Григорий Кассиль - Наука о боли

В своих работах Кил использовал различные методы воздействия химическими веществами на организм. Наиболее интересные результаты дала предложенная им методика нанесения химических веществ на дно кантаридинового пузыря. Кожа предплечья обрабатывается кантаридиновым пластырем. Через 24 часа образуется пузырь, наполненный жидкостью. Пленка пузыря осторожно срезается ножницами, а на обнаженный слой кожи (дно, основание пузыря) наносится испытуемое вещество.

Рис. 18. Интенсивность болевого ощущения при нанесении на дно кантаридинового пузыря различных разведений ацетилхолина

По ординате — шкала болевых ощущений: 1 — ацетилхолин в разведении 10 -4 ; 2 — в разведении 5∙10 -5 ; 3 — 10 -5 ; 4 — 2,5∙10 -6 ; 5 — на дно пузыря нанесен атропин, выключающий действие ацетилхолина; 6 — ацетилхолин в разведении 2,5∙10 -6 ; 7 — в разведении 5∙10 -5 , после того как действие атропина прекратилось

Рис. 19. Интенсивность болевого ощущения при нанесении на дно кантаридинового пузыря ацетилхолина, адреналина, норадреналина и серотонина

Вариант а : 1 — ацетилхолин в разведении 2,5∙10 -5 ; 2 — раствор Рингера; 3 — виннокаменнокислый адреналин в разведении 10 -4 ; 5 — виннокаменнокислый натрий в разведении 10 -3 ; 6 — адреналин в разведения 10 -8 ; 7 — виннокаменнокислый натрий.

Вариант б : 1 — ацетилхолин — 2,5∙10 -6 ; 2 — раствор Рингера; 3 — норадреналин — 10 -4 ; 4 — норадреналин — 10 -3 ; 5 — серотонин — 2,5∙10 -5

В зависимости от интенсивности возникшего ощущения нажимается соответствующая клавиша.

По окончании исследования дно пузыря промывается физиологическим раствором и через несколько минут наносится новое вещество. В течение двух-трех часов проводится 10—12 исследований. А за двое суток можно проделать до 50 определений. Разумеется, экспериментатор регистрирует при этом латентный период, т.е. время между нанесением химического вещества и возникновением боли. В тех случаях, когда боль очень сильна и длительна, испытуемый задерживает палец на клавише или нажимает ее несколько раз.

Для получения более точных данных исследования проводятся несколько раз, и испытуемые подвергаются более или менее длительной тренировке.

Среди испытанных Килом веществ наибольший интерес представляют медиаторы и гормоны, содержание которых в крови, как известно, может увеличиваться или уменьшаться в зависимости от различных физиологических и патологических условий.

Ацетилхолин вызывает боль как при введении в кожу, так и при накапывании на слизистые оболочки. Но самая сильная боль возникает при нанесении растворов ацетилхолина на основание кантаридинового пузыря. Как правило, боль возникает при этом почти мгновенно и по своему характеру напоминает укол иглой. Длится ацетилхолиновая боль примерно от 15 до 45 сек., усиливаясь или ослабевая в зависимости от концентрации раствора ( рис. 18).

Пороговая концентрация ацетилхолина, необходимая для возникновения боли, равна 10 -5 —5Ч10 -5 г/мл. Однако встречаются испытуемые, мало чувствительные к действию ацетилхолина. Приходится применять концентрации препарата 10 -2 —10 -3 г/мл. Если на основание пузыря предварительно нанести раствор хлористого калия, чувствительность к ацетилхолину резко повышается. Объясняется это, вероятно, тем, что хлористый калий вытесняет ацетилхолин из связанной (неактивной) формы. Вследствие этого концентрация свободного ацетилхолина и испытуемой жидкости повышается, а связывание тканями прекращается. Доказано также, что особенно острую боль вызывает одновременное накопление в тканях ацетилхолина и гистамина. Некоторые вещества, являющиеся антагонистами ацетилхолина (атропин, тубокурарин и др.), снимают его болетворное действие.

Алгогенными свойствами обладают также и катехоламины, например адреналин и норадреналин. При нанесении раствора этих веществ на дно кантаридинового пузыря возникает острая боль ( рис. 19).

В нашей лаборатории было установлено, что у больных с инфарктом миокарда при выраженных болях во много раз увеличивается содержание адреналина и норадреналина в моче.

В то же время при инфарктах, не сопровождающихся болями, количество адреналина и норадреналина в моче не выше, чем у здоровых людей.

Если исследовать мочу больного с тяжелыми болями, в ней можно обнаружить не только большие количества адреналина, норадреналина и их предшественников. Она содержит также различные продукты превращения катехоламинов в организме, например норметанефрин, ванилил-миндальную кислоту и др. Все это говорит о том, что катехоламины активно участвуют в возникновении или поддержании болевых ощущений.

Интересно отметить, что при болевом синдроме в крови увеличивается содержание меди. По-видимому, это связано с повышением тонуса симпатической нервной системы. Кроме того, медь входит в состав многих ферментов, регулирующих деятельность эндокринных желез,

Выраженными болетворными свойствами обладает и серотонин (5-окситриптамин). При нанесении его на дно кантаридинового пузыря в разведении 2,5Ч10 -6 г/мл возникает отчетливое болевое ощущение, причем болетворное действие серотонина очень напоминает эффект, вызванный человеческой сывороткой.

Роли серотонина в возникновении и снятии боли было уделено немало внимания. Оказалось, что серотонин при введении его в организм может в одних случаях усиливать, в других ослаблять боль. Особенно велико его значение для эмоциональных болевых реакций.

Французские ученые Херольд и Кан, работая на крысах, отмечали при введении серотонина и последующем раздражении электрическим током усиление реакций настораживания, прыжка, бегства, крика и конечной «осмысленной» попытки укусить или сорвать электроды, укрепленные на хвосте животного.

Они пришли к выводу, что серотонин играет существенную роль в болевом поведении. В зависимости от количества его в мозгу, животное при болевом раздражении ведет себя различно. Почти полное исчезновение серотонина из мозга после предварительного введения резерпина резко обостряет болевые реакции, усиливает крик, кусание электродов. Подобное поведение принято называть «гипералгическим».

Напротив, увеличение содержания серотонина в мозгу, что опять-таки нетрудно осуществить, вводя крысе аминокислоту триптофан, легко проникающую в мозг через гемато-энцефалический барьер и являющуюся предшественником серотонина, усиливает крик, но полностью снимает «осмысленную» реакцию. Животное, мозг которого насыщен серотонином, не кусает электродов и не делает попытки их сорвать. Механизмы этого явления сложны и не во всем понятны. Полученные факты показывают, что серотонин принимает определенное участие в восприятии боли и болевое поведение во многом зависит от его содержания в мозгу.