По данным Всемирной организации здравоохранения, болевые синдромы составляют одну из ведущих причин (от 11,3 до 40%) обращений к врачу в системе первичной медицинской помощи [1]. Боль в спине – наиболее частая причина временной нетрудоспособности и ограничения активности среди людей трудоспособного возраста [2].

В настоящее время изменилось не только представление о распространенности хронических болевых синдромов, но и понимание причин и закономерностей их развития. О хронической боли (ХБ) принято говорить как об отдельном заболевании, в котором главную роль играет не первопричина боли, а нарушение системы болевой регуляции организма [3].

Нередко определить первопричину боли достаточно трудно. В основном к ХБ приводит комплекс причин – от анатомо-физиологических до психологических и социальных.

Каким же образом реализуется процесс хронизации боли?

Согласно Международной ассоциации по изучению боли, к ХБ относится боль длительностью более трех месяцев и продолжающаяся сверх нормального периода заживления тканей. Продолжительность этого процесса зависит от индивидуальных особенностей человека, основного заболевания и множества других обстоятельств [4]. При восстановлении функции поврежденных тканей, которые служат источником болевых сигналов, исчезает и болевая симптоматика.

В некоторых случаях интенсивное и длительное раздражение ноцицептивной системы приводит к ее перевозбуждению. Происходит повышение чувствительности ноцицепторов к действию повреждающих стимулов. Такая сенситизация возникает под действием провоспалительных веществ (простагландинов, цитокинов, биогенных аминов, нейрокининов и др.), выделяющихся из поврежденных тканей, а также секретирующихся из периферических терминалей С-ноцицепторов. Таким образом, развивается зона первичной гиперальгезии. Подобные механизмы сенситизации характерны для всех типов ноцицепторов в любой ткани – не только в коже, но и в мышцах, суставах, костях и внутренних органах [5]. Зона вторичной гиперальгезии распространяется на неповрежденные участки тела и возникает в результате центральной сенситизации, перевозбуждения ноцицептивных нейронов в центральной нервной системе. В основе ее лежит длительное деполяризующее влияние глутамата и нейрокининов, выделяющихся из центральных терминалей ноцицептивных афферентов. Чем сильнее и продолжительнее боль, испытываемая человеком, тем больше нарастает возбуждение в тех отделах нервной системы, которые отвечают за поврежденный участок, а способность к торможению постепенно ухудшается. Каждый новый приступ снижает порог чувствительности и заставляет болевую систему реагировать все более бурно и неконтролируемо. При этом нервные импульсы, образно говоря, прокладывают себе невидимую привычную «дорожку», благодаря которой болевые ощущения начинают возникать все быстрее и проще. В ответ на боль возникает мышечный спазм, организм старается обеспечить неподвижность пораженного отдела позвоночника. При этом болевое ощущение уже не так связано с вызвавшей его причиной и даже не зависит от степени развившихся в позвоночнике изменений. Таким образом, закрепившись в виде условного рефлекса, боль возобновляется уже самостоятельно. Со временем она становится привычной реакцией организма на любой физический или психологический дискомфорт. Появляется т.н. феномен болевой памяти, когда в результате многих повторений организм начинает отвечать болью не только на физические, но и на любые негативные эмоциональные раздражители.

Ведущей причиной синдрома ХБ считается нарушение информационной обработки и контроля импульсов в спинном и головном мозге.

A.I. Basbaum и H.L. Fields (1978) в ранних исследованиях указали на большое значение ингибирующего контроля боли на уровне мозгового ствола [6].

В дальнейшем это легло в основу теории R. Melzack и P. Wall (1965) «воротного контроля боли» [7]. Так, при ХБ «входные ворота» на уровне спинного мозга остаются открытыми для ноцицептивной стимуляции благодаря функциональному дефициту центральных ингибирующих нисходящих путей.

Таким образом, согласно теории «входных ворот», различные структуры спинного мозга «пропускают» одни сигналы, преобразуя их в болевые, либо задерживают, таким образом контролируя процессы возбуждения и торможения в нервной системе. Импульсы проходят несколько «уровней» анализа, подвергаясь воздействию болевой и антиболевой систем организма. Например, такие нейромедиаторы, как серотонин, норадреналин и др., относятся к нейромедиаторам, которые оказывают на импульсы боли сдерживающее влияние. При их недостатке возможно усиление болевых ощущений, а также развитие тревоги и депрессии. Возможно развитие таких эмоционально-аффективных расстройств, которые искажают восприятие боли и формируют у человека своеобразное «болевое поведение». Оно налагает отпечаток на личность самого пациента и изменяет систему его жизненных ценностей и приоритетов.

В последнее время приводится все больше фактов в пользу существования индивидуальной наследственной предрасположенности к хронизации боли. Возможно, именно на генетическом уровне «решается», какое течение приобретет заболевание, сформируется ли хронический болевой синдром.

Таким образом, ХБ – явление сложное и часто образуется как взаимосвязанная комбинация различных болевых феноменов. Как известно, мышечные боли могут сочетаться с болями неврогенного характера, а в процессе развития синдрома к нему присоединяется и психологическая составляющая, которая оказывает влияние на восприятие человеком болевых ощущений. Вследствие этого происходит формирование порочного болевого круга, лежащего в основе синдрома ХБ.

Это становится возможным благодаря структурной особенности лимбической системы и обусловлено наличием хорошо выраженных кольцевых нейронных цепей, объединяющих различные ее структуры. Эти цепи дают возможность длительной циркуляции (реверберации) возбуждения, что является механизмом его пролонгирования, повышения проводимости синапсов и формирования памяти. Реверберация возбуждения создает условия для сохранения единого функционального состояния структур замкнутого круга и навязывает это состояние другим аналогичным структурам мозга.

Таким образом, образуется циркуляция активности: гипоталамус и поясная кора за счет реципрокных связей позволяют эмоциям, запускаемым при участии гипоталамуса, достигать сознания (уровень поясной коры).

С другой стороны, такая организация связей внутри круга Папеца способствует влиянию высших когнитивных функций на процессы, связанные с генерацией эмоций [8]. В результате такого кругового взаимодействия и циркуляции возбуждения становится возможным формирование «памяти боли» и ее пролонгирование.

По современным представлениям, лимбическая система не является однородной как с точки зрения анатомического строения, так и в функциональном отношении. Можно говорить о нескольких функциональных подсистемах, часть из которых связана с формированием эмоций и мотиваций, а часть – с процессами эпизодической памяти и исполнительными функциями. Как уже было отмечено, гиппокамп имеет множественные связи с ассоциативными сенсорными областями коры, подкорковыми структурами, которые формируют функциональную структуру, выполняющую роль целостной аффективной системы организма. В ее состав входят орбитофронтальная кора, передняя поясная извилина, инсулярная и соматосенсорная кора, подкорковые образования (миндалина, передний гипоталамус и вентральный стриатум) [9].

Восприятие любых событий, их сенсорное качество и эмоциональная окраска зависят от того, как осознается значение этих событий. Значимые сигналы проходят через ретикулярную систему и таламус к проекционной и лобной коре. Параллельно эти сигналы поступают к лобной коре через гипоталамус, миндалину и гиппокамп. После «определения» всеми структурами мозга значимости сигнала (или ситуации) гипоталамус включает механизм возбуждения вегетативной системы. Причем различные структуры аффективной системы ответственны за определенный спектр в анализе поступающей информации. Так, например, миндалина, получая сенсорную информацию от полимодальных областей височной и теменной коры опосредованно через гиппокамп, извлекает хранящиеся следы памяти и через дорсомедиальное ядро таламуса передает их дальше – в префронтальную кору. Поэтому наиболее очевидна связь миндалины с «эмоциональным обучением» и «аффективной памятью», причем наиболее сильная ее активация происходит в ответ на предъявление отталкивающих стимулов по данным исследований с использованием функциональной магнитно-резонансной томографии – МРТ (H.C. Breitter и соавт., 1996) [9]. Другие структуры являются ключевыми в переживании эмоциональных реакций и состояний (инсулярная кора), передняя поясная извилина участвует в координации зрительной и соматической систем в процессе управления выражением эмоций.

Различные виды памяти и внимания также обеспечиваются сложным функционированием различных подструктур: гиппокамп, маммилярные тела гипоталамуса, медиальная височная кора, теменные и лобные области коры. В действительности понятия рабочей памяти и внимания тесно связаны: для того чтобы удержать в памяти элемент, требуется внимание и, наоборот, внимание к определенным стимулам требует удержания в памяти ключевой информации о них.

У пациентов с ХБ происходят нарушения процессов обработки информации, связанные с дисфункцией префронтальной коры, которые выявляются при выполнении сложных заданий, связанных с принятием решений. Также отмечаются нарушения зрительно-моторной координации, абстрактного мышления, принятия решений при выполнении эмоциональных, связанных с риском заданий [10].

Исследования с помощью методов функциональной МРТ, позитронно-эмиссионной томографии показали, что у пациентов, страдающих ХБ в нижней части спины, синдромом раздраженного кишечника, фибромиалгией, цефалгией, обнаруживаются изменения в разных структурах головного мозга, связанных с передачей боли – передней поясной извилине, орбитофронтальной, инсулярной коре, дорсальных отделах моста [11–13].

По мнению А. May (2008), изменения серого вещества головного мозга при ХБ являются следствием постоянной ноцицептивной импульсации и могут быть обратимыми при эффективном лечении болевого синдрома [14].

А.V. Apkarian и соавт. (2004) при обследовании 17 пациентов с ХБ в спине с помощью морфометрического анализа обнаружили снижение плотности серого вещества в дорсолатеральных отделах префронтальной коры с двух сторон и в правом таламусе, которые участвуют в процессах восприятия боли [15].

В других исследованиях показано, что у пациентов с ХБ при функциональной МРТ отмечается меньшая активация областей, активных при острой боли, и увеличивается активность тех регионов, которые не являются непосредственной частью спиноталамического пути (преимущественно префронтальной коры и связанных с ней подкорковых структур) [16–18]. Причем активность дорсолатеральных отделов префронтальной коры и медиальных ее отделов способна оказывать ингибирующее воздействие друг на друга. И такое ингибирование отмечается у пациентов с болью в спине при помощи функциональной нейровизуализации при наличии у них спонтанной боли. Было предположено, что степень атрофии дорсолатеральных отделов коры связана с активностью медиальных ее отделов и вносит свой вклад в формирование спонтанной боли.

Хроническая боль и депрессия

Поскольку передняя поясная извилина играет важную роль в формировании когнитивной составляющей негативного аффекта при депрессивных состояниях, становится понятным сочетание депрессии и когнитивных нарушений у пациентов, страдающих ХБ. G. Magni и соавт. (1987) описывали более частую встречаемость депрессии при боли в нижней части спины, чем при других вариантах хронического болевого синдрома [19]. В ряде исследований состояние лиц, «предрасположенных к боли» (pain-prone personalities), рассматривалось как вариант ларвированной (скрытой) депрессии. На первый план такой атипичной депрессии выходит боль, а не снижение настроения. Пациенты с ХБ в нижней части спины были отнесены именно к этой группе [19].

T.D. Maxwell и соавт. (1998), рассматривая влияние депрессии на три различных предикторных фактора: когнитивные изменения, отношения пациента к лечебным вмешательствам и возможности самоконтроля, пришли к заключению о комплексной модели депрессии и ХБ [20].

Таким образом, во взаимодействии ХБ и депрессии можно выделить два относительно самостоятельных фактора. С одной стороны, постоянное ощущение боли значительно снижает качество жизни больных, что приводит к развитию у них депрессии, тревожности и астении, которые в свою очередь снижают порог переносимости боли и усиливают болевые ощущения, образуя замкнутый патологический круг. С другой стороны, ХБ может не иметь реального источника на периферии и являться лишь «маской» депрессии.

Не менее важным представляется также определение непосредственной роли депрессии в формировании когнитивных расстройств.

Хроническая боль и когнитивные расстройства

Результаты многочисленных исследований показали, что ХБ (независимо от наличия в анамнезе травматического повреждения головного мозга и других неврологических заболеваний) отрицательно влияет на когнитивные функции. Кроме того, она часто сопровождается тревогой, депрессией, ограничением повседневной активности, что значительно снижает качество жизни пациентов, страдающих ХБ [21–24]. Так, при исследовании когнитивных функций у пациентов с ХБ были выявлены изменения концентрации внимания, памяти, а также процессов переработки информации.

По мнению O. Airaksinen и соавт. (2006), около 54% пациентов с ХБ имеют нарушения хотя бы одной из когнитивных функций. При этом наиболее часто пациенты предъявляют жалобы на нарушение памяти (23,3%), внимания (18,7%), испытывают трудности при завершении заданий (20,5%) [11].

В то же время не наблюдалось четкой взаимосвязи когнитивного дефицита и выраженности болевого синдрома по визуальной аналоговой шкале [25, 26].

Чаще всего у пациентов страдают такие виды памяти, как отсроченное воспроизведение и память, связанная с вербальным материалом. В меньшей степени страдает память на образный материал, зрительная и пространственная память [27]. В исследовании D.P. Schwartz и соавт. (1987) было показано, что у 25% пациентов, страдаю-щих болями в спине, отмечаются нарушения скорости обработки информации и непроизвольного внимания при выполнении теста аудиального типа сложения (PASAT) [28]. В качестве возможной причины когнитивных расстройств у пациентов различные авторы рассматриваются эмоциональный дистресс и его клинические проявления (тревога, депрессия). Показано также, что по мере хронизации болевого синдрома усугубляются имеющиеся эмоционально-поведенческие расстройства, что приводит к развитию дальнейшей инвалидизации и утрате трудоспособности [29].

Существует тесная связь между вниманием и болью. Предполагается, что в формировании ХБ принимают участие механизмы нарушения взаимодействия системы обработки болевых ощущений и нейрональных сетей, принимающих участие в формировании внимания, связанного с болью. А также утрата нисходящего ингибирующего контроля боли и настороженного к ней отношения. Передняя поясная извилина входит в корково-таламомезенцефальную систему, ответственную за избирательное внимание к болевым стимулам и участвующую в процессе переключения внимания [13]. С физиологической точки зрения внимание ассоциируется с усилением обработки релевантной сенсорной информации и подавлением нерелевантной.

Таким образом, сверхнастороженность в отношении боли (vigilance) может возникать в результате неспособности сети нейронов, работающих «по умолчанию» («default-mode network»), отвлекать внимание от боли. Кроме того, показано, что при повышении внимания к болевой стимуляции отмечается повышение активации вторичной сенсорной коры и усиление билатеральной ее синхронизации, формирование «гиперсинхронизации» между различными областями мозга, что отражает снижение возможности нисходящего контроля боли.

При ХБ наблюдается достаточно широкий спектр когнитивных расстройств: страдают главным образом функции памяти, внимания, скорости переработки информации и гибкость мышления. Показано также, что когнитивные процессы могут оказывать непосредственное влияние на физиологические аспекты боли, вызывая повышение чувствительности болевых рецепторов, снижение активности антиноцицептивных систем, а также активацию вегетативных механизмов [30].

В настоящее время когнитивные нарушения при ХБ служат предметом активного изучения. В связи с представленными данными становится важным изучение формирования «болевой памяти» у пациентов с хроническими болевыми синдромами. Необходимо учитывать, что у таких пациентов провоцировать боль могут стрессовые факторы, эмоциональное напряжение. Таким образом, представление целостной картины болевого поведения пациента поможет сформировать новые подходы и стратегии в терапии хронических болевых синдромов, значительно повышая ее эффективность.