2.1. Понятие и патофизиология боли, хронической боли

Международной ассоциацией по изучению боли (IASP) в 1994 г. дано определение боли: боль – неприятное сенсорное и эмоциональное ощущение, обусловленное действительным или потенциальным повреждением ткани или описанное в терминах такого повреждения (Merskey H., Bogduk N., 1994; Loeser J.D., Treede R.-D., 2008). Интересным также является следующее определение боли: боль – мультисистемная реакция организма, протекающая в рамках физиологических (защитный рефлекс) или патофизиологических (один из синдромов какого-либо заболевания) процессов и направленная на восстановление гомеостаза или реализацию патологической доминанты (Одинак М.М., Живолупов С.А., Самарцев И.Н., 2009). Так или иначе боль является сознательным ощущением, интерпретацией ноцицептивного входа под влиянием воспоминаний, эмоциональных, патологических, генетических и познавательных факторов (Tracey I., 2008). Именно поэтому боль, как правило, сопровождается страхом, тягостными переживаниями, учащением дыхания, пульса, подъемом АД, расширением зрачка, диспепсическими расстройствами (Одинак М.М., Живолупов С.А., Самарцев И.Н., 2009).

Различные типы боли существенно отличаются по своим механизмам, но имеют и ряд принципиально общих закономерностей развития (Василенко А.М., 2000). В свете современных данных боль подразделяют на физиологическую и патологическую. Физиологическая боль (или острая) имеет значение адаптивного механизма. Патологическая боль (или хроническая) является дезадаптивной и имеет патогенное значение для организма (Лиманский Ю.П., 1986). Однако грань, разделяющая физиологическую и патологическую боль достаточно условна и во многом определяется физическим и психическим состоянием человека, а также неблагоприятными жизненными ситуациями, социальными и экономическими проблемами (Кукушкин М.Л., Хитров Н.К., 2004; Яхно Н.Н., Кукушкин М.Л., 2012; Liedl А., Knaevelsrud C., 2008).

Международная ассоциация по изучению боли (IASP) определила хроническую боль как болевое ощущение, которое продолжается сверх нормального периода заживления. Наиболее подходящим сроком, разделяющим острую и хроническую боль, является срок более 3-х месяцев. Существуют, правда, и иные критерии хронической боли, например, возможность сохраняться или прогрессировать в течение длительного времени - более　180 дней в году, более 3-4 месяцев подряд, более 4 часов в день ежедневно. Описывается особая устойчивость хронической боли к проводимым лечебным мероприятиям при ее незначительном влиянии на способность к деятельности, повседневной жизни и даже на качество жизни. Указывается на возможность усиления хронической боли в связи с погодными, экологическими, психологическими факторами. Кроме того, некоторые варианты хронической боли могут быть вылечены только с помощью снижения веса, нормализации сна, отказа от курения, кофеина и т.д.

Согласно классификации, разработанной экспертами IASP, систематизация болевых синдромов осуществляется с учетом двух основных факторов: места расположения болей (головные, лицевые, торакальные, абдоминальные, в спине) и этиопатогенеза, отражающего основную причину и ведущий механизм развития болевого синдрома. Именно на основании этиопатогенеза все болевые синдромы подразделяются на три основные группы: соматогенные (ноцицептивные), неврогенные (невропатические) и идиопатические (психогенные) (Кукушкин М.Л., Хитров Н.К., 2004; Данилов А.Б., Давыдов О.С., 2007; Merskey H., Bogduk N., 1994). С другой стороны, можно выделить еще три варианта боли: а) поверхностную боль как результат ноцицептивного импульса из кожи, подкожной клетчатки и слизистых оболочек; больной при этом точно локализует поверхностную боль и описывает ее как острую, колющую, пульсирующую, жгучую; б) глубокую соматическую боль, которая передается из мышц, сухожилий, суставов и костей; обычно тупая, ноющая, значительно хуже локализована; в) висцеральную боль, возникающую в результате заболеваний и дисфункций внутренних органов и их оболочек; такого рода боль обычно тупая, диффузная, ощущается чаще по средней линии, нередко сопровождается вегетативными проявлениями - тошнотой, рвотой, потливостью, изменениями артериального давления (АД), частоты сердечных сокращений. В свою очередь, висцеральная боль может быть с некоторой степенью условности подразделена на истинную локализованную висцеральную боль, локализованную париетальную боль, иррадиирующую висцеральную боль, иррадиирующую париетальную боль.

В общей структуре боли выделяют пять следующих основных компонентов (Кукушкин М.Л., Хитров Н.К., 2004): а) перцептуальный - позволяет определить место повреждения; б) эмоционально-аффективный - отражает психо-эмоциональную реакцию на повреждение; в) вегетативный - связан с рефлекторным изменением тонуса симпатоадреналовой системы; г) двигательный - направлен на устранение действия повреждающих стимулов; д) когнитивный - участвует в формировании субъективного отношения к испытываемой в данный момент боли на основе накопленного опыта.

Боль всегда субъективна, и ее конечная оценка определяется местом и характером повреждения, природой повреждающего фактора, психологическим состоянием человека и его индивидуальным жизненным опытом. Доминирующими механизмами формирования хронической боли является дезинтеграция процессов проведения и контроля боли на уровне церебральных структур. Поэтому боль нередко принимает характер самостоятельного заболевания, протекающего независимо от вызвавших ее причин. Факторы, способствующие переходу острой боли в хроническую, делятся на 3 группы (Crombie I.K., 1997): а) повреждающие (травма, операция, подъем тяжести и др.); б) конституциональные свойства организма (возрастные, иммунологические, психологические и др.); в) воздействие окружающей среды (социальные, профессиональные факторы, уровень медицинской помощи и др.).

Определенное значение среди факторов риска хронической боли имеет гражданский статус пациентов. Многие авторы указывают на большее распространение хронической боли среди одиноких (Baldwin M.L., Johnson W.G., Butler R.J., 1996), вдовцов и разведенных (Павленко С.С., 2002), причем для мужчин этот фактор имеет большее значение. Предикторы боли включают и этнический фактор, заключающийся прежде всего в различии эмоциональной и сенсорной составляющих (Данилов А.Б., 2008; Ziegler D.K., 1990; Moore R., Brodsgaard I., 1999; Campbell C.M., Edwards R.R., Fillingim R.B., 2005). По утверждению С. Helman (1990), нет социальной и культурной группы людей, одинаково реагирующих на боль. Последнее время широкое распространение получила биопсихосоциальная модель боли. Опыт и восприятие боли предполагают сложный механизм взаимодействия биологического, психологического и социального, воздействующих на деятельность нейроматрикса мозга, нейромышечную, кардиоваскулярную, иммунную и нейроэндокринную системы (Campbell C.M., Edwards R.R., 2009). Кроме того, как биологические, так и психологические и социальные факторы включают в себя уже названный этнический компонент (Edwards C.L., Fillingim R.B., Keefe F., 2001), и биопсихосоциальные составляющие хронической боли взаимодействуют друг с другом и влияют друг на друга. Увеличению количества пациентов с хронической болью способствуют в том числе боевые травмы, неспособность адаптироваться к воздействию увеличивающейся социальной стрессогенности (Кукушкин М.Л., 2007; Яхно Н.Н., Кукушкин М.Л., 2012).

R.J. Gatchel (1996) предложил общую концептуальную модель перехода острой боли в хроническую, которая предполагает три стадии. Первая стадия связана с эмоциональными реакциями (страх, тревога, беспокойство и др). Если боль продолжает сохраняться в течение 2-4 месяцев, то это означает переход во вторую стадию. Вторая стадия проявляется широким диапазоном поведенческих и психологических реакций (депрессия, раздражительность и соматизация). Все они считаются характерными атрибутами уже хронической боли. Третья стадия связывается с оказанием неадекватной медицинской помощи и характеризуется формированием «болевого поведения» у пациента. Биологические факторы (генетические особенности ноцицептивных и антиноцицептивных систем) и само повреждение (органическое поражение структур, участвующих в обеспечении болевого феномена; включение мышечного фактора), а также абузус могут выступать в роли дополнительных поддерживающих психологические и нейрофизиологические механизмы факторов хронизации боли (Данилов А.Б., Голубев В.Л., 2009).

Таким образом, хроническую боль можно отнести к самостоятельному заболеванию с первичным процессом в соматической сфере и вторичной дисфункцией в периферической и центральной нервной системе при участии личностно-психологических механизмов (когнитивно-эмоциональные изменения поведенческого и социального содержания) (Лиманский Ю.П., 1986; Яхно Н.Н., Кукушкин М.Л., 2012; Bonica J.J., 1990; Gatchel R.J., 1996).

Основы современного представления о патогенетических механизмах боли включают теорию «воротного контроля боли» (Melzack R., Wall P., 1965), теорию нейроматрикса (Ме1zасk R., 1990; 2001), теорию «генераторных механизмов боли» (Крыжановский Г.Н., 1980; 2000). Головной мозг не только воспринимает, анализирует и модулирует входные сенсорные сигналы; он обладает свойством генерировать болевую перцепцию даже в случаях, когда никакие внешние импульсы и раздражения с периферии не поступают (Melzack R., 1990; 2001; Крыжановский Г.Н., 1980; 2000). Кроме того, хроническая боль возникает при определенных изменениях в системе болевой чувствительности, прежде всего нарушающих тормозные механизмы в популяции нейронов, составляющих генератор, либо вызывающих усиленное и длительное возбуждение нейронов с вторичной недостаточностью процессов торможения. Способность такого генератора развивать самоподдерживающуюся активность обусловливает один из характерных признаков хронической боли – ее длительность и способность возникать спонтанно без дополнительной афферентной стимуляции. Из измененных образований системы болевой чувствительности формируется патологическая алгическая система (Павленко С.С., 2002).

Обобщая имеющиеся данные, можно предположить, что в целом патогенез хронической боли включает в себя следующие важные звенья.

1. Усиление потока болевой импульсации с периферии вследствие нейрогенного воспаления и повышенного высвобождения тканевых, плазменных и нейрогенных альгогенов, развития периферической сенситизации, проявляющейся первичной гиперальгезией и аллодинией.

2. Развитие антидромной стимуляции и нейрогенного воспаления, усиливающих периферическую сенситизацию и поток болевых раздражений в ЦНС.

3. Активация NMDA-рецепторов нейронов в задних рогах спинного мозга, образование в синапсах специфических нейромедиаторов и нейромодуляторов, развитие центральной сенситизации с последующим истощением и гибелью нейронов, развитие зон вторичной гипералгезии.

4. Ослабление и дезинтеграция естественной антиноцицептивной системы, развитие опиатной толерантности.

5. Образование в дорзальных рогах спинного мозга и других отделах ЦНС агрегатов гиперактивных нейронов с ослабленным тормозным контролем – генераторов патологически усиленного возбуждения.

6. Формирование патологической алгической системы, включающей различные уровни ЦНС и определяющей течение и характер всех компонентов патологической боли - болевой перцепции, страдания и болевого поведения.

Интересна также концепция так называемого нейроматрикса (Melzack R., 1975, 1990, 2001). Нейроматрикс представляет собой обширную сеть нейронов, образующих функциональные петли между таламусом и корой головного мозга, корой и лимбической системой, создавая имидж «самого себя». Синаптические связи в этой нейронной сети генетически детерминированы и составляют «матрицу», генерирующую, воспроизводящую и модулирующую сенсорную информацию. Нейронные петли расходятся в пространстве и формируют три основных компонента нейроматрикса – «нейромодули», которые соответствуют трем главным психологическим компонентам болевого ощущения - сенсорно-дискриминативному, мотивационно-аффективному и оценочно-познавательному. Обработка данных в нейромодулях завершается конвергенцией (схождением) информации по нейронным петлям, взаимодействием между ними и формированием конечного результата – созданием характерного паттерна сигналов – «нейросигнатуры». Нейросигнатура представляет собой непрерывный, исходящий из нейроматрикса, поток (паттерн) генетически детерминированных и ситуационно измененных импульсов, направляющихся в следующий компонент системы – «сенсорный невральный центр», в котором происходит оценка этого потока сигналов, его осознание, осмысление и накопление опыта. Одновременно такой же паттерн сигналов направляется в нейроматрикс действия и далее в спинной мозг, вызывая мышечные реакции для выполнения простых и быстрых ответных движений и действий. Измерение восприятия боли выходящими сигналами нейроматрикса производится параллельно с гомеостатическими и поведенческими ответами (Melzack R., 2001).

Формирование болевого ощущения обеспечивается сложноорганизованной ноцицептивной системой, включающей сеть периферических ноцицепторов и центральных нейронов. Наряду с системами болевой чувствительности существуют и анальгетические системы (антиноцицептивные системы), активация которых происходит при любой ноцицептивной стимуляции (Михайлович В.А., Игнатов Ю.Д., 1990; Крыжановский Г.Н., 1999; Вейн А.М., Данилов А.Б., 2001; Кукушкин М.Л., Хитров Н.К., 2004). Эндогенная система контроля ноцицептивных сигналов объединяет структуры периферической нервной системы, спинного и головного мозга, важную роль в которой играет околоводопроводное серое вещество. К антиноцицептивной системе относят нейроны задних рогов спинного мозга, ядра шва (особенно большого ядра), центральное серое вещество, гигантоклеточное ядро ретикулярной формации, синее пятно, парабрахиальные ядра, черную субстанцию, красное ядро, хвостатое ядро, септальную область, ядра покрышки, гипоталамуса, миндалевидное тело, специфические и неспецифические ядра таламуса, фронтальной, моторной и соматосенсорной коры (Кукушкин М.Л., Хитров Н.К., 2004). Анальгетический эффект при активации структур антиноцицептивных систем реализуется посредством подавления активности ноцицептивных нейронов на различных уровнях ЦНС. В механизмах развития аналгезии при активации антиноцицептивных структур наибольшее значение придается опиоидергической, серотонинергической, ГАМК-ергической и норадренергической системам мозга (Михайлович В.А., Игнатов Ю.Д., 1990; Кукушкин М.Л., Хитров Н.К., 2004; Basbaum A.I., Fields H.L., 1984). Антиноцицептивные влияния на афферентный болевой поток как на сегментарном, так и на супрасегментарном уровнях являются ведущим фактором в формировании чувства боли. Подавление активности ноцицептивных нейронов реализуется нисходящим контролем на различных уровнях по типу «обратной связи» к восходящим ноцицептивным путям. (Кукушкин М.Л., Хитров Н.К., 2004). Наибольшее тормозное действие структур антиноцицептивной системы испытывают на себе нейроны дорсальных рогов спинного мозга за счет прямого пре- и постсинаптического торможения ноцицептивных нейронов, активации тормозных интернейронов желатинозной субстанции и околоводопроводного серого вещества (Кукушкин М.Л., Хитров Н.К., 2004; Basbaum A.I., Fields H.L., 1984; Tracey I., Dunckley P., 2004).

На уровне нижних отделов ствола и спинного мозга проявляется антиноцицептивный DNIC эффект (ДНИК – диффузный ноцицептивный ингибирующий контроль). Сущность данного эффекта заключается в подавлении активности нейронов заднего рога спинного мозга, вызванной стимуляцией тонких болевых волокон, при одновременной гетеросегментарной стимуляции таких же болевых волокон на другом участке тела (Данилов А.Б., Давыдов О.С., 2007). Реализация ДНИК происходит по спино-бульбо-спинальным проводящим путям. Важной структурой в реализации ДНИК является ядро subnucleus reticularis dorsalis. Этот антиноцицептивный эффект был известен очень давно и позже получил название «стресс-вызванное обезболивание» (Tracey I., Dunckley P., 2004).

Ингибирующее влияние на болевую передачу оказывает также синее пятно ствола, имеющее диффузные проекции в спинной мозг. К антиноцицептивной системе относятся паравентрикулярное и медиальное преоптическое ядра гипоталамуса, участвующие в воротном контроле боли на сегментарном уровне. Тормозное влияние на проведение боли оказывает ретикулярное таламическое ядро. Интеграция сенсорной информации и контроль антиноцицептивной системы происходят в соматосенсорной области коры головного мозга. Для адекватной перцепции необходим баланс ноцицептивных и антиноцицептивных систем. Их взаимодействие между собой определяют сопряженные с болью вегетативные, нейроэндокринные, эмоциональные и поведенческие реакции (Данилов А.Б., Давыдов О.С., 2007). Особенностями взаимодействия ноцицептивной и антиноцицептивной систем определяется все разнообразие характеристик болевого ощущения, его эмоциональная окраска. Эти соотношения индивидуальны и определяются как генетическими, так и приобретенными факторами (Вейн А.М., Данилов А.Б., 2001; Яхно Н.Н., Кукушкин М.Л., 2012).

Большое количество структур, участвующих в работе антиноцицептивной системы, имеют свои механизмы активации при различных состояниях организма, при которых возникают изменения болевой чувствительности (эмоции, мотивации и т.д.). Это указывает на то, что антиноцицептивная система является гетерогенным образованием и имеет несколько механизмов и уровней контроля и регуляции болевой чувствительности (Данилов А.Б., Давыдов О.С., 2007; Одинак М.М., Живолупов С.А., Самарцев И.Н., 2009; Coplan P.M., Schmader K., Nikas A. et al., 2004).

Таким образом, представленные теории воротного контроля, нейроматрикса и генераторных механизмов на современном этапе являются основными концепциями, объясняющими формирование болевых феноменов. Развитие нейровизуализационных методик позволило определить структуры, ответственные за восприятие и обработку ноцицептивных сигналов. Значительно увеличенную активацию при боли показали следующие области: контралатеральный ствол головного мозга, мозжечок, таламус, контралатеральная первичная и вторичная соматосенсорная кора, островок (insula), передняя и задняя поясная извилины, правая срединная лобная извилина, правая височная область. Активация ствола мозга при ноцицепции происходила также в ростральном отделе ретикулярной формации и сером околоводопроводном веществе (Судаков К.В., 1998; Zambreanu L., Wise R.G., Brooks J.C. et al., 2005; Tracey I., 2008). Таким образом, хроническая боль – сложный многомерный процесс, который можно рассматривать как хроническое дегенеративное заболевание с изменением вещества мозга, а не только сенсорное и эмоциональное восприятие (Tracey I., 2008).