Skip to main content
Erschienen in: Der Schmerz 5/2006

01.09.2006 | Originalien

Zentrale Schmerzverarbeitung bei chronischem Rückenschmerz

Hinweise auf verminderte Schmerzinhibition

verfasst von: Dr. T. Giesecke, R. H. Gracely, D. J. Clauw, A. Nachemson, M. H. Dück, R. Sabatowski, H. J. Gerbershagen, D. A. Williams, F. Petzke

Erschienen in: Der Schmerz | Ausgabe 5/2006

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Zusammenfassung

Hintergrund

Eine vergleichende Untersuchung hatte eine verstärkte zentralnervöse Schmerzverarbeitung bei Patienten mit idiopathischem chronischem Rückenschmerz („chronic low back pain“, LBP) v. a. in den somatosensorischen Kortexarealen (S1, S2) gezeigt. In einer weiteren Analyse untersuchten wir diesen und weitere Unterschiede der neuronalen Aktivierung zwischen LBP und Gesunden im Hinblick auf mögliche zentrale Pathomechanismen.

Methoden

Während der fMRT-Experimente waren Druckschmerzstimuli gleicher Schmerzintensität (mäßig intensiv) am linken Daumennagel in einem Blockparadigma verabreicht worden. In einer weiteren Analyse der fMRT-Daten wurden Unterschiede in der schmerzevozierten neuronalen Aktivierung beider Gruppen statistisch verglichen.

Ergebnisse

Subjektiv gleich schmerzhafte Stimuli lösten bei den Patienten im Bereich des periaquäduktalen Grau (PAG) eine signifikant reduzierte neuronale Aktivierung aus. Dagegen war das Ausmaß der Aktivierung bei LBP in S1, S2 und dem lateralen, orbitofrontalen Kortex (LOFK) signifikant höher als in der Kontrollgruppe.

Schlussfolgerung

Bei Patienten mit LBP könnte eine Funktionsverminderung in den vom PAG kontrollierten absteigenden schmerzinhibierenden Systemen eine mögliche Ursache der klinischen Schmerzsymptomatik sein.
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Akil H, Mayer DJ, Liebeskind JC (1976) Antagonism of stimulation-produced analgesia by naloxone, a narcotic antagonist. Science 191: 961–962PubMed Akil H, Mayer DJ, Liebeskind JC (1976) Antagonism of stimulation-produced analgesia by naloxone, a narcotic antagonist. Science 191: 961–962PubMed
2.
Zurück zum Zitat Andersson GBJ (1999) Epidemiological features of chronic low-back pain. Lancet 354: 581–585CrossRefPubMed Andersson GBJ (1999) Epidemiological features of chronic low-back pain. Lancet 354: 581–585CrossRefPubMed
3.
Zurück zum Zitat Apkarian AV, Bushnell MC, Treede RD, Zubieta JK (2005) Human brain mechanisms of pain perception and regulation in health and disease. Eur J Pain 9: 463–484CrossRefPubMed Apkarian AV, Bushnell MC, Treede RD, Zubieta JK (2005) Human brain mechanisms of pain perception and regulation in health and disease. Eur J Pain 9: 463–484CrossRefPubMed
4.
Zurück zum Zitat Basbaum AI, Fields HL (1984) Endogenous pain control systems: brainstem spinal pathways and endorphin circuitry. Annu Rev Neurosci 7: 309–338CrossRefPubMed Basbaum AI, Fields HL (1984) Endogenous pain control systems: brainstem spinal pathways and endorphin circuitry. Annu Rev Neurosci 7: 309–338CrossRefPubMed
5.
Zurück zum Zitat Baskin DS, Mehler WR, Hosobuchi Y, Richardson DE, Adams JE, Flitter MA (1986) Autopsy analysis of the safety, efficacy and cartography of electrical stimulation of the central gray in humans. Brain Res 371: 231–236CrossRefPubMed Baskin DS, Mehler WR, Hosobuchi Y, Richardson DE, Adams JE, Flitter MA (1986) Autopsy analysis of the safety, efficacy and cartography of electrical stimulation of the central gray in humans. Brain Res 371: 231–236CrossRefPubMed
6.
Zurück zum Zitat Beitz AJ (1982) The sites of origin brain stem neurotensin and serotonin projections to the rodent nucleus raphe magnus. J Neurosci 2: 829–842PubMed Beitz AJ (1982) The sites of origin brain stem neurotensin and serotonin projections to the rodent nucleus raphe magnus. J Neurosci 2: 829–842PubMed
7.
Zurück zum Zitat Boden SD, McCowin PR, Davis DO, Dina TS, Mark AS, Wiesel S (1990) Abnormal magnetic-resonance scans of the cervical spine in asymptomatic subjects. A prospective investigation. J Bone Joint Surg [Am] 72: 1178–1184 Boden SD, McCowin PR, Davis DO, Dina TS, Mark AS, Wiesel S (1990) Abnormal magnetic-resonance scans of the cervical spine in asymptomatic subjects. A prospective investigation. J Bone Joint Surg [Am] 72: 1178–1184
8.
Zurück zum Zitat Boivie J, Meyerson BA (1982) A correlative anatomical and clinical study of pain suppression by deep brain stimulation. Pain 13: 113–126CrossRefPubMed Boivie J, Meyerson BA (1982) A correlative anatomical and clinical study of pain suppression by deep brain stimulation. Pain 13: 113–126CrossRefPubMed
9.
Zurück zum Zitat Bornhovd K, Quante M, Glauche V, Bromm B, Weiller C, Buchel C (2002) Painful stimuli evoke different stimulus-response functions in the amygdala, prefrontal, insula and somatosensory cortex: a single-trial fMRI study. Brain 125: 1326–1336CrossRefPubMed Bornhovd K, Quante M, Glauche V, Bromm B, Weiller C, Buchel C (2002) Painful stimuli evoke different stimulus-response functions in the amygdala, prefrontal, insula and somatosensory cortex: a single-trial fMRI study. Brain 125: 1326–1336CrossRefPubMed
10.
Zurück zum Zitat Clauw DJ, Williams D, Lauerman W, Dahlman M, Aslami A, Nachemson AL, Kobrine AI, Wiesel SW (1999) Pain sensitivity as a correlate of clinical status in individuals with chronic low back pain. Spine 24: 2035–2041CrossRefPubMed Clauw DJ, Williams D, Lauerman W, Dahlman M, Aslami A, Nachemson AL, Kobrine AI, Wiesel SW (1999) Pain sensitivity as a correlate of clinical status in individuals with chronic low back pain. Spine 24: 2035–2041CrossRefPubMed
11.
Zurück zum Zitat Currie SR, Wang J (2004) Chronic back pain and major depression in the general Canadian population. Pain 107: 54–60CrossRefPubMed Currie SR, Wang J (2004) Chronic back pain and major depression in the general Canadian population. Pain 107: 54–60CrossRefPubMed
12.
Zurück zum Zitat Deyo RA (2002) Diagnostic evaluation of LBP – reaching a specific diagnosis is often impossible. Arch Intern Med 162: 1444–1447CrossRefPubMed Deyo RA (2002) Diagnostic evaluation of LBP – reaching a specific diagnosis is often impossible. Arch Intern Med 162: 1444–1447CrossRefPubMed
13.
14.
Zurück zum Zitat Ge HY, Madeleine P, Arendt-Nielsen L (2004) Sex differences in temporal characteristics of descending inhibitory control: an evaluation using repeated bilateral experimental induction of muscle pain. Pain 110: 72–78CrossRefPubMed Ge HY, Madeleine P, Arendt-Nielsen L (2004) Sex differences in temporal characteristics of descending inhibitory control: an evaluation using repeated bilateral experimental induction of muscle pain. Pain 110: 72–78CrossRefPubMed
15.
Zurück zum Zitat Giesecke T, Gracely RH, Grant MA, Nachemson A, Petzke F, Williams DA, Clauw DJ (2004) Evidence of augmented central pain processing in idiopathic chronic low back pain. Arthritis Rheum 50: 613–623CrossRefPubMed Giesecke T, Gracely RH, Grant MA, Nachemson A, Petzke F, Williams DA, Clauw DJ (2004) Evidence of augmented central pain processing in idiopathic chronic low back pain. Arthritis Rheum 50: 613–623CrossRefPubMed
16.
Zurück zum Zitat Giesecke T, Gracely RH, Williams DA, Geisser ME, Petzke FW, Clauw DJ (2005) The relationship between depression, clinical pain, and experimental pain in a chronic pain cohort. Arthritis Rheum 52: 1577–1584CrossRefPubMed Giesecke T, Gracely RH, Williams DA, Geisser ME, Petzke FW, Clauw DJ (2005) The relationship between depression, clinical pain, and experimental pain in a chronic pain cohort. Arthritis Rheum 52: 1577–1584CrossRefPubMed
17.
Zurück zum Zitat Gracely RH, Lota L, Walter DJ, Dubner R (1988) A multiple random staircase method of psychophysical pain assessment. Pain 32: 55–63CrossRefPubMed Gracely RH, Lota L, Walter DJ, Dubner R (1988) A multiple random staircase method of psychophysical pain assessment. Pain 32: 55–63CrossRefPubMed
18.
Zurück zum Zitat Granges G, Littlejohn G (1993) Pressure pain threshold in pain-free subjects, in patients with chronic regional pain syndromes, and in patients with fibromyalgia syndrome. Arthritis Rheum 36: 642–646PubMed Granges G, Littlejohn G (1993) Pressure pain threshold in pain-free subjects, in patients with chronic regional pain syndromes, and in patients with fibromyalgia syndrome. Arthritis Rheum 36: 642–646PubMed
19.
Zurück zum Zitat Grant MAB, Farrell MJ, Kumar R, Clauw DJ, Gracely RH (2001) FMRI evaluation of pain intensity coding in fibromyalgia patients and controls. Arthritis Rheum 44: S394CrossRef Grant MAB, Farrell MJ, Kumar R, Clauw DJ, Gracely RH (2001) FMRI evaluation of pain intensity coding in fibromyalgia patients and controls. Arthritis Rheum 44: S394CrossRef
20.
Zurück zum Zitat Gray TS, Magnuson DJ (1992) Peptide immunoreactive neurons in the amygdala and the bed nucleus of the stria terminalis project to the midbrain central gray in the rat. Peptides 13: 451–460CrossRefPubMed Gray TS, Magnuson DJ (1992) Peptide immunoreactive neurons in the amygdala and the bed nucleus of the stria terminalis project to the midbrain central gray in the rat. Peptides 13: 451–460CrossRefPubMed
21.
Zurück zum Zitat Hardy SG, Leichnetz GR (1981) Cortical projections to the periaqueductal gray in the monkey: a retrograde and orthograde horseradish peroxidase study. Neurosci Lett 22: 97–101CrossRefPubMed Hardy SG, Leichnetz GR (1981) Cortical projections to the periaqueductal gray in the monkey: a retrograde and orthograde horseradish peroxidase study. Neurosci Lett 22: 97–101CrossRefPubMed
22.
Zurück zum Zitat Hertzog C, Van Alstine J, Usala PD, Hultsch D, Dixon R (1990) Measurement properties of the center for epidemiological studies depression scale (CES-D) in older populations. Psychol Assess 2: 64–72CrossRef Hertzog C, Van Alstine J, Usala PD, Hultsch D, Dixon R (1990) Measurement properties of the center for epidemiological studies depression scale (CES-D) in older populations. Psychol Assess 2: 64–72CrossRef
23.
Zurück zum Zitat Jensen MC, Brant-Zawadzki MN, Obuchowski N, Modic MT, Malkasian D, Ross JS (1994) Magnetic resonance imaging of the lumbar spine in people without back pain. New Eng J Med 331: 69–73CrossRefPubMed Jensen MC, Brant-Zawadzki MN, Obuchowski N, Modic MT, Malkasian D, Ross JS (1994) Magnetic resonance imaging of the lumbar spine in people without back pain. New Eng J Med 331: 69–73CrossRefPubMed
24.
Zurück zum Zitat Kosek E, Hansson P (1997) Modulatory influence on somatosensory perception from vibration and heterotopic noxious conditioning stimulation (HNCS) in fibromyalgia patients and healthy subjects. Pain 70: 41–51CrossRefPubMed Kosek E, Hansson P (1997) Modulatory influence on somatosensory perception from vibration and heterotopic noxious conditioning stimulation (HNCS) in fibromyalgia patients and healthy subjects. Pain 70: 41–51CrossRefPubMed
25.
Zurück zum Zitat Leffler AS, Hansson P, Kosek E (2002) Somatosensory perception in a remote pain-free area and function of diffuse noxious inhibitory controls (DNIC) in patients suffering from long-term trapezius myalgia. Eur J Pain 6: 149–159CrossRefPubMed Leffler AS, Hansson P, Kosek E (2002) Somatosensory perception in a remote pain-free area and function of diffuse noxious inhibitory controls (DNIC) in patients suffering from long-term trapezius myalgia. Eur J Pain 6: 149–159CrossRefPubMed
26.
Zurück zum Zitat Linton SJ (2000) A review of psychological risk factors in back and neck pain. Spine 25: 1148–1156CrossRefPubMed Linton SJ (2000) A review of psychological risk factors in back and neck pain. Spine 25: 1148–1156CrossRefPubMed
27.
Zurück zum Zitat Melzack R, Wall PD (1965) Pain mechanisms: a new theory. Science 150: 971–979PubMed Melzack R, Wall PD (1965) Pain mechanisms: a new theory. Science 150: 971–979PubMed
28.
Zurück zum Zitat Mense S, Hoheisel U, Reinert A (1996) The possible role of substance P in eliciting and modulating deep somatic pain. Progr Brain Res 110: 125–135 Mense S, Hoheisel U, Reinert A (1996) The possible role of substance P in eliciting and modulating deep somatic pain. Progr Brain Res 110: 125–135
29.
Zurück zum Zitat Nachemson A, Vingard E (2000) Assessment of patients with neck and back pain: a best-evidence synthesis. In: Nachemson A, Jonsson E (eds) Neck and back pain. The scientific evidence of causes, diagnosis and treatment. Lippincott, Williams & Wilkins, Philadelphia, pp 189–235 Nachemson A, Vingard E (2000) Assessment of patients with neck and back pain: a best-evidence synthesis. In: Nachemson A, Jonsson E (eds) Neck and back pain. The scientific evidence of causes, diagnosis and treatment. Lippincott, Williams & Wilkins, Philadelphia, pp 189–235
30.
Zurück zum Zitat Ogawa S, Lee TM, Kay AR, Tank DW (1990) Brain magnetic resonance imaging with contrast dependent on blood oxygenation. Proc Natl Acad Sci U S A 87: 9868–9872PubMed Ogawa S, Lee TM, Kay AR, Tank DW (1990) Brain magnetic resonance imaging with contrast dependent on blood oxygenation. Proc Natl Acad Sci U S A 87: 9868–9872PubMed
31.
32.
Zurück zum Zitat Peyron R, Garcia-Larrea L, Gregoire MC, Costes N, Convers P, Lavenne F, Mauguiere F, Michel D, Laurent B (1999) Haemodynamic brain responses to acute pain in humans: sensory and attentional networks. Brain 122 (Pt 9): 1765–1780CrossRefPubMed Peyron R, Garcia-Larrea L, Gregoire MC, Costes N, Convers P, Lavenne F, Mauguiere F, Michel D, Laurent B (1999) Haemodynamic brain responses to acute pain in humans: sensory and attentional networks. Brain 122 (Pt 9): 1765–1780CrossRefPubMed
33.
Zurück zum Zitat Peyron R, Laurent B, Garcia-Larrea L (2000) Functional imaging of brain responses to pain. A review and meta-analysis. Neurophysiol Clin 30: 263–288PubMed Peyron R, Laurent B, Garcia-Larrea L (2000) Functional imaging of brain responses to pain. A review and meta-analysis. Neurophysiol Clin 30: 263–288PubMed
34.
Zurück zum Zitat Ploghaus A, Tracey I, Gati JS, Clare S, Menon RS, Matthews PM, Rawlins JN (1999) Dissociating pain from its anticipation in the human brain. Science 284: 1979–1981CrossRefPubMed Ploghaus A, Tracey I, Gati JS, Clare S, Menon RS, Matthews PM, Rawlins JN (1999) Dissociating pain from its anticipation in the human brain. Science 284: 1979–1981CrossRefPubMed
35.
Zurück zum Zitat Radloff LS (1977) The CES-D Scale: a self-report depression scale for research in the general population. Appl Psychol Measure 1: 385–401 Radloff LS (1977) The CES-D Scale: a self-report depression scale for research in the general population. Appl Psychol Measure 1: 385–401
36.
Zurück zum Zitat Reynolds DV (1969) Surgery in the rat during electrical analgesia induced by focal brain stimulation. Science 164: 444–445PubMed Reynolds DV (1969) Surgery in the rat during electrical analgesia induced by focal brain stimulation. Science 164: 444–445PubMed
37.
Zurück zum Zitat Shekelle PG, Markovich M, Louie R (1995) Comparing the costs between provider types of episodes of back pain care. Spine 20: 221–226PubMed Shekelle PG, Markovich M, Louie R (1995) Comparing the costs between provider types of episodes of back pain care. Spine 20: 221–226PubMed
38.
Zurück zum Zitat Shekelle PG, Markovich S, Louie R (1995) An epidemiologic study of episodes of back pain care. Spine 20: 1668–1673PubMed Shekelle PG, Markovich S, Louie R (1995) An epidemiologic study of episodes of back pain care. Spine 20: 1668–1673PubMed
39.
Zurück zum Zitat Tracey I, Ploghaus A, Gati JS, Clare S, Smith S, Menon RS, Matthews PM (2002) Imaging attentional modulation of pain in the periaqueductal gray in humans. J Neurosci 22: 2748–2752PubMed Tracey I, Ploghaus A, Gati JS, Clare S, Smith S, Menon RS, Matthews PM (2002) Imaging attentional modulation of pain in the periaqueductal gray in humans. J Neurosci 22: 2748–2752PubMed
40.
Zurück zum Zitat Valet M, Sprenger T, Boecker H, Willoch F, Rummeny E, Conrad B, Erhard P, Tolle TR (2004) Distraction modulates connectivity of the cingulo-frontal cortex and the midbrain during pain – an fMRI analysis. Pain 109: 399–408CrossRefPubMed Valet M, Sprenger T, Boecker H, Willoch F, Rummeny E, Conrad B, Erhard P, Tolle TR (2004) Distraction modulates connectivity of the cingulo-frontal cortex and the midbrain during pain – an fMRI analysis. Pain 109: 399–408CrossRefPubMed
41.
Zurück zum Zitat Wilder-Smith OHG, Tassonyi E, Arendt-Nielsen L (2002) Preoperative back pain is associated with diverse manifestations of central neuroplasticity. Pain 97: 189–194CrossRefPubMed Wilder-Smith OHG, Tassonyi E, Arendt-Nielsen L (2002) Preoperative back pain is associated with diverse manifestations of central neuroplasticity. Pain 97: 189–194CrossRefPubMed
42.
Zurück zum Zitat Worsley KJ, Evans AC, Marrett S, Neelin P (1992) A three-dimensional statistical analysis for CBF activation studies in human brain. J Cereb Blood Flow Metab 12: 900–918PubMed Worsley KJ, Evans AC, Marrett S, Neelin P (1992) A three-dimensional statistical analysis for CBF activation studies in human brain. J Cereb Blood Flow Metab 12: 900–918PubMed
Metadaten
Titel
Zentrale Schmerzverarbeitung bei chronischem Rückenschmerz
Hinweise auf verminderte Schmerzinhibition
verfasst von
Dr. T. Giesecke
R. H. Gracely
D. J. Clauw
A. Nachemson
M. H. Dück
R. Sabatowski
H. J. Gerbershagen
D. A. Williams
F. Petzke
Publikationsdatum
01.09.2006
Verlag
Springer-Verlag
Erschienen in
Der Schmerz / Ausgabe 5/2006
Print ISSN: 0932-433X
Elektronische ISSN: 1432-2129
DOI
https://doi.org/10.1007/s00482-006-0473-8

Weitere Artikel der Ausgabe 5/2006

Der Schmerz 5/2006 Zur Ausgabe

CME Weiterbildung • Zertifizierte Fortbildung

Schmerztherapie bei suchtmittelabhängigen Patienten

President’s Corner (Mitteilungen der SGSS)

Liebe Kolleginnen, liebe Kollegen,

Bei schweren Reaktionen auf Insektenstiche empfiehlt sich eine spezifische Immuntherapie

Insektenstiche sind bei Erwachsenen die häufigsten Auslöser einer Anaphylaxie. Einen wirksamen Schutz vor schweren anaphylaktischen Reaktionen bietet die allergenspezifische Immuntherapie. Jedoch kommt sie noch viel zu selten zum Einsatz.

Hinter dieser Appendizitis steckte ein Erreger

23.04.2024 Appendizitis Nachrichten

Schmerzen im Unterbauch, aber sonst nicht viel, was auf eine Appendizitis hindeutete: Ein junger Mann hatte Glück, dass trotzdem eine Laparoskopie mit Appendektomie durchgeführt und der Wurmfortsatz histologisch untersucht wurde.

Ärztliche Empathie hilft gegen Rückenschmerzen

23.04.2024 Leitsymptom Rückenschmerzen Nachrichten

Personen mit chronischen Rückenschmerzen, die von einfühlsamen Ärzten und Ärztinnen betreut werden, berichten über weniger Beschwerden und eine bessere Lebensqualität.

Mehr Schaden als Nutzen durch präoperatives Aussetzen von GLP-1-Agonisten?

23.04.2024 Operationsvorbereitung Nachrichten

Derzeit wird empfohlen, eine Therapie mit GLP-1-Rezeptoragonisten präoperativ zu unterbrechen. Eine neue Studie nährt jedoch Zweifel an der Notwendigkeit der Maßnahme.

Update AINS

Bestellen Sie unseren Fach-Newsletter und bleiben Sie gut informiert.