13090

9.СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ

АНТИНОЦИЦЕПТИВНОЙ СИСТЕМЫ

Интенсивность и характер специфического болевого ощущения зависит не только от активизации ноцицептивной системы (НЦС), но и от степени и характера функционирования антиноцицептивной системы (АНЦС).

Деятельность сложно организованной НЦС контролируется эндогенной системой торможения проведения ноцицептивных сигналов, именуемой АНЦС.

В процессе эволюции шло совершенствование как НЦС, так и АНЦС. В физиологических условиях обе эти системы функционируют содружественно. Активизация НЦС под влиянием многообразных ноцицептивных раздражителей всегда стимулирует АНЦС, что ограничивает болевую афферентацию, болевое ощущение и многочисленные поведенческие, вегетативные и метаболические реакции организма, а значит – способствует более быстрому и эффективному восстановлению нарушенных структур и функций.

АНЦС, как и НЦС – гетерогенные нервные образования болевой чувствительности (как сегментарные в спинном мозге, так и надсегментарные в головном мозге: различных структурах ствола мозга, особенно в промежуточном мозге и коре больших полушарий).

Антиноцицептивные структуры и механизмы расположены на всех переключательных станциях НЦС.

Электростимуляция структур АНЦС (особенно ядер шва ствола мозга, центрального, серого, околоводопроводного вещества – ЦСОВ, ядер покрышки среднего мозга и др.) вызывает обезболивание и у человека, и у животных.

Между структурами АНЦС существуют тесные анатомические связи, объединяющие отдельные образования головного мозга в единую сеть и обеспечивающие избирательные включения нейрохимических механизмов торможения боли.

Функционирование АНЦС определяется опиоидными и неопиоидными механизмами, ответственными за ограничение как болевой афферентации, так и болевого ощущения в ответ на действие самых различных по природе интенсивных алгогенных раздражителей.

Опиоидная система регуляции боли включает опиатные рецеп-

торы и опиоидные пептиды.

144

Опиатные рецепторы представлены мю-рецепторами (μ- рецепторами), сигма-рецепторами (σ-рецепторами) и каппарецепторами (к-рецепторами).

Эти рецепторы присутствуют во всех структурах НЦС, главным образом, в основных релейных станциях афферентации ноцицептивной импульсации (желатинозной субстанции задних рогов спинного мозга, гигантоклеточном ядре продолговатого мозга, центральном сером околоводопроводном веществе и покрышке среднего мозга, синем пятне, чѐрной субстанции, красном ядре, ядрах ретикулярной формации, гипоталамуса, таламуса, лимбических структур, а также в корковых центрах боли). В одних образованиях ЦНС (фронтальной коре, лимбических структурах) опиатных рецепторов во много раз больше, чем в других (теменной, височной и затылочной долях).

Опиоидные пептиды представлены, главным образом, β- эндорфинами, эндоморфинами, мет- и лейэнкефалинами.

Эндорфины (а, β, γ) выполняют роль медиаторов АНЦС, и имеют в ЦНС более узкую локализацию их синтеза и действия. В гипоталамусе, гипофизе, перегородке мозга, среднем мозге, таламусе эндорфинов значительно больше, чем энкефалинов.

Энкефалины играют роль и медиаторов, и модуляторов. Они имеют более обширную локализацию их синтеза и действия в ЦНС. Причѐм, энкефалины оказывают общее угнетающее действие на активность различных нейронов ЦНС, снижая их реакции на любой сенсорный раздражитель. В отличие от эндорфинов, энкефалины оказывают более слабое угнетающее действие на ЦНС.

Эндорфины, как и экзогенный морфин, оказывают угнетающее влияние на ноцицептивные синаптические входы, а также активируют большинство нейронов АНЦС. Таким образом, эндорфины снижают болевую чувствительность и болевое ощущение не только за счѐт угнетения структур НЦС, но и за счѐт активизации структур АНЦС.

Эндогенная опиоидная система с участием эндорфинов, энкефалинов и опиатных рецепторов – надѐжный регулятор и контролѐр интенсивности ноцицептивного возбуждения. С увеличением интенсивности ноцицептивной импульсации опиоидная система активизируется в большей степени. Ненарушенная опиоидная система всегда находится в активном состоянии и способна ограничивать степень возбуждения различных сенсорных, в том числе и болевых структур.

145

Отмечено, что содержание опиоидных пептидов в биологических средах организма, особенно в структурах АНЦС, как и активность опиатных рецепторов в различных образованиях этой системы подвержены суточным колебаниям. Этим, вероятно, и можно объяснить суточные ритмы болевой чувствительности.

Показано также, что опиатные рецепторы образуют обратимую связь с наркотическими анальгетиками. Последние могут быть вытеснены их антагонистами, итогом чего становится восстановление болевой чувствительности. Так, налоксон блокирует, главным образом, μ-опиатные рецепторы, в меньшей степени (в 10 раз) – σ- опиатные рецепторы, и в наименьшей степени (в 30 раз) – к-опиатные рецепторы. Наряду с антагонистами опиоидных пептидов найдены также их агонисты.

Механизм обезболивающего действия опиоидных пептидов заключается в том, что после взаимодействия эндорфинов и энкефалинов с опиатными рецепторами не проявляется алгогенное действие субстанции Р и других алгогенов.

Механизм действия налоксона, имеющего меньший, чем опиоидные пептиды, размер молекулы, заключается в более быстрой и более сильной связи с опиатными рецепторами, в результате чего опиоиды не могут с ними взаимодействовать, а значит оказывать обезболивающее действие.

Неопиоидная система регуляции боли включает следующие гуморальные механизмы, реализующие своѐ действие через следующие вещества:

•нейротензин гипоталамуса, ядер шва ствола мозга, центрального серого окловодопроводного вещества (ЦСОВ) и других структур ЦНС; причѐм, обезболивающий эффект нейротензина оказался во много (100-1000 раз) более сильным, чем у энкефалинов; этот эффект, в отличие от опиоидных пептидов, не купируется налоксоном;

•окситоцин (синтезируемый главным образом крупноклеточными ядрами переднего гипоталамуса);

•ангиотензин-II (образующийся из ангиотензина-I);

•серотонин (с участием серотониновых рецепторов);

•норадреналин (с участием центральных α-адренорецепторов);

•ацетилхолин (с участием центральных М- и Н- холинорецепторов);

146

•гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) (с участием ГАМК-

рецепторов);

•глицин (с участием глициновых рецепторов).

Серотонинергические механизмы снижения боли представлены

преимущественно в ядрах шва ствола мозга, ЦСОВ, медиальном гипоталамусе, таламусе и других структурах ЦНС. Различные медиаторы (норадреналин, дофамин) и ФАВ, активизирующие синтез, выделение и действие серотонина, стимулируют опиатную аналгезию на уровне I, II, IV, V и X пластин задних рогов спинного мозга, ядра шва и парагигантоклеточного ядра ствола мозга.

Норадренергические механизмы угнетения боли представлены структурами сегментов спинного мозга (задние рога) и ствола головного мозга (нейроны голубого пятна, ЦСОВ). Эффект норадреналина реализуется через возбуждение α-адренорецепторов. Это приводит к угнетению болевой импульсации и активизации опиатных механизмов.

Холинергические механизмы ослабления боли представлены раз-

личными структурами ЦНС, особенно среднего мозга и ЦСОВ. Активация центральных Н- и М-холинорецепторов ослабляет боль, усиливает морфиновую анестезию, стимулирует высвобождение опиоидных пептидов.

ГАМК- и глицинергические механизмы обезболивания представ-

лены многими структурами ЦНС (головного и спинного мозга). Показано, что в ответ на боль последними усиливается выделение и действие медиаторов торможения ГАМК и глицина, которые, возбуждая ГАМК и глициновые рецепторы, ослабляют болевое ощущение, а также поведенческие и эмоциональные реакции на болевое воздействие.

Каннабиоидные механизмы обезболивания реализуются через ак-

тивацию пресинаптических СВ1-рецепторов, в силу чего усиливается гиперполяризация пресинаптических мембран и ухудшается проведение возбуждения. Скопления этих рецепторов обнаружены в ЦСОВ, задних рогах спинного мозга и спинномозговых ганглиях.

9.1. Роль коры больших полушарий головного мозга в регуляции боли

Кора больших полушарий головного мозга играет основную роль

147

восознании, формировании и изменении интенсивности и характера болевого ощущения, а значит – и многочисленных реакций организма

вответ на него.

Это подтверждено многочисленными фактами медицинской и немедицинской литературы, свидетельствующими о снижении боли при внушении, самовнушении, гипнозе, предварительном предупреждении о возможном возникновении и действии болевых раздражителей. Известны случаи относительно легко переносимых оперативных вмешательств даже без использования наркотических средств. Вызывают большой интерес публичные демонстрации возможности испытуемых людей (особенно йогов) свободно ходить по разбитому стеклу, горящим и горячим предметам и т.д.

Такая способность КБП реализуется через активизацию эндогенной АНЦС и снижение активности НЦС.

9.2. Роль эмоций в регуляции боли

Многочисленными экспериментальными исследованиями и клиническими наблюдениями показано, что активация (раздражение) позитивных эмоциогенных структур головного мозга снижает, а отрицательных эмоциогенных образований ЦНС – повышает болевую чувствительность, болевую афферентацию, болевое ощущение и реакции организма на них.

Раздражение положительных эмоциогенных образований ЦНС –

зон удовольствия и наслаждения (области перегородки мозга, латерального гипоталамуса, поясной извилины и др.) сопровождается снижением болевой чувствительности вплоть до аналгезии. Это влияние реализуется через активизацию как опиоидного и серотонинергического механизмов (без сопутствующего мотивационного возбуждения), так и адренергического механизма (сопровождающегося мотивационным возбуждением). Включение (стимуляция) этих механизмов деятельности АНЦС позволяет организму не реагировать на ноцицептивные раздражители ради удовлетворения более важной (личностно значимой) для него не только биологической, но и социальной потребности.

При раздражении отрицательных эмоциогенных структур ЦНС,

обычно сопровождающемся не только развитием таких негативных эмоциональных состояний, как страх, печаль, уныние, но и спасением

148

организма путѐм ухода от источника страха, нападения, повреждения, боль усиливается. В то же время при гневе, ярости и спасении организма путѐм формирования агрессии и ответного нападения на организм, ставший источником повреждения, боль ослабляется вплоть до исчезновения. При этих эмоциональных состояниях (астеническом и стеническом) активизируются адренергические структуры АНЦС, но в первом случае – в результате более значительного образования адреналина, а во втором – норадреналина.

10. ОСНОВНЫЕ ПУТИ, МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ОБЕЗБОЛИВАНИЯ

Выделяют следующие основные пути обезболивания:1) снижение активности ноцицептивной системы; 2) повышение активности антиноцицептивной системы; 3) сочетание снижения ноцицептивной и повышения активности антиноцицептивной систем.

Этого достигают раздельным или сочетанным использованием этиотропной, патогенетической, саногенетической и симптоматической терапии боли.

В современной медицинской практике для этого используют следующие методы, способы и средства обезболивания (уменьшение или ликвидация болевого ощущения и ослабление многообразных реак-

ций организма на него): фармакологические; психологические; физические; хирургические; нейрохирургические.

10.1. Фармакологические методы обезболивания

Фармакологические методы обезболивания предполагают использование фармакологических препаратов, способных уменьшить или предотвратить активизацию различных звеньев (уровней) ноцицептивной системы и усилить активность различных звеньев (уровней) антиноцицептивной системы: рецепторного, проводникового

(афферентные нервные волокна, нейроны спинного мозга, продолговатого мозга и других структур, в том числе, ретикулярной формации ствола мозга, гипоталамуса, лимбических структур и таламуса), центрального (различных отделов коры больших полушарий – постцентральной извилины теменной доли, области сильвиевой борозды, фронтальной коры и другие).

149

Для этого используют средства общего, местного и сочетанного (комбинированного) обезболивания.

10.1.1. Общее обезболивание

Достигается путѐм использования средств: 1) для ингаляционного наркоза (эфир диэтиловый, закись азота); 2) неингаляционного нарко-

за (кетамин, натрия оксибутират, тиопентал натрия и др.); 3) наркотических анальгетиков (промедол, просидол, тримазол, фентанил,

тримеперидин, налорфин и др.); 4) ненаркотических анальгетиков

(анальгин, парацетамол, диклофенак, фенилбутазон, индометацин, ацетилсалициловая кислота и др.).

Средства для ингаляционного наркоза выключают сознание, уг-

нетают все виды сенсорной, в том числе болевой афферентации в КБП с сохранением регуляторной активности жизненно важных центров, систем и органов.

Средства для неингаляциионного наркоза обеспечивают развитие наркотического сна и активизацию опиоидной и неопиоидной АНЦС.

Анальгетики (наркотические и ненаркотические) обладают способностью снижать болевую чувствительность и афферентацию, не выключая сознания и не угнетая другие виды сенсорной чувствительности.

•Наркотические анальгетики снижают болевую афферентацию и усиливают активность опиоидной системы, особенно еѐ нисходящие влияния на стволовые и спинномозговые ноцицептивные структуры. Обезболивающий эффект наркотических анальгетиков усиливается при дополнительном использовании барбитуратов, кодеина, бензодиазепинов, антидепрессантов, антигистаминных средств.

•Ненаркотические анальгетики оказывают аналгетический эф-

фект благодаря их способности снижать болевую афферентацию на уровне ствола мозга или угнетать синтез простагландинов, а значит тормозить активность кининовой системы и алгогенный эффект кининов, либо подавлять активность воспалительного процесса, а значит уменьшать образование и действие алгогенных веществ (субстанции Р и др.).

150

10.1.2. Местная анестезия

Способна уменьшать или устранять боль путѐм влияния на формирование и проведение болевых афферентных импульсов до ЦНС. При этом, сознание и психическая деятельность больного полностью сохранены.

Различают следующие виды местной анестезии: поверхностную

(терминальную), инфильтрационную, проводниковую и спинномозговую.

К основным местным анестетикам относят прокаин, бензокаин, лидокаин, тримекаин. Механизм анестезирующего их действия разнообразен: угнетение ионной проницаемости нейронных мембран и формирования в них потенциала действия, торможение процесса аксонального транспорта и действия таких алгогенных веществ, как гистамин и серотонин и др. Эффект местных анестетиков возрастает при одновременном использовании психотропных средств безодиазепинового ряда, антидепрессантов, антигистаминовых и противосудорожных средств.

В механизме действия местных анестетиков большое значение имеют разнообразные изменения морфофункционального состояния мембран нейронов, особенно аксонов и синапсов (как пре-, так и постсинаптических структур). В частности, под влиянием разных анестетиков происходят изменения фосфолипидного двойного слоя, функциональных белков, липопротеиновых комплексов, внутриклеточной воды, упорядоченности гидрокарбонатных цепочек, увеличение площади и уменьшение вязкости и толщины мембран. Кроме того, анестетики изменяют пассивный и (особенно) активный транспорт основных ионов, а значит – трансмембранный потенциал. Всѐ это сопровождается снижением формирования в нейроне и распространения по нему потенциала действия, торможения выделения возбуждающего медиатора (глутамата и др.), а значит и формирования возбуждающего постсинаптического потенциала (ВПСП), либо увеличением выделения тормозного медиатора (ГАМК, глицина и др.), а значит и формированием тормозного постсинаптического потенциала (ТПСП).

Под влиянием различных анестетиков изменяется функциональное состояние не только периферических, но и центральных нейронов и нейроглиальных клеток. В частности, нарушается проницаемость

151

их мембран для ионов, ФАВ и питательных веществ. В итоге развивается снижение функциональной и метаболической активности тех или иных чувствительных и двигательных соматических и вегетативных нервных образований, эндокринных, иммунных и других регуляторных и исполнительных структур организма.

10.2. Психологические методы обезболивания

Основаны на внушении, самовнушении, медитации, гипнозе и др. Они позволяют устранять или резко уменьшать у пациента состояние страха, обеспокоенности, напряжения различных групп мышц (особенно шеи, туловища и конечностей) и увеличивать расслабленность организма, а значит снижать болевую афферентацию и болевую чувствительность.

Кроме того, эти методы способны активизировать и опиоидную систему (проявлением чего становится увеличение образования и действия как эндорфинов, так и энкефалинов).

10.3. Физические методы обезболивания

Основаны на принципе модуляции, главным образом на модуляции болевой и другой сенсорной афферентации. Они включают: 1) акупункутуру металлическими тонкими иглами, электроакупунктуру, чрескожную электростимуляцию; 2) электронаркоз, вызываемый импульсными токами; 3) разнообразные физиотерапевтические воздействия (ультразвук, электрофорез, диадинамические токи, прогревания белой, синей лампой или ультразвуковыми лучами); 4) накладывание на кожу горчичников и компрессов; 5) акупрессуру (надавливание пальцем на определѐнные места тела); 6) массаж и самомассаж (в виде поглаживания, растирания, вибрации, постукивания);

7)выполнение различных комплексов физических упражнений и др.

Вмеханизме действия приведѐнных выше методов и способов обезболивания лежит, с одной стороны, ослабление активности НЦС, с другой – активизация АНЦС. Это проявляется усилением образования эндорфинов, энкефалинов, норадреналина, серотонина, ГАМК и других алгогенных веществ.

152

10.4. Хирургические методы обезболивания

Направлены, главным образом, на устранение или снижение боли с использованием следующих мероприятий: 1) вскрытие гнойника; 2) иммобилизация костей при их переломах; 3) вправление вывихов; 4) выравнивание (вправление) позвонков; 5) удаление жѐлчных или почечных камней, опухолей (особенно неврином); 6) ослабление сдавливания спинномозговых нервных корешков; 7) иссечение соединительнотканных рубцов, патологически изменѐнных симпатических ганглиев и др.

Все эти воздействия призваны снизить болевую афферентацию и уменьшить болевые ощущения и многочисленные негативные реакции на них.

10.5. Нейрохирургические методы обезболивания

Несмотря на то, что используется достаточно редко, он призван хирургическим путѐм прекратить передачу болевой афферентации в структурах НЦС на различных еѐ этажах, а также активизировать структуры АНЦС, особенно, нисходящие аналгетические влияния путѐм электрораздражения ядер шва ствола мозга и центрального серого околоводопроводного вещества. При длительных нетерпимых, в том числе, фантомных, болях разрушают ядра таламуса, проводят химический невролиз, приводящий к коагуляции нервного волокна – источника болевой афферентации и т.д.

10.6. Другие методы обезболивания

Включают улучшение качества жизни путем формирования дружной семьи, контакта с домашними животными, улучшения сна, прекращения курения и других негативных влечений, коррекции массы тела, повышения физической активности, закаливания организма, улучшения качества пищи и др.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.Дайте определение понятию «боль».

2.Каково биологическое значение боли?

3.Какие возникают защитно-приспособительные и патологические

153