Zusammenfassung
Dieser Beitrag gibt einen Überblick über den Kenntnisstand zu den
Mechanismen der Schmerzentstehung im Gelenk. Er fokussiert sich auf den Vorgang
der Nozizeption in nozizeptiven Nervenfasern des Gelenks und stellt dar, wie
Krankheitsprozesse im Gelenk auf Nozizeptoren wirken. Während
Nozizeptoren im normalen Gelenk eine hohe Erregungsschwelle besitzen und nur
durch hochintensive Reize aktiviert werden, kommt es bei Gelenkerkrankungen
häufig zu einer Sensibilisierung dieser Nervenfasern, sodass sie bereits
auf leichte Reize (Bewegungen, Palpation) ansprechen und nach zentraler
Verarbeitung Schmerzempfindungen auslösen. Eine Sensibilisierung wird
meistens durch Entzündungsmediatoren ausgelöst, für die
die Nozizeptoren Rezeptoren besitzen. Werden Nervenfasern im Erkrankungsprozess
geschädigt, können neuropathische Schmerzmechanismen
hinzukommen. Chronische Gelenkerkrankungen sind durch entzündliche und
destruktive Prozesse charakterisiert. Sowohl bei primären Arthritiden
als auch bei Arthrosen sind entzündliche Prozesse für die
Sensibilisierung der Nozizeptoren verantwortlich. Dafür werden neben den
Prostaglandinen auch proinflammatorische Zytokine und der Nervenwachstumsfaktor
(NGF) verantwortlich gemacht, für die viele Nozizeptoren Rezeptoren
exprimieren. Demgemäß sind diese Moleküle auch Target
innovativer Schmerztherapien, z. B. die Gabe von Antikörpern
gegen NGF bei Arthrose. Besonders für die Neutralisation von TNF ist ein
direkt schmerzlindernder Effekt nachgewiesen, der aus der Unterbrechung von
nozizeptiven Vorgängen am Nozizeptor resultiert. Der direkte
pronozizeptive Effekt der Zytokine und Bindungsstellen für Fc-Fragmente
von Antikörpern an Nozizeptoren zeigen, dass Immunmechanismen auch
für die Schmerzentstehung große Bedeutung haben. Auch
destruktive Gelenkprozesse können Schmerzen verursachen. So kann bereits
die Osteoklastenaktivität im präklinischen Stadium einer
Arthritis Schmerzen verursachen, und nach Ausbruch der Arthritis tragen
Destruktionsprozesse zu Schmerzen bei. Inwieweit die Hemmung der
Osteoklastenaktivität Gelenkschmerzen lindert, wird derzeit erforscht.
Auch weitere neue Ansätze, peripher wirksame Opioide, Cannabinoide und
Ionenkanalblocker werden dargestellt. Schließlich geht der Beitrag auf
generelle/systemische Faktoren ein, die Krankheitsprozesse im Gelenk und
die Schmerzentstehung beeinflussen. Hier wird in erster Linie die Bedeutung des
Diabetes mellitus angesprochen. Diese Stoffwechselerkrankung stellt einen
Risikofaktor für die Entwicklung von Arthrosen dar, und sie
trägt zur Schmerzintensivierung bei. Dabei können
verstärkte Entzündungsprozesse und auch neuropathische
Schmerzkomponenten beteiligt sein.
Abstract
This review addresses our current knowledge on the mechanisms of pain generation
in the joint. It focuses on the process of nociception in nociceptive nerve
fibres of the joint and describes how disease processes in the joint act on
nociceptors. While nociceptors of the normal joint have a high threshold for
excitation and are activated only by stimuli of high intensity, disease
processes in the joint often sensitise these nerve fibres such that they respond
to stimuli of low intensity (movements, palpation) and, after processing in the
central nervous system, elicit pain sensation. Sensitisation is frequently
elicited by inflammatory mediators for which nociceptors express receptors. If
nerve fibres are damaged during the disease process, neuropathic pain mechanisms
may be triggered as well. Chronic joint diseases are characterised by
inflammatory and destructive processes. In primary arthritis as well as
osteoarthritis, inflammatory processes are responsible for the sensitisation of
nociceptors. This process has been attributed to prostaglandins as well as, more
recently, to proinflammatory cytokines and the nerve growth factor (NGF). For
all of these mediators, receptors are expressed in nociceptors. Accordingly,
these molecules are targets of innovative therapies, e. g. the
application of antibodies to NGF to treat osteoarthritis pain. In particular,
the neutralisation of TNF has been shown to elicit a direct rapid pain-reducing
effect resulting from the interruption of nociceptive processes at the
nociceptor. The direct pro-nociceptive effect of cytokines and the expression of
binding sites for Fc fragments of antibodies in nociceptors show that immune
mechanisms are important for the generation of pain. Pain can also be elicited
by destructive joint processes. The activity of osteoclasts may elicit pain at
the preclinical stage of arthritis, and after the outbreak of manifest
arthritis, destructive processes contribute to pain. The extent to which the
inhibition of osteoclast activity might alleviate pain is currently being
investigated. This review also presents other novel approaches, peripherally
acting opioids, cannabinoids and ion channel blockers. Finally, it addresses the
importance of general/systemic factors which influence disease processes
in the joint and pain generation. In particular, the importance of diabetes
mellitus is addressed. This metabolic disease is a risk factor for the
development of osteoarthritis and it contributes to pain aggravation, possibly
by the involvement of more intense inflammatory processes as well as neuropathic
pain components.
Schlüsselwörter
Nozizeptor - Sensibilisierung - Gelenkschmerz - Entzündungsmediatoren - Neuropathischer Schmerz
Key words
neuropathic pain - sensitization - inflammatory mediators - nociceptor - joint pain
