zur Navigation zum Inhalt
 
Schmerz 10. Mai 2007

Schmerzsignale: Wie eine Spur im Sand

Eine kleine Gruppe von Nervenzellen im oberflächlichen Rückenmark ist für das „Schmerzgedächtnis“ von großer Bedeutung: Bei unzureichend behandelten Schmerzen kommt es häufig zu einer Steigerung der Empfindlichkeit, so dass selbst harmlose Reize starke Schmerzempfindungen auslösen. Bei der Aufklärung der zugrunde liegenden Mechanismen wurden wichtige Fortschritte erzielt.

Für die krankhaft gesteigerte Schmerzempfindlichkeit ist offenbar eine zahlenmäßig kleine, bislang kaum beachtete Gruppe von Nervenzellen im Rückenmark verantwortlich (Nichols et al., 1999). Wir haben kürzlich herausgefunden, auf welche Weise diese Nervenzellen eine gesteigerte Schmerzempfindlichkeit vermitteln (Ikeda et al., 2003, 2006). Dazu haben wir mithilfe moderner Messverfahren an Gewebeproben „im Reagenzglas“ gezeigt, dass ­diese im Rückenmark gelegenen Zellen auf harmlose Schmerzreize wie andere Nervenzellen auch mit einer Erregung antworten und ­diese an das Gehirn weiterleiten. Bei Schmerzreizen antworten sie mit einer entsprechend verstärkten Erregung. Das Neue an dieser Gruppe von Nervenzellen im Rückenmark ist allerdings, dass sie – und das unterscheidet sie von anderen Neuronen – ihre Eigenschaften nach einem starken oder anhaltenden Schmerzreiz verändern. Sie werden überempfindlich und reagieren bereits auf schwache Erregungen in Schmerzfasern mit starker Aktivierung. Diese verstärkten Reizantworten werden an Hirnareale geleitet, die für die emotional-aversive Komponente von Schmerzen verantwortlich sind.

Substanz P und Kalzium

An dieser Hypersensibilität sind Überträgerstoffe wie das Neuropeptid Substanz P beteiligt, die bei Schmerzreizen im Rückenmark freigesetzt werden. Die Nervenzellen, die mit einer Steigerung der Empfindlichkeit reagieren, haben als Besonderheit Bindungsstellen für diese Substanz P. Die Bindung der Substanz P führt zu einer Reihe von Veränderungen in diesen Neuronen, die letztlich in eine Überempfindlichkeit münden. Zudem haben diese speziellen Rückenmarkszellen besondere Poren für Kalziumionen (vom T-Typ). Bei Erregung öffnen sich diese Kanäle, wodurch das eingeströmte Kalzium eine Kette von Reaktionen auslöst, welche die Empfindlichkeit der Nervenzellen nochmals steigert. Je nach Schmerzursache kommt es zu unterschiedlichen Entladungsmustern in den C-Fasern. Das hat zur Folge, dass verschiedene Nervenzell-Untergruppen im Rückenmark sensibilisiert werden, mit unterschiedlichen Projektionsgebieten ins Gehirn. Dies könnte eine der Ursachen sein, dass unterschiedliche Auslösemechanismen zu verschiedenen Schmerzsymptomen führen.

Übersteigerte Erregung

Gemeinsam ist diesen Veränderungen, dass nach starken oder anhaltenden Schmerzreizen vormals harmlose Signale nun gesteigerte Erregungen auslösen. Diese Übererregbarkeit ist gewissermaßen eine „Gedächtnisspur“ im Nervensystem, die anzeigt, dass es bereits einmal einen Schmerzreiz als Auslöser dieser Veränderung gegeben hat. „Schmerzspuren“ können über lange Zeiträume im Nervensystem nachweisbar bleiben. Dies kann erklären, warum bei einigen Patienten chronische Schmerzen bleiben, auch wenn die eigentliche Ursache der Schmerzen längst geheilt oder verschwunden ist (Sandkühler, 2000, 2001, 2002). Absteigende hemmende Bahnen, also die körpereigene Schmerzabwehr, können diese unerwünschten Sensibilisierungen verhindern oder mildern (Sandkühler, 2000, 2001). Die Entdeckung dieser Neuronen und der zugrunde liegenden Mechanismen erlaubt es, viel gezielter nach Strategien zu forschen, die die Entstehung des „Schmerzgedächtnisses“ verhindern oder ein bereits entstandenes „Schmerzgedächtnis“ wieder löschen können. Neue Befunde zeigen mittlerweile, dass nicht oder nicht ausreichend behandelte Schmerzen eine potenzielles Risiko für die Chronifizierung von Schmerzen darstellen.

Sandkühler, Ärzte Woche

Zu diesem Thema wurden noch keine Kommentare abgegeben.

Medizin heute

Aktuelle Printausgaben