- מה זה כאב ולשם מיועד?
- אנטומיה של nociceptors
- סוגי nociceptors ופונקציות
- - nociceptors עור או עור
- קולטנים מכניים בעלי סף גבוה
- Nociceptors המגיבים לחום עז
- Nociceptors רגישים ל- ATP
- Nociceptors פולימודלי
- Nociceptors עורית
- - Nociceptors של המפרקים
- - nociceptors Visceral
- - nociceptors שקט
- חומרים משוחררים
- קינאזות חלבון וגלובולין
- חומצה ארכידונית
- היסטמין
- גורם צמיחת עצבים (NGF)
- פפטיד קשור לקלציטונין (CGRP) וחומר P
- אֶשׁלָגָן
- סרוטונין, אצטילכולין, PH נמוך ו- ATP
- חומצה לקטית והתכווצויות שרירים
- כאבים מנוצפטפטורים למוח
- הפניות
קולטן האזעקה או קולטני כאב הם קולטנים על עור, מפרקים ואיברים כי כאב ללכוד. קולטנים אלה הם קצות עצבים חופשיים הנמצאים בעור, בשרירים, במפרקים, בעצמות ובקרביים. הם נקראים גם גלאי גירויים רעילים, מכיוון שהם מסוגלים להבחין בין גירויים לא מזיקים לבין מזיקים.
נוקצפטפטורים נמצאים בסוף האקסונים של נוירונים חושיים, והם שולחים מסרים כואבים לחוט השדרה ולמוח. גירויים רעילים הם אלה שפוגעים ברקמות ומפעילים nociceptors.
לכן, nociceptors הם קולטנים רגישים המרימים אותות מרקמה פגומה או איום של נזק. בנוסף, הם מגיבים בעקיפין לכימיקלים המשוחררים על ידי רקמות פגועות.
מה זה כאב ולשם מיועד?
4 מודלים למבנה מערכת החישה בבני אדם. Nociceptors מוצגים כקצות העצבים החופשיים מסוג A. (מקור: Shigeru23 דרך Wikimedia Commons)
כאב הוא תחושת אי נוחות המופיעה כאשר מתקבלים גירויים המזיקים לגוף. ניתוח כאבים הוא מסובך ביותר. להיות מודע לכאב ולהגיב אליו רגשית הם תהליכים הנשלטים בתוך המוח שלנו. מרבית החושים הם בעיקר מידע, ואילו הכאב משמש להגנה עלינו.
לכאב יש תפקיד הישרדותי עבור יצורים חיים. זה משמש כדי להיות מודע לגירויים שעלולים להזיק ולהתרחק מהם בהקדם האפשרי. לכן אנשים שאינם חשים בכאב יכולים להיות בסכנה קשה שכן הם יכולים להישרף, לחתוך או להכות על ידי שלא מתרחקים בזמן.
קצות העצבים הללו נמצאו כבעלי תעלות TRP (קולט פוטנציאל חולף) המגלים נזק. קולטנים אלה מפרשים מגוון רחב של גירויים רעילים. הם עושים זאת על ידי יוזמת פוטנציאל פעולה בסיבי עצב הכאב המגיעים לחוט השדרה.
גופי התא של הנוצפטפטורים ממוקמים בעיקר בשורש הגבי ובגנגליה הטריגמינלית. ואילו במערכת העצבים המרכזית אין nociceptors.
אנטומיה של nociceptors
מסלול נקוצפטיבי. העברת כאבים מהקולטן nociceptive לקליפת המוח. מקור: Bettina Guebeli באמצעות ויקימדיה Commons)
קשה ללמוד את הנוצוצפטורים ונשאר הרבה ללמוד על מנגנוני כאב. עם זאת, ידוע כי nociceptors בעור הם קבוצה הטרוגנית ביותר של נוירונים.
הם מאורגנים בגנגליה (קבוצות של נוירונים) הנמצאים מחוץ למערכת העצבים המרכזית, בפריפריה. גנגליה סנסורית זו מפרשת גירויים רעילים חיצוניים מהעור עד מטרים מגופם התא.
עם זאת, הפעילות של הנוצוצפטורים אינה כשלעצמה מייצרת את תפיסת הכאב. לשם כך, המידע מהנוציצפטורים חייב להגיע למרכזים הגבוהים יותר (מערכת העצבים המרכזית).
מהירות העברת הכאב תלויה בקוטר האקסונים (תהליכים) של הנוירונים והאם הם מיאלנים או לא. המיאלין הוא חומר המכסה אקסונים ומאפשר את הולכת דחפי העצבים בנוירונים, מה שגורם להם ללכת מהר יותר.
לרוב האקסונים הלא-ממוננים בקוטר קטן, המכונים סיבי C. הם מסודרים לקבוצות קטנות המוקפות בתאי שוואן (תומכים).
לפיכך, כאבים מהירים קשורים לנאציצפטורים של סיבי A. האקסונים שלהם מכוסים במיאלין ונושאים מידע הרבה יותר מהר מהקודמים.
הנוציצפטורים של סיבי A רגישים בעיקר לטמפרטורות קיצוניות ולחצים מכניים.
סוגי nociceptors ופונקציות
לא כל nociceptors מגיבים באותה צורה ובאותה עוצמה לגירויים רעילים. הם נכללים במספר קטגוריות, בהתבסס על תגובותיהם לגירוי מכני, תרמי או כימי שמשתחרר כתוצאה מפציעות, דלקת או גידולים.
כסקרנות, מאפיין ייחודי של nociceptors הוא שהם יכולים להיות רגישים על ידי גירוי ממושך, החל להגיב לתחושות שונות אחרות.
- nociceptors עור או עור
ניתן להבדיל סוג זה של nociceptors לארבע קטגוריות בהתאם לתפקידם:
קולטנים מכניים בעלי סף גבוה
הם נקראים גם nociceptors ספציפיים, הם מורכבים מקצות עצבים חופשיים בעור המופעלים על ידי לחץ חזק. לדוגמא, כאשר העור מכה, נמתח או סוחט.
Nociceptors המגיבים לחום עז
האחרון הוא המרכיב הפעיל בצ'ילי חם. סיבים אלה מכילים קולטני VR1. הם אחראים ללכידת כאבים הנגרמים כתוצאה מטמפרטורות גבוהות (כוויות בעור או דלקת) וגירוד.
Nociceptors רגישים ל- ATP
ATP מיוצר על ידי מיטוכונדריות, המהוות חלק מהותי בתא. ATP הוא מקור האנרגיה העיקרי לתהליכים מטבוליים סלולריים. חומר זה משתחרר כאשר נפגע שריר או כאשר אספקת הדם נחסמת בחלק מסוים של הגוף (איסכמיה).
זה משתחרר גם כשיש גידולים שצומחים במהירות. מסיבה זו nociceptors אלה יכולים לתרום לכאב המופיע במיגרנות, תעוקת לב, פגיעות בשרירים או סרטן.
Nociceptors פולימודלי
אלה מגיבים לגירויים עזים כמו תרמיים ומכניים, כמו גם לכימיקלים, כמו הסוגים שהוזכרו לעיל. הם הסוגים הנפוצים ביותר של סיבי C (איטי).
Nociceptors עורית
Nociceptors עורית מופעלים רק עם גירויים עזים, ובהיעדרם הם אינם פעילים. על פי מהירות הנהיגה והתגובה שלה ניתן להבחין בין שני סוגים:
- Nociceptors A- 5: הם ממוקמים בדרמיס ובאפידרמיס, ומגיבים לגירוי מכני. סיבי הכוס מכוסים במיאלין, מה שמשתמע להעברה מהירה.
- Nociceptors C: כאמור, חסר להם מיאלין ומהירות ההולכה שלהם איטית יותר. הם נמצאים בדרמיס ומגיבים לגירויים מכל הסוגים, כמו גם לחומרים כימיים המופרשים לאחר פגיעה ברקמות.
- Nociceptors של המפרקים
המפרקים והרצועות מכילים קולטנים מכניים בעלי סף גבוה, nociceptors polymodal ו- nociceptors שקטים.
בחלק מהסיבים המכילים קולטנים אלו נוירופפטידים כמו חומר P או הפפטיד הקשור בגן הקלציטונין. כאשר חומרים אלה משתחררים נראה שיש התפתחות של דלקת פרקים דלקתית.
בשרירים ובמפרקים ישנם גם nociceptors מסוג A- δ ו- C. הקודם מופעל כאשר יש התכווצויות שרירים מתמשכות. בעוד ה- C מגיב לחום, לחץ ואיסכמיה.
- nociceptors Visceral
באברי גופנו קולטנים המגלים טמפרטורה, לחץ מכני וכימיקלים מכילים nociceptors שקטים. Nociceptors visceral מפוזרים זה מזה עם כמה מילימטרים ביניהם. למרות שבאיברים מסוימים יתכנו כמה סנטימטרים בין כל אחד מהנוציצפטורים.
כל הנתונים המזיקים שנלכדו על ידי הקרביים והעור מועברים למערכת העצבים המרכזית דרך דרכים שונות.
לרוב המוחלט של nociceptors visceral יש סיבים unmyelined. ניתן להבחין בשני מעמדות: סיבים בעלי סף גבוה המופעלים רק על ידי גירויים רעילים עזים, ולא ספציפיים. זה האחרון יכול להיות מופעל על ידי גירויים לא מזיקים וגם מזיקים.
- nociceptors שקט
זהו סוג של nociceptors שנמצאים בעור וברקמות העמוקות. Nociceptors אלה נקראים כך מכיוון שהם שותקים או במנוחה, כלומר הם בדרך כלל לא מגיבים לגירויים מכניים רעילים.
עם זאת, הם יכולים "להתעורר" או להתחיל להגיב לגירוי מכני לאחר פציעה או בזמן דלקת. זה יכול להיות נובע מהעובדה שהמשך הגירוי של הרקמה הפגועה מוריד את הסף לסוגים אלה של nociceptors, וגורם להם להתחיל להגיב.
כאשר מופעלים nociceptors שקטים, ניתן לגרום להיפר-אלגזיה (תפיסת כאב מוגזמת), רגישות מרכזית ואלודיניה (מורכבת מתחושת כאב מגירוי שאינו מייצר אותו בדרך כלל). מרבית nociceptors visceral שותקים.
בסופו של דבר, קצות העצבים הללו הם הצעד הראשון שיזם את תפיסת הכאב שלנו. הם מופעלים באמצעות מגע עם גירוי מזיק, כמו נגיעה בחפץ חם או חיתוך עורנו.
קולטנים אלה שולחים מידע על עוצמתו ומיקום הגירוי הכואב למערכת העצבים המרכזית.
חומרים משוחררים
קולטני כאב או nociceptors מופעלים כאשר גירוי גורם לנזק לרקמות או שהוא עלול להזיק. לדוגמא, כשאנחנו מכים את עצמנו או מרגישים חום קיצוני.
פגיעה ברקמות גורמת לשחרור של מגוון רחב של חומרים בתאים שנפגעו, כמו גם רכיבים חדשים המסונתזים באתר הנזק.
כאשר חומרים אלה מופרשים, הנוציצפטורים הופכים לרגישים ומורידים את סף חייהם. השפעה זו נקראת "רגישות היקפית" ושונה מרגישות מרכזית, שכן האחרונה מתרחשת בקרן הגב של חוט השדרה.
כ-15 עד 30 שניות לאחר פציעה, אזור הנזק (וכמה סנטימטרים סביבו) הופך לאדום. תופעה זו מתרחשת כתוצאה מוויסות דם, ומובילה לדלקת. דלקת זו מגיעה לרמה המרבית שלה 5 או 10 דקות לאחר הפציעה, והיא מלווה בהיפר-אלגזיה (ירידה בסף הכאב).
היפרלגזיה היא עלייה גבוהה בתחושת הכאב כאשר מתמודדים עם גירויים רעילים. זה מתרחש משתי סיבות: לאחר הדלקת, הנוציצפטורים נעשים רגישים יותר לכאב, ומורידים את אחוז החסימה שלהם.
בעוד שבאותה עת מופעלים nociceptors שקטים. בסופו של דבר ישנה הגברה והתגברות בהתמדה של הכאב.
החומרים המשוחררים יכולים להיות:
קינאזות חלבון וגלובולין
נראה כי שחרורם של חומרים אלה ברקמות פגומות גורם לכאבים עזים. לדוגמא, זריקות מתחת לעור של גלובולין נמצאו כגורמות לכאבים עזים.
חומצה ארכידונית
זהו אחד הכימיקלים המופרשים במהלך פגיעות ברקמות. לאחר מכן מטבוליזם מטבוליזם לפרוסטגלנדין וציטוקינים. פרוסטגלנדינים מגבירים את תפיסת הכאב והופכים את nociceptors לרגישים יותר אליו.
למעשה, אספירין מבטל כאב על ידי חסימת חומצה ארכידונית מלהפוך לפרוסטגלנדין.
היסטמין
לאחר נזק לרקמות, היסטמין משתחרר לאזור הסביבה. חומר זה ממריץ nociceptors ואם מוזרק לו תת עורית הוא גורם לכאב.
גורם צמיחת עצבים (NGF)
זהו חלבון שנמצא במערכת העצבים, חיוני להתפתחות עצבית ולהישרדות.
כאשר מתרחשת דלקת או פגיעה, חומר זה משתחרר. NGF מפעילה בעקיפין nociceptors, גורמת לכאב. הדבר נצפה גם באמצעות זריקות תת עוריות של חומר זה.
פפטיד קשור לקלציטונין (CGRP) וחומר P
חומרים אלה מופרשים גם לאחר פציעה. דלקת ברקמה פגועה מביאה גם לשחרור של חומרים אלה, המפעילים nociceptors. פפטידים אלה גם גורמים להתרחשות הדם, וגורמים לדלקת להתפשט סביב הנזק הראשוני.
אֶשׁלָגָן
נמצא קשר משמעותי בין עוצמת הכאב לריכוז גבוה יותר של אשלגן חוץ-תאי באזור הפצוע. כלומר, ככל שכמות האשלגן גדולה יותר בנוזל החוץ תאי, כך נתפס יותר כאב.
סרוטונין, אצטילכולין, PH נמוך ו- ATP
כל האלמנטים הללו מופרשים לאחר נזק לרקמות ומעוררים nociceptors המייצרים תחושת כאב.
חומצה לקטית והתכווצויות שרירים
כאשר השרירים היפראקטיביים או כאשר אינם מקבלים את זרימת הדם הנכונה, ריכוז חומצת החלב עולה, וגורם לכאב. זריקות תת עוריות של חומר זה מרגשות nociceptors.
עוויתות שרירים (המובילות לשחרור חומצה לקטית) יכולות להיות תוצאה של כאבי ראש מסוימים.
כאבים מנוצפטפטורים למוח
Nociceptors מקבלים גירויים מקומיים והופכים אותם לפוטנציאל פעולה. אלה מועברים דרך סיבי החישה הראשוניים למערכת העצבים המרכזית.
הסיבים של nociceptors הם גופי התא שלהם בגנגולות השורש הגבי.
האקסונים שהם חלק מאזור זה נקראים אפורים (Afferents) מכיוון שהם נושאים דחפים עצביים מהפריפריה של הגוף למערכת העצבים המרכזית (חוט השדרה והמוח).
סיבים אלה מגיעים לחוט השדרה דרך חוליות שורש הגב. כשהם שם הם ממשיכים אל החומר האפור של קרן האחורי של המדולה.
לחומר האפור יש 10 סדינים או שכבות שונות וסיבים שונים מגיעים לכל גיליון. לדוגמה, סיבי A-δ של העור מסתיימים במאמני I ו- V; ואילו סיבי C מגיעים למינציה II, ולעתים אני ו- III.
מרבית הנוירונים הנוקצפטיביים בחוט השדרה יוצרים קשרים למרכזי העל-עמוד השדרה, האזור הברזל והתלמי במוח.
כשהם שם, הודעות הכאב מגיעות לאזורים גבוהים יותר במוח. לכאב שני מרכיבים, האחד תחושתי או מפלה והשני רגשני או רגשי.
היסוד התחושתי נתפס על ידי חיבורי התלמוס עם קליפת המוח הסומטוזנסורית הראשונית והמשנית. בתורו, אזורים אלה שולחים מידע לאזורים הוויזואליים, השמיעתיים, הלמידה והזיכרון.
ואילו, במרכיב הרגיש, המידע עובר מתלמוס המדיאלי לאזורים בקליפת המוח. אזורים פרונטאליים ספציפיים כמו קליפת המוח הקדמית העל-שרירית.
הפניות
- קרלסון, NR (2006). פיזיולוגיה של התנהגות מהדורה 8 במדריד: פירסון.
- דפני, נ '(נ'). פרק 6: עקרונות כאב. הוחזר ב24- במרץ, 2017, מ Neuroscience online (המרכז למדעי הבריאות של אוניברסיטת טקסס ביוסטון): nba.uth.tmc.edu.
- דובין, AE, ופטפוטיאן, א '(2010). Nociceptors: חיישני מסלול הכאב. כתב העת לחקירות קליניות, 120 (11), 3760–3772.
- FERRANDIZ MACH, M. (sf). פאתופיזיולוגיה של הכאב. הוחזר ב -24 במרץ 2017 מבית החולים דה לה סנטה קרו בסנט פאו. ברצלונה: scartd.org.
- Meßlinger, K. (1997). האם היה ein Nozizeptor? הרדמה. 46 (2): 142-153.
- Nociceptor. (sf). הוחזר ב -24 במרץ 2017 מוויקיפדיה: en.wikipedia.org.