А - дельта волокна подразделяются на две группы (H.R. Jones et al, 2013) :
группа высокопороговых механорецепторных волокон, возбуждаемых болевыми стимулами высокой интенсивности, а после сенситизации реагирующих на действие теплового ноцицептивного фактора и группа механочувствительных волокон, реагирующих на высокой интенсивности температурное и холодовое воздействие. Возникающая при этом сенситизация этих ноцицепторов вызывает формирование боли при действии механического неболевого фактора (прикосновение).
Вторая группа рецепторов - бимодальных, реагирует одновременно на механические (сжатие, укол, сдавление кожи) и температурные воздействия (повышение температуры свыше 400 С и снижение ниже 100 С). Механически и температурой возбуждаемые рецепторы связаны с миелиновыми А - дельта волокнами. Рецепторы, связанные с С -
волокнами, также возбуждаются механическими и холодовыми факторами.
Полимодальные болевые рецепторы связаны преимущественно только с С - волокнами и возбуждаются механическими, температурными и химическими раздражителями (Ю.П. Лиманский, 1986, Robert B. Daroff et al, 2012, H.R.Jones et al, 2013) .
По механизму возбуждения болевые рецепторы разделяются на механо - и хемонорецепторы. Основная масса механорецепторов связана с А - дельта волокнами и находится в коже, суставных сумках и мышцах. Хемонорецепторы связаны только с С - волокнами. В основном они находятся в коже и мышцах, а также во внутренних органах, и реагируют как на механические, так и на термические факторы.
Соматические ноцицепторы локализованы в коже, мышцах, сухожилиях, суставных капсулах, фасциях, надкостнице. Висцеральные находятся во внутренних органах. В большинстве внутренних органов обнаруживаются полимодальные ноцицеп-торы. В мозге ноцицепторы отсутствуют, но их достаточно много в мозговых оболочках. Как соматические, так и висцеральные ноцицепторы являются свободными нервными окончаниями.
Все болевые рецепторы выполняют сигнальную функцию, ибо информируют организм об опасности раздражителя и его силе, а не о характере (механический, термический, химический). Поэтому некоторые авторы (Л.В.Калюжный, Л.В.Голанов, 1980) разделяют болевые рецепторы в зависимости от их локализации, сигнализирующие о повреждении отдельных частей тела:
Ноцицепторы, контролирующие покровы тела (кожа, слизистые).
Ноцицепторы, контролирующие целостность тканей, гомеостаз. Они расположены в органах, оболочках, в том числе кровеносных сосудов, и реагируют на нарушение метаболизма, дефицит кислорода, растяжение.
Особенности ноцицепторов
Для ноцицепторов характерны следующие особенности:
Возбудимость;
Сенсибилизация (сенситизация);
Отсутствие адаптации.
Болевые рецепторы относятся к высокопороговым структурам.Это значит, что их возбуждение и формирование болевого импульса возможно при действии раздражителей большой интенсивности, способных вызвать повреждение тканей и органов. Необходимо отметить, что порог возбуждения ноцицепторов хотя и является высоким, все же достаточно изменчив, и у человека зависит от наследственно обусловленных особенностей, в том числе свойств личности, эмоционального и соматического состояния, погодных и климатических условий, действия предшествующих факторов. Например, предварительное прогревание кожи повышает чувствительность ноцицепторов к тепловым воздействиям.
Белковые рецепторы (ноцицепторы) представляют собой специфические белковые молекулы, конформация которых под воздействием высокой температуры, химических повреждающих факторов и механических повреждений формируют электрический болевой импульс. На поверхности ноцицеп-торов имеются и много других специфических белковых молекул, возбуждение которых повышает чувствительность ноцицепторов. Образованию веществ, которые с ними взаимодействуют, способствует развитие воспаления. К ним относятся ряд цитокинов, увеличение ионов водорода вследствие расстройств кровообращения и развития гипоксии, образование кининов вследствие активации кини-новой системы плазмы крови, избыток АТФ в результате выхода из разрушенных клеток, гистами-на, серотонина, норадреналина и других. Именно с образованием их в очаге воспаления и связывают повышение чувствительности (гипералгезию) или периферическую болевую сенситизацию.
Считают, что генерация потенциала действия, его распространение осуществляется через открытие кальциевых и натриевых каналов. Доказано, что экзогенные и эндогенные факторы могут облегчать или подавлять (местные анестетики, антиэпилептики) распространение болевого импульса через влияние на натриевые, калиевые, кальциевые, хлорные ионные каналы (Mary Beth Babos et all, 2013) . Причем потенциал действия формируется и распространяется при поступлении в нейрон натрия, кальция, хлора или выходе из клетки калия.
Так как при воспалении образуются многие вещества, формирующие периферическую гиперал-гезию, становится понятным применение для лечения боли нестероидных противовоспалительных препаратов.
Механизм возбуждения болевых рецепторов сложен и заключается в том, что алгогенные факторы повышают проницаемость их мембраны и стимулируют вход натрия с развитием процесса деполяризации, следствием которого является возникновение болевого импульса и его передача по болевым путям.
Детально механизм формирования болевого импульса в ноцицепторе представлен в ряде статей (H.C.Hemmings, T.D.Eden, 2013; G.S. Firestein et al, 2013)
Как показывают исследования академика Г.Н. Крыжановского и его многочисленных учеников возникновение болевого импульса может быть связано с ослаблением различных звеньев анти-ноцицептивной системы, когда нейроны начинают спонтанно подвергаться деполяризации с формированием импульсов, формирующих боль.
Болевая система обладает нейропластичностью, то есть изменяет свою реакцию на поступающие импульсы.
В нормальной ткани болевые ноцицепторы имеют высокий болевой порог и поэтому механические, физические, химические алгогены, чтобы вызвать формирование болевого импульса, должны вызвать повреждение ткани. В очаге воспаления болевой порог снижается и повышается чувстви-
тельность не только ноцицепторов, но и так называемых «спящих» ноцицепторов, которые могут не возбуждаться при первичном действии механических, физических и химических алгогенов.
В очаге воспаления (Gary S. Firestein et al, 2013) высокопороговые ноцицепторы (A - дельта и C - волокна) активируются при небольшом механическом давлении с выделением возбуждающих аминокислот (глютамата и аспартата), а также ней-ропептидов, особенно субстанции Р и кальцитонин ген-связанного пептида (кальцигенин), которые через взаимодействие с АМРА и NMDA - рецепторами, нейропептидными, простагландиновыми, интерлейкиновыми (особенно ^-1-бетта,^-6, TNF-альфа), активируют постсинаптическую мембрану второго нейрона задних рогов спинного мозга. По данным (R.H.Straub et al, 2013, Brenn D. et al, 2007) введение экспериментальным животным IL-6 и ФНО-альфа в сустав вызывает резко увеличение импульсов от сустава по чувствительному нерву, что рассматривается как важный фактор периферической сенситизации.
При нейропатической боли важная роль в формировании сенситизации принадлежит таким про-воспалительным цитокинам как интерферон - гамма, фактор некроза опухоли - альфа, ИЛ-17. В то же время такие противовоспалительные цитокины как ИЛ-4 и ИЛ-10, как полагают, снижают интенсивность гипералгезии (Austin P.J., Gila Moalem-Taylor, 2010) .
Эти изменения ведут к долговременной гиперчувствительности заднекорешкового ганглия.
В спинальном ганглии образуется субстанция Р, 80% которой поступает на периферийные аксоны, а 20% - на терминальные аксоны первого болевого нейрона спинного мозга (M.H. Moskowitz, 2008)
Как уже говорилось ранее, при повреждении из ноцицептора первого болевого нейрона выделяется субстанция Р и кальцитонин ген-связанный пептид. Считают, что эти нейротрансмиттеры обладают выраженным вазодилятаторным, хемо-таксическим действием, также повышают проницаемость микрососудов и, таким образом, способствуют экссудации и эмиграции лейкоцитов. Они стимулируют тучные клетки, моноциты, макрофаги, нейтрофилы, дендритные клетки, обеспечивая провоспалительный эффект. Таким же провоспа-лительным и хемотаксическим эффектом обладает и кальцитонин ген-связанный пептид, а также аминокислота глутамин. Все они высвобождаются периферической нервной терминалью и играют важную роль в формировании и передаче болевого импульса и развитии не только местных (в месте повреждения), но и системных реакций (H.C.Hemmings, T.D.Eden, 2013; G.S.Firestein et al, 2013) . По данным М.Л. Кукушкина с со-авт., 2011, такие возбуждающие кислоты как глю-тамат и аспартат обнаруживаются более чем в половине спинальных ганглиев и, образуясь в них, поступают в пресинаптические терминали, где под влиянием приходящего болевого импульса высвобождаются в синаптическую щель, способствуя распространению импульса в спинном и головном
мозге. Важное значение в формировании периферической сенситизации и гипералгезии придается ряду биологически активных веществ, образующихся в участке повреждения. Это гистамин, се-ротонин, простагландины, особенно брадикинин, цитокины (ФНО-альфа, интерлейкин-1, интер-лейкин-6), ферменты, кислоты, АТФ. Считают, что именно на мембране С - волокон и имеются
рецепторы с которыми они взаимодействуют, формируя периферическую гипералгезию, включая а л л о д и н и ю, и, в конечном итоге, формируют вторичную нелокализованную соматическую и висцеральную боль.
Наиболее изучена структура и функция полимодального ноцицептора С-волокон (Рис.1).
Рис. 1. Примерная структура полимодального ноцицептора С - волокна. (С.З.БЬ^ет, Я.Н^гаиЬ, 2013) . БР - субстанция боли, НА - норадреналин, цитокины (ФНО - альфа, ИЛ-6, ИЛ -1 бетта), ФРН - фактор роста нерва.
Брадикинин увеличивает внутриклеточный кальций и повышает образование простагландинов; субстанция Р увеличивает экспрессию ноцицептора и способствует длительной сенситизации; серото-нин усиливает вход натрия и кальция, увеличивает активность АМРА-рецепторов и формирует гипералгезию; простагландины увеличивают ноцицеп-цию и способствуют гипералгезии.
Это значит, что образующиеся в месте повреждения медиаторы воспаления не только вызывают возбуждение многочисленных рецепторов ноцицептора, но и формируют повышение его чувствительности. Поэтому прием нестероидных противовоспалительных препаратов, блокирующих образование простагландинов и других биологически активных веществ, угнетает проявления боли.
Нервные проводники болевых импульсов
По современным данным болевые импульсы после своего возникновения в ноцицепторах передаются по тонким миелинизированным (А - дельта) и немиелинизированным С - нервным волокнам.
А - дельта волокна обнаруживаются в коже, слизистых оболчках, париетальной брюшине. Эти тонкие миелинизированные нервные волокна про-
водят болевые импульсы достаточно быстро, со скоростью от 0,5 до 30 м/сек. Считают, что ноцицепторы их быстро возбуждаются при действии повреждающих факторов (алгогенов) и формируют острую (первичную) локализованную дискрими-нативную соматическую боль, когда человек или животное точно определяют место повреждения, иными словами, источник боли.
Тонкие немиелинизированные нервные волокна (С - волокна) распределяются в тех же структурах, что и А - дельта волокна, но они значительно распространены в глубоких тканях - мышцах, сухожилиях, висцеральной брюшине и внутренних органах. Они принимают участие в формировании тупой, жгучей и плохо локализованной (вторичной) боли.
В мышцах и суставах имеются имеются А - альфа и А - бета волокна. Первые волокна важны для проприоцепции, а А - бета реагируют на механическую стимуляцию, такую как прикосновение, вибрация. Им придается большое значении в механизмах акупунктуры (Baoyu Xin, 2007). При акупунктуре афферентные имульсы по толстым А - альфа и А - бета волокнам вызывают торможение желатинозной субстанции,формируя закрытие ворот в соответствии с воротной теорией
Мельзака и Уолла. Если же болевой сигнал значительный, он проходит воротный контроль и формирует ощущение боли. В свою очередь болевой сигнал может вызвать вовлечение центральных структур антиноцицептивной системы и нивелировать боль за счет гуморальных и нисходящих ингибиторных влияний.
Генерируют также болевой импульс, как правило, медиаторы, образуемые в участке повреждения (например, в очаге воспаления). Болевой импульс распространяется по таким волокнам (С - волокнам) медленнее (со скоростью 0,5 - 2 м/сек). Скорость распространения болевого импульса примерно в 10 раз медленнее по сравнению с А - дельта волокнами и их болевой порог значительно выше. Поэтому алгогенный фактор должен быть
значительно большей интенсивности. Эти волокна принимают участие в формировании вторичной, тупой, плохо локализованной, диффузной, продолжительной боли. В участке повреждения образуется ряд химических медиаторов боли, таких как субстанция Р, простагландины, лейкотриены, брадикинин, серотонин, гистамин, катехоламины, цитокины, возбуждая преимущественно C - ноцицепторы. (Henry M. Seidel et al, 2011) .
Большинство первичных афферентов образуются нейронами, локализованными в спинальных ганглиях. Что касается висцеральных ноцицептивных афферентных волокон (А-дельта и С - волокна), то они также являются производными заднего корешкового ганглия, но идут в составе вегетативных нервов (симпатических и парасимпатических) (Рис. 2).
Paravertebral ganglia
Lumbar colonic п.
Рис. 2. Симпатическая (слева) и парасимпатическая (справа) иннервация различных внутренних органов. (Чг - чревный ганглий; Вбг - верхний брыжеечный ганглий; Нбг - нижний брыжеечный ганглий). (С.ЕСеЬЬаЛ, 2000).
Роль структур спинного мозга в формировании боли
По современным представлениям, болевые импульсы поступают только по тонким миелини-зированным (А-дельта) и немиелинизированным С-волокнам к клеткам I - VI пластин дорсального рога (серое вещество спинного мозга). А - дельта и С - волокна образуют ветви или коллатерали, проникающие в спинной мозг на короткие расстояния, образуя синапсы. Это обеспечивает вовлечение нескольких сегментов спинного мозга в формирование болевого ощущения. По мнению А.Б. Данилова и О.С. Давыдова, 2007 , А-дельта волокна заканчиваются в I, III, V пластинах. С-волокна (немиелинизированные) поступают во II
пластину. Кроме задних рогов спинного мозга импульсы поступают в ядро тройничного нерва, как аналога спинного мозга. Что касается первичных болевых афферентов от висцеральных органов, то, по данным Bayers and Bonica (2001), они поступают диффузно в I, V, X пластины задних рогов спинного мозга. По данным H.R. Jones et al, 2013 ; M.H. Moskowitz, 2008 специфические болевые нейроны, реагирующие исключительно на болевые стимулы, обнаружены в I, II, IV, V, VI пластинах задних рогов спинного мозга, вызывая формирование постсинаптических потенциалов.
По мнению Susuki R., Dickenson A.N. (2009), периферические терминали болевых и неболевых волокон поступают в различные слои спинного мозга (Рис. 3).
Онкефал иновыи нейрон
А - альфа, А - бета
А - дельта, С - волокна - о-
Второй нейрон
Рис. 3. Поступление болевой и неболевой информации в различные слои поясничного отдела спинного мозга (R. Susuki, A.H. Dickenson, 2009; E. Ottestad, M.S. Angst, 2013) .
В заднем роге спинного мозга терминаль первичного болевого нейрона образует синапсы со вторичным нейроном (I и II пластины) и интернейронами, находящимися в различных слоях заднего рога.
Считают, что висцеральные афферентные волокна заканчиваются в V и меньше в I пластине заднего рога. По данным Дж. Моргана-мл. и С. Мэгид (1998) , V пластина реагирует на ноци- и неноцицеп-тивные сенсорные импульсы и принимает участие в формировании соматической и висцеральной боли.
Важное значение в формировании боли и анти-ноцицепции принадлежит нейронам, локализованным в V слое (пластине) заднего рога спинного мозга (A.D. (Bud) Craig, 2003) . Это большие
нервные клетки, дендриты которых распространяются в большинстве слоев задних рогов спинного мозга.Они получают афферентную информацию от механо- и проприоцепторов по большим мие-линизированным афферентным волокнам от кожи и глубоких структур, а также болевые импульсы по А-дельта и C- волокнам. В V слое заднего рога имеются большие клетки, дендриты которых распространяются в большинстве слоев заднего рога. По ним поступает информация по большого диаметра миелинизированным первичным афферентам от кожи и глубоких структур также, как и по А -дельта волокнам и полимодальным С - волокнам, то есть сюда поступает информация от механо-, проприо-, а также и от ноцицепторов (Рис. 4).
Острая Жгучйд холод
Боль бсгль
Рис. 4. Анатомическая основа для афферентного потока к специфическим клеткам заднего рога спинного мозга к пластинке I и интеграция с клетками пластинки V. (A.D. Craig 2003) .
Поступающие в спинной мозг болевые импульсы по тонким немиелинизированным С - волокнам высвобождают два важнейших нейротрансмиттера - глютамат и субстанцию Р.
Глютамат действует мгновенно и его эффект продолжается несколько миллисекунд. Он стимулирует вход кальция в пресинаптическую тер-миналь и формирует центральную сенситизацию боли. Реализация идет через возбуждение NMDA, АМРА-рецепторы.
Субстанция Р выделяется медленно, повышая концентрацию в течение секунд или минут. Она активирует NMDA, АМРА и нейрокинин - 1 рецепторы, формируя кратковременную и долговременную сенситизацию.
Субстанция Р, которая потенцирует высвобождение глютамата и аспартата, которые, также как и субстанция Р, кальцитонин ген-связанный пептид, нейрокинин - А и галанин, повышают болевую чувствительность в спинном мозге. АТФ взаимодействует с р2У рецепторами, увеличивает поступление кальция в терминаль первого нейрона. Се-ротонин увеличивает вход в терминаль натрия и кальция, повышает активность AMPA - рецепторов и также формирует гипералгезию. Простаглан-дины увеличивают чувствительность, формируя центральную гипералгезию. Норадреналин, через альфа-1 адренорецепторы, повышает чувствительность. (Gary S. Firestein at al, 2013) (Рис. 5).
Рис. 5. Нейротрансмиттеры, способствующие передаче нервных импульсов и формирующих центральную
гипералгезию. (М.В. ВаЬов е! а1, 2013) .
Как показывают исследования, терминальный отдел нейронов спинального ганглия образует синапсы с интернейронами заднего рога спинного мозга, способствующие выделению веществ, инги-бирующих передачу болевых импульсов (ГАМК, эн-кефалины, норадреналин, глицин).
Интернейроны передают импульсы в различные структуры головного мозга. Они играют важную роль и в передаче нисходящих тормозных влияний из структур ствола и межуточного мозга на уровне задних рогов спинного мозга. Две группы рецепторов широко распространены в задних рогах спинного мозга (моноаминергическая, включая адрен-, дофамин- и серотонинергические и ГАМК/ глицинергические). Все они активируются при нисходящем контроле боли. Кроме этого, с помощью интернейронов заднего рога, передаются к мото- и симпатическим нейронам переднего рога спинного мозга, формируя неосознанную двигательную реакцию сегментарного уровня и симпатический эффект.
Большинство интернейронов, как уже упоминалось, локализованы в I и II пластинах заднего рога спинного мозга, имеют древовидную форму, дендри-ты которых проникают в глубь нескольких пластин.
По данным E.Ottestad, M.S.Angst, 2013 , во II слое заднего рога, в зависимости от строения и функции, выделяют островковые, центральные, радиальные и вертикальные интернейроны. Остров-ковые клетки ингибиторные (выделяют ГАМК) и имеют удлиненную дендритную форму, распространяющуюся вдоль рострокаудальной оси. Центральные клетки аналогичной конфигурации, но с более короткими дендритными разветвлениями. Полагают, что функция их ингибиторная и возбуждающая. Радиальные клетки имеют компактные дендриты вертикальной конической веерной формы. Радиальные и большинство вертикальных вставочных нейронов выполняют функцию передачи импульсов (возбуждения), поскольку выделяют главный ней-ротрансмиттер боли - глутамат.
Имеются доказательства того, что островковые интернейроны и большинство центральных получают болевую информацию по С - волокнам, в то время как вертикальные и радиальные клетки - по С и А - дельта афферентам.
В передаче и распространении болевых импульсов принимают участие такие рецепторы синапсов заднего рога спинного мозга, как NMDA, АМРА
и NK - 1. В настоящее время установлено, что NMDA - рецепторы обнаружены на мембранах всех нейронов нервной системы. Их активность, а также АМРА - рецепторов, нейрокинин - 1
рецепторов подавляется наличием ионов магния. Возбуждение же их связано с поступлением кальция (C.W. Slipman et al, 2008; M.H. Moskowitz, 2008; R.H. Straub, 2013) (Рис. 6).
Глутамат
Псесинапгическэя
Терминала
Рис. 6. Схема синаптической передачи болевого импульса в заднем роге спинного мозга.
Как уже говорилось ранее, поступление болевого импульса в пресинаптическую терминаль стимулирует выделение главных нейротрансмиттеров боли (глутамата, субстанции Р), которые, поступая в пресинаптическую терминаль, взаимодействуют с NMDA-, АМРА-, нейрокинин - 1- (N^1-) рецепторами, обеспечивая поступление ионов кальция и вытесняя ионы магния, которые в норме блокируют их активность. Выделяющийся глутамат является источником для образования ГАМК - важнейшего гуморального механизма антиноцицепции на уровне спинного мозга.
При активации NMDA - рецепторов постси-наптической мембраны стимулируется образование оксида азота (N0), который, поступая в пре-синаптическую терминаль, усиливает выделение глутамата из пресинаптической терминали, спо-
собствуя формированию центральной гипералге-зии на уровне спинного мозга.
Нейротрансмиттеры заднего рога спинного мозга, взаимодействуя с рецепторами, открывают деполяризующие натриевые и кальциевые каналы, обеспечивая поступлениие болевых импульсов в ЦНС. Глутамат - с NMDA и АМРА - рецепторами, АТФ соединяется с Р2Х-рецепторами, субстанция Р - с N^1 - рецепторами. Выделяющиеся здесь же, под влиянием импульсов из центральной нервной системы, ГАМК - А и -В вызывают гиперполяризацию хлорных и калиевых каналов, а опиаты, норадреналин стимулируют гиперполяризацию калиевых каналов и, таким образом, блокируют передачу импульса в ЦНС. (М.В. Babos, 2013) . Это является основой так называемой системы нисходящих тормозных влияний на уровне заднего рога спинного мозга (Рис. 7).
Рис. 7. Механизмы нисходящих тормозных влияний на уровне заднего рога спинного мозга.
Важное значение в механизме формирования боли придают глиальным клеткам и астроцитам. Они выполняют интегральную функцию в формировании болевого ошущения. Микроглиальные клетки - это макрофаги ЦНС, обеспечивающие иммунологический надзор и защиту хозяина. Кроме фагоцитарной активности они выделяют комплемент, цитокины. Поскольку астроциты располагаются рядом с нейронами, они образуют синапсы и выделяют не только АТФ, но и связываются с хе-мокинами, цитокинами и простаноидами. Считают, что глиальные клетки участвуют в модуляции боли при их активации в результате травмы и воспаления. Нейроны заднего рога спинного мозга образуют неоспинноталамический тракт, формирующий быструю или первичную локализованную боль. Вторичные нейроны, расположенные в V пласти-
не заднего рога, известные как широкодинамичные нейроны, поскольку они активируются и болевыми стимулами соматического и висцерального происхождения, и импульсами от тактильных, температурных и рецепторов глубокой чувствительности. Эти нейроны образуют палеоспинноталамический тракт, формирующий вторичную или нелокализо-ванную боль. (Mary Beth Babos et al, 2013) .
В спинном мозге болевые импульсы поступают в головной мозг по латеральной (неоспинаталами-ческий, неотригеминоталаминческий, заднестол-бовый, спиноцервикальный путь) и медиальной системам (палеоспиноталамический, палиотри-геминоталамический путь, мультисинаптические проприоспинальные восходящие системы) (А.Б. Данилов, О.С. Давыдов, 2007 , Решетняк В.К., 2009) .
ЛИТЕРАТУРА
1. Кассиль, Г.Н. Наука о боли. - М., 1969. - 374 с.
2. Jones H.R., Burns T.M., Aminoff M.J., Pomeroy S.L. Pain. Pain Anatomy Ascending Pathways Endorphin System // Netter Collection of Medical Illustrations: Spinal Cord and Peripheral Motor and Sensory Systems. - 2013. -Second Edition, Section 8. - P. 201 - 224.
3. Лиманский, Ю.П. Физиология боли. - Киев, 1986. - 93 с.
4. Robert B. Daroff, Gerald M. Fenichel, Joseph Jankovic, John C. Mazziotta. Principles of Pain Management // Bradley"s Neurology in Clinical Practice. - 2012. - Sixth Edition, Ch. 44. - P. 783 - 801.
5. Mary Beth Babos, BCPS, PharmD, CDE, Brittany Grady, Warren Wisnoff, DO, Christy McGhee, MPAS PA-C. Pathophysiology of Pain. Disease-a-Month, 2013 -10-01, volume 59, Issue 10, P. 330-335
6. Hemmings H.C., Eden T.D. Pharmacology and Physiology for Anesthesia // Nociceptive physiology. - 2013. - Chapter 14. - P. 235-252.
7. Straub R.H., Gary S. Firestein, R.C. Budd, S.E.Gabriel, I.B.Mclinnes, J.R. O Doll. Neural Regulation of Pain and Inflammation // Kelly"s Textbook of Rheanimatology, Ninth edition. - 2013. - Chapter 29. - P. 413-429.
8. Austin P.J., Gila Moalem - Taylor. The neuro-immune balance in neuropathic pain: Involvment of inflammatory immune cells and cytokines // Journal of Neuroimmunology. - 2010. - № 229. - P. 26-50.
9. Moskowitz M.H. Central influenses on Pain // Intrventional spine an algorithmic approach / Curtis W., Slipman M.D., Richard Derby M.D. et al. - Elsevier. - 2008. - P. 39-52.
10. Seidel H.M., Ball J.W., Dains J.E., Flynn J.A., Solomon B.S., Stewart R.W. Assesment of Pain // In Mosby"s Guide to physical Examination. - 2011. - Seventh edition. - Chapter 7. - P. 140 - 149.
11. Данилов, А.Б., Давыдов, О.С. Нейропатическая боль. - М., 2007. - 191 с.
12. Ottesad E. Nociceptive Physiology/ E. Ottestad, M.S. Angst // Pharmacology and Physiology for Anesthesia // H.C. Hemmings et al. - Philadelphia: Saunders; Elsevier. - 2013. - Ch. 14. - P. 235-252.
13. Морган Эдвард Дж.- мл., Мэгид С. Клиническая анестезиология: руководство для врачей - анестезиологов, реаниматологов и студентов мед. вузов / Пер. с англ. под ред. А.А.Бунятяна. - С-Пб.: Невский Диалект: М.: БИНОМ. - 1998. - Кн. 1: Оборудование и мониторинг. Регионарная анестезия. Лечение боли. - 431 с.
14. Crage A.D. (Bud). Pain mechanisms: Labeled lines versus convergense in Central processing // Ann. Rev. Neurosci. - 2003. - № 26. - P. 1-30.
15. Slipman C.W., Derby R. Frederic, A. Simione, Tom G. Mayer. Chou, L.H., Lenrow D.A., Salahidin Abdi, K.R.Chin / Interventional Spine: An Algorithmic Approach, First Edition, / Elsevier Inc. - Chapter 5, 39-52. 2008, Central influences on Pain.
16. Решетняк В.К. Механизмы регуляции боли // Российский журнал боли. - 2009. - № 3 (24). - С. 38-40.
Различают механизмы формирования боли (ноцицептивная система) и механизмы контроля чувства боли (антиноцицептивная система). Чувство боли формируется на разных уровнях ноцицептивнои системы: от воспринимающих болевые ощущения чувствительных нервных окончаний до проводящих путей и центральных нервных структур.
Воспринимающий аппарат.
Считают, что болевые (ноцицептивные) раздражители воспринимаются свободными нервными окончаниями (они способны регистрировать воздействия разных агентов как болевые). Вероятно, существуют и специализированные ноцицепторы - свободные нервные окончания, активизирующиеся только при действии ноцицептивных агентов (например, капсаицина).
- Сверхсильное (зачастую разрушающее) воздействие на чувствительные нервные окончания других модальностей (механо-, хемо-, терморецепторы и др.) также может привести к формированию ощущения боли.
- Алгогены - патогенные агенты, вызывающие боль, - приводят к высвобождению из повреждённых клеток ряда веществ (их нередко называют медиаторами боли), действующих на чувствительные нервные окончания. К алгогенам относят кинины (главным образом брадикинин и каллидин), гистамин (вызывает чувство боли при его подкожном введении даже в концентрации 1*10-18 г/мл), высокая концентрация Н+, капсаицин, вещество Р, ацетилхолин, норадреналин и адреналин в нефизиологических концентрациях, некоторые Пг.
Проводящие пути.
1)Спинной мозг.
- Афферентные проводники боли проникают в спинной мозг через задние корешки и контактируют с вставочными нейронами задних рогов. Считают, что проводники эпикритической боли оканчиваются в основном на нейронах пластинок I и V, а протопатической - в роландовом веществе (substantia gelatinosa) пластинок III и IV.
- В спинном мозге возможна конвергенция возбуждения для разных видов болевой чувствительности. Так, С-волокна, проводящие протопатическую боль, могут контактировать с нейронами спинного мозга, воспринимающими эпикритическую боль от рецепторов кожи и слизистых оболочек. Это приводит к развитию феномена сегментарной («отражённой») кожно-висцеральной боли (ощущение боли в участке тела, отдалённом от истинного места болевой импульсации).
Примерами иррадиации боли
могут служить ощущения «ложной» боли:
- в левой руке или под левой лопаткой при приступе стенокардии или при инфаркте миокарда;
- остеохондроз позвоночника может вызвать боль в области сердца и симулировать стенокардию или инфаркт миокарда;
- под правой лопаткой при прохождении (выходе) конкремента по желчевыводящим путям;
- над ключицей при остром гепатите или раздражении париетальной брюшины;
- в паховой области при наличии конкремента в мочеточнике.
Возникновение указанных сегментарных кожно-висцеральных («отражённых») болей обусловлено сегментарной структурой иннервации поверхности тела и внутренних органов афферентами спинного мозга.
1)Восходящие пути спинного мозга.
- Проводники эпикритической боли переключаются на нейронах пластинок I и V, перекрещиваются и восходят в таламус.
- Проводники протопатической боли переключаются на нейронах задних рогов, частично перекрещиваются и восходят в таламус.
2) Проводящие пути головного мозга.
- Проводники эпикритической боли проходят в стволе мозга экстралемнисковым путём, значительная их часть переключается на нейронах ретикулярной формации, а меньшая - в зрительных буграх. Далее формируется таламокортикальный путь, заканчивающийся на нейронах соматосенсорной и моторной областей коры.
- Проводники протопатической боли также проходят экстралемнисковым путём ствола мозга к нейронам ретикулярной формации. Здесь формируются «примитивные» реакции на боль: настораживание, подготовка к «уходу» от болевого воздействия и/или устранению его (отдёргивание конечности, отбрасывание травмирующего предмета и т.п.).
Центральные нервные структуры.
Эпикритическая боль является результатом восхождения болевой импульсации по таламокортикальному пути к нейронам соматосенсорной зоны коры большого мозга и возбуждения их. Субъективное ощущение боли формируется именно в корковых структурах.
- Протопатическая боль развивается в результате активации главным образом нейронов переднего таламуса и гипоталамических структур.
- Целостное ощущение боли у человека формируется при одновременном участии корковых и подкорковых структур, воспринимающих импульсацию о протопатической и эпикритической боли, а также о других видах воздействий. В коре мозга происходят отбор и интеграция информации о болевом воздействии, превращение чувства боли в страдание, формирование целенаправленного, осознанного «болевого поведения». Цель такого поведения: быстро изменить жизнедеятельность организма для устранения источника боли или уменьшения её степени, для предотвращения повреждения или снижения его выраженности и масштаба.
148. Алкоголизм: этиология, патогенез (стадии развития, формирование психической и физической зависимости). Основы патогенетической терапии. Алкоголи́зм - заболевание, разновидность токсикомании, характеризующееся болезненным пристрастием к алкоголю (этиловому спирту), с психической и физической зависимостью от него. Негативные последствия могут выражаться психическими и физическими расстройствами, а также нарушениями социальных отношений лица, страдающего этим заболеванием
Этиология (происхождение заболевания)
Возникновение и развитие алкоголизма зависит от объёма и частоты употребления алкоголя, а также индивидуальных факторов и особенностей организма. Некоторые люди подвержены большему риску развития алкоголизма ввиду специфичного социально-экономического окружения, эмоциональной и/или психической предрасположенности, а также наследственных причин. Установлена зависимость случаев острого алкогольного психоза от разновидности гена hSERT (кодирует белок переносчика серотонина). Однако до настоящего времени не обнаружено специфических механизмов реализации аддиктивных свойств алкоголя.
Патогенез (развитие заболевания)
Алкоголизация в 76 % случаев начинается до 20 лет, в том числе в 49 % еще в подростковом возрасте. Алкоголизм отличается нарастающей симптоматикой психических нарушений и специфических алкогольных поражений внутренних органов. Патогенетические механизмы воздействия алкоголя на организм опосредованы несколькими типами действия этанола на живые ткани и, в частности, на организм человека. Основным патогенетическим звеном наркотического действия алкоголя является активация различных нейромедиаторных систем, в особенности катехоламиновой системы. На различных уровнях центральной нервной системы эти вещества (катехоламины и эндогенные опиаты) определяют различные эффекты, такие, как повышение порога болевой чувствительности, формирование эмоций и поведенческих реакций. Нарушение деятельности этих систем вследствие хронического потребления алкоголя вызывает развитие алкогольной зависимости, абстинентного синдрома, изменение критического отношения к алкоголю и пр.
При окислении алкоголя в организме образуется ядовитое вещество - ацетальдегид, вызывающее развитие хронической интоксикации организма. Особенно сильное токсическое действие ацетальдегид оказывает на стенки сосудов(стимулирует прогрессию атеросклероза), ткани печени (алкогольный гепатит), ткани мозга (алкогольная энцефалопатия).
Хроническое употребление алкоголя приводит к атрофии слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта и развитию авитаминоза.
Возможно, будет полезно почитать:
- Патриарх кирилл запретил актеру и священнику ивану охлобыстину служить в церкви Охлобыстин церковный сан ;
- Иван охлобыстин - биография, информация, личная жизнь Почему охлобыстин ушел из священников ;
- Ужин для ребенка 4 лет рецепты меню ;
- Принципы функционирования бюджетной системы РФ ;
- Особенности размещения населения на территории земли Население земли размещается равномерно средняя плотность населения ;
- Тонька-пулеметчица — cтрашная судьба страшного человека Фильм палач тонька пулеметчица реальная история ;
- Как поздравить начальницу с юбилеем? ;
- Российские студенты выиграли чемпионат мира по программированию Вот они, герои ;