Бол је природна реакција људског тела на повреду или болест и често је упозорење да нешто није у реду. Када се проблем излечи, генерално престајемо да доживљавамо ове болне симптоме, међутим, шта се дешава када се бол настави дуго након што узрок нестане? хронични бол медицински је дефинисан као упорни бол који траје 3 до 6 месеци или више. Хронични бол је свакако изазовно стање са којим се живи, утиче на све, од нивоа активности појединца и њихове способности за рад, као и на њихове личне односе и психолошка стања. Али, да ли сте свесни да хронични бол такође може утицати на структуру и функцију вашег мозга? Испоставило се да ове промене у мозгу могу довести до когнитивних и психичких оштећења.

 

Хронични бол не утиче само на појединачну област ума, у ствари, може довести до промена у бројним битним областима мозга, од којих је већина укључена у многе фундаменталне процесе и функције. Разне истраживачке студије током година откриле су промене на хипокампусу, заједно са смањењем сиве материје из дорсолатералног префронталног кортекса, амигдале, можданог стабла и десног острвског кортекса, да споменемо само неке, повезане са хроничним болом. Разлагање неколико структура ових региона и њихових повезаних функција може помоћи да се ове промене у мозгу ставе у контекст, за многе особе са хроничним болом. Сврха следећег чланка је да демонстрира, као и дискутује о структурним и функционалним променама мозга које су повезане са хроничним болом, посебно у случају када оне вероватно не одражавају ни оштећење ни атрофију.

 

Структурне промене мозга код хроничног бола вероватно не одражавају ни оштећење ни атрофију

 

Апстрактан

 

Чини се да је хронични бол повезан са смањењем сиве масе мозга у подручјима која се могу приписати преношењу бола. Морфолошки процеси који леже у основи ових структурних промена, вероватно након функционалне реорганизације и централне пластичности у мозгу, остају нејасни. Бол код остеоартритиса кука је један од ретких синдрома хроничног бола који се углавном могу излечити. Испитивали смо 20 пацијената са хроничним болом услед једностране коксартрозе (средња старост 63.25×9.46 (СД) година, 10 жена) пре ендопротетске операције зглоба кука (стање бола) и пратили структурне промене мозга до 1 године након операције: 6 недеља , 8-12 недеља и 18-10 месеци када је потпуно безболно. Пацијенти са хроничним болом услед једностране коксартрозе имали су значајно мање сиве материје у поређењу са контролном групом у предњем цингуларном кортексу (АЦЦ), инсуларном кортексу и оперкулуму, дорсолатералном префронталном кортексу (ДЛПФЦ) и орбитофронталном кортексу. Ови региони функционишу као мултиинтегративне структуре током искуства и антиципације бола. Када су пацијенти били без болова након опоравка од ендопростетске операције, пронађено је повећање сиве материје у скоро истим областима. Такође смо открили прогресивно повећање сиве материје мозга у премоторном кортексу и суплементарном моторном подручју (СМА). Закључујемо да абнормалности сиве материје код хроничног бола нису узрок, већ секундарно у односу на болест и барем делимично су последица промена у моторичкој функцији и телесној интеграцији.

 

увод

 

Докази о функционалној и структурној реорганизацији код пацијената са хроничним болом подржавају идеју да хронични бол не треба концептуализовати само као измењено функционално стање, већ и као последицу функционалне и структуралне пластичности мозга [1], [2], [3], [4], [5], [6]. У последњих шест година објављено је више од 20 студија које показују структурне промене мозга код 14 синдрома хроничног бола. Упадљива карактеристика свих ових студија је чињеница да промене сиве материје нису биле насумично распоређене, већ се дешавају у дефинисаним и функционално високо специфичним областима мозга – наиме, укљученост у супраспиналну ноцицептивну обраду. Најистакнутији налази били су различити за сваки синдром бола, али су се преклапали у цингуларном кортексу, орбитофронталном кортексу, инсули и дорзалном мосту [4]. Даље структуре обухватају таламус, дорсолатерални префронтални кортекс, базалне ганглије и хипокампално подручје. О овим налазима се често говори као о ћелијској атрофији, што поткрепљује идеју оштећења или губитка сиве материје мозга [7], [8], [9]. У ствари, истраживачи су открили корелацију између смањења сиве материје мозга и трајања бола [6], [10]. Али трајање бола је такође повезано са узрастом пацијента, а глобално, али и регионално специфично смањење сиве материје зависно од старости је добро документовано [11]. С друге стране, ове структурне промене могу бити и смањење величине ћелије, екстрацелуларних течности, синаптогенезе, ангиогенезе или чак услед промена запремине крви [4], [12], [13]. Шта год да је извор, за нашу интерпретацију таквих налаза важно је видети ове морфометријске налазе у светлу мноштва морфометријских студија о пластичности која зависи од вежбања, с обзиром на то да су регионално специфичне структурне промене мозга више пута показиване након когнитивних и физичких вежби [ 14].

 

Није разумљиво зашто само релативно мали део људи развије синдром хроничног бола, с обзиром да је бол универзално искуство. Поставља се питање да ли код неких људи структурна разлика у централним системима који преносе бол може деловати као дијатеза за хронични бол. Промене сиве масе код фантомског бола услед ампутације [15] и повреде кичмене мождине [3] указују да су морфолошке промене мозга, бар делимично, последица хроничног бола. Међутим, бол код остеоартритиса кука (ОА) је један од ретких синдрома хроничног бола који је углавном излечив, пошто је 88% ових пацијената редовно без болова након операције тоталне замене кука (ТХР) [16]. У пилот студији анализирали смо десет пацијената са ОА кука пре и убрзо после операције. Пронашли смо смањење сиве материје у предњем цингуларном кортексу (АЦЦ) и инсули током хроничног бола пре операције ТХР и открили повећање сиве материје у одговарајућим подручјима мозга у стању без бола након операције [17]. Фокусирајући се на овај резултат, сада смо проширили наше студије истражујући више пацијената (н?=?20) након успешног ТХР-а и пратили структурне промене мозга у четири временска интервала, до годину дана након операције. Да бисмо контролисали промене сиве материје услед побољшања мотора или депресије, такође смо давали упитнике који су циљали на побољшање моторичке функције и менталног здравља.

 

Материјал и метод

 

Волонтери

 

Пацијенти пријављени су подгрупа од 20 пацијената од 32 недавно објављена пацијента који су упоређени са здравом контролном групом која одговара узрасту и полу [17], али су учествовали у додатној једногодишњој истрази. После операције 12 пацијената је одустало због друге ендопротетске операције (н?=?2), тешке болести (н?=?2) и повлачења сагласности (н?=?8). Ово је оставило групу од двадесет пацијената са унилатералним примарним ОА кука (средња старост 63.25×9.46 (СД) година, 10 жена) који су испитивани четири пута: пре операције (стање бола) и поново 6 и 8 недеља и 12 �18 месеци након ендопротетске операције, када је потпуно безболно. Сви пацијенти са примарном ОА кука имали су историју бола дужу од 10 месеци, у распону од 14 до 12 године (просечно 1 година) и средњи резултат бола од 33 (у распону од 7.35 до 65.5) на визуелно аналогној скали (ВАС) у распону од 40 (без бола) до 90 (најгори могући бол). Процењивали смо сваку појаву мањих болова, укључујући зубобољу, ухо и главобољу до 0 недеље пре студије. Такође смо насумично одабрали податке из 100 здравих контрола подударних по полу и старости (средња старост 4 × 20 (СД) година, 60,95 жена) од 8,52 горе поменуте пилот студије [10]. Ниједан од 32 пацијената или од 17 здравих добровољаца подударних по полу и старости није имао неуролошке или интерне медицинске анамнезе. Студија је добила етичко одобрење од стране локалног етичког комитета, а писмени информисани пристанак је добијен од свих учесника студије пре испитивања.

 

Подаци о понашању

 

Прикупили смо податке о депресији, соматизацији, анксиозности, болу и физичком и менталном здрављу код свих пацијената и све четири временске тачке користећи следеће стандардизоване упитнике: Бецк Депрессион Инвентори (БДИ) [18], Бриеф Симптом Инвентори (БСИ) [19], Сцхмерземпфиндунгс-Скала (СЕС?=?скала непријатности бола) [20] и Кратка форма здравственог истраживања 36 ставки (СФ-36) [21] и Нотингемски здравствени профил (НХП). Спровели смо поновљене мере АНОВА и упарили двостране т-тестове да анализирамо лонгитудиналне податке о понашању користећи СПСС 13.0 за Виндовс (СПСС Инц., Чикаго, ИЛ), и користили смо корекцију Греенхоусе Геисера ако је претпоставка о сферичности била прекршена. Ниво значајности је постављен на п<0.05.

 

ВБМ – Прикупљање података

 

Обрада слике. МР скенирање високе резолуције изведено је на 3Т МРИ систему (Сиеменс Трио) са стандардним 12-каналним главним калемом. За сваку од четири временске тачке, скенирајте И (између 1 дан и 3 месеца пре ендопротетске операције), скенирајте ИИ (6 до 8 недеља након операције), скенирајте ИИИ (12 до 18 недеља након операције) и скенирајте ИВ (10 месеци након операције), Т14 пондерисана структурна МРИ је добијена за сваког пацијента коришћењем 1Д-ФЛАСХ секвенце (ТР 3 мс, ТЕ 15 мс, угао окретања 4.9°, резови од 25 мм, ФОВ 1�256, величина воксела 256�1� 1 мм).

 

Обрада слике и статистичка анализа

 

Претходна обрада и анализа података обављени су помоћу СПМ2 (Веллцоме Департмент оф Цогнитиве Неурологи, Лондон, УК) који ради под Матлаб-ом (Матхворкс, Схерборн, МА, САД) и који садржи морфометријску кутију засновану на вокселу (ВБМ) за лонгитудиналне податке, који базиран је на структурним 3Д МР сликама високе резолуције и омогућава примену статистике на основу воксела за откривање регионалних разлика у густини или запремини сиве материје [22], [23]. Укратко, претходна обрада је укључивала просторну нормализацију, сегментацију сиве материје и просторно изглађивање од 10 мм са Гаусовим језгром. За кораке претходне обраде користили смо оптимизовани протокол [22], [23] и шаблон сиве материје специфичан за скенер и студију [17]. Користили смо СПМ2 уместо СПМ5 или СПМ8 да бисмо ову анализу учинили упоредивом са нашом пилот студијом [17]. јер омогућава одличну нормализацију и сегментацију лонгитудиналних података. Међутим, како је новије ажурирање ВБМ-а (ВБМ8) постало доступно недавно (дбм.неуро.уни-јена.де/вбм/), користили смо и ВБМ8.

 

Анализа попречног пресека

 

Користили смо т-тест са два узорка да бисмо открили регионалне разлике у сивој материји мозга између група (пацијената у временској тачки скенирања И (хронични бол) и здравих контрола). Применили смо праг од п<0.001 (некоригован) на цео мозак због наше јаке априорне хипотезе, која се заснива на 9 независних студија и кохорти које показују смањење сиве масе код пацијената са хроничним болом [7], [8], [ 9], [15], [24], [25], [26], [27], [28], да ће се повећање сиве материје појавити у истим регионима (релевантним за обраду бола) као у нашој пилот студији (17 ). Групе су упарене по годинама и полу без значајних разлика између група. Да бисмо истражили да ли су се разлике између група промениле након годину дана, такође смо упоредили пацијенте у временској тачки скенирања ИВ (без болова, једногодишње праћење) са нашом здравом контролном групом.

 

Лонгитудинална анализа

 

Да бисмо открили разлике између временских тачака (Скен И�ИВ) упоредили смо скенирање пре операције (стање бола) и поново 6 и 8 недеља и 12 месеци након ендопротетске операције (без бола) као поновљена АНОВА мерења. С обзиром на то да било којој промени мозга услед хроничног бола може бити потребно неко време да се повуче након операције и престанка бола и због бола након операције које су пацијенти пријавили, упоредили смо у лонгитудиналној анализи скенирање И и ИИ са скенирањем ИИИ и ИВ. За откривање промена које нису блиско повезане са болом, такође смо тражили прогресивне промене у свим временским интервалима. Окренули смо мозак пацијената са ОА левог кука (н?=?18) да бисмо нормализовали страну бола за оба, групно поређење и лонгитудиналну анализу, али смо првенствено анализирали неокренуте податке. Користили смо БДИ резултат као коваријанту у моделу.

 

Резултати

 

Подаци о понашању

 

Сви пацијенти су пријавили хронични бол у куку пре операције и били су без болова (у вези са овим хроничним болом) одмах након операције, али су пријавили прилично акутни бол после операције на снимку ИИ који се разликовао од бола услед остеоартритиса. Оцена менталног здравља СФ-36 (Ф(1.925/17.322)?=?0.352, п?=?0.7) и БСИ глобални резултат ГСИ (Ф(1.706/27.302)?=?3.189, п?=?0.064 ) није показао никакве промене током временског периода и ментални коморбидитет. Ниједна контрола није пријавила било какав акутни или хронични бол и ниједна није показала симптоме депресије или физичког/менталног инвалидитета.

 

Пре операције, неки пацијенти су показали благе до умерене симптоме депресије у БДИ скоровима који су се значајно смањили на скенирању ИИИ (т(17)?=?2.317, п?=?0.033) и ИВ (т(16)?=?2.132, п? =?0.049). Поред тога, СЕС резултати (непријатност бола) свих пацијената значајно су се побољшали од скена И (пре операције) до скенирања ИИ (т(16)?=?4.676, п<0.001), скенирања ИИИ (т(14)?=? 4.760, п<0.001) и скенер ИВ (т(14)?=?4.981, п<0.001, 1 годину након операције) пошто се непријатност бола смањивала са интензитетом бола. Оцена бола на скенирању 1 и 2 била је позитивна, а иста оцена 3. и 4. дана негативна. СЕС само описује квалитет уоченог бола. Стога је био позитиван 1. и 2. дан (средња вредност 19.6 на дан 1 и 13.5 на дан 2) и негативан (на) на дан 3 и 4. Међутим, неки пацијенти нису разумели ову процедуру и користили су СЕС као глобални �квалитет животне мере. Због тога су сви пацијенти истог дана појединачно и од исте особе испитивани у вези појаве бола.

 

У краткој здравственој анкети (СФ-36), која се састоји од збирних мера оцене физичког здравља и оцене менталног здравља [29], пацијенти су значајно побољшали скор физичког здравља од скенирања И до скенирања ИИ (т( 17)?=??4.266, п?=?0.001), скенирање ИИИ (т(16)?=??8.584, п<0.001) и ИВ (т(12)?=??7.148, п<0.001), али не у Скору менталног здравља. Резултати НХП-а су били слични, у субскали �бол� (обрнути поларитет) приметили смо значајну промену од скена И до скенирања ИИ (т(14)?=??5.674, п<0.001, скенирање ИИИ (т(12) )?=??7.040, п<0.001 и скенирање ИВ (т(10)?=??3.258, п?=?0.009). Такође смо открили значајно повећање субскале �физичка покретљивост� од скена И до скенирања ИИИ (т(12)?=??3.974, п?=?0.002) и скенирање ИВ (т(10)?=??2.511, п?=?0.031). Није било значајне промене између скенирања И и скенирања ИИ ( шест недеља након операције).

 

Структурни подаци

 

Анализа попречног пресека. Укључили смо старост као коваријату у општи линеарни модел и нисмо пронашли да старост не збуњује. У поређењу са контролном популацијом која одговара полу и узрасту, пацијенти са примарном ОА кука (н?=?20) показали су преоперативно (Скен И) смањену сиву материју у предњем цингуларном кортексу (АЦЦ), острвском кортексу, оперкулуму, дорсолатералном префронталном кортексу ( ДЛПФЦ), десни темпорални пол и мали мозак (табела 1 и слика 1). Осим десног путамена (к?=?31, и?=??14, з?=??1; п<0.001, т?=?3.32) није утврђено значајно повећање густине сиве масе код пацијената са ОА у поређењу са на здраве контроле. Упоређујући пацијенте у временској тачки скенирања ИВ са одговарајућим контролама, пронађени су исти резултати као у анализи попречног пресека коришћењем скенирања И у поређењу са контролама.

 

 

 

Пребацивање података пацијената са ОА левог кука (н?=?7) и њихово поређење са здравим контролама није значајно променило резултате, али за смањење таламуса (к?=?10, и?=??20, з?=?3, п<0.001, т?=?3.44) и повећање десног малог мозга (к?=?25, и?=??37, з?=??50, п<0.001, т? =?5.12) који није достигао значајност у непреокренутим подацима пацијената у поређењу са контролама.

 

Лонгитудинална анализа. У лонгитудиналној анализи, откривено је значајно повећање (п<.001 неисправљено) сиве материје поређењем првог и другог скенирања (хронични бол/бол после операције) са трећим и четвртим скенирањем (без бола) у АЦЦ, инсуларни кортекс, мали мозак и парс орбиталис код пацијената са ОА (табела 2 и слика 1). Сива материја се временом смањивала (п<.001 анализа целог мозга неисправљена) у секундарном соматосензорном кортексу, хипокампусу, средњем цингуларном кортексу, таламусу и каудатном језгру код пацијената са ОА (Слика 2).

 

 

 

Пребацивање података пацијената са ОА левог кука (н?=?7) није значајно променило резултате, али за смањење сиве материје мозга у Хешловој вијуги (к?=??41, и?=?? 21, з?=?10, п<0.001, т?=?3.69) и Прекунеус (к?=?15, и?=??36, з?=?3, п<0.001, т?=?4.60) .

 

Контрастирањем првог скенирања (прехируршки) са скенерима 3+4 (постхирургија), пронашли смо повећање сиве материје у фронталном кортексу и моторном кортексу (п<0.001 некориговано). Примећујемо да је овај контраст мање строг јер сада имамо мање скенирања по стању (бол у односу на небол). Када спустимо праг, понављамо оно што смо пронашли користећи контраст 1+2 наспрам 3+4.

 

Трагајући за областима које се повећавају у свим временским интервалима, пронашли смо промене сиве материје мозга у моторним областима (област 6) код пацијената са коксартрозом након тоталне замене кука (скен Идбм.неуро.уни-јена.де/вбм/) могли бисмо да поновимо овај налаз у предњем и средњем цингуларном кортексу и обе предње инсуле.

 

Израчунали смо величине ефеката и анализа попречног пресека (пацијенти у односу на контролне групе) је дала Цохеновсд од 1.78751 у вршном вокселу АЦЦ (к?=??12, и?=?25, з?=?? 16). Такође смо израчунали Цохеновсд за лонгитудиналну анализу (контрастно скенирање 1+2 наспрам скенирања 3+4). Ово је резултовало Коеновом СД од 1.1158 у АЦЦ (к?=??3, и?=?50, з?=?2). Што се тиче инсуле (к?=??33, и?=?21, з?=?13) и везано за исти контраст, Цохен®сд је 1.0949. Поред тога, израчунали смо средњу вредност ненулте вредности воксела Цохенове карте унутар РОИ (састоји се од предњег дела цингуларног гируса и субкалозалног кортекса, изведеног из Харвард-Окфорд Цортицал Струцтурал Атласа): 1.251223.

 

Увид др Алек Јименез-а

Пацијенти са хроничним болом могу током времена доживети низ здравствених проблема, осим већ исцрпљујућих симптома. На пример, многи појединци ће искусити проблеме са спавањем као резултат њиховог бола, али што је најважније, хронични бол може довести и до различитих проблема са менталним здрављем, укључујући анксиозност и депресију. Ефекти које бол може имати на мозак може изгледати превише, али све већи докази сугеришу да ове промене у мозгу нису трајне и да се могу преокренути када пацијенти са хроничним болом добију одговарајући третман за своје основне здравствене проблеме. Према чланку, абнормалности сиве материје које се налазе код хроничног бола не одражавају оштећење мозга, већ су реверзибилна последица која се нормализује када се бол адекватно лечи. На срећу, доступни су различити приступи лечењу који помажу у ублажавању симптома хроничног бола и обнављању структуре и функције мозга.

 

Дискусија

 

Праћењем целе структуре мозга током времена, потврђујемо и проширујемо наше пилот податке објављене недавно [17]. Пронашли смо промене у сивој материји мозга код пацијената са примарним остеоартритисом кука у стању хроничног бола, које се делимично поништавају када су ови пацијенти без болова, након ендопротетске операције зглоба кука. Делимично повећање сиве материје након операције је скоро у истим областима где је смањење сиве материје примећено пре операције. Пребацивање података пацијената са ОА левог кука (а самим тим и нормализација на страни бола) је имало само мали утицај на резултате, али је додатно показало смањење сиве материје у Хешловом гирусу и Прекунеусу што не можемо лако да објаснимо и, пошто никаква априорна хипотеза не постоји, посматрајте са великим опрезом. Међутим, разлика уочена између пацијената и здравих контрола на скенирању И и даље је била уочљива у анализи попречног пресека на скенирању ИВ. Релативно повећање сиве материје током времена је стога суптилно, тј. није довољно јасно да би имало утицаја на анализу попречног пресека, налаз који је већ показано у студијама које истражују пластичност зависну од искуства [30], [31]. Напомињемо да чињеница да неке делове можданих промена услед хроничног бола показујемо као реверзибилне не искључује да су неки други делови ових промена неповратни.

 

Занимљиво је да смо приметили да се смањење сиве материје у АЦЦ код пацијената са хроничним болом пре операције чини да се наставља 6 недеља након операције (скен ИИ) и да се повећава само према снимку ИИИ и ИВ, вероватно због бола након операције или смањења моторичког функција. Ово је у складу са подацима о понашању скора физичке покретљивости који су укључени у НХП, који постоперативно није показао никакву значајну промену у временској тачки ИИ, али се значајно повећао према скенирању ИИИ и ИВ. Треба напоменути да наши пацијенти нису пријавили бол у куку након операције, али су имали бол након операције у околним мишићима и кожи, што су пацијенти перципирали веома различито. Међутим, како су пацијенти и даље пријавили неки бол на снимку ИИ, такође смо упоредили прво скенирање (пре операције) са скенирањем ИИИ+ИВ (после операције), откривајући повећање сиве материје у фронталном кортексу и моторном кортексу. Примећујемо да је овај контраст мање строг због мањег броја скенирања по стању (бол у односу на небол). Када смо снизили праг, понављамо оно што смо пронашли користећи контраст И+ИИ наспрам ИИИ+ИВ.

 

Наши подаци снажно сугеришу да промене сиве материје код пацијената са хроничним болом, које се обично налазе у областима укљученим у супраспиналну ноцицептивну обраду [4], нису ни последица неуронске атрофије нити оштећења мозга. Чињеница да се ове промене уочене у стању хроничног бола не поништавају у потпуности може се објаснити релативно кратким периодом посматрања (једна година након операције наспрам просечних седам година хроничног бола пре операције). Неуропластичним променама на мозгу које су се можда развиле током неколико година (као последица сталног ноцицептивног уноса) је вероватно потребно више времена да се потпуно преокрену. Друга могућност зашто се повећање сиве масе може детектовати само у лонгитудиналним подацима, али не и у подацима попречног пресека (тј. између кохорти у временској тачки ИВ) је да је број пацијената (н?=?20) премали. Треба истаћи да је варијанса између мозгова неколико појединаца прилично велика и да лонгитудинални подаци имају предност у томе што је варијанса релативно мала јер се исти мозгови скенирају више пута. Сходно томе, суптилне промене ће се моћи детектовати само у лонгитудиналним подацима [30], [31], [32]. Наравно, не можемо искључити да су ове промене бар делимично неповратне, иако је то мало вероватно, с обзиром на налазе специфичне структуралне пластичности и реорганизације [4], [12], [30], [33], [34]. Да би се одговорило на ово питање, будуће студије треба да истражују пацијенте више пута у дужим временским оквирима, вероватно годинама.

 

Примећујемо да можемо донети само ограничене закључке у вези са динамиком морфолошких промена мозга током времена. Разлог је тај што када смо дизајнирали ову студију 2007. и скенирали 2008. и 2009. године, није се знало да ли ће до структурних промена уопште доћи и из разлога изводљивости одабрали смо датуме скенирања и временске оквире како је овде описано. Могло би се рећи да су се промене сиве материје у времену, које описујемо за групу пацијената, могле десити и у контролној групи (временски ефекат). Међутим, очекивало би се да ће било какве промене услед старења, ако уопште постоје, бити смањење обима. Имајући у виду нашу априорну хипотезу, засновану на 9 независних студија и кохорти које показују смањење сиве масе код пацијената са хроничним болом [7], [8], [9], [15], [24], [25], [26], [27], [28], фокусирали смо се на регионална повећања током времена и стога верујемо да наш налаз није једноставан временски ефекат. Треба напоменути да не можемо искључити да смањење сиве масе током времена које смо пронашли у нашој групи пацијената може бити последица временског ефекта, јер нисмо скенирали нашу контролну групу у истом временском оквиру. Имајући у виду налазе, будуће студије би требало да имају за циљ више и краће временске интервале, с обзиром на то да морфометријске промене мозга зависне од вежбања могу да се јаве и након једне недеље [1], [32].

 

Поред утицаја ноцицептивног аспекта бола на сиву материју мозга [17], [34] приметили смо да промене у моторичкој функцији вероватно такође доприносе структурним променама. Открили смо да се моторна и премоторна подручја (област 6) повећавају у свим временским интервалима (слика 3). Интуитивно, ово може бити последица побољшања моторичке функције током времена јер пацијенти нису више били ограничени у нормалном животу. Посебно се нисмо фокусирали на моторичку функцију, већ на побољшање искуства бола, с обзиром на нашу првобитну потрагу да истражимо да ли је добро познато смањење сиве материје мозга код пацијената са хроничним болом у принципу реверзибилно. Сходно томе, нисмо користили специфичне инструменте за истраживање моторичке функције. Ипак, (функционална) реорганизација моторног кортекса код пацијената са синдромом бола је добро документована [35], [36], [37], [38]. Штавише, моторни кортекс је једна мета у терапијским приступима код пацијената са хроничним болом који се не могу решити медицински користећи директну мождану стимулацију [39], [40], транскранијалну стимулацију једносмерном струјом [41] и понављајућу транскранијалну магнетну стимулацију [42], [43]. Тачни механизми такве модулације (фацилитација наспрам инхибиције, или једноставно интерференција у мрежама везаним за бол) још увек нису разјашњени [40]. Недавна студија је показала да специфично моторичко искуство може да промени структуру мозга [13]. Синаптогенеза, реорганизација покрета покрета и ангиогенеза у моторном кортексу могу се јавити уз посебне захтеве моторичког задатка. Тсао и др. показали су реорганизацију у моторном кортексу пацијената са хроничним болом у доњем делу леђа који изгледа да су специфични за бол у леђима [44] и Пури ет ал. приметио смањење сиве материје левог допунског моторног подручја код пацијената који пате од фибромиалгије [45]. Наша студија није била осмишљена да раздвоји различите факторе који могу да промене мозак код хроничног бола, али ми тумачимо наше податке о променама сиве материје тако да оне не одражавају искључиво последице сталног ноцицептивног уноса. У ствари, недавна студија код пацијената са неуропатским болом указала је на абнормалности у регионима мозга које обухватају емоционалну, аутономну и перцепцију бола, што имплицира да они играју кључну улогу у глобалној клиничкој слици хроничног бола [28].

 

 

Две недавне пилот студије фокусирале су се на терапију замене кука код пацијената са остеоартритисом, јединог синдрома хроничног бола који је углавном излечив потпуном заменом кука [17], [46] и ови подаци су праћени недавном студијом о пацијентима са хроничним болом у доњем делу леђа [ 47]. Ове студије треба посматрати у светлу неколико лонгитудиналних студија које истражују пластичност неурона зависну од искуства код људи на структурном нивоу [30], [31] и недавну студију о структурним променама мозга код здравих добровољаца који доживљавају поновљене болне стимулације [34] . Кључна порука свих ових студија је да главна разлика у структури мозга између пацијената са болом и контрола може да се повуче када се бол излечи. Међутим, мора се узети у обзир да једноставно није јасно да ли су промене код пацијената са хроничним болом искључиво последица ноцицептивног уноса или последица бола или обоје. Више је него вероватно да су промене у понашању, као што су ускраћивање или побољшање друштвених контаката, агилност, физичка обука и промене начина живота довољне да обликују мозак [6], [12], [28], [48]. Посебно депресија као коморбидитет или последица бола је кључни кандидат за објашњење разлика између пацијената и контрола. Мала група наших пацијената са ОА показала је благе до умерене симптоме депресије који су се временом мењали. Нисмо открили да структурне промене значајно варирају са БДИ-скором, али поставља се питање колико других промена у понашању због одсуства бола и моторичког побољшања може допринети резултатима и у којој мери. Ове промене понашања могу да утичу на смањење сиве материје код хроничног бола, као и на повећање сиве масе када бол нестане.

 

Још један важан фактор који може да утиче на нашу интерпретацију резултата је чињеница да су скоро сви пацијенти са хроничним болом узимали лекове против болова, које су престали када су били без болова. Могло би се тврдити да НСАИЛ као што су диклофенак или ибупрофен имају неке ефекте на нервне системе, а исто важи и за опиоиде, антиепилептике и антидепресиве, лекове који се често користе у терапији хроничног бола. Утицај лекова против болова и других лекова на морфометријске налазе може бити важан (48). Ниједна студија до сада није показала ефекте лекова против болова на морфологију мозга, али неколико радова је открило да промене у структури мозга код пацијената са хроничним болом нису ни објашњене искључиво неактивношћу повезане са болом [15], нити лековима против болова [7], [9], [49]. Међутим, недостају специфичне студије. Даља истраживања би требало да се фокусирају на промене зависне од искуства у пластичности коре, које могу имати велике клиничке импликације за лечење хроничног бола.

 

Такође смо пронашли смањење сиве материје у лонгитудиналној анализи, вероватно због процеса реорганизације који прате промене моторичке функције и перцепције бола. Мало је доступних података о лонгитудиналним променама сиве масе мозга у болним стањима, због чега немамо хипотезу о смањењу сиве материје у овим деловима после операције. Теутсцх ет ал. [25] су открили повећање сиве материје мозга у соматосензорном и средњем кортексу код здравих добровољаца који су искусили болну стимулацију у дневном протоколу осам узастопних дана. Налаз повећања сиве материје након експерименталног ноцицептивног уноса анатомски се преклапао у одређеном степену са смањењем сиве масе мозга у овој студији код пацијената који су излечени од дуготрајног хроничног бола. Ово имплицира да ноцицептивни унос код здравих добровољаца доводи до структурних промена зависних од вежбања, као што је могуће код пацијената са хроничним болом, и да се ове промене преокрену код здравих добровољаца када ноцицептивни унос престане. Сходно томе, смањење сиве материје у овим областима уочено код пацијената са ОА може се тумачити да прати исти фундаментални процес: промене у зависности од вежбања промене мозга [50]. Као неинвазивна процедура, МР морфометрија је идеално средство за проналажење морфолошких супстрата болести, продубљујући наше разумевање односа између структуре и функције мозга, па чак и за праћење терапијских интервенција. Један од великих изазова у будућности је прилагођавање овог моћног алата за мултицентрична и терапеутска испитивања хроничног бола.

 

Ограничења ове студије

 

Иако је ова студија продужетак наше претходне студије која проширује податке о праћењу на 12 месеци и истражује више пацијената, наш принцип налаз да су морфометријске промене мозга код хроничног бола реверзибилне је прилично суптилан. Величине ефеката су мале (види горе) и ефекти су делимично вођени даљим смањењем регионалног волумена сиве материје мозга у временској тачки скенирања 2. Када изузмемо податке из скенирања 2 (директно након операције) само су значајни повећања сиве материје мозга за моторни кортекс и фронтални кортекс преживљавају праг од п<0.001 неисправљено (Табела 3).

 

 

Zakljucak

 

Није могуће разлучити у којој мери су структурне промене које смо приметили последица промена у ноцицептивном уносу, промена у моторичкој функцији или конзумирању лекова или променама у благостању као таквом. Маскирање групних контраста првог и последњег скенирања једно са другим открило је много мање разлика него што се очекивало. Претпоставља се да се промене у мозгу услед хроничног бола са свим последицама развијају током прилично дугог временског периода и можда ће требати неко време да се врате. Ипак, ови резултати откривају процесе реорганизације, снажно сугеришући да хронични ноцицептивни унос и оштећење мотора код ових пацијената доводе до измењене обраде у кортикалним регионима и последично до структурних промена мозга које су у принципу реверзибилне.

 

priznanja

 

Захваљујемо свим волонтерима на учешћу у овој студији и групи за физику и методе у НеуроИмаге Норд у Хамбургу. Студија је добила етичко одобрење од стране локалног етичког комитета, а писмени информисани пристанак је добијен од свих учесника студије пре испитивања.

 

Изјава о финансирању

 

Овај рад је подржан грантовима ДФГ (Немачка истраживачка фондација) (МА 1862/2-3) и БМБФ (Савезно министарство образовања и истраживања) (371 57 01 и НеуроИмаге Норд). Финансијери нису имали никакву улогу у дизајну студије, прикупљању и анализи података, одлуци о објављивању или припреми рукописа.

 

 

Ендоканабиноидни систем: Основни систем за који никада нисте чули

 

У случају да нисте чули за ендоканабиноидни систем, или ЕЦС, нема потребе да се осећате неугодно. Још 1960-их, истраживачи који су се заинтересовали за биоактивност канабиса су на крају изоловали многе његове активне хемикалије. Међутим, било је потребно још 30 година да истраживачи који проучавају животињске моделе пронађу рецептор за ове ЕЦС хемикалије у мозгу глодара, што је откриће које је отворило читав свет истраживања о постојању ЕЦС рецептора и шта је њихова физиолошка сврха.

 

Сада знамо да већина животиња, од риба преко птица до сисара, поседује ендоканабиноид, и знамо да људи не само да праве сопствене канабиноиде који ступају у интеракцију са овим одређеним системом, већ производимо и друга једињења која су у интеракцији са ЕЦС-ом, који се примећују у многим различитим биљкама и храни, далеко изван врсте канабиса.

 

Као систем људског тела, ЕЦС није изолована структурна платформа као што је нервни систем или кардиоваскуларни систем. Уместо тога, ЕЦС је скуп рецептора широко распрострањених по целом телу који се активирају кроз скуп лиганада које заједнички познајемо као ендоканабиноиди или ендогени канабиноиди. Оба верификована рецептора се зову само ЦБ1 и ЦБ2, мада постоје и други који су предложени. ППАР и ТРП канали такође посредују у неким функцијама. Исто тако, наћи ћете само два добро документована ендоканабиноида: анадамид и 2-арахидоноил глицерол, или 2-АГ.

 

Штавише, фундаментални за ендоканабиноидни систем су ензими који синтетишу и разграђују ендоканабиноиде. Верује се да се ендоканабиноиди синтетишу у подлози по потреби. Примарни укључени ензими су диацилглицерол липаза и Н-ацил-фосфатидилетаноламин-фосфолипаза Д, који синтетишу 2-АГ и анандамид. Два главна деградирајућа ензима су амид хидролаза масних киселина, или ФААХ, која разграђује анандамид, и моноацилглицерол липаза, или МАГЛ, која разлаже 2-АГ. Регулација ова два ензима може повећати или смањити модулацију ЕЦС.

 

Која је функција ЕЦС-а?

 

ЕЦС је главни хомеостатски регулаторни систем тела. Може се лако посматрати као унутрашњи адаптогени систем тела, који увек ради на одржавању равнотеже различитих функција. Ендоканабиноиди углавном функционишу као неуромодулатори и, као такви, регулишу широк спектар телесних процеса, од плодности до бола. Неке од оних познатијих функција из ЕЦС-а су следеће:

 

Нервни систем

 

Из централног нервног система или ЦНС-а, општа стимулација ЦБ1 рецептора ће инхибирати ослобађање глутамата и ГАБА. У ЦНС-у, ЕЦС игра улогу у формирању памћења и учењу, промовише неурогенезу у хипокампусу, такође регулише ексцитабилност неурона. ЕЦС такође игра улогу у начину на који ће мозак реаговати на повреде и упалу. Из кичмене мождине, ЕЦС модулира сигнализацију бола и појачава природну аналгезију. У периферном нервном систему, у којем контролишу ЦБ2 рецептори, ЕЦС делује првенствено у симпатичком нервном систему да регулише функције црева, уринарног и репродуктивног тракта.

 

Стрес и расположење

 

ЕЦС има вишеструке утицаје на реакције на стрес и емоционалну регулацију, као што је покретање овог телесног одговора на акутни стрес и прилагођавање током времена на дуготрајније емоције, као што су страх и анксиозност. Здрав ендоканабиноидни систем је критичан за начин на који људи модулирају између задовољавајућег степена узбуђења у поређењу са нивоом који је прекомеран и непријатан. ЕЦС такође игра улогу у формирању памћења и можда посебно у начину на који мозак уписује сећања на стрес или повреде. Пошто ЕЦС модулира ослобађање допамина, норадреналина, серотонина и кортизола, он такође може у великој мери утицати на емоционални одговор и понашање.

 

Пробавни систем

 

Дигестивни тракт је насељен и ЦБ1 и ЦБ2 рецепторима који регулишу неколико важних аспеката здравља ГИ. Сматра се да би ЕЦС могао бити „карика која недостаје“ у описивању везе црева-мозак-имуна која игра значајну улогу у функционалном здрављу дигестивног тракта. ЕЦС је регулатор имунитета црева, можда тако што ограничава имуни систем од уништавања здраве флоре, као и кроз модулацију сигнализације цитокина. ЕЦС модулира природни инфламаторни одговор у дигестивном тракту, што има важне импликације за широк спектар здравствених проблема. Чини се да је гастрична и општа ГИ покретљивост делимично регулисана ЕЦС.

 

Апетит и метаболизам

 

ЕЦС, посебно ЦБ1 рецептори, играју улогу у апетиту, метаболизму и регулацији телесне масти. Стимулација ЦБ1 рецептора подиже понашање у потрази за храном, појачава свест о мирису, такође регулише енергетски баланс. И животиње и људи који имају прекомерну тежину имају ЕЦС дисрегулацију која може довести до тога да овај систем постане хиперактиван, што доприноси и преједању и смањеној потрошњи енергије. Показало се да су циркулишући нивои анандамида и 2-АГ повишени код гојазности, што би делом могло бити последица смањене производње ензима који разграђује ФААХ.

 

Здравље имунитета и инфламаторни одговор

 

Ћелије и органи имуног система су богати ендоканабиноидним рецепторима. Канабиноидни рецептори се експримирају у тимусној жлезди, слезини, крајницима и коштаној сржи, као и на Т- и Б-лимфоцитима, макрофагима, мастоцитима, неутрофилима и природним ћелијама убицама. ЕЦС се сматра примарним покретачем равнотеже имуног система и хомеостазе. Иако нису схваћене све функције ЕЦС имуног система, чини се да ЕЦС регулише производњу цитокина и такође има улогу у спречавању прекомерне активности имуног система. Упала је природни део имунолошког одговора и игра сасвим нормалну улогу у акутним увредама тела, укључујући повреде и болести; без обзира на то, када се не држи под контролом, може постати хронична и допринети низу штетних здравствених проблема, као што је хронични бол. Држећи имуни одговор под контролом, ЕЦС помаже у одржавању уравнотеженијег инфламаторног одговора кроз тело.

 

Остале области здравства које регулише ЕЦС:

 

• Здравље костију
• плодност
• здравље коже
• Здравље артерија и дисајних путева
• Спавање и циркадијални ритам

 

Како најбоље подржати здрав ЕЦС је питање на које многи истраживачи сада покушавају да одговоре. Пратите нас за више информација о овој новој теми.

 

У закључку,Хронични бол је повезан са променама у мозгу, укључујући смањење сиве материје. Међутим, горњи чланак је показао да хронични бол може променити укупну структуру и функцију мозга. Иако хронични бол може довести до ових, између осталих здравствених проблема, правилан третман основних симптома пацијента може преокренути промене у мозгу и регулисати сиву материју. Штавише, све више и више истраживачких студија се појављује иза важности ендоканабиноидног система и његове функције у контроли, као и управљању хроничним болом и другим здравственим проблемима. Информације пренете из Националног центра за информације о биотехнологији (НЦБИ).�Обим наших информација је ограничен на киропрактику, као и на повреде и стања кичме. Да бисте разговарали о овој теми, слободно питајте др Хименеза или нас контактирајте на�915-850-0900 .

 

Курирао др Алек Јименез

Додатне теме: Бол у леђима

Бол у леђима је један од најчешћих узрока инвалидности и пропуштених дана на послу широм света. Заправо, болови у леђима приписани су као други најчешћи разлог посета лекарској ординацији, надмашени само инфекцијама горњих дисајних путева. Отприлике 80 процената становништва ће се барем једном током живота суочити са неком врстом болова у леђима. Кичма је сложена структура коју између осталих меких ткива чине кости, зглобови, лигаменти и мишићи. Због тога су повреде и / или отежани услови, као нпр хернија дискова, на крају може довести до симптома болова у леђима. Спортске повреде или повреде у аутомобилским несрећама често су најчешћи узрок болова у леђима, али понекад најједноставнији покрети могу имати болне резултате. Срећом, алтернативне опције лечења, попут хиропрактичке неге, могу помоћи у ублажавању болова у леђима употребом кичмених подешавања и ручних манипулација, на крају побољшавајући ублажавање болова.

 

 

 

ДОДАТНА ВАЖНА ТЕМА: Управљање боловима у леђима

 

ЈОШ ТЕМА: ДОДАТНО: Хронични бол и третмани