痛み の メカニズム。 痛風発作が起こるメカニズム

痛みのメカニズム・痛み止めの仕組み [痛み・疼痛] All About

痛み の メカニズム

痛みのメカニズムについて 痛みとは、組織の実際の損傷や潜在的な損傷に附随する、あるいはそのような損傷そのものとして述べられる、感覚的にも情動的にも不快な体験ですが、私達の存在にとっては不可欠な要素でもあります 1。 急性期の痛みは局所的かつ一過性であり、刺激と応答が直接的関係を示します。 潜在的に損傷を誘発する危険性を伴う熱的要因、機械的要因あるいは化学的要因との接触に対して警告を発し、私達を危険から守るという痛みの性質上、比較的高い閾値が必要とされます。 痛みの持続と慢性化は、治療を必要とする主な理由となります。 病理学的状態にある痛みは、それが炎症であれニューロパシー(損傷およびジストロフィーや求心路遮断痛を含む神経系の疾患)であれ、生理学的重要性が長らく指摘されており、活発に研究対象とされてきました 2。 【痛みの持続】 世界人口の三分の一以上の人々が、持続痛や反復痛に悩まされています。 アメリカ合衆国内だけでも、年間数億人もの人々が中程度あるいは重度の痛みに苦しんでいます 3。 さらに、慢性痛に関連する医療保障、賠償あるいは訴訟に毎年およそ一千億ドルが費やされています 4。 痛みに対する医学的診断は、患者の気分や疾患の進行状況、また個人差や性差が反映され正確さに欠けることが多いという状況にあるため、痛みが発生するメカニズムの評価は困難です。 したがって痛みは、重篤度、頻度や持続時間およびその原因について診断されなければなりません 5。 【痛みと痛覚消失の解剖学】 損傷部位では、組織の損傷によって種々の化学因子の放出が誘導されます。 これらの因子には、下記があげられます。 水素イオン、カリウムイオン これらの因子はすべて感覚神経(侵害受容器)を刺激し、それによって痛みのシグナルが中枢神経系(central nervous system: CNS)へと伝達されます。 侵害受容器には、主に2種類の型(無髄神経と有髄神経)が存在します。 無髄侵害受容器は繊維径の細い低速伝導型C繊維と呼ばれ、灼熱痛や鈍痛を伝達します。 どちらの侵害受容器も、損傷部位の末梢およびシナプスから痛みのシグナルを受け取り、脊髄後角の介在ニューロンに伝達します 6。 それぞれの侵害受容器は、シグナル伝達速度の違いだけでなく、含有する神経伝達物質、発現する受容体とイオンチャネル、損傷や疾患の際の増感能が異なっていると考えられます 7。 【C繊維】 TrkA(神経成長因子受容体)を発現し、(潅木の一種、Griffonio Simplicifoliaから抽出されるレクチン)に結合しないタイプのC繊維は、脊髄後角の最外層にあたるラミナIと外側ラミナIIに投射しています。 イソレクチンB4陽性C繊維は、内側ラミナIIに投射しており 7、フッ素イオン抵抗性酸性フォスファターゼおよびP2X 3受容体を発現しています 8,9。 NK1ニューロキニン受容体を発現している侵害受容器は投射ニューロンを構成し、脊髄後角ラミナIに集まっています。 NK1受容体の発現がみられない小型の侵害受容器は、ラミナIIの介在ニューロンに向けて伸長しているようです 10。 脊髄後根神経節のニューロンは、応答する刺激の種類によって生理学的に細分されます。 脊髄後角皮層の侵害受容神経細胞は比較的高い閾値を有するため、無害な刺激(穏やかな刺激)の受容には関与せず、痛みを与える刺激にのみ応答します。 脊髄後角深部では、広範なニューロンが無害な刺激と有害な刺激の両方の受容に関与しています。 【上行性経路】 痛み刺激により発生した活動電位は脊髄後角(ラミナIと深層V~VI)に伝達された後、2本のを経由してさらに高次の大脳皮質領域へと伝達されます。 脊髄網様路は、脊髄の両側を上行する網様の構造体であり、その終端は左右視床の髄板内核に達しています。 脊髄網様路は一般的な痛み刺激の伝達に関与しています。 脊髄網様路は、扁桃核や海馬などの大脳辺縁系の構造だけではなく大脳皮質の前帯状回や島にも張り巡らされたネットワークを通して、痛みの認知プロセスに影響すると考えられています。 恐怖と脅威に対する自律的な応答に深く関係する扁桃核を含む大脳辺縁系は、痛みの情動的な側面に関わっています。 また、大脳皮質帯状回は痛みへの抑制効果を有する内因性オピオイド活性化の中心として特異的に機能しています 12。 【脊髄視床路】 脊髄視床路は、脳幹(延髄と橋)および間脳を通過して神経繊維を伸ばし、視床の後腹側核および髄板内核でシナプスを形成します。 視床からの投射の終端は最終的に大脳皮質一次体性感覚野(S1およびS2領域)に至ります。 痛みシグナルの伝達経路は、このS1およびS2領域から後頭頂葉と島皮質へと進み最後には扁桃核、嗅周囲皮質および海馬に至ります 13。 脊髄後角から発生し脊髄視床路を上行するニューロンのタイプについては、特異的侵害受容ニューロンとともにその大部分が広作動域ニューロンで占められているという点に特に注意してください。 この2種類のニューロンは、規模や程度の異なる痛みの処理において重要です 14。 このように、脊髄視床路は侵害刺激の情報処理のみならず、痛みに対する情動的応答においても同様に不可欠な役割を担っています。 頭部や顔面の痛覚および温度感覚は三叉神経によって伝達され、この三叉神経は脳幹の三叉神経核でシナプスを形成します。 その後、神経繊維は交差し三叉神経毛帯に沿って視床へと上行します。 最近、脊髄後索に投射する新しい内臓痛覚伝達経路が確認されました 15。 明らかに、痛みの認知に関わるメカニズムには脳の多くの領域が関係しています。 1960年代にMelzackとWallは痛みのゲート理論を提唱しました。 この理論は、脊髄視床路に投射する脊髄後角の特定ニューロンが、太い感覚神経軸索と痛みシグナル伝達無髄神経軸索の両者から刺激を受けると仮定したものです 16。 脊髄後角からの投射ニューロンは、太い感覚神経軸索によって興奮させられ無髄痛覚神経軸索によりブロックされる、介在ニューロンによる阻害を受けます。 このような様式で、痛みシグナルを伝達する神経軸索の活動は脊髄後角からの投射ニューロンを最大限に興奮させます。 しかしながら、機械刺激受容の感覚神経軸索が同時に興奮すると、この神経が介在ニューロンを活性化することにより侵害刺激シグナルは抑制されます。 Melzak 17, 18が提唱した別の理論では、痛みとは損傷により引き起こされる感覚神経系への入力の直接的結果というよりも、広範囲に分布した神経ネットワーク(身体ニューロマトリクス)からの出力の結果であるとされています。 【下行性経路】 痛みは、大脳皮質から発生し視床および網様体に終端をもつ下行性経路の調節を受けます。 中脳の構造体である中脳水道灰白質も、脊髄後角からのニューロンの直接阻害や、あるいは延髄網様体の大縫線核を介する間接的痛みシグナルの調節によって痛みを抑制します。 縫線核からのセロトニン性入力および青班核からのノルアドレナリン性入力の両者が、脊髄後角の抑制エンケファリンニューロンとシナプスを形成することによって脊髄後角第2層からの出力を調節しています。 下行性神経繊維から放出されるノルエピネフリンは、に作用して、侵害刺激に対する脊髄後角リレーニューロンの感受性を低下させます。 はまた、の効果を増強します。 そして、は阻害効果を軽減させることにより、中脳中心灰白質および延髄吻側腹部のニューロンを活性化します 20。 さらに付け加えると、脳由来の神経栄養因子は、脊髄後角での痛み応答に対する内因性調節因子と考えられ、また炎症に伴う感覚過敏にも関与する可能性があります 21。 【急性痛】 急性の痛みシグナルは、末梢部より脳へとリレーされます。 上行性の痛みシグナルは、脊髄において触覚受容器からの求心性シグナルによる調節を受けます。 侵害受容器は脊髄後角I層、II層(膠様質)ならびにIII層でとサブスタンスPを放出し、脊髄出力ニューロンのNMDAおよびとNK1ニューロキニン受容体を刺激します。 の活性化の結果、一酸化窒素およびという2つの強力な痛み媒介物質が産生されます。 【慢性痛】 病理学的状況下(例:神経因性疼痛)の慢性痛発生メカニズムには、末梢性(例:)のものと中枢性(例:ヘルペス後神経痛)のものがあります 1, 2。 末梢の損傷と炎症に続いて生じるC-繊維の反復性興奮は、NMDAグルタミン酸受容体の活性化を引き起こし、その結果C-繊維誘発「ワインドアップ」が生じます。 ワインドアップとは、以後の刺激入力に対するC-繊維の感受性が著しく増感した状態を指します 23。 この現象は、によってブロックすることが可能です。 C-繊維誘発「ワインドアップ」は過剰感作を引き起こし、侵害刺激入力の受容域を拡大するため、結果として自発痛や痛覚過敏(有害刺激に対する過剰反応)を発症します。 末梢部における痛覚異常発症のメカニズムには、一次侵害受容求心神経からの側枝分岐による場合も含まれます。 中枢性の痛覚過敏発症のメカニズムは、「ワインドアップ」に加えて以下の要因を含みます。 脊髄後角第I層と第II層のニューロンの興奮毒性• 脊髄ニューロンの自発的放電• 脊髄視床路ニューロンおよび視床部での閾値の変化 【痛みと痛覚消失の動物モデル】 痛覚刺激に対する応答を評価し、痛みのメカニズムと原因を研究するために開発された侵害受容アッセイとしては、Hot Plate法、Tail Flick法、Randall-Selitto法、酢酸Writhing法などの急性痛のモデルが挙げられます。 炎症に伴う痛みに関するテストには、ホルマリン注射やカラゲニン注射があります。 神経因性の痛みのテストとしては、座骨神経の損傷(部分的損傷または締め付けによる損傷)や脊髄の損傷が挙げられます。 こういった試験のなかには、痛みという複雑な現象の評価に十分に適切ではなく、そのため矛盾した結果を示しうるものもあります 24。 例えばごく最近まで、Tail Flick法からショックに対する感受性と潜伏期は類似するとされていましたが、矛盾する結果が得られたと報告されています 24。 また、トランスジェニック「ノックアウト」マウスおよび「ノックイン」マウスが利用できることから、実験用マウスMus musculisを用いた痛みの研究が増加の一途を辿っています。 しかしながら、補完効果または他の遺伝子の存在、マウスの系統の違いといった因子の影響が矛盾する結果をもたらしており、この技術の限界が指摘されています 25-28。 痛みの研究で用いられる行動テストの多くはラットを対象として設計されているため、マウスへの適用には問題が多く存在し、その結果異なる研究グループから矛盾する結果が報告されています 28。 このような批判にもかかわらず、およそ30種類の変異ノックアウトマウスが生み出され、痛みのメカニズムの研究に用いられて来ました。 これらノックアウトマウスの例として、次のような欠損が含まれます。 および 29。 侵害受容と痛覚過敏の末梢性調節因子:、、およびその受容体、B2ブラジキニン受容体、、A 2Aアデノシン受容体 30。 非オピオイド神経伝達物質受容体: 27。 シグナル伝達系に関与する細胞内分子群:、、ヘテロ3量体G 0タンパク質 35。 CB 1カンナビノイド受容体 36, 37。 VR1バニロイド受容体 38。 イオンチャネル:N型およびR型カルシウムチャネル 40。 H 1ヒスタミン受容体 41。 P2X 3受容体 13。 痛み研究のツール 痛みの管理に最も広く用いられて来た薬剤はモルヒネ(1803年に単離)、(1899年に開発された非ステロイド系抗炎症薬)ならびに様々な非特異的薬剤(や)です。 しかしながら、神経因性の痛みはモルヒネなどのオピオイド薬剤には非感受性であり、抗痙攣薬や抗鬱薬で最も改善効果が見られます 43。 は、激しい痛みには改善効果が見られないだけでは無く、消化器系への副作用や出血時間の増大を招きます。 痛みの改善効果を少しでも有する薬剤は、広い範囲の神経伝達物質系を標的としています。 このような薬剤による調節を受ける受容体は、多くの場合末梢部と中枢神経系の両方で発現されています。 痛みの研究は目下、より安全で新しい痛みの緩和法を見出すことを目的として、受容体、イオンチャネル、ならびにそれらの調節因子から構成される複雑な系を対象としています。 ここでは、、ブラジキニン、、ならびに、、、ガラニンなどの様々な神経ペプチドに関連する分野における最近の研究を解説しています。 痛み研究の分野で近年関心が寄せられているに関するレビューに続き、、、およびチャネル、、、最後にについて、それぞれの調節因子を概説します。 また、その他のに関する研究用製品もご紹介します。 参考文献 をご覧ください。

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痛みのメカニズム(痛みを感じる仕組み)|ボルタレンEX/AC

痛み の メカニズム

毎日の業務の中で触れているけど、『いまさら聞けない』ことってありませんか? 知ってるつもりで実は説明できない基礎知識や、ちょっと気になるけど調べるほどでもないな、なんてこと。 そんな看護師の素朴な疑問を、元看護師ライターがこっそり教えます。 Vol. 5 痛みの仕組み 痛みを感じる仕組み まずは、痛みを感じる仕組みを思い出してみる。 痛みの原因物質と言われるものはが有名だが、他にもだのだのアセチルコリンだの様々な物質が関係している。 人は、体の一部が何らかの損傷を受けた時に、これらの物質が複雑に関係しあい、神経を通じてへ痛み刺激を伝達させる。 鎮痛薬はその成分によって作用機序が異なるが、広く知られているNSAIDs()は、このプロスタグランジンの生成を抑制する働きを持っている。 痛みにも種類がある 実は、痛みには時間的に分類すると2つの種類がある。 受傷時に感じる 急性疼痛と、長い時間経過したあとでも残る 慢性疼痛だ。 急性疼痛は、受傷したことや、何らかの病変があることを知らせるサインであるため、必要な痛みと定義される。 ところが 慢性疼痛の場合は、 急性疼痛が長引いて痛み続けるという、むしろ不要な痛みだ。 これが患者さんのQOLを低下させる。 慢性疼痛の仕組みと国の取り組み 慢性疼痛には痛みの悪循環があるといわれている。 つまり、何らかの治療の結果(あるいは自然に)痛みが改善しない限り、痛みが痛みを呼んでさらに痛みを増すのだ。 最近の「国民生活基礎調査」では、多くの人が慢性の痛みを抱えており、QOL低下の一因となっているという結果が出ている。 一方で、痛みには客観的な指標が確立されていないことも問題視されている。 これをうけて厚生労働省は、痛みを慢性化させない医療体制の構築、痛みに対する病態解明の調査・研究、医療者への教育などの対策を進めると好評している。 ところで痛みにはもう一つ、 疼痛閾値と 耐痛閾値という言葉がある。 疼痛閾値は痛いと感じる閾値のことで、誰でもほぼ一定。 一方の 耐痛閾値は、その人が耐えられる痛みの閾値。 これには個人差があり、辛いと感じるかは本人次第だ。 辛さを他人には理解してもらえない 月経痛が良い例かと思う。 患者さんでいえば、例えばの患者さんとか、術後かなりの時間が経過してもまだ痛みが続く患者さんとか、「本当に痛いの?」と一瞬疑ってしまうような場合だ。 この言葉を知ってから、そんな患者さんに出会ったら優しくしようと思った。 【岡部 美由紀】 <参考資料> ・ ・ ・.

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のどの痛みのメカニズム|のどぬ〜るスプレー|小林製薬

痛み の メカニズム

痛みの定義 痛みは不快な感覚です。 日頃おこなっていることが出来なくなり毎日の生活に支障がでます。 痛みは一般に、身体で何か不都合なことが起きていることを知らせるために現れます。 国際疼痛学会(IASP)では、痛みとは、「組織の実質的あるいは潜在的な障害に伴う,あるいは,そのような障害を表す言葉で表現される不快な感覚あるいは情動体験」と定義されています。 痛みの程度は、軽微なものから、我慢できるが不快なもの、さらに耐えられないものまで様々です。 短期間出現する急性の痛みもあれば、長く続く慢性的な痛みもあります。 急性の痛みは身体の防御反応であり、身体にダメージを与えるか、ダメージを与える可能性のあるもの・状況を避けるように、と伝える注意信号です。 同時に、回復を手助けする役割も果たしているといえるでしょう。 身体の痛みは、たびたび発生し、時に私たちの日常生活に大きく影響を及ぼします。 痛みを放置する、または不適切な手当をすると、回復まで時間がかかってしまうことがあります。 その場合は、必ず医師に相談してください。 「痛みの種類」のページでは、痛みのタイプについて、詳しくご紹介しています。 なぜ、痛みが現れるのでしょう? 痛みがあると辛い思いをします。 痛みをとるのに随分長い期間がかかる人もいます。 しかし、私たちが痛みを感じることが出来なければ、怪我を何度も繰り返す可能性があります。 または一生回復できないダメージを負ってしまうこともあります。 痛みは、わたしたちに身体がダメージを受けていることを知らせるための防衛反応です。 つまり、痛みは私たちの身体を守っているのです。 痛みは、大変複雑な神経システムによってコントロールされています。 熱いフライパンに触るといったような、外部からの刺激を神経の受容器が受け取り、その刺激が脊椎神経を通り、大脳に伝わることで「痛み」と認識されます。 これらの受容器は、暑さ、寒さ、光、質感、圧力、そして痛みを感じます。 さらに痛みは、吐き気や、めまい、衰弱といった他の症状を引き起こすこともあります。 痛みがあると、動いてはいけないと思っている人がいます。 安静にすることで回復が早まると信じている人は少なくありません。 しかし、実際は、適度に身体を動かした方が、早く痛みがとれる場合もあります。 急性疼痛は突然おこります。 これは身体が何らかのダメージを受けているサインです。 ダメージのある部分が回復すると痛みはなくなります。 慢性疼痛の場合は痛みが長引きます。 治療を施してもなかなか治らない場合もあります。 急性疼痛と異なり、慢性疼痛は、長引く病気や機能障害に起因する傾向にあります。 もし、ご自身の痛みが慢性疼痛かもしれないと思ったら、医師の診察をうけるようにしてください。 痛みの治療は多岐にわたります。 個人個人でその原因が異なるからです。 内服や外用の鎮痛剤などの痛み止めが手元にない場合、なぜ痛みがおこるのかという知識があれば、急場をしのぐことができるかもしれません。 痛みをコントロールするためには、痛みについて知ることが重要です。

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