Mózg w przewlekłym bólu

Każdy, kto cierpi na przewlekły ból, wie, że to doświadczenie zasadniczo różni się od znoszenia zadrapania lub złamania palca. Coraz więcej dowodów z badań obrazowania mózgu potwierdza ten pogląd: osoby z przewlekłym bólem wykazują fundamentalne różnice zarówno w strukturze, jak i funkcji mózgu. Naukowcy wykorzystują teraz te odkrycia do opracowywania i testowania nowych leków stworzonych specjalnie na ból przewlekły.

Przeciwbólowy: Badania obrazowe wykazały, że obszary mózgu u osób z przewlekłym bólem uległy uszkodzeniu.

W końcu powinno być możliwe zidentyfikowanie wzorców aktywności mózgu związanych z utrwalaniem przewlekłego bólu, a następnie wprowadzenie interwencji, o których wiemy z opublikowanych dowodów, że mogą blokować lub konkurować z tymi wzorcami, mówi. Ryszard Chapman , dyrektor Centrum Badań Bólu na Uniwersytecie Utah w Salt Lake City.

Ból przewlekły jest jednym z największych problemów zdrowotnych w świecie zachodnim; kosztuje Stany Zjednoczone około 150 miliardów dolarów rocznie. W przeciwieństwie do bólu ostrego, przyczyny bólu przewlekłego są często niejasne – na przykład lekarze mogą zidentyfikować źródło fizyczne tylko u około 10 procent osób z przewlekłym bólem pleców. Coraz więcej badań sugeruje, że przewlekły ból należy postrzegać jako postępującą chorobę, prawdopodobnie wywołaną nieprawidłowymi, ale potencjalnie trwałymi zmianami w mózgu.

Środki przeciwbólowe, które łagodzą bóle głowy i złamania kości, niewiele robią z przewlekłym bólem, pozostawiając ogromne zapotrzebowanie na nowe metody leczenia. Ale rozwijanie ich było trudne. Postrzeganie bólu silnie zależy od poziomu naszej uwagi i naszego stanu emocjonalnego – dwóch czynników, które są trudne do zbadania na modelach zwierzęcych. Nie mamy jednego leku opracowanego na podstawie przedklinicznych modeli bólu, który działa na ból przewlekły, mówi Irena Tracey , naukowiec z Uniwersytetu Oksfordzkiego w Anglii, który bada ból.

Teraz naukowcy zamierzają opracować i przetestować nowe leki przy użyciu obrazowania ludzkiego mózgu. A. Vania Apkarian i jego koledzy z Northwestern University odkryli szereg nieprawidłowości w mózgach osób cierpiących na przewlekły ból: wydaje się, że część kory przedczołowej związana z podejmowaniem decyzji skurczyła się u pacjentów z przewlekłym bólem. Inna część kory przedczołowej związana z emocjami jest nadpobudliwa. W rzeczywistości unikalne badanie oceniające ból w tle u pacjentów z przewlekłym bólem pleców sugeruje, że stały ból, którego doświadczają ci ludzie, jest prawie całkowicie związany z aktywnością w częściach mózgu regulujących emocje.

Do badania bólu w tle naukowcy wykorzystali funkcjonalne obrazowanie rezonansem magnetycznym (fMRI), które mierzy aktywność mózgu. Poprosili pacjentów z bólem pleców, aby stale oceniali swój ból podczas leżenia w skanerze, a następnie naukowcy porównali wzorce aktywności mózgu w okresach ciągłego bólu z tymi w okresach nasilania się bólu.

Podczas gdy wzorce aktywności podczas zaostrzeń przypominały te, które wcześniej wiązały się z ostrym bólem, wzorzec związany z ciągłym bólem tła był inny: koncentrował się na przyśrodkowej korze przedczołowej, obszarze mózgu zaangażowanym w emocje i poczucie siebie. Wygląda na to, że wyłączyli część sensoryczną i całkowicie cierpią z powodu aspektu emocjonalnego, mówi Apkarian.

Biorąc pod uwagę te odkrycia, naukowcy rozpoczynają testy na ludziach związku zwanego d-cykloseryną, antybiotykiem zatwierdzonym przez FDA, który blokuje również niektóre receptory w mózgu. (Obecnie jest testowany pod kątem leczenia zespołu stresu pourazowego i innych schorzeń). Uważamy, że zwiększa transmisję w korze przedczołowej, aby lepiej kontrolować emocjonalny komponent bólu, mówi Apkarian. Będzie to pierwszy oparty na hipotezie test na lek przeciwbólowy w oparciu o badania obrazowe na ludziach.

Innym gorącym celem przewlekłego bólu jest system modulacyjny, który ludzie wyewoluowali w celu tłumienia bólu, gdy jest to konieczne – aby na przykład mogli uciec przed drapieżnikiem, gdy są ranni. Wstępne dowody sugerują, że osoby cierpiące na przewlekły ból nie są dobrzy w rekrutacji tego układu hamującego. Rzeczywiście, trwające badania sugerują, że osoby z przewlekłym bólem mogą być nadpobudliwe w przeciwnym kierunku: wzmacniają sygnały bólu w drodze do mózgu. Sean Mackey , lekarz i naukowiec z Uniwersytetu Stanforda, wraz z kolegami badają obecnie pień mózgu i rdzeń kręgowy, dwa kluczowe elementy tego układu modulującego, które tradycyjnie bardzo trudno było ocenić za pomocą fMRI. Te części układu nerwowego poruszają się z każdym oddechem i uderzeniem serca, więc naukowcy musieli opracować nowe metody analizy, aby generować czyste obrazy.

Identyfikacja sygnatur neuronalnych związanych z przewlekłym bólem może również zapewnić nowy sposób badania leków eksperymentalnych pod kątem testów na ludziach. Niewielkie badanie pacjentów cierpiących na ból, którym podawano gabapentynę – lek przeciwpadaczkowy stosowany również w leczeniu bólu nerwowego – wykazało znaczące zmiany aktywności w tych częściach mózgu, które reagują na ból. Twórcy leków mogliby wykorzystać tę miarę jako szybki sposób oceny, które związki eksperymentalne wysłać do dalszych testów, mówi Tracey, która opracowuje technikę. Dochodzimy do punktu, w którym możemy testować nowe związki.

Wobec braku skutecznych leków, wielu pacjentów z przewlekłym bólem zwróciło się do terapii behawioralnych, aby spróbować kontrolować swój ból. Badania Tracey wykazały, że ludzie, którzy lepiej odwracają uwagę od bólu, wykazują większą aktywność w określonej części systemu modulowania bólu. Być może moglibyśmy użyć obrazowania mózgu jako narzędzia przesiewowego, aby określić, kto poradziłby sobie dobrze w terapii poznawczo-behawioralnej, mówi.

Jednym z najnowszych eksperymentalnych podejść do kontrolowania bólu jest fMRI w czasie rzeczywistym, w którym pacjenci obserwują aktywność mózgu w czasie rzeczywistym, próbując świadomie kontrolować obszary mózgu zaangażowane w ból. (Patrz Widząc swój ból.) Mackey i jego współpracownicy wykazali, że pacjenci z przewlekłym bólem mogą w krótkim czasie zmniejszyć ból za pomocą tej metody – zasadniczo bardziej precyzyjnie ukierunkowanej formy biofeedbacku – a naukowcy oceniają teraz długoterminowe efekty. Mackey twierdzi, że badania obrazowania mózgu tych pacjentów rzucają światło na to, jak ludzie uczą się kontrolować ból i które części mózgu są najskuteczniejszymi celami.

Naukowcy nie wiedzą jeszcze, dlaczego niektórzy ludzie cierpią na przewlekły ból, a inni nie. Wydaje się, że dochodzi do reorganizacji korowej na wysokim poziomie z powodu samego urazu, ale nie wiemy, czy jest to mechanizm radzenia sobie, czy tylko konsekwencja, mówi Apkarian. Niektórzy ludzie mogą być predysponowani do przewlekłego bólu. Ale nadal wydaje się, że jest coraz gorzej, gdy żyją z bólem.

On i inni twierdzą, że jedną z największych korzyści z badań obrazowania mózgu nad przewlekłym bólem jest przekonanie zarówno pacjentów, jak i lekarzy, że on naprawdę istnieje. To rewolucja w dostarczaniu ludziom potwierdzenia, że ​​ból jest czymś o prawdziwej podstawie neurologicznej, mówi Mackey. Możemy wskazać obszary mózgu i powiedzieć, że to część mózgu, która jest dysfunkcyjna.

ukryć