Brain Commun：揭示HIV患者出现慢性神经性疼痛的潜在大脑机制

2021年11月12日讯/生物谷BIOON/---随着医学进步有助于HIV感染者生存得更久，科学家们也越来越需要治疗他们的慢性症状。其中最常见的是神经性疼痛（neuropathic pain），即由神经系统损伤引起的疼痛。

远端感觉性多发性神经病（distal sensory polyneuropathy, DSP）是HIV感染中最普遍的神经系统问题，影响50%的HIV患者。大多数HIV-DSP患者描述他们的手或脚有麻木、刺痛、烧灼和刺痛的感觉，这损害了日常功能，并可能导致失业和抑郁。

以前对DSP的研究大多集中在周围神经系统，但神经损伤不能完全解释DSP症状的广泛差异性。在一项新的研究中，来自美国加州大学圣地亚哥分校和加州大学旧金山分校的研究人员转而研究了大脑，看看这如何促成患者的神经性疼痛。相关研究结果于2021年10月30日在线发表在Brain Communications期刊上，论文标题为“Association of painful human immunodeficiency virus distal sensory polyneuropathy with aberrant expectation of pain relief: functional magnetic resonance imaging evidence”。

这些作者观察到HIV-DSP患者在经历痛苦刺激时的独特大脑活动模式。与其他HIV患者相比，HIV-DSP患者显示出前脑岛（anterior insula）的活动增加，其中前脑岛是一个参与预测和情感上处理疼痛的大脑区域。

论文共同作者、加州大学圣地亚哥分校医学院精神病学教授Alan Simmons博士说，“前脑岛正试图为你预测未来。它正在形成对即将发生在你身上的事情和你的感觉的期望。这些对疼痛的预期在决定你随后实际经历的疼痛程度方面起着重要作用。”

该研究的参与者在他们的脚或手上接受痛苦的热刺激，同时用功能性磁共振成像（fMRI）测量他们的大脑活动。视觉提示让他们知道痛苦的刺激何时到来，一旦开始，数字倒计时显示刺激将持续多久。在参与者在之前的测试中被认为经历类似的疼痛感的温度下，热量在6秒或16秒内被传递。

论文第一作者、加州大学旧金山分校精神病学教授Irina Strigo博士，比较了患者在短期和长期疼痛试验开始时的大脑活动。在这两种情况下，刺激强度没有什么不同，但当患者知道这种刺激将持续更长时间时，前脑岛变得更加活跃。这种增强的前脑岛活动和下降的疼痛缓解也是当疼痛被传递到神经病变肢体时的试验所特有的。

Simmons说，“这让你知道，神经病变中的疼痛的一个关键方面是你对疼痛将持续的想法的反应。如果你知道疼痛将是短暂的，你会忍受并吸收它，但它不会给你带来很大的负担。另一方面，如果你知道疼痛将是持续的和不可避免的，你的大脑将对此作出反应，并认为疼痛是无法承受的。”

Simmons认为，这些患者的大脑已经被他们的重复性疼痛所制约，变得越来越情绪化，而他们对疼痛的感知和预期表现的这些差异，促成了为什么疼痛会成为一种慢性体验。

图片来自Brain Communications, 2021, doi:10.1093/braincomms/fcab260。

这对HIV-DSP患者意味着什么？这项研究的另一个发现可能提示着一个解决方案。这些作者在患者的前扣带脑皮层（anterior cingulate cortex）中发现了一种不同的模式，其中前扣带脑皮层是一个参与调节疼痛不快的主观感受的大脑区域。他们的前扣带脑皮层活动越高，他们的疼痛对其日常生活的干扰就越小。因此，减少前脑岛的活动或增加前扣带脑皮层的活动可能会改善HIV-DSP患者的疼痛结果。

Simmons说，“一旦疼痛信号到达大脑，前脑岛就开始告诉你，‘这将是漫长的、难以承受的’，但是前扣带脑皮层可以将其调低。”医生最终可能会使用先进的工具来调节这些区域的大脑活动，但与此同时，Simmons说，简单的呼吸和正念练习可能会有所帮助。

Simmons说，“也许仅仅是更多地意识到你的情绪和预期会影响你对疼痛的体验，这将会帮助人们在大脑中调动这些调节因素。”（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Irina A Strigo et al. Association of painful human immunodeficiency virus distal sensory polyneuropathy with aberrant expectation of pain relief: functional magnetic resonance imaging evidence. Brain Communications, 2021, doi:10.1093/braincomms/fcab260.