Физиологические механизмы боли

Боль — явление, затрагивающее различные аспекты деятельности человека и общества в целом. Она служит симптомом большинства острых и хронических заболе­ваний человека, создает в современном обществе ряд проблем медицинского, социального и экономического характера.

Тысячелетний опыт изучения боли показал, что, не­смотря на кажущуюся простоту этого явления, оно пред­ставляет собой феномен, выражающийся в разнообразных физиологических, биохимических и психологических ре­акциях организма, которые тесно связаны с медициной и другими сферами деятельности человеческого общества.

Под анестезиологией принято понимать учение о со­стоянии организма в экстремальных условиях, о предот­вращении и лечении нарушений работы различных орга­нов и систем, об управлении жизненно важными функци­ями организма. Было бы упрощением определять задачу анестезиологии только как борьбу с болью. В том виде, в котором она существует в настоящее время, эта наука ста­вит перед собой значительно более сложные задачи, поэто­му собственно анестезией, т.е. устранением всех воспри­ятии и выключением сознания, роль анестезиологии не исчерпывается. Несмотря на огромный фактический ма­териал, накопленный в процессе изучения различных ас­пектов обезболивания, до сих пор нельзя дать окончатель­ный ответ на вопрос: что такое боль?

Попытки дать определение предпринимались неод­нократно, и ни с одним из них не соглашались в дальней­шем другие исследователи. Эти неудачи имеют реалисти­ческую основу: боль — сложный комплекс физиологичес-

Глава 1

ких и психологических реакций, чувствительности и со­стояния духа человека в конкретный момент, привычек, воспитания, культуры. В то же время правильный ответ на этот вопрос нельзя получить без анализа сведений о ме­ханизмах, процессах и явлениях в тех системах мозга, ко­торые воспринимают и перерабатывают импульсы, возни­кающие вследствие воздействия на организм болевых факторов. Известно, что болевые воздействия вызывают различные ощущения. Такие признаки боли, как сенсор­ное качество (острая, тупая), интенсивность, локализа­ция, эмоциональные, вегетативные и моторные проявле­ния, легли в основу различных классификаций.

Неоднозначность понятия «боль» и многообразие проявлений боли по-разному оценивают врачи и психоло­ги, различая первичную и вторичную, острую и хроничес­кую, висцеральную (жгучая, колющая, тупая), физичес­кую и психологенную боль.

При рассмотрении клинико-физиологических основ анестезиологии в стоматологии целесообразно выделить два фактора боли — физиологический и психологический. Боль, как физиологическая реакция, в свою очередь про­ходит ряд этапов: импульсация с рецепторов, реакция центральных структур мозга и афферентные механизмы боли в виде комплекса вегетативных и двигательных реак­ций, которые влияют на все жизненно важные и вспомога­тельные функции организма.

В таком делении боли есть определенная условность, заключающаяся в том, что основой психологического фактора боли является психогенная катехоламинемия.

Некоторые авторы различают три вида физической (физиологической) боли в зависимости от причины ее воз­никновения:

— боль, обусловленная внешними воздействиями. Ее локализация — кожа и слизистые оболочки. При этом со­храняется полость периферического аппарата и функции центральных механизмов, модулирующих болевые ощу­щения;

— боль, связанная с внутренними патологическими процессами. В возникновении такой боли кожа обычно не участвует, за исключением случаев прямого повреждения или отраженной боли, сохраняются функции механизмов,

МЕСТНАЯ И РЕГИОНАЛЬНАЯ АНЕСТЕЗИЯ

модулирующих боль, и проведение по афферентным во­локнам;

— боль, явившаяся следствием повреждения нервной системы и ее афферентного аппарата (невралгия, каузалгия, фантомная боль).

Психогенная боль обусловлена, главным образом, психологическими или социальными факторами (эмоцио­нальное состояние личности, окружающая ситуация) и представляет собой феномен, образованный интеграцией анатомического, физиологического, психологического компонентов, каждый из которых имеет собственную структуру (Кассиль Г.К., 1975г.;ЛиманскийЮ.П., 1986г.;

SternbachR., 1978; MelzachP., 1981).

Существующие в медицине взгляды на рецепцию бо­ли отражают теоретические воззрения, появившиеся в XIX веке и до последнего времени практически не вызы­вавшие сомнений. Определяющими считались два взгляда на рецепцию боли: наличие специфических болевых ре­цепторов и восприятие боли любыми рецепторами, когда раздражающий стимул достигает определенной величи­ны. Болевые импульсы воспринимаются и передаются терминалями сенсорных волокон типа A-S, при этом боле­вые рецепторы являются претерминальными участками этих волокон (Хаютин В.М., 1980 г.).

Принято считать, что существуют две системы пере­дачи болевых (ноцицептивных) импульсов. Филогенети­чески более молодая система, действующая через волокна А-5 (тонкие миелинизированные), немедленно дает ин­формацию о характере и локализации повреждения (ло­кальная, быстрая или эпикрическая боль). Эту систему называют первичной и экстероцептивной, так как она ре­агирует, главным образом, на внешние раздражители. Другая система, эволюционно более древняя и универ­сальная, действует замедленно через С-волокна (немиели-низированные) и передает тупую диффузную, длительно проводящуюся (протопатическую) боль. Ее называют интерорецептивной, поскольку она сигнализирует преиму­щественно о патологических процессах, происходящих в тканях и органах (Зильбер А.П., 1984 г.).

Многообразие характера боли зависит от многих фак­торов. Так, локализованная острая эпикрическая боль

передается по лемнисковой афферентной системе через задние столбы спинного мозга и спиноцервикальный тракт в зрительный бугор, откуда проецируется преиму­щественно в первую соматосенсорную зону коры. Диффуз­ная длительная протопатическая боль связана с экстралемнисковой системой и передается в ретикулярную фор­мацию, откуда проецируется преимущественно во вторую соматосенсорную зону коры.

Воздействие на боль с лечебной целью осуществляют на разных уровнях, различными методами в зависимости от ее характера. Все это позволяет предложить гипотезу о боли как многокомпонентной реакции организма, кото­рая, развиваясь по одной или нескольким программам «болевого поведения», проявляется в зависимости от ка­чества, интенсивности, пространственных и временных параметров ноцицептивных стимулов, а также от индиви­дуальных особенностей центральной нервной системы (ЦНС), либо как неприятное сенсорное ощущение, либо как эмоциональный ответ или мотивационное состояние (Лиманский Ю.П., 1986 г.).

Многие ученые пытались дать четкое научное опреде­ление боли давно. Одно из самых, на наш взгляд, удачных определений принадлежит П.К.Анохину, который квали­фицировал боль как «своеобразное психическое состояние человека, определяющееся совокупностью физиологичес­ких процессов в ЦНС, вызванных каким-либо сверхсиль­ным или разрушительным раздражением».

Заслуживает внимания гипотеза, предложенная Г.Лабори (1970 г.), объясняющая причины возникнове­ния и формирования зубной боли при сверхпороговом раз­дражении тканей зуба. Автор не сводит все причины фор­мирования болевых ощущений к ангиоспазму, однако подчеркивает, что болевое воздействие на зуб вызывает кратковременное обратимое ухудшение кровоснабжения локального участка мозга. Согласно этой гипотезе, серотонин, высвобождающийся из лизосом при нарушении це­лости их мембран вследствие сверхсильного раздражения, оказывает прямое алгогенное действие и сенсибилизирует нервные окончания к другим алгогенным веществам. Можно предположить, что формирование зубной боли при участии серотонина осуществляется по такой схеме:

сверхпороговое раздражение тканей зуба — возникнове-

МЕСТНАЯ И РЕГИОНАЛЬНАЯ АНЕСТЕЗИЯ

ние нервного импульса — высвобождение серотонина — спазм сосудов мозга — церебральная гипоксия — боль (Кабилов Н.М., 1972 г.).

Система аутоаналгезии играет важную роль в сни­жении реакции на боль и способствует ее подавлению. Представление об этой системе дает популярная теория «входных ворот». Эта концепция привлекла внимание к существованию в организме специальных систем подавле­ния боли и позволила довольно убедительно обосновать анальгетический эффект акупунктуры, электростимуля­ции и других методов рефлексотерапии и немедикамен­тозных вариантов аналгезии.

В последнее десятилетие накопилось большое коли­чество экспериментальных данных, расширивших наши представления о механизмах подавления боли. Это позво­лило сформировать концепцию о существовании в ЦНС нескольких эндогенных систем контроля передачи боле­вых сигналов. Имеются доказательства существования эн­догенных аналгезических систем, которые являются со­ставными элементами многокомпонентной реакции мозга на боль и отражают многообразие особенностей афферент­ных ноцицептивных входов и различные уровни замыка­ния реакций в мозге.

R.Melzach и R.Wall (1965 г.) сообщили о новой теории боли и аналгезии, в настоящее время принятой с некото­рыми оговорками большинством специалистов. Это тео­рия контролируемых ворот, или входного контроля (gate control), согласно которой болевой сигнал, вошедший в оп­ределенные зоны спинного мозга (желатиновая субстан­ция в задних рогах), не пропускается дальше, если одно­временно на вход поступают неболевые сигналы из другого места, закрывающие вход для болевых импульсов. Теория боли и аналгезии свидетельствует о том, что входной кон­троль существует не только в спинном мозге, но и в более высоких отделах. В частности, клетки серого вещества мозга имеют значительную рецепторную зону и сложную проекцию. Интенсивная стимуляция указанных зон при­водит к перпепции боли в ЦНС, одновременно стимулиру­ет тормозящие волокна в стволе мозга, которые блокиру­ют болевые импульсы, поступающие из других участков (ЗильберА.П., 1984г.).

Для научного и практического изучения механизмов формирования боли большое значение имело открытие в 1974—1975 гг. опиатных рецепторов и медиаторов, реаги­рующих с рецепторами в различных отделах мозга. Нейро-медиаторы (мет- и лейэнкефалины, эндорфины), так назы­ваемые опиоидные пептиды, реагирующие с опиатными рецепторами, подавляют боль, вегетативные и эмоцио­нальные реакции. Это открытие позволило получить более четкое представление о механизмах аутоалгезии при боле­вом синдроме и развитии абстинеиции при наркоманиях. Экзогенный опиат связывает опиатные рецепторы, подав­ляя действие эндорфинов, что приводит к резкой недоста­точности и истощению эндогенных опиатных систем, на­рушению их рецепции. Весьма перспективно, по-видимому, применение антагонистов опиоидных пептидов (налоксон) при нарушении кровообращения у больных с геморраги­ческим и септическим шоком. Установлена связь опиоид­ных пептидов с биологически активными веществами, в том числе с кининами и простагландинами (Michand I. etal., 1981г.).

В связи с открытием опиатных рецепторов и эндоген­ных опиоидных пептидов возник вопрос о существовании (кроме двух известных — холинергической и адренерги-ческой) еще одной системы нейрорегуляции — пептидер-гической. В настоящее время это открытие внедрено в клинико-физиологическую практику, а реализация его весьма перспективна в плане изучения уровня эндогенных опиоидных пептидов, что необходимо для определения выраженности боли и эффективности аналгезии для тео­ретического обоснования эмпирически доказанной аналь-готической эффективности различных методов рефлексо-терапии. Открытие опиатных рецепторов мозга позволило эпидурально применять наркотические анальгетики и синтезировать опиатные пептиды как мощное средство для борьбы с болью (доларгин).

Передача боли осуществляется через главный боле­вой центр организма — зрительный бугор, в котором пере­крещиваются все виды болевой чувствительности — эпик-рической и протопатической. Особенность болевой реак­ции обусловлена взаимосвязью с основными гормональ­ными субстанциями мозга. Болевой импульс, попадая в

МЕСТНАЯ И РЕГИОНАЛЬНАЯ АНЕСТЕЗИЯ

таламус и гипоталамус, распространяется на ретикуляр­ную формацию и кору, а также зону гипофиза, формирую­щего гипофизарно-адреналовые реакции (гипергликемия, олигурия, гиперкалиемия, накопление лактата, увеличе­ние концентрации фибриногена и др.).

Болевая импульсация, обусловливающая выброс эн­догенных пептидов, оказывает прямое воздействие на ги­пофиз, стимулируя эндокринный ответ.