Методика исследования ноцицептивного флексорного рефлекса (НФР)

Он, как и корнеальный, мигательный, брюшные рефлексы, относится к группе защитных рефлексов, однако обладает наибольшей информативностью. НФР интересен тем, что позволяет объективно и количественно оценить порог боли у человека.

Описаниеметода. НФР можно вызвать как с нижних, так и с верхних конечностей. Однако более распространено исследование с нижних конечностей. Испытуемый должен сидеть в удобном кресле, ноги максимально расслаблены, колени согнуты под углом 130°, а стопа в голеностопном суставе должна находиться под углом 90° (рис. 6). Для уменьшения эмоционального напряжения необходимо проинформировать испытуемого об условиях эксперимента. Стимулирующие электроды располагают позади лодыжки или несколько ниже по ходу малоберцового нерва на расстоянии 2 см друг от друга, катод - проксимальнее, анод-дистальнее.

Регистрирующие электроды располагают на брюшке musculus biceps femoris capitis brevis (катод) и на сухожилии этой мышцы (анод). Заземляющий электрод располагают на середине между стимулирующими и регистрирующими электродами. B качестве стимула используют тренд (пачки) стимулов общей длительностью 20 мс с внутренней частотой 300 Гц и длительностью каждого стимула 1 мс.

Рисунок 6. Расположение электродов для исследования НФР

Bo избежание габитуации пачки стимулов рекомендуется подавать в нерегулярном порядке.

При появлении ответа фиксируют его порог (порог рефлекса - Пр), т.е. величину электрического тока, при которой OH появился. Фиксируют также порог субъективной боли (Порог боли - Пб), т.е. величину электрического стимула, при которой пациент впервые указывает на появление локализованной острой боли в области расположения стимулирующих электродов. У здоровых лиц пороги боли и рефлекса обычно совпадают или первый несколько ниже второго.

Для точного определения соотношения между болью и порогом рефлекса вычисляют коэффициент Порог боли/Порог рефлекса (Пб/ Пр), который у здоровых равен примерно 0,9-1,0. Снижение этого соотношения указывает на несоответствие между субъективной оценкой боли и активностью ноцицептивных и антиноцицептивных механизмов. НФР имеет два последовательных компонента: R II и R III (рис. 7).

Рисунок 7. Ноцицептивный флексорный рефлекс

Латенция RII ответа короткая (40-70 мс при стимуляции икроножного нерва). Этот ответ можно получить только при неболевой стимуляции, воспринимаемой как легкое покалывание. Латенция R III ответа более длинная (90-130 мс), и его появление связано с локальным болевым ощущением в месте стимуляции. Ответ RII появляется обычно первым, при последующем увеличении силы тока появляется ответ R III. Пороговыми величинами согласно Wilier (1983) являются 5,0±0,6 мАдля R II и 10,0± 1,0 мАдля R III ответов (Пр); согласно Бапсігіпіидр. (1993)-9,6±0,6мАдляВІІи 13,1±4,4мАдляВІІІ (Пр). Указывается, что различия в данных могут объясняться различиями в приборах, использованных для исследования. Возможно также используемых и одиночных импульсов, однако при этом требуется высокая интенсивность электрического тока. B наших исследованиях при использовании одиночных стимулов параметры Пб составили 92±11 В, а Пр - 102±13 В. Следует учесть, что подача очень сильных стимулов не должна вызывать дистресс, поэтому необходимо следить, чтобы испытуемый был постоянно расслаблен.

При планировании записи необходимо учитывать циркадные флюктуации порогов этих рефлексов, поэтому контрольную и фоновую запись необходимо проводить B одно и то же время дня.

Как уже отмечалось, величина порога рефлекса у здоровых испытуемых тесно связана с субъективным ощущением боли. Таким образом, этот метод представляет интерес для количественной оценки боли. Для измерения субъективной болевой чувствительности можно использовать визуальную аналоговую шкалу. Изменяя интенсивность стимулов, можно получить кривую субъективной чувствительности, соответствующую интенсивности стимула. Показано, что у здоровых эта кривая совпадает или перекрывает кривую, полученную при измерении R III ответа, что еще раз подтверждает прямую корреляцию между субъективным болевым ощущением и порогом появления R III ответа.

Ноцицептивные флексорные рефлексы главным образом связаны с активацией А-дельта волокон. Согласно классификации Lloyd эти волокна относятся к группе III, поэтому ноцицептивный флексорный рефлекс также иногда называю! RIII рефлекс. Тем не менее при определенных модальностях стимула' А-альфа и А-бета волокна также могут проводить стимулы, вызывающие ноцицептивные рефлексы.

Каким образом по параметрам НФР можно судить о работе HC и AHC? Результаты многочисленных исследований НФР свидетельствуют о следующих возможных соотношениях порога НФР с функциями HC и AHC. Так, снижение порога НФР может отражать либо усиление активности НС, либо ослабление функций AHC. Наоборот, повышение порога боли и НФР может указывать на снижение активности HC или усиление работы AHC. Окончательное суждение о состоянии HC или AHC (усилении или ослаблении их активности) можно получить после сопоставления параметров НФР и клинических данных.

Накопленный на нашей кафедре, а также в некоторых институтах других стран (Франция, Италия, Дания), материал по исследованию НФР позволяет в настоящее время сделать некоторые обобщения и выводы по работе HC и AHC у здоровых, при болевых синдромах, различных формах патологии, не сопровождающихся болью, и при фармакологических нагрузках.

Исследование НФР у здоровьис. Возраст человека имеет важное значение в оценке функций HC и AHC. Показано, что удетей, по сравнению со взрослыми, пороги НФРдостоверно снижены, на основании чего было сделано предположение о недостаточности (незрелости) нисходящих ингибирующих боль влияний со стороны церебральных AHC. Возможно, это соотносится с общепринятым представлением о том, что дети острее реагируют на боль и тяжелее ее переносят, хотя утверждать это однозначно, по-видимому, нельзя.

Ha большом материале, в частности, и в наших исследованиях (Danilov A., Sandrini G., Antonaci F., 1994; Данилов А.Б., Тутер H.B., 1997), получены данные о достоверно более низких порогах НФР у женщин, чем у мужчин, отражающие меньшую активность AHC у женщин, чем у мужчин. Этот факт находит определенное подтверждение в известных данных о более низкой толерантности к боли у женщин, о существовании большего количества болевых синдромов у женщин, о меньшем синтезе серотонина (один из важных медиаторов в AHC) в мозге женщин по сравнению с мужчинами (на 50%). Кроме того, показано, что у женщин в предменструальном периоде пороги НФРдостоверно ниже, чем после менструации. Эти результаты позволяют обсуждать определенную связь функций AHC с уровнем содержания половых гормонов, играющих модулирующую роль в контроле антиноцицепции. Ha основании полученныхданных можно допустить, что снижение у женщин активности церебральных AHC в предменструальном периоде является предиспозиционным для возникновения различных болевых ощущений, и, в частности, приступов мигрени.

Исследование НФР у здоровых каждые 6 ч в течение суток, начиная с полуночи, показало четкую циркадианную ритмичность порога НФР. Самые низкие значения отмечались в ранние утренние часы, а самые высокие - в полночь. Эти данные свидетельствуют об определенной биологическидетерминированной цикличности в активности AHC мозга, отражающей повышенную готовность AHC, необходимую для адекватного противодействия ноцицептивным воздействиям в период бодрствования, и снижение антиноцицептивной активности во сне при отсутствии болевых стимулов.

Исследование НФР в условиях концентрации внимания испытуемого на болевом стимуле обнаружило повышение порога НФР, а в ситуации отвлечения внимания, наоборот-достоверное его снижение.

Вероятно, привлечение внимания к болевому стимулу мобилизует организм, в том числе AHC, вследствие чего определяется повышение болевых порогов.

C помощью НФР показано, что при предъявлении здоровому человеку повторных ноцицептивных воздействий (независимо OT их локализации) происходит повышение болевых порогов, отражающее усиление антиноцицепции. Этот феномен получил название стресс- индуцированной анальгезии. Введение в этой ситуации налоксона (антагониста опиатных рецепторов) приводит к снижению порогов боли. Было доказано, что в основе стресс-индуцированной анальгезии лежит активация опиатной AHC. Повышение порогов НФР наблюдается во время и после выполнения интенсивной физической нагрузки, указывая на усиление в этот период активности AHC. Предполагают, что это может быть результатом выброса опиоидов и снижения перцепции ноцицептивных стимулов во время мышечной работы. Таким образом, исследование НФР у здоровых (табл. 2) позволило уточнить роль возрастных, психологических и физических факторов на функции HC и AHC, ближе подойти к пониманию толерантности к боли у мужчин и женщин.

Таблица 2.

Исследование НФР при болевъис синдромах. При рассмотрении данных НФР, зарегистрированных при болевых синдромах, принципиально важно выделить три группы пациентов: с острой, хронической и пароксизмальной болью.

Острая боль. Следует обратить внимание на тот факт, что все исследованные с помощью НФР случаи острой боли (воспалительный артрит, острая травма колена, ишиас, острая боль после гинекологических операций) сопровождались достоверным снижением болевых порогов. По мере регресса острых болевых ощущений наблюдали нормализацию порогов НФР. B данном случае можно говорить о том, что появление острой боли сопровождается активизацией HC вследствие конкретных периферических ноцицептивных воздействий. B ответ на эти ноцицептивные влияния включаются AHC, постепенно повышая свою активность, что в конечном итоге приводит к ослаблению и (или) регрессу болевых ощущений (соответственно к нормализации порогов НФР). Исследование НФР при острой боли подтверждает известное положение о том, что в отсутствие ноцицептивного фактора активность AHC минимальна. Для «запуска» AHC необходима ноци- цептивная афферентация (острая боль). Причем, чем она мощнее, тем активнее включаются AHC. Адекватная работа AHC приводит к редукции вызвавшей ее ноцицептивной активности и ослаблению или купированию боли. K этому следует добавить, что ни в одном из известных исследований пациентов с острой болью не было выявлено повышения порогов НФР, что указывает на то, что при острой боли независимо от активности AHC явно доминируют НС. Таким образом, для синдромов острой боли характерно снижение порогов НФР, отражающее усиление функций HC и приводящее к активизации ответных антиноцицептивных влияний, направленных на устранение боли. Ослабление острой боли соотносится с нормализацией порогов НФР, т.е. с усилением активности AHC.

Хроническая боль. Данные НФР при исследовании пациентов с хронической болью неоднозначны. Можно выделить две группы больных: с постоянно низкими и постоянно повышенными порогами НФР. По нашим данным и результатам других авторов, постоянно сниженные пороги НФР были выявлены у больных с хронической формой головной боли напряжения (ГБН) ( Sandrini G., 1993), при фибромиалгии (Табеева Г.Р. идр., 1998), хронической пароксизмальной гемикрании (ХПГ) (Antonaci E., Sandrini G., Danilov A., Sand T., 1994) и хронической форме пучковой головной боли (ПГБ) (Danilov A. B., 1993). При всех этих заболеваниях отсутствует отчетливый периферический ноцицептивный фактор, который мог бы объяснить выявленное снижение порогов НФР с позиции усиления афферентной ноцицептивной активности. Тем не менее можно предполагать, что такой фактор все-таки существует (например, напряжение пери- краниальных мышц при хронической ГБН, tender points у больных фибромиалгией, вегетативные локальные расстройства при ХПГ и хронической ПГБ), однако достоверно показано, что наличие и интенсивность боли у этих пациентов не коррелируют с этими периферическими изменениями. Таким образом, снижение порогов НФР в указанных группах хронической боли можно трактовать главным образом как недостаточность функций AHC. Общим клиническим радикалом для хронической ГБН и фибромиалгии может быть депрессия, уровень которой достоверно повышен у этих пациентов. Известно, что в основе депрессивных расстройств важную роль играет недостаточность серотонинергических систем мозга. Эти же системы наряду с опиатной являются ключевыми антиноцицептивными системами мозга. Возможно, дефицит серотонина у больных хронической ГБН и фибромиалгией лежит в основе повышенного уровня депрессии и снижения активности серотониновой AHC, что отражается в снижении порогов НФР. Определенным подтверждением этой гипотезы является регресс болевого синдрома у этих больных после курса лечения препаратами, обладающими свойством ингибировать обратный захват серотонина (aмитриптилин, леривон, прозак), что коррелирует с повышением порогов НФР (Табеева Г.Р. и др., 1998).

У больных с хронической пароксизмальной гемикранией и хронической формой ПГБ пороги НФР были снижены с двух сторон, однако в значительно большей степени при исследовании, проводимом на стороне боли. Судя по этим данным, болевой синдром при указанных заболеваниях протекает на фоне недостаточности AHC мозга. Строгая односторонность клинических проявлений и асимметрия порогов НФР заставляет изучать роль тригеминальной системы, ее периферических и центральных звеньев в патогенезе клинически очень близких форм головной боли: ХПГ и хронической ПГБ. Преобладание женщин при ХПГ и мужчин при хронической ПГБ требует обсуждения роли гормональных нарушений в развитии этого типа боли. Фактор пароксизмальности в некотором смысле отделяет эти группы больных от хронической ГБН и фибромиалгии, однако высокая частота приступов, отсутствие ремиссий позволяют в данном случае рассматривать ХПГ и хроническую ПГБ как формы хронической боли.

Среди форм хронической боли, где было выявлено повышение порогов НФР, оказались хроническая боль в спине и комплексный регионарный болевой синдром (КРБС) всех типов. Повышение порогов НФР, как указывалось выше, свидетельствует об усилении активности AHC и (или) ослаблении функций НС. Однако упомянутые синдромы характеризуются, как правило, интенсивной, трудно купируемой болью. Таким образом, на первый взгляд, мы сталкиваемся с явным противоречием: каким образом хроническая интенсивная боль соотносится с повышенной активностью AHC? Почему эта усиленная работа AHC не способствует редукции болевых проявлений?

Ha наш взгляд, повышение порогов НФР у пациентов с хронической болью отражает определенное повышение активности AHC мозга в ответ на первичный болевой раздражитель вертеброгенные изменения, хроническая боль в спине, травма мягких тканей (КРБС I) или периферического нерва (КРБС II), но являющееся недостаточным, неадекватным для уменьшения и ликвидации боли. Таким образом, мы обнаруживаем повышение порогов НФР у больных с клинически выраженной болью. Причины предполагаемой недостаточной активности AHC могут быть разными. Можно обсуждать исходную генетически детерминированную или приобретенную неполноценность AHC, декомпенсация которых наступает при усилении ноцицептив- ной афферентации. Гипотеза предиспозиционной недостаточности AHC позволяет обсуждать отсутствие корреляций между характером, тяжестью травмы, частотой и выраженностью болевого синдрома.

Резюмируя вышесказанное, можно сделать вывод, что при хронической боли имеет место недостаточность AHC мозга. B ситуациях первичных хронических болевых синдромов (хроническая ГБН, ПГБ, ХПГ, фибромиалгия) пороги НФР снижены. B этом случае при отсутствии отчетливого ноцицептивного фактора AHC работают исходно недостаточно, ниже адекватного уровня, необходимого для болевого контроля в норме. При синдромах хронической боли с имевшимся первоначально периферическим повреждением (хроническая боль в спине, КРБС I и II типов) пороги НФР повышены. Это отражает усиление активности AHC, однако недостаточное для компенсации ноцицептив- ной афферентации и устранения боли. При органическом поражении соматосенсорной афферентной системы (таламический синдром, постинсультная боль, КРБС III) пороги НФР могут быть также повышены, свидетельствуя о нарушениях взаимодействия AHC с периферическими звеньями контроля боли, когда активность AHC становится недостаточной для нивелирования ноцицептивной афферентации.

Пароксизмальная боль. Среди пароксизмальных болевых синдромов пороги НФР более детально изучены при мигрени без ауры и при эпизодической ПГБ. Проведенное нами исследование НФР при мигрени в разные периоды болезни показало четкую цикличность в изменениях болевых порогов СДанилов А.Б., 1997). За несколько дней до мигренозной атаки начинается снижение порогов НФР, достигая минимальных значений непосредственно перед приступом. B период после приступа отмечаются нормализация и даже некоторое повышение порогов НФР. Такие изменения позволяют говорить об определенной дисфункции AHC мозга при мигрени, проявляющейся в снижении их активности в период до приступа и нормализацией или усилением в период после приступа. Вопрос о причинах такой

дисфункции AHC довольно сложен, однако именно с помощью исследования НФР удалось обратить внимание на цикличные нарушения в работе AHC при мигрени без ауры.

При эпизодической ПГБ было показано снижение порогов НФР, больше на стороне цефалгии только в приступный период (в «пучке») (Danilov А. В. et al., 1993, 1995). B период ремиссии отклонений болевых порогов у этих же больных не отмечалось. Вероятно, при эпизодической ПГБ так же, как при мигрени, периодически происходят определенные изменения в работе AHC. При этом период боли соотносится с недостаточной активностью антиноцицептивных систем мозга, а период ремиссий - с нормализацией их функций.

Таким образом, исследование НФР при болевых синдромах выявило разный паттерн изменения болевых порогов при разных типах боли (табл. 3). Для острой боли характерно снижение порогов НФР, что отражает активизацию и доминирование механизмов НС. При хронической боли существуютдва варианта изменений НФР: 1) снижение болевых порогов, отражающее исходную недостаточность в работе AHC в отсутствие ноцицептивного раздражителя; 2) увеличение порогов НФР, указывающее на повышение активности AHC, но неадекватное для устранения имеющейся боли. При пароксизмальной боли снижение порогов боли отмечается только в период перед пароксизмом (мигрень) или во время приступов (эпизодическая пучковая головная боль).

Таблица 3. Соотношение порогов НФР* и болевых синдромов

* Порог НФР: t - повышен, i - снижен, 11 - вариабелен (ПГБ - пучковая головная боль, ХПГ - хроническая пароксизмальная гемикрания, ГБН - головная боль напряжения, КРБС - комплексный регионарный болевой синдром)