Сенсибилизация | это… Что такое Сенсибилизация?
I Сенсибилиза́ция (франц. sensibilisation, от лат. sensibilis — чувствительный)(биологическая), приобретение организмом специфической повышенной чувствительности к чужеродным веществам — аллергенам. С. могут вызывать бактерии и вирусы (их антигены и токсины), химические вещества, в том числе многие лекарственные средства, промышленные яды и т. д.
Сенсибилизирующие свойства различных аллергенов зависят не только от количества введённого вещества, но и от его качественных особенностей и физического состояния антигенов. Так, состояние аутосенсибилизации возникает чаще к собственным поврежденным белкам в результате образования в организме аутоаллергенов. Глобулины лошадиной сыворотки, как и эритроциты, более анафилактогенны, чем альбумины и гемоглобин. Повторное воздействие аллергенов на сенсибилизированный организм может вызвать аллергические реакции типа анафилаксии (См. Анафилаксия) — сывороточную болезнь (См.
По аналогии с иммунитетом различают С. активную и пассивную. С. и иммунитет могут развиваться параллельно. Общие закономерности возникновения и развития С. изучены на примере активной С. к сывороточным аллергенам. В отличие от иммунизации, С.
вызывают минимальные количества сенсибилизирующей чужеродной сыворотки или иного чужеродного белка, а также низкомолекулярные химического вещества, в том числе лекарственные. Животных сенсибилизируют с целью изучения данного феномена, имеющего значение для лечения ряда заболеваний человека, связанных с С. Для получения активной С. применяют не минимальные, а значительно большие дозы аллергена, неодинаковые для разных животных; величина доз зависит от способа и пути С. животного. Так, морским свинкам вводят подкожно одно- или двукратно 0,01 мл лошадиной сыворотки или растворы другого белкового аллергена;. кроликам — 5—6 подкожных введений по 1—2 или 3—5 мл лошадиной сыворотки; собакам — 0,2—0,5 мл/кг одно- или двукратно. Подкожный метод С. комбинируют с внутривенным: первый раз сыворотку вводят подкожно, второй — внутривенно. Подобным образом можно сенсибилизировать кошек, африканских хорьков, волков, медведей, лис. Обезьян сенсибилизируют многократными внутривенными введениями небольших количеств яичного белка.Лит.: Адо А. Д., Общая аллергология, М., 1970; Tmmunological diseases, 2 ed., v. 1—2, Boston, 1971.
В. А. Адо.
II Сенсибилиза́цияоптическая, спектральная сенсибилизация, расширение спектральной области чувствительности фотоматериалов. Фотографические эмульсии, изготовленные на основе серебра галогенидов (См. Серебра галогениды), обладают т. н. собственной чувствительностью к свету с длиной волны λ не свыше 500 нм и без С. нечувствительны к лучам зелено-жёлтого, оранжево-красного и инфракрасного (ИК) участков спектра. При С. фотослой приобретает т. н. добавочную светочувствительность в этих участках спектра (рис.) благодаря введённым в него органическим красителям (см. Сенсибилизирующие красители), адсорбирующимся на поверхности кристаллов галогенида серебра. Явление С. было открыто в 1873 нем. учёным Г. К. Фогелем.
Поглощая излучение с λ более 500 нм, адсорбированные слои красителя-сенсибилизатора передают приобретённую энергию возбуждения микрокристаллам галогенида серебра. Детальный механизм этого процесса, при котором возникают центры скрытого фотографического изображения (См. Скрытое фотографическое изображение), изучен пока недостаточно. Неясно, каким именно образом в таком процессе создаются условия для осуществления первичного фотохимического акта — отрыва электрона от отрицательного иона галогена и, соответственно, перехода этого электрона из валентной зоны кристалла галогенида серебра в зону проводимости (о смысле этих понятий см. ст. Твёрдое тело).
Каждый какой-либо один краситель-сенсибилизатор придаёт фотослою чувствительность к световому излучению лишь в сравнительно узком участке спектра из интервала длин волн 500—1200 нм.
Поэтому в фотографическую эмульсию обычно одновременно вводят несколько сенсибилизаторов, увеличивая т. о. область добавочной чувствительности. В ИК-диапазоне (λ>700 нм) наиболее употребительны красители, сенсибилизирующие к излучению с λ до 900—1000 нм. Более «длинноволновые» сенсибилизаторы менее эффективны и плохо сохраняются (см. Инфрахроматические материалы). Для количественной оценки действия С. используют методы спектральной сенситометрии.
С. чрезвычайно широко применяется при производстве большинства современных черно-белых и всех цветных фотоматериалов, обеспечивая не только расширение области их спектральной чувствительности, но и общее изменение светочувствительности (см. Десенсибилизация).
Лит.: Миз К., Джеймс Т., Теория фотографического процесса, пер. с англ., Л., 1973; Гороховский Ю. Н., Спектральные исследования фотографического процесса, М., 1960; Мейкляр П. В., Физические процессы при образовании скрытого фотографического изображения, М. , 1972.
Л. Н. Капорский.
Кривые зависимости логарифма светочувствительности lgSλ от длины волны света λ несенсибилизированного фотослоя (1) и фотослоя, сенсибилизированного во всём диапазоне видимого излучения (2).
Блог
Блог×Диагностика аллергииДиагностика пищевой непереносимостиО насALEX² (ALLERGY EXPLORER)БлогFAQБыстрый доступ к тестуКонтакты
В чем разница между аллергией и сенсибилизацией?
Вы слышали о термине сенсибилизация? Он особенно широко используется при описании исследований аллергии, которые выявляют аллергические триггеры путем определения вашей чувствительности к определенным аллергенам. Но что такое сенсибилизация и чем она отличается от аллергии?
Вы слышали о термине сенсибилизация? Он особенно широко используется при описании исследований аллергии, которые выявляют аллергические триггеры путем определения вашей чувствительности к определенным аллергенам.
Но что такое сенсибилизация и чем она отличается от аллергии?Что такое аллергия?
Чтобы понять, что такое сенсибилизация, нам нужно внимательнее рассмотреть механизм развития аллергии. Аллергия — это чрезмерная реакция вашей иммунной системы в ответ на определенное вещество, которое обычно вполне безвредно. Вещества, которые вызывают аллергические реакции, называются аллергенами. Если у вас аллергия, ваша иммунная система принимает аллерген за угрозу и чрезмерно реагирует, пытаясь защитить вас.
Что происходит, когда у вас возникает аллергическая реакция?
При аллергической реакции на такие вещества, как пыльца, клещи домашней пыли, определенные продукты питания или укусы насекомых, иммунная система вырабатывает антитела под названием иммуноглобулин E (IgE), специфичные для каждого аллергена, с которым она пытается бороться. Эти IgE-антитела дают команду другим клеткам выделять определенные химические вещества, включая гистамин. И это те химические вещества, которые вызывают раздражающие, а иногда даже опасные для жизни симптомы аллергии.
Что такое сенсибилизация?
Сенсибилизация является первым шагом развития аллергии. Аллергические реакции не развиваются при первом столкновении с аллергеном. Для начала, ваша иммунная система должна встретить аллерген. Например, при укусе пчелы. Затем ваша иммунная система запоминает особую структуру аллергена, чтобы могли выработаться специфические антитела IgE для защиты организма. Этот процесс называется сенсибилизацией. Вы сенсибилизированы, когда в вашей крови есть специфические IgE-антитела. После того, как вы сенсибилизированы к определенному аллергену, ваш организм будет вырабатывать IgE каждый раз, когда вы снова столкнетесь с этим аллергеном.
Когда обычно развивается сенсибилизация?
Сенсибилизация начинает формироваться с раннего детства и без вашего ведома. Производство IgE начинается, когда ребенок еще находится в утробе матери. Повышение чувствительности к таким продуктам, как яйца и молоко, может произойти, когда ребенку от нескольких недель до нескольких месяцев. Повышение чувствительности к другим аллергенам окружающей среды, таким как пыльца, клещи домашней пыли и домашние животные, требует немного больше времени для развития и обычно происходит в дошкольном или раннем школьном возрасте.
Нет аллергии без симптомов
Сенсибилизация — это не то же самое, что аллергия. Сенсибилизация не всегда приводит к появлению симптомов, но симптомы не развиваются без сенсибилизации. Другими словами, вы можете быть сенсибилизированы, не будучи аллергиком, но вы не можете быть аллергиком, не будучи сначала сенсибилизированным.
Сенсибилизирован, но не аллергичен
У некоторых людей выработаны антитела IgE на определенный аллерген, но когда они снова вступают в контакт с этим аллергеном, они не испытывают никаких симптомов аллергии. Эти люди чувствительны, но не аллергичны. Другими словами, их иммунная система чувствительна к аллергену или аллергенам, но у них нет никаких симптомов аллергии.
Сенсибилизирован и аллергичен
Другие люди при повторной встрече с аллергеном испытывают симптомы аллергии. Эти люди сенсибилизированы и имеют аллергию. Их иммунная система чувствительна к аллергену или аллергенам, и это вызывает симптомы аллергии.
Почему у одних людей повышенная чувствительность, а у других аллергия?
Науке пока не известно, почему некоторые люди останавливаются на сенсибилизации, а у других развивается аллергия. Наша иммунная система очень сложна, и еще не все ее процессы и механизмы полностью изучены. Мы знаем, что у вас больше шансов на развитие аллергии, если аллергия есть у других членов вашей семьи. Это не означает, что вы наследуете определенную аллергию, это означает, что вы можете унаследовать склонность к аллергии. Но всегда есть исключение, у некоторых людей развивается аллергия, даже если в их семье нет ни одного аллергика.
Тесты на аллергию показывают вашу чувствительность к определенным аллергенам
Поскольку можно обнаружить сенсибилизацию, это может быть полезным инструментом для выявления потенциальных триггеров аллергии. Тестирование на IgE может дать вам представление о вашей сенсибилизации к определенным аллергенам. Таким образом, результаты исследования на сенсибилизацию могут стать первым шагом к выяснению, есть ли у вас аллергия. Тем не менее, важно помнить, что для точного диагноза аллергии требуется как обследование, так и консультация с врачом. Ваша история болезни является фундаментальной связью между результатами исследования на аллергию и диагнозом аллергии. Только врач может поставить диагноз и дать вам правильные рекомендации по управлению аллергией.
Мы благодарны, если вы дочитали эту статью до конца. Мы бы хотели узнать, что вы думаете? Вы планируете пройти тест на аллергию? Возможно, вы уже прошли тест на аллергию? Знание того, на что у вас аллергия, изменило вашу жизнь? Напишите нам и поделитесь своей историей.
Тест на аллергию, не выходя из дома
Число людей, страдающих аллергией, растет с каждым годом. Каждый второй житель России сегодня испытывает симптомы, вызванные аллергией. И хотя распространенность аллергии заставляет некоторых людей относиться к ней пренебрежительно, аллергия может оказать значительное влияние вашу жизнь, а в тяжелых случаях иметь серьезные последствия для здоровья.
Число людей, страдающих аллергией, растет с каждым годом. Каждый второй житель России сегодня испытывает симптомы, вызванные аллергией. И хотя распространенность аллергии заставляет некоторых людей относиться к ней пренебрежительно, аллергия может оказать значительное влияние вашу жизнь, а в тяжелых случаях иметь серьезные последствия для здоровья.
Аллергия – явление распространенное, но часто она не диагностируется. Вам интересно узнать, вызваны ли ваши симптомы аллергией? Задумывались ли вы, что сегодня получить ответы на такие вопросы, можно не выходя из дома?
В этой статье мы рассмотрим исследование на аллергию в домашних условиях. Нас интересуют только такие тесты на аллергию, которые имеют доказанную научную основу. В частности, мы более подробно рассмотрим анализ крови на наличие антител к иммуноглобулину Е (IgE). Идентификация специфических IgE — это научно обоснованный метод определения потенциальных аллергенов.
Почему домашний тест на аллергию?
Как узнать, что поможет справиться с вашими симптомами, если вы не знаете, что их вызывает? Тест на аллергию для домашнего использования — это один из способов выяснить, что может вызвать ваши симптомы. Провести домашнее тестирование на аллергию довольно легко. Как результат вы получите четкую информацию, которая поможет вам понять и лучше справиться с симптомами аллергии. Выбирайте тест, который обнаруживает IgE.
Антитело иммуноглобулин Е (IgE) играет важнейшую роль в аллергических реакциях на многие вещества. Наше исследование позволяет определить специфические IgE-антитела и точно установить причину аллергической реакции. Образец вашей крови тестируется с использованием уникальной технологии, которая обеспечивает обширное мультиплексное тестирование уровней IgE. Запатентованный метод диагностики разработан для одновременного тестирования сотен аллергенов и гарантирует точность каждого показателя.
Как результат — всестороннее точное исследование вплоть до отдельных молекул белков в источнике аллергена.
Определяя специфический IgE в крови наш тест дает понимание об уровне вашей сенсибилизации (чувствительности) к потенциальному провокатору аллергии, называемому аллергеном.
Сенсибилизация — первый шаг развития аллергии. Персональный отчет показывает уровни специфических IgE в вашей крови, если вы чувствительны к определенным аллергенам.
Обратите внимание на исследования, которые основаны на обнаружении антител иммуноглобулина G (IgG). Это название очень похоже на IgE, но антитела IgG не могут быть использованы для выявления потенциальных триггеров аллергии.
Как провести исследование крови на аллергию в домашних условиях
Для проведения анализа крови на аллергию не выходя из дом, вы должны отправить небольшой образец крови в лабораторию с помощью нашего курьера. Мы предоставляем все необходимое для взятия небольшого образца крови из кончика пальца и подробную инструкцию о том, как это сделать. После того, как ваш образец исследован, вы получите отчет с результатами теста в Личном кабинете на нашем сайте.
Научное мнение
«В чем разница между кожными пробами на аллергены, к которым мы привыкли и анализом крови на IgE, если сосредоточиться на результатах?
Профессор аллергологии Доктор Карл-Кристиан Бергманн, Австрия о молекулярных технологиях в диагностике аллергии.
«В чем разница между кожными пробами на аллергены, к которым мы привыкли и анализом крови на IgE, если сосредоточиться на результатах?
Кожные пробы проводятся непосредственно на предплечье пациента и показывают реакцию в среднем на 18-20 различных аллергенов. Врач может легко сделать кожные пробы, но есть некоторые ограничения. Мы не можем сделать кожный тест, если на коже есть воспаление, мы не можем сделать кожный тест, если пациент принимал некоторые антигистаминные, противоаллергенные препараты или высокие дозы кортизона. В этом отличие от анализа крови. При анализе крови можно принимать антигистаминные препараты, на него не влияют другие лекарства. С его помощью можно проверить реакцию организма на гораздо большее количество антител IgE, чем в случае кожных проб. Мы можем проверить 200 или 300 различных аллергенов, другими словами, у нас гораздо более широкий спектр IgE антител против различных аллергенов и, следовательно, мы может углубиться в ситуацию конкретного пациента и принять решение об иммунотерапии намного легче, чем после обычных кожных проб.
Если мы говорим о целевой группе людей для анализа крови на аллергены, в каком возрасте мы можем начать делать анализ крови и до какого возраста это допустимо?
Анализ крови можно сделать на любом этапе нашей жизни. Мы можем начать сразу после рождения, если есть пуповинная кровь. Уже тогда мы можем проверить, какие антитела находятся в крови новорожденного ребенка. И мы можем определить риск развития аллергии в ближайшие шесть или восемь лет. Затем мы можем выполнить тест для маленьких детей (возраст 3-4 года), затем взрослым и пожилым людям, так что, другими словами, анализ крови на IgE может быть сделан на любой стадии нашей жизни.
Когда мы искали тесты на иммуноглобулины крови в интернете, мы нашли тесты на IgG и IgE. Почему так важно сосредоточиться на IgE, когда речь идет о диагностике аллергии?
IgG — это естественные признаки того, что мы находимся в контакте с любой пищей или другими антигенами, которые находятся вокруг нас. Если человек ест, скажем, курицу, тогда в его крови будут находиться антитела IgG к курице. Это не признак клинической аллергии или болезни.
Напротив, IgE всегда являются ответом на аллергены, которые мы вдыхали или употребляли в пищу.
Таким образом, наличие IgE показывает непосредственный риск развития аллергии, в отличие от IgG. Антитела IgG ничего не делают, они могут защитить нас, но антитела IgE являются основой для диагностики, риск аллергии распознаётся с помощью антител IgE.
С вашей точки зрения, в чём преимущества новейших технологий при диагностике аллергии?
Для меня самое большое преимущество этого метода заключается в том, что эта технология включает в себя ингибитор перекрёстно-реактивных углеводных детерминант (CCD). В других методах анализа мы должны учитывать, что антитела против углеводных компонентов приводят к так называемой ложноположительной реакции. Анализ крови с ингибитором CCD исключает такие риски и позволяет оценить риск развития аллергии намного лучше.»
Какое вещество провоцирует аллергию? Молекулярная диагностика дает ответ!
Тест определяет реакцию вашего организма как на экстракты аллергенов, так и на их отдельные компоненты. Это позволяет проводить всестороннее исследование каждого возможного источника аллергии с точностью до молекул. Образец вашей крови исследуется с использованием уникальной нанотехнологии, которая обеспечивает обширное мультиплексное тестирование уровней IgE. Запатентованный метод диагностики разработан для одновременного тестирования сотен аллергенов и гарантирует точность каждого показателя.
Как результат – Ваш индивидуальный Аллергологический паспорт, полная картина чувствительности к 300 источникам аллергии.
Что такое экстракты аллергенов и их компоненты?
Экстракты аллергенов получают из так называемых цельных аллергенов, например, кедрового ореха. Компоненты аллергена представляют собой отдельные белки данного аллергена. Например, белки кедрового ореха, которые могут вызывать реакцию.
Некоторые источники аллергенов и отдельные компоненты вызывают только легкие симптомы, в то время как другие могут вызвать тяжелые аллергические реакции и даже анафилактический шок.
О чем говорят результаты исследования?
Антитело иммуноглобулин Е (IgE) играет важнейшую роль в аллергических реакциях на многие вещества. Наш тест может определить специфические IgE-антитела и точно определить причину аллергической реакции, дать понимание об уровне вашей сенсибилизации (чувствительности) к потенциальному провокатору аллергии, называемому аллергеном.
Сенсибилизация — первый шаг развития аллергии. Персональный отчет показывает уровень специфического IgE в вашей крови, если вы чувствительны к определенным аллергенам. Сенсибилизация — это не аллергия. Вы можете быть сенсибилизированы и иметь специфический IgE, но никогда не сталкивались с аллергической реакцией. Сенсибилизация не всегда приводит к симптомам аллергии, но симптомы аллергии не развиваются без сенсибилизации.
Что нужно знать о подготовке к исследованию на аллергию
Выделите около 30 минут для сбора образца крови. Постарайтесь найти время, когда вас не потревожат. Мы советуем не проводить тестирование в выходные дни, чтобы вы могли отправить образец в лабораторию в течение 24 часов после сбора.
Проводите забор образца в чистой и комфортной обстановке.
Вызовите курьера в личном кабинете на нашем сайте.
До приезда курьера храните образец в холодильнике. Не замораживайте!
Данный тест и каждый из безопасных ланцетов предназначены только для одноразового использования.
Держите тест в недоступном для детей месте.
Если у вас есть инфекционное заболевание (например, ВИЧ), не используйте этот тест.
Активируйте тест онлайн в вашем личном кабинете, чтобы мы знали, что он принадлежит именно вам. В противном случае ваш образец не будет обработан. Вы найдете всю необходимую информацию в инструкции и личном кабинете.
Результаты любого теста на аллергию должны быть интерпретированы врачом-аллергологом с учетом ваших симптомов и истории болезни. Врач-аллерголог сможет проконсультировать вас о любых необходимых действиях и назначить правильное лечение.
Что такое центральная сенсибилизация — южная боль и неврология
Что такое центральная сенсибилизация?
Центральная сенсибилизация, коротко говоря, представляет собой повышенную чувствительность к раздражителям от вещей, которые обычно не вызывают боли. Первые свидетельства этого типа гиперчувствительности относятся к 1933 году. Жизнь с любым типом боли, острой или хронической, может мешать многим нормальным аспектам повседневной жизни. Рукопожатие, объятие, все, что касается осязания, может быть сильно затронуто хронической болью, особенно у тех, кто страдает расстройствами центральной чувствительности. Пациенты, страдающие формами центральной сенсибилизации, испытывают боль от раздражителей, которые не должны вызывать боль. Такие деликатные действия, как прикосновение к тыльной стороне ладони ватным тампоном, могут вызвать сильную, сильную боль.
Ноцицепторы — сенсорные рецепторы, реагирующие на болевые раздражители. При дисфункции центральной сенсибилизации возникает ноцицептор-индуцированная сенсибилизация соматосенсорной системы; часть сенсорной нервной системы, отвечающая за сознательное восприятие температуры, движения, положения, прикосновения, давления, боли и вибрации. Соматосенсорная система является адаптивной, что означает, что она становится сверхнастороженной в условиях, когда существует риск дальнейшего повреждения или сразу после воздействия повреждающего или интенсивного раздражителя. Это создает синаптическую пластичность в центральной нервной системе. Существует множество форм химической, структурной и функциональной пластичности, которые могут повышать чувствительность центральной нервной системы, вызывая гиперчувствительность к боли.
Центральная сенсибилизация и другие формы хронической боли
Центральная сенсибилизация, также называемая аллодинией, может быть связана с другими типами хронической боли, включая: от ультрафиолетового излучения
Проблемы с болью, подобные этим, могут вызывать хроническую боль сами по себе, но при сверхчувствительной центральной нервной системе может развиться аллодиния. Некоторые страдающие мигренью сообщают о боли при бритье, ношении контактных линз и расчесывании волос.
Лечение центральной сенсибилизации
Поскольку это может повлиять на каждого человека по-разному, не существует универсального подхода к лечению. По крайней мере, не должно быть. Для пациентов с аллодинией обычно рассматривается многогранный подход к лечению. Лекарства на основе трициклических соединений, также известные как ТЦА, часто используются в таких случаях. Процесс, известный как десенсибилизация, также является формой местного лечения. Поначалу это может быть болезненным процессом, но со временем он доказал свою эффективность. Помещение пациента рукой или ногой в миску с сырым рисом, использование парафина и глины — все это способы снижения гиперчувствительности кожи и тканей.
При лечении также рекомендуется обучение нейронаукам боли. Обычно называемая ПНЭ, цель состоит в том, чтобы переосмыслить боль, помогая пациенту понять, что вся боль возникает в мозгу, а их ситуация вызвана гиперчувствительностью центральной нервной системы, а не локальным повреждением тканей. Цель состоит в том, чтобы терапевт и пациент достигли терапевтического альянса, а пациент понял противоречие и причину, окружающую его боль.
Как и при любом эффективном медицинском лечении, также могут быть рассмотрены диета, сон и управление стрессом. Обеспечение достаточного сна и отдыха пациента имеет решающее значение для его общего состояния здоровья, как физического, так и психического. Стресс может еще больше усилить боль, поэтому пациентам могут быть рекомендованы различные формы управления стрессом. Это могут быть такие практики, как йога, осознанность или медитация. Диетическое вмешательство также может быть необходимо. Исключение продуктов, вызывающих воспаление, и употребление цельных продуктов, богатых питательными веществами, может быть важной и эффективной частью лечения.
Поскольку центральная сенсибилизация может по-разному влиять на пациентов, клиницисты должны стремиться разрабатывать индивидуальные планы лечения. Это может потребовать усилий как со стороны пациента, так и со стороны врача, но лечение доступно для тех, кто его ищет.
почему все может болеть, когда кажется, что все в порядке
Беатрис Авасти
рисунки Элли Элхерт
Миллионы американцев борются с хронической болью. В то время как у боли иногда есть явный источник — например, сустав с артритом или поврежденное сухожилие — часто люди чувствуют боль вообще без каких-либо явных признаков повреждения. Это может быть чрезвычайно неприятным, поскольку такие пациенты могут столкнуться со стигматизацией или обесцениванием их боли другими людьми, которые предполагают, что боль воображаемая.
Примечательно, что в последние годы в области исследований боли был получен большой объем информации о физиологических причинах хронической боли. Этот новый массив информации особенно актуален для пациентов с хроническими болями, поскольку он демонстрирует, что для многих их боль не воображается, а скорее вызвана сенсибилизацией нервной системы из-за физических изменений в нейронах, клетках, составляющих нервную систему, и играют ключевую роль в ощущениях. Когда нейроны, ответственные за ощущение боли, становятся сенсибилизированными, это означает, что они чувствуют боль в ситуациях, в которых раньше не чувствовали бы ее. Соответственно, разработка методов лечения, направленных на десенсибилизацию нейронов, может помочь облегчить боль у пациентов с хронической болью.
Обзор нервной системы и биологии нейронов
Нервную систему можно условно разделить на две части: центральную нервную систему, включающую головной и спинной мозг, и периферическую нервную систему, включающую все нейроны вне головного и спинной мозг. Нейроны периферической нервной системы опосредуют связь между центральной нервной системой и конечностями и органами тела (рис. 1). Покоящиеся нейроны существуют в электрически заряженном состоянии благодаря определенному балансу заряженных молекул, называемых ионами, которые существуют как внутри, так и снаружи нейрона. Структура, называемая клеточной мембраной, окружает нейрон и препятствует свободному пересечению ионов, что помогает поддерживать заряд нейрона, также известный как мембранный потенциал.
Рисунок 1: Нервная система состоит из нервов, пронизывающих все тело. Эти нервы являются частью центральной или периферической нервной системы. Центральная нервная система состоит из головного и спинного мозга, а периферическая нервная система относится к нервам, которые проходят по всему телу.Три основных компонента составляют нейрон: тело клетки, дендриты и аксоны. Нейроны получают сигналы от других нейронов через специализированные рецепторы на своих дендритах и высвобождают сигнальные молекулы, называемые нейротрансмиттерами, с концов своих аксонов (терминалов аксонов). Рецепторы являются частью специальных каналов, которые в норме существуют в закрытом состоянии, так что через них не могут проходить ионы. Когда нейротрансмиттер связывается с рецептором, форма рецептора изменяется, в результате чего ворота канала открываются и позволяют ионам проходить через них, тем самым изменяя электрическое состояние нейрона. Такое изменение электрического состояния известно как потенциал действия, который затем может стимулировать дальнейшее высвобождение нейротрансмиттера. Затем вновь высвобожденные нейротрансмиттеры связываются с рецепторами соседнего нейрона, чтобы передать сигнал дальше. Большинство аксонов нейронов расщепляются на многочисленные ветви, что позволяет одному нейрону соединяться через свой аксон с дендритами тысяч других нейронов (рис. 2).
Рисунок 2: Нейроны состоят из тела клетки, дендритов и аксона, который разветвляется на несколько волокон. Специализированные рецепторные каналы контролируют поток электрически заряженных ионов между внешней и внутренней частью нейрона и поддерживают электрическое состояние нейрона. В ответ на изменение электрического состояния нейротрансмиттеры высвобождаются из окончаний аксонов и связываются с рецепторами на дендритах соседнего нейрона. Это вызывает аналогичное изменение электрического состояния соседнего нейрона, что приводит к последующему высвобождению нейротрансмиттера и распространению сигнала на следующий нейрон.Тела периферических нейронов располагаются либо в головном мозге, либо в позвоночнике. Аксонные волокна, отходящие от этих нейронов, могут контролировать сенсорные функции. Сенсорные нейронные волокна передают информацию о внешних раздражителях (например, о давлении, температуре или различных химических веществах) в центральную нервную систему посредством передачи сигналов, опосредованных нейротрансмиттерами. Эти внешние раздражители обнаруживаются специализированными рецепторами на сенсорных волокнах, которые специфичны для каждого типа стимула.
Нейробиология хронической боли
Сенсорные волокна, которые специфически сигнализируют о наличии вредных или болезненных раздражителей, известны как ноцицепторы. Болезненные раздражители могут быть механическими (внешняя сила), термическими (например, высокие температуры) или химическими (например, васаби). Ноцицепторы имеют высокий порог активации, а это означает, что требуется интенсивный стимул, чтобы вызвать достаточную активацию рецептора для генерации потенциала действия. В ситуации острой нехронической боли данный раздражитель вызывает активацию ноцицепторов и последующее ощущение боли. После устранения раздражителя болевые ощущения стихают.
К сожалению, иногда ощущение боли становится хроническим. В таких случаях человек может чувствовать усиление боли в ответ на раздражитель, который ранее был лишь слегка болезненным, или боль в ответ на отсутствие раздражителя. Биологическая основа этой повышенной чувствительности заключается в физиологических изменениях, вызванных нейронами в ответ на длительные болевые сигналы.
В некоторых случаях эти изменения происходят в самих ноцицепторах. Когда происходит повреждение ткани, например чрезмерное механическое усилие, вызывающее разрыв сухожилия, ноцицепторы активируются в ответ на раздражитель, который уведомляет центральную нервную систему о том, что что-то не так. Одновременно поврежденная ткань и ноцицепторы высвобождают воспалительные сигналы для рекрутирования иммунных клеток. Эти воспалительные сигналы имеют решающее значение, поскольку они стимулируют реакцию заживления в поврежденной ткани. Однако они также связываются с рецепторами ноцицепторов и вызывают различные изменения внутри самих ноцицепторов, повышая их чувствительность к внешним сигналам. Одним из примеров этого является снижение изменения мембранного потенциала, необходимого для индукции потенциала действия, что облегчает стимуляцию нейронов. Например, тепловой порог ноцицептора может быть снижен до температуры тела, что приводит к тому, что ноцицептор посылает болевые сигналы в ответ на нормальную температуру тела. В таком случае болевые ощущения будут передаваться от этого ноцицептора все время, а не только в ответ на более высокую температуру, которая обычно стимулирует его (рис. 3).
Рисунок 3: Повреждение тканей приводит к высвобождению медиаторов воспаления, которые могут вызывать различные изменения ноцицепторов. Они могут включать а) химическую модификацию каналов специальными белками, называемыми киназами, которые делают каналы более чувствительными к раздражителям, и б) изменение количества рецепторов на поверхности нейронов, что приводит к повышенной способности связывать внешние сигналы и, как следствие, к повышенной чувствительности к эти сигналы.Изменения в центральной нервной системе также могут способствовать хроническим болевым ощущениям, феномену, известному как центральная сенсибилизация. При центральной сенсибилизации нейроны центральной нервной системы начинают генерировать потенциалы действия даже в отсутствие стимулов от ноцицепторов из-за изменений внутри самих нейронов. Например, было обнаружено, что большее количество ионных каналов в нейронах спинного мозга связано с повышенной чувствительностью к холоду в моделях лабораторных животных. Вероятно, это связано с тем, что большее количество ионных каналов обеспечивает более быстрое изменение электрического состояния нейрона. Другим потенциальным механизмом центральной сенсибилизации является реорганизация синапсов в спинном мозге, которая может произойти после длительного периода передачи ноцицепторных сигналов, что приводит к неадекватной передаче болевых сигналов в центральной нервной системе. Такие изменения могут привести к возникновению болевых ощущений как после, так и в некоторых случаях за пределами области, где произошла первоначальная травма.
Можно ли снизить чувствительность нервной системы?
Несмотря на то, что лечение нервной сенсибилизации может быть сложным и разочаровывающим, различные методы внешней нейромодуляции могут перехватывать сигнальные пути боли, чтобы помочь справиться с неконтролируемой болью. Например, вливание кетамина, который блокирует рецепторы, участвующие в передаче болевых сигналов между ноцицепторами и центральной нервной системой, иногда используется для лечения болевых расстройств, таких как комплексный региональный болевой синдром. Одним из таких рецепторов является рецептор N-метил-D-аспартата (NMDA), который играет важную роль в передаче болевых сигналов в нервной системе и часто неправильно активируется при хронической боли. Такие препараты, как габапентин и лирика, также используются для лечения боли, связанной с нервами, путем блокирования передачи сигналов боли (рис. 4). Другим вариантом является использование стимулятора спинного мозга, который запускает неноцицептивную передачу сигналов. Механизм действия стимуляции спинного мозга до конца не ясен, но вполне вероятно, что он работает частично за счет стимуляции высвобождения нейротрансмиттеров, подавляющих передачу сигналов ноцицепторов. Кроме того, для людей с ограничением движения из-за боли, которые могут переносить определенный уровень движения, движение в безболезненном диапазоне может уменьшить ноцицептивную сигнализацию и помочь успокоить нервную систему. Сложность движений можно постепенно увеличивать по мере переносимости. Здесь могут быть полезны когнитивно-поведенческая терапия и переобучение, чтобы помочь справиться с избеганием страха (страх определенных движений из-за боли), поскольку ожидание боли может усилить ощущение боли.
Рисунок 4: Такие препараты, как габапентин и кетамин, можно использовать для лечения нервно-зависимой боли. Повреждение тканей приводит к повышенному высвобождению болевых сигналов в нервной системе, что активирует рецепторы, такие как рецептор NMDA, на соседних нейронах, что приводит к распространению болевого сигнала. И габапентин, и кетамин частично действуют за счет нарушения активности рецептора NMDA. Габапентин может ингибировать рецепторы NMDA, снижая стабильность и доставку рецептора NMDA на поверхность нейронов, в то время как кетамин напрямую блокирует рецептор.Заглядывая вперед
Сложность боли и задействованных сигнальных путей может затруднить точное определение причины боли у пациентов, что, в свою очередь, может сделать боль чрезвычайно трудной для лечения. Важно помнить, что отсутствие очевидного повреждения тканей не означает, что боль просто воображаемая, поскольку боль из-за нарушения регуляции нервной системы так же реальна, как и острая боль из-за повреждения ткани, и может привести к инвалидности. К боли, связанной с сенсибилизацией, следует относиться серьезно, поскольку эффективное лечение возможно только в том случае, если она правильно диагностирована. Правильная диагностика и лечение могут иметь большое значение для восстановления качества жизни пациента, облегчения ограничений и снятия эмоционального бремени, связанного с хронической болью.
Беатрис Авасти — аспирант биологического и биомедицинского факультета. программа Гарвардской медицинской школы. Она изучает передачу сигналов при раке толстой кишки и поджелудочной железы.
Элли Элчерт учится на третьем курсе доктора философии. студент программы биологических и биомедицинских наук в Гарвардской медицинской школе .
Для получения дополнительной информации:- Нейроны — не единственные клетки нервной системы, контролирующие хроническую боль. Известно также, что клетки, называемые микроглией, которые находятся в головном и спинном мозге и играют ключевую роль в поддержании функции нервной системы, способствуют возникновению хронической боли. Прочтите эту статью и эту статью, чтобы узнать больше о том, как они это делают.