Болевые ощущения меняют болевой порог младенцев

Боль, перенесенная вскоре после рождения, меняет болевую чувствительность во взрослом возрасте. Ученые из университета Джорджии выяснили причины изменений.

Новорожденные крысята не в первый раз помогают исследователям изучать механизмы боли. На этот раз Энни Мёрфи (Anne Murphy), доцент Института нейронауки (Neuroscience Institute Georgia State University) и ее аспирантка Жами Лапрери (Jamie LaPrairie) в гуманных целях причиняли им боль инъекцией каррагинана в переднюю лапку. Это вещество вызывает острую воспалительную реакцию, и его используют как модельное болевое воздействие. Контрольная группа крысят получала такую же инъекцию физиологического раствора (NaCl).

Мозг помнит о ранней боли

Когда животные достигли двух месяцев, ученые экспериментально оценили их болевую чувствительность. Для этого крысиную лапку нагревали инфракрасным лучом до получения болевого эффекта и измеряли время, за которое крыса отдернет лапку от луча.

Оказалось, что крысы, которые в младенчестве испытали болезненный укол, во взрослом возрасте демонстрируют повышенный болевой порог - они позже отдергивали лапку (в среднем за 13 секунд по сравнению с 9 секундами в контрольной группе). То есть их болевая чувствительность снизилась.

Дисбаланс в системе внутреннего обезболивания

Исследователи предположили, что это связано с изменениями в опиатной системе головного мозга. Основные вещества этой системы - так называемые эндогенные (внутренние) опиатные пептиды - эндорфины и энкефалины. Это внутренние аналоги морфина, собственные анальгетики организма. Они выделяются в мозге при всякого рода удовольствиях, поэтому последние часто сопровождаются обезболивающим эффектом.

Гипотезу, что раннее болевое воздействие повышает уровень эндогенных опиатных пептидов, удалось подтвердить несколькими способами. Когда ученые одновременно с болезненным уколом вводили крысятам налоксон - вещество, блокирующее опиаты, то эффект повышенного болевого порога у взрослых крыс пропадал.

Для более точного подтверждения биологи оценили уровень эндорфина и энкефалинов в мозге взрослых крыс. Они выбрали область мозга, которая имеет непосредственное отношение к болевой чувствительности - через нее проходят основные болевые проводящие пути. У этой зоны странное название - околоводопроводное серое вещество.

Методы иммуногистохимии и авторадиографии показали, что у крыс с болевым воздействием в раннем детстве в околоводопроводном сером веществе количество бета-эндорфина, мет-энкефалина и лей-энкефалина примерно вдвое больше, чем в контрольной группе крыс. Поэтому они меньше чувствуют боль.

Казалось бы, увеличение внутренних обезболивающих резервов должно быть во благо. Однако ученые так не считают. Боль - необходимый механизм, охраняющий организм от серьезных повреждений, поэтому болевой порог должен быть таким, каким ему предписано природой.

А дальше оказалось, что хотя самих опиатных пептидов в опытной группе крыс больше, чем в контрольной, количество функционально активных опиатных рецепторов у них, наоборот, снижено. Точнее, из трех разновидностей: мю-, дельта- и каппа- рецепторов снижено количество первых двух.

Ученые не объясняют, как соотносится избыток опиатов с недостатком опиатных рецепторов, но обращают внимание, что при этом у крыс изменяется чувствительность к внешним опиатам (например, к морфину). То есть, когда животные все же чувствуют боль, то морфин на них действует слабее.

В общем, опиатная система оказалась разрегулирована ранним болевым воздействием, и очевидно, что это плохо.

Не делайте им больно, если возможно

Исследование имеет прямое отношение к медицине новорожденных. Младенцы, родившиеся раньше срока или с пороками развития, проходят интенсивную терапию, в которой есть болезненные процедуры. Подсчитано, что они переносят в среднем 14 (!) процедур в день, причем не только уколы и внутривенные вливания, но и интубации, и хирургические вмешательства.

Важно осознавать, что новорожденные не только чувствуют боль так же, как все - проводящие боль нервные пути у них вполне развиты, но эта боль, перенесенная в начале жизни, приводит к вышеописанным последствиям. Возможно, она влияет не только на болевой порог и чувствительность к лекарствам, но и на какие-либо особенности работы мозга и поведения. Ученые собираются выяснить это в будущих исследованиях.

Статья о последствиях ранней боли опубликована в журнале Frontiers in Behavioral Neuroscience.