The problem of acute pain and its substantial relief is common for every medical field. This project work deals with mechanisms of pain and the pathogenic treatment

Вид материала

Документы

Подобный материал:

• Ком переводе книге «La Conquete du Pain» -я постарался набросать идеал того, как могла, 2977.03kb.
• Acute biliary pancreatitis. Treatment tactics, 134.96kb.
• Project Expert 0, 587.79kb.
• Уникальный комплекс услуг Medical & spa-центра включает: Элитные spa технологии:, 37.65kb.
• 25. 1 Acute pancreatitis, 1743.63kb.
• Microsoft Project Server. Microsoft Project Web Access Web-интерфейс для отчет, 98.46kb.
• Point Team Services, входящий в состав ms project Server. Основные термины задача, 197.38kb.
• Член Project Management Institute (pmi). Certified Senior Project Manager (cpm) Сертифицированный, 27.46kb.
• Петербургский Государственный Университет Математико-механический факультет Кафедра, 358.16kb.
• Software Project Management ) (базовый) по направлению: 511600 факультеты: фупм кафедра:, 41.85kb.

• Шкала категорий боли (например, боль отсутствует, болезненность, боль умеренной интенсивности, сильная, непереносимая, или 1-5)
  
• Шкала зрительных аналогий (ШЗА) (например, линейка, длиной 10 см, где пациенту предлагается отметить уровень интенсивности боли). Доказано, что чувствительность ШЗА к изменениям в состоянии пациента выше, чем у других шкал, вследствие чего она нашла более широкое применение. Применение подобных шкал также можно сочетать с ведением дневников боли.
  
• Словесная шкала Мак-Гилла (СШМ) (Мелзак, 1975) (78 прилагательных, характеризующих боль, распределенные в 20 групп и далее объединяемые в новые группы, согласно собственным ощущениям) используется очень широко.
  

Словесная шкала Мак-Гилла первоначально состоит из трех основных классов слов, обозначающих ощущения, эмоции и оценочные характеристики соответственно. Они используются для определения характерных черт собственных болевых ощущений. Также она включает шкалу интенсивности и оценку многих других параметров. Шкала была разработана для определения клинических характеристик боли, которые можно обработать статистически. В данном реферате описаны правила пользования шкалой и интерпретации полученных данных. Среди последних тремя основными являются: 1) болевой индекс, вычисляемый на основе двух типов числовых значений, соответствующих словесным характеристикам боли; 2) количество выбранных слов; 3) интенсивность боли, вычисленная по шкале интенсивности 1-5. Соотнесение данных многих исследований убеждает в том, что словесная шкала Мак-Гилла дает количественную оценку боли, доступную для статистической обработки. Ее чувствительность значима для определения различий эффективности методов противоболевой терапии.

• Словесная шкала «Поведение во время болезни» (Пиловски, Спенс, 1975) была разработана с целью выявления патологических компонентов поведения во время болезни. Основными характеристиками последнего, которые были получены при факториальном анализе, являются: страх, тревожность по поводу состояния собственного здоровья, осуждение болезни, как факта, контрвосприятие соматического заболевания психологическому состоянию, торможение, тревога, инициированные лимбической системой, отрицание существования других проблем и раздражительность.
  
• Многофазная шкала характеристик личности Миннесота также применяется в качестве системы оценки боли.
  

У детей параметры боли можно определить количественно, используя метод самооценки, биологические показатели и на основе характеристики поведения. Поскольку боль является субъективным ощущением, метод самооценки является наилучшим, если, конечно, его применение возможно. К сожалению, у большинства детей младшего возраста или у детей с когнитивными или соматическими нарушениями его применение невозможно, и тогда используются биологические или поведенческие методы оценки.

Давайте подробно рассмотрим метод самооценки. Начиная с двухлетнего возраста, ребенок может описать испытываемую боль, хотя еще пока не может определить ее интенсивность. В любом возрасте дети могут отрицать наличие боли, если о ней спрашивает незнакомый человек, а также ,если считают, что должны быть храбрыми, или если боятся или не хотят делать уколы от боли.

При работе с детьми в возрасте 4-5-и лет можно использовать стандартный подход, каким является применение палочек Хостера. Благодаря собственной конкретности, он является высокоэффективным при работе в данной возрастной группе. Ребенку показывают четыре палочки, называя их частичками боли. Одна – это когда «немного болит», две – «болит сильнее», три – «сильно болит», четыре – «боль, самая сильная в мире ». Затем ребенка спрашивают: «А сколько палочек у тебя?». Затем ответ проверяют.

В этой возрастной группе часто используется шкала «Лица». Детей просят указать на изображение лица, которое, по их мнению, похоже на испытываемую боль. Далее обычно с ребенком занимаются, задавая вопросы, как бы он (она) себя чувствовал, если бы боль была слабее, сильнее.

Одной из шкал «Лица» является шкала Вонг-Бейкера.

При работе с детьми 6-7-и лет можно использовать словесно-графические шкалы. Ребенка просят показать, как сильно у него болит, выбрав одно из пяти слов. Для работы с этой возрастной группой можно использовать шкалы 0-10 или 0-100, где 0 – «не болит», 10 или 100 – «самая ужасная боль на свете». Также можно использовать линейку, длиной 10 см, с такими же крайними отметками (шкала визуальных аналогий). По данным исследований, ни одна из шкал этого типа не уступает остальным.

Теперь обратимся к биологическим методам оценки.

В ответ на кратковременную острую боль частота сердечных сокращений (ЧСС) вначале понижается, а затем повышается. Изменения тонуса n. vagi и ЧСС, как во время различных фаз дыхательного цикла, используются в качестве болевого и дистресс-индекса. Ни в одном из исследований ЧСС не оценивалась в качестве количественной характеристики хронической боли, хотя ЧСС значимо повышалась при болях в постоперационном периоде у детей старшего возраста. У детей с соматической патологией или недоношенных реакции менее предсказуемы. Изменения ЧСС являются легко измеряемой общепринятой количественной характеристикой в системе оценки кратковременной острой боли. К сожалению, оказалось, что нет достоверных клинических характеристик хронической боли.

Во время проведения болезненных процедур, таких как обрезание, люмбальная пункция или интубация, кривая насыщения гемоглобина кислородом снижается. Это может происходить и по другим причинам или наблюдаться в норме у новорожденных. У детей даже во время сильных болей в течение долгого периода кривая насыщения гемоглобина кислородом может оставаться нормальной.

Травма или хирургическое вмешательство провоцирует выброс гормонов стресса. Они могут способствовать заживлению, но могут и повлечь тяжелые последствия у новорожденных с соматической патологией. Опиоиды тормозят стресс-реакцию, возможно, на уровне гипоталамуса или эпифиза. Но, следует отметить, что по уровню стресс-реакции можно судить не только об интенсивности боли.

Выброс кортизола не является специфическим компонентом в патогенезе боли, это было тщательно исследовано у детей и новорожденных. Выброс кортизола происходит и при других неблагоприятных ситуациях. Уровень кортизола в плазме значимо повышается при проведении процедуры обрезания. Однако, у недоношенных детей с соматической патологией уровень кортизола колеблется, и небольшие его изменения во время проведения болезненных процедур можно просто пропустить. У здоровых детей уровень кортизола меняется даже во время обычных прививок, но реакция организма зависит от комплексного взаимодействия таких параметров, как возраст, темперамент и базовый уровень гормона. Такое сложное соотношение не дает кортизолу стать клиническим параметром оценки интенсивности боли, даже кратковременной и острой.

Далее будут рассмотрены механизмы проведения боли в нервной системе.

Кожная чувствительность опосредована специфическими рецепторами и нервными волокнами. Последние широко классифицируют на низко- и высокопороговые. Низкопороговые афферентные волокна миелинизированы, имеют специальные нервные окончания, отвечают за передачу нейтральных сигналов, таких как тактильные, вибрация, давление (все Ab-волокна), и проприоцепцию (Аа-волокна). Высокопороговые афферентные волокна имеют тонкую миелиновую оболочку (Ad-волокна) или немиелинизированы (С-волокна), расположены в эпидермисе и дерме, отвечают за болевую и температурную чувствительность.


Таблица 1. Сравнительная характеристик афферентных волокон первого порядка.

Тип волокон	Порог	Основные переносчики	Основные рецепторы	Локализация в слоях задних рогов спинного мозга	Нейроны-мишени в спинном мозге	Вид чувствительности в норме	Патологическая чувствительность
C	Высокий	Пептиды	Нейрокининовые (пептидные) 1,2	I-II, V	Специфические ноцицептивные	Медленная боль	Гиперальгезия
Ad		Возбуждающие аминокислоты	Глутаматные (NMDA, AMPA, mGlu)		Широкого спектра	Быстрая боль	Аллодиния
Ab	Низкий		Глутаматные (AMPA)	II-IV	Низкопороговые, широкого спектра	Тактильная, вибрационная	Механическая аллодиния

Волокна болевой и температурной чувствительности не имеют специфических рецепторов, только свободные нервные окончания. Они полимодальны, то есть воспринимают различные типы стимулов, например химические, термические или механические. Свободные нервные окончания есть везде, кроме внутренних отделов костей и мозга. В роговице есть только они, поэтому ее повреждения могут быть чрезмерно болезненными. Большинство из свободных нервных окончаний реагируют только на стимулы, повреждающие ткани, это ноцицепторы.

Боль можно широко классифицировать на внезапную, острую, кинжальную и тупую, пульсирующую. Ad-волокна опосредуют первую, «быструю», С-волокна – последнюю, «медленную». Не все Ad – и C-волокна являются ноцицептивными. Некоторые реагируют на низкопороговые стимулы, такие как прикосновение. У многих С-волокон есть терморецепторы, они реагируют на тепло и холод.

Хотя, считается, что боль вызывает повреждение свободных нервных окончаний, на самом деле ее вызывают вещества, высвобождаемые поврежденными тканями: простагландины, гистамин и пептиды. Они активируют рецепторы свободных нервных окончаний.

Теперь рассмотрим строение строение спинного мозга.

Спинной мозг состоит из серого и белого вещества. Белое вещество представлено восходящими и нисходящими проводящими путями, серое –клетками, в том числе телами афферентных нейронов.

В задних рогах спинного мозга 6 слоев. Там происходит обработка сенсорной информации.

Первый слой расположен наиболее дорзально, он тонкий, состоит из крупных нейронов и мелких тормозных интернейронов. Аксоны первых представляют собой часть спиноталамического пути.

Второй слой называется «substantia gelatinosa». Большинство его клеток являются тормозными нейронами, но также есть и возбуждающие. Считается, что он отвечает за взаимосвязь между всеми слоями заднего рога. Первый и второй слои объединяют под термином «поверхностный задний рог». Они принимают сигналы от C- и Ad-волокон. В функциональном смысле они получают сигналы от ноцицепторов (идущие по высокопороговым C- и Ad-волокнам) и содержат специфические ноцицептивные (СН) клетки, отвечающие только на болевые стимулы, и клетки широкого спектра.

Третий-шестой слои получают сигналы от кожных рецепторов, идущие по «неноцицептивным» афферентным Ab-волокнам, и состоят из клеток с низкопороговыми рецепторными полями, воспринимающими нейтральные сигналы. Некоторая часть клеток пятого слоя являются клетками широкого спектра. Вследствие того, что их дендриты оканчиваются в дорзальных первом и втором слоях, эти клетки принимают сигналы как от низкопороговых (Ab) чувствительных волокон, так и от высокопороговых (C, Ad).

Задний рог является не просто местом переключения при передаче болевых и другого рода стимулов. Он играет важную роль в преобразовании болевых импульсов при передаче по спинальным и супраспинальным структурам. К этим регуляторным механизмам относятся афферентные волокна, спинальные интернейроны и нисходящие пути.

В спинном мозге волокна болевой чувствительности, в основном, переключаются в поверхностном заднем роге (первый-второй слои). Ad-волокна входят в первый (и пятый) слои, где и переключаются на вторые нейроны. Последние являются частью спиноталамического тракта (СТТ) и несут информацию к thalamus. С-волокна входят в спинной мозг и переключаются в первом и втором слоях, интернейроны последнего имеют синаптические связи с другими нейронами в пределах заднего рога. Интернейроны несут информацию к нейронам СТТ, которые, в основном, локализуются в первом, четвертом и пятом слоях. В спинном мозге аксоны СТТ перекрещиваются и далее идут в вентролатеральном квадранте белого вещества контрлатеральной стороны.

СТТ состоит из волокон болевой и температурной чувствительности, так же как и тактильной (локализация стимула) и висцеральной. Он опосредует и фактические, и эмоциональные компоненты этих видов чувствительности, проводя «быструю» (фактический компонент) и «медленную» (эмоциональный компонент) боль отдельно по параллельным волокнам к thalamus. «Быстрая» боль прямо идет в thalamus, не образуя связей с другими отделами нервной системы, когда как «медленная» боль достигает thalami опосредованно, через контакты со стволом. «Медленная» боль также передается и по другим путям, например по спиноретикулярному тракту.

Выделяют передний и латеральный СТТ. Болевая и температурная чувствительность, в основном, идет по латеральному СТТ. Он содержит волокна как «быстрой», так и «медленной» болевой чувствительности. Тактильная чувствительность (локализация раздражителя) передается по переднему СТТ. СТТ восходит по спинному мозгу и стволу, локализуясь примерно в одной и той же проекции. Именно в стволе различные виды чувствительности расходятся и переключаются в его ядрах и ядрах thalami. В СТТ аксоны, обеспечивающие передачу «быстрой» боли, переключаются в заднем вентральном ядре, которое состоит из заднелатерального вентрального (ЗЛВ), заднемедиального вентрального (ЗМВ) и заднего (З) ядер. Предположительно, эти аксоны, в основном, обеспечивают передачу тактильной и болевой чувствительности. В thalamus эти виды чувствительности представлены отдельно: нейроны ЗЛВ и ЗМВ реагируют только на болевые стимулы, когда как нейроны З ядра принимают сигналы, идущие как по высоко-, так и по низкопороговым волокнам. Эти клетки ответственны за осознанное восприятие боли.

В СТТ аксоны, обеспечивающие передачу «медленной» боли, переключаются в неспецифичексих интраламинарных ядрах thalami, ретикулярной формации и стволе. Как минимум, эти аксоны составляют часть прецеребрального пути болевой чувствительности, связанного с ее эмоциональным компонентом (дискомфорт и боязнь последующих повреждений), но их можно классифицировать, используя в качестве критерия фактический компонент (тип и природу повреждения). Проекция нейронов в область ретикулярной формации объясняет наличие эмоциональной окраски болевых стимулов. При эмоциональном возбуждении активируются норадренергические нейроны в locus coeruleus, что приводит к торможению передачи болевых стимулов по восходящим проводящим путям. Последнее можно привести в качестве примера отрицательной обратной связи, осуществляемой в нервной системе.


Таблица 2. Сравнительная характеристика путей передачи болевой чувствительности.

	Прямой («быстрая»)	Непрямой («медленная»)
Путь	Латеральный СТТ	Латеральный СТТ Спиноретикулярный (СРТ)
Начинается	1,4,5 слои	1,4,5 (и 7, 8) слои
Определение локализации стмула	Есть	Нет
Корковое представление тела	В контрлатеральном полушарии	В обоих полушариях
Связь с ретикулярной формацией	Нет	Есть
Подкорковые центры	Нет	Hypothalamus Лимбическая система
Ядра thalami	Заднелатеральное вентральное (ЗЛВ)	Интраламинарные Др. срединные ядра
Представительство в коре	Теменная доля	Поясная извилина
Значение	Фактический компонент (характер, интенсивность, локализация)	Эмоциональный компонент
Другие функции	Температурная и тактильная чувствительность

Давно известно, что СТТ – один из важнейших путей передачи болевой чувствительности, поскольку при его повреждении происходит потеря болевой и температурной чувствительности на противоположной стороне тела ниже места повреждения. В качестве крайней меры этим пользовались хирурги для облегчения боли на терминальных стадиях рака. Однако, болевая чувствительность не полностью теряется, поскольку остаются интактными двусторонние непрямые проводящие пути. Также факт передачи тактильной чувствительности (восприятие стимула, его локализация) по переднему СТТ объясняет, почему она сохраняется у пациентов с повреждениями заднего рога (но при отсутствии способности определять характер раздражителя).

По достижению болевыми импульсами ствола и thalami происходит активация антиноцицептивных проводящих путей. Серое вещество, окружающее водопровод среднего мозга, и большое ядро шва выделяют эндорфины и энкефалины. Затем цепь физикохимических превращений приводит к торможению передачи болевых импульсов по спинному мозгу.

70% эндорфиновых и энкефалиновых рецепторов находятся на пресинаптической мембране ноцицепторов. Таким образом, большинство болевых стимулов даже не доходит до задних рогов. В спинном мозге сигнал подавляется динорфином.

Динорфин ингибирует α-адренорецепторы на тормозных интернейронах, что вызывает выделение ГАМК и гиперполяризацию нейронов заднего рога, препятствуя дальнейшей передаче болевых импульсов.

Таким образом, мы осветили основные механизмы развития боли. Теперь имеет смысл остановиться на противоболевой терапии.

Лекарственные средства, которые имитируют эффекты эндорфинов и энкефалинов, являются основным звеном в терапии хронической боли. Новые препараты, которые имитируют или усиливают эффекты ГАМК или являются агонистами α2-адренорецепторов, сделали возможной разработку схемы лечения хронических болевых синдромов.

Процесс передачи информации от I нейронов II нейронам в ЦНС корригируется на входе. Болевые импульсы входят в спинной мозг через substantia gelatinosa. Коррекция может осуществляться с помощью двух механизмов:

1. Местного – сегментарная антиноцицепция.
   
2. Общего – супраспинальная антиноцицепция, осуществляемая посредством нисходящих проводящих путей, начинающихся в стволе.
   

Теория регуляции входа была разработана Патриком Уоллом и Рональдом Мелзаком в 1965 году. Согласно ее основным положениям, возникновение и отсутствие боли зависит от превалирования потока импульсов, входящих в спинной мозг через крупные или через мелкие нервные волокна. Если превалирует относительная активность крупных нервных волокон, боль отсутствует или незначительная. Напротив, если превалирует относительная активность мелких нервных волокон, возникают болевые ощущения.

Согласно теории регуляции входа, в задних корешках спинного мозга существуют нейрональные круги: например, Ab- и C-волокна, возбуждают нейрон N, принимающий участие в ноцицепции. Но если периферический раздражитель достаточно слаб, этого не происходит, так как Ab-волокна возбуждают энкефалинергические интернейроны (Е), которые тормозят передачу болевых импульсов. Только при воздействии достаточно сильного раздражителя ноцицептивные С-волокна снижают эффективность тормозной регуляции. Согласно основным положениям теории, активация крупных нейтральных волокон, осуществляющих передачу кожной чувствительности, может прямым или непрямым способом (посредством возбуждающих интернейронов) возбудить тормозные интернейроны второго слоя, последние блокируют проекционные связи нейронов и, таким образом, передачу болевой чувствительности. Поэтому мы растираем больное место.

Боль можно купировать не только с помощью лекарств. Электрические нейростимуляторы (ЭНС) - это устройства, широко используемые физиотерапевтами (или во время родов), для стимуляции крупных чувствительных Ab-волокон периферических нервов в надежде, что те, в свою очередь, активируют тормозные интернейроны второго слоя и блокируют передачу боли. Немаловажно, что эти приборы более эффективно работают, будучи установленными в непосредственной близости от поврежденной/болезненной области. Чтобы возбудить низкопороговые волокна используются высокочастотные стимулы низкой интенсивности. Они теряют эффективность, если прибор установлен на расстоянии от болезненной области. На практике большинство контрстимуляционных методик основано на использовании раздражения, по интенсивности граничащего с болевым (ощущаемого, как покалывание, пощипывание), с целью задействия как Ab-, так и Ad-волокон для достижения максимального эффекта. Из спинного мозга импульсы идут прямо в различные отделы головного мозга – thalamus, средний мозг, ретикулярную формацию. Скорее всего, не Ab-, а Ad-волокна в большей степени возбуждают тормозные интернейроны второго слоя, поскольку Ad-волокна могут взаимодействовать с супраспинальными регуляторными системами.

Некоторые отделы головного мозга участвуют в передаче болевых импульсов, процессе восприятия и формировании эмоций. Также некоторые отделы головного мозга имеют обратную связь со спинным мозгом и могут корригировать информацию, поступающую в первый. Это один из способов, посредством которого мозг может снизить интенсивность болевых ощущений с помощью системы, известной как супраспинальная (нисходящая) анальгезия. Она представляет собой нейронные петли, по которым осуществляется обратная связь между различными участками ретикулярной формации ствола мозга. В стволе есть две важнейшие области, участвующие в подавлении боли, - это серое вещество вокруг водопровода среднего мозга (СВВВСМ) и большое ядро шва (БЯШ).

СВВВСМ играет важную роль в регуляции болевой чувствительности. Стимуляция СВВВСМ вызывает более выраженную анальгезию, чем стимуляция БЯШ или locus coeruleus (LC). Пациентам с хронической болью, не поддающейся лечению, нейрохирурги могут вживить электроды в область СВВВСМ, с тем чтобы впоследствии подавать на них ток слабой силы. Электроды подсоединяют к внешнему устройству, чтобы пациент мог контролировать уровень самостимуляции и, следовательно, уровень анальгезии. Эта методика известна под названием «стимул-индуцированная анальгезия». СВВВСМ содержит нейроны, богатые энкефалинами, которые, растормозив ГАМКергические нейроны этой области, возбуждает БЯШ или LC. То есть СВВВСМ (антиноцицептор) возбуждает нейроны, содержащие амины, в БЯШ или LC, чьи аксоны, в свою очередь, идут в спинной мозг и блокируют передачу болевых стимулов с помощью нейронов задних рогов различными способами:

1. Прямым постсинаптическим торможением, достигаемым за счет гиперполяризации, возникающей вследствие активации G-белок-ассоциированных рецепторов и открытия К⁺-каналов.
   
2. Пресинаптическим торможением выброса нейромедиаторов из синаптических окончаний афферентных нейронов первого порядка, что осуществляется посредством активации G-белок-ассоциированных рецепторов и закрытия Са²⁺-каналов.
   

Существует еще один нисходящий проводящий путь, его нейроны содержат серотонин. Тела этих нейронов расположены в большом ядре шва (БЯШ) в продолговатом мозге, как и у норадренергических нейронов, их аксоны переключаются во втором и третьем слоях задних рогов. Стимуляция большого ядра шва вызывает выраженную анальгезию, считается, что выделяющийся при этом серотонин активирует тормозные интернейроны в еще большей степени, чем норадреналин, и таким образом блокирует передачу болевой чувствительности. Однако, возможно, серотонин участвует в торможении передачи не только болевой чувствительности. Агонисты серотониновых рецепторов не имеют значительного анальгетического эффекта. Оказывается, что серотонинергические нейроны тормозят передачу всех видов чувствительности и могут участвовать в процессе засыпания. Все усложняет еще и тот факт, что серотониновые рецепторы есть в задних рогах, даже в нейронах, на которые переключаются С-волокна. Серотонин может вызывать пресинаптическое торможение передачи болевых импульсов, блокируя синаптические окончания С-волокон. Последние выделяют не только возбуждающий медиатор – глутамат, но и пептид, известный как «вещество Р». Как и большинство пептидов, вещество Р является нейромодулятором. Хотя само вещество Р не активирует нейроны I слоя, скорее всего, оно приумножает эффект глутамата. Оказывается, вещество Р и глутамат одновременно выделяются из С-волокон, но доля каждого из веществ может меняться.

Некоторые интернейроны II слоя содержат энкефалины. Было фармакологически доказано, что энкефалины связываюся с определенными рецепторами, подобно опиатам - морфину и героину. Таким образом, возможно, опиаты могут имитировать действие интернейронов второго слоя. До сих пор точно не выяснено, каковы эффекты эндогенных энкефалинов на спинномозговом уровне. Они могут иметь трофическое действие, каким-либо образом увеличивая чувствительность постсинаптических дендритов к ГАМК. Энкефалин-содержащие нейроны также есть в продолговатом мозге, среднем мозге и hypothalamus. Возможно, зависимость от опиатов развивается благодаря реализации эффектов последних на уровне среднего мозга и hypothalami.

Вообще анальгетики могут действовать на различных уровнях: