Clear Sky Science · ru

Увеличение послеоперационной соматосенсорной гиперчувствительности и аффективной реакции после многократного ограничения под стрессом опосредовано активацией β-адренорецепторов и спинальным сигналингом NLRP3-IL1β у самцов крыс

· Назад к списку

Почему стресс важен после операции

Многие люди испытывают стресс или подавленность перед операцией, и врачи знают, что такие состояния могут затруднять восстановление и усиливать боль. В этом исследовании на крысах изучали ключевой вопрос: как длительный стресс до операции меняет болевую систему организма так, что после вмешательства боль становится сильнее, длится дольше и воспринимается как более эмоционально тяжёлая?

Figure 1
Figure 1.

Создание модели стресса и операции

Чтобы имитировать хронический жизненный стресс, исследователи помещали самцов крыс в узкие удерживающие трубки на шесть часов в день в течение трёх недель. Это не причиняло животным травм, но лишало нормальной подвижности и надёжно вызывало стрессовую реакцию. У подвергшихся стрессу крыс проявлялись несколько признаков, напоминающих аспекты депрессии и хронического стресса у людей: они прибавляли в весе меньше, в их фекалиях повышался уровень гормона стресса, и в стандартном тесте «поведенческой безнадежности» они дольше сохраняли неподвижность. После этого периода всем крысам сделали небольшой надрез на одной задней лапе — широко используемую модель хирургической травмы, которая обычно вызывает болезненность, проходящую примерно за неделю.

Более сильная боль и более тяжёлое настроение

По сравнению с не подвергшимися стрессу крысами с той же лапной инцизией, стресcированные животные сильнее реагировали на прикосновение и тепло по отношению к повреждённой лапе, и эта чувствительность держалась на несколько дней дольше. Но разница касалась не только телесных ощущений. С помощью ряда поведенческих тестов команда показала, что операция усиливает тревожность и склонность избегать неприятных прикосновений у крыс, а предварительный стресс усиливал эти эмоциональные реакции. Стрессированные прооперированные крысы были готовы покинуть тёмное, безопасное место и проводить больше времени в яркой, открытой зоне, если это позволяло им избежать болезненной стимуляции, что указывает на то, что боль стала более отталкивающей и эмоционально насыщенной.

Figure 2
Figure 2.

Что меняется в спинном мозге

Спинной мозг — ключевой ретранслятор между телом и мозгом, в нём есть клетки, похожие на иммунные, — микроглия, которые помогают формировать болевые сигналы. При изучении спинальной ткани крыс исследователи обнаружили, что сочетание хронического стресса и операции изменяло активность сотен генов, особенно тех, которые связаны с заживлением ран и поведением глиальных клеток. Выделялась особая система тревоги, известная как инфламмасома NLRP3–IL‑1β. Этот путь контролирует выделение мощных провоспалительных посланников. У стрессированных оперированных крыс маркёры микроглии и этой инфламмасомы были повышены, а микроскопические изображения показывали более интенсивное окрашивание этих клеток на стороне спинного мозга, связанной с повреждённой лапой.

Блокирование пути, усиливающего боль

Чтобы проверить, действительно ли эта спинальная система тревоги вызывает усиление боли, команда вводила препараты прямо вокруг спинного мозга. Один препарат блокировал NLRP3, другой — рецептор для IL‑1, одного из ключевых медиаторов. Оба лечения уменьшали связанное со стрессом увеличение избегания боли и чувствительности к прикосновению после операции, не устраняя при этом нормально возникающую боль у не подвергавшихся стрессу животных. Учёные также исследовали, как гормоны стресса формируют этот процесс. Блокирование классического рецептора гормона стресса для кортикоидоподобных сигналов предотвращало появление «безнадёжноподобного» поведения, вызванного ограничением, но не останавливало ухудшение послеоперационной боли под влиянием стресса. Напротив, блокирование β-адренорецепторов — мишеней адреналиноподобных сигналов — с помощью широко используемого препарата пропранолола смягчало как эмоциональные изменения, так и дополнительную послеоперационную боль у стрессированных крыс.

Что это означает для людей, которым предстоит операция

В совокупности эти данные говорят о том, что продолжающийся стресс может «праймировать» спинальные иммунные клетки через адреналиновую сигнализацию так, что при хирургической травме эти клетки чрезмерно реагируют, выделяют воспалительные медиаторы и усиливают как интенсивность боли, так и её эмоциональное бремя. Хотя работа выполнена на самцах крыс и до прямых клинических изменений остаётся много шагов, исследование подчёркивает биологические связи между настроением, стрессом и послеоперационной болью. В будущем осторожно подобранное применение препаратов, которые успокаивают β-адренергическую сигнализацию или подавляют специфические спинальные иммунные пути, может помочь защитить уязвимых пациентов от развития продолжительной, тяжело поддающейся лечению боли после операций.

Цитирование: Bella, A., Abdallah, K., Rodrigues-Amorim, D. et al. Repeated restraint stress-induced increase in post-surgical somatosensory hypersensitivity and affective responding is mediated by β-adrenergic receptor activation and spinal NLRP3-IL1β signalling in male rats. Neuropsychopharmacol. 51, 1032–1044 (2026). https://doi.org/10.1038/s41386-025-02305-x

Ключевые слова: послеоперационная боль, хронический стресс, микроглия, β-адренергическая сигнализация, нейровоспаление