Ideile moderne despre funcționarea mecanismelor durerii și ameliorării durerii se bazează pe datele studiilor anatomice, morfologice, neurofiziologice și biochimice. Printre acestea se pot distinge două direcții științifice principale. Prima dintre ele include studiul naturii anatomice și proprietăților fiziologice ale substraturilor neuronale care transmit impulsuri nociceptive. A doua direcție este asociată cu studiul mecanismelor fiziologice și neurochimice în formațiunile individuale ale creierului sub diferite tipuri de influențe care duc la anestezie (Kalyuzhny, 1984).
Percepția durerii este asigurată de un sistem nociceptiv organizat complex, care include un grup special de receptori periferici și neuroni centrali localizați în multe structuri ale sistemului nervos central și care răspund la efectele dăunătoare (Khayutin, 1976; Limansky, 1986; Revenko și colab., 1988; La Motte şi colab., 1982; Meyer şi colab., 1985; Torebjork, 1985; Szoicsanyi, 1986).
Receptorii durerii.
Există diferite tipuri de nociceptori care controlează integritatea funcționării organelor și țesuturilor și, de asemenea, răspund la abateri ascuțite ale parametrilor mediului intern al corpului. Pielea este dominată de mecanoreceptori monomodali A-δ și polimodali C-nociceptori; există și bimodali (termo- și mecanoreceptori) A-δ și C-nociceptori (Cervero, 1985; Limansky, 1986; Revenko, 1988).
Este în general acceptat că sistemele aferente somatice și viscerale diferă în proprietățile lor. Fibrele A-δ ale sistemului nociceptiv aferent somatic transmit informații senzoriale organizate somatic, care în diferite părți ale creierului sunt supuse analizei spațio-temporale și sunt percepute ca durere acută localizată sau înjunghiătoare. În fibrele C ale sistemului nociceptiv aferent somatic este codificată intensitatea acțiunii stimulului nociceptiv, ceea ce provoacă o senzație de arsură difuză, durere dificil de suportat (secundar) și determină formele complexe de comportament motivațional și emoțional asociate. cu ea (Zhenilo, 2000).
Activarea receptorilor sistemului nociceptiv aferent visceral se manifestă de obicei prin reacții autonome și se caracterizează prin creșterea tonusului muscular, dezvoltarea unei stări de anxietate, senzații de durere surdă, difuză (viscerală), adesea complicată de durere reflectată în zonele pielii (Cervero, 1985; 1987; Zilber, 1984; Zhenilo, 2000).
Astfel, nociceptorii joacă un rol semnificativ în formarea răspunsului la durere. Oricum, indiferent care sunt mecanismele de apariție a informațiilor nociceptive la periferie, procesele care au loc în sistemul nervos central au o importanță cheie în formarea durerii. Pe baza mecanismelor centrale: convergența, însumarea, interacțiunea sistemelor mielinice rapide și nemielinizate lente la diferite niveluri ale sistemului nervos central se creează o senzație și culoare calitativă a durerii sub acțiunea diverșilor stimuli nociceptivi ( Kalyuzhny, 1984; Mihailovici, Ignatov, 1990; Bragin, 1991; Price, 1999).
Implicarea măduvei spinării în transmiterea impulsurilor dureroase.
Prima verigă centrală care percepe informații aferente diferite-modale este sistemul neuronal al cornului dorsal al măduvei spinării. Este o structură citoarhitectonic foarte complexă, care din punct de vedere funcțional poate fi considerată ca un fel de centru integrator primar al informațiilor senzoriale (Mikhailovici, Ignatov, 1990; Waldman și colab., 1990).
Potrivit lui AV Valdman și Yu.D. Ignatov (1990), interneuronii convergenți ai cornului posterior al măduvei spinării, majoritatea având proiecții ascendente, reprezintă prima stație de comutare a impulsurilor nociceptive și sunt direct implicați în generarea de informații despre o asemenea calitate încât părțile superioare ale creierului sunt considerate dureroase și declanșează mecanisme complexe de răspuns la durere. Cu toate acestea, în prezent există toate motivele să credem că activitatea neuronilor releu asociată cu aferentația nociceptivă, răspunsurile lor la stimuli diferiți modali, interacțiunea diferitelor intrări aferente asupra lor și, prin urmare, formarea unui flux de impuls ascendent este modulată. de neuroni de substanță gelatinoasă (Rethelyi și colab., 1982; Dubner, Bennett, 1983; Bicknell, Beal, 1984; Dubner și colab., 1984; Perl, 1984; Iggo și colab., 1985). După o procesare foarte complexă a aferentării durerii în aparatul segmentar al măduvei spinării, unde este afectată de influențe excitatorii și inhibitorii care emană din părțile periferice și centrale ale sistemului nervos, impulsurile nociceptive sunt transmise prin interneuroni către celulele anterioare. și coarnele laterale, provocând reacții reflexe motorii și autonome. O altă parte a impulsurilor excită neuronii, ai căror axoni formează căile ascendente.
Căile ascendente ale impulsurilor dureroase.
Informațiile nociceptive care ajung în coarnele posterioare ale măduvei spinării intră în creier prin două sisteme aferente ascendente „clasice” - lemniscul și extralemniscul (Martin, 1981; Chignone, 1986). În măduva spinării, unul dintre ele este situat în zona dorsală și dorsolaterală a substanței albe, celălalt în partea ventrolaterală a acesteia. S-a remarcat, de asemenea, că nu există căi specializate de sensibilitate la durere în sistemul nervos central, iar integrarea durerii se realizează la diferite niveluri pe baza interacțiunii complexe a proiecțiilor lemnisc și extralemnisc (Kevetter, Willis, 1983; Ralston, 1984). ; Willis, 1985; Mihailovici, Ignatov, 1990; Bernard, Besson, 1990).
Sistemul ventrolateral este împărțit în tracturi spinotalamic, spinoreticular și spinomesencefalic. Tractul spinotalamic este o cale ascendentă importantă care există pentru transmiterea unei game largi de informații despre proprietățile unui stimul de durere și este desemnată ca neospinotalamic, în timp ce celelalte două sunt combinate în tractul paleospinotalamic (Willis et al., 2001; 2002) .
Neuronii tractului spinotalamic sunt împărțiți în patru grupe: în primul rând, neuronii cu o gamă dinamică largă sau multireceptivă; al doilea - neuroni cu prag înalt (specifici nociceptivi); al treilea este pragul scăzut; al patrulea - neuronii profundi, activați de diverși stimuli proprioceptivi. Terminațiile neuronilor tractului spinotalamic se termină în nuclei specifici (releu) ai talamusului (nucleul ventroposteriolateral), precum și în nuclei difuz-asociativi (partea medială a complexului posterior) și nespecifici (complex intralaminar - nucleu submedial). În plus, un anumit număr de axoni care se îndreaptă către nucleul ventroposteriolateral eliberează colaterale în nucleul centrolateral, precum și către neuronii formațiunii reticulare mediale și substanța cenușie centrală (Ma et al., 1987; Giesler, 1995; Willis). et al., 2001; 2002) ...
Majoritatea terminalelor fibrelor aferente nociceptive viscerale se termină în neuronii multireceptori ai tractului spinotalamic, care primesc și informații de la aferente nociceptive somatice, ceea ce ne permite să le considerăm ca un important sistem nociceptiv aferent capabil să transmită semnale cauzate de acțiunea stimulilor mecanici. cu o gamă largă de energii (Bushnell et al., 1993; Zhenilo, 2000).
O cantitate semnificativă de informații nociceptive intră în trunchiul cerebral prin acei axoni ai tractului spinoreticular, care este a doua cea mai mare cale de transmitere a informațiilor nociceptive, ale cărei terminale sunt distribuite în formația reticulară medială a medulei oblongate, precum și în nucleele releu ale talamusului (Chignone, 1986). Unii neuroni spinoreticulari conțin encefaline (Mikhailovici, Ignatov, 1990). Neuronii spinoreticulari au câmpuri receptive cutanate mici și sunt activați atât de stimuli non-nociceptivi, cât și de stimuli nociceptivi, iar frecvența descărcărilor lor crește odată cu creșterea intensității stimulării.
Tractul spinomezencefalic este format din axoni și neuroni care se află împreună cu neuronii tractului spinotalamic și îi însoțesc până la istmul mezencefal, unde terminalele tractului spinomesencefalic sunt distribuite între structurile integratoare care formează reflexe de orientare și controlează răspunsurile autonome. , precum și structurile implicate în apariția avers. Unii axoni ai tractului spinomesencefalic formează colaterale în nucleii ventrobazali și mediali ai talamusului. Prin acest sistem sunt declanșate reflexe antinociceptive somatice și viscerale complexe (Willis et al., 2001; 2002).
Tractul spinocervicotalamic este format în principal din neuroni cu prag scăzut și multi-receptivi și poartă informații despre acțiunea stimulilor mecanici nedureroși și de temperatură (Brown, 1981; Downie și colab., 1988).
Principalii conductori prin care se transmite informația viscerală aferentă de la interoreceptori sunt nervii vag, celiac și pelvin (Kerr și Fukushima, 1980). Proiecțiile proprioreticulare și proprioreticulare, împreună cu tractul paleospinotalamic, sunt implicate în transmiterea durerii slab localizate, surde și în formarea manifestărilor autonome, endocrine și afective ale durerii (Yaksh și Hammond, 1990).
Există o distribuție somatotopică clară a fiecărui canal aferent, indiferent dacă acesta aparține sistemului somatic sau visceral. Distribuția spațială a acestor conductori este determinată de nivelul de intrare secvenţială în măduva spinării (Cervero, 1986; Genilo, 2000).
Astfel, se pot distinge mai multe proiecții ascendente, care diferă semnificativ în organizarea morfologică și sunt direct legate de transmiterea informațiilor nociceptive. Cu toate acestea, în niciun caz nu ar trebui să fie considerate căi pentru conducerea exclusivă a durerii, deoarece ele sunt, de asemenea, principalele substraturi de intrare senzorială în diferite structuri ale creierului de o modalitate diferită. Studiile moderne morfologice, fiziologice și practica extinsă a intervențiilor neurochirurgicale indică faptul că informațiile nociceptive ajung în părțile superioare ale creierului prin numeroase canale duplicate, care, datorită convergenței extinse și proiecțiilor difuze, implică o ierarhie complexă a diferitelor structuri cerebrale în formarea durere, în care se produce interacțiunea diferitelor modalități.sisteme aferente (Mikhailovici, Ignatov, 1990).
Rolul creierului în formarea răspunsului la durere.
Analiza datelor din literatură indică faptul că, în timpul stimulării dureroase, fluxul nociceptiv este transmis din măduva spinării la aproape toate structurile creierului: nucleul formațiunii reticulare, substanța cenușie periaqueductală centrală, talamusul, hipotalamusul, formațiunile limbice și cortexul cerebral, care îndeplinește o varietate de funcții, cum ar fi sprijinul senzorial, motor și vegetativ al reacțiilor de apărare care apar ca răspuns la iritația nociceptivă (Durinyan și colab., 1983; Gebhart, 1982; Fuchs, 2001; Fuchs și colab., 2001; Guiibaud, 1985; Limanskiy, 1986; Ta, Mayakova, 1988; Mihailovici, Ignatov. 1990; Bragin, 1991). Cu toate acestea, în toate zonele creierului, s-a observat o convergență și interacțiune largă a sistemelor aferente somatice și viscerale, ceea ce sugerează o unitate fundamentală a mecanismelor centrale de reglare a sensibilității la durere (Waldman și Ignatov, 1990; Kalyuzhny, 1991). În același timp, proiecțiile ascendente difuze transmit informații nociceptive către multe formațiuni ale diferitelor niveluri ale creierului, care îndeplinesc o mare varietate de funcții de sprijin senzorial, motor și autonom al reacțiilor de protecție care apar ca răspuns la stimularea nociceptivă (Fuchs et al. ., 2001; Guilboud şi colab., 1987; Ta, Mayakova, 1988).
În talamus se pot distinge trei complexe nucleare principale care sunt direct legate de integrarea durerii: complexul ventrobazal, grupul posterior de nuclei, nucleii medial și intralaminar. Complexul ventrobazal este structura principală a sistemului somatosenzorial, a cărei convergență multisenzorială asupra neuronilor oferă informații somatotopice precise despre localizarea durerii, relația sa spațială și analiza senzorio-discriminativă (Guilboud et al., 1987). Nucleii talamici, împreună cu complexul ventrobazal, sunt implicați în transmiterea și evaluarea informațiilor despre localizarea expunerii durerii și, parțial, în formarea componentelor motivațional-afective ale durerii.
Nucleii medial și intralaminar ai talamusului, care primesc împreună cu intrările nociceptive un aflux aferent masiv din substanța cenușie centrală a hipotalamusului, sistemele limbic și striopalidal și având proiecții subcorticale și corticale extinse, joacă un rol fundamental în integrarea „secundarului” , durere protopatică. Acești nuclei formează, de asemenea, reacții complexe vegetativ-motorii de apărare foarte integrate la nocicepție, precum și manifestări motivaționale-comportamentale ale durerii și percepția ei afectivă, inconfortabilă (Cheng, 1983).
Cortexul cerebral este implicat atât în percepția durerii, cât și în geneza acesteia (Porro, Cavazzuti, 1996; Casey, 1999; Ingvar și Hsieh, 1999; Treede și colab., 2000; Churyukanov, 2003). Primul cortex somatosenzorial S1 este direct implicat în mecanismele de formare a componentei perceptiv-discriminative a răspunsului sistemic al durerii; îndepărtarea acestuia duce la o creștere a pragurilor de percepție a durerii (Rainville și colab., 1997; Bushnell și colab., 1999). Petrovic și colab., 2000; H De Bauer și colab., 2001). A doua zonă somatosenzorială a cortexului S2 are o importanță principală în mecanismele de formare a reacțiilor de protecție adecvate ale corpului ca răspuns la stimularea durerii; îndepărtarea acesteia duce la o scădere a pragurilor de percepție. Zona orbito-frontală a cortexului joacă un rol semnificativ în mecanismele de formare a componentei emoțional-afective a răspunsului sistemic de durere a corpului; îndepărtarea acesteia nu modifică pragurile de percepție a perceptiv-discriminatoriu. componentă și crește semnificativ pragurile de percepție a componentei emoțional-afective a durerii (Reshetnyak, 1989). Studiile care utilizează tomografia cu emisie de pozitroni în combinație cu metoda rezonanței magnetice nucleare au relevat modificări semnificative ale fluxului sanguin și metabolismului local în câmpurile corticale sub stimuli nociceptivi (Talbot și colab., 1991; Jones și Derbyshire, 1994).
În Fig. 2.5. (Bragin, 1991).
Astfel, reacția dureroasă „este o funcție integratoare a organismului care mobilizează o mare varietate de sisteme funcționale pentru a proteja organismul de factorii nocivi și include astfel de componente precum conștiința, senzațiile, memoria, motivația, reacțiile autonome, somatice și comportamentale, emoțiile” (Anokhin, Orlov, 1976).
Sensul durerii. Clasificarea durerii
O varietate de stimuli acționează asupra extero- și interoreceptori pe care, în funcție de intensitatea, patogenitatea și adecvarea lor, o persoană îi percepe ca dăunători (dureros, nociceptivi) sau fiziologici (atingere, presiune, lumină, sunete, mirosuri). Practic, procesele senzoriale inconștiente datorate activității integratoare a creierului fac posibilă nu numai evaluarea specificității stimulilor, ci și prevederea probabilității de deteriorare cu intensitate excesivă a stimulilor, formând un complex de reacții de protecție menite să prevină consecințele negative. . Durerea, fiind o componentă mentală a reflexelor de protecție, informează organismul despre pericolul iminent. Stimuli de nicio altă modalitate nu sunt capabili să asigure o asemenea funcție de protecție. Grecii antici au numit durerea „câinele de pază al sănătății”.
În acest sens, este dificil de supraestimat importanța sistemului nociceptiv pentru supraviețuirea organismului. Durerea nu este doar un semnal de pericol, ci și un simptom al unei boli pentru un medic care caută să salveze viața unei persoane și să o amelioreze de durere.
Conform descrierii pacienților, durerea este trăgătoare, sfâșietoare, fulgerătoare, surdă, dureroasă etc.
Dar printre clinicieni, este fie acută, fie plictisitoare (conform clasificării neurologului englez Ged, 1904).
Fiziologii fac distincția între durerea epicritică și cea protopatică. După tăierea nervului cutanat și cuserea capetelor cu mătase, la început nu apare deloc durere cu iritații dureroase.
După 8-10 săptămâni, când fibrele grupului C sunt restabilite, apare durerea protopatică. Abia după 1,5-2 ani, când restul fibrelor au crescut împreună, în special din grupul A-delta, a apărut durerea epicrită. Caracteristicile lor sunt prezentate în tabelul 16.
În funcție de locul de origine a senzației de durere, aceasta este clasificată în 2 tipuri: somatic şi visceral.
Somatic
impartit de superficial(dacă sursa sa este în piele) și adânc- daca se gaseste in muschii scheletici, oase, articulatii si tesutul conjunctiv.
Tabelul 16. Caracteristicile durerii protopatice și epicritice
V durere superficială
Se disting 2 componente: prima, componentă inițială - ascuțită, ușor de localizat, adică. durere epicritică
este un declanșator al reflexelor de protecție, de exemplu, retragerea unui membru în contact cu focul; A doua componentă - durere întârziată (după 0,5-1,0 s), durere, surdă - durere protopatică.
Durere profundă
- întotdeauna plictisitoare, slab localizată, care iradiază către țesuturile din jur - protopatic
... Durerile întârziate și profunde sunt însoțite de manifestări pronunțate ale reflexelor autonome - transpirație, greață, vărsături, scădere a tensiunii arteriale etc.
Clinica distinge durerile de proiecție și cele reflectate. Proiecție
, durere proiectată (somatică) - cu o iritare ascuțită (strângere) a nervilor aferenți direct, de unde impulsurile sunt trimise de-a lungul tractului spino-talamic lateral către cortex, generând acolo senzații atribuite zonei corpului inervată de această fibră aferentă (cu radiculită). Un tip de durere proiectată este durerea „fantomă” – arsură cu efect de lungă durată – cauzalgia, care apare după tăierea nervilor somatici (de obicei amputarea) care inervează membrul, sau după denervarea extinsă a acestuia. În acest caz, victima dezvoltă „senzații fantomă” (în 67-78% - durere) în membrul sau o parte din acesta lipsă. Se presupune că hiperalgezia este cauzată de o creștere a tonusului inervației simpatice, care este cauzată de o slăbire sau întrerupere a inervației aferente (împreună cu modificări pronunțate ale vegetației organului - circulația sângelui, transpirația etc.).
La fel de durere viscerală
avocați durere reflectată
... Este cauzată de iritarea oricăror receptori din organele interne. Dar durerea se simte la suprafata corpului in acelasi segment in care se afla organul intern. Deci, durerea care apare în inimă este resimțită în umăr și într-o bandă îngustă pe suprafața medială a brațului. Deoarece relația dintre zonele individuale ale pielii (dermatoame) și organele interne este binecunoscută, astfel de dureri reflectate joacă un rol important în diagnosticarea bolilor (zonele Zakharyin-Ged). Mecanism: aferente dureroase cutanate și aferente durerii ale organelor viscerale, la intrarea în același segment al măduvei spinării, converg către același neuron și, intrând în zonele de proiecție ale cortexului, provoacă o senzație dureroasă legată de piele.
Teoriile durerii
2. Teoria nespecifică (teoria „intensității”) a neurologului austriac Goldsheider (1894). Durerea apare în orice receptor dacă stimulul atinge o anumită forță (de exemplu, un impuls de 100 imp / s provoacă o senzație de durere, iar 35-40 imp / s nu) și se răspândește în aceiași conductori și centri ca senzorial general. senzatii.
Aceste două teorii coexistă încă pașnic. La mijlocul secolului al XX-lea a apărut teoria „porților neuronale” sau „controlul porții”, unindu-le pe cele două, între care sunt mai multe în comun decât diferite.
Sistem funcțional de senzație a durerii
Durerea este o senzație care reflectă abaterea unor constante vitale din organism.
Răspunsul durerii la durere este un răspuns sistemic - adică. este un anumit sistem funcțional care are propriul său rezultat.
Potrivit lui P.K. Anokhin și I.V. Orlov, reacția dureroasă „este o funcție integratoare a organismului care mobilizează diverse sisteme funcționale pentru a proteja organismul de factorii nocivi și include componente precum conștiința, memoria, motivația, reacțiile autonome, somatice și comportamentale, emoțiile. ".
Factorii formatori de sistem ai sistemului funcțional al durerii.
Un rezultat adaptativ util al acestui sistem este păstrarea integrității învelișului protector al corpului (pentru a menține homeostazia).
Prin urmare, o încălcare a membranelor tegumentare (piele, mucoase etc.) provoacă excitare, transmisă prin aferentele A-delta din sistemul nervos central, care formează prima senzație dureroasă - durere epicritică. Această încălcare este unul dintre factorii de bază ai acestui sistem.
Un alt rezultat benefic al acestui sistem, aparent, este nivelul de alimentare cu oxigen a țesuturilor. Fără oxigen, țesutul viu se transformă în lipsă de viață. Se pare că există un anumit aport de oxigen necesar sub care apare durerea.
De exemplu, dacă coada unui șobolan este strânsă mecanic fără deteriorarea vizibilă a țesutului, atunci când presiunea parțială a oxigenului din țesut scade cu 20%, are loc o reacție dureroasă și dacă furnizarea de oxigen a țesutului este preliminară. crescut, pragul durerii chiar crește. Cu inflamație sau rănire, livrarea de oxigen este afectată. H + (schimbarea pH-ului) în zona terminației nervoase este deosebit de semnificativă.
Astfel, o scădere a aportului de oxigen către țesuturi este al doilea factor de formare a sistemului de durere.
Receptorii durerii
1. Mecanocicloceptori ... Depolarizat din cauza deplasării mecanice a membranei. În principal, sunt localizate pe piele (100-200 la 1 cm 2 de piele), fascie, tendoane, capsule articulare, mucoase de la începutul și sfârșitul tractului gastrointestinal.
Deteriorarea mecanică a membranei îi excită, impulsurile sunt transmise de-a lungul fibrelor A-delta și provoacă prima durere epicrită.
2. Termocicliceptori aproape de mecanocicloceptori. Emoționat de încălzire sau răcire.
Mecanoreceptorii termici conduc excitația cu o viteză de 4-15 m/s de-a lungul fibrelor A-delta.
Mecanoreceptorii reci conduc excitația la o viteză mai mică de 2 m/s pentru C-aferenți.
3. Chemonocicloceptori ... Depolarizarea lor se produce datorită acțiunii substanțelor chimice.
Ele sunt, de asemenea, localizate pe piele și mucoase, dar există mai ales multe dintre ele în organele interne, unde sunt localizate în pereții arterelor mici. Pulsul se efectuează în principal de-a lungul fibrelor grupului C și se formează durerea protopatică.
Excitarea chemonocicletorilor este cauzată de acele substanțe chimice care apar în timpul ischemiei, traumatismului, inflamației etc.
În funcție de capacitatea lor de a răspunde la diverși stimuli nociceptivi, receptorii sunt împărțiți în mono- și polimodali.
Substanțe algogenice
În plus, nociceptorii interacționează cu o serie de substanțe tisulare care apar în procesul de deteriorare, inflamație, care sensibilizează nociceptorii, adică. crește sensibilitatea la durere (provoacă hiperalgezie), scad pragurile durerii. Astfel de substanțe se numesc algogeni. Fenomenul de sensibilizare a receptorilor de durere de către algogenii tisulari înseamnă că nu există o adaptare a receptorilor de durere.
Algogenii includ: prostaglandine de grup E, prostacicline, kinine (bradikinina), monoxid de azot (NO), serotonină, tahikinine (substanța P), citokine, factor de creștere a nervilor. Ele acționează parțial direct - asupra membranei nociceptorilor, parțial - indirect, prin sistemul vascular, procesele de microcirculație și mediul care înconjoară nociceptori.
Astfel, prostaglandinele de grup E și prostaciclina inhibă hiperpolarizarea lentă a urmei și sensibilizează receptorii la stimuli termici, mecanici și chimici. Kininele (bradikinina și kalidina) prin subtipul B 2 al receptorilor de kinină activează fosfolipaza C, apoi se formează ITP și DAG, care eliberează Ca++ de depozitele intracelulare, ceea ce favorizează depolarizarea. Serotonina prin receptorii de serotonina (în special, 5-HT 2) închide canalele de potasiu, care activează nociceptorul. Monoxidul nitric crește sensibilitatea la durere prin stimularea efectelor kininelor. Citokinele induc hiperalgezia prin creșterea afinității receptorilor beta 1. Factorul de creștere a nervilor, care pătrunde în celulă, exprimă genele peptidelor algogenice - substanța P, „o peptidă asociată cu gena calcitoninei”.
Pluralitatea de substanțe algogenice oferă diferențe în excitația nociceptorilor și codifică geneza și intensitatea stimulării durerii.
Deci, selecția serotonina si bradikinina are loc cu iritație mecanică, prostaglandine - cu un produs chimic.
Căile durerii și
mecanismele centrale de organizare a reacției dureroase
Prin urmare, de la neuronii cornului posterior al măduvei spinării, excitația se răspândește în diferite direcții:
1 - la neuronii motori ai măduvei spinării și de aici la mușchii motori. Aceasta asigură formarea Prima componentă a răspunsului sistemic la durere - o reacție involuntară de apărare motorie - chiar înainte de senzația de durere în sine.
2 - până la creier în două moduri: lateral și medial.
1-a cale: de-a lungul conglomeratului de căi specifice lemniscale laterale prin ansa medială până la nucleii posteriori ai talamusului (căi spinotalamice), unde a 2-a comutare , de unde impulsurile nociceptive pătrund în neuronii zonei somatosenzoriale de proiecție a cortexului (câmpul S-1), care formează în final un sentiment de durere epicrită și A doua componentă a reacției comportamentale dureroase este tresărirea la un neașteptat potențial periculos stimul .
A 2-a cale: de la neuronii cornului posterior prin conglomeratul medial de trasee extralemniscale nespecifice, difuze, care nu au limite morfologice clare, se formează o cale cu mai multe stații de comutare: pe neuronii formațiunii reticulare, hipotalamus, talamus, cortex. .
Excitarea neuronilor în formarea reticulară a trunchiului cerebral formează răspunsul de trezire - A treia componentă a răspunsului sistemic dureros.
Pornirea neuronilor hipotalamusului - se formează centrul autonom superior A patra componentă a răspunsului la durere - vegetativă (creșterea tensiunii arteriale, creșterea ritmului cardiac, respirația, eliberarea de hormoni - ACTH, A, HA, metabolismul este refăcut).
În plus, hipotalamusul, ca și formațiunea reticulară, este zone emoționale: se formează excitarea lor prin activarea structurilor limbice. emoția negativă este a 5-a componentă a reacției dureroase.
În cele din urmă, de-a lungul căilor nespecifice, impulsurile dureroase sunt activate pe neuronii nucleilor nespecifici medii, intralaminari ai talamusului și de aici către zonele somatosenzoriale parietale și frontale ale cortexului, care formează componenta perceptivă a durerii protopatice - conștientizarea durerii. - A șasea componentă a răspunsului la durere este motivația de a scăpa de durere.
Îndepărtarea cortexului frontal are ca rezultat o atitudine indiferentă față de durere. Înfrângerea zonei parietale a cortexului duce la durere asimetrică (absența reacțiilor mentale la durere, deși persistă).
A 7-a componentă a reacției dureroase - activarea proceselor de memorie , fără de care este imposibil de motivat eliminarea stimulilor dureroși.
Astfel, practic toate structurile sistemului nervos central sunt implicate în organizarea durerii.
Componentele eferente ale sistemului funcțional
organizarea durerii
1) reacție de apărare motorie , care vizează minimizarea stimulului nociceptiv, cu componentă vegetativă (creșterea vitezei de coagulare a sângelui, producția de anticorpi, activitatea fagocitară a leucocitelor, leucocitoza), care favorizează vindecarea rănilor;
2) reacție vegetativ-emoțională - activarea proceselor care sporesc aportul de oxigen a țesuturilor: extinderea locală a vaselor de sânge din jurul plăgii, creșterea eliberării eritrocitelor din depozit, creșterea tensiunii arteriale, a ritmului cardiac și a respirației;
3) modificări ale metabolismului și eliberării hormonilor contribuind la procesele oxidative și la creșterea consumului de oxigen (la pacienții cu absență congenitală a durerii, rănile se vindecă prost);
4) comportament motivațional - cruțarea unui organ bolnav, linsarea rănilor la animale și la oameni - mersul la medic și tratamentul cu substanțe și metode medicinale.
Sistemul antinociceptiv al organismului
Aceste fenomene ar fi încă neclare dacă sistemul antinociceptiv endogen nu ar fi fost descoperit în urmă cu câțiva ani.
Inițial, au fost descoperite zonele anti-durere ale sistemului nervos central.
În 1969, fiziologul american Reynolds a descoperit că atunci când anumite puncte ale substanței cenușii centrale (CSW) sunt stimulate, șobolanii fie nu suferă nicio durere în prezența iritațiilor dureroase ale cozii, labelor, peritoneului etc. (analgezie) sau scăderea acesteia (hipoalgezie).
Același lucru a fost găsit la multe alte animale, precum și la oameni, ceea ce este foarte important pentru medicina practică - pentru a atenua suferința pacienților cu carcinom.
În studii ulterioare, aceleași efecte au fost găsite în timpul stimulării electrice a diferitelor alte structuri ale sistemului nervos central: creierul posterior, creierul medio și creierul anterior.
Stimularea lor a dus la inhibarea pre- și postsinaptică a impulsurilor nociceptive la stațiile sale releu.
Mediatorii care provoacă inhibarea excitației nociceptive formează sistemul antinociceptiv.
Sistemul antinociceptiv organismul include mai multe mecanisme: două peptide (opioide și non-opioide) și 2 nepeptide, monoaminergice (serotonergice și catecolaminergice). Prima a fost deschisă mecanism opioid acest sistem analgezic endogen.
Efectul analgezic al preparatelor cu opiu este cunoscut de mult.
Cu toate acestea, abia în 1973, într-un număr de laboratoare, au fost descoperiți receptori de opiacee care leagă în mod specific substanțele opiacee exogene (morfină etc.) în multe țesuturi, de exemplu, în intestin și în limfocitele T, dar mai ales în sistemul nervos central. sistem, la stațiile pentru comutarea excitației durerii.
În 1975 au fost descoperite substanțe opioide endogene:
- endorfine(cum ar fi morfina) - alfa, beta, gamma;
- enkefaline(izolat de creier) - metan- și ley-;
- dinorfine- A, B, neoendorfine.
Receptorii opiacee sunt clasificați în cel puțin 3 tipuri: receptori mu, delta și kappa.
Endorfinele, encefalinele și, respectiv, dinorfinele au cea mai mare afinitate pentru ele.
Agoniştii delta au un efect mai puternic atunci când sunt expuşi unui stimul termic, iar agoniştii kappa au un stimul nociceptiv chimic şi mecanic.
A fost observat un anumit antagonism între diferiți agonişti: de exemplu, dinorfina A (un agonist kappa) blochează efectul inhibitor al unui agonist mu asupra activității neuronilor din măduva spinării.
Activitatea sistemului opioid endogen este îmbunătățită ca răspuns la un stimul nociceptiv. Astfel, inflamația determină o creștere a măduvei spinării dinorfinei A cu 650-800% și a methenkefalinei cu 60%.
Opiaceele inhibă activitatea neuronilor din coarnele dorsale ale măduvei spinării în două moduri:
1) conectarea cu receptorii postsinaptici, provoacă deschiderea canalelor K, hiperpolarizarea neuronilor în coarnele dorsale ale măduvei spinării;
2) prin receptori situati pe structura presinaptica a aferentelor nociceptive, blocand eliberarea transmitatorilor de la terminalele acestor aferente.
Pe lângă peptidele opioide, mecanismele peptidice ale sistemului antinociceptiv includ o serie de peptide endogene non-opioide: neurotensină, angiotensină II , calcitonină, bombesină, somatostatina, colecistochinină având receptori corespunzători la stațiile pentru comutarea stimulării durerii. Administrarea lor exogenă determină uneori un efect analgezic mai puternic decât opiaceele.
Există o corelație certă între efectul lor și geneza durerii. Astfel, neurotensina ameliorează durerea viscerală, dar pentru manifestarea efectului său analgezic asupra durerii cauzate de un stimul termic este necesară o doză de 100 de ori. Și cu colecistokinina se dovedește opusul: un efect mai puternic asupra stimulului „termic” decât asupra durerii viscerale (de 15 ori doza).
Pe lângă mecanismele peptidice, sunt cunoscute non-peptidic componente ale sistemului analgezic. Aceasta - mecanism serotoninergic asociat cu activarea nucleilor suturii, care este blocată de un antagonist al serotoninei - paraclorofenilalanina .
S-a constatat că prin intermediul cordonului dorsolateral, activarea nucleilor de sutură este transmisă neuronilor cornului dorsal al măduvei spinării, în timp ce se eliberează serotonina, ceea ce determină inhibarea pre- și postsinaptică a impulsurilor dureroase.
Mecanismele peptidice și serotoninergice mediază efectul analgezic al moxibustiei locale și al masajului tonic. Acupunctura 2-30 Hz se realizează prin intermediul opiaceelor, deoarece acest efect este blocat de naloxonă, un blocant al receptorilor opiacei, efectul stimulării transcutanate este prin serotonină. Acupunctura de 100 Hz este mediată de angiotensina II, deoarece este blocată de saralazină, un blocant al receptorilor sensibili la angiotensina II.
Un alt mecanism non-peptidic este catecolaminic asociată cu iritația nucleilor reticulari laterali, care au căi descendente de-a lungul cordurilor ventrale și laterale către neuronii cornului posterior, precum și iritarea zonelor emotiogene ale hipotalamusului și formațiunii reticulare (zone de auto-iritare). Acest mecanism blochează durerea și, prin urmare, satisface alte nevoi biologice, de exemplu, nutriționale - cu o emoție pozitivă de satisfacție alimentară, sau defensive - cu lupta de a păstra viața cu o emoție negativă (analgezie de stres).
Baza anatomică pentru apariția durerii este inervarea organelor de către fibrele nervoase mielinice subțiri (A-). Terminațiile acestor fibre nervoase sunt excitate de stimuli de mare intensitate și astfel prezintă stimuli potențial dăunători (noxici) în condiții fiziologice. Prin urmare, ei sunt numiți și nocireceptori. Excitarea nocireceptorilor periferici, după procesarea în măduva spinării, este efectuată către sistemul nervos central, unde apare în cele din urmă senzația de durere. În condiții fiziopatologice, sensibilitatea noci-receptorilor periferici, precum și procesarea centrală a durerii, crește, de exemplu, în cadrul inflamației. Așa se face că alarma de durere devine un simptom care necesită tratament.
Hipersensibilitatea în regiunea nocireceptorilor periferici se poate manifesta ca activitate spontană sau ca sensibilizare la stimuli termici sau mecanici. Un aflux puternic de informații nociceptive (activitate neuronală în nociceptori) din zona de inflamație poate provoca, de asemenea, o procesare crescută a durerii în măduva spinării (sensibilizare centrală). Această sensibilizare centrală este mediată, pe de o parte, direct și brusc de frecvența mai mare a potențialelor de acțiune care intră și, în același timp, de neurotransmițători și co-transmițători eliberați în măduva spinării.
Pe de altă parte, anumiți factori de creștere sunt percepuți și la periferie prin receptori specifici terminalelor senzoriale și transportați către nucleii celulari ai ganglionilor rădăcinii dorsale. Acolo, ele induc modificări sub-acute în expresia genelor, cum ar fi neuropeptidele și neurotransmițătorii, care, la rândul lor, pot îmbunătăți percepția durerii.
Alarma de durere devine un simptom care necesită tratament
Neuronii nociceptivi spinali activează sistemul talamocortical lateral și medial prin căile ascendente. În același timp, sistemul lateral, prin activarea cortexului senzorial primar și secundar, în special în aspectul discriminatoriu al percepției durerii, și sistemul medial prin activarea Cingulului anterior, insula și cortexului prefrontal au o importanță deosebită pentru componente afective.
Sistemul nervos central modulează procesarea informațiilor nociceptive în măduva spinării prin căi descendente. Căile copleșitoare provin în principal din cavitatea cenușie periaquaductulară și din Nucleus raphe magnus. Pentru terapia durerii, aceste căi descendente prezintă un interes deosebit, deoarece sunt activate în special de opiacee.
În cele ce urmează, sunt descrise detalii despre apariția durerii. În acest caz, din multe motive, mecanismele periferice sunt expuse; aceasta însă nu are nimic de-a face cu semnificația componentelor centrale.
Mecanisme periferice – nociceptor aferent primar NS
Proteine senzoriale
Cel mai simplu mecanism care poate provoca durere asociată cu inflamația este iritația directă sau sensibilizarea terminațiilor nervoase nociceptive de către mediatorii inflamatori. Pentru un număr mare de mediatori sunt cunoscuți receptori specifici pe terminalele senzoriale. În unii dintre acești receptori, activarea lor duce la activarea depolarizării și, în același timp, poate excita acești nociceptori. Cum sunt luate în considerare sursele acestor mediatori:
celulele tisulare deteriorate (ATP, potasiu, enzime, scăderea pH-ului etc.),
vase de sânge (bradikinină, endotelină),
celule stem (histamină, proteaze, factor de creștere a nervilor NGF, factor de necrozare tumorală TNF etc.),
leucocite (citokine, prostaglandine, leucotriene etc.).
Ca activatori direcți ai nociceptorilor, acetilcolina, bradikinina, serotonina, pH-ul acid, adenozin trifosfat (ATP) și adenonozina sunt deosebit de importante. În ceea ce privește endotelina, se crede că joacă un rol special în durerea asociată tumorii.
Pe lângă activarea receptorilor, terminațiile nervoase nociceptive sunt, de asemenea, furnizate cu receptori inhibitori. Cei mai importanți dintre aceștia sunt receptorii pentru opiacee și canabinoizi. Rolul receptorilor periferici opiacei în modularea susceptibilității nociceptorilor a fost deja studiat pe larg.Receptorii canabinoizi (CB1 și CB2) au fost descriși recent ca o nouă țintă pentru analgezice, expresia receptorilor CB2 fiind deosebit de pronunțată pe celulele inflamatorii, în timp ce Receptorii CB1, printre alții, sunt exprimați în nociceptorii periferici și în sistemul nervos central.
Primele rezultate ale utilizării terapeutice a canabinoizilor sunt deja disponibile, dar locul lor în terapia durerii nu a fost încă stabilit. Este de remarcat faptul că cercetările mai recente se bazează și pe interacțiunile dintre opioide și canabinoizi, în care opiaceele endogene sunt eliberate atunci când se administrează canabinoizi, sau opiaceele eliberează canabinoizi endogene. În cele ce urmează, receptorii vor fi descriși mai detaliat, care sunt considerați ca ținta terapeutică a terapiei analgezice.
Tranzitoriu-Rezeptor-Potențiale (TRP) -canale
Recent, au fost donate un număr de canale ionice sensibile la temperatură din familia de canale „potenţial rezeptor tranzitoriu” (TRP). Cei mai cunoscuți reprezentanți ai acestui grup este TRPV1 (receptorul de capsacină), care poate fi activat de temperaturi ridicate și medii cu pH scăzut. Alți membri ai familiei vaniloide (TRPV1, TRPV2, TRPV3, TRPV4) sunt excitați de stimularea termică, în timp ce canalele TRPM8 și TRPA1 (ANKTM1) răspund la stimuli rece sau nocivi. Pe lângă activarea la răcirea puternică, TPRA1 este activat și de constituenții naturali ascuțiți ai uleiului de muștar, ghimbir și scorțișoară, precum și bradikinină.
Activitatea TPRV1 este modificată prin fosforilarea rapidă reversibilă și duce la sensibilizarea sau desensibilizarea răspunsurilor la iritația termică și iritația chimică. Un rol special pentru TPRV1 este văzut în faptul că acest receptor, ca element integrabil, determină iritabilitatea chimică și fizică, ceea ce îl face o țintă promițătoare pentru terapia durerii. Împreună cu modularea pe termen scurt a susceptibilității, expresia TRPV1 pe neuronii nociceptivi este, de asemenea, reglată: exprimarea crescută este descrisă atât în durerea inflamatorie, cât și în cea neuropatică.
ASIC: „canale ionice sensibile la acid”
Acidoza tisulară joacă un rol important în inflamație și crește durerea și hiperalgezia. Iritațiile cu pH mai ridicate pot activa TRPV1, în timp ce acidoza ușoară, pe de altă parte, este determinată în primul rând prin activarea ASIC („canal ionic cu senzor de acid”). Administrarea locală de antiflogistice nesteroidiene poate reduce răspunsul indus de durere prin stimularea pH-ului, iar acest efect se bazează cel mai probabil nu pe suprimarea ciclooxigenazei, ci pe suprimarea directă a canalelor ASIC.
Bradikinina
Bradikinina - este o nonapeptidă proinflamatoare vasoactivă al cărei efect nociceptiv asupra terminalelor senzoriale este mediat de receptorii bradikinină-B1 și B2. În acest caz, se presupune că receptorii B1 sunt exprimați în special în timpul procesului inflamator. De asemenea, la om, hipersensibilitatea la agoniştii B1 şi B2 a fost descrisă în contextul răspunsurilor inflamatorii induse de UV. În prezent, nu există încă informații clinice despre utilizarea terapeutică a antagoniștilor B1 și B2; datorita rolului special al receptorilor de bradikinina in durere si inflamatie, acestia par a fi deosebit de interesanti in utilizarea lor in bolile inflamatorii cronice asociate cu durere, precum osteoartrita.
Proteinele axonale
În mod tradițional, funcția canalelor ionice axonale de a conduce potențialul de acțiune în sensul totul sau nimic a fost limitată. Dovezile actuale, totuși, indică faptul că frecvența potențialului de acțiune este, de asemenea, modulată axonal. În plus, canalele ionice care joacă un rol în generarea potențialelor membranei neuronale sunt, de asemenea, potențial implicate în apariția activității spontane în stările de durere neuropatică. Un exemplu ar fi canalele de potasiu dependente de calciu (sK), care, atunci când sunt conduse potențialele de acțiune, induc hiperpolarizare lentă și, în același timp, o scădere a excitabilității. Reducerea acestor canale a fost deja descrisă în leziunile nervoase traumatice cu durere neuropatică.
Adversarul funcțional al canalelor sK sunt fluxurile induse de hiperpolarizare (Ih), care sunt transmise prin canale HCN modulate ciclic nucleoid (HCN: nucleotid ciclic modulat ciclic activat prin hiperpolarizare). Expresia crescută a canalelor HCN este asociată cu apariția activității spontane în durerea neuropatică.
Sensibilizarea canalelor ionice neuronale senzoriale sau axonale pentru claritate va fi luată în considerare separat, cu toate acestea, există suprapuneri semnificative în mecanismele de sensibilizare: de exemplu, canalele de sodiu dependente de voltaj rezistente la tetrodoxină axonală (TTXr Na +) sunt, de asemenea, sensibilizate de astfel de mediatori. care de obicei activează sau sensibilizează sensibilizarea adenozina, prostaglandina E2 sau serotonina).
Caracteristici ale claselor speciale de nociceptori
Interconexiunea puternică a canalelor axonale și senzoriale se exprimă și prin faptul că diferitele clase de fibre nervoase diferă atât prin caracteristicile senzoriale, cât și prin caracteristicile axonale: cu distribuția funcțională a afrențelor primare în funcție de caracteristicile lor senzoriale (de exemplu, nociceptori mecano-sensibili, receptori la rece non-nociceptin) aceste grupuri prezintă modele foarte specifice de hiperpolarizare indusă de activitate. Hiperpolarizarea pronunțată indusă de activitate ridicată este specifică așa-numiților „nococeptori muți”, care joacă un rol deosebit în sensibilizare și inflamație neurogenă.
Interacțiuni neuro-imunologice
După tabloul clinic și locul primar al inflamației, se disting durerea inflamatorie și durerea neuropatică. Mai mult, în primul caz, terminalele nociceptorilor din zona de inflamație sunt excitate sau sensibilizate, iar în durerea neuropatică, dimpotrivă, durerea provine din deteriorarea care a căzut inițial pe axonul nervului, dar nu. la capătul ei sensibilizat.
Deși tabloul clinic al durerii inflamatorii și neuropatice este diferit, cercetările actuale sugerează că inflamația locală a nervilor periferici joacă un rol decisiv în patofiziologia durerii neuropatice. În plus, s-a dovedit că celulele non-neuronale joacă un rol activ în procesul de sensibilizare: celulele gliale, care sunt activate ca parte a leziunilor nervoase, pot sensibiliza neuronii prin eliberarea de chemokine. Această interacțiune ilustrează o relație puternică între inflamație și nocicepție împreună cu activitatea deja cunoscută și studiată a mediatorilor inflamatori la terminațiile nervoase nociceptive din țesutul inflamat clinic.
Există o interacțiune cu mai multe fațete între fibrele nervoase mialinizate, celulele tisulare locale și celulele inflamatorii. Keratinocitele pot sensibiliza terminațiile nociceptive prin eliberarea de acetilcolină și factor de creștere a nervilor (NGF); invers, keratinocitele pot fi activate de neuropeptide (de exemplu, substanța P, CGRP) de la nociceptori. Între celulele stem și celulele nervoase există o interacțiune specială: un număr mare de mediatori de celule stem pot sensibiliza terminațiile nervoase nociceptive (NGF, triptaza, TNF-a, histamina). NGF sensibilizează acut nociceptorii prin activarea protein kinazei A. În plus, NGF mediază o exprimare crescută a neuropeptidelor, precum și a proteinelor senzoriale, cum ar fi receptorul de capsacină, care este apoi re-transportat la periferie.
Există o relație cu mai multe fațete între fibrele nervoase, celulele țesuturilor locale și celulele inflamatorii.
Pe lângă activarea interacțiunilor dintre neuroni, celulele țesuturilor și celulele inflamatorii, există și interacțiuni inhibitorii. Ca mediatori inhibitori, neuronii dermici eliberează neuropeptide precum vasopeptida vasointestinală, precum și opiaceele endogene. Celulele stem produc antagoniști ai receptorilor de interleukina 10 și IL-1, care acționează antiinflamator. Keratinocitele sintetizează, de asemenea, hormonul de stimulare a melaninei (a-MSH) și neuropeptidaza neutră (NEP), care limitează acțiunea de activare a neuropeptidelor.
Astfel, se manifestă o relație complexă de suprimare și activare în direcția opusă, cu care diverși mediatori de activare și inhibare „Reichweite” sunt importanți pentru răspândirea în spațiu a inflamației.
Mecanisme centrale
Experiența și bunul simț spun că părțile deteriorate ale corpului sunt mai sensibile la durere. Această formă de hipersensibilitate se numește hiperalgezie primară și se poate datora acțiunii locale a mediatorilor inflamatori asupra terminațiilor nervoase afectate. Hiperalgezia primară este în contrast cu hiperalgezia secundară care apare în țesutul neafectat din jurul locului de leziune.
În jurul leziunii, frigul, atingerea („brush evoked hyperalgesia” sau Allodinie) și iritația de la o înțepătură de ac (Pinprickhiperalgezia) sunt percepute ca neplăcute sau dureroase. Originea acestei forme de hiperalgezie secundară nu se află în zona afectată în sine. Mai degrabă, vorbim despre sensibilizarea neuronilor spinali cu stimulare nociceptivă masivă și, ca urmare, procesarea coloanei modificată în direcția nocicepției. Sensibilizarea centrală poate explica astfel de ce durerea și hipersensibilitatea nu rămân strict limitate la zona afectată, ci ocupă zone mult mai mari. Mecanismele moleculare ale sensibilizării centrale nu sunt pe deplin înțelese; totuși, un rol semnificativ revine receptorilor de glutamat la nivel spinal (receptori NMDA și metabotropi), care servesc deja ca ținte terapeutice (de exemplu, ketamina).
Multe dureri cronice, însă, nu pot fi explicate prin tulburări periferice sau de procesare a coloanei vertebrale, ci sunt văzute ca o consecință a unei relații complexe între factorii genetici și psihosociali. Prin urmare, din punct de vedere clinic, este nevoie de o abordare multimodală și multidisciplinară a terapiei durerii. Importanța procesului de învățare în declanșarea sau tratamentul afecțiunilor dureroase cronice a crescut semnificativ în ultimii ani.
Descoperirea rolului canabinoizilor în eliminarea (ștergerea) conținutului de memorie negativă a demonstrat noi posibilități pentru combinația dintre farmacoterapie și terapia comportamentală. Posibilitățile supradimensionate și promițătoare de analiză ulterioară și influență terapeutică asupra mecanismelor centrale ale durerii, inclusiv tehnicile de electrostimulare, nu pot fi descrise aici din cauza lipsei de spațiu.
Reluați pentru practică
Mecanismele periferice de apariție a durerii se reflectă în interacțiunea puternică a neuronilor și a țesuturilor din jur și a celulelor inflamatorii, care se manifestă atât în interacțiuni iritante, cât și inhibitorii și prezintă o varietate de posibile ținte terapeutice. La nivel spinal, procesele de sensibilizare duc la răspândirea durerii și contribuie la cronicizare. Procesele de învățare și ștergerea conținutului de memorie adversă sunt de mare importanță în afecțiunile durerii cronice, atât pentru fiziopatologie, cât și pentru terapie.
DURERE. CONDIȚII EXTREME
Compilat de: doctor în științe medicale, profesor D.D. Tsyrendorzhiev
dr., conf. univ. F.F. Mizulin
Discutate la ședința metodologică a Departamentului de Fiziopatologie „____” _______________ 1999
Protocolul nr.
Planul cursului
eu.DUREREA, MECANISME DE DEZVOLTARE,
CARACTERISTICI ȘI TIPURI GENERALE
Introducere
Din timpuri imemoriale, oamenii au privit durerea ca pe un tovarăș dur și inevitabil. O persoană nu înțelege întotdeauna că este un gardian fidel, o santinelă vigilentă a corpului, un aliat constant și un asistent activ al medicului. Este durerea care învață o persoană să fie atentă, o face să aibă grijă de corpul său, avertizând asupra unui pericol iminent și semnalând o boală. În multe cazuri, durerea face posibilă evaluarea gradului și naturii încălcării integrității corpului.
„Durerea este câinele de pază al sănătății”, spuneau ei în Grecia Antică. Și, de fapt, în ciuda faptului că durerea este întotdeauna chinuitoare, în ciuda faptului că deprimă o persoană, îi reduce eficiența, îl privează de somn, este necesară și utilă până la anumite limite. Senzația de durere ne protejează de degerături și arsuri, avertizează despre pericolul iminent.
Pentru un fiziolog, durerea se reduce la o colorare afectivă, emoțională a unei senzații cauzate de atingere aspră, căldură, frig, lovitură, injecție, rănire. Pentru un medic, problema durerii este rezolvată relativ simplu - acesta este un avertisment despre disfuncție. Medicina ia în considerare durerea în ceea ce privește beneficiile pe care le aduce organismului și fără de care boala poate deveni incurabilă chiar înainte de a fi detectată.
Învingerea durerii, distrugerea în chiar embrionii ei a acestui „rău” uneori de neînțeles care persecută toate viețuitoarele este un vis constant al omenirii, înrădăcinat în adâncul secolelor. De-a lungul istoriei civilizației, s-au găsit mii de mijloace pentru a calma durerea: ierburi, medicamente, efecte fizice.
Mecanismele de apariție a durerii sunt atât simple, cât și extraordinar de complexe. Nu întâmplător persistă încă disputele între reprezentanții diferitelor specialități care studiază problema durerii.
Deci ce este durerea?
1.1. Conceptul de durere și definițiile sale
Durere- un concept complex care include o senzație particulară de durere și o reacție la această senzație cu stres emoțional, modificări ale funcțiilor organelor interne, reflexe motorii necondiționate și eforturi voliționale menite să scape de factorul durere.
Durerea este realizată printr-un sistem special de sensibilitate la durere și structuri emoționale ale creierului. Semnalizează despre efectele care provoacă leziuni, sau despre daune deja existente care decurg din acțiunea factorilor dăunători exogeni sau din dezvoltarea proceselor patologice în țesuturi.
Durerea este rezultatul iritației în sistemul de receptori, conductori și centrii de sensibilitate la durere la diferite niveluri ale sistemului neuniform. Cele mai pronunțate sindroame dureroase apar atunci când nervii și ramurile lor din rădăcinile posterioare sensibile ale măduvei spinării și rădăcinile nervilor cranieni senzoriali și membranele creierului și măduvei spinării și, în final, tuberculul optic sunt afectați.
Distinge durerea:
Durerea locală- localizate în focalizarea dezvoltării procesului patologic;
Durere de proiecție simțit de-a lungul periferiei nervului atunci când zona sa proximală este iritată;
Iradierea durerea în zona de inervație a unei ramuri se numește în prezența unui focar iritant în zona unei alte ramuri a aceluiași nerv;
Durerea reflectată apar ca reflex visceral în bolile organelor interne. În acest caz, un proces dureros în organul intern, care provoacă iritarea fibrelor nervoase autonome aferente, duce la apariția durerii într-o anumită zonă a pielii asociată cu nervul somatic. Teritoriile unde apare durerea viscerosenzorială se numesc zone Zakharyin-Ged.
Causalgie(durere arzătoare, intensă, adesea insuportabilă) este o categorie specială de durere care apare uneori în urma unei leziuni nervoase (mai des cea medie bogată în fibre simpatice). Causalgia se bazează pe lezarea parțială a nervilor cu tulburări incomplete de conducere și iritarea fibrelor vegetative. În acest caz, nodurile trunchiului simpatic limită și tuberculul optic sunt implicați în proces.
Durere Fantomă- apar uneori după amputarea unui membru. Durerea este cauzată de iritația cicatricei nervoase din ciot. Iritația dureroasă este proiectată de conștiință în acele zone care anterior erau asociate cu acești centri corticali, în normă.
Pe lângă durerea fiziologică, există și durere patologică- având semnificaţie disadaptativă şi patogenetică pentru organism. Durerea patologică insurmontabilă, severă, cronică provoacă tulburări mentale și emoționale și dezintegrarea sistemului nervos central, duce adesea la tentative de suicid.
Durere patologică are o serie de trăsături caracteristice care nu sunt prezente în durerea fiziologică.
Semnele durerii patologice includ:
cauzalgie;
hiperpatie (persistența durerii severe după încetarea stimulării provocate);
hiperalgezie (durere intensă cu iritație nocitică a zonei afectate - hiperalgezie primară); zone învecinate sau îndepărtate - hiperalgezie secundară):
alodinie (provocarea durerii prin acțiunea unor stimuli non-nociceptivi, durere reflectată, durere fantomă etc.)
Surse periferice iritațiile care provoacă durere crescută patologic pot fi nociceptori tisulare. Când este activat, în procesele inflamatorii din țesuturi; când este comprimat de o cicatrice sau de țesut osos excesiv de nervi; sub acțiunea produselor de degradare a țesuturilor (de exemplu, tumori); sub influența substanțelor biologic active, produse în acest caz, excitabilitatea nociceptorilor crește semnificativ. Mai mult, acestea din urmă dobândesc capacitatea de a reacționa chiar și la influențe obișnuite, non-nocice (fenomenul de sensibilizare a receptorilor).
Sursa centrală durerea crescută patologic poate fi formațiuni modificate ale sistemului nervos central, care sunt incluse în sistemul de sensibilitate a durerii sau modulează activitatea acestuia. Astfel, agregatele de neuroni nociciptivi hiperactivi care formează HPPV în organele dorsale sau în nucleul caudal al nervului trigemen servesc ca surse ale sistemului de sensibilitate la durere implicat în proces. Acest tip de durere de origine centrală apare și cu modificări în alte formațiuni ale sistemului de sensibilitate a durerii - de exemplu, în formațiunile reticulare ale medulei oblongate, în nucleii talamici etc.
Toate aceste informații despre originea centrală a durerii apar atunci când aceste formațiuni sunt afectate de traumatisme, intoxicație, ischemie etc.
Care sunt mecanismele durerii și semnificația ei biologică?
1.2. Mecanismele periferice ale durerii.
Până acum nu există un consens cu privire la existența unor structuri strict specializate (receptori) care percep durerea.
Există 2 teorii ale percepției durerii:
Susținătorii primei teorii, așa-numita „teorie a specificității”, formulată la sfârșitul secolului al XIX-lea de omul de știință german Max Frey, recunosc existența a 4 „dispozitive” de percepție independente în piele - căldură, frig, atingere. și durere - cu 4 sisteme separate de transmitere a impulsurilor în sistemul nervos central.
Adepții celei de-a doua teorii – „teoria intensității” a compatriotului lui Goldsheider, Frey – admit că aceiași receptori și aceleași sisteme răspund, în funcție de puterea stimulării, atât la senzații nedureroase, cât și la senzații dureroase. Senzația de atingere, presiune, frig, căldură poate deveni dureroasă dacă stimulul care a provocat-o este excesiv de puternic.
Mulți cercetători cred că adevărul se află undeva la mijloc, iar majoritatea oamenilor de știință moderni recunosc că durerea este percepută de terminațiile libere ale fibrelor nervoase care se ramifică în straturile de suprafață ale pielii. Aceste terminații pot avea o mare varietate de forme: fire de păr, plexuri, spirale, plăci etc. Sunt receptori ai durerii sau nociceptori.
Transmiterea semnalului de durere este transmisă de 2 tipuri de nervi dureri: fibre nervoase mielinice groase de tip A, prin care semnalele sunt transmise rapid (cu o viteză de aproximativ 50-140 m/s) și fibre nervoase nemielinice mai subțiri de tip C. - semnalele sunt transmise mult mai încet (cu o viteză de aproximativ 0,6-2 m/s). Semnalele corespunzătoare sunt numite durere rapidă și lentă. Durerea de arsură rapidă este o reacție la rănire sau alte leziuni și este de obicei foarte localizată. Durerea lentă este adesea o senzație de durere surdă și este de obicei mai puțin bine localizată.
Durere- o senzație neplăcută psihoemoțională complexă, care se formează sub influența unui stimul patogen și ca urmare a apariției unor tulburări organice sau funcționale în organism, care se realizează printr-un sistem special de sensibilitate la durere și părțile superioare ale creierului legate de sfera psihoemoțională. Durerea nu este doar un fenomen psihofiziologic special, ci și cel mai important simptom al multor boli și procese patologice de natură diferită, care are semnificație de semnalizare și patogenă. Semnalul durerii asigură mobilizarea organismului pentru protecție împotriva agentului patogen și limitarea protectoare a funcției organului afectat. Durerea este un însoțitor constant și cea mai importantă componentă a vieții umane. Durerea este cea mai valoroasă achiziție a evoluției lumii animale. Formează și activează diverse reacții de protecție și adaptare, asigură restabilirea homeostaziei perturbate și păstrarea acesteia. Nu e de mirare că există o expresie populară „Durerea este câinele de pază al corpului, sănătatea”. Cu toate acestea, durerea este adesea o componentă a patogenezei diferitelor procese patologice, participă la formarea „cercurilor vicioase”, contribuie la agravarea cursului bolii și poate fi ea însăși cauza tulburărilor sistemului nervos central, modificări structurale și funcționale și afectarea organelor interne. Distingeți între mecanismele de formare a durerii (sistemul nociceptiv) și mecanismele de control al durerii (sistemul antinociceptiv). Conform opiniilor moderne, durerea apare din cauza prevalenței activității sistemului nociceptiv (algogenic) asupra activității sistemului antinociceptiv (anti-algogenic) care funcționează constant într-un organism sănătos. Senzația de durere se formează la diferite niveluri ale sistemului nociceptiv: de la terminațiile nervoase senzoriale care percep durerea până la căile și structurile nervoase centrale. Se presupune că există receptori speciali pentru durere, nociceptori care sunt activați sub influența unor stimuli specifici, algogeni (kinine, histamină, ioni de hidrogen, ACh, substanță P, CA și PG în concentrații mari).
Stimulii nociceptivi sunt perceputi:
Terminații nervoase libere capabile să înregistreze efectele diferiților agenți ca fiind dureroase;
Nociceptori specializați - terminații nervoase libere care sunt activate numai prin acțiunea unor agenți și algogeni nociceptivi specifici;
Terminații nervoase senzitive de diverse modalități: mecano-, chimio-, termoreceptori etc., supuse unor influențe super-puternice, adesea distructive.
Expunerea excesivă la terminațiile nervoase sensibile ale altor modalități poate provoca, de asemenea, durere.
Aparatul conducător al sistemului nociceptiv este reprezentat de diferite căi nervoase aferente care transmit impulsuri cu participarea sinapselor neuronilor măduvei spinării și creierului. Transmiterea impulsurilor durere aferente se realizează cu participarea unor tracturi nervoase precum spinotalamic, lemnisc, spinoreticular, spinomesencefalic, proprioreticular etc.
Aparatul central pentru formarea senzației de durere include cortexul cerebral al creierului anterior (prima și a doua zonă somatosenzorială), precum și regiunea motrică a cortexului cerebral, structurile talamusului și hipotalamusului.
Senzația de durere este controlată de mecanisme neurogenice și umorale care fac parte din sistemul antinociceptiv. Mecanismele neurogenice ale sistemului antinociceptiv sunt furnizate de impulsuri de la neuronii substanței cenușii ai hipocampului, tectului, amigdalei, formațiunii reticulare, nuclei cerebelosi individuali, care inhibă fluxul de informații durere ascendentă la nivelul sinapselor din coarnele posterioare ale măduva spinării și nucleii suturii mediane a medulei oblongate (nucleus raphe magnus) ... Mecanismele umorale sunt reprezentate de sistemele opioidergice, serotoninergice, noradrenergice și GABAergice ale creierului. Mecanismele neurogenice și umorale ale sistemului antinociceptiv interacționează strâns între ele. Sunt capabili să blocheze impulsurile dureroase la toate nivelurile sistemului nociceptiv: de la receptori până la structurile sale centrale.
Distinge epicriticși durere protopatică.
Epicritică("Rapid", "primul") durere apare ca urmare a expunerii la stimuli de putere scăzută și medie pe formațiunile receptorilor pielii și mucoaselor. Această durere este acută, de scurtă durată și se dezvoltă rapid adaptarea la ea.
Protopatic("Încet", "dureros", "lung") durere apare sub influența unor stimuli puternici, „distructivi”, „la scară largă”. Sursa sa este de obicei procesele patologice din organele și țesuturile interne. Această durere este surdă, dureroasă, persistă mult timp, are un caracter mai „difuz” în comparație cu cea epicrită. Adaptarea la acesta se dezvoltă încet sau nu se dezvoltă deloc.
Durerea epicritică este rezultatul ascensiunii impulsurilor dureroase de-a lungul căii talamocorticale către neuronii regiunilor somatosenzoriale și motorii ale emisferelor cerebrale și al excitației acestora, care formează senzații subiective de durere. Durerea protopatică se dezvoltă ca urmare a activării în principal a neuronilor talamusului și a structurilor hipotalamice, ceea ce determină răspunsul sistemic al organismului la un stimul dureros, inclusiv componentele autonome, motorii, emoționale și comportamentale. Numai durerea combinată, protopatică și epicritică face posibilă evaluarea localizării procesului patologic, a naturii, a severității, a dimensiunii acestuia.
Prin semnificație biologică emit dureri fiziologice și patologice.
Durerea fiziologică caracterizat printr-un răspuns adecvat al sistemului nervos, în primul rând, la stimuli iritanti sau distructivi pentru țesuturi și, în al doilea rând, la influențe potențial periculoase și, prin urmare, avertizează asupra pericolului de deteriorare ulterioară.
Durere patologică caracterizată printr-un răspuns inadecvat al organismului la acțiunea unui stimul algogenic, care apare în patologia părților centrale și periferice ale sistemului nervos. O astfel de reacție se formează în timpul aferentării dureroase în absența unei părți a corpului sau apare ca răspuns la acțiunea factorilor psihogene.
Principalele motive pentru formarea durerii patologice de origine periferică:
procese inflamatorii cronice;
Acțiunea produselor de degradare tisulară (cu neoplasme maligne);
Afectarea cronică (compresie prin cicatrici) și regenerarea nervilor senzoriali, demielinizarea și modificările degenerative ale fibrelor nervoase, ceea ce îi face foarte sensibili la influențele umorale (adrenalină, K+ etc.), la care nu au răspuns în condiții normale;
Formarea de neurinoame - formațiuni de fibre nervoase crescute haotic, ale căror terminații sunt excesiv de sensibile la diferite influențe exogene și endogene.
Niveluri și factori de afectare care duc la formarea durerii patologice de origine periferică: iritația excesivă a nociceptorilor; deteriorarea fibrelor nociceptive; afectarea ganglionilor spinali (hiperactivarea neuronilor); deteriorarea rădăcinilor din spate.
O caracteristică a patogenezei durerii patologice de origine periferică este aceea că stimularea nociceptivă din periferie poate provoca un atac de durere dacă depășește „controlul porții” în coarnele posterioare ale măduvei spinării, în coarnele posterioare și stimularea nociceptivă ascendentă. Acest efect are loc cu stimulare nociceptivă intensă sau cu mecanisme inhibitorii insuficiente de „control al porții”.
Durerea patologică de origine centrală apare cu hiperactivarea neuronilor nociceptivi la nivel spinal și supraspinal (coarne dorsale ale măduvei spinării, nucleul caudal al nervului trigemen, formarea reticulară a trunchiului cerebral, talamus, cortex cerebral).
Neuronii hiperactivi formează generatori de excitație îmbunătățită patologic. Odată cu formarea unui generator de excitație îmbunătățită patologic în coarnele posterioare ale măduvei spinării, apare sindromul durerii centrale de origine spinală, în nucleii nervului trigemen - nevralgie trigemenă, în nucleii talamusului - sindromul durerii talamice etc. .
Apărând în intrarea aferentă (coarnele dorsale ale măduvei spinării sau nucleul caudal al nervului trigemen), generatorul în sine nu este capabil să provoace durere patologică. Numai atunci când părțile superioare ale sistemului de sensibilitate la durere (talamus, formarea reticulară a trunchiului cerebral, cortexul cerebral) sunt implicate în proces, durerea se manifestă ca un sindrom, precum suferința. Acea parte a sistemului nociceptiv, sub influența căreia se formează durerea patologică, joacă rolul unui determinant primar. Din formațiunile alterate primare și secundare ale sistemului de sensibilitate la durere se formează și se fixează o nouă integrare patologică prin procesele plastice ale sistemului nervos central - sistemul algic patologic. Formațiunile sistemului nociceptiv alterat de diferite niveluri constituie trunchiul principal al sistemului algic patologic. Nivelurile de afectare a sistemului nociceptiv responsabil de formarea sistemului algic patologic sunt prezentate în Tabelul 27.
Tabelul 27
Niveluri și formațiuni ale sistemului nociceptiv alterat, care formează baza sistemului algic patologic
| Niveluri de afectare a sistemului nociceptiv | Structuri ale sistemului nociceptiv alterat |
| Diviziunile periferice | Nociceptori sensibilizați, focare de excitație ectopică (nervi afectați și regenerați, zone nervoase demielinizate, neurinom); grupuri de neuroni hiperactivați ai ganglionilor spinali |
| Nivelul coloanei vertebrale | Agregate de neuroni hiperactivi (generatori) în relee nociceptive aferente - în coarnele dorsale ale măduvei spinării și în nucleii tractului spinal al nervului trigemen (nucleul caudal) |
| Nivel supraspinal | Nucleii formațiunii reticulare a trunchiului, nucleul talamusului, cortexul senzoriomotor și orbitofrontal, structuri emotiogene |
Prin patogeneză, există trei tipuri principale de sindroame dureroase: somatogene, neurogenice, psihogene.
Sindroame dureroase somatogene apar ca urmare a activării receptorilor nociceptivi la momentul și după leziune, cu inflamații tisulare, tumori, diferite leziuni și boli ale organelor interne. Ele se manifestă prin dezvoltarea durerii mai des epicrite, mai rar protopatice. Durerea este întotdeauna percepută în zona de deteriorare sau inflamație, dar poate depăși.
Sindroame dureroase neurogenice apar ca urmare a deteriorării semnificative a structurilor periferice și (sau) centrale ale sistemului nociceptiv. Ele diferă în variabilitate semnificativă, care depinde de natura, gradul și localizarea leziunilor sistemului nervos. Dezvoltarea sindroamelor dureroase neurogenice se datorează tulburărilor morfologice, metabolice și funcționale din structurile sistemului nociceptiv.
Sindroame de durere psihogenă apar ca urmare a unui stres psihoemoțional semnificativ în absența unor tulburări somatice pronunțate. Durerea psihogenă se manifestă adesea prin dezvoltarea durerilor de cap și a durerilor musculare și este însoțită de emoții negative, stres psihic, conflicte interpersonale etc. Durerea psihogenă poate apărea atât în tulburările funcționale (nevroze isterice, depresive), cât și în cele organice (schizofrenie și alte tipuri de psihoze) VND.
Tipuri speciale de sindroame dureroase clinice includ cauzalgia și durerea fantomă. Causalgie- durere paroxistică, care crește arsura în zona trunchiurilor nervoase lezate (de obicei facială, trigemenă, sciatică etc.). Durere fantomă se formează în conștiință ca o senzație subiectivă dureroasă în partea absentă a corpului și apare ca urmare a iritației capetelor centrale ale nervilor tăiați în timpul amputației.
Alte tipuri de durere includ proiecția, radiația, reflectarea și durerile de cap. Durerea de proiecție este resimțită în partea periferică a nervului, atunci când partea centrală (proximală) este iritată. Durerea iradiantă apare în zona de inervație a unei ramuri a nervului în prezența unui focar de iritare în zona de inervație a celeilalte ramuri a aceluiași nerv. Durerea reflectată apare în zonele pielii inervate din același segment al măduvei spinării ca și organele interne în care se află leziunea. Durerile de cap sunt foarte diverse ca natură, tip, formă, intensitate, durată, severitate, localizare cu implicarea atât a reacțiilor somatice, cât și a celor autonome. Ele sunt cauzate de o varietate de tulburări ale circulației cerebrale și sistemice, încălcări ale alimentării cu oxigen și substrat a creierului, precum și diferite leziuni.
Durerea în condiții de patologie prelungită acționează ca un factor patogenetic important în dezvoltarea proceselor patologice și a bolilor.
În practica medicală modernă, în scopul ameliorării durerii, sunt utilizate abordări care vizează reducerea activității sistemului nociceptiv și creșterea activității sistemelor antinociceptive. Pentru aceasta, se utilizează terapia durerii etiotropă, patogenetică și simptomatică și următoarele metode de ameliorare a durerii:
Farmacologice (se folosesc mijloace de anestezie locală, generală și combinată);
Psihologic (sugestie, autohipnoză, hipnoză etc.);
Fizice (electroacupunctură, electroforeză, electroforeză, curenți diadinamici, tencuieli de muștar, masaj);
Chirurgical (imobilizarea oaselor în fracturile acestora, reducerea luxațiilor, îndepărtarea tumorilor, calculilor biliari sau renali, excizia cicatricilor de țesut conjunctiv, cu dureri prelungite intolerabile, coagularea structurilor nervoase, a fibrelor - sursa de aferentare a durerii se realizează).
