Рецепторы боли в организме человека¶

Рецепторы боли (ноцицепторы) — это специализированные сенсорные нервные окончания, преобразующие раздражения различной природы в нервные импульсы, воспринимаемые головным мозгом как боль. Термин происходит от латинского nocere — «причинять вред». Ноцицепторы относятся к афферентным нейронам группы Аδ- и С-волокон и в отличие от рецепторов прикосновения или температуры не обладают адаптацией: при длительном раздражении они продолжают генерировать сигнал, что обеспечивает защитную функцию боли.

¶Классификация ноцицепторов

По характеру стимула, вызывающего активацию, ноцицепторы подразделяют на несколько групп:

• Механорецепторы боли — реагируют на сильное давление, растяжение, разрыв тканей.
• Терморецепторы боли — активируются при экстремальных температурах (выше около 43 °C или ниже около 15 °C).
• Хеморецепторы боли — чувствительны к химическим веществам, выделяющимся при повреждении тканей: брадикинину, простагландинам, гистамину, ионам водорода (H⁺), калия, а также к кислородному голоданию тканей.
• Полимодальные ноцицепторы — реагируют одновременно на несколько типов стимулов (тепло, давление, химические медиаторы). Составляют основную массу ноцицепторов кожи и внутренних органов.

По типу иннервируемой ткани выделяют кожные, соматические (мышцы, суставы, надкостница) и висцеральные (внутренние органы) ноцицепторы. Висцеральные ноцицепторы обладают низкой специфичностью: один и тот же стимул может вызывать разлитую, плохо локализуемую боль, что объясняет феномен иррадиации при заболеваниях внутренних органов.

¶Молекулярные рецепторы боли

На мембранах ноцицепторов расположены рецепторы, чувствительные к конкретным раздражителям. Ключевые из них:

¶ТРП-каналы

Семейство транзиентных рецепторных потенциал-каналов (TRP) включает наиболее изученные молекулярные рецепторы боли:

• TRPV1 (vanilloid-рецептор 1) — активируется жгучими веществами (капсаицин из перца чили), высокой температурой (выше 43 °C) и кислой средой. Именно он объясняет ощущение жжения при употреблении острой пищи и боль при ожогах.
• TRPA1 — реагирует на холод, алилаты (горчичное масло, чеснок, имбирь), формальдегид и другие раздражающие химикаты.
• TRPM8 — основной холодовой рецептор, активируется ментолом и температурами ниже 25 °C; при экстремальном охлаждении вызывает болевую сигнализацию.
• TRPV2–TRPV4 — участвуют в восприятии высоких температур и механического давления.

¶Трёхпорошинковые рецепторы (ASIC)

Кислото-чувствительные ионные каналы (Acid-Sensing Ion Channels) активируются снижением pH среды, что происходит при воспалении, ишемии и мышечной нагрузке. ASIC1a, ASIC3 и другие субтипы усиливают болевой сигнал в кислой среде повреждённой ткани.

¶P2X-рецепторы

Пуринергические рецепторы P2X3 реагируют на аденозинтрифосфат (АТФ), который высвобождается из повреждённых клеток. Активация P2X3 усиливает передачу болевого импульса в спинном мозге.

¶Механочувствительные каналы

К ним относят Piezo1 и Piezo2, а также некоторые TRP-каналы. Piezo-каналы преобразуют механическое давление и растяжение в электрический сигнал; их роль в болевой механосенсорике активно изучается.

¶Нейромедиаторы и воспалительные медиаторы боли

Помимо ионных каналов, в болевой сигнализации участвуют GPCR-рецепторы, чувствительные к медиаторам воспаления:

• Брадикинин — один из самых мощных альгогенов; связывается с B1- и B2-рецепторами.
• Простагландины (PGE2) — сенсибилизируют ноцицепторы через EP-рецепторы; именно на их блокировку направлено действие нестероидных противовоспалительных средств (ибупрофен, аспирин).
• Серотонин и гистамин — активируют 5-HT3 и H1-рецепторы ноцицепторов.
• Нервный фактор роста (NGF) — через TrkA-рецепторы повышает чувствительность ноцицепторов при воспалении.

¶Путь проведения болевого импульса

Активированный ноцицептор генерирует потенциал действия, который по Аδ-волокнам (быстрая, «первая» боль) или С-волокнам (медленная, тупая, «вторая» боль) достигает задних рогов спинного мозга. Здесь вступают в игру нейромедиаторы субстанция P и глутамат, активирующие постсинаптические рецепторы NK1 и NMDA/AMPA соответственно. Дальнейший перенос сигнала осуществляется через нейроны второго порядка в таламус, а оттуда — в соматосенсорную кору, где формируется осознанное восприятие боли.

¶Клиническое значение

Знание молекулярных рецепторов боли лежит в основе фармакотерапии:

Мутации гена SCN9A, кодирующего натриевый канал Nav1.7, приводят к врождённой нечувствительности к боли (конгенитальная нечувствительность к боли с ангидрозом), что подтверждает ключевую роль этого канала в болевой сигнализации.

Исследования TRP-каналов, Piezo-каналов и натриевых каналов ноцицепторов продолжаются как направление поиска новых анальгетиков с меньшим потенциалом зависимости по сравнению с опиоидами.

¶Источники

• Биомедицинская физиология (учебные материалы по нейрофизиологии боли)
• Гистология и физиология сенсорных систем
• Материалы по молекулярной фармакологии ноцицепторов