Последствия воспаления седалищного нерва: ᐉ Чем грозит защемление седалищного нерва? ~ Лечение в Киеве

Содержание

МРТ седалищного нерва в сети клиник «Поликлиника.ру», пройти МРТ в Москве

Седалищный нерв – самое крупное стволовое нервное образование у людей. К сожалению, распознать патологические процессы, затрагивающие седалищный нерва, полагаясь только на жалобы пациента, невозможно. Поэтому при наличии жалоб назначается инструментальная диагностика, и в большинстве случаев это — магнитно-резонансная томография. Благодаря данному диагностическому методу удается выявить все патологии и отклонения даже на раннем этапе развития.

Преимущества диагностики

Учитывая сложную и протяженную локализацию, альтернатив магнитно-резонансной томографии практически нет. Этот метод диагностики в медицине ценят за несколько ключевых преимуществ:

Безболезненность. МРТ — процедура, не связанная со вмешательством в организм. Поэтому в ходе диагностики пациент не ощущает ни боли, ни дискомфорта.
Информативность. На сегодняшний день магнитно-резонансная томография считается самым информативным неинвазивным исследованием.
Безопасность. Магнитные поля не вредят человеческому организму. Поэтому магнитно-резонансную диагностику, в отличие от рентгенографии, можно проводить много раз в течение небольшого периода времени.
Оперативность. Продолжительность обследования обычно не превышает 40-45 минут. За это время специалист получает необходимое количество снимков в различных проекциях. Еще через 1-1,5 часа пациент сможет получить на руки снимки вместе с расшифровкой.

Показания к МРТ седалищного нерва

Магнитно-резонансная томография седалищного нерва проводится в томографах закрытого типа. При этом визуализация более четкая, что позволяет в подробностях рассмотреть структуру нерва и окружающих его тканей.

Как правило, диагностика назначается пациенту при наличии следующих жалоб:

Наблюдаются боли в нижней части позвоночника, ближе к ягодичной области. Боль может быть резкой, ноющей, нарастающей и т.д.

Онемение, отсутствие чувствительности в области поясницы и ниже.
Нарушение функционирования органов малого таза.
Ограничение подвижности нижней части позвоночника или ног.

Если вы заметили у себя такие симптомы, необходимо немедленно обратиться к специалисту. При игнорировании проблемы могут возникнуть серьезные осложнения, которые могут привести к необратимым последствиям.

Кому запрещено делать МРТ?

Любая диагностическая манипуляция имеет свои противопоказания. Магнитно-резонансная томография – не исключение. Ее не проводят в таких случаях:

Присутствие в организме электронных приборов (например, кардиостимуляторов), а также металлосодержащих конструкций – штифтов, спиц, протезов. Обязательно сообщите врачу об имеющихся металлических конструкциях в теле – иначе исследование может быть опасным для вашего здоровья.

Беременность. Т.к. практика применения МРТ не позволяет делать выводы о влиянии исследования на плод, врачи не рекомендуют беременным проходить МРТ.
Вес пациента свыше 250 кг.
Заболевания нервной системы, при которых пациент не способен сохранять неподвижное состояние. Малейшие движения могут привести к смазыванию снимков.
Относительное противопоказание – детский возраст. Обследование разрешено проводить детям, но его информативность может оказаться недостаточной, так как малыши не могут долго лежать в замкнутом пространстве в неподвижном состоянии.

При дополнительном контрастном усилении необходимо убедиться, что у пациента отсутствуют серьезные заболевания почек и печени, а также нет аллергии на контрастные препараты.

Правила подготовки

Магнитно-резонансная томография седалищного нерва не требует приема медикаментов или соблюдения особой диеты. Однако рекомендуем ознакомиться с некоторыми рекомендациями:

Если врач назначил магнитно-резонансную томографию седалищного нерва с дополнительным контрастным усилением, воздержитесь от еды в течение 7-8 часов перед исследованием.
Если ранее вы проходили диагностику седалищного нерва, необходимо взять с собой результаты – это поможет врачу сделать выводы о динамике.
При записи в клинику уточните, нужно ли надевать или брать с собой одежду без металлических вставок (в некоторых клиниках выдают медицинские одноразовые халаты).
Снимите все металлические украшения, очки, оставьте дома заколки и другие металлические аксессуары.

Как делают МРТ седалищного нерва

Врач должен предупредить вас об особенностях диагностики при помощи магнитно-резонансной томографии. Например, о шуме, который слышен во время работы аппарата. Также важно знать, что во время магнитно-резонансной томографии необходимо сохранять неподвижное состояние.

Рассмотрим, как проходит процесс обследования седалищного нерва при помощи МРТ:

Человеку необходимо переодеться и лечь на спину на выдвижной стол.
Если требуется контрастное усиление — в вену вводят инъекцию препарата.
Стол заезжает в кабину, где и проходит магнитно-резонансная томография.
Длительность процедуры в среднем – около 30-40 минут.

МРТ с контрастированием

Седалищный нерв хорошо визуализируется классическим методом магнитно-резонансной томографии. Но в некоторых случаях врач может назначить дополнительное контрастное усиление – например, при подозрении на новообразования.

При этом препарат вводится в вену в районе локтевого сгиба и быстро распределяется по всей кровеносной системе. Препарат хорошо переносится организмом и не накапливается в тканях, спустя сутки он самостоятельно выводится почками. Перед процедурой необходимо убедиться, что у пациента отсутствуют проблемы с почками, а также аллергическая реакция на вводимое вещество.

Результаты диагностики

После процедуры врачу предстоит расшифровать серию снимков. Результаты могут быть записаны на цифровой накопитель по просьбе пациента.

В ходе проведения магнитно-резонансной томографии седалищного нерва можно выявить даже малейшие патологии в исследуемой области. Чаще всего удается диагностировать:

Ишиас или радикулит позвоночника в области поясничного отдела позвоночника.
Воспалительные процессы.
Защемление нерва.
Новообразования различной природы.
Травмы и их последствия.
Протрузии, экструзии.

Результаты МРТ позволяют врачу поставить точный диагноз и определить подходящую тактику терапии.

Не пытайтесь самостоятельно интерпретировать результаты магнитно-резонансной диагностики. Только врач может поставить диагноз и назначить лечение. Будьте здоровы!

Что такое воспаление седалищного нерва? Его последствия для здоровья

Такая неприятность, как воспаление седалищного нерва, может настигнуть каждого. Что же это такое, как можно попытаться его избежать и как лечить недуг? Каковы причины и симптомы воспаления седалищного нерва?

Почему возникает воспаление седалищного нерва?

Воспаление седалищного нерва называется ишиас, оно может иметь довольно сильные и неприятные для человека симптомы.

Седалищный нерв начинается возле поясницы, он проходит через копчик, таз, ноги и доходит до самых ступней. Он считается самым длинным нервом в человеческом организме. Поэтому при его воспалении часто страдает не только поясница, но и ноги.

К самым распространенным причинам ишиаса относятся:

Защемление нерва из-за смещения межпозвоночного диска.
Наросты на позвоночнике.
Травма или чрезмерные физические нагрузки.
Переохлаждение.
Инфекция, воспалительный процесс в организме.
Новообразования в позвоночнике (доброкачественные и злокачественные).

Почему же ишиас – такая серьезная проблема? В первую очередь из-за боли, которую он вызывает. Обычно она довольно интенсивная, возникает в разных областях седалищного нерва: в пояснице, в любой части ноги. Чаще всего с одной стороны тела отмечается болевой синдром, а с другой – онемение и покалывание. Боль усиливается при движении, кашле, смехе, чихании.

Самой интенсивной боль бывает в ночное время суток. В особо тяжелых ситуациях человеку так больно, что он даже не может пошевелиться.

Как бороться с воспалением седалищного нерва?

С этой проблемой поможет справиться врач-невролог. Незамедлительно за консультацией нужно обратиться, если отмечаются такие симптомы:

Повышение температуры тела.
Появление отека или покраснения кожи на спине.
Распространение боли на новые области.
Сильное онемение ног или поясницы.
Чувство жжения при мочеиспускании.

В любом случае без помощи доктора практически невозможно справиться с проблемой, она будет лишь усугубляться.

Лечение ишиаса комплексное и включает в себя такие компоненты:

Постельный режим. Пока воспаление не пройдет, больному лучше лежать на кровати с твердым матрасом, по возможности минимально двигаться.
Лекарства. Обычно врачи назначают нестероидные противовоспалительные препараты и витамины.
Чаще всего они вводятся внутримышечно. Облегчить боль помогут специальные мази, гели.
Физиотерапия. Вылечить ишиас помогут прогревания, электрофорез. Сочетание медикаментозного лечения и физиотерапии значительно убыстряет процесс выздоровления.
Массаж. Его назначают только после того, как острое воспаление удалось снять. Массаж способен улучшить проводимость нерва, кровоснабжение.
Зарядка. На этапе выздоровления больному рекомендуется выполнять специально подобранные лечебные упражнения для восстановления нормальной двигательной активности.

Иногда воспаление седалищного нерва приобретает хронический характер и может повлечь за собой нарушения работы органов таза. В таком случае рекомендуется оперативное лечение. Чтобы не допускать до такого, следует внимательно относиться к своему здоровью и вовремя обращаться за помощью к врачу.

Чтобы предупредить воспаление седалищного нерва, нужно следить за здоровьем позвоночника. Для этого рекомендуется заниматься укрепляющей гимнастикой, плавать в бассейне, следить за своей осанкой, делать перерывы во время работы за компьютером.

Также не следует поднимать тяжелое, переохлаждаться, необходимо вовремя лечить все болезни.

Автор: Ольга Куприянова
© Медицинский портал Здоров-Инфо
При использовании материалов статьи активная гиперссылка на zdorov-info.com.ua обязательна

Хотите получать новые статьи на почту?

Как коронавирус SARS CoV-2 атакует весь организм человека | События в мире — оценки и прогнозы из Германии и Европы | DW

Коронавирус SARS CoV-2 в основном поражает нижние дыхательные пути, поэтому его главной мишенью становятся легкие. Однако в последнее время появились многочисленные доказательства того, что вирус атакует и другие внутренние органы: сердце, сосуды, почки, головной мозг и центральную нервную систему.

Сердце

Исследования, проведенные учеными из США, Италии и Китая, свидетельствуют о том, что атипичная пневмония может серьезно влиять на работу сердца. Доказательством тому стала не только высокая смертность пациентов с сопутствующими сердечно-сосудистыми заболеваниями и высоким артериальным давлением.

Атипичная пневмония может серьезно влиять на работу сердца

Наблюдения показали, что у пациентов с тяжелым течением COVID-19 часто повышается биомаркер в крови, высвобождаемый разрушенными и умирающими клетками сердечной мышцы. У многих людей, ранее не испытывавших проблем с сердцем, коронавирусная инфекция также приводила к развитию миокардита.

Вызваны ли эти повреждения в работе сердца действием самого коронавируса или, что вероятнее, реакцией на инфекцию иммунной системы, пока неясно. Однако серьезные поражения в работе сердца в прошлом наблюдались и у пациентов с атипичной пневмонией SARS или ближневосточным респираторным синдромом MERS, возбудителями которых являются коронавирусы, сходные по своей природе с SARS-CoV-2.

Легкие

Новый коронавирус серьезно поражает легкие не только во время болезни COVID-19: частичное снижение их функции наблюдается и у выздоровевших пациентов. Осматривая людей, излечившихся от коронавируса, китайские медики обнаружили в их легких так называемый симптом «матового стекла»: снижение прозрачности легочной ткани, которое свидетельствует о необратимых повреждениях.

Симптом «матового стекла» свидетельствует о необратимых повреждениях легких

В настоящее время ведутся исследования, которые должны установить, не ведет ли этот симптом к воспалению соединительной ткани легких — фиброзу. При этом заболевании эластичность и растяжимость легочной ткани снижается, нарушается дыхательная функция и затрудняется доступ кислорода через стенки альвеол легких к кровеносным сосудам.

Фиброз легких не поддается лечению, так как рубцевание легочной ткани необратимо. Но при своевременном диагностировании фиброза легких можно замедлить, а иногда даже остановить развитие этой болезни.

Сосуды

У некоторых пациентов, умерших от COVID-19, патологоанатомы Цюрихской университетской клиники обнаружили при вскпытии воспаление всего клеточного слоя на внутренней стороне кровеносных и лимфатических сосудов (эндотелия) различных органов. Ученые пришли к выводу, что новый коронавирус SARS-CoV-2 через рецепторы АСЕ2 приводит к общему воспалению эндотелия.

Это в свою очередь может повлечь за собой серьезные нарушения в его микроциркуляции, способные вызвать нарушения деятельности сердца, легочную эмболию и закупорку сосудов в головном мозге и кишечном тракте. Все это может привести к отказу работы внутренних органов и смерти пациента.

Центральная нервная система

Более чем у 80 процентов пациентов с COVD-19 наблюдается нарушение вкусовых и обонятельных ощущений. Агевзия (одна из форм расстройства вкуса) или аносмия (потеря обоняния) возникают в самом начале действия инфекции, и на основании этих симптомов можно диагностировать раннюю стадию заболевания COVID-19.

Аносмия (потеря обоняния) возникает в самом начале действия коронавирусной инфекции

При классической гриппозной инфекции, вызываемой аденовирусами, нарушения в обонянии и вкусе обычно появляются на более поздней стадии заболевания. Эти специфические симптомы свидетельствуют о том, что нервная система многих пациентов также подвержена влиянию SARS CoV-2.

Как установили бельгийские ученые, нервные клетки служат коронавирусу своего рода воротами в центральную нервную систему. Через окончания обонятельного нерва — первого из черепных нервов, отвечающего за обонятельную чувствительность, — коронавирус проникает в мозг и доходит до центров автономного дыхания и сердцебиения, расположенных в продолговатом мозгу.

Мозг

Еще при исследовании атипичной пневмонии SARS и ближневосточного респираторного синдрома MERS ученые установили, что коронавирусы способны проникать через нервные клетки в мозг. Когда у одного из пациентов в Японии, зараженного коронавирусом SARS-CoV-2, произошел эпилептический приступ, ему диагностировали менингит: воспаление оболочек головного мозга, вызванное проникновением коронавируса в центральную нервную систему.

Это дало врачам из Японии и Китая повод для опасений, что у некоторых пациентов патоген может проникать в ствол головного мозга и повреждать там дыхательный центр. Возможно, именно этим объясняется внезапная остановка дыхания у некоторых пожилых пациентов с COVID-19, которой не предшествовали какие-либо проблемы с дыхательными органами на фоне инфекции. До сих пор не удалось точно выяснить, способен ли SARS-CoV-2 провоцировать инсульт или повышать риск его развития.

Почки

Вентиляция легких, необходимая некоторым пациентам с особо тяжелыми симптомами COVID-19, может повредить почки и вызвать острую почечную недостаточность. При пневмонии в легких часто скапливается большое количество жидкости, и тогда ее выводят из организма с помощью специальных медицинских препаратов. Однако в качестве побочного эффекта они также ослабляют кровоснабжение почек, и те больше не способны выполнять свою очищающую функцию.

При тяжелом протекании COVID-19 кровь быстрее сворачивается

Кроме того, при тяжелом протекании COVID-19 кровь быстрее сворачивается. В результате в ней могут образоваться кровяные сгустки, блокирующие сосуды, а часто и почки. Согласно результатам недавнего исследования, проведенного в Гамбурге, у многих пациентов, умерших от COVID-19, при вскрытии были обнаружены нарушения свертываемости крови, а также артериальные и легочные эмболии.

Некоторым пациентам также диагностируют мини-инфаркты почки, которые развиваются в результате гибели части почечной ткани, вызванной закупоркой почечной артерии. Примерно у 30 процентов больных COVID-19 функции почки ограничиваются до такой степени, что им необходим диализ. Восстановятся ли почки после выздоровления, или же SARS-CoV-2 вызывает их долгосрочные повреждения, пока неизвестно.

Смотрите также:

Юмор сражается с коронавирусом
Новый вариант коронавируса: взгляд под микроскопом
Во Франции обнаружен ранее неизвестный вариант коронавируса. Его выявили у путешественника, прилетевшего из Камеруна. Как выглядит этот вариант, знает карикатурист Сергей Елкин.
Юмор сражается с коронавирусом
Осторожно, Европа закрывается: в 2022-й год — с ограничениями
Франция и Италия ограничивают въезд, Испания вводит ношение масок на улице, Германия — частичный локдаун. Коронавирус не дает вздохнуть свободно и в канун Нового года, констатирует Сергей Елкин.
Юмор сражается с коронавирусом
«Омикрон»: как вирус охватывает мир
Омикрон-вариант коронавируса стремительно распространяется по планете. Уже есть первая жертва — в Великобритании. За новостями с беспокойством следит и карикатурист Сергей Елкин.
Юмор сражается с коронавирусом
QR-коды по всей России: нет слова — нет проблем?
Многие россияне выступают против введения в общественных местах системы QR-кодов. Некоторые чиновники решили: проблема — в названии. Сергей Елкин — об искаженной логике властей.
Юмор сражается с коронавирусом
Омикрон-вариант коронавируса: конца мутациям не видно?
Врачи предупреждают об опасности распространения по всему миру нового омикрон-варианта коронавируса. А Сергей Елкин уже задумался о том, что придет на смену «дельте» и «омикрону».
Юмор сражается с коронавирусом
Прививка от коронавируса, или Неожиданный побочный эффект
Многие устали от ковидных ограничений. Но сертификат о прививке от коронавируса гарантирует свободу, а вакцина — иногда и жизнь, подмечает карикатурист Сергей Елкин.
Юмор сражается с коронавирусом
Борьба с пандемией коронавируса: без QR-кода теперь никуда?
Все больше сфер жизни попадает под ограничения для тех, у кого нет QR-кода, подтверждающего, что его обладатель привит, протестирован или переболел коронавирусом. Сергей Елкин о том, как уберечь общество от ковида.
Юмор сражается с коронавирусом
Проверь QR-код! А то вдруг что-то пошло не так
Сокращение срока действия QR-кодов у вакцинированных россиян ведомства объяснили техническим сбоем. Власти заверили: документы о прививках от коронавируса действуют год. Сергей Елкин — о новом мотиве в старой сказке.
Юмор сражается с коронавирусом
С Днем народного единства! А как же прививка?
В России 4 ноября отмечают День народного единства. Использовать его как повод для примирения сторонников и противников вакцинации в борьбе с коронавирусом предлагает Сергей Елкин.
Юмор сражается с коронавирусом
Электронные пропуска и коронавирус: мир после COVID-19
Цифровые пропуска для передвижения по городу начнут проверять в Москве с 15 апреля. Меры призваны предотвратить распространение коронавируса SARS-CoV-2. Прогноз на QR-будущее от Сергея Елкина.
Юмор сражается с коронавирусом
Локдаун в России — главная примета осени-2021, а впереди — зима!
Ограничительные меры из-за пандемии коронавируса вступают в силу во все большем числе регионов России. Ковид диктует свои правила не только в реальной жизни, констатирует Сергей Елкин.
Юмор сражается с коронавирусом
Четвертая волна: коронавирус снова вызывает на ринг
В Германии, а также в ряде других стран говорят о начале очередной волны пандемии коронавируса. Борьба с ним напомнила Сергею Елкину изнурительный боксерский поединок.
Юмор сражается с коронавирусом
Олимпийские игры в Токио: как на них отразится коронавирус
В Токио на фоне пандемии начинаются соревнования в рамках летних Олимпийских игр. Сергей Елкин предлагает изменить символику Олимпиады, чтобы она соответствовала современным реалиям.
Юмор сражается с коронавирусом
«Спутник V» в ЕС — разделяй и прививай?
В Евросоюзе спорят о закупках вакцины от ковида «Спутник V». Пока вместо помощи в борьбе с пандемией российский препарат лишь сеет раздор в ЕС, констатирует Сергей Елкин.
Юмор сражается с коронавирусом
Будет ли коронавирус побежден уже в 2021 году?
2021 год начинается под знаком вакцинации от коронавируса. Удастся ли победить ковид или вирус сможет-таки дать отпор? Ответ хотел бы знать и карикатурист Сергей Елкин.
Юмор сражается с коронавирусом
Третья волна на подходе, или Куда спешит коронавирус
Во Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) предупреждают о риске третьей волны коронавируса в начале 2021 года. Сергей Елкин о ковид-реалиях настоящего и ближайшего будущего.
Юмор сражается с коронавирусом
Как вести себя при коронавирусе: три стратегии
Люди по-разному реагируют на пандемию коронавируса: одни серьезно относятся к рекомендациям вирусологов, другие — игнорируют их. Карикатурист Сергей Елкин о типах отношения к COVID-19.
Юмор сражается с коронавирусом
Лайфхак: как остановить распространение коронавируса
Из-за SARS-CoV-2 в ряде стран ограничивают социальные контакты. Карикатурист Сергей Елкин тоже советует по возможности оставаться дома, чтобы противостоять распространению вируса.
Юмор сражается с коронавирусом
Эпидемия коронавируса: когда болезнь не знает границ
Коронавирус, родиной которой стал Китай, распространяется по планете. Заражение им обнаруживают во все новых странах. Карикатурист Сергей Елкин о нынешнем облике китайского дракона.
Автор: Сергей Елкин, Владимир Дорохов

Лечение ишиаса — воспаления седалищного нерва

Ишиас – это невралгия седалищного нерва. При этом недуге боль локализуется в одной ноге, реже – в двух. Дискомфорт настолько сильный, что пациент не может ходить и стоять. После лечения ишиаса в клинике «САНМЕДЭКСПЕРТ» боль исчезнет. Медцентр расположен у м. «Бауманская» в ЦАО Москвы.

Ишиас: симптомы воспаления нерва

Самая распространенная причина невралгии – остеохондроз позвоночника и межпозвоночная грыжа. В результате дегенеративных изменений хрящи деформируются, сдвигаются и сдавливают нерв. Реже болезнь вызвана травмой, опухолями, переохлаждением, интоксикацией, инфекционными недугами, сахарным диабетом.

Воспаление седалищного нерва проявляется по-разному. В первом случае пациенты жалуются на острую, жгучую, стреляющую боль в ногах. Ощущения описывают как удар ножом или ожог кипятком. Приступы начинаются внезапно, длятся до нескольких часов. Во втором случае боль умеренная, но хроническая. При физических нагрузках, длительном стоянии симптомы усиливаются.

Приступы начинаются с покалывания, ощущения мурашек на коже. Боль может распространиться по всей ноге, от кончиков пальцев до ягодиц, захватывает поясничную область. Иногда кожа в зоне поражения теряет чувствительность, меняет цвет: бледнеет или краснеет, истончается. Ногти на ногах становятся ломкими, снижается активность потовых желез.

Диагностика и лечение воспаления седалищного нерва

На приеме врач-невропатолог осматривает пациента, пальпирует пораженную область и пояснично-крестцовый участок позвоночника. Для уточнения диагноза доктор назначает:

рентген;
КТ;
МРТ;
электронейромиографию.

Лечение воспаления седалищного нерва начинается с устранения болевого синдрома. Врач назначает инъекции анальгетиков и нестероидных противовоспалительных препаратов. Если боль сильная, уколы делают эпидурально. Любые массажи при острой невралгии противопоказаны. Прилив крови к пораженной области усугубит проблему.

Когда острые симптомы купированы, врач подбирает терапию в зависимости от причины недуга. При остеохондрозе и межпозвоночной грыже поможет вертебролог и мануальный терапевт. Важно снять мышечный зажим, придать позвоночнику анатомически правильное положение.

Нужна консультация ортопеда. Многие проблемы с позвоночником – результат плоскостопия. Врач подберет ортопедические стельки.

Эффективны физиопроцедуры: электрофорез, лазерная, иглорефлексотерапия, лечебная гимнастика. Если невралгия – следствие другой проблемы, врач направит к профильному специалисту: эндокринологу, травматологу, терапевту. В тяжелых случаях необходима операция.

Ишиас — StatPearls — NCBI Bookshelf

Непрерывное обучение

Ишиас – это изнурительное состояние, которое является результатом патологии седалищного нерва или корня седалищного нерва. Пораженные пациенты испытывают боль и парестезии в области распространения седалищного нерва или связанного корешка пояснично-крестцового нерва. Боль при ишиасе часто усиливается при скручивании, сгибании или кашле. Это часто хроническое состояние, которое лечится с помощью анальгетиков для контроля боли и НПВП для уменьшения воспаления. Это упражнение иллюстрирует оценку и лечение ишиаса и рассматривает роль межпрофессиональной команды в улучшении ухода за пациентами с этим заболеванием.

Цели:

Опишите патофизиологию ишиаса.
Опишите предполагаемую клиническую картину ишиаса.
Обобщите варианты лечения пациента с ишиасом.
Рассмотрите важность сотрудничества и общения между межпрофессиональной командой для информирования пациента о важности изменения образа жизни и физиотерапии, которые улучшат результаты лечения пациентов с ишиасом.

Доступ к бесплатным вопросам с несколькими вариантами ответов по этой теме.

Введение

Ишиас — это изнурительное состояние, при котором пациент испытывает боль и/или парестезии в области распространения седалищного нерва или связанного корешка пояснично-крестцового нерва. Часто распространенной ошибкой называют любую боль в пояснице или корешковую боль в ногах ишиасом. Ишиас специфичен для боли, которая является прямым результатом патологии седалищного нерва или корня седалищного нерва. Седалищный нерв состоит из нервных корешков с L4 по S2, которые сливаются в области таза, образуя седалищный нерв.При диаметре до 2 см седалищный нерв является самым большим нервом в организме. Боль при ишиасе часто усиливается при сгибании поясничного отдела позвоночника, скручивании, наклоне или кашле.

Седалищный нерв обеспечивает прямую двигательную функцию подколенных сухожилий, приводящих мышц нижних конечностей и непрямую двигательную функцию икроножных мышц, передних мышц голени и некоторых внутренних мышц стопы. Кроме того, опосредованно, через свои конечные ветви, седалищный нерв обеспечивает чувствительность задней и латеральной части голени и подошвенной поверхности стопы.Важно знать, что в большинстве случаев ишиас возникает в результате воспалительного состояния, приводящего к раздражению седалищного нерва. И наоборот, прямое сдавление нерва приводит к более серьезной двигательной дисфункции, которую часто не замечают, а если она присутствует, то требует более тщательного и оперативного обследования. [1][2][3]

Этиология

Любое состояние, которое может структурно повлиять на седалищный нерв или сдавить его, может вызвать симптомы ишиаса. Наиболее распространенной причиной ишиаса является грыжа или выпячивание поясничного межпозвонкового диска.У пожилых людей стеноз поясничного отдела позвоночника также может вызывать эти симптомы. Спондилолистез или относительное смещение одного позвонка относительно другого также может привести к симптомам ишиаса. Кроме того, поясничный или тазовый мышечный спазм и/или воспаление могут сдавливать поясничный или крестцовый корешок нерва, вызывая симптомы ишиаса. Спинальное или параспинальное новообразование, включая злокачественное новообразование, эпидуральную гематому или эпидуральный абсцесс, также может вызывать объемно-подобный эффект и симптомы ишиаса.[4][5]

Эпидемиология

SCIDEMIOLOGY

SCIATICA имеет некоторые уникальные эпидемиологические характеристики:

Там, кажется, нет гендерного преобладания
пиковая заболеваемость возникает у пациентов в их четвертом десятилетии
Заболеваемость пожизненным от 10% до 40%
.
Ежегодная заболеваемость от 1% до 5%
Связь с ростом не установлена, за исключением возрастной группы от 50 до 60 лет.
Это редко возникает в возрасте до 20 лет, если только оно не является вторичным по отношению к травме
Некоторые исследования указывают на генетическую предрасположенность.
Физическая активность увеличивает заболеваемость у лиц с предшествующими симптомами ишиаса и снижает ее у лиц без предшествующих симптомов.
Профессиональная предрасположенность была выявлена у операторов машин, водителей грузовиков и на работах, где рабочие находятся в неудобном положении.

Патофизиология

Седалищный нерв состоит из нервных корешков с L4 по S2.Эти нервные корешки сливаются, образуя большой седалищный нерв в полости таза. Затем седалищный нерв выходит из таза через седалищное отверстие сзади. После выхода из таза нерв проходит книзу и кпереди от грушевидной мышцы и кзади от верхней и нижней близнецов, внутренней запирательной мышцы и квадратной мышцы бедра. Далее седалищный нерв входит в заднюю часть бедра и проходит через двуглавую мышцу бедра. Наконец, седалищный нерв заканчивается на колене сзади в подколенной ямке, давая начало большеберцовому и общему малоберцовому нервам.Симптомы ишиаса возникают при наличии патологии в любом месте по ходу этого нерва. Этой патологией может быть любое из состояний, перечисленных в дифференциальном диагнозе.[6]

Анамнез и физикальное исследование

Пациенты с ишиасом обычно испытывают боль в поясничном отделе позвоночника, и почти всегда боль будет односторонней. Общей характеристикой является то, что боль может распространяться на ипсилатеральную пораженную конечность. Часто пациенты могут описывать боль или чувство жжения глубоко в ягодицах, а также парестезии, сопровождающие боль.Реже наблюдается сопутствующая ипсилатеральная слабость нижних конечностей. Эти пациенты могут описывать пораженную ногу как «чувство тяжести». Подъем прямой ноги имеет разную чувствительность и специфичность и может присутствовать или не присутствовать в зависимости от основной причины. Тест с прямой ногой — это пассивное обследование; это выполняется, когда пациент лежит в расслабленном положении на спине. Затем врач поднимает ногу сзади, сгибая ее в тазобедренном суставе и полностью выпрямляя колено или удерживая ногу прямо.Обычно боль, которая воспроизводится при сгибании бедра от 30 до 70 градусов и ощущается в основном в спине, вероятно, связана с грыжей поясничного диска. Боль и чувство сдавливания в ноге, вероятно, связаны с латеральным сдавлением периферического нерва. Скелетно-мышечные причины боли, хотя и не абсолютные, обычно воспроизводят боль при сгибании выше 70 градусов и ниже 30 градусов.

Оценка

Ишиас — это клинический диагноз, поэтому для полной оценки и постановки диагноза необходимы тщательный сбор анамнеза и физикальное обследование.Изображение изначально не имеет большого значения. При необходимости простые снимки пояснично-крестцового отдела позвоночника могут помочь выявить перелом или спондилолистез. Неконтрастная компьютерная томография может быть выполнена для оценки перелома, если обычные снимки отрицательны. Кроме того, следует визуализировать боль, которая сохраняется в течение 6–8 недель и не поддается консервативному лечению. В этом случае МРТ является методом выбора. В случаях, когда присутствует неврологический дефицит или подозревается объемный эффект, немедленная МРТ является стандартом лечения для установления причины боли и исключения неотложной хирургической патологии.[7][8]

Лечение/управление

Обучение пациентов

Использование горячих или холодных компрессов для комфорта и уменьшения воспаления
Избегание возбуждающих действий или длительного сидения/стояния
Мягкое растяжение поясничного отдела позвоночника и подколенных сухожилий
Регулярные легкие упражнения, такие как ходьба, плавание или акватерапия
Использование надлежащей техники подъема тяжестей

Медицинская терапия

- Короткий курс oral nsaids
- 4
- мышечные релаксанты
- антиконвульсы для нейрогенной боли
- в мероприятии oral NSAID недостаточно, курс оральных кортикостероидов может быть полезным.
- Локализованные инъекции кортикостероида
- Spinal Manipulation
- Глубокая ткань Массаж может быть полезным
- Консультация по физической терапии
- Хирургическая оценка и коррекция любых структурных аномалий, таких как грыже диска, эпидуральная гематома, эпидуральный абсцесс или опухоль
Дифференциальный диагноз
Тщательный дифференциальный список важен при рассмотрении диагноза ишиаса и должен включать.
- грыжаный поясница
- мышечный спазм
- нервного корневого испарения
- эпидуральный абсцесс
- эпидуральная гематома
- опухоль
- POTTS болезнь, также известный как позвоночник, также известный как спинальный туберкулезом
- Синдром грушевидной мышцы
Синдром грушевидной мышцы
Синдром грушевидной мышцы является особым состоянием, заслуживающим особого упоминания, поскольку его часто неправильно диагностируют и не распознают. Мышца грушевидной мышцы соединяет крестцовый отдел позвоночника с верхней частью бедренной кости и способствует разгибанию бедра и вращению ноги. Из-за близости седалищного нерва любая травма или воспаление грушевидной мышцы может вызвать «симптомы ишиаса». Часто травмы, вызванные перенапряжением, особенно у бегунов или других спортсменов, занимающихся выносливостью, вызывают воспаление грушевидной мышцы и последующие симптомы, имитирующие ишиас. Таким образом, у этих пациентов, как правило, наблюдается усиление боли при прямом надавливании на грушевидную мышцу, усиление боли при ходьбе по склону или лестнице, а также уменьшение диапазона движений в тазобедренном суставе.Растяжка для грушевидной мышцы, а также растяжка подколенного сухожилия помогают снять мышечное напряжение и вылечить это болезненное состояние. Поясничные и крестцово-подвздошные манипуляции также могут оказаться полезными для некоторых пациентов.[9] Кроме того, полезен отдых от деятельности, вызывающей боль.[10]
Прогноз
В большинстве случаев ишиас проходит менее чем за 4–6 недель без долговременных осложнений, даже если не проводится медикаментозное лечение. В более тяжелых случаях или случаях, когда присутствует неврологический дефицит, у пациента может быть более длительный курс выздоровления.Тем не менее, восстановление все еще отличное. Некоторые исследования показали, что плохая профессиональная механика, психологическая депрессия и плохие социально-экономические условия приводят к повышенному риску хронического рецидивирующего ишиаса.
Осложнения
Ишиас возникает в результате сдавления седалищного нерва; поэтому могут развиться осложнения, если не будут приняты меры по снижению давления. Потенциальные осложнения неразрешенной компрессии седалищного нерва включают [11]: или функции мочевого пузыря
Необратимое повреждение нерва

Консультации

Как правило, ишиас можно лечить консервативно.Однако, если диагностирован спинальный масс-эффект, например, эпидуральный абсцесс или эпидуральная гематома, необходима немедленная консультация спинального хирурга.

Pearls and Other Issues

Клиницисты должны всегда искать и спрашивать о настораживающих признаках при оценке ишиаса или у пациентов с любой болью в пояснице. Простой ишиас является доброкачественным заболеванием, и наличие тревожных сигналов требует гораздо большего внимания к дифференциальной диагностике, чтобы убедиться в отсутствии более серьезной медицинской или хирургической причины боли в спине.Злоупотребление наркотиками внутривенно в анамнезе является риском эпидурального абсцесса и посева бактерий в любом месте тела (среди прочего, эндокардита, церебрального абсцесса). Кроме того, люди с ВИЧ, диабетом или с ослабленным иммунитетом имеют гораздо более высокий риск всех инфекций, и необходимо учитывать эпидуральный абсцесс. Любое недержание кишечника или мочевого пузыря, задержка мочи или слабость нижних конечностей в анамнезе предполагают острый неврологический дефицит и должны побудить к более агрессивному обследованию. Использование антикоагулянтов представляет риск для всех источников кровотечения, включая эпидуральный абсцесс.Травма, злокачественное новообразование или туберкулез в анамнезе могут свидетельствовать о переломах, метастазах и более серьезных причинах болей в спине, прежде чем использовать простой диагноз ишиаса. И, наконец, лихорадка, ночная потливость, озноб не являются типичными симптомами, наблюдаемыми при простом ишиасе, и, следовательно, требуют дальнейшего рассмотрения при обследовании.

Повышение эффективности медицинских работников

Ключом к лечению ишиаса является обучение пациентов. Существует много причин ишиаса, и с этим расстройством лучше всего справляется межпрофессиональная команда медицинских работников, в которую входят клиницисты, практикующие врачи среднего звена, хирурги-ортопеды, остеопаты и хиропрактики, физиотерапевты, неврологи, реабилитационные медсестры и специалист по боли.Если нет острого сдавления спинномозговых нервов, в большинстве случаев ишиаса лучше всего лечить консервативно. Клиницист и медсестра должны рекомендовать пациентам сбросить вес, бросить курить и записаться на программу физиотерапии. Постельный режим должен быть ограничен. Для некоторых этиологий мануальная терапия может быть вариантом. Фармацевт должен предостеречь пациента от использования лекарств, отпускаемых по рецепту, чтобы избежать зависимости и других побочных эффектов, а если используются опиоиды, он должен помочь команде сделать так, чтобы курс был очень коротким и не повторялся. Операцию следует проводить только в случае неэффективности консервативных методов, но пациент должен быть информирован о рисках операции и возможных осложнениях. Наконец, даже после операции необходимы регулярные физические упражнения.[12][13] [Уровень 5]

Исходы

Исходы лечения пациентов с ишиасом трудно анализировать. Каждое хирургическое исследование измеряет разные параметры как хороший результат, и, следовательно, данные либо неверно интерпретируются, либо раздуваются. В целом, у пациентов с хронической болью (более 6 месяцев) исход после операции хуже, чем у пациентов с острой болью (менее 6 месяцев).В некоторых исследованиях сообщается о коэффициенте излечения более 75%, но в других исследованиях сообщают о коэффициенте излечения менее 50%. Существует несколько новых ортопедических процедур для лечения ишиаса, и все они сообщают о показателях успеха 70% и выше в краткосрочной перспективе. Независимо от краткосрочного результата, большинство пациентов с ишиасом, как правило, имеют остаточную или рецидивирующую боль в долгосрочной перспективе. Многие по-прежнему зависят от обезболивающих, являются инвалидами и имеют низкое качество жизни.[2][14][15] [Уровень 5]

Ссылки

1.: Lagerbäck T, Fritzell P, Hägg O, Nordvall D, Lønne G, Solberg TK, Andersen MØ, Eiskjær S, Gehrchen M, Jacobs WC, van Hooff ML, Gerdhem P. Эффективность хирургического лечения радикулита с грыжей диска незначительна. зависит от различий в частоте хирургических вмешательств в трех странах: результаты Датского, Шведского и Норвежского регистров позвоночника. Eur Spine J. 2019 Nov;28(11):2562-2571. [PubMed: 30269234]
2.: Alrwaily M, Almutiri M, Schneider M. Оценка вариабельности тракционных вмешательств у пациентов с болью в пояснице: систематический обзор.Хиропр Ман Терапия. 2018;26:35. [Бесплатная статья PMC: PMC6139896] [PubMed: 30237870]
3.: Hong X, Shi R, Wang YT, Liu L, Bao JP, Wu XT. Грыжа поясничного отдела позвоночника, леченная микроэндоскопической дискэктомией: прогностические предикторы отдаленного послеоперационного исхода. Ортопад. 2018 декабрь; 47 (12): 993-1002. [PubMed: 30171289]
4.: Flug JA, Burge A, Melisaratos D, Miller TT, Carrino JA. Послеоперационная экстраспинальная этиология импинджмента седалищного нерва. Скелетный радиол.2018 июль; 47 (7): 913-921. [PubMed: 29423723]
5.: Hicks BL, Lam JC, Varacallo M. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 18 июля 2021 г. Синдром грушевидной мышцы. [PubMed: 28846222]
6.: Delgado-López PD, Rodríguez-Salazar A, Martin-Alonso J, Martin-Velasco V. [Грыжа диска поясничного отдела позвоночника: естественное течение, роль физического осмотра, сроки операции, варианты лечения и конфликты интересов]. Нейроциругия (Астур). 2017 май — июнь; 28 (3): 124-134.[PubMed: 28130015]
7.: Стайнс С., Константину К., Оголла Р., Хэй Э.М., Данн К.М. Клиническая диагностическая модель ишиаса, разработанная для пациентов первичной медико-санитарной помощи с болью в ногах, связанной с поясницей. ПЛОС Один. 2018;13(4):e0191852. [Статья PMC бесплатно: PMC5886387] [PubMed: 29621243]
8.: Ro TH, Edmonds L. Диагностика и лечение синдрома грушевидной мышцы: редкий анатомический вариант, проанализированный с помощью магнитно-резонансной томографии. J Clin Imaging Sci. 2018;8:6. [Бесплатная статья PMC: PMC5843966] [PubMed: 29541492]
9.: Снайдер М.Дж., Хоукс М.К., Мосс Д.А., Кроуфорд П.Ф. Интегративная медицина: мануальная терапия. Сущность ФП. 2021 июнь;505:11-17. [PubMed: 34128626]
10.: Сиддик МАБ. Синдром грушевидной мышцы и неврит бумажника: одно и то же? Куреус. 2018 10 мая; 10 (5): e2606. [Бесплатная статья PMC: PMC6039217] [PubMed: 30013870]
11.: Хашеми М., Халабчи Ф. Изменение концепции ишиаса: исторический обзор. Медицинский журнал Красного Полумесяца Ирана J. 2016 Feb;18(2):e21132. [Бесплатная статья PMC: PMC4863142] [PubMed: 27175300]
12.: Rantonen J, Karppinen J, Vehtari A, Luoto S, Viikari-Juntura E, Hupli M, Malmivaara A, Taimela S. Эффективность трех вмешательств для вторичной профилактики боли в пояснице в условиях гигиены труда — рандомизированное контролируемое исследование с естественный контроль курса. Общественное здравоохранение BMC. 2018 08 мая; 18 (1): 598. [Бесплатная статья PMC: PMC5941604] [PubMed: 29739371]
13.: Шири Р., Евро У, Хелиоваара М., Хирвенсало М., Хусгафвел-Пурсиайнен К., Карппинен Дж., Лахти Дж., Рахконен О., Райтакари О.Т., Соловьева С., Ян X, Виикари-Джунтура Э, Лаллукка Т.Факторы риска образа жизни увеличивают риск госпитализации по поводу ишиаса: результаты четырех проспективных когортных исследований. Am J Med. 2017 дек;130(12):1408-1414.e6. [PubMed: 28750940]
14.: Лассер М.Н., Джонсон К.Р., Том Дж., Пикард Г., Смердели П. Протокол рандомизированного плацебо-контролируемого пилотного исследования лечения острого ишиаса (Ишиас): технико-экономическое обоснование. Открытый БМЖ. 05 июля 2018 г .; 8 (7): e020435. [Бесплатная статья PMC: PMC6042624] [PubMed: 29980542]
15.: Цзя Х., Любеткин Э.И., Бариле Дж.П., Хорнер-Джонсон В., ДеМишель К., Старк Д.С., Зак М.М., Томпсон В.В.Годы жизни с поправкой на качество (QALY) для 15 хронических состояний и сочетаний состояний среди взрослых в США в возрасте 65 лет и старше. Мед уход. 2018 авг; 56 (8): 740-746. [PubMed: 29939910]

Биомаркеры воспаления у пациентов с ишиасом: систематический обзор | BMC Musculoskeletal Disorders

Описание исследований

Первоначально электронный поиск дал 3761 статью: 980 в PubMed, 1435 в EMBASE, 41 в CENTRAL и 1305 в Web of Science. После дедупликации осталось 2076 статей.Из них 948 были исключены. Основными причинами исключения были использование животных или тезисы конференций. Одно исследование Schistadt et al. [15] был идентифицирован по списку ссылок Pedersen et al. [26]. В итоге 19 статей соответствовали критериям включения, из которых 16 были проанализированы, а 3 были исключены. 16 исследований, которые были проанализированы, состояли из 7 поперечных обсервационных исследований [16,17,18,19,20,21,22] и 9 проспективных когортных исследований [15, 23,24,25,26,27,28,29, 30]. Исследования Kraychete et al., Вебер и др. и Мяо и др. были исключены из-за отсутствия клинической информации [31] или отсутствия корреляции между биомаркерами и клиническими исходами [32, 33]. Проанализированные исследования включали в себя 1212 пациентов. Для обзора см. блок-схему (рис. 1).

Рис. 1

Блок-схема систематического обзора

Оценка риска систематической ошибки (RoB)

Результаты оценки риска систематической ошибки показаны в Таблице 1. Из перекрестных исследований, классифицированных как низкий общий риск систематической ошибки [21 , 22] и 5 были классифицированы как умеренный риск систематической ошибки [16, 17, 18, 19, 20], в основном из-за неадекватного участия [16, 17] или умеренного сообщения результатов [15, 16, 18, 19].

Таблица 1 Результаты оценки риска систематической ошибки с использованием скорректированного инструмента QUIPS

Из лонгитюдных исследований 5 были классифицированы как низкокачественные [14] с риском систематической ошибки [15, 23, 27, 28, 29] и четыре были считается умеренным риском систематической ошибки [24, 25, 23, 29], в основном из-за недостаточного участия [25, 26] или большого количества отсева (отсева) [2].

Биомаркеры

Исследовались следующие биомаркеры, большинство из которых цитокины (12 из 17 исследований): интерлейкин-1β (ИЛ-1β) [21, 26], интерлейкин-2 (ИЛ-2) [21], интерлейкин 4 (ИЛ-4) [21, 30], интерлейкин-6 (ИЛ-6) [14, 21, 25,26,27], интерлейкин-8 (ИЛ-8) [17, 21, 26, 27], интерлейкин -10 (ИЛ-10) [21, 27], интерлейкин-17 (ИЛ-17) [19], интерлейкин-21 (ИЛ-21) [30].Палада и др. изучали панель биомаркеров, включающую TNF, интерферон-гамма (INFg), IL-1b, IL-2, IL-4, IL-6, IL-8, IL-10, IL-12p70, IL-13 и моноцитарный хемотаксический белок 1. (MCP1) [21]. В трех исследованиях измеряли фактор некроза опухоли-α (ФНО-α) [25, 28, 20], а в одном исследовании изучали фосфолипазу А2 [16]. Штурмер и др. и Сугимори и др. измеряли уровни высокочувствительного С-реактивного белка (hsCRP), чувствительного маркера системного воспаления низкой степени [18, 23]. Пэн и др. искали экспрессию хемокинов CX3CL1 и CCL2 [21].Моен и др. измерили 92 различных про- и противовоспалительных цитокина, результаты которых они объединили в комбинированную оценку воспаления [28]: 13 были значительно активизированы, включая хемокин 5 с мотивом CXC (CXCM5; увеличение на 217%), эпидермальный фактор роста (EGF; 142%). увеличение) и моноцитарного хемотаксического белка 4 (MCP-4; увеличение на 70%).

В тринадцати исследованиях измеряли воспалительную активность в сыворотке [15,16,17,18,19,20,21,22,23, 26,27,28,29], в четырех использовали биопсии студенистого ядра (СЯ) [20, 24, 25], фиброзного кольца (AF) [24, 25] и желтой связки (LF) [24].В двух исследованиях для анализа использовали ЦСЖ [17, 22]. Использовали следующие методики: ИФА [15, 17, 19, 26, 27, 29], мРНК/кПЦР [20, 22, 24], анализ проксимального удлинения (ПЭА) [28], Вестерн-блоттинг [21, 30]. В двух исследованиях вчСРБ использовали латексную агглютинацию [18, 23].

Клинические признаки по отношению к биомаркерам

В таблицах 2 и 3 обобщены продолжительность симптомов, возраст), тип маркера и выборки, клинические параметры и ассоциации между биомаркерами и клиническими параметрами, которые были обнаружены.Мы различали перекрестные исследования (таблица 2) и лонгитюдные исследования (таблица 3).

Таблица 2. Биомаркеры воспаления в зависимости от клинических признаков (поперечные исследования) Таблица 3. Биомаркеры воспаления в отношении к клиническим признакам (лонгитюдные исследования)

и поэтому имел хроническую боль в пояснице. Во всех исследованиях сообщалось о ВАШ (визуальная аналоговая шкала) в качестве инструмента оценки боли, за исключением Sugimori et al.и Ван и др. [18, 27]. Пиперно и др. также использовали Далласский опросник боли [16]. Продолжительность боли на исходном уровне была точно описана в 2 поперечных исследованиях [17, 21] и 4 продольных исследованиях [15, 26, 27, 29]. Wang и соавт. определяли функционирование с помощью индекса инвалидности Освестри (ODI), а также использовали краткую форму опросника-36 (SF-36) [27]. Сугимори и др. и Пэн и др. также использовали шкалу Японской ортопедической ассоциации для оценки общего функционирования. ^187,21 Большинство ассоциаций между маркерами и клиническими симптомами было обнаружено в исследованиях сыворотки с использованием методов ELISA.

Для перекрестных исследований была обнаружена сильная положительная корреляция между IL-21 и VAS для боли в одном исследовании (r = 0,809 [20]. Умеренная положительная корреляция была обнаружена для MCP-1 в сыворотке (r = 0,659) [20]. 22] и вчСРБ в сыворотке (r = 0,538) [18]. Умеренная отрицательная корреляция между оценкой JOA и вчСРБ должна быть объяснена положительно, поскольку высокий показатель JOA предполагает лучшее клиническое функционирование

Для продольных исследований сильная положительная корреляция был обнаружен между ИЛ-21 и ВАШ для боли в одном исследовании (r = 0,834) [30].Умеренная положительная корреляция была обнаружена для TNF-a как в сыворотке (r = 0,629) [27], так и в биопсии (r = 0,65) [24]. Для ИЛ-8 в [2] и ИЛ-6 в биопсии фиброзного кольца [27] обнаружены низкие отрицательные корреляции: наличие этих маркеров связано с лучшим клиническим исходом. Моен и др. рассчитали показатель воспаления (средневзвешенное значение по 41 показателю белка), который был положительным для всех пациентов с сильной болью (ВАШ > 40) ²⁸⁷ . Штурмер и др. показали, что сильная боль (ВАШ> 4) связана с повышенным уровнем вчСРБ у пациентов с ишиасом (скорректированное ОШ = 3.4 (95% ДИ, от 1,1 до 10) [23]. Были внесены поправки на возраст, пол, курение и употребление алкоголя. Проспективные данные Pedersen et al. показали, что уровни IL-6 и IL-8 в сыворотке были связаны с интенсивностью боли, измеренной по ВАШ (тест IL-6, F(1,0, 118) = 9,7, p = 0,002 на эффект между субъектами; IL-8, F(1,0, 118,0) = 6,9, p = 0,01 тест эффекта между субъектами, rmANOVA, ковариации возраста для ИЛ-6, курения для ИЛ-6 и ИЛ-8 и лечения для ИЛ-8 [26]. их многофакторный анализ Schistadt et al показал, что высокие уровни сывороточного IL-6 коррелировали с высокими значениями ВАШ для боли в ногах (бета-показатель 0,64) и составляли 25% дисперсии ВАШ для боли в ногах при 1-летнем наблюдении. [15].Шиштадт и др. пришли к выводу, что в дополнение к повышенным уровням ИЛ-6 с медленным выздоровлением связаны сильная боль, длительное ожидание операции и низкий уровень образования [15]. Другие исследования не давали подробной информации о пациентах и их анамнезе с точки зрения образования, рабочего статуса, предшествующих операций на позвоночнике, сопутствующих заболеваний или используемых лекарств.

Локализация воспаления может определить, какие пациенты успешно лечатся инъекциями стероидов — ScienceDaily

Исследование, проведенное исследователями Массачусетской больницы общего профиля (MGH), впервые у людей показало, что у пациентов с хроническим ишиасом — боли в спине, которые стреляет вниз по ноге — есть признаки воспаления в ключевых областях нервной системы.В своей статье, опубликованной в майском номере журнала Pain , исследовательская группа сообщает, что средние уровни маркера нейровоспаления были повышены как в спинном мозге, так и в нервных корешках у пациентов с хроническим ишиасом. Кроме того, исследование показало связь между нейровоспалением и реакцией на инъекции противовоспалительных стероидов, при этом уровни нейровоспаления различались у тех, у кого была боль, и у тех, у кого боль не уменьшалась при лечении инъекциями стероидов.

«Ишиас является чрезвычайно распространенным болевым синдромом, которым, по оценкам, в течение жизни страдают около 5 процентов мужчин и 4 процента женщин», — говорит Йи Чжан, доктор медицинских наук, Центр управления болью в отделении анестезии MGH. Critical Care and Pain Management, соавтор отчета. «Ежегодно в США регистрируется более 5 миллионов случаев ишиаса, что является основной причиной потерянных рабочих дней».

Несколько исследований на животных зафиксировали активацию иммунной системы, включая глиальные клетки, которые функционируют как иммунные клетки нервной системы, при хронической боли, что повышает вероятность того, что блокирование нейровоспаления может быть действенным методом лечения.Недавние данные из лаборатории со-старшего автора Марко Лоджа, доктора философии, из Центра биомедицинской визуализации Мартиноса на базе MGH, обнаружили активацию глиальных клеток в мозге пациентов с хронической болью, но ни одно из предыдущих исследований не продемонстрировало нейровоспаление за пределами мозга в человек с хронической болью. Несмотря на то, что вклад воспаления в острую боль при радикулите дает обоснование для инъекций противовоспалительных стероидов, доказательства связи нейровоспаления с хронической болью при ишиасе у людей были ограничены.

В текущем исследовании сочетались МРТ и ПЭТ для проверки гипотезы о том, что хроническая радикулопатия, состояние, сочетающее ишиас с дополнительными симптомами болей в нижней части спины, может быть связано с воспалительной активацией как в нейрофораминах — пространствах вокруг позвоночника, через которые нервные корешки проходят в спинной мозг — и внутри самого спинного мозга. Участники исследования, в том числе 16 пациентов с хронической радикулопатией и 10 добровольцев из контрольной группы, сочетали МРТ/ПЭТ с радиофармпрепаратом, который связывается с TSPO, маркером нейровоспаления.МР/ПЭТ визуализация фокусировалась на нейрофораминах в поясничном отделе позвоночника для всех участников, а в подгруппе из 18 (9 пациентов и 9 контрольных) также были получены изображения отделов нижнего отдела спинного мозга, которые связаны с пораженными нервными корешками. при ишиасе.

В целом результаты исследования показали, что по сравнению с участниками контрольной группы уровни TSPO у пациентов с ишиасом были выше как в нейрофораминах, так и в спинном мозге. Связанные с ишиасом возвышения были замечены в нервных корешках на стороне пораженных ног и в сегментах спинного мозга, которые, как известно, обрабатывают сенсорные сигналы от ног.Среди 9 пациентов-участников, которые получали инъекции стероидов в рамках своей клинической помощи — 2 до сканирования и 7 после — только 5 испытали значительное облегчение от процедуры, и все эти 5 имели результаты, указывающие на более высокие нейрофораминальные уровни TSPO.

«Тот факт, что пациенты с более сильными возвышениями TSPO в нервных корешках получили наибольшую пользу от местного противовоспалительного лечения, имеет смысл», — говорит Лоджия. «Для пациентов, которым инъекции стероидов не помогли, источником боли и воспаления может быть спинной мозг или, как показано в нашей предыдущей статье, сам мозг. »

Чжан добавляет: «Если более масштабные исследования подтвердят, что эффективность инъекций стероидов коррелирует с воспалением нервных корешков, врачи смогут определить, какие пациенты с наибольшей вероятностью получат пользу от процедуры. может помочь пациентам, которые не реагируют на инъекции стероидов. Поиск способа лечения нейровоспаления позвоночника у таких пациентов является целью, которую мы активно преследуем».

Чжан — доцент кафедры анестезии, а Лоджия — доцент радиологии Гарвардской медицинской школы.

Даниэль Альбрехт, доктор философии, из Центра Мартиноса, является ведущим автором статьи Pain . Дополнительными соавторами являются Шихаб Ахмед, MBBS, Арисса Опалач, Сара Рот, Хао Денг, MMBM, Тимоти Хоул, доктор философии, Маркос Видал Мело, доктор медицины, доктор философии, Люси Чен, доктор медицины, и Цзяньрен Мао, доктор медицины, доктор философии, MGH Anesthesia, реаниматология и медицина боли; Джейкоб Хукер, доктор философии, Центр Мартиноса; Норман Кеттнер, округ Колумбия, Университет Логана; Рональд Борра, доктор медицинских наук, университетская больница Турку, Финляндия; и Жюльен Коэн-Адад, доктор философии, Университет Монреаля. Исследование было поддержано грантами Национального института здравоохранения 1R01 NS095937-01A1, 1R21 NS087472-01A, NS082548-01A1 и 5T32 EB13180.

Бромелайн снижает провоспалительные медиаторы как общий путь, который опосредует антиноцицептивные и антитревожные эффекты у крыс Вистар с перевязанным седалищным нервом

%PDF-1.6 % 1 0 объект > эндообъект 2 0 объект >поток 2020-12-16T20:42:03+05:30Springer2021-01-05T12:49:05+01:002021-01-05T12:49:05+01:00application/pdfhttps://doi.org/10.1038/s41598- 020-79421-9

Издательская группа Nature UK

Научные отчеты, https://doi.орг/10.1038/s41598-020-79421-9

Бромелайн снижает провоспалительные медиаторы как общий путь, который опосредует антиноцицептивные и успокаивающие эффекты у крыс Wistar с перевязанным седалищным нервом

Ахмед О. Бакаре

Бамиделе В. Овойеле

10.1038/s41598-020-79421-92010-04-23true

springer.

com

springerlink.com

https://doi.org/10.1038/s41598-020-79421-910.1038/s41598-020-79421-92045-2322journalScientific ReportsThe Author(s)2010-04-23true10.1038/s41598-020-79421-9noindex

springer.com

springerlink.com

VoRuuid: bd0d864c-a3ba-4985-a557-6e82b12bc173uuid: 1c2cfaf0-1fba-490а-8ff8-eada7866e7ffdefault1

converteduuid: be26f2c5-f5c7-4df4-9851-52dc0d81c1afconverted в PDF / A-2bpdfToolbox2020-12-16T20: 42: 51 + 05: 30

http://ns.adobe.com/pdfx/1.3/pdfxAdobe Document Info PDF eXtension Schema

externalMirrors crossmark:MajorVersionDateCrossmarkMajorVersionDateText

externalMirrors crossmark:CrossmarkDomainExclusiveCrossmarkDomainExclusiveText

перекрестие внутренних зеркал: DOIdoiText

externalMirrors crossmark:CrosMarkDomainsCrossMarkDomainsseq Text

internalA имя объекта, указывающее, был ли документ изменен для включения информации о перехвате robotsText

внутренний идентификатор стандарта PDF/XGTS_PDFXVersionText

внутренний уровень соответствия стандарту PDF/XGTS_PDFXConformanceText

internalCompany создает PDFCompanyText

internalDate, когда документ был последний раз измененSourceModifiedText

http://crossref.

org/crossmark/1.0/crossmarkCrossmark Схема

внутренняяОбычно такая же, как у prism:doiDOIText

externalThe дата публикации публикацииe.MajorVersionDateText

internalCrossmarkDomainExclusiveCrossmarkDomainExclusiveText

internalCrossMarkDomainsCrossMarkDomainsseq Текст

http://prismstandard.org/namespaces/basic/2.0/prismPrism Схема

externalЭтот элемент содержит URL-адрес статьи или единицы контента.Платформа атрибутов необязательно разрешена для ситуаций, в которых необходимо указать несколько URL-адресов. PRISM рекомендует использовать в сочетании с этим элементом подмножество значений платформы PCV, а именно «мобильный» и «веб-сайт». ПРИМЕЧАНИЕ. PRISM не рекомендует использовать значение #other, разрешенное в словаре, контролируемом платформой PRISM.

Вместо использования #other обратитесь к группе PRISM по адресу [email protected], чтобы запросить добавление вашего термина в словарь, контролируемый платформой.URLURI

externalЦифровой идентификатор объекта для статьи. DOI также может использоваться в качестве идентификатора dc:identifier. При использовании в качестве dc:identifier форма URI должна быть захвачена, а голый идентификатор также должен быть захвачен с помощью prism:doi. Если в качестве требуемого dc:identifier используется альтернативный уникальный идентификатор, то DOI следует указывать как голый идентификатор только в пределах prism:doi. Если необходимо указать URL-адрес, связанный с DOI, то prism:url можно использовать в сочетании с prism:doi для предоставления конечной точки службы (т.е. URL-адрес). доитекст

externalISSN для электронной версии выпуска, в котором встречается ресурс. Разрешает издателям включать второй ISSN, идентифицирующий электронную версию выпуска, в котором встречается ресурс (поэтому e(lectronic)Issn.

Если используется, prism:eIssn ДОЛЖЕН содержать ISSN электронной версии.issnText

внутренний номер томаvolumeText

внутренний номер проблемы номер текста

внутренняя стартовая страницаstartingPageText

внутренняя конечная страницаendingPageText

externalТип агрегации указывает единицу агрегации для коллекции контента.Комментарий PRISM рекомендует использовать словарь управляемого типа агрегации PRISM для предоставления значений для этого элемента. Примечание. PRISM не рекомендует использовать значение #other, разрешенное в настоящее время в этом контролируемом словаре. Вместо использования #other, пожалуйста, обратитесь в группу PRISM по адресу [email protected], чтобы запросить добавление вашего термина в словарь контролируемого типа агрегации.

агрегатионтипетекст

externalНазвание журнала или другого издания, в котором был/будет опубликован ресурс.Обычно это будет использоваться для предоставления названия журнала, в котором статья появилась в качестве метаданных для статьи, а также такой информации, как название статьи, издатель, том, номер и дата обложки. Примечание. Название публикации можно использовать, чтобы различать печатный журнал и онлайн-версию, если названия различаются, например «magazine» и «magazine.com».publicationNameText

externalCopyrightcopyrightText

http://нс.adobe.com/pdf/1.3/pdfAdobe PDF Schema

internalОбъект имени, указывающий, был ли документ изменен для включения информации треппингаTrappedText

http://ns.

adobe.com/xap/1.0/mm/xmpMMXMP Схема управления мультимедиа

внутренний идентификатор на основе UUID для конкретного воплощения документаInstanceIDURI

internalОбщий идентификатор для всех версий и представлений документа. DocumentIDURI

internalОбщий идентификатор для всех версий и представлений документа.ОригиналДокументIDURI

http://www.aiim.org/pdfa/ns/id/pdfaidPDF/A ID Schema

internalPart of PDF/A standardpartInteger

внутреннее изменение стандарта PDF/AamdText

внутренний уровень соответствия стандарту PDF/A, текст

http://www.niso.org/schemas/jav/1.

0/javNISO

externalValues for Journal Article Version: одно из следующих: АО = Авторский оригинал SMUR = Представленная рукопись находится на рассмотрении AM = принятая рукопись П = Доказательство VoR = версия записи CVoR = исправленная версия записи EVOR = Расширенная версия Recordjournal_article_versionClosed Выбор текста

конечный поток эндообъект 3 0 объект

Ишиас: обзор анамнеза, эпидемиологии, патогенеза и роли эпидуральной инъекции стероидов в лечении

https://doi.

org/10.1093/bja/aem238Get rights and content

Корешковая боль в области распространения седалищного нерва, возникающая в результате грыжи одного или нескольких поясничных межпозвонковых дисков, является частым и часто изнурительным явлением. Заболеваемость этим заболеванием в течение жизни оценивается между 13% и 40%. К счастью, в большинстве случаев заболевание разрешается спонтанно с помощью простого обезболивания и физиотерапии. Однако это состояние может стать хроническим и трудноизлечимым с серьезными социально-экономическими последствиями.В этом обзоре обсуждаются история, эпидемиология, патофизиология и естественное течение ишиаса. Был проведен поиск в Medline для получения опубликованной литературы по ишиасу за период с 1966 по 2006 год. Также был проведен ручной поиск в соответствующих журналах. Было обнаружено, что эпидемиологические факторы, влияющие на заболеваемость ишиасом, включали увеличение роста, возраст, генетическую предрасположенность, ходьбу, бег трусцой (при наличии ишиаса в анамнезе) и определенные физические занятия, включая вождение автомобиля. Обсуждается влияние грыжи студенистого ядра и вероятной цитокин-опосредованной воспалительной реакции в корешках поясничного и крестцового нервов.Аномальный иммунный ответ и возможные механические факторы также предлагаются в качестве факторов, которые могут опосредовать боль. Также обсуждается текущий вопрос о роли эпидуральной инъекции стероидов в лечении этого состояния, а также потенциальные опасности этой процедуры и направление, в котором должны двигаться будущие исследования.

Ключевые слова

Анальгетические методы, Epidural

Анальгетики Противовоспалительные, стероиды

Боль, Neuropathic

Боль, Pathological

позвоночника, позвоночника Космос

Рекомендуемая статьи (0)

Ссылки на статьи

Frontiers | Индуцированный воспалением рост чувствительных нервов и гиперчувствительность к боли Требуется кальциевый канал N-типа Cav2.

Введение

Болевая гиперчувствительность, вызванная воспалением, является проявлением повышенного сенсорного входа, измененного высвобождения нейротрансмиттеров в спинном мозге, повышенной возбудимости нейронов и фенотипических изменений, вызванных афферентными нейронами, иннервирующими очаг воспаления (Woolf et al., 1997; Ланкфорд и др., 1998). Высвобождение цитокинов и других воспалительных агентов, включая брадикинин, простагландин Е2, АТФ и множество других агентов в месте воспаления, в совокупности способствует снижению порога возбудимости первичных афферентов вблизи пораженного участка на периферии (Gold and Flake, 2005; Миллер и др., 2009; Ференбахер и др., 2012). Множество ионных механизмов способствуют повышенной сенсорной трансдукции, наблюдаемой во время воспаления; это связано с изменениями в экспрессии генов и зависимостью от напряжения потенциалзависимых Na ⁺ , K ⁺ и Ca ²⁺ каналов и лиганд-управляемых ионных каналов, таких как транзиторный рецепторный потенциал (TRP-каналы) и пуринергические рецепторы (Xu и Huang, 2002; Amaya et al. , 2006; Ю и др., 2008; Лу и др., 2010).

Несколько исследований показали, что потенциалзависимые кальциевые каналы (VGCC) играют важную роль в индуцированной воспалением повышенной возбудимости первичных афферентов (Schaible et al., 2000; Zhang and Dougherty, 2014; Berta et al., 2017). Хотя почти все подтипы VGCC (N, P/Q, R и T) экспрессируются по всей центральной нервной системе (Hillman et al., 1991; Westenbroek et al., 1992; Zamponi et al., 2015). Недавние исследования подчеркнули роль N-типа (Cav2.2) каналы играют при невропатической и воспалительной боли (Snutch, 2005; Altier et al., 2007; Lee, 2013). Канал Cav2.2 обильно экспрессируется в нейронах ганглия задних корешков (DRG), а генетические и фармакологические стратегии, блокирующие активность Cav2.2, являются антиноцицептивными (Woolf et al., 1997; Lankford et al., 1998; Gold and Flake, 2005). ; Миллер и др., 2009; Ференбахер и др., 2012). Важно отметить, что внутриклеточная передача сигналов кальция, как было показано, регулирует паттерны роста нейритов в нейронах через каналы VGCC (Vigers and Pfenninger, 1991; Weiss, 2008). В линии нервных клеток PC12 приток кальция через VGCC вызывает обширный рост нейритов (Solem et al., 1995). В другом исследовании на парасимпатических культивируемых нейронах было показано, что блокада притока кальция через VGCC L-типа и N-типа, а также каналы транзиторного рецепторного потенциала (TRPC) снижает рост отростков нейритов, в то время как высвобождение из внутриклеточных депо было замедлено. существенно не влияет (Замбурлин и др., 2013). Кроме того, находки Xenopus при живой визуализации в сочетании с исследованиями культивируемых спинномозговых нейронов Xenopus демонстрируют, что оптимальная частота переходных процессов кальция регулирует расширение нейритов (Gu and Spitzer, 1995).Тем не менее, остается неясным, вызывает ли этот же феномен рост афферентной чувствительности при воспалении, что приводит к гиперчувствительности к боли на периферии, и, кроме того, какие нижестоящие сигнальные каскады участвуют в сенсорном афферентном росте.

В этом исследовании мы исследовали роль Cav2. 2 в разрастании чувствительных нервов во время воспалительного состояния боли. Используя in vitro и in vivo клеточные, фармакологические, поведенческие и физиологические методы, мы выявили функцию Cav2.2 канал как модулятор роста чувствительных нервов при воспалительной гипералгезии. Селективная блокада каналов Cav2.2 приводит к уменьшению роста нейритов и ослаблению термической, но не механической боли. С помощью технологии RNAscope мы демонстрируем, что термическая гипералгезия во время воспаления, вероятно, опосредована активацией Cav2.2 в сенсорных нейронах TrpM8+, TrpV1+ и TrpA1+. Основываясь на этих выводах, мы предлагаем механизм CFA-индуцированной воспалительной гиперчувствительности к боли; где Cav2.2 является первичным эффектором, а ERK1/2-MAPK является нижестоящей мишенью.

Материалы и методы

Животные

Во всех экспериментах использовались мыши C57BL/6 в возрасте от шести до восьми недель обоего пола, которые были приобретены в лаборатории Джексона. Все процедуры проводились в соответствии с протоколами животных, одобренными университетским комитетом по уходу и использованию животных (IACUC) в Университете штата Северная Каролина и Университете Пенсильвании в соответствии с рекомендациями Национального института здравоохранения (NIH).Всех мышей содержали группами по четыре/пять животных в клетке.

Наркотики

ω-конотоксин GVIA (C9915) был приобретен у Sigma-Aldrich и растворен в фосфатно-солевом буфере (PBS; pH 7,4). Нифедипин (481981) был приобретен у Calbiochem и растворен в ДМСО.

Поведенческие анализы

Тепловой

Для измерения теплового отклика на лучистое тепло использовали испытательный прибор Hargreaves (Ugo Basile). Мышей помещали в отдельные камеры на 10 мин для привыкания.Источник лучистого тепла был сфокусирован на лапах, и была зарегистрирована латентность отдергивания (Mishra et al., 2011). Для оценки острой температурной чувствительности использовали сухой лед (Brenner et al. , 2012). Каждое животное тестировали не менее двух раз, чтобы выявить вариабельность ответов.

Механический

Механические испытания проводились с использованием аппарата фон Фрея (Ugo Basile). Электронная нить фон-Фрея использовалась для измерения силы в граммах, прикладываемой к лапе, и сила отсечки была установлена на уровне 50 г.Мышей приучали к камерам из плексигласа за 10 мин до эксперимента. С каждой лапы было взято как минимум четыре измерения, а средняя сила, при которой наблюдалось отдергивание лапы, сообщалось соответственно (Mishra et al., 2011).

CFA-индуцированное воспаление

Стерильный полный адъювант Фрейнда (CFA; 20 мкл) вводили в подошвенную поверхность задней лапы, чтобы вызвать воспаление. Место инъекции и окружающую область осматривали через 24 часа после инъекции для визуального подтверждения воспаления.Затем мышей тестировали на температурную, холодовую и механическую болевую чувствительность. В качестве контроля в подошвенную поверхность инъецировали PBS (20 мкл), а затем мышей подвергали такому же поведенческому тестированию. Наблюдатель был ослеплен во время всех записей поведения.

Интратекальная инъекция

Мышей кратковременно анестезировали изофлураном. Ингибитор Cav2.2 конотоксин (300 пмоль/10 мкл) и носитель PBS (10 мкл) вводили между поясничными пространствами L5 и L6 с помощью инсулинового шприца 30-го калибра, а взмах хвоста свидетельствовал об успешном введении иглы в субдуральное пространство. космос.Инъекцию повторяли каждые 24 часа в течение 3 дней. Исходное поведение регистрировали сразу после интратекальной инъекции носителя и/или конотоксина, а последующие анализы проводили через 24 и 72 ч после инъекции для оценки результатов конкретных обработок. Все поведенческие анализы проводились наблюдателем, который не имел представления об экспериментальных группах.

Вестерн-блот

Для извлечения общего белка ганглии задних корешков, лапы и седалищные нервы гомогенизировали с использованием гомогенизатора тканей в присутствии 100 мкл ледяного буфера RIPA с добавлением таблеток ингибитора протеазы ı (Pierce ^TM). Общий белок лизатов измеряли с использованием стандартного BCA (тест на бицинхониновую кислоту). Затем белковые лизаты денатурировали путем нагревания при 95°C в буфере Лэммли, содержащем 2% вес./об. SDS, 62,5 мМ трис (pH 6,8), 10% глицерина, 50°мМ DTT и 0,01% вес./об. бромфенолового синего. Лизаты охлаждали на льду и кратковременно подвергали микроцентрифугированию. Аликвоты по 35 мкг белка наносили на 4–12% гель SDS-PAGE, а затем подвергали электроблотингу на мембраны PVDF. Мембраны инкубировали в 15 мл блокирующего буфера [20 мМ трис-основы и 140 мМ NaCl, 5% бычий сывороточный альбумин (БСА) и 0.1% Tween-20] в течение 1 ч. Затем мембраны инкубировали с желаемым первичным антителом, разведенным в 10 мл блокирующего буфера, при 4°С в течение ночи. На следующий день мембрану промывали и инкубировали с соответствующим вторичным антителом, конъюгированным с пероксидазой хрена (1:1000), для обнаружения белков в 10 мл блокирующего буфера в течение 1 ч при комнатной температуре. Иммунореактивные белки выявляли с использованием усиленной хемилюминесцентной детекции (Pierce ECL ^TM). Anti-TUJ1 (кат. MMS-435P) был приобретен у Covance, Anti-Cav2.2 (кат. sc-271010), анти-GAPDH (кат. sc-32233) были приобретены у Santa Cruz Biotechnology. Анти-ERK 1/2 (кат. 4695) и анти-фосфо-ERK 1/2 (кат. 4370) были приобретены у компании Cell Signaling technology. Все первичные антитела использовали в разведении 1:100, за исключением Anti-Cav2.2, которое использовали в разведении 1:100. Вторичные антикроличьи и антимышиные антитела были приобретены у Santa Cruz Biotechnology. Конъюгированные вторичные антитела Alexa 488 и Alexa 555 были приобретены у Thermo Fisher Scientific.Интенсивность каждой полосы белка анализировали с использованием программного обеспечения с открытым исходным кодом ImageJ (NIH). Экспрессию белка нормализовали к экспрессии нагрузочного контроля GAPDH. Для экспрессии фосфорилированного ERK 1/2 в качестве контроля использовали общую киназу, связанную с внеклеточным сигналом (ERK).

Иммуногистохимия/иммуноцитохимия

Седалищный нерв вырезали у мышей и быстро замораживали в Tissue-Tek ^® O. C.T. компаунд над сухим льдом. Срезы 10–12 мкМ вырезали в криостате и помещали на заряженные предметные стекла.Затем срезы фиксировали с помощью 4% раствора параформальдегида в течение 20 минут, а затем быстро регидратировали с помощью PBS в течение 5 минут. Затем срезы инкубировали в 5% растворе БСА, содержащем 0,1% тритона, для лучшей экспозиции антигена в течение 45 мин. Затем срезы промывали PBS и инкубировали с 5% раствором BSA с желаемыми первичными антителами при 4°C в течение ночи. Вторичные антитела, конъюгированные с Alexa, использовали вместе с красителем DAPI, содержащим среду для заливки, и срезы визуализировали с помощью микроскопа Leica DM5000b.Для иммуноцитохимии мышам односторонне инъецировали CFA в заднюю лапу, а через 24 часа собирали ипсилатеральные и контралатеральные поясничные DRG. Чтобы оценить влияние конотоксина на рост нейритов и экспрессию Cav2.2, ипсилатеральные DRG от контрольных (обработанных носителем), мышей, получавших CFA и CFA + конотоксин, собирали через 24 часа. Затем DRG диссоциировали на отдельные клетки и высевали с равной плотностью на покровные стекла. Клетки фиксировали 4% параформальдегидом в течение 15 минут, а затем быстро регидратировали с помощью PBS в течение 5 минут.Иммуноокрашивание проводили, как описано выше, с использованием антител против TUJ1 (1:1000) и Cav2.2 (1:1000).

RNAScope

in situ Гибридизация

мышам C57BL/6 односторонне инъецировали CFA (20 мкл) в правую заднюю лапу и собирали ипсилатеральные и контралатеральные ганглии задних корешков поясничного отдела (L4-L5) через 48 ч после обработки. Ганглии задних корешков быстро замораживали над сухим льдом в Tissue-Tek ^® O.C.T. Срезы 10–12 мкМ вырезали с помощью криостата (Leica CM3050S) и помещали на заряженные предметные стекла.Затем срезы обрабатывали в соответствии с протоколом RNAscope ^® Multiplex Fluorescent Assay v2 (Advanced Cell Diagnostics, Hayward, CA, United States) с использованием зондов-мишеней для Cav2.2, TRPV1, TRPM8, TRPA1, MrgprD и MrgprB4. Результаты RNAScope исследовали с помощью конфокального микроскопа Leica DM6000FS при 20-кратном увеличении. Пятнадцать клеток с детектируемым сигналом были выбраны случайным образом для количественной оценки слепым наблюдателем, который не знал об экспериментальных группах. Интенсивность сигнала кластеров мРНК, наблюдаемых в каждой клетке, анализировали путем рисования области интереса (ROI) вокруг каждой клетки и отмечали среднюю интенсивность сигнала в произвольных единицах, сгенерированных программным обеспечением ImageJ.Размеры ROI оставались постоянными на протяжении всего анализа, чтобы избежать систематической ошибки. Этот процесс повторялся для каждого канала (красного, зеленого и синего), включая наложенные изображения. На каждый срез наносили не менее 15 областей интереса и анализировали не менее пяти ипсилатеральных и пять контралатеральных срезов у n = 3 мышей. Всю количественную оценку выполнял наблюдатель без учета зондов мРНК и присвоения каналов.

Электрофизиология

Запись потенциала спонтанного действия в диссоциированных нейронах DRG

Запись зажима тока цельной клетки была проведена в диссоциированных нейронах DRG после их посева на ночь. Тонкостенные капилляры из боросиликатного стекла (TW150-4) были приобретены у World Precision Instruments, и электроды были извлечены с помощью съемника Sutter P-97. Сопротивление пипетки в ванне с раствором составляло от 2 до 3 МОм. Для записи с фиксированием тока внутренний раствор содержал 145 мМ K-глюконата, 2 мМ MgCl ₂, 1 мМ CaCl ₂, 5 мМ K ₂ GTP, 5 мМ HEPES и 10 мМ EGTA, доведенные до pH 7,4. с KOH, а раствор в ванне содержал 140 мМ NaCl, 5 мМ KCl, 2 мМ CaCl ₂, 1 мМ MgCl ₂, 10 мМ HEPES и 10 мМ глюкозы, доведенных до pH 7.4 с NaOH. Электрофизиологическую запись начинали в режиме фиксации напряжения до достижения стабильной фиксации всей клетки, а затем переключали в режим фиксации тока. Нейроны DRG удерживали при 0 пА, а спонтанные потенциалы действия регистрировали в режиме «зажим нулевого тока». Количество спонтанных потенциалов действия, наблюдаемых в фиксированный интервал времени, использовали для оценки гиперчувствительности между различными группами лечения. Спонтанные потенциалы действия были зарегистрированы от DRG малого диаметра (<45 мкМ), диссоциированных из поясничной области.Диаметр определяли с использованием объектива Nikon с 20-кратным увеличением и шкалы, созданной с помощью программного обеспечения Nikon Elements. Для дальнейших экспериментов и анализа использовались только нейроны с потенциалом покоящейся мембраны не менее -40 мВ и стабильными базовыми уровнями. Записи включались только в том случае, если они соответствовали вышеупомянутым критериям. Это было сделано, чтобы свести к минимуму самопроизвольное срабатывание, вызванное ухудшением качества или другими артефактами во время записи.

Текущие записи Cav2.2

Внутренний раствор для записи фиксации напряжения, содержащий (в мМ): 140 Cs-аспартата, 10 Cs2EGTA, 5 MgCl ₂ и 10 HEPES, pH 7.4. Для выделения токов Ca ₂ + N-типа токи K+ и L-типа Ca ²⁺ блокировали тетраэтиламмоний-Cl (TEA-Cl) и 1 мкМ нифедипина (Calbiochem) соответственно. Стандартный внешний раствор состоял из (в мМ): 137,5 TEA-Cl, 10 CaCl ₂ , 10 HEPES, pH 7,4. Электронная компенсация использовалась для уменьшения эффективного последовательного сопротивления (<5 МОм). Токи фильтровались на частоте 2,9 кГц с использованием 4-полюсного фильтра Бесселя. В большинстве записей перед тестовым импульсом вводили 1-секундный преимпульс до -20 мВ с последующей реполяризацией 50 мс до -50 мВ для инактивации кальциевых каналов Т-типа.Соотношения ВАХ были созданы путем подачи 13 импульсов от удерживающего потенциала -70 мВ с шагом 10 мВ. Длительность импульса была зафиксирована на уровне 250 мс. Токи Cav2.2 регистрировались при их пиковой активации при +10 мВ для всех групп. Емкость ячейки (пФ) использовали для нормализации наблюдаемых токов (пА) при +10 мВ для всех групп, а результирующую плотность тока (пА/пФ) использовали для статистических сравнений. Все записи были сделаны при комнатной температуре. Все анализы проводились с использованием программного обеспечения Clampfit, и для записи использовались только нейроны DRG малого и среднего диаметра (<45 мкМ).

Количественная оценка и статистический анализ

мыши были случайным образом распределены по группам лечения. Анализы поведения и гибридизации in situ выполняли слепым методом в отношении назначения лечения. Данные выражены как среднее ± стандартная ошибка среднего (SEM) и проанализированы с использованием GraphPad Prism 7.0. При сравнении двух лечебных групп друг с другом использовался критерий Стьюдента. Однофакторный дисперсионный анализ применялся для анализа повторных измерений поведенческих тестов с последующим апостериорным тестом Данна для множественного сравнения.Для анализа данных электрофизиологии и вестерн-блоттинга был применен односторонний ANOVA с критерием Холма-Сидака. Все статистические тесты были двусторонними, а уровень значимости был установлен на уровне p < 0,05.

Результаты

Коэкспрессия Cav2.2 и ноцицептивных маркеров в норме и при воспалении

Чтобы определить, какие молекулярные популяции ноцицепторов могут изменять экспрессию Cav2. 2 во время CFA-индуцированных воспалительных состояний, мы использовали технологию RNAscope для выполнения гибридизации in situ для Cav2.2 и панель ноцицептивных маркеров. Чтобы вызвать воспаление, мы выполнили односторонние внутриподошвенные инъекции CFA, а через 48 часов после инъекции мы выполнили двух- и трехцветную гибридизацию in situ с зондами RNAscope для Cav2.2 в сочетании с TrpV1 , TrpM8 и TrpA1 , которые являются маркерами термических (горячих и холодных) и вредных раздражителей соответственно (рис. 1A-D). Сравнивая ипсилатеральную сторону с инъекцией CFA с контрольной контралатеральной стороной, мы наблюдали статистически значимое увеличение Cav2.2 экспрессии в ноцицепторах TrpV1 +, TrpM8 + и TrpA1 + (рис. 1G-I). И наоборот, такого увеличения не наблюдалось, когда мы проводили двухцветную гибридизацию in situ с зондами RNAscope для Cav2.2 и Mrgprd , который является маркером механочувствительных непептидергических ноцицепторов (рис. 1E, F, I). ). В соответствии с этим выводом мы не наблюдали значительного совместного мечения Cav2.2 с низкопороговыми механорецепторами Mrgprb4 C-волокна на ипсилатеральной или контралатеральной стороне после CFA (дополнительный рисунок S1).Взятые вместе, эти результаты согласуются с ролью Cav2.2 в термической, но не механической гипералгезии. Результаты РНКоскопии согласуются с увеличением экспрессии белка Cav2.2 во время воспаления, и мы дополнительно подтвердили это, выполнив вестерн-блот-анализ с антителом, специфичным к Cav2.2, и мы наблюдали статистически значимое увеличение экспрессии белка по сравнению с контролем (контралатеральная ) по сравнению с мышами, которым вводили CFA (ипсилатерально) (рис. 1K, L).

Рис. 1. РНК и белок Cav2.2 активируются в термочувствительных и не механически чувствительных ноцицепторах после воспаления, вызванного CFA. Гибридизация in situ с геноспецифическими зондами РНКоскопа контралатеральных (необработанных) (A,C,E) и ипсилатеральных (обработанных) (B,D,F) DRG, демонстрирующих мРНК Cav2. 2 (зеленый) в чувствительные к теплу TRPV1 + ноцицепторы (красные), чувствительные к холоду TRPM8 + ноцицепторы (синие), чувствительные к вредным раздражителям TRPA1 + ноцицепторы (красные) и механически воспринимающие MrgprD + ноцицепторы (красные) наблюдались через 48 часов после воспаления, вызванного CFA. (G–J) Средняя относительная интенсивность флуоресценции мРНК Cav2.2 (выраженная в «условных единицах», определенных программным обеспечением NIH/ImageJ) в ноцицепторах TRPV1+, TRPA1+, TRPM8+ и MrgprD+ в ипсилатеральных и контралатеральных DRG. После воспаления наблюдалось значительное увеличение мРНК Cav2.2 в популяциях нейронов, совместно экспрессирующих TRPV1, TRPA1 и TRPM8, но не мРНК MrgprD. N ≥ 5 срезов на группу, полученных от трех мышей. ^∗ P < 0,05 при сравнении ипсилатеральной и контралатеральной ДСГ с критерием Стьюдента t .Столбики погрешностей представляют собой стандартную ошибку среднего значения. (K, L) Увеличение общей экспрессии белка Cav2. 2 наблюдалось в ипсилатеральных поясничных DRG после воспаления, индуцированного CFA. ^∗ P < 0,05 при сравнении ипсилатеральной и контралатеральной ДСГ с критерием Стьюдента t . Столбики погрешностей представляют собой стандартную ошибку среднего значения.

Конотоксин ингибирует CFA-индуцированную термическую, но не механическую гипералгезию

Далее мы попытались определить, блокирует ли Cav2.2 действие с ω-конотоксином, мощным ингибитором или Cav2.2, может предотвратить развитие гипералгезии in vivo . Реагирование на тепло, холод и механические раздражители регистрировали в исходных условиях и через 24 и 72 часа после односторонней инъекции CFA в заднюю лапу (рис. 2А). В соответствии с предыдущими исследованиями мы наблюдали гиперчувствительность к теплу, холоду и механическим раздражителям у мышей, которым вводили CFA, по сравнению с контрольными инъекциями носителя (рис. 2B-D). Чтобы оценить ингибирующее влияние конотоксина на ослабление этой гиперчувствительности, мышам интратекально вводили либо PBS, либо конотоксин каждые 24 часа в течение 3 дней перед поведенческими анализами (рис. 2А).Мы обнаружили, что введение конотоксина уменьшало тепловую гипералгезию в термическом тесте Харгривза через 24 и 72 часа, предотвращая снижение латентного периода отмены, наблюдаемое при применении только CFA (рис. 2B). Конотоксин также уменьшал холодовую гипералгезию в термическом тесте с сухим льдом через 24 и 72 часа, предотвращая снижение латентного периода отмены, наблюдаемое при применении только CFA (рис. 2C). Затем мы проверили влияние конотоксина на механическую гиперчувствительность, вызванную CFA, с использованием нитей волос фон Фрея и измерив порог механической силы в качестве поведенческого показателя (рис. 2D).В этой механочувствительной парадигме, в отличие от наших результатов с термической гипералгезией, мы заметили, что лечение конотоксином не смогло заблокировать ноцицептивную гиперчувствительность к механическим раздражителям в любой момент времени. Вместе эти результаты поведения указывают на роль канала Cav2.2 в термической, но не механической гипералгезии, совпадающей с воспалительными состояниями.

Рисунок 2. Влияние ω-конотоксина на болевые реакции, вызванные воспалением. (A) Показывает схематическое представление парадигмы поведенческого тестирования.Перед инъекцией CFA регистрировали исходную термическую боль, острую холодовую боль и чувствительность к механической боли. CFA (20 мкл) вводили внутриподошвенно мышам C57Bl6 в возрасте 6–10 недель с интратекальным ω-конотоксином (300 пмоль/10 мкл) и/или PBS (10 мкл). Острая термическая боль (Hargreaves), холодовая боль (сухой лед) и механическая боль (фон-Фрей) регистрировались через 24 и 72 часа после инъекции CFA. (B) Термическую гипералгезию, индуцированную воспалением, анализировали с помощью теста Харгривза, (C) — тест с сухим льдом и (D) Механическую гипералгезию оценивали с помощью аппарата фон-Фрея, n ≥ 5 мышей, ^∗ P < 0.05, ^∗∗ P < 0,01. Все статистические тесты были выполнены соответствующим образом с использованием одностороннего дисперсионного анализа с последующим апостериорным тестом Данна для множественных сравнений в рамках данного поведенческого теста и временной точки (либо 24, либо 72 часа).

Электрофизиологическое измерение сенсорных нейронов в норме и при воспалении

Чтобы дополнить поведенческие эксперименты и получить представление о физиологических свойствах сенсорных нейронов по отношению к Cav2.2 при воспалительных состояниях мы провели группу электрофизиологических экспериментов в культуре. Анализ фиксации напряжения выявил значительное увеличение плотности тока Cav2.2 в условиях ex vivo (рис. 3A, B). Специфичность этих текущих записей была установлена с помощью селективного блокатора Cav2.2, конотоксина (300 пмоль), что привело к значительному снижению текущих записей (рис. 3). Чтобы оценить вклад каналов Cav2.2 в возбудимость нейронов, были выделены ипсилатеральные и контралатеральные DRG поясницы после воспаления CFA, и были зарегистрированы спонтанные потенциалы действия в режиме текущего зажима (рис. 4A).Контралатеральные DRG не подвергались влиянию CFA-индуцированного воспаления и редко генерировали спонтанные потенциалы действия, в то время как значительное увеличение спонтанных потенциалов действия наблюдалось в ипсилатеральных DRG (рис. 4B, D), и это было значительно снижено при применении конотоксина (рис. 4C, D). Эти результаты демонстрируют, что CFA изменяет внутренние паттерны возбуждения сенсорных нейронов во время воспаления зависимым от Cav2.2 образом.

Рис. 3. Воспаление, вызванное полным адъювантом Фрейнда, приводит к усилению токов кальция через Cav2.2. (A) Наложение репрезентативных необработанных кривых тока Cav2.2 от контралатеральной (контрольной), ипсилатеральной (правая сторона, инъецированная CFA) и обработанных CFA + ω-конотоксином ипсилатеральных DRG при +10 мВ. (B) Количественное определение пиковых плотностей тока при +10 мВ для всех групп. Значительное увеличение токов кальция можно наблюдать при обработке CFA, которое уменьшилось после обработки ω-конотоксином, N ≥ 8 клеток на группу, полученных от трех мышей на группу, ^* P <0.05 по сравнению с контролем, ^∗∗ P <0,01 по сравнению с CFA, с использованием однофакторного дисперсионного анализа с последующим тестированием Холма-Сидака для множественных сравнений.

Рисунок 4. Влияние CFA и ω-конотоксина на спонтанные потенциалы действия в DRGs. (A) Репрезентативный необработанный след спонтанных потенциалов действия, вызванных изменениями мембранного потенциала в контралатеральных (необработанных) поясничных DRG. (B) Репрезентативный необработанный след, показывающий увеличение спонтанного возбуждения в ипсилатеральных DRG после воспаления, вызванного CFA. (C) Репрезентативный необработанный след, показывающий снижение спонтанного срабатывания DRG после воспаления, вызванного CFA, с добавлением обработки конотоксином. (D) Количественная оценка пиков за 10-секундный интервал времени, N ≥ 18 клеток на группу, полученную из n = 3 мыши на группу, ^∗ P < 0,05, с использованием однофакторного дисперсионного анализа с последующим анализом Холма – тестирование Сидака для множественных сравнений.

Увеличение плотности чувствительных нервов во время воспаления

Для изучения дополнительных изменений сенсорных нейронов во время воспаления, для которых может потребоваться Cav2. 2, мышам односторонне инъецировали CFA в заднюю лапу, и через 24 часа собирали ипсилатеральные и контралатеральные поясничные DRG. Фазово-контрастное изображение ипсилатеральных DRG от мышей, которым вводили CFA, выявило значительное увеличение образования нейритов (рис. 5А). Затем мы использовали иммуногистохимию для идентификации сенсорных нейритов с помощью маркера нейронов TUJ1 и наблюдали значительное увеличение ветвления и роста нейронов только в нейронах DRG, ипсилатеральных к инъекции CFA (рис. 5B).Затем мы исследовали экспрессию TUJ1 с помощью вестерн-блоттинга с белком, выделенным из задней лапы, DRG и седалищного нерва, и обнаружили значительное увеличение экспрессии TUJ1 во всех исследованных тканях (рис. 5C). В целом, наши данные показывают увеличение роста чувствительных нервов во время воспалительных состояний.

Рисунок 5. Воспаление, вызванное полным адъювантом Фрейнда, приводит к усилению роста нейритов. (A) Репрезентативное фазово-контрастное изображение диссоциированных ганглиев задних корешков (DRG) в культуре. На изображении слева показаны DRG, выделенные с противоположной стороны, а на изображении справа показаны DRG, выделенные с ипсилатеральной стороны, инъецированной CFA, через 24 часа после инъекции. Черными стрелками показано увеличение картины роста нейритов после воспаления. (B) Репрезентативные микрофотографии показывают увеличение роста нейритов, обозначенное белыми стрелками, как это наблюдается при иммуноокрашивании TUJ1 в ипсилатеральных DRG по сравнению с контралатеральными. N ≥ 5 изображений на группу, полученных от трех мышей на группу.Шкала бар = 30 мкМ. (C) Иммуноблоты, показывающие увеличение экспрессии общего белка TUJ1 в лапах, DRG и седалищных нервах, n = 3 мыши на группу, ^∗ P < 0,05, сравнивая контроль с CFA, инъецированным с использованием Стьюдента t — контрольная работа.

Ингибирование активности Cav2.2 блокирует рост сенсорных нейритов во время воспаления

Чтобы определить, необходима ли активность Cav2. 2 для роста нейритов, который мы наблюдали после воспаления, вызванного CFA, мы собрали ипсилатеральные DRG у мышей, получавших носитель, CFA и CFA + конотоксин через 24 часа, и выполнили TUJ1 и Cav2.2 иммуномаркировки на диссоциированных клетках (фиг. 6А). Наши результаты иммунного окрашивания с использованием TUJ1 в качестве маркера сенсорных нейритов показали, что Cav2.2 необходим для наблюдаемого фенотипа роста сенсорных нейритов (рис. 6А). В соответствии с результатами, описанными выше на рисунке 1, а также опубликованными данными (Lu et al., 2010), мы наблюдали увеличение экспрессии белка Cav2.2 в диссоциированных сенсорных нейронах после инъекции CFA в лапу (рисунок 6B). Мы дополнительно определили уровни белков Cav2.2 и TUJ1 с помощью вестерн-блоттинга у CFA и контрольных мышей и обнаружили увеличение экспрессии TUJ1, согласующееся с предыдущими выводами (рис. 5), при воспалении CFA (рис. 6C-E).Интересно, что мы наблюдали снижение уровня TUJ1 (в DRG и лапе) и Cav2.2 (в DRG) у мышей через 24 ч после интратекального введения конотоксина (рис. 6C–F). Взятые вместе, эти данные предоставляют доказательства потребности Cav2.2 в CFA-индуцированном росте сенсорных нейритов.

Рисунок 6. Влияние ω-конотоксина на рост периферических нейронов и экспрессию белка Cav2.2. (A) Репрезентативные микрофотографии показывают иммуномечение TUJ1 в DRG.Значительное увеличение нейритов, меченных TUJ1, можно наблюдать после воспаления CFA (белые стрелки), и этого не наблюдается после лечения ω-конотоксином. (B) Репрезентативные микрофотографии показывают увеличение экспрессии белка Cav2.2 после CFA, что было выявлено с помощью антисыворотки, обнаруженной против Cav2.2 CFA. Это увеличение экспрессии Cav2.2 не наблюдается при сочетании CFA с обработкой ω-конотоксином. N ≥ 5 изображений на группу, полученных от трех мышей. Шкала бар = 30 мкМ. (C,D) Иммуноблоты показывают увеличение экспрессии белка TUJ1 в DRG и лапах. (E) Иммуноблоты показывают увеличение экспрессии белка Cav2. 2 после обработки CFA в DRG, чего не наблюдается при сочетании CFA с обработкой ω-конотоксином. (F) Количественная оценка иммуноблотов TUJ1 и Cav2.2, n = 3 мыши на группу, ^∗ P <0,05 с использованием однофакторного ANOVA с последующим тестированием Холма-Сидака для множественных сравнений.

Связанная с внеклеточным сигналом передача сигналов киназы, участвующая в росте чувствительных нервов во время воспаления

В нескольких сообщениях говорится об участии сигнального пути ERK в росте нейритов (Sgambato et al., 1998; Чен и др., 2011). Поэтому мы стремились определить, может ли этот путь также быть вовлечен в Cav2.2-зависимый рост сенсорных нервов во время воспаления. Наш иммуногистохимический анализ выявил CFA-индуцированную активацию как нейронального маркера TUJ1, так и активной фосфорилированной формы ERK в седалищном нерве (рис. 7A, B). Более того, мы наблюдали, что при внутриоболочечной инъекции конотоксина после внутриподошвенной инъекции после CFA он ингибировал опосредованное CFA увеличение экспрессии TUJ1 и фосфорилирования ERK (рис. 7A, B).Дальнейшая количественная оценка с помощью вестерн-блоттинга соответствовала нашим результатам иммуногистохимии (рис. 7С). В целом, наши данные убедительно свидетельствуют о том, что Cav2.2 необходим для CFA-индуцированного роста сенсорных нервов посредством непрямого фосфорилирования сигнальной молекулы ERK. В соответствии с этим фосфорилирование ERK, вероятно, способствует экспрессии генов, которые контролируют фенотип чрезмерного роста сенсорных нейритов.

Рис. 7. Рост нейритов, связанный с воспалением, зависит от Cav2.2 и управляется активацией ERK. (A) Репрезентативные микрофотографии показывают срезы седалищного нерва от контрольных мышей, мышей, получавших CFA, и мышей, получавших CFA + ω-конотоксин. Значительное увеличение экспрессии TUJ1 можно наблюдать после лечения CFA (белые стрелки на вставке указывают на меченые TUJ1 афференты). ω-конотоксин предотвращает опосредованное CFA увеличение меченых TUJ1 афферентов. n = 3 мыши на группу. Масштабная линейка = 30 мкМ, шкала на вставке = 40 мкМ. (B) Репрезентативные микрофотографии показывают иммуномечение фосфорилированной ERK1/2.Конотоксин предотвращает индуцированное CFA увеличение фосфорилированной ERK. (C) Иммуноблоты, показывающие изменения в экспрессии TUJ1 и pERK1/2 в седалищном нерве, согласующиеся с гистохимическим анализом. Конотоксин снижает активность TUJ1 и p-ERK1/2 при воспалении, индуцированном CFA, n = 3 мыши на группу, ^∗ P <0,01 с использованием однофакторного ANOVA с последующим тестированием Холма-Сидака для множественных сравнений между группами.

Обсуждение

В настоящем исследовании мы демонстрируем, что рост периферических сенсорных нервов опосредован Cav2.2 активность вызывает гиперчувствительность к боли, вызванную воспалением. Этот вывод основан на трех линиях доказательств. Во-первых, периферическое воспаление повышает экспрессию TUJ1, маркера постмитотического нейритогенеза (von Bohlen, 2007) и Cav2. 2 в ганглиях дорсальных корешков. Во-вторых, фармакологическая блокада каналов Cav2.2 ослабляет воспалительную боль у мышей, предотвращая рост периферических афферентов. В-третьих, ингибирование Cav2.2 приводит к подавлению киназы ERK1/2-MAP, одного из основных ноцицептивных сигнальных путей, связанных с хронической воспалительной болью (Ji et al., 2002). Хотя было показано, что персистирующее воспаление изменяет плотность и распределение различных потенциалзависимых кальциевых каналов (VGCC) в DRG (Lu et al., 2010), оставалось неясным, играют ли VGCC какую-либо роль в росте нервов после воспаления. Данные этого исследования демонстрируют, что селективная блокада Cav2.2 с помощью ω-конотоксина облегчает гиперчувствительность к воспалительной боли, предотвращая рост афферентов и активацию ERK1/2 (рис. 8).

Рисунок 8. Графический реферат, обобщающий основные результаты этой работы, подчеркивающие периферическую роль Cav2.2 при воспалении. Воспаление, вызванное CFA, приводит к увеличению экспрессии Cav2. 2 и активности ионных каналов, которые, по-видимому, вызывают рост периферических афферентных клеток в месте воспаления. Одним из способов проявления этих изменений является активация пути ERK1/2-MAPK ниже по течению. В совокупности эти изменения способствуют гипералгезии, связанной с воспалением. Интратекальная инъекция ω-конотоксина облегчает гипералгезию, блокируя активность Cav2.2 и связанный с ней афферентный рост путем подавления ERK1/2.Схематическое изображение, созданное с помощью BioRender.com.

Недавние исследования показали, что инъекция воспалительных соединений, таких как каррагинан и CFA, приводит к усилению регуляции потенциалзависимых натриевых каналов (Nav), TRP-каналов, кислоточувствительных ионных каналов (ASIC) и VGCC в нейронах DRG (Sgambato et al. , 1998; Ji et al., 2002; von Bohlen, 2007; Yu et al., 2008). В частности, было показано, что повышенная экспрессия TRPV1, TRPA1 и TRPM8 в первичных афферентах непосредственно ответственна за термическую и механическую гиперчувствительность при персистирующем воспалении (Mishra and Hoon, 2010; Chen et al. , 2011; Мишра и др., 2011). Также было показано, что кальциевые каналы N-типа играют важную роль в опосредовании высвобождения синаптических трансмиттеров, таких как глутамат, ацетилхолин, гамма-аминомасляная кислота и пептид, родственный гену кальцитонина (CGRP) (Nakanishi et al., 2010; Lalisse et al. , 2018). Иммуногистохимические данные также продемонстрировали повышенную локализацию подтипов кальциевых каналов в задних рогах спинного мозга, нервных окончаниях и интернейронах после травмы и воспаления (Vigers and Pfenninger, 1991; Westenbroek et al., 1998; Чижкова и др., 2002). Кроме того, широко сообщалось о повышенном перекрытии сенсорных нейронов TRPV1+ и TRPA1+ в DRG с известными нейротрансмиттерами боли, такими как вещество P и CGRP, после периферического воспаления, что связано с термической гипералгезией (Nakanishi et al., 2010; Lalisse et al., 2018). ; Ю и др., 2008). Используя гибридизацию РНК in situ , здесь мы показываем значительное увеличение экспрессии Cav2.2, особенно в популяциях нейронов TRPV1+, TRPA1+ и TRPM8+ в ипсилатеральных DRG через 48 ч после CFA-индуцированного воспаления. В соответствии с увеличением мРНК, общая экспрессия белка Cav2.2 также повышалась в ипсилатеральных DRG по сравнению с контралатеральными DRG. В совокупности эти данные свидетельствуют о том, что активация Cav2.2, вызванная периферическим воспалением, может, в свою очередь, вызывать повышенную активность канала TRP, что приводит к дальнейшему обострению состояния. Интересно, что Cav2.2 не активировался в непептидергических механочувствительных ноцицепторах, помеченных MrgprD (Dong et al., 2001; Lembo et al., 2002; Cavanaugh et al., 2009), или MrgprB4+ C-механорецепторы с низким порогом после CFA- инъекция.Эти специфичные для типа клеток изменения экспрессии генов, наблюдаемые с Cav2.2 во время воспаления, позволяют предположить, что другие VGCC, помимо N-типа, могут способствовать механической аллодинии, наблюдаемой во время воспаления.

Что касается исследований потери функции Cav2.2, сообщалось, что генетическая абляция Cav2.2 или α1B (порообразующая субъединица Cav2.2) у мышей приводит к ослаблению хронической воспалительной боли, вызванной формалином и уксусной кислотой (Hatakeyama et al. , 2001; Kim et al., 2001). Хотя общие антиноцицептивные эффекты абляции Cav2.2 на термическую гипералгезию согласуются, существуют противоречивые сообщения о снижении гиперчувствительности к механической боли, опосредованной Cav2.2 (Hopkins et al., 1995; Rigo et al., 2013). Это кажущееся несоответствие может быть связано с разнообразием паттерна экспрессии кальциевых каналов или непреднамеренными последствиями специфических генетических стратегий, используемых для удаления (Olivera et al., 1994). В качестве альтернативы генетической абляции в последние годы широко используются конопептиды, которые являются естественными и мощными антагонистами VGCC N-типа (Olivera et al., 1987; Хопкинс и др., 1995; Ванегас и Шайбле, 2000 г.; Ли, 2013). Соответственно, интратекальное введение конопептидов является антиноцицептивным в моделях острой воспалительной боли (Olivera et al., 1987; Staats et al., 2004; Rigo et al., 2013). В недавнем исследовании изучалась эффективность ω-конотоксина MVIIA и Phα1β в облегчении боли, связанной с химиотерапией, и сообщалось о положительных результатах (Rigo et al. , 2013). Таким образом, в этом исследовании мы также обратились к фармакологической стратегии с конотоксином для ингибирования Cav2.2 активность при воспалительных состояниях. Мы вводили ω-конотоксин GVIA (300 пмоль) в поясничное пространство путем интратекальной инъекции после индуцированного CFA воспаления через равные промежутки времени в течение 72 часов. Наблюдалось значительное снижение термической и холодовой болевой чувствительности без влияния на механическую болевую чувствительность. Специфические различия сенсорной модальности, которые мы наблюдаем при блокировании Cav2.2 во время воспаления, которые отличаются от опубликованных отчетов, могут быть связаны с различиями в фармакологических свойствах ω-конотоксина GVIA и ω-конотоксина MVIIA.

Чувствительные нервы, участвующие в внутриподошвенном воспалении, имеют тела клеток в поясничной DRG. Эти DRG обрабатывают сигналы, полученные от их периферических афферентных проекций, и передают информацию в ЦНС через центральные проекции в дорсальных рогах спинного мозга (Zhang and Dougherty, 2014). Было показано, что стойкое воспаление, вызванное инъекцией CFA, или повреждение нерва, вызванное хроническим сужением или перевязкой нерва, усиливает этот сигнальный каскад (Lu and Gold, 2008; Lu et al., 2010). Было показано, что внутриподошвенная инъекция воспалительного супа у крыс увеличивает частоту спонтанного разряда нейронов (Kasai and Mizumura, 2001; Ma et al., 2006). Было показано, что множественные ионные каналы, включая Na ⁺ , K ⁺, способствуют снижению порога потенциала действия и мембранного потенциала покоя в поясничных DRG, что влияет на большую популяцию афферентных нейронов. В соответствии с этими выводами наши анализы фиксации напряжения и фиксации тока, проведенные после лечения CFA с ω-конотоксином и без него, в поясничных (L4–L7) DRG показали значительное увеличение Cav2.2 плотность тока и спонтанные потенциалы действия, которые ингибировались обработкой ω-конотоксином. Эти данные указывают на роль Cav2.2 в повышении возбудимости нейронов после воспаления.

В новой литературе показано, что ряд факторов способствует усилению первичного афферентного роста в начале воспаления, включая цитокины, фибронектин и фактор роста нервов (Woolf et al., 1997; Miller et al., 2009; Tonge et al. , 2012). Исследования на Xenopus laevis и клеточной линии феохромоцитомы (PC12) позволяют предположить, что приток кальция через VGCC вызывает расширение конуса роста, увеличение связности и разрастание нейритов (Solem et al., 1995; Спитцер, 2006 г.; Санн и др., 2008). Это побудило нас проанализировать, были ли какие-либо изменения в росте нервов после воспаления, вызванного CFA. DRG, седалищный нерв и задние лапы, собранные через 24 часа после внутриподошвенной инъекции CFA, выявили значительное увеличение TUJ1, нейронального маркера, который маркирует нейриты. Кроме того, после воспаления также наблюдалось сильное увеличение поверхностной экспрессии Cav2.2 в DRG. Это привело нас к гипотезе, что Cav2.2 может управлять ростом нейритов. Примечательно, что после лечения ω-конотоксином GVIA наблюдалось значительное снижение маркера нейритогенеза TUJ1 в DRG, седалищном нерве и лапах.Это предполагает прямую корреляцию между активностью Cav2.2 и ростом нейронов при периферическом воспалении.

Было показано, что периферическое воспаление активирует немедленные ранние гены, такие как cFos (Xing et al., 1996; Sgambato et al., 1998), остро и ERK1/2-MAPK в более длительной временной шкале (Ji et al., 2002). Функциональная роль активации ERK в физиологии нейронов очень широка и включает рост нейритов. Повышенный внутриклеточный Ca ²⁺ запускает различные сигнальные пути, включая протеинкиназы, такие как кальмодулин-зависимые киназы (CaMK) и ERK в клеточной линии нейробластомы.Кроме того, ингибитор киназы ERK блокирует BDNF-индуцированный рост нейритов в клеточной линии нейробластомы SH-SY5Y (Encinas et al., 1999). Здесь мы показали значительное снижение фосфорилированного ERK (pERK1/2) при лечении ω-конотоксином первичных афферентов. Следовательно, в дополнение к ингибированию нейритогенеза во время воспаления блокада Cav2.2 может подавлять сигнальный каскад ERK1/2-MAPK и облегчать гиперчувствительность к воспалительной боли. Кроме того, недавно была создана нокаутированная мышь Cav2.2, меченная HA, и было показано, что Cav2.2 экспрессируется в дорсальных рогах спинного мозга в непосредственной близости от терминальных окончаний ноцицептивных нейронов (Nieto-Rostro et al., 2018). Следовательно, возможно, что в дополнение к периферическим изменениям, которые мы продемонстрировали с помощью Cav2.2 в этой работе, изменения спинного мозга в Cav2.2 также могут вызывать компоненты гипералгезии, вызванной воспалением. В совокупности эта работа добавляет новую парадигму к тому, какие изменения могут вызывать термическую гипералгезию, вызванную воспалением, и предполагает, что стратегии, направленные на ингибирование роста нейритов, могут служить мощными анальгетиками для блокирования некоторых форм боли.

Доступность данных

Все наборы данных, созданные для этого исследования, включены в рукопись и/или дополнительные файлы.

Заявление об этике

Исследование на животных было рассмотрено и одобрено Университетом штата Северная Каролина и Комитетом по институциональному уходу и использованию животных Пенсильванского университета.

Вклад авторов

SP и LM разработали и провели эксперименты. IA-S и SM разработали эксперименты. Все авторы внесли свой вклад в написание рукописи.

Финансирование

Основная часть этой работы была поддержана стартовыми фондами NCSU для SM. Эта работа также была поддержана стартовыми фондами Пенсильванского университета на грант IA-S и NIDCR R00 (DE026807).

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Дополнительный материал

Дополнительный материал к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnins.2019.01009/full#supplementary-material

РИСУНОК S1 | Совместная экспрессия Cav2.2 и датчика нежного прикосновения MrgprB4: Перекрытие Cav2.2 и MrgprB4 с повреждением CFA и без него. Контралатеральные DRG (A-C) и ипсилатеральные DRG (D-F) не демонстрируют значительных изменений коэкспрессии мРНК Cav2.2-MrgprB4.

Ссылки

Альтиер, К., Дейл, К.С., Кисилевский, А.Е., Чепмен, К., Кастильони, А.Дж., Мэтьюз, Э.А. и др. (2007). Дифференциальная роль изоформ сплайсинга кальциевых каналов N-типа в боли. J. Neurosci. 27, 6363–6373. doi: 10.1523/jneurosci.0307-07.2007