Hvor høj er din smertestolerance? Hvorfor nogle mennesker gør ondt mere end andre

Enhver, der blev gammel i 1990'erne husker venner episode hvor Phoebe og Rachel vove sig for at få tatoveringer. Spoiler advarsel: Rachel får en tatovering, og Phoebe ender med en sort blæk prik, fordi hun ikke kunne tage smerten. Denne sitcomhistorie er sjov, men det illustrerer også blot det spørgsmål, som jeg og mange andre inden for "smertegenetik" forsøger at svare på. Hvad handler det om Rachel, der gør hende forskellig fra Phoebe? Og vigtigere, kan vi udnytte denne forskel for at hjælpe "Phoebes" i verden lider mindre ved at gøre dem mere som "Rachels"?

Se også: Hvorfor er det svært at få hit i bolde? Evolution og nerver kan forklare

Smerter er det mest almindelige symptom, der rapporteres, når man søger lægehjælp. Under normale omstændigheder signalerer smerte skade, og det naturlige svar er at beskytte os selv, indtil vi har genoprettet og smerten falder. Desværre adskiller folk ikke kun deres evne til at opdage, tolerere og reagere på smerte, men også i, hvordan de rapporterer det, og hvordan de reagerer på forskellige behandlinger. Dette gør det svært at vide, hvordan man effektivt behandler hver patient. Så hvorfor er ikke smerte det samme i alle?

Individuelle forskelle i sundhedsresultater skyldes ofte komplekse interaktioner mellem psykosociale, miljømæssige og genetiske faktorer. Mens smerter måske ikke registreres som en traditionel sygdom som hjertesygdom eller diabetes, er det samme konstellation af faktorer, der står i spil. De smertefulde oplevelser gennem hele vores levetid forekommer imod en baggrund af gener, der gør os mere eller mindre følsomme for smerte. Men vores mentale og fysiske tilstand, tidligere erfaringer - smertefulde, traumatiske - og miljøet kan modulere vores svar.

Hvis vi bedre kan forstå, hvad der gør individer mere eller mindre følsomme for smerte i alle mulige situationer, så er vi så tættere på at reducere menneskeliv ved at udvikle målrettede personlige smertebehandlinger med lavere risiko for misbrug, tolerance og misbrug end de nuværende behandlinger.. I sidste ende ville det betyde at vide, hvem der vil have mere smerte eller har brug for flere smertedrabende stoffer, og derefter være i stand til effektivt at håndtere denne smerte, så patienten er mere behagelig og har et hurtigere opsving.

Ikke alle smertegener er de samme

Ved sekventeringen af ​​det menneskelige genom kender vi meget om antallet og placeringen af ​​gener, der udgør vores DNA-kode. Millioner af små variationer inden for disse gener er også blevet identificeret, nogle der har kendte effekter og nogle der ikke gør det.

Disse variationer kan komme i en række former, men den mest almindelige variation er single nucleotide polymorphism - SNP, udtales "snip" - repræsenterer en enkelt forskel i de enkelte enheder, der udgør DNA.

Der er ca. 10 millioner kendte SNP'er i det menneskelige genom en persons kombination af SNP'er udgør hans eller hendes personlige DNA-kode og adskiller den fra andres. Når en SNP er almindelig, betegnes den som en variant; når en SNP er sjælden, findes hos mindre end en procent af befolkningen, så kaldes den en mutation. Hurtigt ekspanderende beviser indebærer snesevis af gener og varianter til bestemmelse af vores smertefølsomhed, hvor godt analgetika - som opioider - reducerer vores smerte og endda vores risiko for at udvikle kroniske smerter.

En historie om smertestolerance

De første undersøgelser af "smertegenetik" var af familier med en yderst sjælden tilstand præget af manglende smerte. Den første rapport om medfødt ufølsomhed over for smerte beskrevet "ren analgesi" hos en kunstner, der arbejder på et rejseudstilling som "The Human Pincushion." I 1960'erne var der rapporter om genetisk beslægtede familier med børn, der var smertetolerante.

På den tid eksisterede teknologien ikke for at bestemme årsagen til denne lidelse, men fra disse sjældne familier ved vi, at CIP - nu kendt af wonkier navne som Channelopathy-relateret ufølsomhed over for smerte og arvelig sensorisk og autonom neuropati - er resultatet af specifikke mutationer eller deletioner inden for enkeltgener, der kræves til transmission af smertesignaler.

Den mest almindelige synder er et af et lille antal SNP'er inden for SCN9A, et gen der koder for en proteinkanal, der er nødvendig for at sende smertsignaler. Denne tilstand er sjælden; kun en håndfuld sager er blevet dokumenteret i USA. Selvom det kan virke som en velsignelse at leve uden smerte, skal disse familier altid være opmærksomme på alvorlige skader eller dødelige sygdomme. Barn falder typisk ned og græder, men i dette tilfælde er der ingen smerte at skelne mellem et skrabet knæ og en knækket knæskærm. Smertefølsomhed betyder, at der ikke er brystsmerter, der signalerer et hjerteanfald og ingen lavere højre buksmerte, der tyder på appendicitis, så disse kan dræbe, før man ved, at der er noget galt.

Overfølsomhed overfor smerte

Variationer inden for SCN9A forårsager ikke kun smertefølsomhed, men har også vist sig at udløse to alvorlige tilstande præget af ekstrem smerte: primær erythermalgi og paroxysmal ekstrem smerteforstyrrelse. I disse tilfælde forårsager mutationerne inden for SCN9A mere smerte signaler end normalt.

Disse typer af arvelige smertebetingelser er yderst sjældne, og disse studier af dybe genetiske variationer viser muligvis lidt om mere subtile variationer, som kan bidrage til individuelle forskelle i den normale befolkning.

Men med den voksende offentlige accept af genombaseret medicin og opfordrer til mere præcise personlige sundhedsstrategier, oversætter forskere disse resultater til personlige smertebehandlingsprotokoller, der matcher patientens gener.

Er genetiske variationer påvirket smerte i alle?

Vi kender nogle af de store gener, som påvirker smerteperspektivet, og nye gener bliver identificeret hele tiden.

SCN9A genet er en vigtig aktør i styring af kroppens respons på smerte ved at aktivere eller silde natriumkanalen. Men om det forstærker eller dæmper smerte, afhænger den mutation, som en person bærer.

Estimater tyder på, at op til 60 procent af variationen i smerte er resultatet af arvet - det vil sige genetiske - faktorer. Dette betyder simpelthen, at smertefølsomhed løber i familier gennem normal genetisk arv, ligesom højde, hårfarve eller hudfarve.

Det viser sig, at SCN9A også spiller en rolle i smerte i den normale befolkning. En relativt mere almindelig SNP inden for SCN9A, der hedder 3312G> T, der forekommer hos fem procent af befolkningen, har vist sig at bestemme følsomheden over for postoperativ smerte og hvor meget opioidmedicin er nødvendig for at kontrollere det. En anden SNP i SCN9A genet forårsager større følsomhed for dem med smerter forårsaget af slidgigt, lumbar disc fjernelse kirurgi, amputant phantom lemmer og pancreatitis.

Nye smertestillende midler fra havdyr

Terapeutisk har vi brugt lokalbedøvelse, herunder lidokain, til behandling af smerte ved at fremkalde en kortvarig blok af kanalen for at stoppe smertestransmission. Disse stoffer er blevet brugt til sikkert og effektivt at blokere smerte i mere end et århundrede.

Interessant nok vurderer forskerne tetrodotoxin, et potent neurotoksin, der produceres af havdyr som pufferfish og octopuses, som virker ved at blokere smerte signaltransmission som et potentielt smertestillende middel. De har vist tidlig effekt ved behandling af kræftsmerter og migræne. Disse stoffer og toksiner fremkalder den samme tilstand, som er til stede hos dem med medfødt ufølsomhed overfor smerte.

Se også: Hvad der virkelig sker i din krop, når du får akupunktur

Hvis der er en sølvforing til opioidkrisen, er det erkendelsen, at vi har brug for mere præcise værktøjer til behandling af smerte - dem der behandler smerte ved kilden og kommer med færre bivirkninger og risiko. Ved at forstå det genetiske bidrag til smertefølsomhed, følsomhed over for kronisk smerte og endog analgetisk respons, kan vi så designe behandlinger, der retter sig mod "hvorfor" af smerte og ikke kun "hvor". Vi begynder at designe præcisions smertehåndteringsstrategier allerede, og fordelene ved menneskeheden vil kun stige, da vi ved mere om, hvorfor smerte adskiller sig fra mennesker.

Denne artikel blev oprindeligt udgivet på The Conversation af Erin Young. Læs den oprindelige artikel her.