1 Семестр / 6. Патофизиология боли и стресса +

Спинного мозга.

Ретикуллярной формации среднего мозга.

Таламуса.

Соматосенсорной области коры.

Лимбических образований переднего мозга. 2. Деполяризация ноцицепторов

Происходит при воздействии болевых раздражителей:

Импульсы поступают по быстро проводящим волокнам группы А-дельта.

Активируются безмиелиновые С-волокна.

Передача импульсов:

С помощью медиатора боли – субстанции Р.

Высвобождение из пузырьков в области ноцицепторов.

Вызывает увеличение притока болевой информации в мозг. 3. Биохимические изменения

Изменение уровня:

Гистамина.

Ацетилхолина.

Серотонина.

Кининов.

Простагландинов.

Изменение рН.

Приводит к смене острой локализованной боли на разлитую протопатическую.

Передача болевой информации:

1. Задние рога спинного мозга

Субстанция Р выделяется

В области рецепторов,

В задних рогах спинного мозга.

В местах переключения болевой информации (верхний мозговой ствол, средний мозг).

2. Влияние на ноцицептивные нейроны

Возбуждение:

Субстанция Р.

Глутамат.

Торможение:

Глицин.

Серотонин.

Норадреналин.

Дофамин.

Энкефалины.

Соматостатин.

Холецистокинин.

Нейротензин.

3. Пути передачи

Ноцицептивная информация проходит по восходящим путям:

Спиноталамический тракт.

Спиноретикулярный тракт.

Спиномезэнцефалический тракт.

Локализация:

Антеролатеральный (переднебоковой) квадрант спинного мозга.

Значение нервной системы в механизмах регуляции боли:

Спинного мозга:

Перерезка спинного мозга (хордотомия) может привести к:

Обезболиванию.

Возможному восстановлению болевого чувства.

Головного мозга:

1. Регуляция болевой информации

Поступление в:

Верхнюю часть мозгового ствола.

Средний мозг (особенно сильвиевый водопровод).

Высокое содержание субстанции Р и эндорфинов.

2. Гипоталамус

Участие в патогенезе боли:

Синтез и секреция энкефалинов и эндорфинов.

Усиление образования гипофизом тропных гормонов.

Активирование симпато-адреналовой системы.

3. Зрительный бугор

Важная роль в формировании боли:

Вентропостеролатеральное и вентропостеромедиальное ядро.

Связь с соматосенсорной областью коры.

Взаимодействие с лимбическими образованиями и другими областями коры.

Формирование острого болевого ощущения связано с комплексным взаимодействием различных структур и систем организма, играя ключевую роль в патогенезе боли.

Понятие и патогенез острой локализованной и нелокализованной боли.

В формировании острой боли выделяют два основных типа:

Локализованная – быстрое болевое ощущение, названное эпикритической болью,

Возникает через 0,1 секунды после воздействия.

Формируется в кожных покровах и слизистых оболочках, но не возникает в большинстве глубоких тканей.

Нелокализованная – тугое диффузное чувство боли, именуемое протопатической болью.

Появляется через 1 секунду после воздействия. Интенсивность боли нарастает в течение нескольких секунд или минут.

Связана с образованием эндогенных алгогенов в результате воспаления.

Может возникать как в поверхностных, так и в глубоких тканях, а также в внутренних органах.

Механизмы формирования острой локализованной и нелокализованной боли.

Механизм формирования локализованной боли:

1. Деполяризация болевых рецепторов

При повреждении ткани происходит деполяризация периферических терминалей болевых рецепторов, преимущественно А-дельта волокон.

Болевой импульс быстро распространяется по А-дельта нервным волокнам, достигая задних рогов спинного мозга (I и II пластины).

2. Передача импульсов в спинном мозге

Терминали А-дельта волокон в спинном мозге выделяют глутамат, основной нейротрансмиттер, взаимодействующий с NMDA рецепторами постсинаптической мембраны.

Импульс передается на аксоны второго нейрона, который поднимается на 1-2 сегмента вверх

ипереходит на противоположную сторону, формируя неоспинноталамический тракт.

3.Активность на уровне спинного мозга

Часть болевых импульсов достигает передних рогов, активируя мотонейроны и симпатические нейроны.

Это вызывает симпатическую реакцию и непроизвольное движение (спинальный рефлекс), например, отдергивание конечности.

4. Передача боли в мозг

Волокна неоспинноталамического тракта поступают в вентропостеролатеральные и вентропостеромедиальные ядра таламуса, образующие вентробазальный комплекс.

Взаимодействие этого комплекса с соматосенсорными областями коры головного мозга (S1 и S2) обеспечивает формирование первичной локализованной боли.

Механизм формирования нелокализованной боли

1. Воспаление и образование алгогенов

В месте повреждения развивается воспаление и выделяются эндогенные алгогены, которые взаимодействуют с рецепторами полимодальных ноцицепторов С-волокон, вызывая деполяризацию.

Импульсы медленно распространяются по С-волокнам, достигая задних рогов спинного мозга (II и III пластины).

2. Передача болевых импульсов в спинном мозге

Импульсы передаются с участием глутамата и субстанции Р, которая выделяется медленнее, чем глутамат.

Возбуждение второго нейрона распространяется по той же стороне на 1-2 сегмента, затем переходит на противоположную сторону, формируя палеоспинноталамический тракт.

3. Передача импульсов в головной мозг

Болевые импульсы достигают задних ядер таламуса (медиальные и интраламинарные), а также ретикулярной формации, гиппокампа, гипоталамуса, коры головного мозга и других структур.

Такое диффузное возбуждение препятствует точному определению локализации боли.

Лекция+ИИ

Для создания причинно-следственной цепи между перечисленными состояниями и явлениями, необходимо понять, каким образом каждый пункт связан с последующим и какой механизм приводит к его развитию. В данной цепи можно выделить следующие ключевые этапы:

1. Острая локализованная боль → Спазм сосудов

Острая локализованная боль возникает при повреждении тканей, которое сопровождается выбросом алгогенов (веществ, вызывающих боль), таких как ионы калия, простагландины и брадикинины.

Эти вещества действуют на окончания ноцицепторов (болевых рецепторов), вызывая ощущение боли и стимулируя защитные механизмы.

Одним из таких механизмов является рефлекторный сосудистый спазм, вызванный активацией симпатической нервной системы в ответ на болевой стимул.

2. Спазм сосудов → Системная ишемия

Сосудистый спазм приводит к снижению кровотока в зоне повреждения и соседних тканях. Это ограничивает поступление кислорода и питательных веществ, что способствует развитию ишемии.

При выраженном и длительном сосудистом спазме зона ишемии может расширяться и выходить за пределы непосредственно повреждённой ткани, что объясняет феномен, когда площадь ишемии и воспаления превышает площадь первоначального повреждения.

3. Системная ишемия → Выделение тканевых алгогенов

Ишемия сопровождается недостатком кислорода и накоплением метаболитов, что приводит к повреждению клеток и их некрозу.

Некроз клеток сопровождается выбросом внутриклеточных алгогенов, таких как АТФ, ионов водорода и других веществ, которые дополнительно раздражают болевые рецепторы, усиливая боль.

Воспалительная реакция приводит к высвобождению медиаторов воспаления, таких как простагландины и брадикинины, которые также являются алгогенами.

4. Выделение тканевых алгогенов → Активация и сенситизация болевых рецепторов

Алгогены взаимодействуют с ноцицепторами, вызывая их активацию, что провоцирует ощущение боли.

При повторяющемся или продолжительном воздействии алгогенов происходит сенситизация ноцицепторов, что означает их повышенную чувствительность к болевым стимулам. Это связано с усилением генерации болевых импульсов даже при слабых раздражениях.

5. Активация и сенситизация болевых рецепторов → Формирование участка вторичной гипералгезии

Сенситизация рецепторов на границе зоны ишемии ведет к феномену вторичной гипералгезии, когда ткани, расположенные вокруг поврежденного участка, становятся более чувствительными к боли.

В результате формируется участок, где порог болевой чувствительности снижен, и даже небольшое раздражение вызывает сильные болевые ощущения.

6. Формирование участка вторичной гипералгезии → Формирование острой нелокализованной боли

Вторичная гипералгезия в соседних участках создает восприятие боли, которое становится менее локализованным, распространяясь на более обширную область.

Нелокализованная или вторичная боль развивается при диффузном возбуждении различных структур мозга, что затрудняет определение точной локализации болевого ощущения.

1. Нервная система

Генерализованная активация мозга: Наблюдается активация ретикулярной формации, гипоталамуса, гиппокампа и других структур, что сопровождается изменениями биоэлектрической активности, такими как десинхронизация ЭЭГ.

Изменения в когнитивных функциях: Нарушается сон, концентрация внимания и эмоциональная стабильность, что может привести к депрессии и раздражительности.

2. Эндокринная система

Выделение гормонов стресса: Повышенные уровни кортизола и адреналина способствуют адаптации к боли, однако при длительном воздействии могут приводить к истощению организма.

Нарушения обмена веществ: Избыток глюкокортикоидов и катехоламинов приводит к гипергликемии, липолизу и катаболизму белков.

3. Вегетативные реакции

Тахикардия и гипертензия: Обусловлены активацией симпатической нервной системы.

Бледность кожи и слизистых оболочек: Возникает из-за централизации кровообращения, при которой уменьшается кровоснабжение периферических тканей.

4. Лабораторные показатели

Изменения в составе крови: Увеличение количества лейкоцитов (нейтрофильный лейкоцитоз) и лимфопения свидетельствуют о стрессовом состоянии организма.

гиперкалиемия

ацидоз

эритроцитоз

тромбоцитоз

Нарушения коагуляции: Тенденция к гиперкоагуляции может повышать риск тромбозов при длительной боли.

5. Психоэмоциональные изменения

Повышенная тревожность и депрессия: Психоэмоциональные проявления включают страх, безнадежность, а при хронической боли возможны суицидальные мысли.

Снижение качества жизни: Больные ограничивают социальную активность и подвержены изоляции.

Потеря функции органа, части тела.

9. Гуморальные механизмы антиноцицепции.

Гуморальные механизмы антиноцицепции представляют собой важную часть системы, отвечающей за регуляцию болевой чувствительности. Они включают разнообразные биологически активные вещества, которые участвуют в подавлении болевых сигналов на уровне центральной нервной системы (ЦНС). Ниже представлены основные гуморальные механизмы, вовлеченные в антиноцицепцию.

1. Опиатные механизмы

Эндогенные опиаты: К ним относятся вещества, такие как энкефалины и эндорфины, которые связываются с опиатными рецепторами в различных структурах мозга и спинного мозга.

Структура и локализация опиатных рецепторов: Наибольшее количество опиатных рецепторов сосредоточено в задних рогах спинного мозга, ретикулярной формации, центральном сером веществе, гипоталамусе, таламусе и коре мозга.

Механизмы обезболивания: Опиаты блокируют выделение субстанции Р (основного медиатора боли) и уменьшают возбудимость вторичных нейронов в спинном мозге. Это достигается через пресинаптические механизмы, которые уменьшают вход кальция в нейронные терминалы и способствуют гиперполяризации постсинаптических нейронов.

2. Адренергические механизмы

Роль норадреналина: Норадреналин, выделяемый из адренергических нейронов, влияет на антиноцицепцию через активацию α2-адренорецепторов.

Структуры мозга, участвующие в антиноцицепции: Основные норадренергические пути начинаются в locus coeruleus и других областях, таких как покрышка моста и ретикулярная формация.

Механизм действия: Норадреналин снижает проведение ноцицептивных импульсов, активируя пресинаптические α2-рецепторы, что блокирует выделение медиаторов боли и способствует гиперполяризации нейронов.

3. Серотонинергические механизмы

Серотонин: Этот нейромедиатор играет ключевую роль в формировании нисходящих тормозных путей, обеспечивая аналгезию на различных уровнях ЦНС.

Локализация серотонинергических нейронов: Основные нейронные группы серотонина расположены в ядрах шва и других структурах, включая центральное серое вещество.

Механизмы действия: Серотонин может усиливать действие опиатов и взаимодействовать

сГАМК-ергическими путями, обеспечивая дополнительное торможение болевых сигналов.

4.ГАМК-ергические механизмы

ГАМК (гамма-аминомасляная кислота): Основной ингибиторный нейромедиатор, который уменьшает возбудимость нейронов и блокирует болевые импульсы.

Источники и локализация: ГАМК образуется в различных областях ЦНС, включая спинной мозг и головной мозг.

Механизмы действия: ГАМК взаимодействует с GABA-рецепторами, обеспечивая ингибирующее действие на уровне спинного мозга и блокируя передачу болевых сигналов.

5. Каннабиноидные механизмы

Эндогенные каннабиноиды: Связываются с каннабиноидными рецепторами (CB1 и CB2) и оказывают противовоспалительное и болеутоляющее действие.

Механизмы действия: Каннабиноиды участвуют в ингибировании выделения медиаторов боли и модулируют передачу болевых сигналов в ЦНС, улучшая антиноцицепцию.

6. Орексиновые механизмы

Орексины: Нейропептиды, которые регулируют различные функции, включая болевую чувствительность.

Локализация и механизмы: Нейроны, выделяющие орексины, находятся в латеральном гипоталамусе и влияют на активность других нейротрансмиттеров, таких как серотонин и норадреналин.

7.Холинергические механизмы антиноцицепции связаны с опиатной антиноцицептивной системой. 4

8.Нисходящие тормозные влияния

Основные структуры мозга: Гигантоклеточное ядро, ядра шва и центральное серое вещество осуществляют нисходящие тормозные влияния на уровне задних рогов спинного мозга.

Механизмы действия: Нисходящие пути антиноцицепции активируются при болевых импульсах и обеспечивают подавление передачи болевых сигналов через выделение ингибиторных нейротрансмиттеров, таких как ГАМК, серотонин и эндогенные опиаты.

Влияние нисходящих аналгетических путей на контроль боли

Эти пути играют важную роль в модуляции болевых ощущений:

1. Зависимость морфиновой анестезии от целостности нисходящих путей

Морфиновая анестезия менее эффективна при повреждении нисходящих аналгетических путей.

2. Контроль боли при повреждении спинного мозга

Активация таламических проводящих путей может помочь в уменьшении хронической боли, так как они участвуют в контроле болевых сигналов.

Гуморальные механизмы антиноцицепции представляют собой сложную сеть взаимодействий между различными нейромедиаторами и рецепторами, обеспечивающими регуляцию болевой чувствительности на разных уровнях центральной нервной системы. Включение опиоидной, адренергической, серотонинергической, ГАМК-ергической и каннабиноидной систем позволяет организму эффективно справляться с болевыми сигналами и модулировать болевую реакцию.

10. Механизмы активации антиноцицептивной системы.

Формирование боли всегда сопровождается активацией антиноцицептивной системы, которая уменьшает или полностью устраняет болевые ощущения. Рассмотрим основные механизмы этой системы:

1.Сегментарный уровень (спинной мозг)

1.Информация поступает по толстым миелиновым волокнам.

2.На уровне задних рогов спинного мозга усиливается образование энкефалинов.

1.Это приводит к снижению образования субстанции Р.

3.Уменьшается передача болевых импульсов по спиноталамическому тракту.

2.Ствол головного мозга

Активируется нисходящая аналитическая система, включающая:

Гигантоклеточное ядро.

Ядра шва.

Центральное серое около водопроводное вещество (ЦСОВ).

Эти структуры через серотонин-, норадреналин- и энкефалинэргические механизмы оказывают влияние на задние рога, уменьшая болевую информацию.

3. Симпато-адреналовая система

Активируется симпато-адреналовая система.

Включаются гемодинамические механизмы, что способствует торможению передачи болевой информации и усилению образования эндогенных опиатов.

4. Гипоталамус и гипофиз

Возбуждение этих структур активирует образование энкефалинов и эндорфинов.

Усиливается прямое влияние нейронов гипоталамуса на задние рога спинного мозга.

5. Опиатные рецепторы

На всех релейных участках мозга (задние рога, ЦСОВ, таламус) присутствуют опиатные рецепторы.

Эндогенные опиаты (энкефалины и эндорфины) связываются с этими рецепторами.

6. Корковые влияния

Установлены корковые влияния на участки переключения болевой информации и двигательную активность.

Этот многоуровневый подход обеспечивает снижение или полное исчезновение боли.

11. Патогенез хронической боли. Различие между острой и хронической болью.

Патогенез хронической боли.

Хроническая (патологическая) боль возникает при длительном повреждении тканей.

К причинам хронической боли относятся:

Воспаление.

Переломы.

Аутоиммунные процессы.

Опухоли.

Процессы, которые лежат в основе хронической боли, схожи с механизмами формирования острой боли, однако имеют свои особенности:

Постоянная болевая информация вызывает резкую активацию нескольких систем организма.

Более сложные и продолжительные изменения наблюдаются со стороны психики, поведения и эмоционального состояния.

Длительная боль активирует несколько ключевых систем организма:

1. Гипоталамо-гипофизарная система

Резкая активация эндокринных механизмов. 2. Симпато-адреналовая система

Усиленная стимуляция симпатической нервной системы, что приводит к изменению физиологических реакций.

3. Лимбическая система мозга

Воздействие на эмоциональную сферу, что приводит к:

Изменениям в психике и поведении.

Изменению эмоциональных проявлений. 4. «Уход в боль»

Отличительная особенность хронической боли заключается в том, что пациент "уходит в боль," и она становится центральным элементом восприятия окружающего мира.

Формирование хронической боли может происходить различными путями, в зависимости от типа и места повреждения:

1. При воспалительных процессах могут наблюдаться следующие изменения:

Увеличение чувствительности рецепторов к боли.

Снижение болевого порога, что приводит к появлению боли в ответ на неболевые стимулы, например:

Легкое прикосновение.

Небольшое давление.

Движение.

2. Механизмы хронической боли зависят от места повреждения нервной системы:

Нарушения в области латерального таламуса, особенно в вентропостеролатеральном ядре, приводят к:

Синдрому жгучей, нелокализованной боли на противоположной стороне тела.

Выраженным эмоциональным компонентам боли, что объясняется непрекращающимся притоком афферентной информации.

Повреждения на уровне задних рогов спинного мозга или нарушения нисходящих путей подавления боли являются важными факторами формирования хронической боли.

Формирование хронической боли связано с комплексным взаимодействием различных систем организма, что включает в себя:

Повышенную чувствительность рецепторов.

Повреждение отделов нервной системы.

Снижение эффективности естественных механизмов подавления боли.

Эти процессы приводят к постоянному ощущению боли, которое не исчезает само по себе и требует целенаправленного вмешательства.

Различие между острой и хронической болью.

Поэтому самая главная задача врача заключается в том, чтобы уменьшить или полностью снять болевое ощущение у человека, облегчить, таким образом, его страдания. Различия проявлений острой

ихронической боли можно бы свести к следующим основным положениям:

1.При хронической боли автономные рефлекторные реакции постепенно уменьшаются и, в конечном счете, исчезают, а превалируют вегетативные расстройства.

2.При хронической боли, как правило, не бывает самопроизвольного купирования боли и для ее нивелирования требуется вмешательство врача.

​Exactly

Острая боль:

в некоторых случаях может купироваться самопроизвольно:

за счет активации антиноцицептивной системы (системы подавления боли).

Хроническая боль:

спонтанного купирования не происходит, поскольку

преобладание активности болевой системы над противоболевой приводит

3.Если острая боль выполняет важнейшую защитную функцию, то хроническая вызывает сложные и длительные расстройства в организме.

4.Кроме страха, характерного для острой и хронической боли, для последней свойственны также депрессия, ипохондрия, безнадежность, отчаяние, устранение больного от социально-полезной