Löytyykö kivulle biomarkkeria?

Kipu on Kansainvälisen Kivuntutkimusyhdistyksen (IASP, International Association for the Study of Pain) päivitetyn määritelmän mukaan ”epämiellyttävä aisti- ja tunnekokemus, joka liittyy kudosvaurioon tai sen uhkaan, tai tällaista kokemusta muistuttava tuntemus” (Duodecimin sanastolautakunnan käännös).

Nosiseptio kuvaa kudoksen tai hermon vaurioitumisesta alkavaa viestiä, joka kulkee kohti selkäydintä. Vasta viestin päästyä aivoihin, jossa siitä tehdään syvällinen analyysi, muuttuu nosiseptio kivuksi. Kipukokemus muodostuu informaatiosta, jota tulee lateraalisesta kipuradastosta (kivun sensoris-diskriminatiivinen osuus) ja mediaalisesta kipujärjestelmästä, jonka osia ovat motivaatiota ja affektia arvioivat sekä kognitiivis-evaluatiiviset yhteydet kuin myös muistijälki ja autonomisen hermoston tuoma informaatio. Näiden summana syntyneen kokonaisarvion perusteella aktivoituvat takaisin selkäytimeen laskeutuvat radastot, jotka joko vaimentavat tai vahvistavat kipuviestiä. Näistä elementeistä syntyy kipukokemus.

Nosiseptiota ja erilaisten radastojen osuuksia voidaan arvioida fysiologisin vastein, sähköfysiologisin menetelmin, toiminnallisen aivokuvantamisen avulla, mittaamalla inflammaatioon liittyviä molekyylejä ja selkäydinnesteen neuropeptidejä. Mutta sopiiko mikään näistä kuvastamaan yksilöllistä kipukokemusta?

Ainoa tapa selvittää kipukokemuksen subjektiivista voimakkuutta on kysyä potilaalta joko sanallisella tai numeerisella asteikolla. Eräässä tutkimuksessa terveet koehenkilöt altistettiin vakioidulle kivuliaalle kuumaärsykkeelle. Koehenkilöiden kipukokemukset jakautuivat kolmeen ryhmään: ei juuri laisinkaan kipua, kohtalaista kipua, hyvin voimakasta kipua. Koehenkilöiden päätä kuvattiin kuumakipualtistuksen aikana fMRI:llä. Voimakasta kipua kokeneiden kivun arviointiin osallistuvat aivoalueet aktivoituivat voimakkaammin kuin niiden, joiden kipukokemus oli lievempi. Koska kysyminen on helpompaa ja halvempaa kuin fMRI-tutkimksen tekeminen, kannattaa siis jatkaa kysymistä.

Mutta entäpä, jos henkilö ei pystykään raportoimaan kipuaan sen enempää suullisesti kuin kirjallisestikaan? Tämä tilanne haluttiin huomioida kivun uudessa määritelmässä. Siitä jätettiin pois ”…tai jota kuvataan samoin käsittein”, jotta ei jäisi käsitystä, että jollei pysty raportoimaan kivusta sitä ei ole.

Nature Medicinessä julkaistiin alkuvuonna työ, jossa kliiniselle kivulle ”löydettiin biomarkkeri” aiheuttamalla koehenkilöille toonista kokeellista kipua ja vertaamalla sen aiheuttaman fMRI-tutkimuksella löydetyn aivojen toonisen kivun konnektiivisuuteen perustuvaa ”biomarkkeria” kuuteen aiempaan kliiniseen kipututkimukseen (N=334). Toonisen kivun aivojen konnektiivisuuteen (tokiaiko*) perustuva biomarkkeri osoitti suurta sensitiivisyyttä ja spesifisyyttä, kun kolmea eri toonisen kivun mallia ja kontrollina toiminutta epämiellyttävää makua verrattiin toisiinsa. Tokiaikobiomarkkeri ennusti myös hyvin kliinisen kivun voimakkuutta sekä pystyi erottamaan selkäkipupotilaat terveistä kontrolleista. Toonisen kokeellisen kivun ja kliinisen kivun aktivoimat samanlaiset aivojen verkostot olivat erityisesti somatomotorisia, frontoparietaalisia ja dorsaalisia attentioon liityviä verkostoja.

Tutkimuksesta saa käsityksen, että ”todellista kipua” voi arvioida tokiaikobiomarkkerilla. Mutta mihin jäi kivun määritelmän toinen osa eli ”epämiellyttävä tunnekokemus”?

Kasvojen ilmeitä voi myös käyttää kivun kokonaisvaltaisen, emootiotkin sisältävän kokemuksen arvioinnissa. Tutkimme tätä menetelmää akateemikko Riitta Harin ja lontoolaisen kasvojen ilmeistä kiinnostuneen psykologin Amanda C de C Williamsin kanssa. Kuvasimme potilaiden kasvoja tilanteessa, jossa heillä oli peruskipua ja uudelleen, kun heidän kipunsa oli voimistunut kivuliaan raajan liikuttamisen yhteydessä. Näytimme näitä kasvojen ilmeitä terveille koehenkilöille. Nämä pystyivät arvioimaan kivun voimistumisen, mutta pääsääntöisesti he arvioivat potilaan kokeman kivun heikommaksi kuin potilas itse.

Kivun uudistuneella määritelmällä haluttiin kiinnittää huomiota myös siihen, että eläimetkin kokevat kipua, vaikka eivät pysty kipukokemusta kuvailemaan. Myös jyrsijöiden kasvojen ilmeistä (silmät, korvien ja viiksikarvojen asento) pystytään arvioimaan niiden kipukokemusta. Science-lehdessä julkaistiin äskettäin mielenkiintoinen työ, jossa kuvattiin, miten hiirten tunnekokemukset erilaisille ärsykkeille pystyttiin erottelemaan niiden kasvoja videoimalla ja analysoimalla tulokset koneoppimisen avulla. Toisistaan erottuvien kasvojen ilmeiden avulla tunnistettavia reaktioita osoitettiin kivun lisäksi makuärsykkeille (karvas tai makea), huonovointisuudelle, sekä aktiiville (pakoon!) ja passiiville (jähmettyminen) pelkoreaktiolle.

Silmät ovat sielun peili. Niihin kannattaa kurkistaa kipuakin arvioitaessa.

Eija Kalso
LKT, kipulääketieteen professori


*tämä on kirjoittajan keksimä lyhenne.

Lähdeluettelo

Coghll RC ym. Neural correlates of interindividual differences in the subjective experience of pain. Proc Natl Acad Sci USA 2003;100:8538.

Dolensek N ym. Facial expressions of emotion states and their neuronal correlates in mice. Science 2020;368:89.

Lee J-J ym. A neuroimaging biomarker for sustained experimental and clinical pain. Nature Medicine 2021;287:174.

Saarela MV ym. The compassionate brain: humans detect intensity form another’s face. Cerebral Cortex 2007;17:230.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *