Nociceptory: štruktúra, funkcia a choroby

Nociceptory sú bolesť - senzory, ktoré hlásia skutočné alebo hroziace poranenie tkaniva ako stimul bolesti pre mozog na ďalšie spracovanie. Tri skupiny nociceptorov sú schopné rozlišovať medzi mechanickým, tepelným a chemickým preťažením. Nociceptory sú distribuované do tkanív s výnimkou mezenchýmu mozog, pľúca a pečeň; konkrétny klaster sa nachádza v koža.

Čo sú nociceptory?

Nociceptory sú senzorické nervové zakončenia, ktoré patria do triedy mechanoreceptorov a nachádzajú sa v tkanivách tela, s výnimkou mezenchýmu pečeň, pľúca a mozog, špecializované funkčné tkanivo orgánov. Konkrétny zhluk nociceptorov sa nachádza v koža. Na rozdiel od ostatných mechanoreceptorov nemajú nervové zakončenia nociceptorov špeciálne senzorické hlavy, ale sú to takzvané voľné nervové zakončenia, ktoré sa rozvetvujú smerom k periférii. Tri rôzne skupiny nociceptorov umožňujú diferenciáciu bolesť pocit medzi mechanicky, tepelne alebo chemicky vyvolaným skutočným alebo hroziacim zranením. V závislosti od typu a umiestnenia nociceptorov bolesť podnety môžu byť lokalizované dobre alebo menej dobre. Hustá distribúcia nociceptorov v koža zvyčajne umožňuje dobrú lokalizáciu, zatiaľ čo nociceptory sa nachádzajú hlboko vo svaloch, na kosti a spojivové tkanivo zvyčajne vyvolávajú iba tupý pocit bolesti, ktorý sa nedá presne lokalizovať. Toto sa nazýva hlboká bolesť, zatiaľ čo bolesť, ktorá sa dá dobre lokalizovať v koži, sa nazýva aj povrchová bolesť. Okrem toho môžu nociceptory vo vnútornostiach spúšťať viscerálnu bolesť, ktorá je tiež slabo lokalizovateľná a niekedy môže byť veľmi závažná, napríklad pri renálnej kolike alebo zápal slepého čreva.

Anatómia a štruktúra

V závislosti na svojej funkcii nociceptory pozostávajú z aferentných nervových vlákien s rôznymi štruktúrami, ktoré sa líšia generáciou stimulov a prenosovým správaním. Skupina mechano-nociceptorov, ktoré reagujú na silné mechanické podnety, ako je tlak, náraz, pichanie a ťahanie a krútenie, spadajú do kategórie vlákien A-delta s priemerom 3 - 5 um a sú obklopené tenkou myelínovou vrstvou. Ich prenosová rýchlosť stimulu je 15 m / s. Slabšie mechanické podnety detekujú mechanoreceptory hmatového systému, s ktorými je nociceptorový systém úzko spojený prostredníctvom synapsie. Skupina termo nociceptorov, ktoré reagujú na teplotné podnety nad 45 stupňov Celzia a na studený stimuly, všeobecne patria k C-polymodálnym aferentom, ktoré tiež reagujú na silné mechanické stimuly a na chemické stimuly. Nervové vlákna sú extrémne tenké, 0.1 až 1 um, nemajú medulárny obal a vyznačujú sa nízkou prenosovou rýchlosťou asi 1 m / s, čo je nevhodné na vytváranie ochranných vlákien. reflex. C-vlákna tiež prevažujú vo viscerálnych nociceptoroch, ktoré sú zodpovedné za produkciu tupej a hlbokej bolesti. Charakteristické pre nociceptory všetkých kategórií sú ich voľne sa rozvetvujúce nervové zakončenia, ktoré nenesú špecializované senzorické hlavy. Látky, ktoré vzrušujú nociceptory, sa nazývajú algogény. Medzi známe algogény patria neurotransmitery, ako napr serotonínu, histamína bradykinínsa krv- polypeptid sťahujúci cievy.

Funkcia a roly

V mnohých prípadoch sa nocicepcia prekrýva s hmatovými a haptickými senzorickými systémami, pretože obidva systémy musia mať kvalitatívne podobné senzorické schopnosti. Nocicepcia sa však týka vyhýbania sa situáciám, ktoré by v budúcnosti viedli k zraneniu, alebo okamžitého prerušenia - aj v prípade potreby reflexného - situácie, ktoré by viesť k úrazu, ak by sa v nich pokračovalo. Hlavnou úlohou rôznych nociceptorov je preto hlásiť mechanické, tepelné alebo chemické podnety, ktoré viedli k poraneniu CNS, skôr ako stimul bolesti, než ako kvantitatívny senzorický stimul, ako sú haptické a hmatové systémy. CNS potom sumarizuje všetky dostupné informácie a aplikuje vhodný stimul bolesti. Zároveň sú bolestivé uložené senzorické parametre, ktoré viedli k zraneniu Pamäť vyhnúť sa takýmto situáciám v budúcnosti. To znamená, že nociceptory sú podľa toho senzibilizované. Vnímanú bolesť nemôžu vyvolať priamo nociceptory, ale je vyjadrením procesu spracovania určitých centier v CNS. Vyskytuje sa nielen „bolesť“, ale aj iné vegetatívne reakcie, ako sú zmeny krv tlak a srdce môže byť súčasne spustená frekvencia, zmeny črevnej peristaltiky, motorické reakcie, ako sú reflexné pohyby, mimika a oveľa viac. Nociceptory slúžia na ochranu tela pred poranením. Vykonávajú výstražnú funkciu, keď má dôjsť k prekročeniu parametrov, čo môže viesť k úrazu.

Choroby

Problémy spojené s vnímaním bolesti môžu priamo ovplyvňovať nociceptory znížením alebo zvýšením ich prahu odpovede alebo všeobecnou dysfunkciou. Častejšie ako všeobecná dysfunkcia nociceptorov sú problémy s ďalším spracovaním nociceptívnych akčných potenciálov. Toto už potom nie je klasická nociceptívna bolesť, ale neuropatická bolesť, ktorá je často chronická, tj. Pretrváva, aj keď už bola odstránená bezprostredná príčina spúšťača bolesti. Čo spôsobuje chronickú neuropatickú bolesť, nie je (zatiaľ) úplne pochopené. Neuropatická bolesť môže byť spojená s pozitívnymi alebo negatívnymi príznakmi, to znamená, že v prípade pozitívnych symptómov sa prah stimulu na vyvolanie pocitu bolesti zníži vo forme hyperalgézie, tj k pocitu bolesti dôjde pri nízkych podnetoch. Známe sú aj opačné príznaky, ktoré môžu viesť na zníženie pocitu bolesti až po úplnú necitlivosť na bolesť, analgéziu. V známej diabetickej neuropatie, ktorá je spôsobená poškodením signalizácie bolesti nervy, pozitívne a negatívne príznaky sa vyskytujú vedľa seba. Fibromyalgia alebo mäkkých tkanív reuma je tiež spojené s poruchami neuropatického pocitu bolesti. Vo väčšine prípadov ide o formu hyperalgézie. Príklad negatívnych príznakov analgézie ponúka duševná choroba hraničnej porucha osobnosti. Postihnutí jedinci si môžu dokonca spôsobiť porezanie bez toho, aby cítili bolesť.