Prevalence patofyziologie neuropatické bolesti spojené se zlomeninou kotníku

Přetrvávající bolest po zlomenině kosti, jako je neuropatická bolest (NP), je možným výsledkem opravy zlomeniny po poranění kotníku a vykazuje četnost výskytu 1 rok po operaci 18–42 %. Tento bolestivý stav po hojení kosti (také známý jako kostní spojení) se bude označovat jako NP spojený s zlomeninou kosti (BFNP). Zlomeniny kotníku patří mezi nejčastější chirurgicky léčené zlomeniny u dospělých, přičemž největší výskyt se vyskytuje u mladých mužů. Ženy jsou častěji postiženy v jiných věkových skupinách. Zlomeniny distálního radia jsou nejčastějším typem zlomeniny pro všechny věkové skupiny. Úplné zhojení zlomeniny může trvat několik týdnů až měsíců. Bolest, která přetrvává po zhojení zlomeniny, se nazývá chronická bolest. Chronická nebo přetrvávající NP je jedním z nejhorších, nejdéle trvajících a obtížně zvládnutelných příznaků po opravě zlomeniny u civilní a vojenské populace. Je pravděpodobné, že některé z mechanismů vedoucích k BFNP se šíří časně po poranění, což vede k příležitosti pro včasné intervence k prevenci chronické bolesti.

NP spojená se zlomeninou kosti pochází z poranění postihujícího senzorické aspekty periferního nervového systému a může být spojena s abnormálními pocity nazývanými dysestézie nebo z normálně nebolestivých podnětů (alodynie). Stav může mít kontinuální a/nebo epizodické (paroxysmální) složky, přičemž ty druhé připomínají bodavou bolest nebo elektrické šoky. Stav NP má také tendenci ovlivňovat definované dermatomy a oblast bolesti může být omezena. Obecným pracovním principem je, že zranění vedoucí k bolesti musí přímo zahrnovat nociceptivní dráhy. Další prvek, který může přispět k NP, zahrnuje senzibilizaci intaktních, neporaněných neuronů bolesti, které inervují oblast sousedící s poraněnými nervovými vlákny. Tyto změny v neporaněných neuronech mohou vyvolat přetrvávající bolest a mohou být zodpovědné za určité aspekty hyperalgezie (zvýšená citlivost na pocit bolesti). Stavy spojené s NP spojeným se zlomeninou kosti (BFNP) zahrnují trakční neuropatii, kompresi nervu z edému měkkých tkání, fragment kosti, implantáty a/nebo hematom.

V civilní dospělé populaci je míra prevalence NP asi 1 z každých 10 dospělých ve věku nad 30 let, ačkoli míra prevalence a identifikovaní lidé se liší v závislosti na metodě identifikace NP. I když to není jednoznačně definováno jako NP kvůli zlomenině kosti, aktivní zaměstnanci a veteráni jsou ve srovnání s civilisty vystaveni zvýšenému riziku těžkých bolestivých stavů. Vzhledem k počtu aktivních služeb a veteránů, kteří pociťují bolest v důsledku zranění, zavedla americká armáda řadu programů, pokynů a iniciativ k lepšímu zvládnutí akutní bolesti u zranění souvisejících s bojem. Tyto programy zahrnují metody kontroly bolesti, které lze snadno aplikovat a poskytují úlevu od bolesti během okamžité polní nemocniční péče, transportu a následné péče ve vojenských léčebných zařízeních. Navzdory zavedené praxi armády je BFNP po zlomenině velkým problémem a literatura, která dokumentuje podrobné výsledky údajů o BFNP, je vzácná.

Je známo, že zlomenina kosti vyvolává komplexní proces hojení po zlomenině a zahrnuje rozsáhlou zánětlivou reakci imunitních buněk. Tyto imunitní buňky proliferují a prostupují místo zlomeniny a vylučují řadu prozánětlivých cytokinů, které napomáhají procesu hojení. Je však známo, že některé z těchto stejných proteinů přispívají k řadě bolestivých stavů/onemocnění včetně migrény, fibromyalgie, komplexního regionálního bolestivého syndromu a neuropatické bolesti. Pro lepší pochopení způsobu, jakým produkce faktorů imunitních buněk přispívá k chronickým bolestivým stavům, se výzkumníci pustili do série klinických výzkumů imunitních buněk, které mohou přispívat k chronické posttraumatické bolesti hlavy po mírném traumatickém poranění mozku. Stejně jako předchozí práce jiných skupin badatelé pozorovali jedinečnou reakci podskupin imunitních buněk, která může sloužit k rozlišení mezi subakutními a chronickými událostmi po traumatickém poranění. Tyto atributy se mohou ukázat jako diagnostické a mohly by být považovány za charakteristický znak rozvoje BFNP tím, že v konečném důsledku ovlivňují modulaci bolesti u klinického pacienta. Mezi další mechanismy, které mohou přispívat k BFNP, patří navíjení mechanismů v míše (centrální senzibilizace) a maladaptivní neuroplasticita se změnami v endogenní modulaci bolesti. Antinociceptivní endogenní modulace bolesti zahrnuje neporušené zapojení sestupných inhibičních drah bolesti, které slouží k ochraně zraněného jedince před přeměnou akutní bolesti na stav chronické bolesti. Neefektivní inhibice sestupné bolesti však může být patogenním rizikovým faktorem pro rozvoj chronické bolesti. Stupeň, do kterého může být jedinec testován na intaktní endogenní systém inhibice bolesti, může být hodnocen pomocí kvantitativního senzorického testu (QST), který slouží k testování modulace bolesti (CPM). Provokujícím faktorem pro takovou generalizovanou senzibilizaci systému bolesti by mohl být nepřetržitý škodlivý vstup v dřívějších fázích procesu hojení zlomeniny kosti spojené s probíhajícími stavy zánětu.

Výsledky po traumatu, které přispívají ke stavům chronické bolesti, jsou komplexní a jsou zdůrazněny všeobecným selháním v klinické aréně zlepšit stav pacienta a kvalitu života, jakmile se tyto stavy u jedince projeví. Nedávné studie však začaly přinášet nové poznatky o imunitní odpovědi spojené se zraněním, která může být ústřední pro BFNP, pomocí výpočetních metod, které zohledňují časové a prostorové sítě mediátorů. Základní pochopení imunologických odpovědí spojených s BFNP v různých průřezech v časovém rámci zotavení a dynamicky během progrese procesu hojení zlomenin může přinést lepší léčbu a potenciálně zmírnění BFNP. Kromě toho by změna standardu léčby BFNP identifikací rizikových pacientů brzy po úrazu mohla vést ke snížení ekonomické zátěže při léčbě BFNP a zmírnění podstatného snížení kvality života těchto pacientů. Proto jsou velmi potřebné prokázané a „přesné“ přístupy k BFNP a managementu, ve kterých jsou identifikovány mechanismy a další faktory, které přispívají k BFNP, aby vedly k léčbě. Navrhovaný projekt je významný, protože je zásadním krokem k pochopení toho, zda zlomenina kotníku chronicky mění biologické rizikové faktory bolesti. Tyto informace jsou zásadní pro 1) vývoj účinných strategií ke snížení výskytu BFNP, 2) poskytování prognostických informací jedincům trpícím BFNP a 3) navržení prokázané a personalizované léčby BFNP.

Navrhovaná studie je inovativní, protože se bude jednat o první prospektivní studii na lidech, která bude hodnotit dopad zlomeniny kosti na vrozenou imunitní funkci a endogenní modulační funkci bolesti v průběhu času. Tyto nové informace zlepší naše chápání toho, jak zlomenina kotníku vyvolává patologické rizikové faktory pro BFNP. Identifikace hlavních rizikových faktorů pro zahájení a udržování BFNP umožní personalizovanější prognózu zranění předpovědět ty, kteří jsou nejvíce ohroženi.