Absteigende Pfade

The Descending Pain Modulatory System

Die „top down“ Modulation des Schmerzes ist seit den frühen Arbeiten von Sherrington bekannt, die zeigten, dass nozizeptive Reflexe nach Durchtrennung des Rückenmarks verstärkt wurden. Dies wurde von Fields und Milan weiter ausgearbeitet, die auf der Grundlage von Beobachtungen in den 1960er Jahren, dass die elektrische Stimulation des periaquäduktalen grauen Areals (PAG) Analgesie hervorrufen kann, durch elektrophysiologische und pharmakologische Studien nachwiesen, dass absteigende Einflüsse auf die spinalen nozizeptiven Verarbeitungsprozesse das PAG und die rostrale ventromediale Medulla (RVM) einbeziehen.

Hadjipavlou et al. haben in funktionellen und anatomischen Studien eine Verbindung zwischen dem absteigenden Schmerzmodulierungssystem vom Hirnstamm (wo sich das PAG und das RVM befinden) und einer Reihe höherer Hirnregionen hergestellt, darunter cingulofrontale Regionen, die Amygdalae und der Hypothalamus (Abbildung 3). Dies könnte einen Beitrag zur Erklärung der Rolle leisten, die Emotionen und Kognition bei der Verarbeitung von nozizeptiven Informationen spielen.

Unterhalb des absteigenden schmerzmodulierenden Systems befindet sich das endogene Opioidsystem, das nach Willer durch eine Vielzahl von reflexiven und kognitiv ausgelösten Zuständen aktiviert werden kann. Auf der Ebene des Rückenmarks (Dorsalhorn) bewirkt das Opioidsystem die Hemmung von Substanz P durch periphere noxische mechanische Reize über die Freisetzung von Noradrenalin aus dem dorsalateralen PAG (dPAG) und thermische nozizeptive Reize über die Freisetzung von Serotonin aus dem ventrolateralen PAG (vPAG).

Warum ist das System nützlich?

Nachweise für schmerzmodulatorische Mechanismen wurden erstmals von Beecher erbracht. Beecher, der im Zweiten Weltkrieg als Arzt in der US-Armee diente, beobachtete, dass drei Viertel der schwer verwundeten Soldaten keine oder nur mäßige Schmerzen hatten und keine schmerzlindernden Medikamente benötigten. Seinem Bericht zufolge waren die Männer wach und ansprechbar, und die Verletzungen waren nicht unbedeutend, einschließlich komplizierter Frakturen und durchdringender Wunden. Dies führte ihn zu der Schlussfolgerung, dass „starke Emotionen“ Schmerzen blockieren. Dies steht in klarem Gegensatz zur klassischen kartesianischen Sichtweise, die den Schmerz als ein fest verdrahtetes System betrachtete, das schädliche Eingaben passiv an das Gehirn weiterleitet. Heute ist allgemein anerkannt, dass die Schmerzerfahrung nicht nur von schädlichen Einflüssen abhängt, sondern dass viele Variablen mit der Erfahrung zusammenspielen, darunter Gedächtnis, Stimmung, Umgebung, Aufmerksamkeit und Erwartung. Letztlich bedeutet dies, dass die Schmerzempfindung bei ein und demselben Sinneseindruck sehr unterschiedlich ausfallen kann. Es ist die Aufgabe des Gehirns, alle Informationen abzuwägen und zu entscheiden, ob die Erzeugung von Schmerz die angemessenste Reaktion ist. Dies ist eine überlebenswichtige Funktion, denn so kann die Schmerzerfahrung je nach Situation verändert werden, statt dass der Schmerz immer dominiert.

Bedeutung für Physiotherapeuten

Die Kenntnis des absteigenden Schmerzmodulationssystems und seiner Komponenten kann Physiotherapeuten in mehrfacher Hinsicht helfen. Erstens hilft es Physiotherapeuten zu erklären, warum die Stärke der Schmerzen eines Patienten nicht unbedingt mit dem Ausmaß der erlittenen Gewebeschäden zusammenhängt. Physiotherapeuten können ihre Patienten über die Rolle des absteigenden schmerzmodulierenden Systems aufklären und darüber, wie das zentrale Nervensystem alle Informationen abwägt, bevor es entscheidet, ob eine Schmerzerfahrung die angemessenste Maßnahme zum Überleben ist. Die neurowissenschaftliche Ausbildung hat sich in mehreren Studien als wirksam erwiesen.

Zweitens kann die Kenntnis der Anatomie (siehe oben), die am absteigenden schmerzmodulierenden System beteiligt ist, Physiotherapeuten dabei helfen, Managementstrategien anzuwenden, die das System ansprechen und aktivieren. Dazu könnte gehören, dass Übungen mit Ablenkungen versehen werden und dass die Übungen in verschiedenen emotionalen Zuständen oder in verschiedenen Umgebungen durchgeführt werden.

Drittens wurde vorgeschlagen, dass manuelle Techniken wie Gelenkmobilisationen und Manipulationen das System aktivieren und wesentlich zu ihrer therapeutischen Wirkung beitragen. Noxische Stimuli können das System aktivieren, und dies kann erklären, warum manuelle Techniken, die (bis zu einem gewissen Grad) Schmerzen auslösen können, hilfreich sein können, um Schmerzen insgesamt zu reduzieren. Dieses Wissen kann dem Physiotherapeuten bei der sorgfältigen Auswahl und Anwendung von Techniken mit einer „Top-Down“-Philosophie helfen und ihn davon befreien, Interventionen auszuwählen, die lediglich auf vorgeschlagenen lokalen Gewebereaktionen beruhen, wie z. B. der Hemmung der reflexartigen Muskelkontraktion, der Verringerung des intraartikulären Drucks und der Verringerung des Niveaus der afferenten Aktivität der Gelenke

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