Чтение онлайн

В нейротрансмиссии на уровне заднего рога важное значение имеет частота поступающих импульсов с периферии. При частоте ноцицептивных сигналов более 3 в одну секунду постсинаптический разряд становится более продолжительным, что способствует усилению болевого ощущения. Этот феномен временной суммации получил название «windup» (взвинчивание).

Среди образований заднего рога особое место занимает желатинозная субстанция. Практически все исследователи придают ей важное значение как нейрональной системе, регулирующей сенсорный вход и болевую чувствительность на сегментарном уровне. Желатинозной субстанции отводится ключевая роль в теории «входных ворот» боли или теории «воротного контроля» боли (Melzack R., Wall P. O., 1965). Согласно этой теории формирование ноцицептивного потока на сегментарном уровне происходит в результате взаимодействия быстропроводящей, хорошомиелинизированной и медленнопроводящей слабомиелинизированной систем на релейных нейронах спинного мозга. Суть теории заключается в том, что активность хорошомиелинизированных проприоцептивньгх волокон приводит к возбуждению нейронов желатинозной субстанции, которые оказывают ингибирующее влияние на релейные нейроны, тем самым контролируя прохождение на более высокие уровни ноцицептивнои импульсации со стороны тонких немиелинизированных волокон (А-дельта- и С-волокон). Следует, однако, признать, что многие клинические факты не соответствуют представлениям теории «воротного контроля» (отсутствие боли при селективном поражении толстых сенсорных волокон и, наоборот, выраженная боль при поражении только тонких чувствительных волокон при некоторых формах поли невропатий).

На сегментарном спинальном уровне происходит определенная модуляция ноцицептивнои афферентации, которая осуществляется влиянием нисходящих антиноцицептивных систем на различные опиатные, адренергические, глютаматные, пуриновые и другие рецепторы, расположенные на нейронах заднего рога.

Различают две «классические» восходящие афферентные системы: лемнисковые и экстралемнисковые. Лемнисковые системы расположены в задних столбах спинного мозга и реализуют все виды глубокой чувствительности. Главную роль в передаче ноцицептивной информации играют экстралемнисковые пути, расположенные в боковых столбах спинного мозга. Источниками этих проекций являются нейроны I— V пластин заднего рога. Их аксоны переходят через переднюю спайку и образуют на другой стороне афферентный путь к церебральным структурам. Эта афферентная система в свою очередь условно разделяется на два основных тракта: спиноталамический (или неоспиноталамический) и спиноретикулоталамический (или палеоспиноталамический). Неоспиноталамический путь, занимающий переднебоковую часть боковых столбов, состоит из быстропроводящих волокон, заканчивающихся в вентральных постериолатеральных и частично в интраламинарных ядрах зрительного бугра. Этот путь обеспечивает передачу сенсорной информации через зрительный бугор в конкретные зоны сенсорной коры и реализует сенсорно-диск-риминативные аспекты боли, т.е. информацию о ее локализации, идентификации и интенсивности. Филогенетически более древний спиноретикулоталамический тракт, располагающийся в заднемедиальных отделах боковых столбов, состоит из медленнопроводяших волокон, отдает диффузные проекции в ретикулярную формацию ствола, околоводопроводное вещество, ядра шва, гипоталамус, лимбическую систему, таламус и лобные доли. На основании, главным образом, экспериментальных работ в последние годы внутри рассматриваемого пути выделяют три самостоятельных подсистемы. Первая — это собственно спиноретикулярный тракт; вторая представляет собой объединение коротких цепочек интернейронов по длиннику спинного мозга от задних рогов до ретикулярной формации; третья система — это прямой спиногипоталамический путь. Полагают, что самостоятельный путь, направляющийся непосредственно к гипоталамусу и некоторым отделам лимбической системы, осуществляет передачу сенсорной информации от кожи, губ, языка, роговицы, интракраниальных сосудов, кишечника и половых органов. Так или иначе, эти медленнопроводящие системы играют основополагающую роль в формировании аффективных, мотивационных и поведенческих характеристик боли. Кроме того, показано, что задние столбы спинного мозга, наряду со спиноталамическим трактом, участвуют в проведении висцеральной болевой чувствительности.

Аналогичным образом построены система проведения импульсации из ядра спинномозгового пути тройничного нерва, которая включает в себя неотригемино-таламический и палеотригеминоталамический пути.

В соответствии с положением, учитывающим возможности проведения болевых импульсов по многим другим восходящим системам, предложено пути болевой афферентации сгруппировать в две системы: латеральную (неоспиноталамический, неотригеминоталамический, заднестолбовой, спиноцервикальный пути) и медиальную (палеоспиноталамический, палеотригеминоталамический, мультисинаптические проприоспинальные восходящие системы).

Ретикулярная формация мозгового ствола является одной из главных зон восприятия, анализа и интеграции ноцицептивной информации. Здесь заканчиваются пути восходящих систем и начинается диффузная ретикулярная система, а также восходящие проекции к зрительному бугру и затем в соматосенсорную кору. На основе информации, поступающей в ретикулярную формацию, формируются соматические и висцеральные рефлексы. Связь ретикулярной формации с гипоталамусом, базальными ядрами и лимбической системой обеспечивает реализацию нейроэндокринных и эмоционально-аффективных проявлений боли, возникающих при повреждающих воздействиях. Прямые и опосредованные связи ретикулярной формации с корой определяют ее участие в реакциях пробуждения, настораживания на повреждающие стимулы, в формировании ощущения боли и ее психологической оценке.

Другой важной интегративной системой является таламус. Быстропроводящие нейроны спиноталамического пути заканчиваются преимущественно в вентробазальной и задней группе ядер таламуса. Мультисенсорная конвергенция на этих нейронах обеспечивает точную соматотопическую информацию о локализации боли, ее пространственную соотнесенность и сенсорно-дискриминативный анализ. Разрушение вентробазального комплекса проявляется проходящим устранением «быстрой», хорошо локализованной боли и изменяет способность к распознаванию болевых стимулов. Медленнопроводящие нейроны спиноталамического тракта и волокна палеоспиноталамического пути приходят в медиальные и интраламинарные ядра зрительного бугра. Эти ядра осуществляют оценку и раскодирование интенсивности ноцицептивных стимулов, различая их по продолжительности и паттерну разрядов. Деструкция этих ядер у людей вызывает аналгезию.

Вероятно, в обычных условиях существует равновесие между точной, специфичной информацией, поступающей через вентробазальные заднелатеральные ядра, и более общими сигналами тревоги, передаваемыми через медиальный таламус. Клинически выявляемые расстройства, при которых частично разрушена заднебоковая область зрительного бугра, включая заднелатеральное нижнее ядро, могут приводить к синдрому продолжительной жгучей боли, затрагивающему противоположную сторону тела (таламический синдром Дежерина— Русси); боль часто имеет эмоциональный и (или) вегетативный компонент. Существует гипотеза, по которой это состояние может быть обусловлено неограниченным прохождением сенсорной информации через срединную часть зрительного бугра, что воспринимается головным мозгом как боль. Это соответствует тому факту, что у некоторых больных хирургические повреждения срединной части зрительного бугра могут уменьшать этот тип продолжительной боли центрального происхождения.

Конечным звеном, где осуществляется переработка болевой информации, является кора головного мозга. Следует сразу отметить, что не существует коркового болевого центра. Многочисленные исследования позволяют предполагать, что процесс первичного восприятия и сенсорной дискриминации осуществляется в большей мере соматосенсорной и фронтоорбитальной областями коры, в то время как другие области, получающие обширные проекции различных восходящих систем, участвуют в качественной ее оценке, в формировании мотивационно-аффективных и когнитивных процессов, обеспечивающих переживание боли и реализацию ответных реакций на боль. Результаты позитронно-эмиссионных томографических исследований головного мозга при болевых синдромах выявляют заинтересованность различных зон коры, в первую очередь передних отделов поясной извилины (по Бродману: поля 24 и 32), теменные области (37—40), лобные отделы (8— 10, 43—47), инсулярная зона (14).

В заключение изложения данных о НС следует подчеркнуть, что специфичность НС наиболее выражена в периферическом отделе нервной системы и наименее — в центральных ее аппаратах, в коре головного мозга. Электрическая стимуляция тонких сенсорных проводников неизбежно вызывает боль, в то время как стимуляция коры больших полушарий не сопровождается болью.

Различают несколько видов АНС, располагающихся и взаимодействующих на разных уровнях нервной системы.

Одной из наиболее важных АНС является эндогенная опиатная система (Hughes J., 1983; Melzack R., Wall P. O., 1994). Опиатные рецепторы обнаружены в терминалях тонких А-дельта- и С-афферентов, в нейронах задних рогов спинного мозга, а также в ретикулярных ядрах ствола головного мозга, таламусе и лимбической системе. Вскоре после обнаружения опиатных рецепторов были идентифицированы эндогенные морфиноподобные вещества — эндорфины, воздействующие на эти рецепторы. Наиболее изученными среди эндорфинов являются бета-эндорфин (фрагмент гипофизарного гормона бета-липотропина) и два других пептида — энкефалин и динорфин. Зона среднего мозга содержит наибольшее количество эндорфинов. В спинном мозге главным эндорфином является энкефалин. Считается, что эндорфины, которых называют также эндогенными опиатами, вызывают аналитический эффект, освобождаясь из депозитов и присоединяясь к специфическим рецепторам нейронов, вовлеченных в передачу болевых импульсов. Их освобождение может быть стимулировано как периферическими ноцицептивными, так и нисходящими, контролирующими боль, системами. Например, аналгезия, вызванная экспериментально при электрической стимуляции определенных стволовых ядер, вызывается благодаря освобождению и действию энкефалинов в задних рогах спинного мозга. Как указывалось выше, при активации тонких А-дельта- и С-волокон субстанция Р выделяется из терминален и участвует в трансмиссии болевых сигналов в заднем роге спинного мозга. При этом энкефалины ингибируют действие субстанции Р, уменьшая болевые проявления. Кроме того, показано, что дефицит эндорфинов в мозге может отражаться на снижении толерантности к боли или усилению ее выраженности. С помощью антагониста опиатных рецепторов налоксона продемонстрировано участие эндорфинов в феномене стресс-индуцированной аналгезии, в обезболивающем эффекте плацебо и акупунктуры. В этих случаях введение налоксона провоцировало появление или усиление боли, указывая на то, что обезболивающий эффект указанных воздействий реализуется эндорфинами через опиатные рецепторы.

Существенным для развития положений об АНС было изучение и открытие нисходящих цереброспинальных путей, контролирующих боль. Нисходящий контроль боли осуществляется различными церебральными системами, которые при помощи коллатералей связаны с восходящими ноцицептивными путями, образуя таким образом важную систему «обратной связи». Среди них ведущее место занимает околоводопроводное, или центральное, серое вещество (ОСВ) и ядра шва ствола и среднего мозга. Именно при электрическом раздражении ОСВ впервые был получен феномен селективного обезболивания (Reynolds D. V., 1969). Аналгетическое действие при активации этой системы реализуется за счет угнетения восходящего ноцицептивного потока на сегментарном уровне. При этом происходит торможение ноцицептивных нейронов заднего рога спинного мозга, активация нейронов желатинозной субстанции, участвующих в пресинаптическом торможении ноцицептивной информации, стимулируется выброс эндогенных пептидов, действующих на опиатные рецепторы. Анатомически эти нисходящие системы представлены в основном связями ОСВ с большим ядром шва и крупноклеточным ядром ретикулярной формации продолговатого мозга, от которых идут соответственно рафеспинальный и ретикулоспинальный пути. Особая роль в антиноцицепции в этих системах принадлежит серотонину, нейротрансмитгеру с широким спектром действия. В области ствола головного мозга сосредоточено наибольшее количество серотонинергических нейронов: в ОСВ, большом, центральном и дорсальном ядрах шва. Снижение содержания серотонина приводит к ослаблению аналгетического эффекта, понижению болевых порогов, большей частоте развития болевых синдромов. Использование препаратов, усиливающих серотонинергическую активность, способствует регрессу хронического болевого синдрома. Ингибиторы обратного захвата серотонина являются препаратами выбора для лечения хронических болей. Полагают также, что аналгетическое действие серотонина отчасти может опосредоваться эндогенными опиатами, поскольку серотонин способствует высвобождению бета-эндорфина из клеток передней доли гипофиза.

Другой АНС является система нисходящих связей ядер ретикулярной формации ствола головного мозга. По некоторым данным, стимуляция ретикулярных ядер ствола в значительно большей степени, чем раздражение ядер шва, угнетает передачу ноцицептивной информации в спинном мозге. В отличие от волокон, нисходящих из ядер шва, ретикулоспинальные пути оканчиваются не только в I- V пластинах заднего рога, но и в боковом и передних рогах, что, по-видимому, имеет существенное значение для сопряженной регуляции вегетативной и моторной деятельности при формировании болевого феномена.