A13 Chronischer neuropathischer Schmerz (zentrale Sensibilisierung)

Thema

Eine periphere Nervenverletzung ist der Ausgangspunkt chronischer neuropathischer Schmerzen: Diese Verletzung erzeugt ektopische Aktivität in den geschädigten Fasern, d. h. diese Fasern senden Schmerzsignale ohne tatsächlichen Reiz aus. Diese ektopische Aktivität der geschädigten Fasern beruht auf der Überexpression spannungsgesteuerter Natriumkanäle – derselben spannungsgesteuerten Natriumkanäle, die bereits in einem anderen Modell zur Beschreibung der Nervenfaseraktivität verwendet wurden. Je mehr spannungsgesteuerte Natriumkanäle die geschädigten Fasern überexprimieren, desto stärker ist die von ihnen erzeugte ektopische Aktivität.

Unter den geschädigten Fasern üben nozizeptive C-Fasern bei wiederholter Stimulation eine besondere Wirkung auf das Hinterhorn des Rückenmarks aus: Jede wiederholte Stimulation nozizeptiver C-Fasern verstärkt die neuronale Antwort des Hinterhorns geringfügig, sodass aufeinanderfolgende Reaktionen auf denselben Reiz im Hinterhorn zunehmend intensiver werden. Je häufiger nozizeptive C-Fasern stimuliert werden, desto größer ist diese progressive Verstärkung der neuronalen Antwort im Hinterhorn.

Wenn diese progressive Potenzierung der neuronalen Antwort im Hinterhorn über einen längeren Zeitraum anhält, konsolidiert sie sich zu einer zentralen Sensibilisierung des Hinterhorns. Dies geschieht durch eine Form synaptischer Plastizität, die von einem spezifischen Glutamatrezeptor abhängt und der gleichen Art von Plastizität entspricht, die bereits zur Beschreibung von synaptischem Lernen und Exzitotoxizität in anderen Modellen des Nervensystems verwendet wurde.

Diese zentrale Sensibilisierung des Hinterhorns geht zudem mit einer Reduktion der absteigenden Hemmung einher, die normalerweise von supraspinalen Zentren zum Hinterhorn gelangt: Je geringer diese absteigende Hemmung im Hinterhorn ist, desto größer ist die Nettoverstärkung des Hinterhorns – das heißt, wie stark das Hinterhorn jedes empfangene Signal verstärkt. Sowohl die zentrale Sensibilisierung als auch die Reduktion der absteigenden Hemmung wirken in dieselbe Richtung: Beide erhöhen die Nettoverstärkung des Hinterhorns.

Diese erhöhte Reizstärke im Hinterhorn des Rückenmarks führt zu zwei charakteristischen klinischen Veränderungen: Zum einen erweitert sie das periphere rezeptive Feld des Hinterhorns – ein Zustand, der als Allodynie bekannt ist. Das bedeutet, dass zuvor harmlose Reize, wie beispielsweise eine leichte Berührung, nun Schmerzen auslösen. Zum anderen senkt sie die Schmerzschwelle des Hinterhorns – ein Zustand, der als Hyperalgesie bezeichnet wird. Das bedeutet, dass schwach schmerzhafte Reize deutlich stärkere Schmerzen hervorrufen als erwartet. Zusammengenommen erklärt diese erhöhte Reizstärke im Hinterhorn, die auf die ursprüngliche periphere Nervenverletzung zurückzuführen ist, warum Reize bei chronischen neuropathischen Schmerzen eine unverhältnismäßig starke Schmerzreaktion hervorrufen.

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