Анатомия и физиология ноцицепции

Пути проведения болевой чувствительности

Болевые ощущения проводятся через трехнейронные пути, которые передают ноцицептивный стимул от периферии в кору головного мозга (рис. 18-1). Тела первых нейронов находятся в спинномозговых узлах, расположенных в межпозвонковных отверстиях. Каждый первый ней­рон имеет один аксон, который делится на два от­ростка: один из них иннервирует периферические ткани, а другой в составе заднего корешка направ­ляется в задний рог спинного мозга и заканчивает­ся синапсом на клетках вторых нейронов. Аксон второго нейрона, тело которого лежит в заднем роге, направляется на противоположную сторону спинного мозга через переднюю белую спайку и входит в боковой канатик, где включается в состав спиноталамического пути. Второй нейрон закан­чивается синапсом на клетках таламуса. Здесь ле­жит тело третьего нейрона, отросток которого проходит через внутреннюю капсулу и в составе лучистого венца достигает постцентральной изви­лины коры головного мозга.

Первые нейроны

Проксимальный отросток подавляющего боль­шинства первых нейронов входит в спинкой мозг в составе заднего (чувствительного) корешка спинномозгового нерва в каждом шейном, груд­ном, поясничном и крестцовом сегменте.

Некото­рые немиелинизированные афферентные волокна (типа С) входят в спинной мозг в составе вент­ральных (двигательных) корешков. Этот феномен объясняет случаи, когда больные продолжают ощу­щать боль даже после пересечения задних корешков (такая операция называется ризотомией). Кроме того, есть сообщения о появлении боли при стиму­ляции вентральных корешков.

В задних рогах аксо­ны первых нейронов переключаются не только на вторые нейроны, но и на вставочные нейроны, сим­патические нейроны и двигательные нейроны из передних рогов.

Болевые импульсы из области головы переда­ются волокнами тройничного (V пара), лицевого (VII пара), языкоглоточного (IX пара) и блуждаю­щего (X пара) нервов. Гассеров (тройничный) узел представляет собой скопление тел первых чувстви­тельных нейронов, периферические отростки которых направляются в составе ветвей тройничного нерва — глазного нерва, верхнечелюстного нерва и нижнечелюстного нерва. Тела первых чувстви­тельных нейронов лицевого нерва находятся в узле коленца, тела соответствующих нейронов язы­коглоточного нерва — в верхнем и нижнем узлах языкоглоточного нерва, блуждающего нерва —в верхнем (соматическая иннервация) и нижнем (вегетативная иннервация) узле блуждающего нер­ва. Проксимальные отростки аксонов первых ней­ронов из этих узлов достигают ядер черепных нер­вов, где образуют синапсы со вторыми нейронами.

Вторые нейроны

После того как афферентные волокна входят в спинной мозг, они разделяются в соответствии с размерами, при этом толстые миелинизирован-ные волокна располагаются медиально, а тонкие немиелинизированные — латерально. Перед пере­ключением на вторые нейроны в сером веществе ипсилатеральных задних рогов спинного мозга, некоторые волокна болевой чувствительности могут в составе проводящего пути Лиссауэра поднимать­ся или опускаться на один-три сегмента спинного мозга. Во многих случаях связующим звеном меж­ду первыми и вторыми нейронами являются вста­вочные нейроны. Согласно Рекседу, серое вещество спинного моз­га разделено на 10 пластин, или слоев, идущих в направлении от продолговатого мозга каудально (рис. 18-2 и табл. 18-4). Первые шесть пластин, кото­рые формируют задние рога, воспринимают всю аф­ферентную информацию и являются основным ме­стом модуляции боли посредством восходящих и нисходящих влияний (см. далее). Вторые нейро­ны функционально представляют собой либо ноци-цептивно-специфичные нейроны, либо нейроны широкого динамизма. Ноцицептивно-специфичные нейроны реагируют только на ноцицептивные сти­мулы, в то время как нейроны широкого динамизма воспринимают по волокнам Аβ, Аδ и С также и не-ноцицептивные афферентные импульсы.

Пути проведения болевой чувствительности

Рис. 18-1. Пути проведения болевой чувствительности

Слои серого вещества спинного мозга по Рекседу

Рис. 18-2. Слои серого вещества спинного мозга по Рекседу

Ноцицептивно-специфичные нейроны находятся в I пласти­не, имеют дискретные соматические рецепторные поля, в норме находятся в состоянии покоя и реаги­руют только на высокопороговую ноцицептивную стимуляцию, плохо кодируя ее интенсивность. Ней­роны широкого динамизма — наиболее распростра­ненный тип клеток в веществе задних рогов. Хотя нейроны широкого динамизма находятся во всех участках задних рогов, в большей степени они скон­центрированы в V пластине. При повторяющейся стимуляции частота импульсации нейронов широ­кого динамизма ступенчато возрастает по экспоненте («реакция испуга»), даже если интенсивность сти­мула не увеличивается. Подобно ноцицептивно-специфичным нейронам, нейроны широкого дина­мизма имеют обширные рецепторные поля.

Большинство ноцицептивных волокон типа С имеют коллатерали или заканчиваются на вторых нейронах в I, II и, в меньшей степени, в V пластине. В отличие от них, ноцицептивные волокна типа Аδ образуют синапсы преимущественно в пластинах I и V, и, в меньшей степени, в X пластине. Клетки I пластины реагируют главным образом на ноци­цептивные импульсы из кожи и глубоких сомати­ческих структур. Пластина II, называемая также студенистым веществом (substantia gelatinosa), со­держит много вставочных нейронов и играет боль­шую роль в восприятии и модуляции ноцицептив­ных импульсов с кожи. Пластина II представляет особый интерес, поскольку считается, что именно она — главное место действия опиоидов. Пластины III и IV воспринимают в основном неноцицептив-ные сенсорные импульсы. Передние (двигатель­ные) рога формируются преимущественно VIII и IX пластинами. VII пластина носит название ла­терального промежуточного столба и содержит тела преганглионарных симпатических нейронов.

Висцеральные афферентные волокна заканчи­ваются в основном в V пластине, в меньшей степе­ни — в I. Эти две пластины представляют собой зону центральной конвергенции соматических и висцеральных импульсов. V пластина реагирует на ноцицептивные и неноцицептивные сенсорные импульсы, воспринимает соматическую и висце­ральную боль. Феномен конвергенции (схождения) висцеральных и соматических сенсорных импульсов клинически проявляется иррадиацией боли (табл. 18-3). В отличие от соматических волокон, висцеральных ноцицептивных волокон меньше, они более диффузно распределены, активируют отно­сительно большее количество нейронов в спинном мозге и не имеют соматотопической организации.

А. Спиноталамический путь. Аксоны большин­ства вторых нейронов направляются на про­тивоположную сторону спинного мозга через переднюю белую спайку, включаются в состав спи-ноталамического пути и достигают таламуса, рети­кулярной формации, ядра шва и центрального серого вещества (околоводопроводного). Спино-таламический путь — главный путь проведения бо­левой чувствительности — проходит в переднела-теральном отделе белого вещества спинного мозга. Этот восходящий путь можно разделить на лате­ральный pi медиальный. Аксоны второго нейрона латерального спиноталамического пути (сино­ним — неоспиноталамический путь) заканчиваются синапсом на клетках вентральных заднелатераль-ных ядер таламуса. Латеральный спиноталамичес-кий путь обеспечивает восприятие дискримина-тивных аспектов боли — таких как локализация, интенсивность и длительность. Аксоны второго нейрона медиального спиноталамического пути (синоним — палеоспиноталамический путь) закан­чиваются синапсом на клетках медиальных отде­лов таламуса. Медиальный спиноталамический путь обеспечивает восприятие вегетативных и эмо­циональных аспектов боли. Некоторые волокна спиноталамического тракта заканчиваются на клетках центрального серого вещества и могут служить важным связующим звеном между восхо­дящими и нисходящими проводящими путями (см. ниже). Коллатеральные волокна образуют си­напсы на нейронах активирующей ретикулярной формации и гипоталамуса, что обеспечивает реак­цию активации при болевой стимуляции.

ТАБЛИЦА 18-4. Пластины (слои) серого вещества спинного мозга

Пластина Основная функция Входящие волокна Наименование
I Соматическая ноцицепция, терморецепция Аδ,С Краевой слой
Il Соматическая ноцицепция, терморецепция С,Аδ Студенистое вещество
III Соматическая механорецепция Аβ,Аδ Собственное ядро
IV Механорецепция Aβ, Аδ Собственное ядро
V Висцеральная и соматическая ноцицепция и механорецепция Аβ, Аδ, (С) Собственное ядро Нейроны широкого дина­мизма
Vl Механорецепция Собственное ядро
VII Симпатическая активность Латеральный промежу-

точный столб

VIII Передний рог
IX Двигательная активность Передний рог
X Аδ Центральный канал

Б. Альтернативные пути проведения болевой чувствительности. Аналогично путям проведения эпикритической чувствительности, ноцицептив­ные волокна могут проходить диффузно, ипсила-терально и контралатералъно, поэтому некото­рые больные продолжают ощущать боль после хирургического пересечения контралатерального спиноталамического пути. Таким образом, помимо спиноталамического пути, играют весьма важное значение и другие восходящие пути проведения болевой чувствительности. Считают, что спиноре-тикулярный путь опосредует реакцию активации и реакцию вегетативной нервной системы на боль. Спиномезенцефалический путь может активиро­вать нисходящие антиноцицептивные влияния, потому что некоторые его волокна заканчиваются на клетках центрального серого вещества. Спино-гипоталамический и спинотеленцефалический пути активируют гипоталамус и влияют на эмоци­онально-поведенческие аспекты восприятия боли. Спинно-шейный путь, не пересекая среднюю ли­нию, поднимается до латерального шейного ядра, которое отдает волокна к контралатеральному та-ламусу; этот путь, вероятно, является главным альтернативным путем проведения болевой чув­ствительности. Наконец, некоторые волокна в зад­них столбах серого вещества (которые обеспечива­ют перцепцию тактильной и проприоцептивной чувствительности) могут проводить болевые им­пульсы; этот путь в спинном мозге проходит меди­ально и ипсилатерально.

В. Интеграция с симпатической и двигательной системами. Соматические и висцеральные аффе­рентные волокна образуют многочисленные синап­сы с двигательными и симпатическими волокнами в спинном и продолговатом мозге, а также в высших мозговых центрах. Афферентные нейроны задних рогов переключаются на двигательные нейроны пе­редних рогов с помощью прямого синаптического контакта, а также через вставочный нейрон. Эти си­напсы обеспечивают рефлекторную мышечную ак­тивность (как физиологическую, так и патологи­ческую) при болевом раздражении. Контакты между афферентными ноцицептивными нейрона­ми и симпатическими нейронами в латеральном промежуточном столбе обеспечивают вегетатив­ную реакцию на боль — вазоконстрикцию, спазм гладкой мускулатуры, выброс катехоламинов ло­кально и из мозгового слоя надпочечников.

Третьи нейроны

Третьи нейроны расположены в таламусе и посы­лают волокна в соматосенсорные поля I и II, кото­рые расположены в постцентральной извилине коры головного мозга. Эти поля коры обеспечива­ют перцепцию и дискретную локализацию боли. В то время как большинство нейронов латераль­ных ядер таламуса переключается на клетки сома-тосенсорной коры, нейроны внутрипластинчатых и медиальных ядер образуют синапсы с клетками передней поясной извилины, опосредуя эмоцио­нальный компонент боли.

Физиология ноцицепции

1.НОЦИЦЕПТОРЫ

Рецепторы, которые воспринимают ноцицептив-ный стимул, называются ноцицепторами. Для ноци-цепторов характерны высокий порог активации и кодировка интенсивности стимула за счет ступен­чатого повышения частоты импульсации. При по­вторной стимуляции развиваются отсроченная адаптация, сенситизация (см. ниже), а также спон­танная активация даже в отсутствие стимуляции.

Ноцицептивное ощущение можно разделить на два компонента. Острая, непродолжительная и хо­рошо локализованная «первая боль» возникает пос­ле короткого латентного периода (0,1 с), прово­дится по волокнам типа А5 , при необходимости тестирования вызывается уколом иглы. Ноющая, более продолжительная и плохо локализованная «вторая боль»возникает отсроченно и проводится по волокнам типа С. В отличие от рецепторов эпи-критической чувствительности, которые являются специализированными образованиями, подавляю­щее большинство рецепторов протопатической (ноцицептивной) чувствительности представлено свободными нервными окончаниями.

Большинство ноцицепторов — это свободные нервные окончания, воспринимающие темпера­турное, механическое и химическое воздействие на ткани. Описано несколько типов ноцицепторов: 1) механоноцицепторы, которые воспринимают щип­ки и уколы иглой; 2) молчащие ноцицепторы, ко­торые активируются только в случае воспаления; 3) полимодальные механотермические ноцицепторы. Преобладают полимодальные механотерми­ческие ноцицепторы, они реагируют на чрезмерное давление, резкие изменения температуры (> 42 0C и < 18 0C) и алгогены (вещества, облегчающие вос­приятие боли рецепторами). К алгогенам относят брадикинин, гистамин, серотонин (5-гидрокси-триптамин, 5-ГТ), ионы водорода и калия, некото­рые простагландины и, возможно, аденозинтри-фосфат (АТФ). Полимодальные ноцицепторы медленно адаптируются к сильному давлению и сенситизируются к тепловым воздействиям. Специфические тепловые, холодовые и химичес­кие ноцицепторы описаны, но встречаются редко.

Кожные ноцицепторы

Ноцицепторы располагаются как в соматических тканях, так и во внутренних органах. Афферентные нейроны первого порядка достигают периферичес­ких тканей в составе спинномозговых соматичес­ких, симпатических, а также парасимпатических нервов. Соматические ноцицепторы расположены в коже (кожные ноцицепторы) и глубжележащих тканях (мышечные, сухожильные, фасциальные и костные ноцицепторы), в то время как висце­ральные находятся во внутренних органах. Уни­кальность роговицы и пульпы зуба состоит в том. что они иннервированы исключительно ноцицеп-тивными волокнами типов Аδ и С.

Ноцицепторы, воспринимающие глубокую соматическую боль

Ноцицепторы, воспринимающие глубокую сомати­ческую боль, хуже, чем кожные рецепторы, реаги­руют на ноцицептивное воздействие, но их чувст­вительность возрастает при воспалении. Болевые ощущения, передаваемые ими, плохо локализованы и воспринимаются как тупая, ноющая боль. Специ­фические ноцицепторы могут присутствовать в мышцах и суставных капсулах, они воспринимают механические, термические и химические стимулы.

ТАБЛИЦА 18-5. Нейротрансмиттеры — медиаторы и модуляторы боли

Нейротрансмиттер Рецептор Влияние на ноцицепцию
Субстанция P NK- 1 Активация
Пептид, ассоциированный с геном кальцитонина Активация
Глютамат NMDA, AMPA, каинит, квизквалат Активация
Аспартат NMDA, AMPA, каинит, квизквалат Активация
Аденозинтрифосфат (АТФ) P1,P2 Активация
Соматостатин Угнетение
Ацетилхолин М-холинорецепторы Угнетение
Энкефалины μ-, δ-, χ-опиатные рецепторы Угнетение
β-Эндорфин μ-, δ-, χ-опиатные рецепторы Угнетение
Норадреналин α2-Адренорецепторы Угнетение
Аденозин A1 Угнетение
Серотонин 5-ГT1(5-ГT3) Угнетение
γ-Аминомасляная кислота (ГАМК) A,B Угнетение
Глицин Угнетение

Висцеральные ноцицепторы

Во внутренних органах, которые в основном состо­ят из нечувствительных к болевым раздражителям тканей, располагаются молчащие ноцицепторы. Некоторые органы — например сердце, легкие, яички и желчные протоки — имеют специфические ноцицепторы. В большинстве органов (например, кишечник) находятся полимодальные механотер-мические ноцицепторы, которые реагируют на спазм гладкой мускулатуры, ишемию и воспале­ние. Эти рецепторы не активируются при разрезах, прижигании или сдавлении — т. е. при стимуля­ции, которая присуща хирургическим операциям. В некоторых органах ноцицепторов нет — напри­мер в головном мозге. Вместе с тем оболочки го­ловного мозга содержат ноцицепторы.

Подобно соматическим ноцицепторам, висце­ральные ноцицепторы являются свободными нервными окончаниями первых афферентных нейронов, тела которых расположены в заднем роге. Эти афферентные волокна часто проходят к внутренним органам в составе эфферентных сим­патических нервов. Афферентные импульсы по­ступают в спинной мозг на уровне сегментов Т1-L2. Ноцицептивные волокна типа С от пищевода, гортани и трахеи проходят рядом с блуждающим нервом и заканчиваются синапсами на клетках одиночного ядра ствола мозга. Афферентные но-цицептивные волокна от мочевого пузыря, пред­стательной железы, прямой кишки, шейки матки, мочеиспускательного канала и наружных половых органов входят в спинной мозг с парасимпатичес­кими нервами на уровне сегментов S2-S4.

  1. ХИМИЧЕСКИЕ МЕДИАТОРЫ БОЛИ

Некоторые нейропептиды и активирующие (воз­будительные) аминокислоты являются нейро-трансмиттерами при передаче ноцицептивного импульса (рис. 18-5). Подавляющее большинство нейронов содержат несколько нейротрансмитте-ров, которые высвобождаются одновременно. Важ­нейшими из них являются субстанция P и пептид, ассоциированный с геном кальцитонина. Наиболее важная активирующая аминокислота — это глюта-мат (глютаминовая кислота).

Субстанция P — это пептид, состоящий из 11 аминокислот, который синтезируется и высво­бождается первыми нейронами в периферических тканях и в задних рогах. Активируя рецепторы NK-1, субстанция P облегчает передачу импульса по пу­тям проведения болевой чувствительности. На пе­риферии нейроны, высвобождающие субстанцию P, посылают коллатерали к кровеносным сосудам, по­товым железам, волосяным фолликулам и тучным клеткам кожи. Субстанция P вызывает сенситиза-цию ноцицепторов, высвобождение гистамина из тучных клеток и серотонина из тромбоцитов. Кроме того, субстанция P является мощным вазодилатато-ром и хемоаттрактантом для лейкоцитов. Нейроны, высвобождающие субстанцию P, иннервируют внутренние органы и посылают коллатерали в узлы симпатического ствола. Следовательно, интенсив­ная стимуляция внутренних органов может не­посредственно вызвать мощную импульсацию по постганглионарным симпатическим волокнам.

На окончаниях немиелинизированных перифе­рических нервов и в окружающих тканях обнару­жены опиатные и α2-адренорецепторы. Хотя их физиологическое значение до конца не выяснено, именно присутствием данных рецепторов можно объяснить аналгезию от аппликации опиоидов на периферии, особенно на фоне воспаления.

  1. МОДУЛЯЦИЯ БОЛИ

Модуляция боли происходит на периферии в ho-цицепторах, в спинном мозге и в супраспинальных структурах. Модуляция может вызвать как инги-бирование (подавление восприятия), так и усиле­ние (облегчение восприятия) боли.

Периферическая модуляция

При повторной стимуляции чувствительность но­цицепторов и ноцицептивных нейронов возраста­ет: этот феномен носит название сенситизации. Сенситизация может проявляться как усиление нейрональной реакции на ноцицептивный стимул, а также как появление реакции на другие стимулы, в том числе неноцицептивные.

А. Первичная гипералгезия. Сенситизация но­цицепторов сопровождается снижением порога возбуждения, увеличением частоты импульсации при стимуле той же интенсивности, сокращением латентного периода, а также спонтанной активаци­ей после прекращения стимуляции. Подобная Сенситизация обычно происходит при травме и последующем воздействии тепла. Первичная гипе­ралгезия опосредуется алгогенами, которые выс­вобождаются из поврежденных тканей. Гистамин выделяется из тучных клеток, базофилов и тром­боцитов, в то время как серотонин — из тучных клеток и тромбоцитов. Брадикинин высвобождается из тканей в результате активации XII фактора свертывающей системы крови. Воздействуя на специфические рецепторы B1 и B2, брадикинин ак­тивирует свободные нервные окончания.

При повреждении тканей фосфолипаза A2 воз­действует на фосфолипиды клеточных мембран, что приводит к образованию арахидоновой кисло­ты (рис. 18-3). Циклооксигеназа катализирует ее превращение в эндопероксиды, которые в ходе дальнейших химических реакций трансформиру­ются в простациклин и простагландин E2 (PGE2). Простагландин E2 непосредственно активирует свободные нервные окончания, в то время как про­стациклин усиливает отек тканей, вызванный бра-дикинином. Липоксигеназа превращает арахидо-новую кислоту в гидроперекисные соединения, из которых образуются лейкотриены. Значение по­следних пока недостаточно ясно, но установлено, что они потенцируют некоторые типы боли. Аце-тилсалициловая кислота (аспирин), ацетамино-фен и нестероидные противовоспалительные сред­ства (HПBC) дают аналгетический эффект, ингибируя циклооксигеназу. Кортикостероиды вы­зывают аналгезию, ингибируя фосфолипазу A2 и об­разование простагландинов.

Б. Вторичная гипералгезия. Нейрогенное вос­паление, называемое также вторичной гиперал-гезией, играет важную роль в периферической сенситизации при повреждении. Вторичная гипе­ралгезия проявляется триадой: гиперемия вокруг места повреждения, локальный отек тканей, сенси-тизация к ноцицептивным стимулам. Вторичная гипералгезия обусловлена главным образом антидромным высвобождением субстанции P и, воз­можно, пептида, ассоциированного с геном каль-цитонина, из коллатеральных аксонов первых аф­ферентных нейронов. Субстанция P вызывает высвобождение гистамина и серотонина, вазодила-тацию, отек тканей и стимулирует образование лейкотриенов. Нейрогенное происхождение этой реакции подтверждается следующими фактами: 1) она возникает при ортодромной стимуляции чувствительного нерва; 2) она не наблюдается при денервации кожи; 3) ее можно ослабить инъекцией местного анестетика (например, лидокаина). Кап-саицин — химическое соединение, получаемое из красного перца,— вызывает дегрануляцию и исто­щение субстанции P. Аппликация капсаицина ос­лабляет нейрогенное воспаление и может быть по­лезна при постгерпетической невралгии.

Центральная модуляция

А.   Усиление   боли   (облегчение   восприятия).

В спинном мозге существуют по крайней мере три механизма центральной сенситизации:

  1. «Реакция испуга» (см. выше) и сенситизация вторых нейронов пути болевой чувствитель­ности. При повторяющейся стимуляции час­тота импульсации нейронов широкого ди­намизма ступенчато возрастает, даже если интенсивность повторного стимула не увели­чивается. Кроме того, для нейронов широкого динамизма характерна спонтанная активация даже после прекращения поступления им­пульсов по афферентным волокнам типа С.
  2. Расширение рецепторных полей. Вторые аф­ферентные нейроны, расположенные в зад­них рогах, расширяют свои рецепторные поля таким образом, что окружающие их нейроны отвечают на те стимулы, к которым были до того интактны.
  3. Гипервозбудимость сгибательных рефлексов. Усиление сгибательных рефлексов наблюда­ется как ипсилатерально, так и контралатерально.

Фосфолипаза С (ФЛ С) катализирует гидролиз фосфатидилинозитола-4,5-бифосфата (ФИФ2), при этом образуются инозитолтрифосфат (ИФ3)и диацилглицерол (ДАГ). Важную роль играет протеинкиназа С (ПК С). Фос¬фолипаза A2 (ФЛ A2) катализирует превращение фосфатидилхолина (ФХ) в арахидоновую кислоту (AK)

Рис. 18-3. Фосфолипаза С (ФЛ С) катализирует гидролиз фосфатидилинозитола-4,5-бифосфата (ФИФ2), при этом образуются инозитолтрифосфат (ИФ3)и диацилглицерол (ДАГ). Важную роль играет протеинкиназа С (ПК С). Фос­фолипаза A2 (ФЛ A2) катализирует превращение фосфатидилхолина (ФХ) в арахидоновую кислоту (AK)

К нейромедиаторам центральной сенситизации от­носятся субстанция P, пептид, ассоциированный с геном кальцитонина, вазоинтестинальный пеп­тид, холецистокинин, ангиотензин, аланин, а так­же возбудительные аминокислоты — L-глютамат и L-аспартат. На мембране нейронов находятся ре­цепторы, связанные с G-белком. Нейромедиаторы взаимодействуют с этими рецепторами, что изме­няет возбудимость мембраны нейрона. Тонкие ме­ханизмы этого взаимодействия включают актива­цию внутриклеточных вторичных мессенджеров, фосфорилирование белков, высвобождение ионов кальция из внутриклеточных депо (см. рис. 18-3).

Активируя NMDA- и нeNMDА-рецепторные ме­ханизмы, глютамат и аспартат играют важную роль в процессе «реакции испуга» (NMDA — это N-метил D-аспартат). Полагают, что эти аминокислоты в значительной степени ответственны за индукцию и поддержание центральной сенситизации. Актива­ция NMDA-рецепторов увеличивает концентрацию внутриклеточного кальция в спинномозговых ней­ронах и активизирует фосфолипазу С (ФЛ С). Воз­росшая концентрация внутриклеточного кальция приводит к активации фосфолипазы A2 (ФЛ A2), которая катализирует превращение фосфатидилхо-лина (ФХ) в арахидоновую кислоту (AK), из кото­рой, в свою очередь, образуются простагландины. Фосфолипаза С (ФЛ С) катализирует гидролиз фосфатидилинозитола-4,5-бифосфата (ФИФ2) на инозитолтрифосфат (ИФ3) и диацилглицерол (ДАГ), которые являются вторичными мессендже-рами. ДАГ активирует протеинкиназу С (ПК С).

Активация NMDA-рецепторов, кроме того, ин­дуцирует синтетазу оксида азота и, следовательно, способствует образованию этого соединения. Простагландины и оксид азота облегчают высвобожде­ние возбудительных аминокислот в спинном мозге. Следовательно, такие ингибиторы циклооксигеназы, как ацетилсалициловая кислота и нестероидные противовоспалительные препараты, дают важный аналгегпический эффект на уровне спинного мозга.

Б. Ослабление боли (ингибирование, подавле­ние болевой чувствительности). Проведение ноцицептивного импульса в спинном мозге может быть ингибировано сегментарной активностью непосред­ственно на уровне спинного мозга, а также нисходя­щими влияниями из супраспинальных центров.

  1. Сегментарное ингибирование. Активация крупных афферентных волокон, опосредующих эпикритическую (неноцицептивную) чувствитель­ность, ингибирует активность нейронов широкого динамизма и проведение импульсов по спинотала-мическому пути. Кроме того, ноцицептивная сти­муляция в одной области ингибирует активность нейронов широкого динамизма и, соответственно, боль в другой области тела. Эти наблюдения под­крепляют «шлюзовую» теорию распространения болевых импульсов в спинном мозге.

Глицин и γ-аминомасляная кислота (ГАМК) -это аминокислоты, которые являются тормозными нейромедиаторами. Они играют важную роль в сег-ментарном ингибировании болевых ощущений на уровне спинного мозга. Антагонисты глицина и γ-аминомасляной кислоты вызывают выраженную активацию нейронов широкого динамизма, что при­водит к аллодинии и гиперестезии. Существуют два подтипа ГАМК-рецепторов: ГАМКА, агонистом ко­торых является мусцимол, и ГАМКВ, агонистом которых служит баклофен. Сегментарное ингибиро­вание опосредовано через ГАМКв-рецепторы, акти­вация которых ведет к повышению проницаемости клеточной мембраны для ионов калия. ГАМКА-рецепторы функционируют как канал для ионов хлора, их активация увеличивает проницаемость мембраны для Сl. Бензодиазепины потенцируют влияние аго-нистов на ГАМКА-рецепторы. Активация глицино­вых рецепторов также увеличивает проницаемость мембраны нервной клетки для ионов хлора. Стрих­нин и столбнячный токсин являются антагонистами глициновых рецепторов. Кроме того, глицин стиму­лирует NMDA-рецепторы, поэтому эффекты, кото­рые он дает, сложнее эффектов ГАМК.

Аденозин тоже модулирует ноцицептивную ак­тивность в задних рогах спинного мозга. Известны по меньшей мере два рецептора: A1, активация кото­рого ингибирует аденилатциклазу, и A2, стимуляция которого, напротив, ее активирует. Антиноцицептив-ное действие аденозина проявляется через A1-рецеп­торы. Метилксантины, ингибируя фосфодиэстеразу, блокируют антиноцицептивный эффект аденозина.

  1. Супраспинальное ингибирование. Некоторые супраспинальные структуры посылают волокна в спинной мозг, ингибируя передачу болевых им­пульсов в задних рогах. Эти структуры включают центральное серое вещество (оно окружает водо­провод мозга), ретикулярную формацию и ядро шва. Стимуляция центрального серого вещества вызыва­ет у человека аналгезию всего тела. Аксоны этих нисходящих путей оказывают ингибирующее влия­ние — как пресинаптическое (на первые нейроны путей проведения болевой чувствительности), так и постсинаптическое (на вторые и вставочные нейро­ны). Антиноцицептивное действие опосредовано че­рез α2-адренорецепторы, серотониновые рецепторы, а также μ-, δ- и χ-опиатные рецепторы. Роль моно­аминов в ингибировании боли объясняет аналгети-ческий эффект антидепрессантов, которые блокиру­ют обратный захват катехоламинов и серотонина. Стимуляция этих рецепторов (которые также связа­ны с G-белками) активирует вторичные мессендже-ры, что открывает калиевые каналы и ингибирует высвобождение кальция из внеклеточных депо.

Антиноцицептивные нисходящие адренергичес-кие пути начинаются главным образом в сером ве­ществе коры и ретикулярной формации. Норадре-налин опосредует антиноцицептивный эффект через активацию пре- и постсинаптических α2-ад-ренорецепторов. По крайней мере часть аксонов из серого вещества коры переключаются на нейронах ядра шва и ретикулярной формации продолгова­того мозга; из ядра шва серотонинергические во­локна следуют в составе дорсолатерального кана­тика к нейронам задних рогов спинного мозга и ингибируют их активность.

Эндогенная опиатная система (представленная главным образом ядром шва и ретикулярной фор­мацией) действует через метионин-энкефалин, лейцин-энкефалин и β-эндорфин, антагонистом которых является налоксон. Эти опиоиды оказы­вают пресинаптическое действие, вызывая гипер-поляризацию первых нейронов и ингибируя высвобождение субстанции P; они также обеспе­чивают некоторое постсинаптическое ингибирова-ние. В противоположность им экзогенные опиоиды. оказывают главным образом постсинаптическое действие, ингибируя вторые или вставочные ней­роны в студенистом веществе.

  1. УПРЕЖДАЮЩАЯ АНАЛГЕЗИЯ

Возникновение концепции «упреждающей анал-гезии» при хирургическом вмешательстве было обусловлено осознанием важного значения перифе­рической и центральной модуляции боли. Суть кон­цепции «упреждающей аналгезии» состоит в том, что с помощью лекарственных препаратов необхо­димо добиться полноценной аналгезии до нанесения хирургической травмы. Для обеспечения этого эф­фекта можно использовать инфильтрационную анестезию, центральную блокаду, опиоиды, несте-роидные противовоспалительные препараты, кета-мин. Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что упреждаюшая аналгезия может значительно ослабить периферическую и центральную сенситизацию к ноцицептивным стимулам. Ряд клинических исследований также подтверждает эту концепцию: по их данным, упреждающая аналгезия снижает потребность в анальгетиках после опера­ции, а также может улучшить исход.

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить комментарий