- В погоне за болью: что такое анальгезия и как с ней живут
- Избавиться от боли — заветная мечта каждого человека и огромный бизнес для фармкомпаний. Но в мире живет несколько сотен человек с анальгезией — врожденной нечувствительностью к боли. «СПИД.ЦЕНТР» рассказывает их истории, а также как ученые пытаются понять их загадку и найти лекарство.
- по теме
- Общество
- Незаметная суперсила: что помогает нам ощущать свое тело в пространстве?
- Что делать людям, которые никогда не чувствуют боли?
- Почему люди не чувствуют боли
- Что вызывает боль?
- Лучшие болеутоляющие таблетки
- Таблетки против боли в будущем
В погоне за болью: что такое анальгезия и как с ней живут
Елизавета Пономарева СПИД.ЦЕНТР
Избавиться от боли — заветная мечта каждого человека и огромный бизнес для фармкомпаний. Но в мире живет несколько сотен человек с анальгезией — врожденной нечувствительностью к боли. «СПИД.ЦЕНТР» рассказывает их истории, а также как ученые пытаются понять их загадку и найти лекарство.
Пакистанский мальчик был звездой своей улицы — он зарабатывал, устраивая шоу. Спокойно ходил по горячим углям, не моргнув глазом протыкал руку ножом. Им заинтересовались ученые, но разобраться в феномене не успели. В тринадцать лет, играя с друзьями, подросток, так и оставшийся в литературе безымянным, сорвался с крыши и погиб от полученных травм.
Тогда группа пакистанских и британских ученых под руководством Джеффа Вудса, профессора Кембриджского института медицинских исследований изучила шестерых родственников погибшего. Никто из них никогда в жизни не ощущал боли. У всех было полно шрамов и у большинства были трещины в костях. У двоих не хватало трети языков, потому что они откусили их себе в детстве. А еще они не чувствовали запахов. В остальном же нервная система пакистанцев оказалась в полном порядке. Они отличали холодное от горячего, замечали прикосновения, потели в жару и понимали, что хотят в туалет.
Пациенты с врожденной нечувствительностью к боли — мечта ученых. Боль — это глобальная индустрия. Предполагается, что во всем мире каждый день принимают около четырнадцати миллиардов доз болеутоляющих. Исследования, проведенные в США и Европе, показали, что более чем в трети домохозяйств, есть люди, страдающие от хронической боли (когда боль сохраняется больше трех месяцев).
При этом популярные опиаты, мало того что вызывают опаснейшую зависимость, так еще и помогают не при всякой боли. Также не всегда спасают и более слабые обезболивающие: ибупрофен с кортикостероидами, а аспирин и тому подобные альтернативы не справляются с острой болью и могут при длительном употреблении вызвать тяжелые побочные эффекты. Ученые, которые узнают, что отличает людей с нечувствительностью к боли от остальных, станут героями, а компании, которые на основе этого открытия создадут эффективное лечение, озолотятся.
Человек-игольница и отсутствие боли
Врожденная анальгезия (врожденная нечувствительность к боли, ВНБ) — термин очень широкий и не совсем точный. При том что в медицинской литературе описано лишь несколько десятков таких случаев, а в мире, предположительно, живет всего несколько сотен таких людей, причины и проявления врожденной анальгезии разнообразны. Возможно, «врожденный дефицит ноцицепторов» (рецепторов боли) был бы более точным термином, но медики пока что не определились.
Как правило, люди с таким диагнозом от рождения не испытывают боли ни в одной части тела при любой травме. Они могут различать, например, горячее и холодное, но не заметят, если обожгут нёбо кипятком. Это очень опасно и чрезвычайно невыгодно с эволюционной точки зрения — шанс выжить и вырасти у ребенка, который не понимает, что причиняет себе боль, и не подает признаков, когда у него что-то болит, невелик.
Джефф Вудс постоянно сталкивается с тем, что и его взрослые осознающие опасность пациенты не выживают: «Сколько же парней с врожденной нечувствительностью к боли, среди тех, с кем я работал в Великобритании, погибли годам к двадцати! Только потому, что совершали глупейшие и опаснейшие вещи, от которых их не удерживала боль. Или они настолько повреждали свои суставы, что оказывались прикованы к инвалидным креслам, и в итоге кончали с собой, потому что их жизнь становилась невыносимой».
Первым бесспорным описанием анальгезии считается доклад нью-йоркского врача Диаборна. В 1932 году он рассказал о мужчине по имени Эдуард Гибсон, который выступал в цирковых шоу под псевдонимом Человек-игольница. Он получил топором в лоб, ему прострелили палец, у него были ожоги, его утыкали булавками и распинали, и он никогда не подавал виду, что испытывает какой-то дискомфорт. Гибсон дожил до 54 лет. Разобраться в природе его заболевания ученые не смогли до двухтысячных годов.
Возвращение боли
В начале 2000-х канадская биотехнологическая компания Xenon Pharmaceuticals изучала семейство из Ньюфаундленда, несколько членов которого не чувствовали боли. Они принялись искать сходные случаи по всему миру. Сегодня это делать проще: некоторые рассказывают о себе в сети. Секвенируя ДНК подопытных, исследователи обнаружили мутацию гена под названием SCNP9A. Это открытие положило начало гонке за болью среди биотехнологических компаний.
Именно SCNP9A изучал в Пакистане в 2006 году Джефф Вудс с его командой. Пакистанцы были идеальным объектом для изучения, поскольку в этой стране очень высока доля браков между двоюродными сестрами и братьям. Похожий район нашелся и в Швеции, где в деревне Виттанги открыли около сорока случаев анальгезии.
по теме
Общество
Незаметная суперсила: что помогает нам ощущать свое тело в пространстве?
Ген SCN9A отвечает за создание части (альфа-субъединицы) натриевого канала, который называется NaV1.7. По подобным каналам, которые есть в клетках-ноцицепторах (болевых рецепторах), перемещаются положительно заряженные атомы натрия. Также NaV1.7 присутствуют в нейронах полости носа, которые передают мозгу сигналы, связанные с запахами. Вот почему люди с врожденной анальгезией не чувствуют еще и запахов. Соответственно, если ген не срабатывает, то канал не образуется, и в мозг человека не поступает сигнала ни о том, что пирог подгорел, ни о том, что вы обожглись о плиту.
Компания Xenon в партнерстве с Teva и Genentech разрабатывают три препарата, которые теоретически смогут блокировать каналы NaV1.7. Но разновидностей таких каналов у человека девять, и работают они в мозгу, сердце и нервной системе. Так что создать средство, которое будет воздействовать только на один вариант натриевого канала и только в конкретном месте травмы, — задача нетривиальная.
Вудс направил свои усилия в другую сторону. Он выяснил, что у лабораторных мышей без каналов NaV1.7 активнее вырабатываются опиоидные пептиды — естественные обезболивающие, которые производит сам организм. В порядке эксперимента он предложил 39-летней пациентке с врожденной анальгезией налоксон — средство, которое применяют при передозировках опиоидами. Он предположил: если заблокировать действие опиоидных пептидов, способность ощущать боль на время вернется. И оказался прав — под налоксоном женщина смогла ощутить жжение лазера на коже. Но вряд ли это сработает со всеми пациентами, не чувствующими боли.
Синдром Марсили и главный рубильник
Не все случаи врожденной анальгезии объясняются проблемами с каналом Nav1.7. С одной стороны, это усложняет поиски средства от боли, сокращая число подопытных. С другой, показывает, что к разгадке боли можно подобраться с разных сторон.
В Италии живет семейство Марсили. У Летиции Марсили и ее родных найдена уникальная мутация гена ZFHX2, механизм влияния которого на восприятие боли пока точно неизвестен. Марсили — единственные обнаруженные люди с такой особенностью, так что эту разновидность врожденной нечувствительности к боли назвали в их честь.
В отличие от более традиционного варианта анальгезии, итальянские пациенты почти не чувствуют жары и не потеют, а боль замечают, но лишь на долю момента. Поэтому, например, могут спокойно перенести перелом и заниматься своими делами весь день, пока не выдастся возможность обратиться к врачу. Несмотря на коллекцию разнообразных проблем с костями и суставами, они скорее довольны своим синдромом. Бабушка Марсили дожила, например, до 78 лет. На вопрос Вудса, хотели бы они восстановить ощущение боли, Марсили дружно ответили нет.
Ученым пока удалось удалить ген ZFHX2 у мышей. И такие мыши, и правда, не замечают, когда им давят на хвосты. Но почему-то все равно замечают, если хвосты им обжигают. Так что тут еще непочатый край работы для исследователей.
Изучение пациентов с врожденной нечувствительностью к боли навело медиков на еще один элемент головоломки. Это ген PRDM12, судя по всему, он работает как главный переключатель, от которого зависит формирование ряда других генов, связанных с ноцицепторами. Если, например, вы страдаете хронической болью, то, скорее всего, дело в том, что PRDM12 работает чересчур интенсивно. А если он не работает, то человек получит вариант анальгезии.
Исследователи нашли десяток вариантов мутаций PRDM12 и обнаружили, что его поломка может вызвать вдобавок еще и неспособность потеть, раннюю потерю зубов и даже редкое и странное состояние, при котором у детей оказываются постоянно расцарапанны лица вокруг носа и глаз. В общем, пока что до блокатора PRDM12, который избавлял бы человека исключительно от боли, а не выдавал набор красочных побочных эффектов, крайне далеко.
Ни боли, ни тревоги
Агонизирующие пациенты с острой болью сразу обращают на себя внимание, но если вы мирно и терпеливо переносите все медицинские манипуляции, никто может и не заподозрить, что вы феномен. Так, на шотландку Джоан Кэмерон обратили внимание, когда ей было уже 66 лет. Доктору Девджиту Сривастаре показалось подозрительным, что пожилая дама не принимает обезболивающее после неприятной операции. Он проверил ее реакцию на боль, отправил ее к специалистам, и оказалось, что Кэмерон не знакома не только с физической болью. Она также никогда в жизни не испытывала страха, тревожности, гнева или печали.
Джоан легко переносила перепады настроения своего первого мужа, страдавшего биполярным расстройства, и так же легко пережила его самоубийство. Легко родила детей. Легко день за днем переносила самое сложное поведение своих учеников — детей с психическими особенностями. Сейчас она так же терпеливо и жизнерадостно терпит медицинские исследования.
Но у Джоан нет невропатии, и она чувствует запахи. Оказалось, что в ее случае дело в работе эндоканнабиоидов. Это вещества, которые от природы есть у каждого человека, и они смягчают нашу реакцию на стресс. Как правило, их разрушает фермент под названием гидролаза амида жирных кислот (или faah), потому что, увы, эволюционно нам важно быть начеку и чутко реагировать на угрозы.
Источник
Что делать людям, которые никогда не чувствуют боли?
Боль — это язык тела, которое пытается нас предупредить. Но в мире есть люди, которые живут своей жизнью и никогда не чувствовали боли. Может ли их «проблема» открыть новый способ справляться с хронической болью? В Институте генетики человека в Аахене, Германия, доктор Инго Курт готовится к довольно необычному назначению. Она собирает образцы крови Стефана Бетца, 21-летнего студента университета, который страдает от генетического расстройства, столь редкого, что оно есть лишь у нескольких сотен человек по всему миру.
Можно ли физически почувствовать чужую боль?
У Бетца врожденная нечувствительность к боли (CIP). Это значит, что он может засунуть руку в кипящую воду или пройти операцию без обезболивания, при этом не чувствуя никакого дискомфорта. В остальных случаях его сенсорные восприятия нормальны. Он потеет, когда в комнате слишком жарко, и содрогается от холодного ветра. Но как и все, кто страдает от CIP, Бетц считает свое состояние проклятием, а не благословением.
«Люди думают, что не чувствовать боль — это круто, ты практически сверхчеловек», говорит Бетц. «Но для людей с CIP все в точности до наоборот. Нам было бы приятно узнать, что такое боль и каково это — чувствовать боль. Без нее жизнь полна проблем».
Почему люди не чувствуют боли
В раннем детстве Бетца его родители считали, что он умственно отсталый. «Мы не могли понять, почему он такой неуклюжий», вспоминает его отец Доминик. «Он постоянно натыкался на углы и ходил в порезах и синяках».
Ни у его родителей, ни у братьев и сестер нет такой проблемы. Диагноз стал известен, когда в возрасте пяти лет Бетц откусил себе кончик языка без какой-либо боли. Вскоре после этого он сломал метатарзальную кость в правой ноге, когда прыгнул вниз с лестницы.
Некоторые люди способны не чувствовать боль, и это опасно
С эволюционной точки зрения одна из причин, по которой диагноз CIP такой редкий, состоит в том, что немногие с ним доживают до зрелого возраста. «Мы боимся боли, но с точки зрения развития от ребенка до взрослого, боль очень важна для обучения правильной физической активности, чтобы не повредить свое тело и обозначить риски», объясняет Курт.
Без естественного механизма предупреждения, многие люди с CIP демонстрируют саморазрушительное поведение в детском или раннем юношеском возрасте. Курт рассказывает историю о молодом пакистанце, который привлек внимание ученых благодаря своей репутации уличного артиста. Он ходил по горячим углям и вонзал ножи в руки, не демонстрируя никаких признаков боли. Позже он умер в раннем подростковом возрасте, прыгнув с крыши дома.
«Из всех пациентов с CIP, с которыми я работал в Великобритании, многие из них погибли к 20 годам, поскольку боль их не ограничивала и они делали очень страшные штуки», говорит Джефф Вудс, исследователь боли в Кембриджском медицинском институте. «Или они так сильно повредили суставы, что оказались в инвалидном кресле и позже покончили с собой, не желая жить такой жизнью».
Бетц побывал в больнице больше раз, чем смог запомнить. У него небольшая хромота в левой ноге из-за инфекции остеомиелита, которая появилась после перелома большеберцовой кости при катании на скейтборде. «Приходится притворяться, что тебе больно, чтобы не быть безрассудным», говорит он. «Это не просто, когда не знаешь, что это. Мне приходится держать себя в руках, чтобы мое тело однажды не отказало».
Но те самые механизмы, которые привели к проблеме Бетца, могут однажды улучшить жизни миллионов людей по всему миру.
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на нас в Google Новостях и Яндекс.Дзен, чтобы не пропускать новые материалы!
Что вызывает боль?
Впервые о CIP узнали в 1932 году, когда нью-йоркский врач Джордж Дирборн описал случай с 54-летним продавцом билетов. Тот утверждал, что не помнит никакой боли, хотя в детстве его пронзил заточенный топор. Вместе с ним он прибежал домой.
Некоторую боль можно забыть
В течение следующих 70 лет ученые обращали мало внимания на это странное состояние, которое время от времени появлялось в медицинских журналах по всему миру. Но с появлением социальных медиа, облегчающих поиск групп с CIP, ученые начали осознавать, что изучение этого редкого заболевания может обеспечить новое понимание самой боли и как ее отключить для многих, страдающих хроническими заболеваниями.
Основной стимул — это, конечно, финансы. Боль — это глобальная индустрия с ошеломляющим масштабом. Население мира ежедневно потребляет 14 миллиардов доз обезболивающих препаратов, и каждый год один из десяти взрослых диагностируется с хронической болью, которая длится семь лет подряд. Причина, по которой мы чувствуем боль, связана с действиями белков, которые живут на поверхности наших болевых нейронов, клеток, которые идут от кожи к спинному мозгу. Существует шесть типов болевых нейронов, и когда они активируются стимулами вроде высоких температур, кислоты лимона или других, они посылают сигнал спинному мозгу, где тот воспринимает его как боль в центральной нервной системе. Мозг может отключить болевую сигнальную сеть, если захочет, производя эндорфины в ситуациях высокого стресса или адреналина.
Лучшие болеутоляющие таблетки
В мире болеутоляющих препаратов преобладают опиаты, такие как морфин, героин и трамадол. Они работают так же, как и эндорфины, вызывая привыкание. Последствия ужасны. В США 91 человек умирает ежедневно от передозировки опиоидов. Альтернативы вроде аспирина не эффективны при сильной боли и могут вызывать серьезные желудочно-кишечные побочные эффекты в течение длительных периодов времени. Но хотя потребность в прорывах в исследованиях боли была колоссальной, мало что было достигнуто. До недавних пор.
В настоящий момент эффективного метода лечения боли не существует
В начале 2000-х небольшая канадская биотехнологическая компания Xenon Pharmaceuticals услышала о семье из Ньюфаундленда, в которой несколько членов семьи имели врожденную нечувствительность к боли. «Мальчики в семье часто ломали ноги, а один даже наступил на гвоздь без видимых болевых ощущений», говорит Саймон Пимстоун, президент и CEO Xenon.
Компания начала исследовать земной шар на предмет похожих случаев, чтобы попытаться секвенировать нужную ДНК. В результате исследования была выявлена общая мутация в гене под названием SCNP9A, который регулирует путь натриевых каналов Nav1.7 в организме. Мутация забивала этот канал и вместе с тем способность чувствовать боль.
Это стало прорывом, которого ждала фармацевтическая промышленность.
«Препараты, ингибирующие канал Nav1.7, могут стать новым способом лечения хронических синдромов, таких как воспалительная боль, невропатическая боль, боль в пояснице и остеоартрит», говорит Робин Геррингтон, старший вице-президент по развитию бизнеса компании Xenon, принимавший активное участие в том самом исследовании. «И поскольку все сенсорные функции остаются нормальными у пациентов с CIP, не считая отсутствия боли, это обещает перспективу минимальных побочных эффектов».
Таблетки против боли в будущем
За последние десять лет Nav1.7 активизировал «болевую гонку» между биотехнологическими компаниями и фармацевтическими гигантами. Все они как один пытаются создать совершенно новый класс болеутолителей.
Но разработка блокираторов натриевых каналов, которые действуют на периферическую нервную систему, очень непростой процесс. И хотя перспектива есть, нужно еще пять лет, чтобы полностью понять, может ли ингибирование Nav1.7 стать ключом к модуляции болевых сигналов у людей. Xenon делает ставку на это. Сейчас у них есть три продукта, которые проходят клинические испытания в партнерстве с Teva и Genentech.
«Nav1.7 — это сложная и проблемная лекарственная мишень, поскольку это один из девяти натриевых каналов, которые очень похожи», говорит Шеррингтон. «И эти каналы активны в мозге, сердце, нервной системе. Поэтому вам нужно спроектировать нечто, что попадет в этот конкретный канал и будет работать только на тех тканях, на которых вам нужно. Требуется большая осторожность».
Между тем, новые пути совладания с болью появляются в процессе исследования CIP. Один из самых интересных — это ген PRDM12, который работает как главный переключатель, включающий и выключающий серию генов, связанных с болевыми нейронами.
«Возможно, в хронических болезненных состояниях ваш PRDM12 не работает как положено и чрезвычайно активен», говорит Вудс. «Если бы мы смогли это переписать, теоретически можно было бы переключить нейроны боли в нормальное состояние. Другой интересный факт о PRDM12 заключается в том, что он проявляется только в болевых нейронах. Поэтому если сделать препарат, модулирующий его, можно заполучить анальгетик с небольшими побочными эффектами, который не будет влиять на другие клетки в организме».
Медитация помогает избежать боли
Но в то время как мир исследования болеутоляющих средств извлекает выгоду из уникальности тех, кому пришлось родиться с врожденной нечувствительностью к боли, преимущества их жизни остаются сомнительными.
Генная терапия пока не достигла стадии, когда ученые могли бы подумать о восстановлении недостающего канала и, возможно, вернуть болевые ощущения тем, кто их никогда не имел. Для такого небольшого процента финансовых мотивов просто не существует.
Но Бетц говорит, что не теряет надежду. «Я хотел бы внести свой вклад и помочь миру узнать больше о боли. Возможно, однажды ученые смогут использовать эти знания, которые мы им дали, чтобы помочь и нам».
Новости, статьи и анонсы публикаций
Свободное общение и обсуждение материалов
Ситуация с распространением нового коронавируса SARS-Cov-2 требует принятия экстренных мер. Однако европейские и американские системы здравоохранения не выде…
В 1960 году население Земли составляло три миллиарда. Это значит, что на городских улицах по большей части было тихо, а прохожие наслаждались красотой и архи…
При производстве вакцин от опасных вирусов используются куриные яйца. 🥚 Причем обыкновенные пищевые яйца не подходят — они должны быть без патогенной микрофлоры. Рассказываем, для чего именно они нужны.
Источник