Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.
Комплексный регионарный болевой синдром (КРБС): патофизиологические аспекты
Журнал: Российский журнал боли. 2025;23(3): 82‑92
Прочитано: 635 раз
Как цитировать:
Комплексный регионарный болевой синдром (КРБС) является длительным патологическим состоянием, сопровождающимся изнурительной хронической болью со склонностью к трансформации ее в нейропатическую боль [1, 2]. В настоящее время КРБС представляет собой замкнутый круг, ставящий в тупик как врачей, так и пациентов из-за своих уникальных черт. КРБС характеризуется персонифицированным сочетанием сложных симптомов и плохо исследованных патофизиологических механизмов [1, 3].
Главной его чертой является непропорциональность сильного болевого синдрома полученной незначительной травме при постепенном развитии вегетативных, сенсорных, моторных и судомоторных расстройств, затрудняющих диагностику и лечение [4, 5]. Имея первичный локальный характер, КРБС постепенно приобретает генерализованность.
В клинической практике КРБС — это форма спонтанной или вызванной стимулом хронической боли, которая чаще всего поражает одну конечность (руку, ногу, кисть, ступню), как правило, после травмы и длится более шести месяцев [5—7]. Заболевание проявляется двумя основными типами: это I тип, возникающий без заметного повреждения нерва, и II тип, возникающий после явного повреждения нерва. Недавние исследования начали раскрывать многогранную природу этого заболевания, подчеркивая аутоиммунные механизмы и нейроиммунные взаимодействия [4—8].
Цель исследования — представить современный обзор загадочной природы комплексного регионарного болевого синдрома, заложить основы для дальнейшего изучения его сложностей и для достижения понимания патофизиологических механизмов возникновения и методов лечения этого изнурительного состояния.
Осуществлен поиск публикаций по базам eLibrary, PubMed, Springer, CyberLeninka за последние 5—8 лет. К примеру, в базе PubMed за весь период 1956—2024 гг. набралось лишь 2000 публикаций, преимущественно кратких сообщений. Использовали ключевые слова: «комплексный регионарный болевой синдром», «синдром Зудека», «альгодистрофия», «рефлекторная симпатическая дистрофия». Предпочтение отдавалась различным обзорам литературы, в том числе системным. Источники старше 5 лет использовались в прикладном историческом аспекте или если имели значимый экспериментальный результат.
Исторически известны следующие синонимы КРБС, описанные разными учеными и врачами: атрофия Зудека (или дистрофия), алгоневродистрофия, альгодистрофия, рефлекторная нейроваскулярная дистрофия и рефлекторная симпатическая дистрофия, каузалгия. Ранее и в настоящее время считается, что КРБС возникает в результате дисфункции центральной и периферической нервной системы [9, 10].
Первопроходцем в описании КРБС считается Амбруаз Паре, который, будучи персональным врачом французского монарха Карла IX, в 1557 г. описал развитие у своего суверена выраженного персистирующего болевого синдрома и контрактуру кисти после кровопускания. А. Паре указывал, что и раньше встречался с данной симптоматикой у раненых солдат [11]. Примерно через 200 лет J. Hunter представил пациента с мышечной атрофией после травмы конечности, причем наибольшие изменения наблюдались на отдаленном расстоянии от травматического очага [10]. Первое детальное описание симптоматики КРБС принадлежит английскому хирургу A. Denmark, который в 1813 г. выполнил вынужденную ампутацию руки у пациента, страдавшего от сильных болей и гипотрофии конечности после перенесенного осколочного ранения [12]. В 1855 г. русский хирург Н.И. Пирогов описал феномен жгучих, невыносимых болей, гиперестезии, вегетативных и трофических расстройств у пациентов после легких ранений, назвав его «посттравматической гиперестезией» [13, 14].
Спустя 10 лет американский хирург Митчелл ввел термин «каузалгия» для обозначения этого заболевания в 1872 г. [15]. После этого, в 1900 г., немецкий хирург Пауль Зудек представил доклад на 29-м конгрессе Немецкого хирургического общества «Острая воспалительная атрофия костей», описывающий особый тип атрофии костей [16]. В следующем году его ученик назвал это патологическое явление атрофией Зудека [16, 17].
В последующие десятилетия различные хирурги и терапевты осознавали роль симпатической активности и симпатэктомия при нескольких хронических болевых синдромах [18—20]. В 1953 г. Джон Боника опубликовал книгу «Управление болью» (The Management of Pain) и предложил проводить диагностику рефлекторной симпатической дистрофии (РСД) [15], а позже, в 1973 г., основал первое научное общество, посвященное исключительно изучению боли (Международную ассоциацию по изучению боли — IASP) [15]. Дж. Боника переименовал это заболевание в «комплексный регионарный болевой синдром» во время конференции IASP в Орландо в 1993 г., чтобы подчеркнуть, что преобладающим аспектом данного заболевания является локализация боли в определенной анатомической области [9].
Патофизиология КРБС до конца не изучена, однако недавно было установлено, что КРБС вызывается многофакторным процессом, который включает как периферическая, так и центральная нервная система [1—4].
Ряд исследований продемонстрировали, что существует тесная прямая взаимосвязь между КРБС и активацией генов воспаления [21—23]. Некоторые ученые выявили связь между возникновением патологии и аллелями генов HLA-A29.1, MMP9, ANPEP, HDC, G-CSF3R и STAT3 [21—23].
Кроме того, у людей с диагностированным синдромом идентифицированы в общей сложности 37 генов с дифференциальной экспрессией (DEG), тридцать три из которых были активированы, а четыре — снижены. После проведения молекулярно-функционального анализа (MF) было обнаружено, что DEG в первую очередь играют роль в связывании пептидных антигенов, интегриновых белков и актиновых филаментов [1, 21, 24].
Дальнейший анализ демонстрировал связь между КРБС и системой комплемента, а также благодаря выявлению пяти ведущих генов-концентраторов (MMP9, PTGS2, CXCL8, OSM, TLN1) это исследование успешно построило сеть белок-белковых взаимодействий (PPI) и предположило, что борьба с чрезмерным воспалением может предложить новые терапевтические подходы к КРБС [1, 24, 25].
Различные механизмы альтерации, приводящие к апоптозу клеток, последующему воспалению с преобладанием пролиферативного его типа, повышают риск развития КРБС. Существует сложная взаимосвязь между возникновением патологии и повреждением, его локализацией и механизмом возникновения.
Интересно, что тяжесть первоначальной травмы не коррелирует с вероятностью развития КРБС или последующей интенсивностью боли [1—3, 26]. Даже, казалось бы, незначительные травмы, такие как внутримышечные инъекции, могут привести к развитию КРБС. Травмы и другие увечья составляют 75% от общего числа случаев КРБС. Примерно в 45% случаев, о которых сообщалось, переломы являются причиной развития осложнений, примерно в 18% случаев за ними следуют растяжения связок, а примерно в 12% случаев требуется плановое хирургическое вмешательство [27, 28].
С другой стороны, спонтанное начало заболевания, которое проявляется сходной клинической картиной, встречается редко, менее чем в 10% случаев [3—7]. Вызванное травмой повреждение тканей увеличивает риск развития КРБС почти в 3 раза, независимо от таких факторов, как возраст, пол и другие сопутствующие факторы риска. В дополнение повреждение тканей имело положительную корреляцию с различными другими факторами риска, включая головную боль, остеопороз, миофасциальную боль, беспокойство и ранее существовавшую нейропатию [29, 30].
КРБС II типа обычно классифицируется по наличию идентифицируемого повреждения нерва, однако значительная часть случаев КРБС, связанных с травмами и хирургическими вмешательствами, классифицируется как тип I, несмотря на очевидное повреждение периферических нервных волокон, ассоциированное с травмой. И патолого-анатомические исследования конечностей с хроническим поражением КРБС в ряде исследований, включая биопсию ампутированных тканей и кожи, дали однозначные доказательства дегенерации мелких нервных волокон (C и Aδ) [31].
Кроме того, есть подозрение, что КРБС возникает из-за дисбаланса между провоспалительными и противовоспалительными цитокинами. Чем дольше сохраняется этот дисбаланс, тем выше вероятность развития патологии. Так, у пациентов с КРБС наблюдался повышенный уровень фактора некроза опухоли (TNF)-α в коже, который сохранялся в течение нескольких месяцев после травмы конечности [32—34]. Напротив же, у пациентов с ожогами дисбаланс достигает максимума, но не сохраняется в течение длительного периода, что приводит к снижению риска развития КРБС.
Предполагается, что иммобилизация является потенциальным фактором риска развития КРБС [35, 36]. Некоторые характерные признаки КРБС, такие как изменение температуры, механочувствительности и термочувствительности, могут временно проявляться в здоровых конечностях только при иммобилизации.
В одной работе у здоровых добровольцев наблюдались умеренные симптомы, похожие на КРБС (за исключением боли), когда они были подвергнуты четырехнедельной иммобилизации конечностей, даже без травм [37].
Также на крысиной модели перелома большеберцовой кости иммобилизация привела к повышению уровней вещества Р и интерлейкина (IL)-1β. Мультибелковые воспалительные комплексы, содержащие каспазу-1 и богатый лейцином белок-повтор NACHT 1 (NALP1), активируемые рецепторами NK1, экспрессировались в кератиноцитах, что указывает на участие врожденного иммунитета в развитии КРБС [38].
Кроме того, местное применение капсаицина, который, как известно, вызывает нейрогенное воспаление, приводило к нарушениям механочувствительности, термочувствительности и восприятия только после 24-часовой иммобилизации конечности. Вышеперечисленные признаки не проявлялись, если конечность была мобилизована раньше, и эти симптомы быстро исчезали после повторной мобилизации конечности [36].
Эти экспериментальные данные убедительно подтверждают мнение о том, что иммобилизация является значительным фактором риска развития КРБС.
В проспективном многоцентровом когортном исследовании, в котором 88,8% пациентов с переломами прошли консервативное лечение с наложением гипсовых повязок или лейкопластыря, частота развития КРБС после перелома составила 7% (n=32). В отличие от этого, когда перелом был устранен с помощью раннего хирургического вмешательства с последующей активной мобилизацией, только у 4,5% пациентов развился КРБС [39]. После операции пациенты, как правило, ощущают улучшение подвижности из-за уменьшения боли и увеличения стабильности. Следовательно, иммобилизацию можно рассматривать как еще один фактор, влияющий на взаимосвязь между переломом и развитием КРБС.
Симптомы КРБС также рассматриваются учеными и в контексте ишемического повреждения, возникающего в результате процессов ишемии-реперфузии, например при инфаркте миокарда с явлением воспалительного спазма артериол [1—3, 40].
Это вызвано изменением экспрессии α-адренорецепторов на гладкомышечных клетках артерий, а также дисбалансом между оксидом азота (NO) и эндотелином-1 (ET-1). Следовательно, капилляры могут закупориться из-за повреждения эндотелия, что приводит к потере функции мелких нервных окончаний из-за ишемии эндоневрия [41]. Нормальная реакция артериол, капилляров и венул на процессы ишемии-реперфузии снижается из-за взаимодействий и контуров отрицательной обратной связи, которые способствуют усилению локальной ишемии [42].
В результате может развиться эндотелиальная дисфункция, приводящая к нарушению сосудистого тонуса при КРБС. Эндотелий выделяет сосудорасширяющие факторы, такие как NO, брадикинин, простациклин, а также гиперполяризующий фактор (EDHF) и вазоконстрикторы, такие как ET-1 и ангиотензин II (ATII) [43].
Следовательно, дисфункция эндотелия из-за воспаления может привести к дисбалансу сосудистого тонуса и ишемии [41]. Серьезное повреждение глубоких тканей может привести к развитию отека и локального компартмент-синдрома, тем самым еще больше нарушая насыщение тканей кислородом и усугубляя повреждения, вызванные ишемией и реперфузией, а также все их последствия [44].
Традиционно выделяют две стадии КРБС: это начальная (или теплая) фаза, за которой следует хроническая (или холодная) фаза [46]. Во время начальной (острой, или теплой) фазы пораженные ткани демонстрируют классические признаки воспаления в пораженной зоне — цвет, боль, покраснение и опухоль. Симптомы обычно проявляются дистальнее места повреждения, напоминая перчатку или чулок. Пациенты жалуются на постоянную сильную боль, усиливающуюся при движении или изменении температуры [47].
Последующая хроническая (или холодная) фаза обычно наступает примерно через 6 мес после снижения температуры. Характер боли меняется. Пациенты могут испытывать более стойкую боль в состоянии покоя, справиться с которой может быть непросто. У некоторых пациентов могут возникать мышечные спазмы. Может наблюдаться атрофия кожи, подкожной клетчатки и мышц, а также локальный остеопороз в нижележащих костях. Рост ногтей и волос может изменяться, увеличиваясь или уменьшаясь в связи с изменением их качества [48]. Вегетативные проявления соответствуют двум вышеуказанным фазам.
Судомоторные симптомы включают чрезмерное снижение потоотделения и изменение цвета кожи, особенно в начале покраснения конечностей, которые на более поздних стадиях становятся бледными, фиолетовыми и синюшными [49]. Двигательные нарушения также часто сопровождают фазы КРБС: на начальной стадии движения ограниченны из-за отека и боязни усиления боли (кинезиофобия), в то время как фиброз в хронической стадии еще больше ограничивает движения [50].
Одним из характерных признаков КРБС являются холодные, липкие и цианотичные конечности, этот симптом появляется во время второй фазы КРБС и может быть вызван чрезмерной активацией симпатической нервной системы. Исследования на животных показали повышенную экспрессию адренергических рецепторов на ноцицептивных волокнах после травмы нерва. Это способствует усилению симпатической активации и усиливает боль, вызванную симпатической активностью, что приводит к каузалгии [51].
Кроме того, симпатоафферентная связь может быть объяснена повышенной экспрессией адренергических рецепторов на ноцицептивных волокнах после травмы. Следовательно, симпатическая активация индуцирует ноцицептивные волокна, вызывая усиление боли у большинства пациентов с КРБС [4, 52]. Повышенная активность симпатической нервной системы может усиливать спонтанную боль на 22%. Кроме того, при повышенной функции симпатической нервной системы на 42% увеличивается пространственная распространенность динамической гипералгезии и на 27% — точечная гипералгезия [53].
С течением времени острая фаза патологии может переходить из теплой в холодную, что может быть связано с дисбалансом между уровнями циркулирующих катехоламинов и периферических адренорецепторов [52]. В острой фазе наблюдается заметное снижение уровня циркулирующего в плазме крови норадреналина в конечностях, пораженных КРБС, по сравнению с конечностями, не пораженными КРБС [54]. Это приводит к компенсаторному усилению регуляции периферических адренорецепторов, что вызывает повышенную чувствительность к циркулирующим катехоламинам [54, 55]. После спада острой фазы и восстановления уровня катехоламинов происходит чрезмерное сужение сосудов и потоотделение, что проявляется в виде характерного похолодания и посинения конечностей, наблюдаемого во время хронической фазы.
Многие исследования демонстрируют важную роль классического воспаления в развитии патологического синдрома [6]. Так, в ряде клинических докладов симптомы КРБС были успешно минимизированы авторами с помощью кортикостероидов, это позволяет предположить, что воспалительные механизмы способствуют развитию КРБС, особенно в острой фазе [55].
Некоторые исследования выявили присутствие клеток Лангерганса в биоптатах кожи пациентов с КРБС, а в другом исследовании была обнаружена клеточная инфильтрация, главным образом лимфоцитами, в биопсийных образцах синовиальной оболочки [1—6]. Кроме того, воспалительный процесс, который способствует развитию КРБС, может возникать в результате двух воспалительных каскадов. Во-первых, классические механизмы воспаления связаны с действием иммунных клеток, таких как тучные клетки и лимфоциты [55]. Посттравматические мягкие ткани, тучные клетки и лимфоциты выделяют провоспалительные цитокины, включая TNF-α, IL-1β, IL-2 и IL-6. Впоследствии эти вещества усиливают экстравазацию плазмы и вызывают локализованный отек [55].
Во-вторых, это механизмы нейрогенного воспаления, связанные с прямым высвобождением нейропептидов и провоспалительных цитокинов из ноцицепторов [56]. Нейропептидные медиаторы (пептид, связанный с геном кальцитонина (CGRP), вещество P и брадикинин) увеличивают экстравазацию плазмы и вызывают расширение сосудов, что приводит к ощущению жара, покраснению и отечности [56]. Кроме того, концепция нейрогенного воспаления включает в себя то, что различные классы C-волокон выполняют афферентную функцию опосредования боли и зуда и эфферентную нейросекреторную функцию [57, 58].
В значительной степени механотермочувствительные C-волокна (C-MiHi), которые известны как молчащие ноцицепторы, поскольку они не реагируют на физиологические или механические раздражители, и высвобождаемые нейропептиды стимулируются медиаторами воспаления [58].
Несколько исследований доказали увеличение высвобождения нейропептидов у пациентов с КРБС и нормализацию уровня высвобождения нейропептидов после достаточной терапии [57, 58]. Кроме того, CGRP усиливает отек, расширение сосудов и потоотделение по периферическому механизму (симптомы, которые часто наблюдаются у пациентов с КРБС), а нейропептиды и провоспалительные цитокины вызывают периферическую сенситизацию, что приводит к стимуляции ноцицептивной чувствительности [57, 58].
Было проведено много исследований на пациентах с КРБС, чтобы доказать значительное повышение у них уровней провоспалительных цитокинов [59] и снижение системных уровней противовоспалительных цитокинов (IL-10), что может усиливать механизм воспаления [59, 60]. Кроме того, повышенные уровни CGRP и нейропептидов могут вызывать трофические и вегетативные симптомы, такие как отек, гипергидроз и эритема [59, 60]. Таким образом, факторы воспаления рассматриваются как основные признаки КРБС.
У пациентов с КРБС отмечается повышенные уровни провоспалительных цитокинов, включая IL-1β, IL-6 и TNF-α, и снижение уровней противовоспалительных факторов, включая IL-10, в местной пузырной жидкости, циркулирующей плазме и спинномозговой жидкости [57—60].
Кроме того, прием кортикостероидов и антител к TNF-α значительно облегчал симптомы КРБС [61]. Иммунные клетки, активированные воспалением, вырабатывают активные формы кислорода, что впоследствии приводит к дисбалансу в кислотно-основном балансе и окислительному повреждению [62], это способствует поддержанию воспаления и приводит к порочному кругу, кульминацией которого является чрезмерный окислительный стресс.
В свою очередь, имеются убедительные доказательства того, что возникновение нейрогенного воспаления и стимуляция иммунной системы вносят значительный вклад в механизмы, лежащие в основе КРБС [62]. Это подтверждается предыдущими исследованиями, в которых наблюдалось повышение системных уровней CGRP и брадикинина в плазме крови у пациентов и уровня C-реактивного белка по сравнению со здоровыми людьми [1—4].
На крысиной модели КРБС с переломом большеберцовой кости отмечали явления экстравазации белка, аллодинии, потери веса и периартикулярного остеопороза как комбинацию ноцицептивных, сосудистых и костных изменений, очень напоминающих синдром [63, 64]. Последующие исследования выявили повышенные уровни IL-1β и других цитокинов в коже задней лапы при переломе конечности [65]. Аналогичное повышение уровней провоспалительных цитокинов было обнаружено в пораженной конечности у пациентов с КРБС, что согласуется с экспериментами на животных [66]. Кроме того, непрерывное введение антагониста рецептора IL-1 (IL-1RA) анакинры снижало ноцицептивную сенситизацию, вызванную переломом, у крыс на модели перелома. В этой же работе установлено, что гибридизация in situ и иммуноокрашивание выявили эпидермальные кератиноциты как основной источник IL-1β [67]. Несмотря на эти результаты, механизмы, лежащие в основе посттравматической регуляции кожных цитокинов, остаются неясными.
Ряд экспериментов на животных показали повышенную экспрессию рецепторов нейрокинина 1 (NK1) в кератиноцитах в области конечности, которая была обездвижена после перелома. Стимуляция рецепторов NK1 приводит к повышению уровня инфламмасом и вещества P [68]. Как инфламмасомы, которые представляют собой мультибелковые комплексы, так и вещество Р активируют протеазу каспазу-1 [2—4], которая отвечает за обработку и активацию провоспалительных цитокинов IL-1β, IL-18 и IL-33 [2—4]. Это приводит к повышению уровня цитокинов, что вызывает ноцицептивную сенситизацию и развитие КРБС. Кератиноциты в иммобилизованной конечности экспрессируют повышенную транскрипцию NALP1, IL-1β и каспазы-1.
Клинические и доклинические данные свидетельствуют о том, что цитокины, генерируемые периферическими клетками, играют важную роль в поддержании уровня КРБС I типа, особенно во время его острой фазы [2—4]. Примечательно, что имеются убедительные доказательства, указывающие на участие семейства цитокинов IL-1 (с акцентом на IL-1β) в модуляции ноцицептивной информации [2—4]. IL-1β может оказывать свое воздействие как непосредственно на нейроны, так и косвенно в качестве промежуточного медиатора воспаления, способствующего усилению регуляции фактора роста нервов (NGF) [69] и других цитокинов. Нарушение регуляции активации инфламмасомы NALP1 в кератиноцитах, вызванное переломами, приводит к аномальному высвобождению IL-1β и IL-18. Кроме того, задействован косвенный механизм, связанный с фактором роста нервов. Эти вещества в совокупности способствуют ноцицептивной сенситизации, наблюдаемой в модели переломов КРБС I типа у крыс.
Хотя активность этих воспалительных клеток может не объяснять все проявления КРБС, такие как повышение температуры конечностей и отек, регулирование воспалительных процессов и связанных с ними сигнальных путей открывает многообещающие возможности для инновационных терапевтических подходов к борьбе с данной патологией. Высвобождение этих медиаторов воспаления связано как с первоначальным повреждением, так и с последующим повреждением мелких нервов кожи (КРБС I типа) и, возможно, крупных нервов (КРБС II типа) [2—4]. Это подтверждается данными о снижении плотности первичных афферентных волокон C-типа и Aδ-типа в пораженной КРБС конечности по сравнению с неповрежденной конечностью [70].
Эксперимент на крысах, несомненно, иллюстрирует причинно-следственную связь между преувеличенными и аберрантными нейрональными триггерами и снижением плотности нервных волокон в результате первоначального повреждения нейронов [2—4]. Сочетанное повреждение как тканей, так и нейронов способствует выработке защитных рефлексов, что приводит к усилению воспаления и повышенной чувствительности к боли. Это явление является результатом периферической сенситизации, характерной для КРБС, которая развивается из-за локального повреждения тканей.
В дополнение КРБС характеризуется повышением уровня провоспалительных цитокинов TNF-α и MIP-1β (макрофагального воспалительного белка-1β), а также снижением уровня противовоспалительного цитокина IL-1RA [71, 72]. Взаимодействие между кожными нервами и тучными клетками может способствовать развитию КРБС, а потеря кожных нервных волокон потенциально может ослаблять хемотаксические сигналы. Противовоспалительные изменения в Т-клетках, такие как снижение уровня Th17, регулируются CD39+ Treg и могут также служить механизмом для КРБС [71, 72].
Ряд авторов также предположили, что образование свободных радикалов дыхательной цепью митохондрий вовлечено в патофизиологию КРБС [73]. Было отмечено значительное повышение уровня малонового диальдегида, лактатдегидрогеназы и различных антиоксидантов (пероксидазы, супероксиддисмутазы, мочевой кислоты) в сыворотке крови и особенно в слюне у пациентов с КРБС I типа по сравнению со здоровыми людьми [74]. Повышенный уровень малонового диальдегида был обнаружен в мышцах задних лап у крыс, страдающих КРБС. Гиперчувствительность к боли у этих животных может быть снижена с помощью препаратов, нейтрализующих свободные радикалы, и антиоксидантной терапии [75, 76]. Несмотря на обширные исследования и убедительные доказательства связи активных форм кислорода и окислительного стресса с КРБС, сложно определить, причина это или следствие заболевания.
Окислительный стресс возникает из-за дисбаланса между выработкой активных форм кислорода и защитой, обеспечиваемой антиоксидантами. Производные кислорода, в частности супероксид-анион (O2–), гидроксильный радикал (OH–) и перекись водорода (H2O2), наряду с химически активными формами азота, такими как оксид азота и пероксинитрит, представляют собой наиболее значимые свободные радикалы.
В обычных физиологических условиях существует множество врожденных биологических механизмов, противодействующих изменениям окислительно-восстановительного равновесия, которые включают супероксиддисмутазу, каталазу и другие антиоксидантные ферменты. Активация антиоксидантных систем сдерживает образование свободных радикалов и устраняет окислительный стресс. Однако когда выработка активных форм кислорода превышает определенный патологический порог в течение определенного периода времени, это может подавлять антиоксидантную защиту и нарушать функции клеток.
Поскольку митохондрии служат основным источником активных форм кислорода, логично предположить, что дисфункция митохондрий, связанная с окислительным стрессом, может способствовать развитию КРБС. Дисфункция митохондрий также была признана важным фактором в патогенезе значимых заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, старение, диабет и ишемически-реперфузионные повреждения [77].
Митохондрии, полученные из мышечной ткани экспериментальных крыс, показали снижение выработки митохондриального аденозинтрифосфата и скорости окисления субстрата, что привело к снижению выработки митохондриальной энергии по сравнению с контрольной мышечной тканью, это свидетельствует о повреждении митохондрий мышечной ткани, вызванном активными формами кислорода [75, 76].
Современным открытием в патогенезе КРБС стала тесная взаимосвязь КРБС с аутоиммунными нарушениями. Это подтверждается убедительными доказательствами, такими как обнаружение аутоантител к иммуноглобулину (Ig)G, нацеленных на поверхностные антигены вегетативных нейронов, в кровотоке 70% пациентов с КРБС [78, 79]. Эти антитела IgG потенциально обладают функциональностью β2-адренергических и мускариновых М2-рецепторов. Существуют активирующие антитела против α1A-адренорецепторов при КРБС [80].
Кроме того, на модели мышей демонстрировали, что аутоантитела IgG провоцируют глубокую активацию глии в областях мозга, связанных с болью [81]. Блокада провоспалительного цитокина IL-1 как предотвращает, так и обращает вспять эти изменения. Эти данные свидетельствуют о том, что аутоиммунитет, опосредованный антителами, способствует развитию тяжелого КРБС после травмы и что блокада действия IL-1 может быть привлекательной терапевтической перспективой.
Одновременно с этим антитела IgM в дополнение к IgG способствуют повышению чувствительности к ноцицепции. В мышиной модели КРБС у особей с отсутствием B-клеток и IgM отмечали ослабление ноцицептивных и воспалительных изменений через 3 нед после перелома [78—81]. Это еще раз подтверждает гипотезу о том, что аутоиммунные дисфункции или предрасположенность к ним, вероятно, способствуют прогрессированию КРБС. Более того, это предположение подтверждается тем, что у пациентов, получавших лечение иммуноглобулином, наблюдалось заметное уменьшение болевых симптомов по сравнению с пациентами, которые получали плацебо [80].
Таким образом, хотя иммунный ответ является нормальной физиологической реакцией на повреждение тканей, нейроиммунные взаимодействия и последующее нейровоспаление у пациентов с КРБС, как правило, сохраняются, а не ослабевают. Кроме того, повышенный уровень моноцитов и макрофагов в тканях у пациентов с КРБС может служить важным врожденным фактором [82]. Об участии адаптивной иммунной системы свидетельствуют измененная активность Т-клеток и более высокая распространенность аутоантител, обнаруживаемых у пациентов с КРБС [82].
КРБС можно рассматривать как аутоиммунный синдром, опосредованный аутоантителами, с локализованным течением [80—82]. Предполагается, что иммунный ответ, наблюдаемый у людей с КРБС, вырабатывает аутоантитела, нацеленные на вегетативные или чувствительные нервы, тем самым способствуя развитию аллодинии или повышенной чувствительности в пораженной области.
Известно, что система комплемента может играть решающую роль в патогенезе КРБС [83]. Каскад комплемента служит важнейшим элементом врожденной иммунной системы и борьбы с воспалением.
В ходе метаанализа, охватывающего 20 исследований с использованием микрочипов, изучающих изменения экспрессии генов в различных моделях хронической боли у грызунов, выяснилось, что комплемент является одной из наиболее часто и значительно регулируемых категорий генов, демонстрируя повышенную регуляцию после индукции как нейропатической, так и воспалительной боли [84]. В дальнейшем это было подтверждено на мышиной модели, где антитела IgM связывались с неоантигенами в коже поврежденной конечности и соответствующем фокусе спинного мозга, активируя передачу сигналов комплемента C5a в макрофагах и микроглии, вызывая экспрессию провоспалительных цитокинов и способствуя ноцицептивной сенситизации поврежденной конечности [85].
Передача сигналов комплемента играет особую роль в управлении нейрональными реакциями на повреждение тканей, нейротравмы и повреждения нервов. Все чаще признается, что комплемент управляет многочисленными процессами в организме, особенно теми, которые связаны с функционированием нервной системы [86]. В нормальных физиологических условиях эти процессы включают зависимую от комплемента регуляцию синаптического ремоделирования, рост аксонов, повреждение нейронов, повышение чувствительности ноцицепторов и боли.
Однако нарушение регуляции каскада комплемента при различных патологиях приводит к хроническому воспалению, постоянной боли и дисфункции нервной системы. Аномальная активация каскада комплемента способствует прогрессированию состояний, характеризующихся хронической болью, включая сложный регионарный болевой синдром и нейропатическую боль [87]. Устойчивая или нарушенная сигнализация факторов комплемента, наблюдаемая при хронической боли, позволяет предположить вероятное вовлечение комплемента в неадаптивные механизмы, лежащие в основе КРБС.
В отличие от локального тканевого или системного воспаления, нейровоспаление — это локализованное воспаление в центральной нервной системе. Оно характеризуется активацией микроглии в центральной нервной системе или макрофагов. Микроглия играет решающую роль в координации иммунного ответа в центральной нервной системе [88]. Нейровоспаление может быть вызвано различными типами травм или повышенной активностью нейронов в первичных афферентных нервных волокнах или нейронах более высокого порядка.
Так, исследование, проведенное с помощью позитронно-эмиссионной томографии, продемонстрировало повышенную активность микроглии в нескольких областях головного мозга у пациентов с КРБС [89]. Нейрогенное воспаление — это специфический феномен, при котором ноцицептивные C-волокна, подвергшиеся стимуляции, высвобождают нейропептиды, включая вещество P и CGRP. У ряда пациентов выявили, что уровни КРБС, CGRP и вещества P в крови были выше по сравнению со здоровыми людьми [90]. Увеличение содержания нейропептидов потенциально может быть причиной некоторых из наблюдаемых симптомов КРБС, поскольку известно, что эти нейропептиды вызывают расширение сосудов, выделение белка и потоотделение, а также оказывают влияние на местные иммунные клетки и нервные структуры.
Примечательно, что это способствует сохранению боли и центральной сенситизации. У пациентов с КРБС, испытывающих частые приступы боли, наблюдались снижение уровня кортизола и нарушение суточных ритмов кортизола, что указывает на нарушение функционирования гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси (ГГНО) [91]. Поскольку ГГНО работает через саморегулирующуюся систему отрицательной обратной связи, снижение уровня кортизола может означать снижение активности или нарушение чувствительности ГГНО к обратной связи. По мере прогрессирования заболевания в периферической нервной системе наблюдаются стойкие морфологические изменения.
Так, исследование периферических нервов с помощью электронной микроскопии у пациента с КРБС выявило дифференциальную дегенерацию Aɑ-волокон (двигательных/проприоцепция) и C-волокон (ноцицепция), при этом Aδ-волокна (ноцицепция) сохранялись [92]. Дегенерация Aɑ-волокон может привести к дисбалансу в передаче нервных сигналов, неадекватно активируя более мелкие здоровые Aδ-волокна, которые передают боль и температуру. Таким образом, дегенерация периферических нервов может играть ключевую роль в развитии КРБС. Этот же самый процесс может вызвать изменения в ноцицептивной обработке в центральной нервной системе и повысить возбудимость вторичных центральных ноцицептивных нейронов в спинном мозге.
Как центральные, так и периферические процессы сенситизации облегчаются высвобождением периферическими нервами таких нейропептидов, как вещество P, брадикинин и глутамат [93]. Эти нейромедиаторы повышают чувствительность и активность местных периферических и вторичных центральных ноцицептивных нейронов, что в конечном итоге приводит к повышению болевой чувствительности к вредным раздражителям (гипералгезии) и боли в ответ на неопасные раздражители (аллодинии) [93]. Пациенты с КРБС демонстрируют заметно более выраженную реакцию на повторную стимуляцию пораженной конечности по сравнению с контралатеральной конечностью или другими конечностями [94—96]. Глутамат и вещество P секретируются в ответ на нейровоспалительную реакцию, вызывая снижение порога реакции на механические раздражители [97—98]. Следовательно, это приводит к повышенной чувствительности периферических нервов и усилению синаптической ноцицептивной передачи сигналов в спинном мозге. У пациентов с КРБС наблюдается нейропластичность.
Снижение уровня функционирования соматосенсорной коры головного мозга при КРБС обнаружено рядом авторов [95—98]. Более того, соматосенсорная репрезентация пораженной конечности в зоне головного мозга уменьшается в размерах и испытывает искажения. В некоторых случаях область коры головного мозга может подвергаться изменениям. Когда-то считалось, что КРБС — это нарушение нейропластичности кортикальной функции. Большая представленность поврежденного органа в коре головного мозга была связана с более высокой частотой и тяжестью синдрома. Примером этому может служить наблюдение, что открытые раны в верхней части тела подвергались более высокому риску развития КРБС по сравнению с другими частями тела, учитывая, что в нашем кортикальном сенсорном гомункуле значительную часть занимают верхние конечности [4].
Комплексный регионарный болевой синдром необходимо изучать с точки зрения различных патофизиологических механизмов (рисунок).
Комплексирование различных патофизиологических механизмов в развитии комплексного регионарного болевого синдрома.
Патология характеризуется межиндивидуальной гетерогенностью и даже внутрииндивидуальной вариабельностью с течением времени патологического процесса. В то время как обычно заболевание возникает после провоцирующих событий, комплексный регионарный болевой синдром может возникать спонтанно в конечностях или других областях тела, таких как голова и шея. Нейропластичность, вегетативная дисфункция, аутоиммунитет являются факторами в патогенезе комплексного регионарного болевого синдрома.
Как генетическая предрасположенность, так и влияние окружающей среды способствуют развитию комплексного регионарного болевого синдрома, и у пациентов выявляются изменения в периферической и центральной нервной системе.
Воспаление и нейроиммунные взаимодействия играют решающую роль в развитии комплексного регионарного болевого синдрома. Аутоиммунные механизмы включают IgG-опосредованное нейровоспаление и IgM-опосредованное усиление ноцицепции. Таким образом, имеется необходимость более глубокого механистического понимания на клеточном, молекулярном и генетическом уровнях. Продолжение исследований этих компонентов поможет пролить свет на это загадочное состояние и разработать новые методы диагностики и лечения комплексного регионарного болевого синдрома.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Литература / References:
Подтверждение e-mail
На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.
Подтверждение e-mail
Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.