A fájdalom és érzékelése

A testünkben sokféle érzőidegsejt található, melyek különböző ingereket képesek érzékelni. Például a szemünkben lévő idegsejtek a fényre érzékenyek. Mások azokat a kémiai ingereket érzékelik, melyek gyulladáskor keletkeznek, vagy ha olyan magas a hőmérséklet, amely már károsíthatja a szöveteket. Az inger hatásárára az érzőidegsejtekben ingerület keletkezik, melyet a sejtek hosszú nyúlványa - ún. axonja - továbbít a sejt teste felé. A fájdalomérző sejtek sejttestei a gerincvelő mellett elhelyezkedő dúcokban találhatók. A dúcokból az ingerület továbbhalad a gerincvelőbe, majd az agy fájdalomérző központjába, ahol tudatossá válik a fájdalom (kialakul a fájdalomérzet). Tulajdonképpen ilyenkor mondjuk azt, hogy fáj valami.

A fájdalom érzékeléséért felelős sejteken ún. vanilloid-receptorok (VR1) vannak. A receptorok olyan ingerületátvivő fehérjék, melyek a sejt belseje felé közvetítenek információt. A legismertebb kémiai vegyület, melyet a vanilloid-receptorok meg tudnak kötni, a kapszaicin, ami a paprikában található, és a kedvelt fűszernövény csípősségét okozza. Amikor tehát csípős paprikát eszünk, a benne lévő kapszaicin a szánkat bélelő hámsejtek között megbúvó érzőidegsejt-nyúlványok vanilloid-receptoraihoz kapcsolódik. Ez a receptor tulajdonképpen egy ioncsatorna, ami azt jelenti, hogy a ligandumának - azaz a kapszaicinnek - a megkötésével párhuzamosan ionok beáramlását idézi elő az idegsejtbe. Ennek következtében ingerület-átviteli folyamat indul be, mely végső soron eljut az agyba, és a fájdalom tudatossá válik.

Ilyen típusú idegvégződések nemcsak a nyelvben találhatók, hanem a test felszínen elszórva mindenütt jelen vannak, sőt nemcsak a bőrben, de a belső szervekben, a gyomor és a bél falában is előfordulnak. Ha ezeket az idegvégződéseket sokáig és nagy mennyiségű kapszaicinnel stimuláljuk, egy idő után nem érezzük a fájdalmat: a sejtek érzéketlenné válnak a fájdalmat okozó molekulára. Ez a sejtnyúlvány károsodása miatt következik be, amely azonban nem terjed ki a sejttestre, ezért még visszafordítható a folyamat. Ezt a jelenséget használják ki reumás fájdalmak kezelésekor. Erőspaprika-kivonattal kenegetve a gyulladásos területet enyhül a fájdalom.

Azonban az erős, szűnni nem akaró fájdalmak esetében (például bizonyos daganatos betegségben szenvedők fájdalmaira) sokszor nincs megfelelő terápia. A fájdalom néhány esetben még a legerősebb morfinszármazékok hatására sem enyhül. Vannak olyan betegségek is - mint például az arcidegzsába -, amelyek nem halálosak, de olykor szinte elviselhetetlen mértékű fájdalmat okoznak a pánciensnek. Az arcidegzsába során keletkező fájdalmat az arcot beidegző ún. nervus trigeminus ideg elváltozása, sérülése idézi elő. Ilyenkor - amennyiben más kezelés már nem segít - az érintett ideget sebészetileg vagy valamilyen vegyi anyag beinjekciózásával kiirtják. Ezek a kezelések azonban nemcsak a fájdalomért felelős ideget, de az összes többi idegnyúlványt is elpusztítják, ezért nemcsak a fájdalom szűnik meg, de tapintásra és egyéb mechanikus ingerekre is teljesen érzéketlenné válik az adott ideg által ellátott terület, sőt sem a meleget, sem a hideget nem érzi a beteg.

Az utóbbi száz évben intenzíven folyt és jelenleg folyik új, az opioidoknál hatékonyabb, kevesebb mellékhatással járó fájdalomcsillapító szerek kutatása. Ennek ellenére csak igen kevés előrelépés történt. Olyan eljárásokat sikerült csak kifejleszteni, melyek nem szelektívek a gyulladásos fájdalmakra, hanem az ingerek minden formájára érzéketlenséget okoznak, azaz nem csak azt az idegsejtet támadják, amely a vanilloid-receptor keltette fájdalomért felelős, hanem az összes többi érzékelő-rendszerünket is inaktiválja, esetleg végérvényesen károsítja.

Az új terápiás lehetőség

A Dr. Oláh Zoltán és munkatársai által fejlesztett új terápiás módszer lehetővé teszi, hogy krónikus fájdalom esetén csak a specifikus fájdalomérzékelő idegsejteket gátolják, és az adott terület összes többi érzőidegsejtje (és a mozgatóidegsejtek is) érintetlenül maradjanak. Ez úgy lehetséges, hogy az eljárás során csak a fájdalom kialakulásáért felelős érzőidegsejteket támadják meg, a felszínükön lévő vanilloid-receptorhoz igen erősen kötődő resiniferatoxin, röviden RTX alkalmazásával. Az RTX kémiailag a paprika hatóanyagához, a kapszaicinhez hasonló, de legalább ezerszer erősebb hatóanyag.  Ezt juttatják be az idegdúcokba vagy közvetlenül a fájdalom helyére. Ilyenkor a vanilloid-receptorokhoz kötődő RTX hatására a sejt ioncsatornái kinyílnak, és olyan nagy mennyiségű kálciumion áramlik belsejébe, ami a sejt inaktiválódását, majd szelektív pusztulását okozza.

A resiniferatoxint az Észak-Afrika sivatagos területein honos növényből, a kutyatejfélékhez tartozó Euphorbia resiniferaeből izolálták először a hetvenes években. A kutyatejfélék családjába mintegy 2000 faj tartozik. Az RTX-et is termelő kaktusz alakú, pozsgás törzsű növényfajok elsősorban Afrika és Madagaszkár száraz, sivatagos területein honosak.

Állatkísérletek, emberi sejttenyészetek

Patkányokon végzett kísérletek során Dr. Oláh Zoltán és munkatársai már kimutatták, hogy valóban csak azok a fájdalomérzékelő idegsejtek pusztulnak el az RTX-kezelés hatására, melyeken megtalálható a vanilloid-receptor.  Sikerrel alkalmazták a módszert beteg kutyáknál is, akiknek nagy fájdalommal járó rákos elváltozásuk, vagy súlyos ízületi gyulladásuk volt. Mind a patkányoknál, mind a kutyáknál azt tapasztalták, hogy az összes többi érzékelés, a tapintás, a nyomásérzékelés és az összes mozgatófunkció megmaradt, azaz az ezekért felelős idegsejteket nem érinti a kezelés.

Az állatkísérletek mellett már emberi embriókból származó idegdúc-tenyészeteket is teszteltek. A gerincvelőt körülölelő minden csigolya hátoldalán, szimmetrikusan egy-egy idegdúc, ún. ganglion helyezkedik el, ami átkapcsolóhelyként szolgál a test felől beérkező ingerületek számára. Ezekből a ganglionokból erednek azoknak az idegsejteknek az ingerületet vezető nyúlványai, melyek többek között a meleget, a hideget, a tapintást, a nyomást és a fájdalmat is érzékelik. A ganglion-kultúra segítségével az emberi testen kívül tudják vizsgálni az egyes érzőidegsejt-típusok működését.

Az RTX-szel kezelt idegdúc-tenyészetekben a vanilloid-receptorral rendelkező idegsejteknél megfigyelték, hogy a sejt kalciumszintje jelentősen megemelkedik, míg a többi idegsejtben semmilyen változást nem észleltek. Ezek az eredmények is azt jelzik, hogy az idegdúcok különböző fájdalomérzékelő idegsejteket tartalmaznak, és mód van arra, hogy a kezelés szelektíven a vanilloid-receptorral rendelkező idegsejt-populációra irányuljon. Ez egyben megalapozhatja egy széles körben alkalmazható, hatékony fájdalomcsillapító eljárás bevezetését.

Az új módszer hatásának formái

Az RTX a fájdalomcsillapító hatását több módon is kifejtheti:

• egyrészt az idegdúcokban lévő fájdalomérző idegsejtek végleges elpusztításával
• vagy közvetlenül a fájdalom helyén alkalmazott kezeléssel, ami nem okozza a sejtek halálát, de az ingerület-átviteli folyamatot időlegesen gátolja, a sejt egy részének érzéstelenítése révén. Ez a kezelés is viszonylag hosszantartó hatást eredményez. Patkányokon végzett vizsgálatok szerint a hatás 20 napig is eltarthat, amíg a sejtnyúlvány teljesen regenerálódik, és ismét képessé válik az ingerületvezetésre
• a harmadik módszer nagyobb területek fájdalommentesítésére lenne alkalmas, illetve olyan esetekben, amikor a testnek nem egy jól behatárolt területére korlátozódik a fájdalom, például egyes daganatos betegségek utolsó fázisában. A gerincvelői folyadékba injekciózott RTX egyszerre több érzőidegdúcban inaktiválhatja a vanilloid-receptort hordozó fájdalomérzékelő idegsejteket. A kezelés az agyban lévő idegsejtekre is hathat, ami negatívan befolyásolhatja a beteg viselkedését, de a kutyákon végzett vizsgálatok nem mutattak olyan elváltozást, mely a pszichés folyamatokat érintené

A szelektivitás mellett az RTX-kezelés előnye, hogy a kezelést követően a fájdalomcsillapító hatás azonnal mutatkozik, és mivel nem drasztikus beavatkozásról van szó, nem képződnek hegek az idegkötegeken. A hegképződés a sebészeti beavatkozást vagy a kémiai kezeléseket követően igen súlyos szövődményekkel járhat: újabb idegi eredetű fájdalmak alakulhatnak ki a képződő hegek, szöveti sérülések miatt, ami ugyanolyan kínzó, kellemetlen lehet, mint az eredeti fájdalom volt.

http://www.origo.hu/tudomany/elet/20051121magyar.html