2013-neurofiziologia durerii
DESCRIPTION
curs fiziologie durereTRANSCRIPT
11/4/2013
1
Pielea - Analizatorul cutanat
Durerea
Dr. Bogdan PAVEL
UMF “Carol Davila”
Pielea - structura
11/4/2013
2
Functiile pielii
1) Protectie: strat cornos, aciditate, sebum 2) Imunitate: celule Langerhans, celule
dendritice, macrofage, neutrofile etc. 3) Termoreglare : tesut adipos si glande
sudoripare
Functiile pielii
4) Homeostazia hemodinamica: rezervor de sange 5) Homeostazia hidrica: secretie sudorala,
perspiratie insensibila 6) Hoemostazie hormonala: 5 alpha reductaza 7) Excretie: uree, acid uric, acid lactic, Na, K, Cl
11/4/2013
3
Functiile pielii
8) Metabolism: formarea colecalciferolului sub actiunea razelor UV
9) Organ de simt
Functiile pielii
10) Importanta psiho-sociala
11/4/2013
4
Mecanoreceptorii din piele
� Tipuri de receptori
prezenti in pielea glabra
si paroasa
Camp receptor tip 1 Camp receptor tip 2
11/4/2013
5
Corpusculul Pacini
Corpusculul Pacini este prezent:
- in ambele tipuri de piele
- forma de capsula ovoida cu 20-70
de straturi concentrice de tesut
conjunctiv
- compresia lui det activarea
mecanoreceptorilor
- sensibilitatea max la stimulare cu
frecventa de 200-300 Hz
-adaptare rapida (sutimi de secunda)
Corpusculul Meissner
Corpusculul Meissner: - dimensiune 1/10 din cea a
corpsuculului Pacini
- Stimulati de frecvente joase
2-80 Hz
- adaptare rapida
11/4/2013
6
Discurile Merkel
Discurile Merkel: - celule epiteliale
- situate intre derm si epiderm in pielea glabra
- adaptare lenta
Corpusculul Rufini
- adaptare lenta
Corpusculul Rufini: -prezent in stratul subcutan
in pielea glabra si paroasa
11/4/2013
7
Terminatii Nervoase Libere
Terminatii nervoase libere
ale fibrelor A delta si C
Termoreceptorii
Creierul trebuie mentinut la 37 grade Celsius!
11/4/2013
8
Receptori termici
Receptori pentru cald = TNL care au TRPV 1, 3, 4
Receptori pentru rece = TNL care au TRPA 1 si TRPM 8
Receptorii TRPA1 si TRPV 1
11/4/2013
9
Frecventa de descarcare a potentialelor de actiune in
functie de temperatura
PRURITUL
Senzatie spaciala, insotita de necesitatea imperioasa de scarpinat.
Apare atat la nivelul tegumentului cat si mucoaselor.
Poate fi periferic sau central.
11/4/2013
10
PRURITUL - Fiziopatologie
Receptorii sunt reprezentati de terminatii nervoase nespecifice de la nivelul jonctiunii derm-epiderm.
Apartin receptorilor polimodali.
Prezinta receptorii TRPV 1 si CB 1.
PRURITUL
Proiecteaza la nivelul cortexului cingulat anterior si insular.
Este modulat de sistemul descendent cu origine in substanta gri periapeductala.
11/4/2013
11
PRURITUL - Mediatori
Histamina
Acetil colina
Substanta P
CGRP
Proteaze
Neurotrofine
Prostaglandine
Peptide opiode
DUREREA
11/4/2013
12
Introducere
Definitie
� I.A.S.P. (International Association for the Study
of Pain) defineste durerea ca "o senzatie si o experientă senzitivă si emotională neplăcuta asociate cu o leziune tisulară existentă sau potenţială, sau descrisă ca o astfel de leziune" (Merskey, 1986).
Introducere
DUREREA CONSTIENTA
“In bolile trupesti, cand o parte a trupului e cazuta in
intepeneala din pricina vreunei boli, lipsa de durere a
ei este un semn ca bolnavul s-a apropiat de moarte”
Sf. Grigorie de Nyssa - “Despre Fericiri”
11/4/2013
13
Istoric
1664 - De Homine Rene DESCARTES
� IASP-1973 Prof. J. BONICA
� ARSD-1991 DR. Lucian SANDU
medic anestezist
EPIDEMIOLOGIE
� Durerea acuta reprezinta simptomul pentru care se prezinta la camera de garda mai mult de 2/3 din pacienti
� In UK prevalenta durerii de spate ce a tinut cel putin o zi, pe perioada unui an, este de 40%
� Prevalenta durerii creste cu varsta astfel incat la persoanele de peste 60 de ani aceasta este cuprinsa intre 60-80%
11/4/2013
14
EPIDEMIOLOGIE-Costuri
� In 1998 in UK s-au
cheltuit aproximativ
2 miliarde de euro
(echivalentul actual),
pentru tratarea durerii de
spate
� 37%-fizioterapie
� 31%-spitalizare
� 14%-ingrijire primara
� 7%-medicatie
� 5%-investigatii radiologice
� 6%-alte servicii
EPIDEMIOLOGIE
11/4/2013
15
Terminologie
Hiperalgezia - sensibilitate exagerată la durere Analgesia - o scădere sau pierdere a sensibilității la durere Disestezia – altererea sensibilitatii Parestezia - senzatie de furnicătură, amorteala, intepatura, care
apare în unele boli ale sistemului nervos Allodinia – durere la stimuli non-nociceptivi
Notiuni de neurofiziologie
11/4/2013
16
Notiuni de neurofiziologie
TRANSDUCTIE – conversia stimulului nociceptiv in semnal electric
TRANSMISIE - transmiterea potentialului de actiune prin nervii periferici
MODULARE – cresterea/supresia input-ului senzorial
PERCEPTIE – “interpretarea” informatiilor senzoriale
Notiuni de neurofiziologie
Etapa
periferica
Etapa
medulara
Etapa
talamo-corticala
11/4/2013
17
Neuroanatomie si neurofiziologie
RECEPTORII
� TERMINATII NERVOASE
LIBERE
� Superficial:
dermo-epiderm cat si in structuri profunde ale teritoriului cutanat
� Profund:
- muschi, tendoane, structuri articulare
-peretii viscerelor subepitelial, tunica medie a vaselor sau intraadventicial
11/4/2013
18
Boli senzoriale ereditare asociate cu
disfunctie autonomica (HSAN)
1) HSAN I
- Cr. 9q22.1-22.3
- Deficit de sinteza de sfingomielina
- Afecteaza atat fibrele mielinizate cat si pe cele nemielinizate
- Deficit senzitiv si motor la nivelul membrelor inferioare
Boli senzoriale ereditare asociate cu
disfunctie autonomica (HSAN)
2) HSAN II - Cr 12p13.33 - Afectare senzitiva si motorie - Afecteaza egal mainile si picioarele 3) HSAN III - Cr 9q31-33 - Afectare vegetativa predominant: termoreglare
deficitara si hipotensiune ortostatica
11/4/2013
19
Boli senzoriale ereditare asociate cu
disfunctie autonomica (HSAN)
4) HSAN IV (AD) - Cr 1q21-q22 - Deficit de RTK 1 implicat in dezvoltarea
neuronilor nociceptori - Manifestari: febra, anhidroza, absenta reactiei
la stimuli durerosi, automutilari. 5) HSAN V (AR) - Reducerea sau absenta din piele a fibrelor
nociceptive A delta si C
Etapa periferica
� Injurie tisulara prin stimuli : - mecanici
- termici
- chimici
11/4/2013
20
Etapa periferica
� Stimuli nociceptivi
- ionul de H
- ionul de K
- ac. lactic
- neurokinine
- bradikinina
- glutamat
- aspartat
� Stimuli hiperalgezianti
- prostaglandine
- noradrenalina
- adenozina
- NO
- leucotriene
- NGF
ASPIRINA INHIBA SINTEZA DE PROSTAGLANDINE!
Etapa periferica
11/4/2013
21
Etapa periferica
Canalul de Na v 1.8
Etapa periferica - Tratament
Anestezic local
AINS
Cortizon
Antihistaminic
11/4/2013
22
Cai de transmisie a durerii
� Informatia nociceptiva este transmisa prin intermediul fibrelor A δ si C.
Fibra A-delta – mielinizata
- grosime 1-5 microni
- Vc = 2-30 m/s
- “calea rapida”
Fibra C – nemielinizata
- grosime 0,5-1,5 microni
- Vc = 0,5-2 m/s
- “calea lenta”
Etapa medulara
11/4/2013
23
Etapa medulara
� Fibre A δ : lamina I
� Fibre C: lamina I si lamina II – pentru durerea
somatica
� Fibre C: laminele I, V, X – pentru durerea
viscerala
Etapa medulara
Wide Dynamic Range neuron
Neuron “convergent” cu rol in integrarea stimulilor
veniti pe calea fibrelor: - A δ
- C somatic si visceral
- A β
11/4/2013
24
Etapa medulara
Etapa medulara
Substanta P – rec NK-1
Glutamat - rec NMDA
- rec AMPA
- rec mGlu
11/4/2013
25
Receptorul NMDA
KETAMINA este blocant al rec NMDA
Long term potentiation - LTP
� Potentarea prelungita – fenomen cu rol in memoria
durerii – amplificarea raspunsurilor postsinaptice ca
urmare a stimularii sinaptice prelungite.
� Descrisa la nivelul hipocampului si la nivel spinal
� Dureaza ore-zile
Mecanism celular: NMDA Ca Ca-Calmodulin kinaza
II
Modificari anatomice: cresterea numarului dendritelor
11/4/2013
26
Long term potentiation - LTP
Faza precoce Faza tardiva
Preemptive analgesia
� Influxul intracelular de ioni de Ca, secundar
activarii rec NMDA va conduce la activarea
unor gene cu rol in amplificarea durerii.
� Administrarea de analgezice, inaintea aplicarii
stimulului dureros, va preveni activarea rec
NMDA!
11/4/2013
27
Etapa medulara – Gate control
Melzack si Wall -1965
Etapa medulara - Gate control
Stimularea fibrelor groase A-α si β stimuleaza interneuronul inhibitor care va bloca transmisia impulsurilor nociceptive venite pe caile A- δ si C.
11/4/2013
28
Tratament
� Opioid: morfina, fentanyl
� α-2 agonisti: clonidina,
dexmedetomidina
� Anestezice locale:
lidocaina, bupivacaina
Anestezic
local
Opioid
α2
α 2 ag
α2
Tratament
11/4/2013
29
Caiile durerii
� Calea spinotalamica
Origine: lamele I, IV si V
Se termina la nivelul nc
talamusului
Caiile durerii
Calea neospinotalamica
Origine: lamina I
Releu talamic nc. VPL, nc.
Posterior si intralaminari
Calea paleospinotalamica
Origine: lamina V-VIII
11/4/2013
30
Caile durerii
� Calea spinomezencefalica – se termina la nivelul
coliculului superior si PAG
� Calea spinoreticulara – se termina la nivelul SR
din bulb si punte.
Caile durerii
� Calea trigeminotalamica
11/4/2013
31
Releul talamic
La nivel talamic informatia
nociceptiva devine
SENZATIE.
Releul talamic
11/4/2013
32
Durerea talamica
Sdr. Dejerine-Roussy: AVC la nivelul nc. VP al talamusului
Corticalizarea durerii
La nivel cortical senzatia dureroasa devine
PERCEPTIE dureroasa ?!
11/4/2013
33
Corticalizarea durerii
Aria somatosenzitiva primara Aria secundara
Caile descendete ale durerii
- Opioidergice-PAG
- Noradrenergice-LC
- Serotoninergice-NRM
- Dopaminergice – hT-A11
11/4/2013
34
Caile descendete ale durerii
� MORFINA
� NEFOPAM (ACUPAN)
- inhiba recaptarea de 5HT
- inhiba recaptarea de NA
- inhiba recaptarea de dopamina
� TRAMADOL
- agonist slab al rec µ
- inhiba recaptarea de 5-HT
- inhiba recaptarea de NA
PAG
Durerea viscerala
11/4/2013
35
Durerea viscerala
Receptori: - mecanici
- polimodali
Cai alernative de transmisie :
- fasciculul dorsal al maduvei
- spinoparabrahioamigdaloida
- spinohipotalamica
Proiectie:
- cortex parietal posterior
- cortex prefrontal
- cortex cingulat anterior
Durerea viscerala
Receptor de
intindere
11/4/2013
36
Durerea viscerala
Caracteristici: - localizare: linia mijlocie
- modificari neurovegetative - Lipsa hipersenzitivitatii la palpare
Durerea acuta
Durerea acuta este nociceptiva
Durata: zile – saptamani
Manifestari:
Cardiovasculare : HTA, tahicardie
Respiratorii : hiperventilatie
Gastrointestinale : hipersecretie gastrica, ileus
Endocrine : cortizol ↑, catecolamine ↑, glucagon ↑
Hematologice : cresterea agregarii plachetare
Functia imuna : leucocitoza cu limfopenie
11/4/2013
37
Cronicizarea durerii
Faza I -LTP -Dezinhibitie -Reducerea activitatii GABA
Faza III -Noi conexiuni corticale -Moartea unor neuroni GABA -Facilitare descendenta
Faza II -Activarea unor gene -Sinteza unor proteine -Facilitare descendenta
Cronicizarea durerii
Senzitizarea periferica
Inflamatia tisulara duce la eliberarea de citokine, chemokine, bradikinina, hitamina, prostagalndine, factori de crestere.
Acestea actioneaza ca nociceptori sau scad pragul de activare al nociceptorilor
Este implicat si TRPV1
11/4/2013
38
Cronicizarea durerii
Senzitizarea centrala
1) Amplificarea transmisiei sinaptice la nivel medular
2) Modificarea transcriptiei
3) Fosforilarea rec NMDA
4) Inflamatia periferica induce modificari ale BDNF, substantei P, NK-1, COX 2, dynorfina.
5) Interactiune neuron-cel gliala
Cronicizarea durerii
Excitabilitatea ectopica
Generarea de potentiale de actiune pace maker like de catre neeuronii lezati si sanatosi.
11/4/2013
39
Cronicizarea durerii
Degenerarea senzoriala primara Dezinhibitia
Injuria nervoasa periferica duce la scaderea inhibitiei medulare mediate GABA (apoptoza neuronilor GABA-ergici indusa de glutamat si TNF alfa).
Cronicizarea durerii
11/4/2013
40
Complex Regional Pain Syndrome
Durere neuropatica caracterizata prin durere si disfunctie a sistemului nervos simpatic( tulburari vasomotorii si de sudoratie).
Durerea poate fi spontana sau indusa.
Distribution of fractal dimension, D, for chronic low back pain (CLBP) and PHN patients, and for normal healthy subjects imagining pain (IP) or rating thermal pain (TP). Spread of D-values and fitted normal distribution for each group is displayed. Bottom panel compares the four data sets by displaying their mean (triangles) and 99% confidence intervals (whiskers). ANOVA between the four groups was highly significant (P 10-7).
11/4/2013
41
Durerea cronica
Durerea cronica poate fi:
1) nociceptiva
2) non-nociceptiva: a) mediata simpatic –CRPS I/II
b) neuropatica periferica
c) centrala
Dureaza mai mult de o luna(1-6 luni).
Raspunsul neuroendocrin este diminuat sau absent!
Evaluarea durerii
EMG - “strange de durere”
HRV- balanta simpato-vagala
“tahicardie/bradicardie”
EEG
Conductivitate cutanata -
“transpira”
11/4/2013
42
Evaluarea durerii – Scala Vizual
Analoga (VAS)
Evaluarea durerii - MPQ McGill Pain Questionaire
11/4/2013
43
Tratament
ANALGEZIE MULTIMODALA !
Tratament - MORFINA
11/4/2013
44
Tratament
Tratament - PARACETAMOL
Inhibitor de COX - 2 si COX – 3
Via TRPA-1 prin NAPQI
Via TRPV-1 prin inhibarea recaptarii anadamidei
11/4/2013
45
Tratament- AINS
Inhiba neselectiv COX Inhiba COX - 2
AINS: Aspirina Coxibi(AINS): Parecoxib
Ibuprofen Etoricoxib
Indometacin
Tratament
11/4/2013
46
Concluzii…