Каково будущее исследований боли?
Некоторые обезболивающие лекарства притупляют восприятие боли пациентом. Морфин является одним из таких наркотиков. Он работает через естественные механизмы обезболивания тела, предотвращая попадание болевых сообщений в мозг. Ученые работают над разработкой морфино-подобного препарата, который будет обладать обезболивающими свойствами морфина, но без негативных побочных эффектов препарата, таких как седация и потенциальная зависимость. Пациенты, получающие морфин, также сталкиваются с проблемой толерантности к морфину, что означает, что со временем им требуются более высокие дозы препарата для достижения того же обезболивания. Исследования выявили факторы, которые способствуют развитию толерантности; Постоянный прогресс в этой области исследований должен в конечном итоге позволить пациентам принимать более низкие дозы морфина.
Одна из целей исследователей, работающих над разработкой болеутоляющих препаратов будущего поколения, - это в полной мере воспользоваться преимуществом «центра переключений» боли, создавая соединения, которые будут предотвращать усиление болевых сигналов или вообще их останавливать. Блокирование или прерывание болевых сигналов, особенно когда нет повреждений или травм ткани, является важной целью при разработке обезболивающих препаратов. Более глубокое понимание основных механизмов боли будет иметь глубокие последствия для разработки будущих лекарств. Следующие области исследований приближают нас к идеальному обезболивающему препарату.
Системы и визуализация . Идея сопоставления когнитивных функций с точными областями мозга восходит к френологии, ныне архаичной практике изучения ударов по голове. Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ), функциональная магнитно-резонансная томография (ФМРТ) и другие технологии визуализации дают яркое представление о том, что происходит в мозге, когда он обрабатывает боль. Используя визуализацию, исследователи теперь могут видеть, что боль активирует по крайней мере три или четыре ключевых области коры головного мозга - слой ткани, который покрывает мозг. Интересно, что когда пациенты подвергаются гипнозу, чтобы неприятные ощущения от боли не ощущались, активность в некоторых, но не во всех областях мозга снижается. Это подчеркивает, что переживание боли включает в себя сильный эмоциональный компонент, а также сенсорный опыт, а именно интенсивность стимула.
Каналы . Граница в поиске новых целей наркотиков представлена каналами. Каналы - это проходы, подобные воротам, которые расположены вдоль мембран клеток, которые позволяют электрически заряженным химическим частицам, называемым ионами, проходить в клетки. Ионные каналы важны для передачи сигналов через нервную мембрану. В настоящее время существует возможность разработки новых классов лекарств, в том числе обезболивающих, которые будут действовать на месте активности канала.
Трофические факторы. Из наших растущих знаний о трофических факторах, природных химических веществах, обнаруженных в организме человека, которые влияют на выживание и функционирование клеток, может возникнуть класс «спасательных» или «восстанавливающих» лекарств. Трофические факторы также способствуют гибели клеток, но мало что известно о том, как что-то полезное может стать вредным. Исследователи обнаружили, что чрезмерное накопление определенных трофических факторов в нервных клетках животных приводит к повышенной болевой чувствительности, и что некоторые рецепторы, обнаруженные в клетках, реагируют на трофические факторы и взаимодействуют друг с другом. Эти рецепторы могут служить мишенями для новых методов лечения боли.
Молекулярная генетика. Некоторые генетические мутации могут изменить чувствительность к боли и поведенческие реакции на боль. Люди, рожденные генетически нечувствительными к боли, то есть люди, которые не чувствуют боли, имеют мутацию в части гена, которая играет роль в выживании клеток. Используя «нокаутные» модели животных - животных, генетически сконструированных так, что им не хватает определенного гена, ученые могут визуализировать, как мутации в генах вызывают у животных беспокойство, шум, тыл, замерзание или гипервизилизацию. Эти генетические мутации вызывают сбои или изменения в обработке информации о боли, когда она покидает спинной мозг и перемещается в мозг. Нокаут-животные могут использоваться для дополнения усилий, направленных на разработку новых лекарств.
Пластичность: после травмы нервная система претерпевает огромные изменения. Это явление известно как пластичность. Например, спинной мозг «перематывается» после травмы, поскольку аксоны нервных клеток вступают в новые контакты, явление, известное как «прорастание». Это в свою очередь нарушает снабжение клеток трофическими факторами. Ученые теперь могут выявлять и изучать изменения, которые происходят во время обработки боли. Например, используя технику, называемую полимеразной цепной реакцией, сокращенно называемой ПЦР, ученые могут изучать гены, вызванные травмой и постоянной болью. Существует доказательство того, что белки, которые в конечном итоге синтезируются этими генами, могут быть мишенями для новых методов лечения. Резкие изменения, которые происходят с травмой и постоянной болью, подчеркивают, что хроническую боль следует считать заболеванием нервной системы, а не просто продолжительной острой болью или симптомом травмы. Таким образом, ученые надеются, что методы лечения, направленные на предотвращение долговременных изменений, происходящих в нервной системе, предотвратят развитие хронических болевых состояний.
Нейротрансмиттеры: так же, как мутации в генах могут влиять на поведение, они также могут влиять на ряд нейротрансмиттеров, участвующих в контроле боли. Используя сложные технологии визуализации, исследователи теперь могут визуализировать то, что происходит химически в спинном мозге. В результате этой работы могут появиться новые методы лечения, которые могут помочь уменьшить или устранить сильную или хроническую боль.
Надежда на будущее
Тысячи лет назад древние народы приписывали боль духам и лечили ее мистикой и заклинаниями. На протяжении веков наука дала нам замечательную способность понимать и контролировать боль с помощью лекарств, хирургического вмешательства и других методов лечения. Сегодня ученые многое понимают о причинах и механизмах боли, и исследования привели к значительным улучшениям в диагностике и лечении ряда болезненных расстройств. Для людей, которые каждый день борются с ограничениями, накладываемыми болью, работа ученых, поддерживаемых NINDS, обещает еще большее понимание боли в ближайшие годы. Их исследование предлагает мощное оружие в битве, чтобы продлить и улучшить жизнь людей с болью: надежда.
Подготовлено: Управлением связи и общественных связей
Национальный институт неврологических расстройств и инсульта
Национальные институты здоровья
Bethesda, MD
