睡眠障碍与慢性疼痛的研究进展

蒲 杰,郭晨东,易燕子综述,胡益民审校

0 引 言

睡眠是人类生命活动中不可或缺的组成部分,是一种由大脑主动产生并调节的生理现象,睡眠参与生长发育,维持心血管、免疫和认知功能,对于人体的健康和生理功能具有重要的作用[1]。睡眠障碍是指在睡眠、觉醒或睡眠与觉醒之间的转换过程中发生的各种异常。这些异常包括睡眠质量下降、睡眠时间不足、睡眠时间过长、睡眠结构紊乱、睡眠行为异常等[2]。国际疼痛学会(the International Association for the Study of Pain, IASP)将疼痛定义为:疼痛是一种与实际或潜在的组织损伤相关的不愉快的感觉和情绪情感体验,或与此相似的经历。慢性疼痛是指持续或反复发作超过3个月的疼痛[3]。

睡眠障碍和慢性疼痛是两种常见的健康问题,两者之间存在着密切的联系。睡眠障碍与慢性疼痛的生理机制也是近年来研究的重要内容,通过深入研究,可更好地理解睡眠和疼痛,有利于寻找到可能的干预方法,帮助人们更好地应对睡眠问题和疼痛问题,提高生活质量。本文就睡眠障碍与慢性疼痛之间的关系、机制以及可能的干预措施作一综述。

1 睡眠障碍与慢性疼痛的相互关系

1.1 慢性疼痛对睡眠障碍的影响慢性疼痛会干扰入睡过程,使人难以入睡。研究表明,慢性疼痛患者在入睡过程中经历更长的入睡延迟,在夜间醒来的次数更多,并且睡眠的连续性较差[4]。除更长的入睡延迟,慢性疼痛还会对入睡的质量和效果产生负面影响。研究发现,慢性疼痛会导致入睡后的睡眠质量下降,如睡眠时间缩短、睡眠效率降低、睡眠深度减少等,慢性疼痛患者在主观睡眠质量评估中得分较低,并且在醒来时感到疲倦和不满足[5]。此外,慢性疼痛还会干扰睡眠的节律,使得患者的睡眠周期不规律,引起睡眠结构的改变。一项最新的研究发现,慢性疼痛患者在睡眠中经历了快速眼动期睡眠的减少和非快速眼动期睡眠的增加[6]。这些睡眠问题会进一步影响患者的身体和心理健康,如加重疲劳、影响情绪和认知功能等。

1.2睡眠障碍对慢性疼痛的影响睡眠障碍与慢性疼痛之间存在着双向的关联。近期的一项研究发现,改善睡眠障碍可以减轻疼痛感受,而疼痛感受的减轻也可提高睡眠质量[7]。此外,睡眠障碍可能会导致疼痛阈值的降低和疼痛敏感性的增加。另一项最新的研究发现,睡眠质量较差的人群在疼痛阈值测试中表现出更低的疼痛阈值,即更易感受到疼痛刺激。此外,还观察到这些人在疼痛敏感性评估中报道了更高的疼痛强度和更严重的疼痛感受[8]。这些研究结果强调了睡眠质量对疼痛感受的重要性,同时也提醒我们改善睡眠质量可能有助于减轻疼痛感受。

2 睡眠障碍与慢性疼痛共有的生理机制

2.1 神经生物学基础

2.1.1 神经通路和脑区的作用慢性疼痛和睡眠都受到中枢神经系统的调节。脑干和脊髓中的神经元可产生和调节疼痛信号的传递。同时,这些神经元也参与了睡眠的调节。研究发现,疼痛信号可以通过脊髓-丘脑-前额叶通路传递到大脑,并影响睡眠质量[9]。

除脑干和脊髓中的神经元参与疼痛信号的传递和睡眠的调节外,还有其他神经通路和脑区与慢性疼痛和睡眠的相互作用密切相关。前额叶皮层是大脑皮层的一部分,参与了慢性疼痛和睡眠的调节。另一项研究证实,前额叶皮层的活动可以影响疼痛信号的传递和疼痛感受的调节,同时也与睡眠质量密切相关[10]。下丘脑参与了多种生理过程的调节,其中就包括慢性疼痛和睡眠。此外,有研究发现,下丘脑的神经元活动可影响疼痛信号的传递和睡眠的调节[11]。由此可见,慢性疼痛和睡眠的调节涉及到多个神经通路和脑区的相互作用。这些神经通路和脑区的活动可以影响疼痛信号的传递和疼痛感受的调节,同时也与睡眠质量密切相关。

2.1.2神经递质的作用神经递质在睡眠障碍和慢性疼痛中的作用非常复杂,不同的神经递质可能在不同的情况下产生不同的效应。多巴胺能够抑制疼痛信号的传递。研究发现,多巴胺能够调节疼痛感受和情绪反应,从而影响疼痛的主观体验。此外,多巴胺还可通过影响脑干的神经元活动来调节睡眠[12]。去甲肾上腺素在觉醒和警觉状态中起着重要作用,可增强疼痛感受。然而,适度的去甲肾上腺素释放也可以抑制疼痛感受。研究发现,去甲肾上腺素水平的变化与疼痛感受和睡眠质量之间存在密切的关联[13]。血清素在睡眠调节中起着重要作用,参与调节觉醒和入睡过程。血清素水平的变化可能与睡眠障碍和疼痛感受的关系密切相关。有研究表明,血清素能够调节疼痛感受和情绪反应,从而影响疼痛的主观体验[14]。此外,还有其他神经递质也参与睡眠障碍和慢性疼痛的调节,具体的作用机制需要进一步的研究来深入了解。

2.2免疫系统的作用免疫系统可通过释放炎症介质来调节慢性疼痛和睡眠障碍。炎症反应可能导致疼痛感觉增加,并对睡眠质量产生负面影响。免疫系统可产生一些炎症因子,如白细胞介素-1(interleukin-1,IL-1)、IL-6和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)等,这些炎症因子可能对慢性疼痛和睡眠障碍产生影响[15-16]。研究表明,炎症介质的上调在各种类型的疼痛条件下都可以观察到,并且对睡眠不足或睡眠紊乱会产生反应[13]。有研究发现,睡眠障碍与炎症标志物的升高密切相关,而炎症反应在神经病理性疼痛的发展中发挥着重要作用,炎症反应可导致神经病理性疼痛的感知增加,并促进疼痛信号的传导[17]。核因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)是一种转录因子,参与调节炎症反应和免疫应答,在炎症过程中,NF-κB可被激活并进入细胞核,促进炎症相关基因的转录,一些细胞因子如IL-1β和TNF-α被认为是睡眠调节的关键因子,其产生和释放受到NF-κB的调控[31]。在疼痛方面,相关研究表明,NF-κB参与调节炎症反应和炎症介质的释放,进而影响疼痛的感知和传导,抑制NF-κB通路的活化可能有助于减轻炎症性疼痛的程度和持续时间[32]。免疫系统在慢性疼痛和睡眠障碍之间扮演着重要的调节角色。然而,具体的机制和相互关系仍有待进一步的研究。

3 睡眠障碍与慢性疼痛的干预措施

3.1 药物治疗

3.1.1 睡眠药物对慢性疼痛的影响苯二氮卓类药物通过与γ-氨基丁酸(gamma-aminobutyric acid,GABA)受体结合,增强GABA的抑制性神经递质的作用。GABA是一种神经递质,能够抑制神经元的兴奋性,从而产生镇静、抗焦虑和催眠的效果[18]。一项包括78例纤维肌痛患者的安慰剂对照试验发现,苯二氮卓类药物在治疗纤维肌痛中具有积极作用[19]。据报道,纤维肌痛患者单核细胞外周苯二氮卓受体数量增加[20],这可能是使用苯二氮卓类药物产生镇痛的潜在治疗靶点。褪黑素主要用于改善睡眠和睡眠-觉醒阶段障碍,减少睡眠潜伏期[18]。有证据表明褪黑激素可以通过激活MT1/ MT2褪黑激素受体和中枢神经系统阿片受体,并参与多巴胺能系统发挥镇痛作用[21-22]。食欲素A和B是结合食欲素受体(OX1和OX2)的神经肽,是清醒和觉醒所必需的,其拮抗剂可通过抑制清醒来促进睡眠[18]。在动物模型中,食欲素系统与内源性疼痛调节过程有关[23],并且已被确定为睡眠疼痛关系的潜在中介。虽然人体试验很少,但最近的一项随机对照试验显示,食欲素拮抗剂对睡眠有积极作用,并降低了第二天的热痛敏感性[24]。

3.1.2镇痛药物对睡眠的影响非甾体抗炎药是一类常用的药物,主要起解热、镇痛、消炎的作用。然而,一项针对10例原发性痛经患者的随机双盲交叉研究表明,每日剂量的双氯芬酸钾除了可减轻疼痛外,还可以改善客观睡眠质量、提高睡眠效率和快速眼动睡眠的百分比[25]。某些抗抑郁药物,在改善情绪和减轻疼痛的同时,也可改善睡眠质量。一项较早的非安慰剂对照研究表明,阿米替林(三环类抗抑郁药物)可增加总睡眠时间和慢波睡眠,减少睡眠潜伏期[26]。一些抗癫痫药物,如卡马西平,除用于治疗癫痫,也常用于治疗神经性疼痛。一项针对成人失眠患者的研究指出,与安慰剂相比,低剂量加巴喷丁可减少N1期睡眠,增加深度睡眠,提高睡眠效率,改善睡眠质量[27]。

3.2非药物治疗

3.2.1 认知行为疗法(cognitive behavioral therapy, CBT)CBT在改善睡眠障碍和慢性疼痛方面被广泛应用,并且有大量的研究支持其有效性。CBT是一种心理治疗方法,旨在通过改变个体的思维方式和行为习惯,来达到治疗效果。一项针对妇科恶性肿瘤的研究显示,CBT治疗组的睡眠质量得分显著提高,疼痛强度和疼痛干扰也显著降低,而标准治疗组则没有这些变化[28]。

3.2.2放松技术放松技术如渐进性肌肉松弛和呼吸练习等可以帮助放松身体和舒缓紧张情绪,从而促进入睡和改善睡眠障碍。一项收集了多个数据库中随机对照试验的研究表明,渐进性肌肉松弛可显著改善乳腺癌患者的慢性疼痛、疲劳和睡眠障碍症状,对患者的生活质量和治疗效果有很大影响[29]。

3.2.3物理疗法物理疗法包括按摩、热敷、冷敷、理疗和康复运动等。这些干预措施旨在通过改善身体功能来减轻慢性疼痛并改善患者的睡眠。根据最新的研究显示,物理疗法干预措施被发现可以有效改善慢性疼痛患者的睡眠质量。该研究指出,按摩和康复运动可能是最具效果的干预措施,但其他物理疗法也具有一定的临床意义。然而,需要进一步研究来验证这些结果[30]。

4 结语与展望

睡眠障碍与慢性疼痛之间存在复杂的相互关系。睡眠障碍可能会导致慢性疼痛的恶化,而慢性疼痛也可能会影响睡眠质量。改善睡眠障碍可以减轻疼痛感受,而有效管理疼痛也可能会改善睡眠障碍,因此综合治疗和综合管理睡眠障碍与慢性疼痛是十分重要的。

未来研究的方向可深入了解睡眠障碍和慢性疼痛之间的生理机制,以便更好地理解它们之间的相互关系。研究人员还可致力于开发具有多靶点特性的药物,以同时改善睡眠障碍和慢性疼痛,降低多种药物之间相互作用、不良事件和死亡率的风险,为患者提供更安全有效的治疗选择。此外,研究还可以评估其他非药物方法,为未来的研究提供新的途径,以制定更精确的治疗策略。通过这些努力,可期待未来在睡眠障碍和慢性疼痛领域取得更多的进展,为患者提供更有效的治疗和管理方案。