Биологическое значение боли. Современное представление о ноцицепции и центральных механизмах боли. Антиноцицептивная система. Нейрохимические механизмы антиноцицепции.

Существует два основных вида боли — физическая и психогенная. Физическая боль:

-физиологическая (т.е. возникает как адекватная реакция нервной систе­мы на опасные для организма ситуации),

-патологическая (которая чаще возникает при повреждении нервной системы).

Психогенная боль связана, как правило, с эмоциональными или социальны­ми факторами, нарушениями психических функций и возникает без видимой свя­зи с каким-либо патологическим процессом или внешним воздействием.

По характеру:

-острая (первичная локализованная (дискриминационную или эпикритическая) и вторичная нелокализованная (гиперпатическая или протопатическая)).

-хроническая боль (местная и проек­ционная).

По происхождению:

-соматические, -невралгические, -вегетативные.

По субъективным ощущениям:

-приступообразные, -постоянные, -молниеносные, -отражённые, -тупые, -режущие,; -жгучие и др.

В соответствии с классификацией ре­цепторов:

-поверхностную (экстероцептивную), -глубокую (проприоцептивную), -висцеральную (интероцептивную) боль.

По локализации:

-кожные,; -головные,; -сердечные,; -желудочные,; -плевральные,; -суставные и т.д.

По соотношению локализации боли и

самого болезненного процесса:

-местная,;-проекционная,; -иррадиирующая,;-отраженная; -фантомные боли.

Характеристика рецепторов

Боль возникает при раздражении любых рецепторов, в том числе Холодовых, тепловых, тактильных и др., если действующий фактор достигает силы, способ­ной вызвать повреждение тканей. Кости, ткани мозга не реагируют на поврежде­ние, т.к. в них нет болевых рецепторов.

По характеру активации выделяют классы болевых рецепторов:

1.Мономодальные механические ноцицепторы.2.Мономодальные термические ноцицепторы.3.Мономодальные химические ноцицепторы.4.Бимодальные механические и термические ноцицепторы.5.Полимодальные ноцицепторы.

Мономодальные ноцицепторы связаны с АД-волокнами, а в подкоисной клетчатки - с С-волокнами. Бимодальные рецепторы связаны с АА- и С-волокнами. Полимодальные связаны преимущественно с С-волокнами и возбуж­даются механическими, температурными и химическими раздражителями.

Импульсы, проходящие по АД-волокнам, осуществляют формирование пер­вичной локализованной боли, в то время как по С-волокнам проходят импульсы, способствующие формирований вторичной, ноющей, жгучей боли.

Механоноцицепторы расположены преимущественно в коже и слизистых, суставных сумках, периодонте, на поверхности мышц. Они возбуждаются в ре­зультате механического смещения мембраны рецептора при сжатии или растяже­нии тканей.

Термоноцщепторы активируются действием высоких и низких температур, выходящих за пределы физиологического диапазона.

Хемоноцщепторы расположены в более глубоких слоях тканей, в частности, в стенках мелких артерий. Специфическими раздражителями для хемоноцицеп-торов являются алгогены — вещества, выделяющиеся при повреждении клеток или развитии воспалительных процессов в тканях.

Различают три типа алгогенов: тканевые (ацетилхолин, серотонин, гистамин,, ионы К⁺, Na*), плазменные (брадикинин, каллидин и простагландины) и выде­ляющиеся из нервных окончаний (вещество Р). Тканевые алгогены непосредст­венно активируют свободные нервные окончания. Плазменные алгогены также могут непосредственно возбуждать нервные окончания, но чаще они повышают чувствительность (сенситизируют) ноцицепторы. Вещество Р (от анг. pain - боль) при повреждающих воздействиях выделяется из нервных окончаний и действует на рецепторы, локализованные на этих же окончаниях, вызывая генерацию пото­ка ноцицептивных импульсов. Субстанция Р также обнаружена в качестве медиа­тора в задних рогах спинного мозга, стволе, преоптической области гипоталамуса и в небольших количествах в коре головного мозга, т.е. на всех участках релей­ной передачи болевых импульсов.

Ноцицепторы относятся к высокопороговым образованиям. Особенно высо­кий порог возбуждения характерен для болевых рецепторов внутренних органов. Боль в них возникает:

- при резком растяжении органа (например, кишечника, при потягивании за брыжейку);

- затруднении оттока крови (ишемии);

- спазме гладких мышц (печеночная, почечная).

Особенно болезненны наружная стенка артерий, париетальная брюшина, пе­рикард, париетальная плевра.

Антиноцицептивная система. Эндогенная система контроля бо­левой чувствительности

Болевая чувствительность зависит от взаимодействия всех функционирую­щих механизмов ноцицептивной и антиноцицептивной систем, которые могут ослаблять или усиливать друг друга. Величина болевого порога модулируется за счет изменения активности и ноцицептивной системы, и за счет активности анти­ноцицептивной системы. Кроме формирования порога болевых ощущений, анти­ноцицептивная система играет роль "ограничителя" возбуждения ноцицептивных афферентных систем.

Уровни регуляции болевой чувствительности

Антиноцицептивная система является многокомпонентной и включает мно­гие структуры ЦНС. Последние образуют различные уровни её организации.

Первый уровень объединяет структуры спинного, продолговатого и средне­го мозга — центральное серое околоводопроводное вещество (ЦСОВ), ядра шва (ЯШ) и ретикулярной формации, а также желатинозная субстанция спинного моз­га, входящих в систему "нисходящего тормозного контроля". Нейрохимическими механизмами, реализующими эффекты системы ЦСОВ-ЯШ, являются опиоидный и серотонинергический. Серотонинергический механизм обеспечивает развитие кратковременного анальгетического эффекта, а посредством опиоидного меха­низма достигается длительная анальгезия. Ядра ретикулярной формации обеспе­чивают постоянное тоническое нисходящее торможение ноцицептивных нейро­нов заднего рога спинного мозга, что приводит к ослаблению болевых потоков, поступающих в высшие отделы мозга.

Второй уровень контроля боли включает структуры лимбической системы. Проекции миндалевидного тела направлены к структурам первого уровня и к ги-поталамическим ядрам, активируя "систему нисходящего тормозного контроля", регулируя поток ноцицептивных возбуждений, тормозя таламические ноцицеп-тивные нейроны.

Третьим уровнем контроля болевой чувствительности является кора боль­шого мозга, в частности её сенсорная зона II. Эта область коры получает инфор­мацию об экстремальных воздействиях раньше, чем все остальные области, и способна модулировать активность структур антиноцицептивной системы, фор­мируя адекватную реакцию на повреждающие воздействия.

Кроме перечисленных структур ЦНС, в антиноцицептивную систему вклю­чаются многие другие образования: специфические и неспецифические ядра та­ламуса, красное и хвостатое ядро, голубое пятно, роль которых изучена недоста­точно.

* Механизмы эндогенного обезболивания

Реализация эффектов антиболевых систем мозга осуществляется за счет ра­боты четырёх основных механизмов.

Срочный механизм эндогенного обезболивания активируется непосредст­венно болевыми стимулами. Продолжительность его действия соответствует вре­мени действия болевого раздражения и не имеет последействия. Реализацию срочного механизма осуществляет первый уровень организации антиноцицептив­ной системы, т.е. структуры системы нисходящего тормозного контроля. Данный механизм обеспечивает ограничение афферентного ноцицептивного потока на уровне нейронов задних рогов спинного мозга через активацию серотонин- и опиоидергических нейронов системы ЦСОВ-ЯШ, а также адренергических ней­ронов ретикулярной формации.

Короткодействующий механизм эндогенного обезболивания активируется при кратковременном действии на организм повреждающих и стрессогенных факторов. Центр его расположен в гипоталамусе, преимущественно в вентромедиальном ядре. Функция короткодействующего механизма заключается в ограни­чении восходящего ноцицептивного потока на супраспинальном уровнях (с по­мощью адренергических нейронов) и на сегментарном (через активацию нейро­нов системы нисходящего тормозного контроля).

Длительнодействующий механизм эндогенного обезболивания активиру­ется при длительном действии на организм повреждающих факторов, вызываю­щих выраженный стресс. Его центром являются латеральное и супраоптическое ядра гипоталамуса. По нейрохимической природе длительнодействующий меха­низм является опиоидным. Помимо этого, в его реализацию вовлекаются серотонинергические и адренергические механизмы структур нисходящего тормозного контроля за счет наличия хорошо выраженных двусторонних связей между гипо­таламусом и системой ЦСОВ-ЯШ. Анальгезия, связанная с работой данного ме­ханизма, продолжается и по окончании действия стрессогенного фактора, т.е. присутствует хорошо выраженный эффект последействия. Функции длительно-действующего механизма: ограничение восходящего ноцицептивного потока на всех уровнях ноцицептивной системы; регуляция активности структур нисходя­щего тормозного контроля; информационная — выделение ноцицептивных воз буждений из совокупности афферентных потоков, их оценка и эмоциональная окраска; всё это обеспечивает быструю генерализованную ответную реакцию на повреждающие стимулы.

Тонический механизм эндогенного обезболивания находится в состоянии постоянной активности и осуществляется постоянно даже при отсутствии ноци-цептивных воздействий. Его центры расположены в орбитофронтальной области коры большого мозга и в гипоталамусе. Основными нейрохимическими механиз­мами являются опиоидный и пептидергический. Функция тонического механизма заключается в постоянном тормозном влиянии на активность ноцицептивной системы на всех уровнях ЦНС. В отличие от срочного механизма данное торможение. За счет тонического механизма обеспечивается ограничительная функция анальгетических систем мозга, препятствующая генерализации ноцицептивных возбуждений в ЦНС.

Гуморальная регуляция. Наибольшее количество опиатных рецепторов со­средоточено в местах передачи болевой информации: желатинозная субстанция задних рогов спинного мозга, ретикулярная формация, ЦСОВ, гипоталамус, лим-бические структуры и кора мозга.

Доказана неоднородность опиатных рецепторов: мю-, дельта-, каппа-, сигма -опиатные рецепторы. Морфиноподобные опиаты соединяются с ц-рецепторами, опиоидные пептиды - с Д-рецепторами, анальгетики - с к-рецепторами, фенилциклидин - с сигма-рецепторами.

В крови и спинномозговой жидкости имеются вещества, обладающие спо­собностью соединяться с опиатными рецепторами. Они имеют структуру олиго-пептидов, называются энкефалинами (метионин- и лейцин-энкефалины). Эндор-фины имеют ещё большую молекулярную массу, имеют в своём составе молеку­лы энкефалина, они образуются при расщеплении пропиомеланокортина (гормо­на гипофиза), из которого одновременно выделяется молекула АКТГ. Эндорфины больше всего содержатся в гипоталамусе, меньше их в перегородке, ЦСОВ мозга. Метэнкефалина больше всего в бледном шаре, постепенно уменьшается концен­трация в чёрной субстанции, гипоталамусе скорлупе, ЦСОВ, хвостатом ядре. По­ступая в спинномозговую жидкость, эндорфины переносятся к ноцицептивным нейронам, тормозя их активность.

Дата добавления: 2015-07-10