Роль ГАМК в механизмах антиноцицепции

Гамма аминомаслянная кислота (ГАМК) играет очень важную роль в контроле передачи ноцицептивных сигналов в центральной нервной системе. Необходимо учитывать, что особенность участия ГАМК в механизмах ноци- и антиноцицепцни заключается в том, что конечный результат – развитие аналгезии или гипералгезии зависит от того, в какой системе мозга – ноцицептивной или антиноцицептивной – доминирует ГАМК-ергическое торможение.

Центральная сенситизация, обусловленная увеличением возбудимости нейронов спинного мозга, проявляется снижением порогов возбуждения, расширением рецептивных полей и вовлечением новых афферентных входов (A.J. Cook et al., 1987). Частично это зависит от состояния ГАМК рецепторов. Эти рецепторы подразделяются на два вида А и В. Десенситизация ГАМК А рецепторов в спинном мозге способствует сенситизации нейронов спиноталамического тракта (Q. Lin et al., 1996). На нейронах дорзального рога показано, что активация ГАМКА и ГАМКВ рецепторов приводит к торможению Са⁺⁺ каналов, имеющих существенное значение в феномене взвинчивания. Считается, что эти рецепторы участвуют в контроле центральной сенситизации (R.E. Russo etal., 1998).

Доказательством роли ГАМК рецепторов являются эксперименты, в которых показано, что введение агонистов ГАМК рецепторов, например, мусцимола вызывает антиноцицепцию у крыс с острой болью, возникающей после введения формалина в лапу. В то же время введение антагониста ГАМК рецепторов бикукулина усиливает боль.

Передача быстрых тормозных влияний к нейронам желатинозной субстанции осуществляется тормозными аминокислотами (ГАМК и глицин), которые выделяются из терминалей возбужденных тормозных интернейронов. ГАМКэргическая передача осуществляется преимущественно через активацию ГАМКА рецепторов. Вместе с тем показано, что активация пресинаптических ГАМКВ рецепторов может тормозить возбуждающую и тормозную синаптическую передачу в дорзальных рогах спинного мозга (Н. Teoh et al., 1996). Активация ГАМК рецепторов в постсинаптических нейронах вызывает гиперполяризацию, обусловленную активацией К⁺ каналов (I. Silivotti, A. Nistri, 1991).

В экспериментах на животных было показано, что интраспинальное введение антагониста ГАМКВ рецепторов баклофена в малых дозах усиливает болевые реакции, а ц больших дозах подавляет боль. Авторы пришли к заключению, что баклофен модулирует как возбуждающую, так и тормозную передачу в нейронах дорзальных рогов спинного мозга. При этом баклофен действует как на пре-, так и на постсинаптические нейроны желатинозной субстанции (М. Iyadomi et al., 2000). Уровень ГАМК иммунореактивности снижается в спинном мозге после перерезки периферического нерва у животных (D.D. Ralston et al., 1997). При этом значительно снижается количество ГАМК иммуннореактивных клеток в дорзальных рогах спинного мозга (J.M. Castro-Lopes et al., 1993). Интраспинальное введение ГАМКА агониста мусцимола и ГАМКВ антагониста баклофена снижает механическую аллодинию у животных с повреждением нерва.

Бензодиазепины связываются с местами, модулирующими активность ГАМКА рецепторов и усиливают частоту открытия хлорных каналов в присутствии ГАМК. В экспериментах на животных было показано, что мидазолам – водорастворимый, коротко действующий транквилизатор – при его системном введении значительно сильнее снижает активность С-волокон при ноцицептивном раздражении у животных с нейропатической болью по сравнению с контрольными животными. Это свидетельствует об изменении функционального состояния ГАМК-эргической системы при нейропатической боли и о перспективности поиска новых методов ее лечения.

Таким образом, ГАМК опосредует тормозные процессы в нервной системе. Бензодиазепины, связываясь с рецепторами ГАМК, активируют ГАМКергическое торможение, однако конечный системный эффект определяется функциональным значением той системы, в которой тормозные процессы были активированы.

Проведенный анализ данных литературы свидетельствует о том, что боль является сложной психофизиологической реакцией организма, возникающей на повреждающие воздействия. Она формируется при возбуждении специфических ноцицепторов, от которых сигналы поступают в центральную нервную систему по нервным волокнам, относящимся к А-дельта и С группам. В центральной нервной системе восходящие потоки возбуждения формируются двумя группами релейных нейронов: специфическими ноцицептивными нейронами, расположенными в поверхностных слоях спинного мозга и каудального ядра тройничной системы, и нейронами «широкого динамического диапазона», которые расположены в более глубоких слоях этих структур. Основным коллектором ноцицептивных сигналов является таламус. Через различные его ядра возбуждение передается в соматосенсорные и ассоциативные области коры головного мозга, с участием которых формируются сенсорно-дискриминативный и эмоционально-аффективный компоненты боли.

Болевое восприятие зависит от ряда психологических факторов – особенностей личности, эмоционального состояния, внимания, а также имеет возрастные и половые различия. Однако механизмы влияния этих факторов на боль разработаны недостаточно.