ISSN:
1432-2129
Keywords:
Schlüsselwörter Schmerz
;
Chronifizierung
;
Tierexperiment
;
Zytokine
;
Key words Chronic pain
;
Neuropathic pain
;
Cytokines
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Medicine
Description / Table of Contents:
Abstract When pain becomes chronic this is a process that takes place at several levels of the peripheral and central nervous systems. In recent years, proinflammatory substances like bradykinin, prostaglandins and signal molecules like cytokines have been identified as algogenic factors. In the present paper we examined whether cytokines play a role also in non-inflammatory peripheral nerve lesions, i.e. whether they are of importance in the causation of pain in general and whether their antagonists can be used therapeutically. The development of pain after peripheral nerve lesion in animal models follows the process of Wallerian degeneration. During Wallerian degeneration the expression of proinflammatory cytokines in the nerve is upregulated. Here we studied the temporal course of cytokine expression with several different analytical methods, analyzing tumor necrosis factor-α (TNF) and interleukin-β (IL-β) in the mouse model of chronic constrictive injury (CCI) of the sciatic nerve. This model is associated with reproducible pain related behavior in the animals. We found an early increase of TNF 12 hours after injury. Neutralizing antibodies to TNF were able to reduce the hyperalgesia that evolved due to the nerve injury. As TNF exerts its effects via two receptors, TNF receptor 1 (TNF-R1) and TNF receptor 2 (TNF R2), we also investigated, which of the receptors is relevant to the causation of pain in this model. It turned out that antibodies to TNF-R1, but not to TNF-R2 reduced hyperalgesia, indicating that TNF-R1 is the receptor concerned. Neu-tralizing antibodies to IL-1 receptor and to IL-6 receptor also reduced pain related behavior. These results lead to the conclusion that proinflammatory cytokines are involved not only in inflammatory pain but also in neuropathic pain. Therapeutic strategies involving cytokine inhibition have been tested experimentally and are already being used in preliminary clinical studies in immune-mediated diseases. In the future, they might be a useful addition to the range of treatments for patients with neuropathic pain.
Notes:
Zusammenfassung Hintergrund: Die Chronifizierung von Schmerz erfolgt auf mehreren Ebenen des peripheren und zentralen Nervensystems. In den letzten Jahren sind aus der Entzündungsforschung proinflammatorische Substanzen, wie Bradykinin, Prostaglandine und Signalmoleküle, wie Zytokine, als algogene Mechanismen identifiziert worden. Untersuchungen: In der vorliegenden Arbeit wurde tierexperimentell untersucht, ob Zytokine auch bei nichtentzündlichen peripheren Nervenläsionen bedeutsam sind, also eine allgemeingültige Bedeutung für die Schmerzentstehung besitzen und ob sich die Antagonisierung dieser Prozesse therapeutisch nutzen läßt. Schmerzentstehung nach Nervenläsion im Tiermodell ist an den Ablauf der Waller-Degeneration gekoppelt. Bei der Waller-Degeneration wird im Nerv die Expression proinflammatorischer Zytokine hochreguliert. Am Mausmodell der chronischen Konstriktionsläsion des N. ischiadicus (chronic constrictive nerve injury, CCI), das mit reproduzierbarem Schmerz-assoziiertem Verhalten einhergeht, wurde mit verschiedenen analytischen Methoden der Zeitverlauf der Zytokinexpression für Tumornekrosefaktor α (TNF) und Interleukin-1β (IL-1β) untersucht. Ergebnisse: Dabei zeigte sich, daß TNF sehr früh, schon 12 h nach der Läsion, erhöht ist. Durch die Gabe von neutralisierenden Antikörpern gegen TNF konnte die in Folge der Läsion entstehende Hyperalgesie reduziert werden. Da TNF seine Wirkung über 2 Rezeptoren vermittelt, TNF-Rezeptor 1 (TNF-R1) und 2 (TNF-R2), wurde auch untersucht, welcher der beiden Rezeptoren für die Schmerzauslösung in diesem Modell relevant ist. Es stellte sich heraus, daß Antikörper gegen TNF-R1, nicht aber Antikörper gegen TNF-R2 die Hyperalgesie reduzierten, so daß TNF-R1 der hier relevante Rezeptor ist. Auch neutralisierende Antikörper gegen den IL-1- sowie den IL-6-Rezeptor reduzierten das Schmerz-assoziierte Verhalten. Diskussion: Aus diesen Ergebnissen läßt sich schließen, daß proinflammatorische Zytokine nicht nur beim Entzündungsschmerz, sondern auch beim neuropathischen Schmerz eine Rolle spielen. Therapeutische Strategien zur Zytokinhemmung sind experimentell und in ersten klinischen Studien bei Immunkrankheiten bereits im Einsatz. Sie könnten das therapeutische Spektrum für Patienten mit neuropathischen Schmerzen in Zukunft bereichern.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/s004820050238
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