Pathophysiologie des Schmerzes

Zusammenfassung

Klinisch bedeutsame Schmerzzustände werden üblicherweise entweder als entzündlich oder neuropathisch klassifiziert. Während entzündungsbedingter Schmerz durch Gewebeverletzung oder -schädigung entsteht, wird der neuropathische Schmerz durch Schädigung oder Erkrankung von Nervenfasern verursacht. Bei jedem dieser Schmerzzustände tragen sowohl das periphere als auch das zentralnervöse nozizeptive System signifikant zur Schmerzentstehung bei. Während einer Entzündung werden periphere Nozizeptoren („Schmerzfasern“) sensibilisiert (periphere Sensibilisierung), bei einer Nervenverletzung oder Nervenerkrankung entwickeln periphere Nervenfasern ektope Entladungen, die an der Läsionsstelle oder im Zellkörper der geschädigten Fasern entstehen. Als Folge entsteht eine komplexe neuronale Antwort im Rückenmark, wo Nervenzellen übererregbar werden (zentrale Sensibilisierung).

Die zentrale Sensibilisierung ist ein neuronaler Vorgang, der die Aktivität aus der Peripherie verstärkt. Zahlreiche molekulare Mechanismen sind an den peripheren und zentralnervösen nozizeptiven Vorgängen beteiligt, wobei schnelle funktionelle Veränderungen der Signalübertragung (Zunahme der Erregbarkeit) und langfristige Regulationsmechanismen wie die Hochregulation von Mediator-/Rezeptorsystemen beteiligt sind. Die bewusste Schmerzantwort entsteht in thalamokortikalen Netzwerken, die sowohl eine sensorisch-diskriminative als auch eine affektive Schmerzkomponente erzeugen.

Abstract

Clinically relevant pain states are usually characterized as either inflammatory or neuropathic. While inflammatory pain results from tissue injury or damage, neuropathic pain results from damage or disease of nerve fibers. In either pain state, both the peripheral and the central nociceptive system contribute significantly to the generation of pain. During inflammation peripheral nociceptors (“pain fibers”) are sensitized (peripheral sensitization), and upon nerve injury or nerve disease peripheral nerve fibers develop ectopic discharges originating from the site of the nerve lesion or the cell body of damaged fibers. As a consequence a complex neuronal response is evoked in the spinal cord where neurons become hyperexcitable (central sensitization).

Central sensitization is a neuronal process that amplifies the activity from the periphery. Numerous molecular mechanisms are involved in peripheral and central nociceptive processes including rapid functional changes of signaling (increase of excitability) and long-term regulatory changes such as upregulation of mediator/receptor systems. The conscious pain is generated by thalamocortical networks that produce both sensory discriminative and affective components of the pain response.