Теории происхождения боли

Размещено на http://www.allbest.ru/

Западно-Казахстанский Государственный Медицинский Университет им. Марата Оспанова

Самостоятельная работа

Специальность: стоматология

Тема: Теории происхождения боли. Патофизиологические принципы обезболивающей терапии

г. Актобе 2013 год

Введение

Боль это интегративная функция, которая мобилизует самые разнообразные функциональные системы для защиты организма от воздействия повреждающего фактора и включает такие компоненты, как сознание, ощущение, память, мотивации, вегетативные, соматические и поведенческие реакции, а также эмоции (П.К. Анохин, И.В. Орлов).

терапия боль заболевание

Классификация боли важна для диагностики многих заболеваний. Локализация, интенсивность, периодичность боли в совокупности с другими симптомами нередко позволяет поставить точный диагноз. Несмотря на практическую значимость, общепринятые принципы классификации боли все еще не составляют стройной системы. В основе лежат жалобы больного, которые включают дополнительные характеристики боли: тянущая, рвущая, стреляющая, ноющая и др. Английский невролог Гед в аутоэксперименте с перерезкой нерва обнаружил определенную последовательность восстановления чувствительности. Сначала возникала тупая, сильная, плохо локализованная боль, которая оставалась после прекращения действия раздражителя и была названа протопатической. При окончательной консолидации нерва появилась острая, локализованная и быстро проходящая эпикритическая боль. Эта классификация общепринята и имеет значение как для понимания механизмов болевого возбуждения, так и для диагностики некоторых заболеваний. Выделяют также соматическую и висцеральную боль. Соматическую боль подразделяют на поверхностную и глубокую. Поверхностная соматическая боль возникает на раздражение кожи, например укол, и состоит из первичного и вторичного ощущений. Глубокую боль формируют рецепторы сухожилий, мышц и суставов. Висцеральная боль связана с заболеваниями внутренних органов и, как правило, имеет свойства протопатической боли. При ряде патологических состояний возникает боль, не связанная с действительным повреждением. Одна формируется на основе прошлой, тяжелой боли (фантомная боль), другая имеет психогенную природу (эмоциональный конфликт, истерическая реакция, составляющая часть галлюцинаций или депрессивного состояния). Последнюю называют психогенной болью. Кроме того, учитывая патогенез боли, выделяют соматогенную боль, связанную с травмой, воспалением, ишемией и другими, и отдельно нейрогенную, или нейропатическую, боль, обусловленную повреждением структур центральной или периферической нервной системы (невралгия, аллодиния, каузалгия, таламический синдром и др.). Существует понятие отраженная боль, которая возникает в достаточно отдаленной от зоны поражения области. В ряде случаев она создают специфический симптомокомплекс, характерный для конкретных форм патологии. В основе ее лежит иррадиация возбуждения в ЦНС. Для понимания механизма отраженной соматогенной и нейрогенной боли следует учитывать классические представления о зонах Захарьина-Геда.Чарлз Шеррингтон ввел понятие ноцицептия - универсальное для животных и человека чувство повреждения тканей. Однако термин «ноцицептивная реакция» целесообразно применять для пациентов, когда их сознание значительно нарушено. Международным комитетом экспертов рекомендовано определять боль как «неприятное сенсорное и эмоциональное переживание, связанное с истинным пли потенциальным повреждением ткани». Это определение подчеркивает сигнальное значение боли - симптома возможного начала болезни.

Болевые ощущения воспринимаются специфическими болевыми рецепторами -- ноцицепторами, которые представляют собой свободные неинкапсулированные нервные окончания древовидно-разветвленных афферентных волокон, расположенных в коже, мышцах, суставных капсулах, надкостнице, внутренних органах. Известны эндогенные вещества, которые воздействуя на эти рецепторы, способны вызывать болевые ощущения. Выделяют три типа таких веществ: тканевые (серотонин, гистамин, ацетилхолин, простагландины, например Е2, ионы калия и водорода); плазменные (брадикинин, каллидин) и выделяющиеся из нервных окончаний (субстанция Р). Повреждение тканей означает прежде всего нарушение целостности клеточных мембран, что сопровождается выбросом эндогенных алгогенов (ионы калия, субстанция Р, простагландины, брадикинин и др.). Все они активируют или сенсибилизируют хемоноцицепторы. Некоторые исследователи полагают, что метаболические факторы гипоксии являются универсальными алгогенами. Кроме того, при воспалительных процессах помимо разрушения ткани возникает отек, ведущий к перерастяжению капсулы внутренних органов или механическому воздействию на афферентные нервы. Некоторые ткани (роговица глаза, пульпа зуба) содержат только такие афферентные структуры, и любое воздействие определенной интенсивности вызывает исключительно чувство боли. Выделяют механо-, хемо- и термоноцицепторы. Эти рецепторы содержатся в кожных покровах, которые выполняют функцию первой линии защиты и реагируют на любой вид угрозы или реального разрушения. Кожные рецепторы достаточно быстро адаптируются.Внутренние органы снабжены преимущественно механо- и хемоноцицепторами. Термоноцицепторы имеются в ротовой полости, пищеводе, желудке, прямой кишке. Болевые рецепторы не всегда узко специализированы по отношению к виду физического воздействия. В коже содержатся нервные окончания, которые наряду с болью формируют ощущение нагрева или охлаждения. Механоноцицепторы внутренних органов содержатся в их капсулах, а также в сухожилиях мышц и суставных сумках. Хемоноцицепторы расположены в наружных покровах и внутренних органах (слизистые оболочки и сосуды). Паренхима внутренних органов не имеет болевых рецепторов. В настоящее время общепризнано, что основными проводниками импульсов болевой чувствительности являются миелинизированные А-дельта-волокна и немиелинизированные С-волокна, рецепторные зоны которых представлены свободными нервными окончаниями и гломерулярными тельцами. А-дельта-волокна обеспечивают главным образом эпикритическую чувствительность, а С-волокна -- протопатическую.

Перемещающиеся в центростремительном направлении по тонким А-дельта и С-волокнам болевые импульсы достигают сначала расположенные в спинномозговых ганглиях первые чувствительные нейроны, а затем достигают тел вторых нейронов, т. е. Т-клеток, расположенных в задних рогах спинного мозга. Кроме того, от аксонов первого чувствительного нейрона отходят коллатерали, которые оканчиваются на клетках желатинозной субстанции, аксоны которых также оканчиваются на Т-клетках. Нервные импульсы, поступающие по коллатералям тонких миелинизированных А-дельта-волокон оказывают тормозное действие на Т-клетки, в тоже время импульсация, приходящая в спинной мозг по немиелинизированным С-волокнам, нейтрализует это тормозное воздействие на Т-клетки, вызывая их стойкое возбуждение (стойкое болевое ощущение). Мелзаком и Уоллом в 1965 году было высказано предположение, что усиление импульсации по толстым волокнам (А-альфа) может затормозить это стойкое возбуждение и привести к облегчению боли. Таким образом, первым центральным звеном, воспринимающим афферентную информацию, является нейрональная система заднего рога спинного мозга.

Отсюда возбуждение распространяется по ряду путей, один из них -- восходящие афферентные тракты (неоспинноталамический путь и палеоспинноталамический путь). Они проводят возбуждение к вышележащим отделам: ретикулярной формации, гипоталамусу, таламусу, к базальным ганглиям, лимбической системе и коре больших полушарий.

Функционирование нейронов задних рогов спинного мозга регулируется супраспинальной антиноцицептивной системой, которая представлена комплексом структур, оказывающих нисходящее тормозящее влияние на передачу болевых импульсов с первичных афферентных волокон на вставочные нейроны . К этим структурам относятся ядра среднего мозга (околоводопроводное серое вещество), продолговатого мозга (большое ядро шва, крупноклеточное, гигантоклеточное, парагигантоклеточное и латеральное ретикулярное ядра; голубое пятно). Данная система имеет сложное строение и гетерогенна по своим механизмам. В настоящее время наиболее изучены три ее механизма: опиоидный, серотонинергический и адренергический, каждый из которых имеет свои морфологические и физиологические особенности.

Основными медиаторами антиноцицептивной системы являются опиатоподобные нейропептиды -- энкефалины и эндорфины. Структуры антиноцицептивной системы содержат большое количество опиатных рецепторов, которые воспринимают не только адекватные эндогенные медиаторы, но и имеющие с ними химическое сходство болеутоляющие наркотические препараты. При этом наркотические анальгетики активируют богатую опиатными рецепторами антиноцицептивную систему, способствуя таким образом подавлению чувства боли. В процессе изучения эндогенных опиатоподобных нейропептидов уточнялось их строение. Это позволило создать препараты, являющиеся их антогонистами (налоксон, налтраксон).

Другим классом нейромедиаторов, обнаруженных в структурах антиноцицептивной системы, оказались биогенные амины, влияющие на восприятие боли. Их продуцируют серотонинергические и норадреналинергические нейроны, в частности клетки lokus coeruleus. Идущие от них импульсы направляются к Т-клеткам задних рогов, имеющим альфа-адренергические рецепторы. В настоящее время признано, что кора больших полушарий участвует не только в осуществлении пространственно-временного анализа и мотивационно-аффективной оценки боли и сенсорной памяти, но также принимает участие в формировании нисходящей ингибирующей, антиноцицептивной системы, контролирующей поступающую с периферии болевую импульсацию. Антиноцицептивную (анальгетическую) систему головного мозга составляют те его зоны, электрическая стимуляция которых может обусловить обезболивание.

С биологической точки зрения следует различать физиологическую и патологическую боль. Физиологическая боль имеет значение адаптивного, защитного механизма. Она сигнализирует о действиях повреждающих агентов, об уже возникших повреждениях и о развитии патологических процессов в тканях.

Патологическая боль имеет дезадаптивное и патогенное значение для организма. Она вызывает расстройство функций ЦНС, психические и эмоциональные нарушения.

Различают периферическую и центральную патологическую боль.

Центральная боль, по определению Международной ассоциации по изучению боли (IASP), характеризуется как боль, обусловленная поражением ЦНС. Однако в отличие от ноцицептивной (физиологической) боли, связанной с постоянной трансмиссией болевой импульсации по неповрежденным болевым структурам или с недостаточностью антиноцицептивных влияний, центральная боль возникает в результате структурных нарушений в системе, обеспечивающей порождение болевого ощущения. Источником центральной боли может быть любой процесс, приводящий к поражению соматосенсорных структур, участвующих в проведении афферентной импульсации, а также образований головного мозга, контролирующих поступающую сенсорную информацию. Таламус является центральным звеном болевой интеграции, объединяет все виды ноцицептивной импульсации и имеет многочисленные связи с ростральными образованиями. Повреждения и вмешательства на уровне таламуса наиболее резко сказываются на восприятии боли. С этой структурой связывают формирование таламического болевого синдрома и фантомной боли.

К основным проявлениям патологической хронической боли относятся:

- Каузалгия (интенсивная, жгучая, непереносимая боль).

- Гиперпатия (сохранение сильной боли после прекращения провоцирующей стимуляции).

- Гипералгезия (интенсивная боль при легком ноцицептивном раздражении зоны повреждения или отдаленных областей).

- Аллодиния (провокация боли при действии неноцицептивных, различных по модальности раздражений, возникновение приступов боли при действии дистантных раздражителей (например, сильного звука).

- Отраженные боли.

- Постоянная, непроходящая боль.

- Спонтанные приступы боли без провокации и некоторые другие проявления.

Теории формирования болевых синдромов.

До настоящего времени единой теории боли, объясняющей различные ее проявления, не существует. Наиболее важное значение для понимания механизмов формирования болевых ощущений имеют следующие современные теории боли:

- Теория «воротного контроля» Р. Мелзака и П.Д. Уолла .

- Теория генераторных и системных механизмов Г.Н. Крыжановского.

- Теории, рассматривающие нейрональные и нейрохимические аспекты формирования боли.

Согласно теории «воротного контроля» , в системе афферентного входа в спинном мозге действует механизм контроля за прохождением ноцицептивной импульсации с периферии. Такой контроль осуществляется тормозными нейронами желатинозной субстанции, которые активируются импульсацией с периферии по толстым волокнам, а также нисходящими влияниями со стороны супраспинальных отделов, в том числе коры головного мозга. Этот контроль представляет собой, образно говоря, «ворота», которые регулируют поток ноцицептивной импульсации.

Патологическая боль, с позиций данной теории, возникает при недостаточности тормозных механизмов Т-нейронов, которые растормаживаясь и активируясь различными стимулами с периферии и из других источников, посылают интенсивную восходящую импульсацию.

В настоящее время гипотеза о системе «воротного контроля» пополнилась многими деталями, при этом важная для клинициста сущность заложенной в этой гипотезе идеи сохраняется и имеет широкое признание. Однако теория «воротного контроля», по признанию самих авторов, не может объяснить патогенез боли центрального происхождения.

Наиболее приемлемой для понимания механизмов центральной боли является теория генераторных и системных механизмов боли, развитая Г.Н. Крыжановским , который считает, что сильная ноцицептивная стимуляция, поступающая с периферии, вызывает в клетках задних рогов спинного мозга каскад процессов, которые запускаются возбуждающими аминокислотами (в частности, глутамином) и пептидами (в частности, субстанцией Р). Кроме того, болевые синдромы могут возникать вследствие деятельности в системе болевой чувствительности новых патологических интеграции -- агрегата гиперактивных нейронов, который является генератором патологически усиленного возбуждения и патологической алгической системы, представляющей собой новую структурно-функциональную организацию, состоящую из первично и вторично измененных ноцицептивных нейронов, и являющуюся патогенетической основой болевого синдрома .

Каждый центральный болевой синдром имеет свою алгическую систему, в структуру которой обычно включается поражение трех уровней ЦНС: нижний ствол, промежуточный мозг (таламус, сочетанное поражение таламуса, базальных ганглиев и внутренней капсулы), кора и прилежащее белое вещество мозга. Характер болевого синдрома, его клинические особенности определяются структурно-функциональной организацией патологической алгической системы, а течение болевого синдрома и характер приступов боли зависят от особенностей ее активации и деятельности. Сформированная под влиянием болевой импульсации эта система сама, без дополнительной специальной стимуляции способна развивать и усиливать свою активность, приобретая устойчивость к влияниям со стороны антиноцицептивной системы и к восприятию общего интегративного контроля ЦНС .

Развитие и стабилизация патологической алгической системы, а также формирование генераторов объясняют тот факт, что хирургическая ликвидация первичного источника боли далеко не всегда эффективна, а иногда приводит лишь к кратковременному уменьшению выраженности боли. В последнем случае через некоторое время активность патологической алгической системы восстанавливается и возникает рецидив болевого синдрома.

Среди возможных механизмов возникновения центральной боли наиболее важное значение имеют:

- утрата центрального ингибирующего влияния на миелинизированные первичные афференты;

- реорганизация связей в области афферентных структур;

- спонтанная активность в спинальных нейронах болевой чувствительности;

- дефицитарность (возможно генетическая) эндогенных антиноцицептивных структур (снижение уровня энкефалиновых и серотониновых метаболитов в цереброспинальной

жидкости).

Существующие патофизиологические и биохимические теории дополняют друг друга и создают цельное представление о центральных патогенетических механизмах боли. Так, например, помимо опиоидных имеются и другие нейромедиаторные механизмы подавления боли. Наиболее мощным из них является серотонинергический, связанный с дополнительной активацией других структур мозга (большое ядро шва и др.). Стимуляция этих структур вызывает аналитический эффект, а антагонисты серотонина его устраняют. В основе антиноцицептивного действия лежит прямое, нисходящее, тормозное влияние этих структур на спинной мозг. Есть данные, что обезболивающее действие акупунктуры реализуется через опиатные и, частично, серотонинергические механизмы.

Существует также норадренергический механизм антиноцицепции, опосредованный эмоциогенными зонами гипоталамуса и ретикулярной формации среднего мозга. Положительные и отрицательные эмоции способны усиливать или подавлять боль. Крайние границы эмоционального напряжения (стресс) обычно ведут к подавлению чувства боли. Отрицательные эмоции (страх, гнев) блокируют боль, что позволяет активно бороться за сохранение жизни, несмотря на возможную травму. Этот вид нормальной стрессаналгезии иногда воспроизводится на фоне патологического аффективного состояния. Анальгетический эффект стимуляции эмоциогенных зон у животных не блокируется антагонистами опиоидов и серотонина, но подавляется адренолитическими средствами и облегчается адреномиметиками. Препараты этого класса, в частности клофелин и его аналоги, применяют для лечения определенного вида боли.

Ряд неопиодных пептидов (нейротензин, ангиотензин II, кальцитонин, бомбезин, холецистотонин), помимо своих специфических гормональных влияний, способны оказывать анальгетическое действие, обнаруживая при этом определенную избирательность по отношению к соматической и висцеральной боли.

Отдельные структуры мозга, участвующие в проведении болевого возбуждения и формирующие определенные компоненты болевой реакции, обладают повышенной чувствительностью к определенным веществам и препаратам. Применение таких средств может избирательно регулировать те или иные проявления боли.

Лечение боли направлено прежде всего на лечение основного заболевания. В каждом случае необходимо учитывать патофизиологические механизмы боли. Существуют ситуации, когда боль является не столько симптомом, сколько самостоятельной болезнью, сопровождающейся страданием или создающей угрозу для жизни (приступ стенокардии, инфаркт миокарда, болевой шок и др.).

Принципы устранения боли.

Хирургические методы . В основе лежит принцип прерывания восходящего ноцицептивного возбуждения на различных уровнях или разрушение структур мозга, имеющих прямое отношение к восприятию боли. К недостаткам метода следует отнести сопутствующие нарушения других функций и возможное возвращение боли в разные сроки после операции.

Физиотерапевтические процедуры. К ним относятся различные варианты теплового местного и общего воздействия, массаж, грязелечение и др. Показания к применению отдельных методов и механизмы болеутоления могут быть различны. Тепловые процедуры способствуют улучшению микроциркуляции, что ведет к вымыванию алгогенных субстратов и оказывает противовоспалительное действие. Электростимуляция активирует механизм «воротного» контроля боли. Акупунктура, наряду с вышеупомянутым механизмом, стимулирует опиатный компонент антиноцицептивной системы.

Фармакологические средства являются основными среди других методов лечения боли. Среди них выделяют наркотические, не наркотические анальгетики и другие средства. Условно можно выделить две группы препаратов, анальгетический эффект которых обусловлен преимущественно центральным или периферическим действием.

К первой группе относятся прежде всего наркотические анальгетики. Механизм действия наркотических анальгетиков и опиатного звена антиноцицептивной системы составляет единое целое. В состав первой группы входят и неопиатные препараты с выраженным седативным эффектом и сопутствующим свойством подавления эмоционально-аффективного компонента боли. К ним относятся нейролептики с широким спектром влияния на нейромедиаторные механизмы (адрен-, холин-, дофамин-, серотонин-, ГАМК-ергические и пептидные).

Вторая группа препаратов - транквилизаторы, подавляют эмоционально-аффективный и мотивационный компоненты болевой реакции, а их центральное миорелаксирующее действие ослабляет двигательные проявления. Транквилизаторы обладают дополнительными свойствами: усиливают действие многих обезболивающих средств и проявляют противосудорожную активность. Противосудорожные препараты, к которым относятся транквилизаторы и многие другие средства, предпочтительны для лечения тригеминальной невралгии, мигрени, диабетической полинейропатии и ряда хронических болевых синдромов. При хронической боли с успехом применяют препараты из группы амантадинов, блокирующих NMDA-рецепторы, которые участвуют в трансмиссии ноцицептивных возбуждений.

К третьей группе препаратов с ярко выраженным периферическим типом действия относятся некоторые местные анестетики, которые при наружном применении проникают через кожные покровы и блокируют ноцицепторы (лидокаин и др.). Наибольшее распространение получили ненаркотические анальгетики, родоначальником которых является ацетилсалициловая кислота. С тех пор синтезировано множество соединений различной химической природы, которые не изменяют сознания и не воздействуют на психические функции. Препараты этого ряда обладают противовоспалительной и жаропонижающей активностью (например, анальгин). Болеутоляющее действие обусловлено угнетением фермента циклоксигеназы, который способствует синтезу простагландинов - ведущих медиаторов воспаления и боли. Кроме того, нарушается синтез другого алгогена - брадикинина.

При боли ишемического происхождения (гипоксия тканей) или длительном спазме гладкой мускулатуры сосудов и внутренних органов (почечная колика, спазм мускулатуры желудка, желчных и мочевых путей, сосудов сердца и головного мозга) целесообразно применение спазмолитиков.

Это далеко не полный перечень методов и средств, подавляющих те или иные компоненты болевой реакции. Анальгетическое действие многих препаратов обусловлено их центральным влиянием на различные нейрохимические механизмы ноцицептивной и антиноцицептивной эндогенной системы организма, которые в настоящее время интенсивно исследуют. Анальгетический эффект препаратов центрального действия нередко сочетается с влиянием на другие интегративные функции мозга, что связано с участием одних и тех же медиаторов в различных процессах.

Литература

1. Литвицкий П. Ф. Патофизиология : учебник для мед. вузов / Литвицкий П. Ф. . - 4-е изд., испр. и доп. - М. : ГЭОТАР-Медиа , 2007 . - 493 с. : ил.. - Режим доступа: ЭБС «Консультант студента»

2. Практикум по патологической физиологии : учеб. пособие: для спец.: 06010165 - Леч. дело; 06010365 - Педиатрия; 06010565 - Стоматология / [сост.: Л. Н. Рогова, Е. И. Губанова, И. А. Фастова, Т. В. Замечник, Р. К. Агаева, В. Н. Поветкина, Н. И. Шумакова, Т. Ю. Каланчина, Н. В. Чемордакова]; Минздравсоцразвития РФ, ВолгГМУ . - Волгоград : Изд-во ВолгГМУ , 2011 . - 140 с.

3. Новицкий В. В. Патофизиология : рук. к практ. занятиям / Новицкий В. В., Уразова О. И., Агафонов В. И. и др. ; под ред. В. В. Новицкого, О. И. Уразовой . - М. : ГЭОТАР-Медиа , 2011 . - 333, [3] с. : ил. - Режим доступа: ЭБС «Консультант студента»

Размещено на Allbest.ru