CNS Pain Modulation Definition
痛みの知覚の中枢調節は、中脳の特定の領域を電気的または薬理的に刺激した結果として生じるものです。 この鎮痛作用は、髄質を経由して、侵害受容系の上行性情報を制御する後角のニューロンへ投射する下行性疼痛調節経路の活性化から生じるものである。 90Purves D et al. The Physiological Basis of Pain Modulation – Neuroscience, 2nd edition. p1
Gate control theory of pain
1965年の画期的な論文で、Patrick WallとRonald Melzackは痛みのゲートコントロール理論(GCT)を提唱しました。 それ以来、この理論は痛みの研究を導く強力なツールであることが証明されている。 GCTは、侵害受容性信号と非侵害受容性信号は脊髄内で総括され、太い神経が非侵害受容性情報を、細い神経が侵害受容性情報を伝えると提唱している。 もし、侵害受容性の信号が非侵害受容性の信号より大きければ、痛みの信号が伝搬される。 また、WallとMelzackは、下行性求心性線維が脊髄内の痛覚 信号を調節する可能性があると提唱した91Kirkpatrick DRら、Therapeutic Basis of Clinical Pain Modulation. CTS vol 8, issue 6, 11 May 2015, p848.
ゲートコントロール仮説には、感覚および/または中枢入力により脳活動があるレベルに達すると痛みが誘発されるという考えが含まれている。 Melzackはこの考えをNeuromatrixという概念に拡張し、痛みに関しては体性感覚、辺縁系、認知の要素を持つ神経ネットワークであるとしている。 ゲートモデルと同様、感覚入力の痛さを決定するニューロマトリックスの出力または「ニューロシグネチャー」は、感覚入力によって調節され、遺伝子型や経験変数によって個人によって異なる。 したがって、痛みの体験は一様ではなく、個々人や傷害によって異なる可能性がある。 ゲート制御仮説のもう一つの予測は、大繊維の入力を選択的に増強すれば、T-細胞の活性が低下してゲートが閉じられ、これにより進行中の疼痛が減少するだろうというものであった92Mendell LM. 痛みのゲート理論の構築と脱構築。 Pain. 2014. p6
Descending pain modulation
Brainstem modulatory systems play a major role in pain facilitation.93Porreca F, Ossipov M H, Gebhart G F 2002 Chronic pain and medullary descending facilitation. Trends in Neurosciences.p319。 脊髄反射を調節するために脊髄に下降する、脳から生じる抑制的な影響。 PAGは扁桃体、前頭葉および島皮質、視床下部を含む多くの脳領域から投射を受け、吻側腹内側髄質(RVM)と協調して下行性疼痛調節系を提供するために作用している。 直接的な神経結合に加えて、下垂体で合成されたエンドルフィンが脳脊髄液および血液中に放出され、PAGを含むいくつかの中枢で抑制作用を発揮することができる。 下行性抑制は、ストレス(ストレス誘発性鎮痛)や侵害入力(拡散性侵害抑制制御)などの外的要因によって活性化されたり、末梢または中枢神経刺激によって誘発されたりすることがある。 In: ヘミング HC、ホプキンス PM、eds. 麻酔の基礎。 2nd ed. 解剖学的、電気生理学的、薬理学的証拠から、吻側脳内側髄質(RVM)の刺激は、侵害受容および非侵害受容の入力を抑制および/または促進できることが立証されており、これは、後方視索周囲(PAG)刺激によるものを含む侵害受容の下降調節に関与している95。Porreca F, Ossipov M H, Gebhart G F 2002 Chronic pain and medullary descending facilitation. Trends in Neurosciences. p319
RVM細胞のオンとオフの細胞は、侵害受容に対して正味の抑制効果を発揮することによって、後腹膜周囲灰白PAGの操作に応答して行動的鎮痛効果をもたらす96Fields HL, Basbaum AI, Heinricher MM. 痛みの調節の中枢神経系メカニズム。 Wall & Melzack’s Textbook of Pain, 5th edition, P 130.
オピオイド受容体は疼痛調節回路全体に分布し、侵害受容入力に調節効果を発揮する97 Hudspith MJ, Siddall PJ, Munglani R. Physiology of Pain. In: Hudspith MJ, Siddall PJ, Munglani R. Physiology of Pain. 麻酔の基礎。 2nd ed. p281.
脊髄部位での内因性オピオイドリガンドの放出は、鎮痛効果をもたらすことがある。 これらの物質は、一次求心性侵害受容器の後角末端からの伝達物質放出を減少させることにより、部分的に機能する。 また、侵害刺激によって活性化される中枢ニューロンのシナプス後抑制を誘導する。 μ)ミューおよび(δ)デルタオピオイド受容体作動薬は、ともに一次求心性神経からの興奮性アミノ酸放出を遮断する。 内因性オピオイドは、一次求心性神経からの神経ペプチド放出を 抑制することによっても、痛みの調節に寄与している98。 痛みの調節の中枢神経系メカニズム。 Wall & Melzack’s Textbook of Pain, 5th edition, P 128.
Ascending pain modulation
Primary ascending pain reach from peripheral sites’ fibers to the dorsal horn of the spinal cord to innervate certain nociceptor neurons.末梢から脊髄の後角へ到達し、特定の侵害神経細胞を神経支配する。 脊髄レベルのアヘン受容体が活性化されると、神経細胞の過分極が起こり、発火が抑制され、痛みの伝達に関与する神経伝達物質であるサブスタンスPが放出され、痛みの伝達が遮断されるのである。 CNSの様々なレベルにあるオピエート受容体は、神経伝達物質やエンドルフィン、エンケファリンなどの内因性オピエートの標的部位である。 皮質下の受容体に結合すると、これらのニューロンの電気生理学的特性が変化し、上行性疼痛情報が調節される。99Dafeny N. Pain Modulation and Mechanisms Section 2, Chapter 8 Neuroscience Online. U of Texas. p3
Pain-modulating circuits
Such pain-modulating circuits offers the promising of rationally developed treatment based on manipulation of psychological variables, counterirritation, and new, more selective drugs or drug combinations.100Fields HL, Basbaum AI, Heinricher MM.P3
Pain-modulating circuits.P2Measurement for therapy for a psychological variables, and therapy by an new. 痛みの調節の中枢神経系メカニズム。 Wall & Melzack’s Textbook of Pain, 5th edition, p125..