Ученые из Калифорнийского университета определили механизм, играющий ключевую роль в развитии хронической боли. Открытие дает возможность предотвратить хроническую боль до того, как она возникнет, сообщается в журнале Science Advances.
Миллионы человек во всем мире страдают от хронической боли: острая боль как предупреждающий сигнал при повреждении тканей в результате операции или травмы обрела у них самостоятельную жизнь. Перейдя из острой фазы в хроническую, боль продолжается долгое время после восстановления тканей. Давно известно, что причина этого кроется в так называемой болевой памяти: стойкие изменения клеточного метаболизма, проводимости сигналов и активности нервных клеток в спинном и головном мозге вызывают гиперчувствительность, которая фактически и вызывает боль. Проблема состоит в том, что от хронической боли сложно избавиться. Обезболивающие со временем теряют эффективность либо почти не помогают, а в некоторых случаях могут привести к зависимости. "Таким образом, хроническая боль остается недолеченной", - говорит Янник Фотио, соавтор статьи. Одна из причин этого - недостаточные знания о том, что происходит на молекулярном уровне при переходе от острой боли к хронической.
Новое исследование американских ученых впервые раскрывает этот механизм. Команда Фотио обнаружила ключевого игрока в переходе от острой боли к хронической. В ходе экспериментов на мышах они обнаружили, что фермент, вырабатываемый в спинном мозге, помогает блокировать обычно быстрое развитие хронической боли. Исследователи причиняли мышам кратковременную острую боль путем однократного нанесения формалина на заднюю лапу или временного сжатия седалищного нерва. У части грызунов острая боль утихла через несколько часов. Однако у большинства из них боль и гиперчувствительность в травмированных местах длились месяцами. Изучение проблемы показало: хроническая боль тесно связана с высвобождением фермента амидазы N-ацилэтаноламиновой кислоты (NAAA) в клетках спинного мозга, и этот фермент блокирует выработку молекулы, которая ослабляет реакцию клеток на болевые стимулы.
"Наши результаты показывают, что острая боль в органах вызывает временное увеличение секреции NAAA в спинном мозге, - говорится в статье. - Таким образом, мы впервые обнаружили контрольную точку при переходе от острой боли к хронической".
Но этот фатальный переход можно предотвратить, как показали дальнейшие опыты. Для этого в первые три дня после возникновения острой боли исследователи вводили мышам химическое вещество, которое, как было показано в предыдущих исследованиях, ингибирует фермент NAAA. При этом, для сравнения, другим группам мышей вводили физраствор или одно из четырех распространенных обезболивающих, включая морфин и кетамин.
По утверждению ученых, результат показал: "Лечение блокатором NAAA эффективно предотвратило все проявления хронической боли". В отличие от контрольных групп, у животных не развилось ни гиперчувствительности, ни устойчивой боли после исчезновения острой боли. Средство также работало независимо от того, насколько сильной была первоначальная болевая реакция.
Однако успех такого лечения зависит от важного условия - времени: ингибитор NAAA работал только в том случае, если его вводили течение 72 часов после повреждения тканей и появления острой боли. Если мышам давали препарат спустя 5-6 дней после повреждения тканей, лечебный эффект отсутствовал, и начиналось развитие хронической боли.
Таким образом, существует определенное временное окно, когда происходит хронификация болевой реакции, которая может быть заблокирована.
Как показали дополнительные анализы, фермент NAAA временно высвобождается только после острой боли. "Эта реакция начинается через 24-48 часов после травмы и длится около 72 часов, - сообщают коллеги Фотио. - Если фермент блокируется в течение этого времени, это предотвратит перепрограммирование метаболизма нейрональных клеток и, следовательно, хроническую боль".
По мнению исследовательской группы, результаты их работы показывают, что ингибиторы NAAA можно использовать не только для лечения различных форм хронической боли, но даже для предотвращения ее развития. Например, при ампутации такая терапия может предотвратить развитие фантомной боли у пациентов.
Открытие природы и механизма действия фермента NAAA может также прояснить, почему одни люди более склонны к хронификации, чем другие. Возможно, предполагают нейробиологи, высвобождению NAAA способствуют особые генетические факторы или состояние здоровья на момент болезни.