Kap 4 Smertefysiologi

Question 1

Nociception - IASP definition

Answer 1

Iflg. IASP:
“Aktiviteter i nervesystemet der afkoder skadelige stimuli. Konsekvensen af nociception kan ud over smerte være autonome reaktioner som f.eks. Forhøjet BT eller adfærdsmæssige reaktioner som f.eks afværgereflekser eller kompleks beskyttende adfærd. Smerte er ikke nødvendigvis tilstede når der er nociception.

Question 2

Forskellen på nociception og smerte

Answer 2

Smerte er det vi oplever og nociception er det vi kan måle.

Smerte og nociception er to forskellige men ofte korellerede fænomener.

Question 3

Følesansen består af

Answer 3

Neuroner med sanseorganer

eller frie nerveender

Question 4

Et sanseorgan

Answer 4

-er specifikt for bestemte stimuli (det adækvate irritament). For sanseorganer i følesansen drejer det sig om berøring, tryk og vibration.

Når sanseorganet får et adækvat irritament medfører det et generatorpotensiale og derefter et aktionspotentiale i neuronet.

Stimuli der kan være ødelæggende aktiverer ikke sanseorganer.

Question 5

Stimuli der kan være ødelæggende

Answer 5

• aktiverer ikke sanseorganer men receptorer på de frie nerveender - nociceptorer.

Aktivering af nociceptorer medfører generatorpotentialer og aktionspotentialer, hvis stimulus er tilstrækkeligt kraftigt.

Signalet sendes herefter til hjernen via det nociceptive system.

Question 6

Transduktion
Transmission
Modulation
Perception

Answer 6

Transduktion: omdannelsen af mekanisk, kemisk eller termisk energi tilm elektrisk energi.
Transmission: et signal - aktionspotentiale
Moduklation: Hvis transduktion eller transmission faciliteres eller inhiberes.
Perception er hvad personen oplever (f.eks. Smerte)

Question 7

Den dominerende signalvej for de sensoriske signaler.

Answer 7

Den spinothalamiske bane (tractus spinothalamicus)
Løber fra medulla til thalamus. fra thalamus formidles signalerne videre ud til hjernen.

Forudsætningen for at der opstår en smerteoplevelse er sansynligvis at det nociceptive signal transmitteres helt op til cortex.

Question 8

Nociception - proces

Answer 8

Den neurale proces med at afkode skadelige stimuli.

Proces, dvs. Nervecellen er ikke alene om at afgøre om signaler skal sendes til hjernen. Der er en lang række celler involveret, herunder især glia-celler og epithelceller.

Question 9

Klassifikation af nerveceller

Answer 9

Der er forskellige navne for de sensoriske neuroner.

Alle 3 typer af sensoriske nerveceller (A-beta A-delta og c-fibre) antages at kunne registrere sensoriske (ikke-nociceptive) stimuli.
Det er primært A-delta og C-fibre der kan registrere nociceptive (skadelige) stimuli.

Typen af stimuli de enkelte nerveceller kan registrere afhænger primært af sammensætningen af sanseceller og receptorer.

Question 10

Nervecellen og ionkanalerne

Answer 10

Cellemembranen består af et dobbelt lag fedt. Derfor skal vand-opløselige stoffer have kanaler - ionkanaler - for at passere igennem cellevæggen. Disse bruges til at styre miljøet, eller den elektriske spænding inde i cellen ift. omgivelserne

Den enkelte celles optimale miljø (eller spænding) kaldes hvilemembranpotentialet.

Nogle ionkanaler er spændingsafhængige
Andre er “ligand-styrede” (=styrede af neurotransmittere)

Question 11

Neurotransmitter

Answer 11

Et signalstof der frigøres i det præsynaptiske neuron ud i den synaptiske kløft
Eksempler på neurotransmittere: Glutamat og GABA

Question 12

Receptorer

Answer 12

Ionotropisk receptor:
Sidder direkte på en ion-kanal og kan åbne denne.

Metabotropisk receptor:
Sidder i cellemembranen og kan styre metabolismen i hele cellen og kan dermed åbne mange ion-kanaler på en gang.

En tredje gruppe af receptorer påvirker cellen gennem transkription af cellens DNA

Question 13

Transmission i CNS. Centrale terminal.

Answer 13

Alle primære afferente neuroner har deres centrale terminal i baghornet.

baghornet består af 6 laminae:
Lamina I : (substantia gelatinosa) er primært for nociceptive neuroner, A-delta fibre
Lamina II: (substantia gelatinosa) er primært for nociceptive neuroner, C-fibre
de øvrige for sensoriske,
-men lamina V er både for sensoriske og nociceptive neuroner, A-beta og A-delta fibre

Question 14

Synapsen

Answer 14

Signalerne fra den præsynaptiske nervecelle overføres kemisk via signalstofferne der frigives i synapsen. Men signalerne fra én præsynaptisk nervecelle kan ikke”bestemme” om der opstår postsynaptiske aktionspotentialer. Dette afgøres af summen af mange forskellige cellers påvirkninger i synapsen.

Eksempler på andre celler der påvirker synapsen: Epithelia, microglia, astrocytter, T-celler, Mast-celler, interneuroner, descenderende neuroner, oligodendrocytter.

Question 15

Konvergens og divergens i baghornet

Answer 15

Konvergens - når flere neuroner samles mod ét neuron
- kan være en af forklaringerne på refererede smerter

Divergens - når ét neuron kommunikerer til mange neuroner
- kan være en af forklaringerne på sekundær hyperalgesi

Question 16

Interneuroner

Answer 16

Strækker sig kun over få segmenter og har primært til formål at sikre koordination og kommunikation lokalt i CNS

Spiller b.la. en rolle i refleksbuen.

Question 17

Projektionsneuroner

Answer 17

Forbinder medulla spinalis med hjernen

Kan reagere primært på et specifikt stimulus, f.eks nociception - nociceptive specifikke neuroner (NS)

Kan reagere på flere typer af sensorisk input - wide dynamic range neuroner (WDR)

Question 18

Post-synaptisk aktionspotentiale

Answer 18

Opstår først når antallet af positive ioner overstiger tærskelværdien.
Dette kan i princippet ske på 3 måder
- der er tilstrækkelig mange enslydende signaler fra parterne i synapsen
- der opbygges gradvist nok positive ioner gennem vedvarende input
- tærskelværdien i det postsynaptiske neuron sænkes, så den lettere aktiveres

Question 19

Ikke alle præsynaptiske neuroner har lige stor indflydelse på udfaldet

Answer 19

Signaler bliver foretrukket

• når det præsynaptiske neuron sidder tæt på Axon Hillock
• når neuronerne allerede har etableret et effektivt samarbejde (sensibilisering)

Question 20

Modulation

Answer 20

1) Perifer sensibilisering
- at signalerne forstærkes allerede i forbindelse med tranduktionen og den tidlige transmission

2) Central sensibilisering
- at signalerne forstærkes i de centrale synapser

3) Descenderende modulation
- at CNS hæmmer eller fremmer nociceptive signaler på spinalt niveau

Question 21

Perifer sensibilisering

Answer 21

Forskellen mellem nervecellens hvilemembranpotentiale og “alt eller intet punktet” reduceres.
For at skabe sensibilisering skal nervecellen ændre sig fysisk. Dette kan ske på følgende måder:
- de eksisterende receptorer i den perifere terminal kan fosforyleres (øget effektivitet af receptorer)-er aktivitetsafhængig
- aktivering af sovende nociceptorer (sker ved længerevarende inflammation, f.eks efter operation eller ved artrose).-er aktivitetsafhængig
- Nydannelse og retrograd transport af receptorer, der normalt ikke findes i nociceptorer. Dette kræver en aktivering af cellens DNA - er transkriptionsafhængig

Question 22

Neurogen inflammation

Answer 22

Inflammation induceret af nerveceller uden vævsskade.
Kan kun forekomme i en særlig gruppe af C-fibre der indeholder signalstoffer af peptid-familien (f.eks substans-P og CGRP)
Disse C-fibre sender både afferente (ortodrome) signaler, men også efferente (antidrome) signaler som igangsætter en inflammatorisk respons og yderligere nociception.
—> de omkringliggende somatiske og autonome neuroner aktiveres og mastceller, immunceller og blodbanen involveres aktivt i at skabe en “inflammatorisk suppe”
Processen ophører når aktiviteten i de peptidholdige C-fibre dæmpes og forsvinder

Question 23

Central sensibilisering

Answer 23

Signaler transmitteres lettere mellem specifikke neuroner.
Det er især det postsynaptiske neurons evne til at modtage signalstoffet glutamat, der er kraftigt forstærket. Det skyldes
- aktivering og/eller produktion af nye glutamat-følsomme receptorer (f.eks AMPA og NMDA)
- nogle af de eksisterende ion-kanaler bliver overaktive (f.eks spændingsafhængige ionkanaler)

Question 24

Normal nociceptiv transmission - Wind-up

Answer 24

Ét signal fra det præsynaptiske neuron medfører adskillige aktionspotentialer i det postsynaptiske neuron.

Kan forklares ved en overvægt af de faciliterende signalstoffer Glutamat og evt. Substans P, der påvirker det postsynaptiske neuron via AMPA- og NK1 receptorerne

Question 25

Central sensibilisering - akut fase

Answer 25

Hvis det præsynaptiske neuron fortsætter med at udskille faciliterende signalstoffer (som ved akut vævsskade) - ændres måden hvorpå den postsynaptiske nervecelle reagerer: Den “åbner” for nye receptorer, der også er modtagelige for glutamat (NMDA) og en helt ny receptortype (TrkB) der påvirkes af BDNF (et vækst-hormon-lignende stof) som får nerven til at ændre fænotype (=måden hvorpå den reagerer på nye signalstoffer)

Question 26

Central sensibilisering - senere fase

Answer 26

Hvis den akutte sensibiliseringsfase fortsætter over læbngere tid, (f.eks efter opereation), kan den post-synaptiske nervecelle ændre karakter markant: Fra kun at være modtager af signaler, kan den begynde at producere signalstoffer som den sender retrogradt i den synaptiske kløft. Her kan f.eks prostaglandin(PGE2) påvirke det præsynaptiske neuron til at udskille glutamat ud i den synaptiske kløft. Således kan der skabes aktionspotentialer som sendes til hjernen, helt uden at der har været et stimulus.

Question 27

Descenterende modulation

Answer 27

De descenterende nervebaner kan påvirke transmissionen af nociceptive signaler - Descenderende modulation. Modulationen kan være både faciliterende (pro-nociceptiv) og hæmmende (antinociceptiv). Kan være en del af forklaringen på plscebo og nosebo. Modulationen er plastisk og kan tilpasse sig omstændighederne Kroppen kan således frigive morfinlignende stoffer og listen af signalstoffer og receptorer er lang.

Question 28

PAG og RVM

Answer 28

“Kerner”(grupper af nerveceller) i CNS: Periaqueductal grey (PAG) og rostroventromedial medulla (RVM) Spiller begge en stor rolle i den descenderende modulation. For at påvirke nociception skal en “kerne” være i direkte eller indirekte kontakt med de nociceptive neuroner i baghornet eller på vejen op til hjernestammen.

Question 29

On- og off-celler

Answer 29

Tonisk aktive nerveceller der findes i RVM og PAG. De inddeles efter hvordsn de reagerer når de modtager nociceptive signaler. Kan forklare hvorfor der kan være nociception uden smerter: On-celler: “åbner for porten” i synapsen. Off-celler: “Lukker for porten” i synapsen (kan medvirke til at der kan være nociception uden smerter) Der er også “neutralceller” som man ikke kender funktionen af..

Question 30

Det noradrenerge system

Answer 30

Adrenalin og nor-adrenalin er også signalstoffer der forbindes med den descenterende modulation. Fokus er i kernerne Dentrolateral pontine tegmentum(DLPT) A5,A6 og A7 og locus ceruleus(LC) Noradrenalin har effekt gennem de to alfa-receptorer (alfa1 og alfa2) Systemet kan virke i samspil med og uafhængigt af PAG-RVM-kernerne. Det noradrenerge system er langt mindre udforsket end PAG-RVM

Question 31

Diffuse noxious inhibitory controls - DNIC

Answer 31

Smerte ét sted kan lindre smerte et andet sted. DNIC-effekten fungerer primært via et loop mellem baghornet (lamina1) og en kerne i hjernestammen: nucleus reticularis dorsalis. Kan være både anti og pronociceptivt. Mere retvisende er : Conditioned pain modulation (CPM)- da det har vist sig at læring spiller en væsentlig rolle.

Question 32

Genetik og smerter

Answer 32

Der er stigende fokus på genetikkens rolle i relation til især kroniske smerter. Der forskes i mutationer, genetik og miljø. Der vil komme mere fokus på dette område i smerteforskning. Bl.a. For at muliggøre individuelt tilpasset behandling.

Question 33

Placebo/nocebo - RVM/PAG

Answer 33

Sammenhængen mellem disse er teoretisk, men en del forskning indikerer at teorien har klinisk relevans. Kognitivt fokus spiller en rolle for om man oplever smerte som følge af et nociceptivt stimulus.

Question 34

Iatrogene smerter

Answer 34

- smerter der opstår som følge af forkert behandling (f.eks nerveskade ifm operation) - smerter der opstår fordi pt. Bliver vejledt forkert (f.eks lænderygpt som ikke tør flektere Lx) - Løsningen ligger bl.a i kommunikation og god terapeutisk alliance.

Question 35

Mekanismeorienteret tilgang til smertebehandling

Answer 35

Den nøjagtige sammenhæng mellem smerte og nociception er ukendt. Man kan med fordel anvende den eksisterende viden om neurofysiologi i kombination med kliniske observationer - “Den mekanismeorienterede tilgang”

Question 36

Akutte nociceptive smerter

Answer 36

Langt størstedelen af kliniske smerteproblemer. Hyperalgesi: et nociceptivt stimulus gør mere ondt end normalt (splint i fingeren, hudafskrabning)

Question 37

Primær hyperalgesi

Answer 37

Hvis der er smerter i et område med vævsskade, antages det at hyperalgesien skyldes vævsskaden. Dette kaldes primær hyperalgesi og årsagen antages at være perifer sensibilisering.

Question 38

Sekundær hyperalgesi

Answer 38

Hvis der er smerter i et område uden patologi (f.eks i en omkreds af 1-2 cm fra et brandsår, eller udstrålende smerter ned i benet uden tegn på rodtryk eller nerveskade, kaldes det sekundær hyperalgesi. Forklaringen antages at være forandringer i det centrale nervesystem (fra baghorn til cortex), hvilket kaldes central sensibilisering. Allodyni tilskrives også central sensibilisering.

Question 39

Neuropatiske smerter

Answer 39

Smerter der skyldes læsion eller sygdom som læderer det somatosensoriske nervesystem. - Traumer (f.eks operation) - Virus (f.eks borrelia eller herpes) - Sygdomme (f.eks diabetes)

Question 40

Perifere og centrale neuropatiske smerter

Answer 40

Perifer neuropati: Det perifere nervesystem er beskadiget. Pt oplever smerter samt føleforstyrrelser (hypoæstesi, hyperæstesi) Central neuropati: Det centrale nervesystem er beskadiget (hjerneblødning eller sygdom). pt oplever smerter og føleforstyrrelser.

Question 41

Smerter uden kendt patologi

Answer 41

Sensibiliseringstilstande: Piskesmæld-relaterede smerter, fibromyalgi, CRPS(kronisk regionalt smertesyndrom), uspecifikke lænde- eller nakkesmerter, vulvodyni mm.