Una volta che la fibra afferente primaria termina nel midollo spinale, crea connessioni chimiche e fisiche con altre cellule, inclusi i neuroni secondari. Il segnale viene trasmesso dalla fibra afferente primaria al neurone secondario, che porta il segnale al cervello. Non è fino a quando il segnale raggiunge la corteccia che il cervello diventa consapevole del dolore.,
Rilevamento di uno stimolo nocivo
Il dolore può essere rilevato (o percepito) nella maggior parte dei tessuti del corpo tranne che nella cartilagine sana e nel cervello stesso. Gli elementi chiave coinvolti nel rilevamento sono:
- Uno stimolo minaccioso o dannoso (nocivo);
- Unità in grado di rispondere a diversi stimoli nocivi (terminazioni nervose sensoriali con recettori).
Gli stimoli nocivi sono tradizionalmente divisi in tre categorie: chimico, termico o meccanico., Per avviare un segnale di dolore, lo stimolo deve essere al di sopra di una particolare intensità (soglia) che sarebbe sufficiente a causare danni ai tessuti. Esempi di questi includono:
Uno stimolo nocivo viene rilevato dai recettori che si trovano sulla membrana cellulare della terminazione nervosa sensoriale. I recettori sono proteine che vengono prodotte nel corpo cellulare del nervo e quindi trasferite sulla superficie della terminazione nervosa. I tipi di recettori sulla terminazione nervosa sensoriale determinano il tipo di stimolo a cui la cellula nervosa può rispondere e ci sono molti tipi., I recettori che rilevano il dolore (o stimoli nocivi) si trovano alle terminazioni nervose delle fibre afferenti primarie A-delta e C (Tabella 1, allegata). Le fibre afferenti primarie A-beta rispondono a stimoli non nocivi, come il tatto.
Uno stimolo meccanico, come un allungamento eccessivo di una fibra muscolare o una rotazione eccessiva di un’articolazione, provoca l’allungamento dei recettori sulla superficie della terminazione nervosa. Calore nocivo o freddo vicino alla terminazione nervosa e sostanze chimiche nocive interagiscono con recettori specifici., Il recettore risponde per l’evento scatenante chimicamente in uno dei tre modi:
- Agonismo/eccitazione: il potenziale elettrico della cellula è sollevato al di sopra della soglia di attivazione e un potenziale d’azione è avviata;
- Sensibilizzazione: rende più facile per la cella a raggiungere la soglia per la generazione del potenziale d’azione;
- Antagonismo/iperpolarizzazione: rende più difficile per la cella a raggiungere la soglia per la generazione del potenziale d’azione.,
Implicazioni per la pratica
I recettori Mu (μ) si trovano sulle terminazioni nervose sensoriali nel sistema nervoso periferico, nel midollo spinale, nel cervello, nell’intestino e in molti altri luoghi. Quando un farmaco oppioide, come la morfina, si lega a un recettore mu, agisce come antagonista e rende più difficile per la cellula nervosa eccitarsi (Marvizon et al, 2010). Dare morfina per qualsiasi via consente la diffusione del farmaco attraverso tutto il corpo., Tuttavia, nonostante il fatto che la morfina possa inibire l’eccitazione del neurone sensoriale nel sito di una lesione, non vi è consenso sul fatto che l’applicazione topica della morfina alle ferite dolorose sia una terapia efficace e sicura (Farley, 2011).
Convertire uno stimolo in un segnale di dolore
L’agonismo dei recettori sulle terminazioni nervose sensoriali porta all’eccitazione del nervo sensoriale mediante produzione di un potenziale d’azione (Fig 2, allegato). I segnali nervosi sono condotti lungo gli assoni dal movimento di ioni caricati elettricamente., Per iniziare questo processo l’interno della cellula nervosa deve cambiare da essere caricato negativamente (circa-65mV) a caricato positivamente. Questo è chiamato depolarizzazione.
L’interazione degli agonisti con i recettori provoca cambiamenti nella membrana cellulare – aprendo i pori chiamati canali ionici che consentono agli ioni positivi (sodio e calcio) di entrare nella cellula nervosa. Mentre gli ioni di sodio e calcio caricati positivamente si muovono nella cellula, diventa più caricato positivamente. Questo continua ad un picco di circa 55mV, che è chiamato la soglia di attivazione.,
Una volta raggiunta la soglia di attivazione, viene avviato un potenziale d’azione. La soglia di attivazione dei nocicettori varia in tutto il corpo, con la cornea nell’occhio che è un sito in cui la soglia è relativamente bassa rispetto alla pelle, per esempio. Ciò significa che il grado di stimolo richiesto per innescare il dolore nella cornea è molto più basso della pelle.
Raggiungere un potenziale d’azione dipende dalla quantità di stimolo – un grande stimolo causerà una reazione in un numero elevato di recettori, e questo aiuterà la cellula a raggiungere la sua soglia più rapidamente., Uno stimolo a basso livello potrebbe causare un’interazione con alcuni recettori e un afflusso di una quantità relativamente piccola di ioni positivi; questo non sarà sufficiente per innescare un potenziale d’azione.
Un danno tissutale significativo causa molti agonisti, quindi la cellula nervosa raggiungerà la sua soglia di potenziale d’azione e lo farà un certo numero di volte in rapida successione. Ciò significa che il nervo sparerà frequentemente (ad esempio 50 potenziali d’azione al secondo) – questo crea un’elevata intensità del dolore., La cottura meno frequente (per esempio un potenziale di azione al secondo) produrrà un’intensità più bassa di dolore se conduce a dolore affatto. Il numero massimo di potenziali d’azione che una fibra sensoriale può raggiungere è di circa 100 al secondo (Bear et al, 2001). Il potenziale d’azione viene quindi rapidamente trasmesso lungo l’assone fino a raggiungere il terminale della fibra nervosa sensoriale nel corno dorsale.
Una volta creato un potenziale d’azione, la cellula nervosa pompa attivamente gli ioni positivi nel fluido extracellulare per tornare al suo potenziale di riposo.,
Queste cellule nervose eccitabili possono essere paragonate a una bottiglia di cola: si siedono tranquillamente frizzanti, e mentre hanno il potenziale per fare qualcosa è necessario un input di energia. Se viene aggiunto un dolce alla menta morbida alla bottiglia, viene raggiunto il potenziale d’azione e il fizz non è più silenzioso ma rumoroso e ha abbastanza energia per trasportare la cola fuori dalla bottiglia e nell’aria.
Nello scenario cola sei lo stimolo e interagisci con la cellula rimuovendo il tappo (aprendo un canale ionico). Il dolce alla menta rappresenta gli ioni positivi., Se lasciassi cadere una porzione molto piccola del dolce nella bottiglia, vedresti comunque una reazione ma non abbastanza da causare l’esplosione – non hai raggiunto la soglia di attivazione.
Una maggiore quantità di menta causerebbe una reazione più grande. Arriva un punto in cui c’è “abbastanza” del dolce e la grande reazione non può essere prevenuta. Questa è la soglia di attivazione e la ragione per cui queste cellule nervose sono chiamate tutto o niente – o un potenziale d’azione verrà attivato o meno. L’intensità del dolore dipende dalla frequenza con cui vengono attivati i potenziali d’azione.,
In situazioni in cui vi è una lesione tissutale, è necessario meno stimolo per innescare il dolore e il dolore suscitato da tale stimolo è sproporzionatamente grande. Questo processo è chiamato sensibilizzazione periferica. È il risultato di sostanze chimiche rilasciate nel processo infiammatorio che rendono i recettori e i canali ionici più eccitabili – più pronti a reagire. Nell’analogia della bottiglia di cola questo sarebbe come dare alla bottiglia di cola una piccola scossa prima di mettere la menta.
Implicazioni per la pratica
La comprensione dei recettori aumenta continuamente e questo migliora la gestione del dolore., Il recettore TRPV1 risponde alle alte temperature (superiori a 42°C), all’acido e al principio attivo del peperoncino (capsaicina). La presenza di recettori TRPV1 sulle mucose è ciò che fa sentire caldo il cibo contenente peperoncino. Questi sono i recettori che rendono lo spray al pepe una misura di prevenzione degli attacchi estremamente efficace e la ragione per evitare di sfregare gli occhi dopo aver preparato i peperoncini.,
L’attivazione ripetuta dei recettori TRPV1 può stancarli temporaneamente, quindi ci sono molti preparati antidolorifici che mirano a questi recettori, inclusa la crema di capsaicina, che viene applicata sulla pelle. Una volta che la sensazione di bruciore è svanita, il nocicettore non può essere attivato per alcune ore. Questo è stato usato per alleviare il dolore neuropatico (causato da danni o disfunzioni dei nervi sensoriali) (Hoper et al, 2014) e nell’artrite (Laslett e Jones, 2014).,
La prostaglandina è una sostanza chimica prodotta nell’infiammazione che sensibilizza le terminazioni nervose sensoriali locali per interazione con un recettore chiamato PGE2. I farmaci antinfiammatori come l’iprofene riducono il dolore inibendo la produzione di prostaglandine, quindi le terminazioni nervose hanno una soglia normale per l’attivazione invece di una soglia ridotta anche quando i tessuti sono danneggiati.,
Sfortunatamente, sebbene gli antinfiammatori siano estremamente efficaci nella riduzione del dolore, hanno anche una serie di problemi associati al loro uso, tra cui irritazione gastrica e ulcerazione, disfunzione renale, aumento del rischio di formazione di trombi, broncospasmo in alcune persone con asma e aumento del tempo di sanguinamento (Bruno et al, 2014). Il National Institute for Health and Care Excellence ha prodotto una guida su quando usarli e come usarli in una varietà di disturbi e situazioni., Generalmente il consiglio è di usarli nella dose efficace più bassa per il più breve tempo (NIZZA).
Conclusione
Il dolore acuto è una sensazione causata dall’attivazione dei recettori del dolore in tutto il corpo (eccetto il cervello e la cartilagine) con stimoli chimici, meccanici o termici. Ci vuole una certa quantità di stimolo per innescare un potenziale d’azione, ma una volta raggiunta la soglia di attivazione il segnale del dolore verrà rapidamente trasmesso al midollo spinale e da lì al cervello. Una volta che il segnale raggiunge il cervello diventiamo consapevoli del dolore.,
L’intensità del dolore è solitamente proporzionale all’intensità dello stimolo. In una parte lesa del corpo la soglia per l’attivazione dei recettori del dolore è ridotta e questa maggiore sensibilità serve a ricordarci di proteggere l’area lesa durante la guarigione. I recettori del dolore possono essere esauriti usando la capsaicina, mentre la soglia di attivazione può essere aumentata usando morfina o farmaci antinfiammatori.,
La seconda parte di questa serie esaminerà il movimento del segnale del dolore al midollo spinale e al cervello e come la conoscenza di questo percorso può aiutare a fornire un efficace sollievo dal dolore.,ain recettori varia in tutto il corpo, con la cornea nell’occhio più sensibile rispetto alla pelle, per esempio
Bear M F et al (2001) somatico sistema sensoriale., In: Bear M F et al (eds) Neuroscienze: Esplorare il cervello. Baltimora, MA: Lippincott Williams e Wilkins.
Bruno A et al (2014) Variabilità nella risposta ai farmaci antinfiammatori non steroidei: meccanismi e prospettive. Farmacologia di base e clinica e tossicologia; 114: 1, 56-63.
Farley P (2011) Gli analgesici oppioidi topici dovrebbero essere considerati efficaci e sicuri quando applicati a lesioni cutanee croniche? Journal of Pharmacy and Pharmacology; 63: 6, 747-756.,
Hoper J et al (2014) capsaicina ad alta concentrazione per il trattamento del dolore neuropatico periferico: effetto sui sintomi somatosensoriali e identificazione dei responder del trattamento. Ricerca medica corrente& Parere; 30: 4, 565-574.
Laslett LL, Jones G (2014) Capsaicina per il dolore osteoartrite. Progressi nella ricerca sulle droghe; 68: 277-291.
Marvizon J C et al (2010) Farmacologia del sistema oppioide. In: Beaulieu P et al (eds) Farmacologia del dolore. Seattle WA: Associazione Internazionale per lo studio del dolore.,
Merksy H, Bogduk N (1994) Tassonomia IASP. Parte III: Termini di dolore, un elenco corrente con definizioni e note sull’uso. In: Merksy H, Bogduk N (eds) Classificazione del dolore cronico. Seattle: IASP Press.
National Institute for Health and Care Excellence (2015) Argomenti terapeutici chiave: farmaci antinfiammatori non steroidei. Londra: BELLO.