Нейроиммунологические механизмы развития головной боли

Ключевые слова
Похожие статьи в журнале РМЖ

Читайте в новом номере

Импакт фактор - 0,584*

*пятилетний ИФ по данным РИНЦ

Регулярные выпуски «РМЖ» №29 от 28.12.2015 стр. 7-8
Рубрика: Болевой синдром

Для цитирования: Данилов А.Б., Прищепа А.В. Нейроиммунологические механизмы развития головной боли // РМЖ. 2015. №29. С. 7-8

В статье обсуждаются вопросынейроиммунологического механизмаразвития головной боли

Для цитирования. Данилов А.Б., Прищепа А.В. Нейроиммунологические механизмы развития головной боли // РМЖ. Болевой синдром. 2015. С. 7–8.

В последние десятилетия установлены механизмы опосредования нервных и нейрогуморальных влияний на функции иммунной системы, и обоснованы представления о механизмах взаиморегуляции функций нервной и иммунной систем. Показано, что продукты иммунокомпетентных клеток обладают психо- и нейротропной активностью, участвуют в физиологических механизмах памяти, регуляции сна и бодрствования, активности гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, реализации стресс-реакции [1–4]. Формирование иммунного ответа на различные антигены сопровождается модуляцией процессов в вегетативной нервной системе, в т. ч. поведения, модификация которого в процессе активации иммунной системы имеет адаптивное значение [5].
     В научном мире также признано, что взаимосвязь между нервной и иммунной системами на самом деле является двунаправленной, т. е. продукты активированных иммунных клеток поступают обратно в мозг, чтобы изменить нервную деятельность [6].
     Таким образом, анализ данных об иммунологии головной боли является актуальным направлением. Предположение об участии клеток иммунной системы в патогенезе головной боли встречается в работах ученых с 1970-х гг. Большинство сходится в одном: иммунная система играет ключевую роль в развитии и хронификации головной боли. В обзоре мы выделили основные нейроиммунологические механизмы данной патологии.
     Первоначально появилась гипотеза о том, что в патофизиологии мигрени задействован аллергический механизм. Основным аргументом в пользу этой теории была высокая коморбидность мигрени и атопических заболеваний, таких как экзема и астма. Стоит отметить, что сезонная аллергия действительно является одним из часто выявляемых триггеров мигрени. Так, по результатам исследования М.И. Карповой, аллергические заболевания составляют 15% всех выявленных соматических расстройств у больных с головной болью напряжения (ГБН) вне зависимости от течения цефалгии, 16% – при эпизодическом течении мигрени, 18% – при ее хроническом течении [7].
     Также была обнаружена связь головной боли и инфекционных процессов. Высокая частота субклинических и клинических инфекций была выявлена у пациентов с мигренью, что косвенно поддерживает идею об участии иммунной системы в механизмах развития этого заболевания. Пациенты отмечают, что инфекции не только предшествуют приступам мигрени, но и увеличивают интенсивность головной боли. В ряде исследований было выявлено, что при хроническом течении ГБН достоверно чаще, чем при эпизодическом, диагностировались острые респираторные вирусные инфекции, хронические воспалительные инфекционные заболевания горла и носа, хронические инфекции мочевыделительной системы и заболевания, ассоциированные с Helicobacter pylori [7].

Роль иммунокомпетентных клеток в развитии головной боли
Лейкоциты
     Итальянскими учеными Gallei и Sarchielli во время приступа мигрени отмечены повышение количества розеткообразующих клеток, NK-клеток (естественных киллеров), а также повышение хемотаксиса моноцитов и положительный фагоцитарный ответ. В то же время при эпизодической или хронической ГБН изменения функции моноцитов выявлены не были. В работах М. Giacovazzo, Р. Martelleti было отмечено повышение количества моноцитов и NK-клеток в периферической крови при кластерной головной боли. Е. Thonnard-Neumann и L.M. Neckers отмечали снижение содержания Т-лимфоцитов и базофилов во время приступа мигрени в сравнении с межприступным периодом и контролем, а V. Covelli и А. Maffione – дефицит фагоцитов и их цитотоксической активности в период мигренозной атаки [8].
     В работах других ученых сообщалось, что активированные макрофаги вносят свой вклад в болевые состояния. Они могут выпускать множество медиаторов воспаления, в частности провоспалительные цитокины, оксид азота и простагландины. При экспериментальном дефиците макрофагов в периферических тканях они, как было показано, в значительной мере способствуют развитию воспалительной боли, которая производится зимозаном и раздражающей уксусной кислотой. Кроме того, предполагается, что активация макрофагов оказывает заметное влияние на последующие вовлечение и активацию клеток других типов (например, нейтрофилов) по отношению к месту воспаления [9].

Цитокины
     Гипотеза о том, что цитокины являются возможными посредниками боли, объясняет потенциальный механизм генерации боли при мигрени и ГБН. Констатируется все больше фактов, свидетельствующих, что боль и воспаление связаны, и в соответствующих публикациях часто используется термин «нейрогенное воспаление» [8, 9]. Эта теория поддерживается фактом эффективности применения нестероидных противовоспалительных препаратов (НПВП) в терапии этих патологий. Основываясь на результатах исследований в этой области, можно также предположить, что цитокины играют определенную роль в опосредовании сосудисто-нервного воспаления при мигрени. Активация и сенсибилизация менингеальных ноцицепторов ведут к афферентной сигнализации, что, по мнению многих исследователей, способствует возникновению головной боли [10].
     Роль цитокинов в патофизиологии головной боли остается неясной. Так, одни авторы указывают на повышение уровня провоспалительных цитокинов при различных видах головной боли, а другие отмечают отсутствие изменений их плазменных уровней.
     По данным мировой научной литературы, провоспалительные цитокины, такие как фактор некроза опухоли-α (TNF-a), интерлейкин-1b (IL-1b), IL-6, и противовоспалительные цитокины, такие как IL-10, –4, -3, -2, играют важную роль в модуляции болевого порога и могут способствовать сенситизации волокон тройничного нерва [11]. Доказано, что гипералгезия может быть вызвана путем введения IL-1 или TNF-a. Ключевое значение провоспалительных цитокинов в развитии гипералгезии становится очевидным, если учесть, что она может быть заблокирована с помощью или антагониста IL-1-рецептора, или TNF- связывающего белка [12].
     В диссертационной работе М.И. Карповой также констатируется повышение концентрации провоспалительных цитокинов, IL-1α и TNF-α у пациентов, страдающих мигренью, и с хроническим течением ГБН по сравнению с показателями в группе контроля. Выявлена положительная корреляционная взаимосвязь частоты болевых дней с сывороточным уровнем IL-1α и TNF-α при ГБН и мигрени [7].

Нарушения гуморального иммунитета при головной боли
     В литературе совсем мало научных работ, посвященных изучению уровней различных классов иммуно-глобулинов (Ig), фракций комплемента и циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) при головной боли. А ведь еще в 1977 г. в научных работах G.D. Lord, S.W. Duckworth, J.A. Charlesworth отмечалось достоверное снижение содержания С3, С4-фракций комплемента в плазме крови во время приступа мигрени. Профессор Т. Shimomura et al. в 1992 г. в свою очередь отметили значительное повышение общей концентрации иммуноглобулинов классов A, M, G и ЦИК в плазме крови у пациентов, страдающих мигренью и ГБН, по сравнению с контрольной группой. По данным А. Klimek, в период кластерной головной боли происходит значительное снижение уровня IgA, С3-фракции комплемента, в то время как уровень IgG, M и C4-фракции комплемента в его исследовании не отличался от такового в контрольной группе. В то же время S. Balkan, G. Mutli в 1986 г. отметили повышение как иммуноглобулинов классов А, М, G, так и С-3 фракции комплемента у пациентов с мигренью [8].
     Интересным для изучения представляется анализ образования аутоантител к нейромедиаторам (гамма-аминомасляной кислоте, глутамату, серотонину, дофамину, бета-эндорфину), нейропептидам (белку S100), которые могут приводить к нарушениям в центральной нервной системе. Стойкое изменение баланса нейромедиаторных функций мозга при психосоматических заболеваниях, рассогласование их тормозных и возбуждающих влияний способствуют возникновению и хронизации головной боли.

Заключение
Установленная взаимосвязь иммунологических показателей с длительностью, интенсивностью и другими характеристиками головной боли достоверно подтверждает существование единых регуляторных центров и нейроиммуноэндокринных механизмов, реализующих это функционирование. В то же время отмечается противоречивость данных о роли цитокинов в нейроиммунологических механизмах развития головной боли. Возможным объяснением противоречивости результатов исследований является различная чувствительность методов энзимсвязанных иммуноферментных анализов и показателей минимально определяемой концентрации интерлейкинов. Исследования должны включать более чувствительные методы иммунологических анализов.
     Требуют дальнейшего изучения вопросы о роли отдельных звеньев иммунной системы в развитии и поддержании головной боли, о патогенетическом значении стресса в развитии нейроиммунного дисбаланса при головной боли, а также о раскрытии специфичности иммунологических реакций в ее конкретном варианте. В научной литературе мало освещен вопрос о роли гуморального иммунитета в патогенезе головной боли, а изучение этого аспекта представляется особенно интересным в дальнейшем. Поскольку в патогенезе головной боли и иммунных нарушений важное место занимает стресс, в качестве метода психоиммунокоррекции хронической ГБН и хронической мигрени может быть предложен стресс-менеджмент, оказывающий значительное влияние как на иммунную и эндокринную, так и на нервную системы. Это также позволит оценить патогенетическое значение стресса в развитии нейроиммунного дисбаланса в клинике головной боли.
Литература
1. Pedersen B.K., Hoffman-Goetz L. Links between the endocrine, nervous and immune systems // Physiological Reviews. July 2000. Vol. 80. № 3. P. 25–30.
2. Жукова Е.Н. Роль 5-НТ1А серотониновых, Д1 и Д2 дофаминовых рецепторов в нейроиммуномодуляции у мышей с оппозитными формами поведения: Автореф. дис. ... канд. биол. наук. 2003.
3. Сотников С.В., Степанюк В.Л., Умрюхин А.Е. Влияние стрессорной нагрузки на содержание ФНО-альфа и ИЛ-4 в крови крыс, активных и пассивных по поведению в тесте «Открытое поле» // Журнал высшей нервной деятельности им. И. П. Павлова. 2009. Т. 59. № 6. С. 736–742
4. Rains J.C., Penzien D.B., McCrory D.C., Gray R.N. Behavioral headache treatment: history, review of the empirical literature, and methodological critique // Headache. 2005. P. 92–109.
5. Маркова Е.В. Клеточные механизмы нейроиммунных взаимодействий в реализации ориентировочно-исследовательского поведения: Автореф. дис. … докт. мед. наук. Новосибирск, 2010.
6. Watkins L.R., Maier S.F. Implications of immune-to-brain communication for sickness and pain // Proceedings of the National Academy of Sciences. 1999 Jul 6. P. 7710–7713.
7. Карпова М.И. Роль иммунной системы в прогрессировании головной боли напряжения и мигрени: Автореф. дис. ... докт. мед. наук. Челябинск, 2011.
8. Логвинова А.А. Иммунологические аспекты головной боли (обзор литературы) // Головная боль. http://www.headachejournal.ru.
9. Marchand F., Perretti M., McMahon S.B. Role of the immune system in chronic pain // Nature Reviews / Neuroscience. 2005. Vol. 6. P. 521.
10. Youssof M.A., Reda A.M., Ismail R.S., Farhan M.S. Prophylactic Drugs and Cytokine Levels in Migraineurs // Egyptian Journal of Neurology, Psychiatry & Neurosurgery. January, 2014. P. 56–70.
11. Bø S.H., Davidsen E.M., Gulbrandsen P., Dietrichs E., Bovim G., Stovner L.R., White L. Cerebrospinal fluid cytokine levels in migraine, tension-type headache and cervicogenic headache // Cephalalgia. 2009. Vol. 29. Issue 3. P. 365–372.
12. Gdek-Michalska A., Bugajski J. Interleukin-1 in stress-induced activation of limbic-hypothalamic-pituitary adrenal axis // Pharmacological reports. 2010. P. 969–982.

Оцените статью


Поделитесь статьей в социальных сетях

Порекомендуйте статью вашим коллегам

Предыдущая статья
Следующая статья

Авторизируйтесь или зарегистрируйтесь на сайте для того чтобы оставить комментарий.

зарегистрироваться авторизоваться
Наши партнеры
Boehringer
Jonson&Jonson
Verteks
Valeant
Teva
Takeda
Soteks
Shtada
Servier
Sanofi
Sandoz
Pharmstandart
Pfizer
 OTC Pharm
Lilly
KRKA
Ipsen
Gerofarm
Gedeon Rihter
Farmak