Nociceptorji: zgradba, delovanje in bolezni

Nociceptorji so bolečina senzorji, ki poročajo o dejanski ali bližnji poškodbi tkiva kot dražljaju bolečine možganov za nadaljnjo obdelavo. Tri skupine nociceptorjev lahko razlikujejo med mehanskimi, termičnimi in kemičnimi preobremenitvami. Nociceptorji se porazdelijo po tkivih, razen v mezenhimu možganov, pljuča in jetra; določena grozd najdemo v koža.

Kaj so nociceptorji?

Nociceptorji so senzorični živčni končiči, ki spadajo v razred mehanoreceptorjev in jih najdemo v celotnih telesnih tkivih, razen v mezenhimu jetra, pljuča in možganov, specializirano funkcionalno tkivo organov. Poseben sklop nociceptorjev najdemo v koža. Za razliko od ostalih mehanoreceptorjev živčni končiči nociceptorjev nimajo posebnih senzoričnih glav, ampak so tako imenovani prosti živčni končiči, ki se razvejajo proti obrobju. Tri različne skupine nociceptorjev omogočajo diferenciacijo bolečina občutek med mehansko, termično ali kemično sproženimi dejanskimi ali bližnjimi poškodbami. Glede na vrsto in lokacijo nociceptorjev bolečina dražljaji so lahko lokalizirani dobro ali manj dobro. Gosta distribucija nociceptorjev v koža običajno omogoča dobro lokalizacijo, medtem ko se nociceptorji nahajajo daleč znotraj mišic, na kosti in vezivnega tkiva običajno sprožijo le dolgočasen občutek bolečine, ki ga ni mogoče natančno lokalizirati. To je znano kot globoka bolečina, medtem ko je bolečina, ki jo je mogoče dobro lokalizirati v koži, znana tudi kot površinska bolečina. Nad tem lahko nociceptorji v notranjosti sprožijo visceralno bolečino, ki je prav tako slabo lokalizirana in je včasih lahko zelo močna, na primer pri ledvični koliki ali apendicitis.

Anatomija in zgradba

Nociceptorji so glede na njihovo funkcijo sestavljeni iz aferentnih živčnih vlaken z različnimi strukturami, ki se razlikujejo po obnašanju dražljajev in obnašanju. Skupina mehanonociceptorjev, ki se odzivajo na močne mehanske dražljaje, kot so pritisk, udarci, zbadanje in vlečenje ter zvijanje, spada v kategorijo A-delta vlaken s premerom 3 - 5 µm in je obdana s tanko plastjo mielina. Njihova hitrost prenosa dražljaja je 15 m / s. Šibkejše mehanske dražljaje zaznajo mehanoreceptorji taktilnega sistema, s katerimi je nociceptorski sistem tesno povezan prek sinapse. Skupina termo-nociceptorjev, ki se odzivajo na temperaturne dražljaje nad 45 stopinj Celzija in na hladno dražljaji, praviloma spadajo med C-polimodalne aferente, ki se odzivajo tudi na močne mehanske dražljaje in na kemične dražljaje. Živčna vlakna so izredno tanka, 0.1 do 1 µm, nimajo medularne ovojnice in so značilna s počasno hitrostjo prenosa približno 1 m / s, kar je neprimerno za ustvarjanje zaščitnih refleks. C-vlakna prevladujejo tudi v visceralnih nociceptorjih, ki so odgovorni za tope, globoke bolečine. Za nociceptorje vseh kategorij so značilni njihovi prosti razvejani živčni končiči, ki nimajo specializiranih senzoričnih glav. Snovi, ki vzbujajo nociceptorje, imenujemo algogeni. Med dobro znane algogene spadajo nevrotransmiterji, kot so serotonina, histaminin bradikininA kri-polipeptid za omejevanje plovil.

Funkcija in vloge

V mnogih primerih se nocicepcija prekriva s taktilnimi in haptičnimi senzoričnimi sistemi, ker morata imeti oba sistema kakovostno podobne senzorične sposobnosti. Vendar se nociception ukvarja z izogibanjem situacijam, ki so v prihodnosti povzročile poškodbe, ali s takojšnjim prekinitvijo situacij, ki bi lahko vodi poškodbe, če bi jih nadaljevali. Glavna naloga različnih nociceptorjev je torej poročanje o mehanskih, toplotnih ali kemičnih dražljajih, ki so povzročili poškodbe CNS, kot bolečinski dražljaj, ne pa kot kvantitativni senzorični dražljaj, kot sta haptični in taktilni sistem. Nato CNS povzame vse razpoložljive informacije in uporabi ustrezen bolečinski dražljaj. Hkrati se senzorični parametri, ki so privedli do poškodbe, shranjujejo v bolečini spomin da bi se v prihodnosti izognili takim situacijam. To pomeni, da se nociceptorji ustrezno senzibilizirajo. Nociceptorji ne morejo sprožiti zaznane bolečine, temveč je izraz postopka obdelave določenih centrov v CŽS. Ne pojavijo se samo "bolečine", temveč tudi druge vegetativne reakcije, kot so spremembe v kri pritisk in srce hitrost, spremembe v črevesni peristaltiki, motorične reakcije, kot so refleksni gibi, mimika in še veliko več, se lahko sprožijo hkrati. Nociceptorji služijo za zaščito telesa pred poškodbami. Opravljajo opozorilno funkcijo, ko bodo parametri kmalu preseženi, kar lahko vodi do poškodbe.

Bolezni

Težave, povezane z zaznavanjem bolečine, lahko neposredno vplivajo na nociceptorje z znižanjem ali zvišanjem njihovega odzivnega praga ali s splošno disfunkcijo. Pogostejše od splošne disfunkcije nociceptorjev so težave pri nadaljnji obdelavi nociceptivnih akcijskih potencialov. To potem ni več klasična nociceptivna bolečina, temveč nevropatska bolečina, ki je pogosto kronična, torej vztraja tudi takrat, ko je neposredni vzrok sprožilca bolečine že odpravljen. Kaj povzroča kronično nevropatsko bolečino (še) ni popolnoma razumljeno. Nevropatsko bolečino lahko povežemo s pozitivnimi ali negativnimi simptomi, tj. V primeru pozitivnih simptomov se prag dražljaja za sprožitev občutka bolečine zmanjša v obliki hiperalgezije, to pomeni, da se bolečina zazna pri nizkih dražljajih. Znani so tudi nasprotni simptomi, ki lahko vodi do zmanjšanega občutka bolečine do popolne neobčutljivosti na bolečino, analgezija. V dobro znani diabetična nevropatija, ki je posledica poškodbe signalizacije bolečine živci, pozitivni in negativni simptomi se pojavljajo drug ob drugem. Fibromialgija ali mehko tkivo revmatizem je povezan tudi z motnjami nevropatske bolečine. V večini primerov gre za obliko hiperalgezije. Primer negativnih simptomov analgezije ponuja duševna bolezen meje osebnostna motnja. Prizadeti posamezniki si lahko celo naredijo ureznine, ne da bi občutili bolečino.