Chronische Schmerzen: Wenn das Nervensystem ein Schmerzgedächtnis entwickelt

Den Teufelskreis der Schmerzchronifizierung haben Forscher in den letzten Jahren weiter entschlüsselt. Danach können starke Schmerzen über längere Zeit einen fatalen Lernprozeß in Gang setzen und das Nervensystem für Schmerzreize geradezu sensibilisieren, wenn nicht rechtzeitig oder nicht ausreichend analgetisch eingegriffen wird. Allerdings hat der Gedanke der Schmerzprävention hierzulande noch zu wenig Niederschlag gefunden, so der Tenor beim Symposium "Nervous System Plasticity and Chronic Pain: Concepts and Clinical Applications" in Heidelberg.
So wisse man inzwischen, daß Schmerzreize zur massiven Freisetzung von Neurotransmittern wie Glutamat und der Substanz P (P steht für Pain) im Rükkenmark führen. Prof. Jürgen Sandkühler vom II. Physiologischen Institut der Universität Heidelberg berichtete, daß ein anhaltender, starker Schmerzreiz zu einem folgenreichen Lernprozeß im Rückenmark führt. Durch wiederholte Reizübertragung der schmerzleitenden Nervenbahnen und Freisetzung von Glutamat und Substanz P an den Synapsen der Neuronen kommt es zu einer "Potenzierung der synaptischen Übertragungsstärke" mit der Folge, daß die Nervenzellen nun überempfindlich auf Reize reagieren. Das Nervensystem hat den Schmerz gleichsam "gelernt". Ein Schmerzgedächtnis hat sich eingeprägt, so daß schon geringste Reize Schmerzen auslösen und sogar dann empfunden werden, wenn deren Ursachen bereits ausgeschaltet sind. Um diesen Teufelskreis der Chronifizierung zu unterbrechen, besitze der Mensch (wie andere Wirbeltiere auch) eine sehr wirkungsvolle körpereigene Schmerzabwehr, die unter anderem Opioide im Rückenmark freisetzt. Sei die Schmerzabwehr jedoch überfordert, dann müsse das Nervensystem rechtzeitig, zum Beispiel durch Analgetika, geschützt werden, um die Schmerzkaskade zu blokkieren, erläuterte Sandkühler.
Im Extremfall erzeugten die Neurotransmitter eine übermäßige Depolarisation der Nervenzellen; die Zellen schwellen dann an und sterben den apoptotischen Zelltod, wie Prof. Walter Zieglgänsberger vom Max-PlanckInstitut für Psychiatrie in München ausführte. Die Folgen dieser fatalen Veränderungen im Nervensystem machte die Berliner Psychologin Prof. Herta Flor bei Schmerzpatienten sichtbar. Mit bildgebenden Verfahren, wie der funktionellen Magnetresonanz-Tomographie (fMRT), konnte sie feststellen, daß chronische Schmerzen offensichtlich die Repräsentation des betroffenen Körperteils im Hirnmantel verändern: "Die aktivierten Areale werden größer oder verschieben sich." Diese Veränderungen im "Homunculus" seien jedoch reversibel und hingen unter anderem von der Schmerzaufmerksamkeit ab.
Patienten hatten weniger Phantomschmerzen
Zusammen mit Wissenschaftlern der Universität Tübingen hat die Forscherin entsprechende "Umbauten" mittels fMRT auch im motorischen Cortex amputierter Patienten nachweisen können. Trugen diese Patienten eine myeloelektrische Prothese, wurden also die Nerven stimuliert, waren die kortikalen Veränderungen weniger ausgeprägt. Diese Patienten hatten nach ihren Angaben auch weniger Phantomschmerzen als jene, deren Stumpfmuskeln nicht elektrisch stimuliert worden sind. Somit könnte ein Stimulationstraining möglicherweise zu einer Minderung von Phantomschmerzen führen, mutmaßt die Wissenschaftlerin.
Die Hypothese über den Nutzen einer präventiven Analgesie zur Verringerung postoperativer Schmerzen konnte durch neuere Untersuchungen des Schweizer Schmerzforschers Prof. Oliver H. G. Wilder-Smith erhärtet werden. Während bei schmerzfreien Patienten, die sich einer Operation unterziehen müßten, perioperativ eine Aktivierung der körpereigenen Schmerzhemmung eintrete, finde sich bei jenen, die schon im Vorfeld starke Schmerzen hatten, eine weitere Aktivierung des ohnehin schon schmerzsensibilisierten Nervensystems. Damit werde durch nochmalige Applikation von Schmerzreizen im Verlauf der Operation die Schmerzabwehr überfordert und das Risiko einer Chronifizierung gesteigert, so Wilder-Smith. Konsequente Analgesie für Neugeborene
Wird jedoch das Operationsgebiet mehrere Tage vor dem Eingriff ausreichend präventiv analgesiert, könne man dieses Risiko mindern, wie Wilder-Smith bei Patienten mit Bandscheibenoperationen und Beinamputationen beobachtet hat. Jetzt sei es Aufgabe klinischer Studien, die Risikopatienten für eine postoperative Schmerzchronifizierung zu erkennen und vorbeugend zu behandeln. Eine konsequente Analgesie für Früh- und Neugeborene, die intensivmedizinisch behandelt beziehungsweise operiert werden müssen, forderte auch Prof. Bernhard Roth von der Universitäts-Kinderklinik zu Köln. Oft werde Analgesie mit bloßer Ruhigstellung verwechselt, kritisierte er. Daß Früh- und Neugeborene bereits ab der 24. Gestationswoche eine Schmerzwahrnehmung hätten, sei inzwischen bekannt. Überdies zeigten Untersuchungen, daß das schützende, schmerzhemmende System bei diesen kleinsten Patienten noch gar nicht ausgebildet sei. In einer eigenen Untersuchung über spätere Schmerzreaktionen bei Kindern zwischen drei und neun Jahren, die als Neugeborene intensivmedizinisch behandelt worden waren, hat man eine stärkere Sensibilität gegenüber Schmerzreizen wie zum Beispiel Impfungen festgestellt. Ingeborg Bördlein

Chronische Schmerzen erzeugen eine übermäßige Depolarisation von Nervenzellen. Foto: Todd Davidson, Image Bank