Kāda ir sāpju izpētes nākotne?
Sāpju pētījumu priekšgalā ir zinātnieki, kurus atbalsta Nacionālie veselības institūti (NIH), ieskaitot NINDS. Citi NIH institūti, kas atbalsta sāpju pētījumus, ir Nacionālais zobārstniecības un kraniofaciālo pētījumu institūts, Nacionālais vēža institūts, Nacionālais māsu pētījumu institūts, Nacionālais narkomānijas novēršanas institūts un Nacionālais garīgās veselības institūts. Labāka sāpju ārstēšanas metožu izstrāde ir visu šo institūtu veikto sāpju pētījumu galvenais mērķis.Dažas sāpju zāles pacientam uztver sāpes. Morfīns ir viena no šādām zālēm. Tas darbojas, izmantojot ķermeņa dabiskās sāpju mazināšanas iekārtas, neļaujot sāpju ziņojumiem nokļūt smadzenēs. Zinātnieki strādā pie morfīnam līdzīgu zāļu izstrādes, kam būs morfīnu mazinošas īpašības sāpēm, bet bez zāļu negatīvajām blakusparādībām, piemēram, sedācijas un atkarības iespējamības. Pacienti, kas saņem morfīnu, saskaras arī ar morfīna tolerances problēmu, kas nozīmē, ka laika gaitā viņiem ir vajadzīgas lielākas zāļu devas, lai panāktu tādu pašu sāpju mazināšanu. Pētījumos ir identificēti faktori, kas veicina tolerances attīstību; ilgstošam progresam šajā pētījumu līnijā pacientiem vajadzētu ļaut lietot mazākas morfīna devas.
Viens no izmeklētāju mērķiem, kas strādā, lai izstrādātu nākamās paaudzes sāpju zāles, ir pilnībā izmantot ķermeņa sāpju "pārslēgšanās centru", formulējot savienojumus, kas neļaus pastiprināt sāpju signālus vai pilnībā tos apturēs. Sāpju signālu bloķēšana vai pārtraukšana, it īpaši, ja audos nav ievainojumu vai traumu, ir svarīgs sāpju zāļu izstrādes mērķis. Plašāka sāpju pamata mehānismu izpratne nopietni ietekmēs turpmāko zāļu izstrādi. Šīs izpētes jomas mūs tuvina ideālai sāpju zālēm.
Sistēmas un attēlveidošana: Ideja par kognitīvo funkciju kartēšanu uz precīziem smadzeņu apgabaliem meklējama frenoloģijā, kas tagad ir arhaiska prakse pētīt izciļņus uz galvas. Pozitronu emisijas tomogrāfija (PET), funkcionālā magnētiskās rezonanses attēlveidošana (fMRI) un citas attēlveidošanas tehnoloģijas sniedz spilgtu attēlu smadzenēs notiekošajam, apstrādājot sāpes. Izmantojot attēlveidošanu, izmeklētāji tagad var redzēt, ka sāpes aktivizē vismaz trīs vai četrus galvenos smadzeņu garozas apgabalus - audu slāni, kas pārklāj smadzenes. Interesanti, ka gadījumos, kad pacientiem tiek veikta hipnoze, lai netiktu piedzīvots sāpīga stimula nepatīkams, tiek samazināta aktivitāte dažos, bet ne visos smadzeņu apgabalos. Tas uzsver, ka sāpju pieredzē ietilpst spēcīga emocionāla sastāvdaļa, kā arī maņu pieredze, proti, stimula intensitāte.
Kanāli: robežu jaunu narkotiku mērķu meklējumos attēlo kanāli. Kanāli ir vārtiem līdzīgi fragmenti, kas atrodas gar šūnu membrānām un ļauj šūnās iekļūt elektriski uzlādētām ķīmiskām daļiņām, ko sauc par joniem. Jonu kanāli ir svarīgi signālu pārraidīšanai caur nerva membrānu. Tagad pastāv iespēja attīstīt jaunas narkotiku klases, ieskaitot sāpju kokteiļus, kas darbotos kanāla darbības vietā.
Trofiskie faktori: "Glābēju" vai "atjaunojošu" zāļu klase var parādīties, pateicoties mūsu pieaugošajām zināšanām par trofiskajiem faktoriem, cilvēka ķermenī atrodamajām dabiskajām ķīmiskajām vielām, kas ietekmē šūnu izdzīvošanu un darbību. Trofiskie faktori arī veicina šūnu nāvi, taču maz ir zināms par to, kā kaut kas labvēlīgs var kļūt kaitīgs. Izmeklētāji novēroja, ka pārmērīga noteiktu trofisko faktoru uzkrāšanās dzīvnieku nervu šūnās izraisa paaugstinātu sāpju jutīgumu un ka daži šūnās atrastie receptori reaģē uz trofiskajiem faktoriem un mijiedarbojas viens ar otru. Šie receptori var būt mērķi jaunai sāpju terapijai.
Molekulārā ģenētika: noteiktas ģenētiskās mutācijas var mainīt sāpju jutīgumu un uzvedības reakciju uz sāpēm. Cilvēkiem, kas dzimuši ģenētiski, bez sāpēm, tas ir, indivīdiem, kuri nevar just sāpes, ir gēna, kas spēlē šūnu izdzīvošanu, mutācija. Izmantojot dzīvnieku nokaušanas modeļus, dzīvniekiem, kas ģenētiski izstrādāti, lai trūktu noteiktu gēnu, zinātnieki spēj iztēloties, kā gēnu mutācijas liek dzīvniekiem kļūt nemierīgiem, radīt troksni, aizmugurē, sasalst vai kļūt hipervigi modriem. Šīs ģenētiskās mutācijas izraisa traucējumus vai izmaiņas sāpju informācijas apstrādē, jo tās atstāj muguras smadzenes un nonāk smadzenēs. Knockout dzīvniekus var izmantot, lai papildinātu centienus, kuru mērķis ir jaunu zāļu izstrāde.
Plastilitāte: Pēc traumas nervu sistēma tiek pakļauta milzīgai reorganizācijai. Šo parādību sauc par plastiskumu. Piemēram, muguras smadzenes tiek "pārvilktas" pēc traumas, jo nervu šūnu aksoni veido jaunus kontaktus - parādību, kas pazīstama kā "dīgšana". Tas, savukārt, traucē šūnām trofisko faktoru piegādi. Tagad zinātnieki var identificēt un izpētīt izmaiņas, kas rodas sāpju apstrādes laikā. Piemēram, izmantojot metodi, ko sauc par polimerāzes ķēdes reakciju, saīsinātu PCR, zinātnieki var izpētīt gēnus, kurus izraisa ievainojumi un pastāvīgas sāpes. Ir pierādījumi, ka olbaltumvielas, kuras galu galā sintezē šie gēni, var būt jaunu terapiju mērķi. Dramatiskās izmaiņas, kas notiek ar ievainojumiem un pastāvīgām sāpēm, uzsver, ka hroniskas sāpes jāuzskata par nervu sistēmas slimībām, nevis tikai ilgstošām akūtām sāpēm vai traumas simptomu. Tādējādi zinātnieki cer, ka terapijas, kuru mērķis ir novērst ilgtermiņa izmaiņas, kas rodas nervu sistēmā, novērsīs hronisku sāpju apstākļu attīstību.
Neirotransmiteri: tāpat kā gēnu mutācijas var ietekmēt uzvedību, tās var ietekmēt arī vairākus neirotransmiterus, kas iesaistīti sāpju kontrolē. Izmantojot sarežģītas attēlveidošanas tehnoloģijas, izmeklētāji tagad var iztēloties, kas ķīmiski notiek muguras smadzenēs. No šī darba var parādīties jaunas terapijas, terapijas, kas var palīdzēt mazināt vai iznīcināt smagas vai hroniskas sāpes.
Cerība uz nākotni
Pirms tūkstošiem gadu senās tautas piedēvēja sāpes stiprajiem alkoholiskajiem dzērieniem un izturējās pret to ar misticismu un uzmundrinājumiem. Gadsimtu gaitā zinātne mums ir sniegusi ievērojamu spēju izprast un kontrolēt sāpes, izmantojot zāles, ķirurģiju un citas procedūras. Mūsdienās zinātnieki daudz saprot par sāpju cēloņiem un mehānismiem, un pētījumi ir radījuši dramatiskus uzlabojumus vairāku sāpīgu traucējumu diagnosticēšanā un ārstēšanā. Cilvēkiem, kuri katru dienu cīnās pret sāpju noteiktajiem ierobežojumiem, NINDS atbalstīto zinātnieku darbos ir apsolīts vēl vairāk izprast sāpes nākamajos gados. Viņu pētījumi piedāvā jaudīgu ieroci cīņā, lai pagarinātu un uzlabotu sāpju cilvēku dzīvi: ceru.
Sagatavojusi: Komunikāciju un sabiedrisko sakaru birojs
Nacionālais neiroloģisko traucējumu un insulta institūts
Nacionālie veselības institūti
Bethesda, MD