Der Schlafmohn ist wohl das älteste dem Menschen bekannte Schmerzmittel, dessen Verwendung von der antiken Zivilisationen. Opium ahmt die hausgemachten Schmerzmittel des Patienten nach - Endorphine und dergleichen - und hat zu der modernen Klasse von Wirkstoffen geführt, die als Opioide bezeichnet werden, zu denen Morphin, Fentanyl, Methadon und Oxycodon gehören. Opioide sind sehr effektiv und sie bleiben der Eckpfeiler von mäßige bis starke Schmerzen Management.

Opioid-Rezepte haben dramatisch eskalierte in den letzten Jahrzehnten eine Tatsache, die die Aufmerksamkeit der Medien auf sich zog. Mit auf Fakten basierende Medizin Erst am Ende des 20 Jahrhunderts wird die Wissenschaft die langfristigen Auswirkungen von Opioiden aufholen; ältere Drogen wie Morphium sind weitgehend in der modernen Medizin befischt worden. Folglich lernen wir immer noch neue Dinge über diese alte Klasse von Drogen.

Das neueste Ergebnis ist, dass Opioide Schmerzen tatsächlich verschlimmern können. Meine Kollegen und ich haben gerade ein neues Papier in der Proceedings der Nationalen Akademie der Wissenschaften USA zeigen, dass Morphin den Schmerz bei Ratten persistieren kann. Die medizinische Gemeinschaft hat erkannt, dass Opioide abnorme Schmerzempfindlichkeit verursachen können - genannt Opioid-induzierte Hyperalgesie - aber die Empfindlichkeit wurde nur verstanden, während Opioide noch im Körper vorhanden waren. Die überraschende neue Wendung ist, dass Morphin den Schmerz für Monate verstärken kann, nachdem das Opioid den Körper verlassen hat.

Der Schmerz dauerte länger mit Morphin

Wir haben es experimentell herbeigeführt Neuropathischer Schmerz - eine Art von chronischem Schmerz, der durch Schädigung oder Erkrankung der Nerven verursacht wird - bei den Ratten durch eine lose Einschnürung des Ischiasnervs im Oberschenkel. Dies verursachte Schmerzen ähnlich wie Ischias. Wir maßen den Schmerz bei den Ratten, indem wir ihre Empfindlichkeit gegenüber der Hinterpfote auf einen Stachel aus einem Kunststofffaden untersuchten, der normalerweise nicht schmerzhaft ist. Sobald der neuropathische Schmerz 10 Tage später vollständig festgestellt worden war, erhielten die Ratten über Injektionen unter die Haut fünf Tage lang Morphin oder Kochsalzlösung (Salzwasser). Von den Injektionen zirkuliert die Droge durch den ganzen Körper.

Wie wir erwartet hatten, dauerte der neuropathische Schmerz aufgrund der Ischiasnervenverengung für weitere vier Wochen bei den Ratten, die die Kochsalzlösungskontrolle erhalten hatten. Aber für die Ratten, die Morphium erhalten hatten, setzte sich der neuropathische Schmerz für 10-Wochen fort. Die fünftägige Morphinbehandlung hat die Dauer des neuropathischen Schmerzes mehr als verdoppelt!

Ein separates Experiment in der gleichen Studie zeigte, dass Morphin auch die neuropathischen Schmerzen verschlimmerte, eine Wirkung, die länger als einen Monat nach Beendigung der Morphinbehandlung anhielt.

Wir haben auch gezeigt, dass Morphin von sich aus nicht die gleichen schmerzstillenden Wirkungen hat - das heißt, wenn neuropathischer Schmerz nicht vorhanden war. Eine Gruppe von Ratten mit Scheinkontrolle wurde operiert, aber der Ischiasnerv wurde nicht verengt. Die gleiche fünftägige Morphinbehandlung führte bei diesen Ratten zu vorübergehenden Schmerzen, dauerte jedoch nicht länger als 24-Stunden. Dies bedeutet, dass lang anhaltende Schmerzen nicht durch Morphinabhängigkeit oder -entzug erklärt werden können, sondern durch eine Wechselwirkung zwischen Morphin und den biologischen Mechanismen, die dem neuropathischen Schmerz zugrunde liegen.

Wie verlängert Morphin den Schmerz?

Um diese Frage zu beantworten, müssen wir zurücktreten und darüber diskutieren, wie chronische Schmerzen Werke.

Wenn sich Ihre Hand in Gefahr befindet - auf einer Kochplatte oder unter einem fallenden Hammer - wird dieses schädigende Ereignis von Nerven in der Haut und Muskeln erkannt. Die Nerven senden elektrische Signale, die vor einer Gefahr für das Rückenmark und dann bis zum Gehirn warnen. Das Gehirn interpretiert das Signal als "Aua" und sendet ein weiteres Signal zurück, um die Hand von der Gefahr wegzubewegen.

Wenn diese Nerven beschädigt sind, können mehrere Anpassungen auftreten, die dazu führen, dass schmerzhafte Empfindungen übertrieben werden und Berührungen als Schmerz missinterpretiert werden. Chronische neuropathische SchmerzenDies geschieht, wenn diese Anpassungen lange nach der Heilung des ursprünglichen Schadens bestehen bleiben. Warum diese Anpassungen fortbestehen und verursachen chronische Schmerzen in einigen Menschen, aber nicht in anderen, ist immer noch nicht gut verstanden.

Diese abnormale Schmerzsignalisierung wurde historisch als ein exklusiver Dialog zwischen Nerven angesehen. Aber Nerven machen nur etwa 10 Prozent des Gehirns und des Rückenmarks aus; die anderen 90-Prozente sind Gliazellen - immune Haushälter, die die Nerven ernähren und Stoffwechselschlacken beseitigen.

Die Forschung in den letzten zwei Jahrzehnten hat gezeigt, dass Gliazellen Viel mehr als kochen und putzen. Glia erkennt chemische Signale von Nerven und reagiert mit der Abgabe von chemischen Immunsignalen, die die Kommunikation zwischen den Nerven beeinflussen. Mit abnormaler Schmerzsignalisierung von Nerven reagieren Glia durch Aufdrehen der Lautstärke in Rückenmarksschmerzen. Dies führt dazu, dass die Anpassungen von schmerzhaften Empfindungen übertrieben werden und Berührungen als Schmerz wahrgenommen werden.

Opioide wie Morphin sind auch ein chemisches Signal für Glia. In unserer jüngsten Studie, als Morphin in Gegenwart von neuropathischem Schmerz verabreicht wurde, nahmen die Gliazellen eine Übersteuerung an. Die Glia setzten mehr Immunsignale frei und hielten das "Schmerzvolumen" höher und länger, als wenn sie nur den Signalen des verletzten Nervs ausgesetzt gewesen wären. Wenn die abnormale Funktion der Spinalglia mit Medikamenten während der Morphinbehandlung gehemmt wurde, war der Schmerz nicht verlängert.

Diese übertriebene Glia-Reaktion könnte auch erklären, warum manche Menschen chronische Schmerzen entwickeln, andere jedoch nicht. Ihre Gliazellen wurden möglicherweise wiederholt mit chemischen Signalen stimuliert - möglicherweise Morphin oder etwas anderes wie eine Infektion -, um den Schmerz von der anfänglichen Verletzung zu verlängern.

Ist das ein Todesstoß für Opioide?

Unsere Studie ist optimistisch über die Zukunft von Opioiden in einem klinischen Umfeld. Durch den Nachweis, dass eine Störung der Gliazellen essentiell für die Verlängerung des Schmerzes ist, haben wir eine Lösung gefunden. Opioide erreichen ihre wünschenswerten, schmerzlindernden Wirkungen, indem sie Nerven in Schmerzwegen zum Schweigen bringen. Die Hemmung der Aktivität von Glia mit anderen Medikamenten stört die Schmerzlinderung nicht; nur der anhaltende Schmerz.

Die Forschung von meinen Kollegen deutet das auch an hemmt Glia kann andere unerwünschte Effekte wie entfernen Sucht und Toleranz, die zu immer höheren Dosen führt, um die gleiche Schmerzlinderung zu erreichen. Mehrere Labore sind Entwicklung neuer Medikamente Glia-Dysfunktion zu hemmen, was den medizinischen Nutzen von Opioiden verbessern könnte.

Das große Bild und Anwendungen für den Menschen

Die kürzlich veröffentlichte Studie konzentrierte sich auf sehr spezifische Bedingungen: neuropathische Schmerzen, Morphin, eine 10-Tag-Behandlungsverzögerung und männliche Ratten. Unsere neuesten Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Schmerz noch länger anhält, selbst wenn diese Variablen verändert werden. Es hält sich bei anderen Arten von Schmerzen, wie postoperativen Schmerzen nach der Operation, wenn die Behandlungsverzögerung von 10-Tagen verkürzt wird und bei weiblichen Ratten ähnlich, wenn nicht sogar stärker, auftritt. Ähnliche Wirkungen werden für andere Opioide wie Fentanyl und Oxycodon vorhergesagt, da sie auch chemische Signale für Glia sind.

Diese Studie an Ratten hat Auswirkungen auf den Menschen. Unsere Studie wird durch beunruhigende klinische Berichte unterstützt, die zeigen, dass Opioid während der Operation oder bei Schmerzen im unteren Rückenbereich mit nachfolgenden chronischen Schmerzen verbunden ist erhöhte Behinderung. Während Opioide die besten Schmerzmittel sind, die für die Behandlung von mittelschwerem bis schwerem akutem Schmerz zur Verfügung stehen, hat der Einsatz dieser Wirkstoffklasse zur Behandlung von Schmerzen, die länger als ein Jahr andauern, keine wissenschaftliche Unterstützung.

Diese Studie füllt diese Lücke im medizinischen Wissen nicht, aber sie sollte klinische Forscher dazu ermutigen, die langfristigen Auswirkungen von Opioiden auf Schmerzen zu bewerten. Besseres Schmerzmanagement ist ein erstrebenswertes Ziel, und die gezielte Behandlung von Störungen der Gliazellen könnte die Antwort sein.

Über den Autor

Peter Grace, wissenschaftlicher Mitarbeiter, University of Colorado

Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht am Das Gespräch.. Lies das Original Artikel.

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