Fibromyalgian tärkeimmät oireet ovat lihaskipu, jäykkyys ja lihasväsymys. Vuonna 1981, kun aloitimme fibromyalgiatutkimukset, klinikallamme oli paljon potilaita, joilla oli tällaisia oireita. Yhdelläkään heistä ei ollut niveltulehdusta tai laboratorio-oireita tulehduksesta, joka on avain, joka avaa oven reumatologian yksikköön. Omissa tutkimuksissamme kaikki fibromyalgiapotilaat diagnosoitiin Yunusin kriteerien mukaan vuosina 1981-1990 ja ACR:n kriteerien mukaan vuodesta 1990 lähtien.

Ensimmäiset kysymykset, jotka pitäisi esittää, ovat nämä: Milloin tunnemme kipua lihaksissa? Millaiset muutokset lihaskudoksessa aiheuttavat kipua? Onko todisteita siitä, että tällaisia muutoksia on lihaksissa fibromyalgian yhteydessä?

Lihassäikeissä ei ole nociceptoreita . Krooniset degeneratiiviset lihassairaudet eivät ole kivuliaita. Tulehdus voi aiheuttaa kipureseptorien herkistymistä, mutta toisaalta polymyosiitti voi olla olemassa ilman kipua. Hypoksia yhdessä lihastyön kanssa aiheuttaa kipua sekä energiavajetta.

1980-luvun lopulla teimme useita tutkimuksia selvittääksemme, onko fibromyalgian kivun taustalla perifeeristä osuutta. Potilaille asetettiin epiduraalikatetri. Cherryn ym. esittelemän menetelmän mukaisesti potilaille annettiin fysiologista keittosuolaliuosta kaksi kertaa, minkä jälkeen annettiin opioidia, naloksonia suonensisäisesti ja lopuksi paikallispuudutetta (lidokaiinia). Yhdeksän potilasta asetettiin polkupyöräergometriin, ja heitä pyydettiin harjoittelemaan intensiteetillä 40 ja 80 prosenttia maksimaalisesta hapenottokyvystään . Nämä tutkimukset osoittivat, että potilaat eivät reagoineet lumelääkkeeseen, he pystyivät työskentelemään ilman kivun lisääntymistä opioidin antamisen aikana, ja kun heille annettiin paikallispuudutetta, he kaikki olivat kivuttomia. Johtopäätös oli, että fibromyalgiassa on todennäköisesti perifeerinen komponentti.

Koska fibromyalgian pääasialliset oireet (kipu, jäykkyys ja väsymys) sijaitsevat lihaksissa – ainakin potilaiden mukaan – on tutkittu lihasbiopsioita, enimmäkseen trapezius-lihaksesta . Biopsioita on otettu myös deltalihaksesta, rintalihaksesta, säärilihaksen etuosasta ja nelipäisestä lihaksesta. Valomikroskooppi-, histokemiallisia ja elektronimikroskooppitutkimuksia on tehty samoin kuin erityisiä analyysejä esimerkiksi aineen P pitoisuudesta lihaskoepaloissa, joka on lisääntynyt fibromyalgialihaksissa. Serotoniinia on mitattu mikrodialyysin avulla masseter-lihaksesta, ja sen on todettu olevan fibromyalgiapotilailla korkeampi kuin kontrolleilla.

Lihasbiopsiatutkimuksia ovat tehneet ryhmämme sekä Yunus ym , Bartels ja Danneskiold-Samsoe , Kalyan Raman ym , Pongratz ja Spath sekä Drewes ym . Drewes ym. tutkivat quadriceps-lihaksia elektronimikroskoopilla, ja useimmissa tapauksissa he löysivät tyhjiä tyvikalvon holkkeja, soluvaurioita, jotka ilmenivät lipofuksiinisulkeumina, ja mitokondrioita, joissa oli epäsäännöllisiä cristae-kuvioita. Elektronimikroskooppitutkimuksia ovat tehneet myös Kalyan Raman ym , Fassbender ja Wegner , Yunus ym ja Lindman ym , ja näissä tutkimuksissa on havaittu vähäisiä mitokondrioiden poikkeavuuksia.

Yleisesti ottaen ei ole havaittu merkkejä degeneraatiosta tai regeneraatiosta tai tulehduksesta. Tyypin 2 kuitujen surkastumista on raportoitu useissa tutkimuksissa. Tyypin 1 ja tyypin 2 kuitujen frekvenssit on määritetty potilailla ja kontrolleilla, samoin kuin kuitujen keskimääräinen poikkipinta-ala, eikä eroja ole havaittu. Suurin osa tutkimuksista on tehty trapeziuslihaksen yläosassa. Normaalia trapetsilihasta koskevat tutkimukset osoittavat, että kapillaarien tarjonta on suhteellisen vähäistä ja että mitokondrioiden tilavuustiheys on alhainen verrattuna raajojen lihaksiin . Normaalissa trapetsilihaksessa on jonkin verran eroja miesten ja naisten välillä, sillä naisilla sekä tyypin 1 että tyypin 2 kuitujen poikkipinta-alat ovat pienemmät. Koska lihaksen mitokondrioiden tilavuustiheys on suoraan yhteydessä lihaksen kestävyyskykyyn, tuloksemme saattavat viitata lihassyiden suhteellisen heikkoon hapetuskykyyn ja siten vähäiseen kykyyn kestävyystyöhön.

Koiperäisten ja rosoisten kuitujen esiintyminen viittaa mitokondrioiden epätasaiseen jakautumiseen ja lisääntymiseen. Mitokondrioiden kasaantuminen näkyy Gomori-trikromivärjäyksessä, ja tämä antaa räsyisen ulkonäön. Mitokondrioiden proliferaatio voi olla kompensoiva ilmiö hapetusmetaboliaan vaikuttavissa häiriöissä tai patofysiologisissa tiloissa. Repaleiset punaiset kuidut näyttävät liittyvän riittämättömään verenkiertoon, kuten Heffner ja Barron osoittivat vuonna 1978 .

Repaleiset punaiset ja koiperäiset kuidut eivät ole tyypillisiä fibromyalgialle, vaan niitä esiintyy usein kroonisissa neuromuskulaarisissa häiriöissä. Niitä on löydetty myös kontrolleista. Repaleisia punaisia kuituja esiintyy myös paikallisessa kroonisessa olkapääkivussa, pääasiassa kivuliaalla puolella ja jos potilas on altistunut staattiselle kuormitukselle. Niitä voidaan löytää myös polymyalgia rheumatica -taudissa, mitokondriosairauksissa ja kokeellisessa iskemiassa.

Lihaksen mikroverenkiertoa voidaan mitata eri tavoin. Lund ym. käyttivät hapen monipiste-elektrodia lihaksen pinnalla 10 potilaalla ja kahdeksalla kontrollilla. Tutkittavina olivat trapezius- ja brachioradiaalilihakset. Kaikilla potilailla, mutta vain yhdellä kontrolleista, todettiin kudoshapenpainearvojen patologinen jakauma. Nämä tulokset viittaavat epänormaaliin kapillaariseen mikroverenkiertoon ainakin kipeän pisteen alueella. Verenkiertoa hellävaraisen pisteen alueella on tutkittu myös lihaksensisäisellä neulaelektrodilla, ja potilailla havaittiin alhaisempia arvoja.

Kapillaaritiheyttä tutkittiin trapeziuslihaksessa 10 potilaalla ja yhdeksällä kontrollilla, eikä näiden kahden ryhmän välillä havaittu eroja . Lindh ym. tutkivat vastus lateralis -lihasta ja havaitsivat fibromyalgiapotilailla alhaisemman kapillaaritiheyden (kapillaarien lukumäärä kuitua ja mm2 kohti). Lindman ym. havaitsivat fibromyalgiapotilaiden kapillaarien endoteelin paksuuden olevan suurempi. Fassbender ja Wegner olivat havainneet samanlaisia muutoksia vuonna 1973. Nämä muutokset johtuvat joko paikallisesta hypoksiasta tai ovat sen syynä. Nämä havainnot ovat samankaltaisia kuin Gidlöfin ym. havainnot, jotka havaitsivat raajojen lihasten kapillaarien häiriöitä kiertositeen aiheuttaman iskemian jälkeen. Endoteelimuutoksia havaittiin myös kontrolleissa, mutta ne olivat yleisempiä fibromyalgiassa. Lihasverenkiertoa ovat tutkineet myös Bennett ym. ksenon 133 -puhdistuman avulla, ja fibromyalgiassa havaittiin alhaisempia arvoja.

Lihaksen mikroverenkiertoa säätelevät paikallisesti tuotetut aineenvaihduntatuotteet, sympaattinen hermosto ja humoraaliset tekijät. Kun kahdeksan potilasta sai stellate ganglion -salpauksen bupivakaiinin paikallispuudutteella, täydellisen sympaattisen salpauksen saaneilla potilailla ei ollut kipua eikä aristavia pisteitä käsivarressa. Näennäisblokkauksella ei ollut tätä vaikutusta . Larsson ym. tutkivat verenkiertoa laser-Doppler-tekniikalla trapezius-lihaksessa potilailla, joilla oli olkapääkipuja vain toisella puolella. Kivuttomalla puolella verenkierto lisääntyi kuormituksen kasvaessa. Kipuisen puolen verenkierto ei kuitenkaan lisääntynyt kuormituksen kasvaessa. Tämä viittaa myös mikroverenkierron häiriintyneeseen paikalliseen säätelyyn.

ATP:n ja fosfokreatiinin pitoisuuksia analysoitiin fibromyalgiapotilaiden trapezius- ja tibialis anterior -lihaksesta otetuista lihasbiopsioista sekä terveiden kontrollihenkilöiden trapezius-lihaksesta, ja potilailla havaittiin alhaisempia arvoja kuin kontrolleilla.

Magneettiresonanssispektroskopiaa (MRS) käyttävissä tutkimuksissa on saatu erilaisia tuloksia kuin lihasbiopsioiden tutkimuksissa. Kaikki MRS-tutkimukset tehtiin erilaisissa olosuhteissa ja eri lihaksissa.

Klinikallamme fibromyalgiapotilaita ja kontrolleja tutkittiin levossa ja erilaisissa työkuormituksissa. Levossa ja submaksimaalisessa kuormituksessa näiden kahden ryhmän välillä ei ollut eroja, mutta maksimaalisessa kuormituksessa potilaat tekivät vain puolet vähemmän työtä kuin kontrollit (A. Bengtsson ym., toimitettu julkaistavaksi). pH:n aleneminen oli sama kontrolleilla ja potilailla, kuten esimerkiksi Vestergaard-Poulsen ym. ovat myös havainneet . Potilaat saavuttivat siis pH:n alenemisen tason, jolla kipu ja väsymys estävät työnteon, paljon lyhyemmässä ajassa ja pienemmällä työkuormituksella kuin kontrollit. Park ym. havaitsivat fibromyalgiapotilailla alhaisempia ATP-arvoja levossa . Oksidatiivisia entsyymejä tutkivat Lindh ym , jotka havaitsivat, että 3-hydroksi-CoA-dehydrogenaasin ja sitraattisyntaasin arvot olivat potilailla alhaisemmat kuin kontrolleilla.

Maksimaalista tahdonalaista supistumista on tutkittu fibromyalgian yhteydessä useissa tutkimuksissa, ja näissä kaikissa havaittiin lihasvoiman vähenemistä, mutta kun lihasta stimuloitiin sähköisesti, havaittiin normaalit arvot. Jacobsen ym. havaitsivat merkittävää isometrisen ja isokineettisen voiman vähenemistä quadriceps-lihaksessa. Mengshoel ym. testasivat hallitsevan käden otepitovoimaa ja havaitsivat merkittävää vähenemistä lihaskestävyydessä, jota testattiin toistuvalla maksimaalisella otepainalluksella, dynaamisella kestävyystyöllä ja staattisella kestävyystyöllä.

Bäckman ym. esittelivät näyttöä siitä, että alentunut voima johtui motoristen yksiköiden heikentyneestä keskushermoston aktivoitumisesta. Eräässä Elertin ym. tutkimuksessa potilaita ja kontrolleja pyydettiin tekemään 100 toistuvaa olkapään taivutusta. EMG:tä valvottiin samanaikaisesti. Kipua ja ponnistelutuntemusta ei kirjattu. Tämä tutkimus osoitti kuitenkin, että fibromyalgiapotilailla oli EMG-aktiivisuutta lihassupistusten välillä. Yksi hypoteesi on, että tämä johtui fibromyalgiassa havaitusta pitkittyneestä rentoutumisajasta. Kun lihas ei ole rentoutunut supistusten välillä, lihaksen mikroverenkierto saattaa häiriintyä.

Kun lihaksen mikroverenkierto ja aineenvaihdunta häiriintyvät, lihaskipua voi esiintyä työssä, mutta fibromyalgiapotilailla on lepokipua sekä laajalle levinnyttä kipua ja allodyniaa, joita ei voida selittää lihasbiopsioiden tuloksilla. Kipua ei voida selittää lihasbiopsioiden tuloksilla, jos sentraalista herkistymistilaa ei ole .

Fibromyalgian kivun farmakologiset analyysit osoittivat, että kaikki potilaat olivat kivuttomia epiduraalisen salpauksen jälkeen . Lepokipu hävisi samoin kuin arat kohdat.

Morfiinin, lidokaiinin, ketamiinin ja lumelääkkeen laskimonsisäisen infuusion vaikutuksia analysoitiin 18 potilaalla. Vain kaksi potilasta reagoi lumelääkkeeseen . Kolmetoista reagoi yhteen tai useampaan lääkkeeseen mutta ei lumelääkkeeseen. Vain kolme potilasta ei reagoinut mihinkään lääkkeeseen eikä lumelääkkeeseen. Kolmetoista potilasta reagoi ketamiiniin, joka salpaa NMDA-reseptoreita (N-metyyli-d-aspartaatti). Tämä viittaa sentraaliseen herkistymiseen tärkeänä tekijänä fibromyalgiassa ja siihen, että eri fibromyalgiapotilailla on todennäköisesti erilaiset kipumekanismit .

Sörensen ym. tutkivat kokeellisesti aiheutettua lihaskipua infuusiolla hypertonista suolaliuosta ja osoittivat, että fibromyalgiassa esiintyvää hyperalgesiaa on fibromyalgian lihaksissa ilman kipua. Aivonesteessä aine P:n pitoisuus on fibromyalgiapotilailla korkeampi kuin kontrolleilla, ja nämä havainnot on vahvistanut Russell .

Lihasbiopsiatutkimukset osoittavat, että fibromyalgialle ei ole spesifisiä muutoksia lopullisesti. Koiperäiset kuidut, rosoiset punaiset kuidut ja tyypin 2 kuitujen atrofia viittaavat kuitenkin siihen, että lihakset osallistuvat fibromyalgian patogeneesiin. Edellä mainitut tutkimukset viittaavat siihen, että mikroverenkierron säätely on fibromyalgiassa häiriintynyt tavalla, joka saattaa johtaa lihaksensisäisten nosiseptorien herkistymiseen. Johtopäätökseni tutkimuksista, jotka koskevat lihasten aineenvaihduntaa fibromyalgiassa, on, että kyseessä on vika, joka ei näy levossa eikä silloin, kun potilas työskentelee submaksimaalisella kuormituksella, vaan se näkyy maksimaalisessa kuormituksessa ja staattisessa supistumisessa.

Kipumekanismit eivät ole samat kaikilla fibromyalgiapotilailla. Saattaa olla, että tämä hämmentää meitä kaikkia, koska erilaisia fibromyalgiapotilaita nähdään sen mukaan, työskentelemmekö reumatologisessa yksikössä, yleislääkärin vastaanotolla vai psykiatrisella klinikalla.

Vähemmistöllä potilaista vallitsee kuitenkin sentraalisen herkistymisen tila. Näillä potilailla lihaksissa tapahtuvat muutokset, kuten mitokondriomuutokset, muutos mikroverenkierrossa ja/tai muutos lihasten aineenvaihdunnassa, saattavat herkistää lihasnociceptoreita ja siten aiheuttaa kipua, väsymystä ja lihasheikkoutta.

Meille on tärkeää ymmärtää muiden kroonisen kivun mekanismien, kuten kipua estävien ja kipua helpottavien reittien, sekä kroonisen kivun syntyyn osallistuvien kortikaalisten ja subkortikaalisten prosessien vaikutuksia. Sekä perifeeristen että sentraalisten tekijöiden tutkimukset ovat välttämättömiä, ennen kuin saavutamme täydellisen ymmärryksen fibromyalgian kivusta.