Obecne metody leczenia przewlekłego bólu neuropatycznego mają swoje ograniczenia, dlatego istnieje zapotrzebowanie na bezpieczniejsze i skuteczniejsze opcje. Autorzy publikacji "A new mechanistic approach for the treatment of chronic neuropathic pain with nitrous oxide integrated from a systems biology narrative review" przygotowali opracowanie pomagające zrozumieć, w jaki sposób podtlenek azotu (N2O) wpływa na złożone mechanizmy bólu. Odkryli, że N2O może wpływać na różne procesy związane z wrażliwością na ból. W jednym szlaku gaz rozweselający aktywuje pewne kanały potasowe, zmniejsza pobudliwość komórek nerwowych i wpływa na niektóre receptory. W innym szlaku wspomniany gaz wyzwala uwalnianie naturalnych środków przeciwbólowych i noradrenaliny. Dodatkowo, może powodować zmiany w genach.
Odkrycia te wyjaśniają, dlaczego N2O, krótko działający środek przeciwbólowy, może mieć długotrwałe działanie przeciwbólowe. Sugeruje to, że N2O, sam lub w połączeniu z innymi środkami przeciwbólowymi, może być obiecującą opcją w leczeniu przewlekłego bólu neuropatycznego u ludzi.
Mechanizmy Działania i Zastosowania
Dotychczas, podtlenek azotu znajdował zastosowanie w znieczuleniu okołoporodowym oraz przy bolesnych zabiegach stomatologicznych. Ostatnie badania wykazały, że N2O może również łagodzić ból przewlekły. Gaz rozweselający pobudza te same receptory co ketamina i zapewnia umiarkowaną ulgę w bólu, szczególnie w przypadku bólu chirurgicznego z uszkodzeniem nerwów. N2O wyzwala również uwalnianie naturalnych środków przeciwbólowych w mózgu i zmniejsza sygnały bólowe w rdzeniu kręgowym.
W badaniach przeprowadzonych na szczurach, nawet pojedyncza dawka gazu łagodziła silny ból neuropatyczny. Aby zrozumieć, w jaki sposób N2O to robi, naukowcy zastosowali nowoczesne narzędzia matematyczne - określane jako biologia systemów.
We wstępującym szlaku bólowym N2O aktywuje kanały w komórkach nerwowych, prowadząc do zmniejszenia uwalniania glutaminianu, co z kolei osłabia sygnały bólowe. Podtlenek azotu blokuje również niektóre kanały wapniowe, dodatkowo zmniejszając pobudliwość komórek nerwowych. Zmniejsza również aktywację niektórych receptorów, utrzymując je w stanie nieaktywnym. Chociaż wpływ N2O na kanały sodowe nie został potwierdzony, jego podobieństwo do innych środków znieczulających czyni go prawdopodobnym.
W szlaku zstępującym N2O stymuluje uwalnianie naturalnych substancji opioidowych, które przeciwdziałają sygnałom bólowym. Stymuluje również uwalnianie noradrenaliny, która wzmacnia działanie przeciwbólowe niektórych receptorów. Ponadto N2O może powodować zmiany epigenetyczne poprzez hamowanie enzymów zaangażowanych w metylację DNA. Może to przyczyniać się do długotrwałego uśmierzania bólu poprzez zmianę ekspresji genów w neuronach.
Podsumowanie
Podsumowując, N2O wpływa na kilka aspektów szlaku bólu, od zmniejszania pobudliwości komórek nerwowych po zwiększanie uwalniania naturalnych środków przeciwbólowych. Mechanizmy te wyjaśniają jego potencjał do długotrwałego łagodzenia bólu i sugerują jego przydatność w leczeniu przewlekłego bólu neuropatycznego.
Tekst na podstawie badania: Bessiere B, Iris F, Milet A, Beopoulos A, Billoet C, Farjot G. A new mechanistic approach for the treatment of chronic neuropathic pain with nitrous oxide integrated from a systems biology narrative review. Med Gas Res. 2021 Jan-Mar;11(1):34-41. doi: 10.4103/2045-9912.310058. PMID: 33642336; PMCID: PMC8103977.