Opiumvalmussen er uten tvil den eldste smertestillende mannen som er kjent for mennesket, og bruken er beskrevet av eldgamle sivilisasjoner. Opium etterligner kroppens hjemmelagde smertestillende midler - endorfiner og lignende - og har gitt opphav til den moderne klassen medikamenter kalt opioider som inkluderer morfin, fentanyl, metadon og oksykodon. Opioider er svært effektive, og de forblir hjørnesteinen i moderat til alvorlig smerte ledelse.

Opioid resept har dramatisk eskalerte i løpet av de siste tiårene, et faktum som har tiltrukket seg betydelig medieoppmerksomhet. Med bevisbasert medisin bare blir vanlige i slutten av 20th århundre, vitenskapen er fortsatt i ferd med å ta opp de langsiktige effektene av opioider; Eldre legemidler som morfin har i stor grad vært grandfathered i moderne medisin. Derfor lærer vi fortsatt nye ting om denne gamle klassen av narkotika.

Det siste funnet er at opioider faktisk kan forverre smerte. Mine kolleger og jeg har nettopp publisert et nytt papir i Prosedyrene ved det nasjonale vitenskapsakademiet USA viser at morfin kan vedvarende forverre smerter i rotter. Det medisinske samfunnet har anerkjent at opioider kan forårsake unormal smertefølsomhet - betegnet opioid-indusert hyperalgesi - men følsomheten ble bare forstått å skje mens opioider fortsatt var tilstede i kroppen. Den overraskende nye vridningen er at morfin kan øke smerte i måneder etter at opioiden har forlatt kroppen.

Smerter varte lenger med morfin

Vi induserte eksperimentelt neuropatisk smerte - En type kronisk smerte forårsaket av skade eller nervesykdom - i rotter ved å klemme lungene i låret løst. Dette skapte smerte som ligner på isjias. Vi målte smerte i rotter ved å vurdere deres bakpote følsomhet for et peke fra et plastfilament som ikke er normalt smertefullt. Når den nevropatiske smerten var fullt etablert 10 dager senere, mottok rotterne morfin eller saltvannskontroll (saltvann) i fem dager via injeksjoner under huden. Fra injeksjonene sirkulerer stoffet gjennom hele kroppen.

Som vi forventet, fortsatte den neuropatiske smerten på grunn av nervesykdommer i ytterligere fire uker i rotter som hadde mottatt saltoppløsningen. Men for rotter som hadde fått morfin, fortsatte den neuropatiske smerten i 10 uker. Femdagers morfinbehandling mer enn doblet varigheten av nevropatisk smerte!

Et eget eksperiment i samme studie viste at morfin også forverret den neuropatiske smerten, en effekt som varte i mer enn en måned etter at morfinbehandling var avsluttet.

Vi viste også at morfin ikke hadde de samme smertefremmende effektene i seg selv - det vil si når neuropatisk smerte ikke var tilstede. En gruppe skamkontrollrotter ble gjennomgått kirurgi, men den nervøse nervesystemet var ikke innsnevret. Den samme fem-dagers morfinbehandling ga forbigående smerte hos disse rotter, men det varede ikke lenger enn 24 timer. Dette betyr at langvarig smerte ikke kan forklares av morfinavhengighet eller tilbaketrekking, men ved en interaksjon mellom morfin og de biologiske mekanismer som ligger til grund for nevropatisk smerte.

Hvordan øker morfin smerte?

For å svare på dette spørsmålet, må vi gå tilbake og diskutere hvordan kroniske smerter fungerer.

Hvis hånden din er skadet - på en kokeplate eller under en fallende hammer - dette skadelige hendelsen oppdages av nerver i hud og muskel. Nerver sender elektriske signaler advarsel om fare for ryggmargen, og deretter opp til hjernen. Hjernen tolker signalet som 'ouch' og sender et annet signal ned igjen for å flytte hånden bort fra fare.

Når disse nerverne er skadet, kan det oppstå flere tilpasninger som fører til at smertefulle opplevelser blir overdrevne og berører feilfortolket som smerte. Kronisk nevrologisk smerte, som ikke tjener noe nyttig formål, opptrer når disse tilpasningene vedvarer lenge etter at den opprinnelige skaden har helbredet. Hvorfor disse tilpasningene vedvarer og forårsaker kroniske smerter i noen mennesker, men ikke andre, er fortsatt ikke godt forstått.

Denne unormale smertesignalen har historisk sett blitt sett på som en eksklusiv dialog mellom nerver. Men nerver bare utgjør om 10 prosent av hjernen og ryggmargen; Den andre 90-prosent er glialceller - immune-lignende hushjelpere som gir næringsstøtte til nerver og fjerner metabolisk avfall.

Forskning de siste to tiårene har vist at glialceller gjør mye mer enn å lage mat og rydde. Glia anerkjenner kjemiske signaler fra nerver, og svarer ved å frigjøre kjemiske immunsignaler som påvirker kommunikasjonen mellom nerver. Med unormal smerte signalering fra nerver, svarer glia ved skru opp volumet i ryggmargs smertebaner. Dette resulterer i at tilpasningen av smertefulle opplevelser blir overdrevet, og berører å bli oppfattet som smerte.

Som det skjer, er opioider som morfin også et kjemisk signal for glia. I vår siste studie, da morfin ble administrert i nærvær av nevropatisk smerte, gikk glialcellene inn i overdrive. Glia frigjorde flere immunsignaler, slik at "smertevolumet" viste seg høyere og lenger, enn de bare hadde blitt utsatt for signaler fra den skadede nerven. Hvis den unormale funksjonen til spinalglia ble hemmet med medisiner under morfinbehandling, var smerten ikke forlenget.

Denne overdrevne glialresponsen kan også forklare hvorfor noen mennesker utvikler kronisk smerte, men ikke andre. Deres glialceller kan ha blitt gjentatte ganger stimulert med kjemiske signaler - kanskje morfin, eller noe annet som en infeksjon - for å forlenge smerte fra den opprinnelige skaden.

Er dette en dødskule for opioider?

Vår studie er optimistisk om fremtiden for opioider i en klinisk setting. Ved å demonstrere at glialcelle dysfunksjon er viktig for morfin å forlenge smerte, har vi identifisert en løsning. Opioider oppnår deres ønskelige smerte-lindrende effekter ved å silke nerver i smerteveier. Inhibering av gliaaktivitet med andre legemidler påvirker ikke smertelindring; bare langvarig smerte.

Forskning fra mine kolleger foreslår også at hemmer glia kan eliminere andre uønskede effekter som avhengighet og toleranse, noe som fører til behovet for stadig økende doser for å oppnå samme smertelindring. Flere laboratorier er utvikle nye stoffer å hemme glial dysfunksjon, noe som kan forbedre medisinsk fordel av opioider.

Det store bildet og applikasjoner for mennesker

Den nylig publiserte studien fokuserte på svært spesifikke forhold: neuropatisk smerte, morfin, en 10-dags behandling, og hanrotter. Våre siste resultater tyder på at smerte fortsatt er langvarig, selv når disse variablene endres. Det holder opp for andre typer smerter, som postoperativ smerte etter operasjon, dersom behandlingsforsinkelsen er forkortet fra 10-dager, og opptrer til en tilsvarende, om ikke større grad hos hunrotter. Lignende effekter er spådd for andre opioider, som fentanyl og oxykodon, siden de også er kjemiske signaler for glia.

Denne studien hos rotter har implikasjoner for mennesker. Vår studie støttes av urolige kliniske rapporter at opioidbruk under operasjon eller smerter i ledsmerter er forbundet med etterfølgende kronisk smerte og økt funksjonshemming. Selv om opioider er de beste smertestillende midler som er tilgjengelige for behandling av moderat til alvorlig akutt smerte, har bruken av denne stoffklassen til å håndtere smerter som varer lenger enn et år, ikke vitenskapelig støtte.

Denne studien fyller ikke dette gapet i medisinsk kunnskap, men det bør oppfordre kliniske forskere til å evaluere langsiktige effekter av opioider på smerte. Bedre smertebehandling er et mål verdt å streve for, og målretting av glialcelle dysfunksjon kan være svaret.

Om forfatteren

Peter Grace, forskningsassistent, University of Colorado

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på Den Conversation. Les opprinnelige artikkelen.

Relaterte bøker

at InnerSelf Market og Amazon