Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,813

НЕЙРОДЕГЕНЕРАТИВНЫЕ СВОЙСТВА ХРОНИЧЕСКОЙ БОЛИ И ДЕПРЕССИИ

Белова А.Н. 1 Балдова С.Н. 1 Хрулев С.Е. 1
1 ФГБУ «ННИИТО» Минздрава России
В обзоре рассмотрены современные представления о взаимосвязи хронической боли, депрессии, когнитивной дисфункции и изменении нейропластичности. Экспериментальные исследования на животных моделях, новые нейровизуализационные технологии, работы на молекулярном и клеточном уровнях позволили доказать, что и депрессия, и хроническая боль ассоциируются с когнитивной дисфункцией и приводят не только к функциональным, но и к структурным изменениям в головном мозге. Наиболее выраженные негативные функциональные и структурные изменения происходят в гиппокампе – «ключевой» структуре лимбической системы и важнейшем звене в механизмах консолидации памяти. Вероятно, стресс снижает экспрессию синтеза нейротрофического фактора головного мозга, что приводит к атрофии определенных структур лимбической системы, включая гиппокамп и префронтальную кору. Связь хронического дистресса/депрессии и снижения синтеза факторов роста опосредуется, по-видимому, повышением при стрессе уровня основного стресс-гормона кортизола, запускающим целый каскад нейрогуморальных изменений, что в итоге приводит к нарушениям в системе факторов роста центральной нервной системы. Боль, депрессия и когнитивная дисфункция коморбидны и взаимно потенцируют друг друга. Хроническая боль и депрессия подавляют нейрогенез и обладают нейродегенеративным потенциалом.
механизмы нейродегенеративного воздействия
когнитивная дисфункция
депрессия
боль
1. Андрюшенко А. В. Распространенность и структура психических расстройств в общей медицине // Психические расстройства. - 2011. - № 1. - C. 14-27.
2. Брусов О. С., Фактор М. И., Катасонов А. Б. Структурные и функциональные изменения в головном мозге при эмоциональных расстройствах: основы нейроциркуляторной и нейротрофической гипотезы депрессии. Журн неврол и психиатр им. С. С. Корсакова // 2012. - № 112 (7). - С. 83-88.
3. Воробьева О. В. Депрессия в пожилом возрасте // Пожилой пациент. - 2010. - № 2 (3). - С. 9-3.
4. Мосолов С. Н. Современные биологические гипотезы рекуррентной депрессии (обзор) // Журн. неврол. и психиатр. - 2012. - № 11 (2). - С.29-40.
5. Харченко Е. П., Клименко М. И. Пластичность и регенерация мозга // Неврол. журн. -2006. - № 11 (6). - С.37-45.
6. Airaksinen E., Wahlin A., Forsell Y., Larrson M. Low episodic memory performance as a premorbid marker of depression: evidence from a 3-year follow-up // Acta Psychiatr Scand. - 2007. - № 115. - С.458-465.
7. Altman J., Das G. D. Autoradiographic and histological evidence of postnatal hippocampal neurogenesis in rats // J. Comp. Neurol. - 1965. - № 124(3). - С.319-335.
8. Apkarian A. V., Hashmi J. A., Baliki M. N. Pain and the brain: specificity and plasticity of the brain in clinical chronic pain // Pain. - 2011. - № 152. - S49-S64.
9. Azuma H., Segawa K., Nakaaki S. et al. Neural correlates of memory in depression measured by brain perfusion SPECT at rest // Psychiatry Clin. Neurosci. - 2009. - № 63(5). - C. 685-692.
10. Bush G., Luu P., Posner M. I. Cognitive and emotional influences in anterior cingulated cortex // Trends Cogn. Sci. - 2000. - № 4. - С. 215-222.
11. Castrén E. Is mood chemistry? // Nat. Rev. Neurosci. - 2005. - № 6(3). - C.241-246.
12. Dick B., Eccleston C., Crombez G.. Attentional functioning in fibromyalgia, rheumatoid arthritis, and musculoskeletal pain patients // Arthritis and rheumatism. - 2002. - № 47. - С. 639-644.
13. Dobkin B. H. The clinical science of neurologic rehabilitation. - Oxford University Press, 2003. - С. 12-34.
14. Drevets W. S. Functional neuroimaging studies of depression: the anatomy of melancholia // Ann. Rev. Med. - 1998. - № 49. - C. 341-361.
15. Drótos G., Pákáski M., Papp .E, Kálmán J. Is it pseudo-dementia? The validation of the Adas-Cog questionnaire in Hungary // Psychiatr Hung. - 2012. - № 27(2). - C. 82-91.
16. Duman R. S., Li N. A neurotrophic hypothesis of depression: role of synaptogenesis in the actions of NMDA receptor antagonists // Philos. Trans. R. Soc. Lond. B. Biol. Sc. - 2012. - № 367(1601). - C. 2475-2484.
17. Duman R. S., Monteggia L. M. A neurotrophic model for stress-related mood disorders // Biol. Psychiatry. - 2006. - № 59. - С.1116-1127.
18. Duric V., McCarson K. E. Hippocampal neurokinin-1 receptor and brain-derived neurotrophic factor gene expression is decreased in rat models of pain and stress // Neuroscience. - 2005. - № 6. - C. 999-1006.
19. Gage F. Mammalian neural stem cells // Science. - 2000. - № 287. - С. 1433-1438.
20. Guillemot F. Neurogenesis in the mammalian telencephalon - molecular and cellular mechanisms // Current opinion in cell biology. - 2005. - № 17(6). - С.: 639-647.
21. Hart R. P., Martelli M. F., Zasler N. D. Chronic pain and neuropsychological functioning // Neuropsychology review. - 2000. - № 10. - C.131-149.
22. Hill M. N., Hellemans K. G., Verma P., Gorzalka B. B., Weinberg J. Neurobiology of chronic mild stress: Parallels to major depression // Neurosci Biobehav Rev. - 2012 (in print).
23. Hindmarch I., Hashimoto K. Cognition and depression: the effects of fluvoxamine, a sigma-1 receptor agonist, reconsidered // Human psychopharmacology. -2010. - № 25(3). - С. 193-200.
24. Jacobs B. L., van Praag H., Gage F. H. Adult brain neurogenesis and psychiatry: a novel theory of depression // Mol Psychiatry. - 2000. - № 5(3). - C. 262-269.
25. Jongsma M., Postma S., Souren P. et al. Neurodegenerative Properties of Chronic Pain: Cognitive Decline in Patients with Chronic Pancreatitis // PLoS One. - 2011. - № 6(8). - e23363.
26. Kessler R. C., Berlung P., Demler O. et al. The epidemiology of major depressive disorder: results from the National Comorbidity Survey Replication (NCS-R) // JAMA. - 2003. - № 289. - 3095-3105.
27. Kiloh L. G. Pseudodementia // Acta Psychiatr Scand. - 1961. - № 37. - C. 336-351.
28. Koolschijn P. C., van Haren N.E., Lensvelt-Mulders G. J. et al. Brain volume abnormalities in major depressive disorder: a meta-analysis of magnetic resonance imaging studies // Hum Brain Mapp. - 2009. - № 30. - C. 3719-3735.
29. Kornaco D., Rakic P. The generation. Migration and differentiation of olfactory neurons in the adult primate brain // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. -2001. - № 98. - C. 4752-4757.
30. Lommatzsch M., Zingler D., Schunbaeck K et al. The impact of age, weight and gender on BDNF levels in human platelets and plasma // Neurobiol Aging. - 2005. - № 26. -C. 115-123.
31. Lorenzetti V., Allen N. B., Fornito A, Yücel M. Structural brain abnormalities in major depressive disorder: a selective review of recent MRI studies // J. Affect. Disord. - 2009. - № 117 (1-2). - C. 1-17.
32. Lucassen P. J. Regulation of adult neurogenesis by stress, sleep disruption, exercise and inflammation: Implications for depression and antidepressant action // Eur Neuropsychopharmacol. - 2010. - № 20 (1). - C. 1-17.
33. Monroe S. M., Harkness K. L. Life stress, the "kindling" hypothesis; and the recurrence of depression: considerations from a life stress perspective // Psychol Rev. - 2005. - № 112. - C. 417-445.
34. Mutso A. A., Radzicki D., Baliki M. N. et al. Abnormalities in hippocampal functioning with persistent pain // J Neurosci. - 2012. - № 32(17). - C. 5747-5756.
35. Oosterman J., Derksen L. C., van Wijck A. J., Kessels R. P., Veldhuijzen D. S. Executive and attentional functions in chronic pain: does performance decrease with increasing task load? // Pain Res. Manag. - 2012. - № 17(3). - C.159-165.
36. Rajkowska G., Miguel-Hidalgo J. J. Gliogenesis and glial pathology in depression // CNS Neurol Disord Drug Targets. - 2007. - № 6. - С. 219-233.
37. Reul J. M., Chandramohan Y. Epigenetic mechanisms in stress-related memory formation // Psychoneuroendocrinology. - 2007. - № 32 (Suppl 1). - S21-S25.
38. Rusu A. C., Pincus T., Morley S. Depressed pain patients differ from other depressed groups: examination of cognitive content in a sentence completion task // Pain. - 2012. - № 153(9). -1898-1904.
39. Sahay A., Hen R. Adult hippocampal neurogenesis in depression // Nat Neurosci. - 2007. - 10 (9). - C. 1110-1115.
40. Schmidt-Wilcke T., Leinisch E., Ganssbauer S. et al. Affective components and intensity of pain correlate with structural differences in gray matter in chronic back pain patients // Pain. - 2006. - № 125. - C. 89-97.
41. Seminowicz D. A., Labus J. S., Bueller J. A. et al. Regional gray matter density changes in brains of patients with irritable bowel syndrome // Gastroenterology. - 2010. -139. - С. 48-57.
42. Sjogren P., Thomsen A. B., Olsen A. K. Impaired neuropsychological performance in chronic nonmalignant pain patients receiving long-term oral opioid therapy // Journal of pain and symptom management. - 2000. - № 19. - C. 100-108.
43. Snowdon J. Pseudodementia, a term for its time: the impact of Leslie Kiloh's 1961 paper // Australas Psychiatry. - 2011. - № 19(5). - C. 391-397.
44. Stockmeier С., Mahajan G., Konick L. et al. Cellular changes in the postmortem hippocampus in major depression // Biol Psychiatry. - 2004. - № 56. - C. 640-650.
45. Sulilvan E., Pfefferbaum A., Swan G., Carmelli D. Heritability of hippocampal size in eldery twin men: equivalent influence from genes and environment // Hippocampus. - 2001. - № 11. - C. 754-762.
46. Swanson L. W. The hypothalamus. In: A. Bjorklund, T. Hokfelt, L. Swanson (eds). Textbook of Chemical Neuroanatomy. Integrated systems of the CNS. Part I. Hypothalamus, hippocampus, Amygdala, Retina. New York, NY: Elsevier, 1987. - P. 1-124.
47. Trollope A. F., Gutièrrez-Mecinas M., Mifsud K. R. et al. Stress, epigenetic control of gene expression and memory formation // Exp Neurol. - 2012. - № 233(1). - 3-11.
48. Videbech P., Ravnkilde B. Hippocampal volume and depression: a metaanalysis of MRI studies // Am J Psychiatry. - 2004. - № 161. - С. 1957-1966.
49. Xu Y., Barish P. A., Pan J., Ogle W. O., O'Donnell J. M. Animal models of depression and neuroplasticity: assessing drug action in relation to behavior and neurogenesis // Methods Mol Biol. - 2012. - № 829. - С. 103-124.
50. Zarate C. A., Du J., Quiroz J. et al. Regulation of cellular plasticity cascades in the pathophysiology and treatment of mood disorders: role of the glutamatergic system // Ann NY Acad Sci. - 2004. - № 1003. - С. 273-291.

Нейрогенез и нейропластичность

Основой восстановления и компенсации функций, нарушенных при острых и хронических неврологических заболеваниях, служит феномен нейропластичности. Нейропластичность рассматривается как способность нервной ткани к структурно-функциональной перестройке как в физиологических условиях (память, обучение, приобретение новых навыков), так и после ее повреждения [5]. Одним из основых механизмов нейропластичности является нейрогенез. В течение многих лет в нейробиологии господствовало сформулированное еще Сантъяго Рамон-и-Кахалем представление о неспособности нейронов головного мозга к регенерации; однако, начиная со второй половины 20 века, стали появляться неоспоримые данные о том, что нейрогенез (образование новых нейронов) в головном мозге продолжается в постнатальном периоде и во взрослом возрасте у многих млекопитающих, в том числе и у человека [39]. Одни из первых доказательств этому факту были представлены в пионерских работах J.Altman [7], который в своем ауторадиографическом исследовании продемонстрировал возможность пролиферации нейронов в поврежденных участках головного мозга взрослых крыс. Последующее развитие молекулярной биологии, разработка техники маркировки пролиферирующих клеток и обнаружение маркеров для нейронов и олигодендроцитов позволили идентифицировать вновь рождающиеся клетки и их предшественники. Так были получены прямые доказательства: нейроны и клетки глии образуются в мозге из стволовых клеток (ежедневно - десятки тысяч) или клеток-предшественников в течение всей жизни млекопитающих [29]. Новые неинвазивные методы картирования мозга (позитронно-эмисионная томография, функциональная магнитно-резонансная томография, транскраниальная магнитная стимуляция) предоставляют все новые неоспоримые доказательства существования нейрогенеза во взрослом возрасте у человека [20].

Сегодня считается, что нейрогенез во взрослом мозге ограничен гиппокампом и областями, прилегающими к латеральным мозговым желудочкам. Обнаружены несколько отделов, в которых идет новообразование нейронов: в субвентрикулярных и эпендимальных зонах боковых желудочков мозга и в зубчатой извилине гиппокампа; нейрогенез в зубчатой извилине гиппокампа продолжается постоянно на протяжении всей жизни [24]. Из стенки боковых желудочков в течение нескольких дней они мигрируют в область обонятельных луковиц, где половина нейронов дифференцируется и интегрируется в существующие ансамбли, а другие погибают. Относительно образования нейронов в других отделах мозга, в частности в коре, сведения противоречивые. В одних работах приводятся доказательства такого процесса в неокортексе (верхний слой коры), а также в префронтальной, нижней височной и задней теменной областях коры, в других это полностью отрицается [19]. Образование нейронов регулируется широким спектром сигнальных молекул как мозгового происхождения (нейротрансмиттеры, нейропептиды, факторы роста), так и периферического (стероидные гормоны - половые и коры надпочечников). Это микроокружение контролирует пролиферацию стволовых клеток или клеток-предшественников в нейроны либо в клетки глии. Пока неясно, с какой целью в организме продолжается образование нейронов во взрослом возрасте, и почему оно происходит только в определенных областях мозга. Возможно, нейрогенез служит созданию «запасного клеточного фонда» для стареющего мозга; предполагается также, что процесс новообразования активизируется при травме и ишемии [13].

При этом процессы нейрогенеза могут усиливаться позитивными регуляторами и подавляться негативными, такими как острый и хронический стресс; ассоциированное с дистрессом повышенное содержание глюкокортикоидов снижает нейропластичность мозга, включая способность к нейрогенезу [4].

Взаимосвязь депрессии, нейрогенеза и когнитивных функций

Депрессия - одно из самых частых психических заболеваний, ею страдает до 10 % населения в возрасте старше 40 лет [1]. Когнитивные изменения, наряду с эмоциональными, соматовегетативными, мотивационными и двигательными, являются одной из составляющих сложного комплекса патологических расстройств, типичных для депрессии. Изменения когнитивных функций наиболее характерны для тяжелой (развернутой) формы депрессии, обусловлены в первую очередь нарушением мотивации, носят преимущественно нейродинамическый или дизрегуляторный характер: типичны замедленность мышления, нарушение концентрации внимания [3]. В количественном выражении когнитивные расстройства при депрессии являются легкими или умеренными, однако в ряде случаев имитируют деменцию. Существует понятие «депрессивная псевдодеменция», которое подразумевает те когнитивные нарушения, которые выявляются при депрессии и преимущественно связаны с расстройством внимания и снижением скорости психомоторных процессов [15]. Термин «псевдодеменция» предложил Carl Wernicke еще в начале 20 века для обозначения одного из вариантов истерических реакций; в контексте депрессивных расстройств этот термин широко используется с момента выхода в 1961 г. статьи психиатра Leslie Kiloh с одноименным названием «Псевдодеменция» [27]. L. Kiloh особое внимание акцентировал на потенциальной обратимости когнитивных псевдодементных нарушений; однако в настоящее время показано, что когнитивный дефицит при депрессии, как правило, не подлежит полному обратному развитию [43]. Возможно также сочетание депрессии и деменции нейродегенеративного, сосудистого и прочего генеза, однако анализ таких вариантов выходит за рамки данного обзора.

Вопрос о первичности когнитивных либо депрессивных расстройств остается открытым. С одной стороны, не исключено, что когнитивные нарушения являются преморбидными индикаторами депрессивного расстройства. Так, Е. Airaksinen и соавторы, изучив на протяжении трехлетнего периода результаты обследования 708 изначально не страдавших депрессией человек, обнаружили, что снижение эпизодической памяти является независимым фактором риска развития депрессии [6]. В 2005 г. была предложена гипотеза, согласно которой нарушение функционирования нейронных сетей, контролирующих когнитивные функции, является ‘нехимическим' предшественником и причиной депрессивного расстройства, тогда как антидепрессанты «восстанавливают» нейрональные связи, улучшая протекание на нейрональном уровне информационных процессов и тем самым постепенно улучшая настроение [11]. Такую взаимосвязь когнитивных и эмоциональных функций можно объяснить тем, что память о любых стрессогенных событиях консолидируется в гиппокампе, причем зубчатая извилина, возможно, служит «воротами», модулирующими поступление информации [37]. Соответственно, нарушение кодирования следов памяти о стрессогенных событиях может иметь следствием эмоциональные нарушения.

По другим данным, хронический дистресс и ассоциированная с ним депрессия сами служат причиной когнитивных нарушений. Нейродегенеративные свойства депрессии изучены на примере большого депрессивного расстройства (БДР), распространенность которого в течение жизни, по данным ВОЗ, составляет 16, 2 % [26]. Более чем у двух третей пациентов течение заболевания рекуррентное, причем каждый эпизод БДР становится триггером для нового эпизода депрессивного расстройства («гипотеза раскачивания») [33]. К «раскачиванию» заболевания приводит наличие нейробиологических изменений в тех структурах головного мозга, которые имеют отношение к регуляции эмоций: префронтальная кора, поясная кора, миндалевидное тело, гиппокамп [2]. Важно отметить, что перечисленные структуры не только обеспечивают регуляцию аффекта, но имеют отношение и к регуляции когнитивных функций [10].

При БДР происходят не только функциональные, но и структурные изменения мозга. Так, обзор работ, опубликованных в период с 2000 по 2007 г. и посвященных МРТ-морфометрии головного мозга при большом депрессивном расстройстве, показал, что депрессия сопряжена с развитием патологических нейроанатомических изменений в лимбических и корковых структурах головного мозга, т. е. в тех структурах, которые ответственны за когнитивные функции; чем длительнее была депрессия, тем ниже оказывались волюметрические показатели гиппокампа и базальных ганглиев; атрофический процесс продолжался и в период ремиссии [31]. Метаанализ 12 исследований продемонстрировал при БДР имеет место достоверное билатеральное снижение объема гиппокампа - «ключевой» структуры лимбической системы и важнейшего звена в механизмах консолидации памяти [48]. Морфологической основой такого снижения объема служит уменьшение числа отростков нейронов и повышение их плотности [44]. Атрофические изменения касаются не только гиппокампа. Результаты нейровизуализационных исследований и аутопсий показали, что у больных депрессией происходит потеря нейронов в префронтальной (поясная извилина, досолатеральные отделы) и в орбитофронтальной коре мозга [28]. В работе японских исследователей доказано, что тяжесть депрессии коррелирует с выраженностью когнитивного дефицита и со снижением перфузии мозга в передних отделах поясной извилины и в премоторной коре левого полушария (церебральная перфузия измерялась методом однофотонной эмиссионной компьютерной томографии) [9].

Пока не вполне ясно, что является первичным: депрессия либо атрофические процессы в гиппокампе. По одним данным, уменьшенный объем гиппокампа генетически детерминирован и является предрасполагающим факторов для развития БДР [45]. Возможно, снижение нейрогенеза в вентральной зубчатой извилине способствует дисрегуляции эмоций у человека [39].

По другим данным, хронический дистресс и ассоциированная с ним депрессия служат первопричиной нарушений нейропластичности/нейрогенеза и развития нейродегенеративных изменений в структурах лимбической системы [33, 49]. С целью изучения влияния депрессии на процессы нейропластичности широко используют эксперименты на животных: доказано, что умеренные по интенсивности, но повторные и непредсказуемые по времени стрессогенные воздействия приводят у животных к церебральным нейробиологическим изменениям, аналогичным тем, которые наблюдаются у пациентов с депрессивными расстройствами [22]. Так, атрофические изменения в мозге при депрессии похожи на те, которые наблюдаются у экспериментальных животных, находившихся под воздействием больших доз глюкокортикоидов [цит. по: 4]. Молекулярной основой нарушений нейропластичности и структурных изменений в головном мозге при депрессии, вероятно, служит снижение синтеза нейротрофического фактора головного мозга (brain-derived neurotrophic factor, или BDNF), который является одним из основных нейротрофических пептидов, ответственных за процессы нейропластичности [2, 16, 18]. У пациентов с БДР наблюдается снижение уровня сывороточного BDNF в сравнении со здоровыми лицами (полагают, что сывороточный BDNF отражает его синтез в мозге) [30]. Уменьшение экспрессии нейротрофических факторов роста, в частности, BDNF, в свою очередь, приводят к постепенному нарушению нейрогенеза в гиппокампе и префронтальной коре: происходит уменьшению длины дендритов и плотности шипиков, снижается объем этих областей мозга, прогрессирует дисфункция лимбической системы [16].

Связь хронического дистресса/депрессии и снижения синтеза факторов роста опосредуется, по-видимому, повышением при стрессе уровня основного стресс-гормона кортизола, запускающим целый каскад нейрогуморальных изменений, что в итоге приводит к нарушениям в системе факторов роста центральной нервной системы [17, 24]. В развитии метаболических и нейроэндокринных нарушений принимают участи также противовоспалительные цитокины (интерлейкин 1 и 6, фактор некроза опухолей и пр.), повышение секреции которых снижает нейротрофическую поддержку клеток и способствует их апоптозу [36]. Кроме того, при стрессовой реакции происходит усиление глутаматной нейротрансмиссии (избыточный выброс глутамата и возбуждающих нейропептидов), что приводит к преждевременному апоптозу нейронов [50]. Важную роль играет и генетическая предрасположенность («стресс-уязвимость») [17].

Обобщение результатов экспериментальных и клинических данных привело к формулированию так называемой нейроциркуляторной и нейротрофической гипотезы патогенеза БДР [17]. Согласно этой гипотезе, стресс в условиях генетической уязвимости через периферические медиаторы и нейрогуморальные факторы повышает продукцию глюкокортикостероидных гормонов, что приводит к угнетению синтеза нейротрофических факторов роста в крови и ЦНС, и, в итоге, - к негативным функциональным и структурным изменениям лимбической системы, в особенности - гиппокампа [цит. по: 2]. Следствием нарушения пластичности нейронов при хроническом стрессе, вероятно, могут являться когнитивные нарушения [32]. Некоторые нейромедиаторы, например, cеротонин, напротив, способны, вероятно, усиливать нейрогенез в области гиппокампа [24]. Позитивный эффект антидепрессантов и немедикаментозной терапии депрессии (психотерапия, физические упражнения) связывают в настоящее время с повышением синтеза нейротрофических факторов и, как следствие, нейрогенеза [17].

Коморбидность боли, депрессии и когнитивного снижения

Взаимосвязь боли и депрессии очевидны: у 60 % больных депрессией обнаруживаются хронические болевые синдромы, а хроническая боль всегда сопровождается отрицательно-эмоциональными переживаниями и блокирует возможность человека получать радость и удовлетворение; хорошо известны родственность этих двух патологических синдромов и частая их сочетаемость. [3]. Причинно-следственные отношения между болью и депрессией носят характер «замкнутого кольца». Долго существующая боль ограничивает, снижает качества жизни человека и часто порождает вторичную депрессию; с другой стороны, депрессия может быть первопричиной боли или основным механизмом хронификации болевого синдрома [38]. На нейроанатомическом уровне медиальная, орбитофронтальная и дорсолатеральная зоны префронтальной коры имеют отношение и к регуляции настроения, и к боли [46]. Так, при БДР обнаружена гиперактивация вентромедиальной и орбитофронтальной зон префронтальной коры (цит. по: 2), в то же время гиперактивность этих областей связана с повышением чувствительности к боли [14].

Боль, как и депрессия, может сопровождаться снижением когнитивной функции [12]. Большинство авторов отмечает у пациентов с хронической болью снижение способности удерживать внимание и темп выполнения заданий [21]. Так, в исследовании, проведенном нидерландскими исследователями, было показано, что пациенты с хронической болью отличались от здоровых лиц худшим выполнением тех когнитивных тестов, в которых требовалась концентрация внимания и скорость психомоторных реакций [35]. Аналогичные результаты получены и в других исследованиях, включавших пациентов с неспецифической болью и болевыми синдромами самой различной этиологии (мышечно-склелетная боль, фибромиалгия, ревматоидный артрит, хронический панкреатит и пр.) [21]. Так, обследование 16 пациентов с хроническим панкреатитом выявило у них достоверное снижение исполнительных функций и психомоторных реакций, причем степень снижения коррелировала с интенсивностью и продолжительностью болевого синдрома [25].

Однозначного объяснения специфическим изменениям когнитивных функций при боли пока нет. Рассматривается возможность химических и морфологических изменений в головном мозге, что находит подтверждение как в экспериментальных работах, так и при обследовании пациентов [8]. В экспериментах на мышах, которым наносилась травма периферического нерва и индуцировалась нейропатическая боль, обнаружено, что в области гиппокампа происходило уменьшение экспрессии сигнальных киназ, снижение нейрогенеза и нарушение синаптической пластичности [34]. В ряде экспериментов на крысах показано, что боль вызывает снижение синтеза нейротрофического фактора головного мозга [18]. У пациентов с хронической болью в спине, головной болью напряжения, синдромом раздраженного кишечника МРТ-морфометрия продемонстрировала снижение плотности серого вещества, особенно в области префронтальной коры и таламуса [8, 40, 41]. При хронической боли в спине и комплексном регионарном болевом синдроме обнаружено билатеральное уменьшение объема гиппокампа [34]. В работах A. V. Apkarian и коллег показано, что при хронической боли страдает выполнение эмоционально окрашенных когнитивных тестов, требующих участия лобной коры [8]. Выдвинута гипотеза, рассматривающая хроническую боль как нейродегенеративное (т. е. приводящее к гибели нейронов мозга) заболевание [8], и эта гипотеза находит все больше сторонников [25]. Показано, что под воздействием стресс-индуцированного выброса избытка глютамата и глюкокортикоидов происходят конформационные изменения в хроматине и изменение экспрессии генов, ответственных за процессы нейропластичности; основными эпигенетическими механизмами регуляции экспрессии геном являются модификация гистонов и (де-)метилирование ДНК [47]. Кроме того, дополнительными объяснениями когнитивной дисфункции при боли служат наличие коморбидной депрессии и употребление опиоидных анальгетиков [25, 35, 42]. В свою очередь, снижение когнитивного резерва предрасполагает к хронизации депрессивного состояния и болевого синдрома в связи с расстройством процессов обработки информации и формированием неадаптивного поведения [23].

Таким образом, новые нейровизуализационные технологии, экспериментальные исследования на животных моделях, современные достижения клеточной и молекулярной биологии позволили доказать и объяснить тесную взаимосвязь между болью, депрессией, когнитивными функциями и нейрогенезом. Хроническая боль приводит к дистрессу и к развитию депрессии, хронический стресс и депрессия ассоциированы с подавлением нейрогенеза и с нейроанатомическими изменениями в головном мозге. Следствием нарушения нейропластичности служат когнитивные расстройства, которые по механизму «обратной связи» способствуют дальнейшей хронизации боли и депрессии. Очевидным выводом является необходимость своевременного и полноценного лечения хронической боли.

Рецензенты:

Трошин Владимир Дмитриевич, доктор медицинских наук, профессор кафедры неврологии, нейрохирургии и медицинской генетики ГБОУ ВПО НижГМА, г. Н. Новгород.

Линьков Вячеслав Викторович, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой неврологии и нейрохирургии ГБОУ ВПО ИвГМА, г. Иваново.


Библиографическая ссылка

Белова А.Н., Балдова С.Н., Хрулев С.Е. НЕЙРОДЕГЕНЕРАТИВНЫЕ СВОЙСТВА ХРОНИЧЕСКОЙ БОЛИ И ДЕПРЕССИИ // Современные проблемы науки и образования. – 2013. – № 3.;
URL: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=9327 (дата обращения: 08.07.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074