zodra de primaire afferente vezel in het ruggenmerg eindigt, maakt het chemische en fysische verbindingen met andere cellen, waaronder secundaire neuronen. Het signaal wordt doorgegeven van de primaire afferente vezel naar het secundaire neuron, dat het signaal naar de hersenen draagt. Pas als het signaal de cortex bereikt, worden de hersenen zich bewust van de pijn.,
detectie van een schadelijke stimulus
pijn kan in de meeste lichaamsweefsels worden gedetecteerd (of waargenomen), behalve in gezond kraakbeen en de hersenen zelf. De belangrijkste elementen die betrokken zijn bij de detectie zijn:
- een bedreigende of schadelijke stimulus;
- eenheden die kunnen reageren op verschillende schadelijke stimuli (sensorische zenuwuiteinden met receptoren).
schadelijke stimuli worden traditioneel in drie categorieën ingedeeld: chemisch, thermisch of mechanisch., Om een pijnsignaal in te stellen, moet de stimulus boven een bepaalde intensiteit (drempel) liggen die voldoende is om schade aan de weefsels te veroorzaken. Voorbeelden hiervan zijn:
een schadelijke stimulus wordt gedetecteerd door receptoren die zich op het celmembraan van de sensorische zenuwuiteinden bevinden. De receptoren zijn eiwitten die worden gemaakt in het cellichaam van de zenuw en vervolgens overgebracht naar het oppervlak van de zenuwuiteinde. De soorten receptoren op de sensorische zenuwuiteinden bepalen het type stimulus waarop de zenuwcel kan reageren, en er zijn vele soorten., De receptoren die pijn (of schadelijke stimuli) detecteren worden gevonden aan de zenuwuiteinden van primaire afferente a-delta-en C-vezels (tabel 1, bijgevoegd). Primaire afferente a-beta vezels reageren op niet-schadelijke stimuli, zoals aanraking.
een mechanische prikkel, zoals een over-stuk van een spiervezel of over-rotatie van een gewricht, zorgt ervoor dat receptoren aan het oppervlak van de zenuwuiteinde zich uitrekken. Schadelijke hitte of koude in de buurt van het zenuwuiteinde en schadelijke chemicaliën interageren met specifieke receptoren., De receptor reageert chemisch op een van de volgende drie manieren:
- agonisme/excitatie: de elektrische potentiaal van de cel wordt boven de activeringsdrempel gebracht en er wordt een actiepotentiaal geïnitieerd;
- Sensibilisatie: maakt het voor de cel gemakkelijker om de drempelwaarde voor actiepotentiaal generatie te bereiken;
- antagonisme/hyperpolarisatie: maakt het voor de cel moeilijker om de drempelwaarde voor actiepotentiaal generatie te bereiken.,
implicaties voor de praktijk
Mu (μ) receptoren worden gevonden op de sensorische zenuwuiteinden in het perifere zenuwstelsel, evenals in het ruggenmerg, de hersenen, de darm en vele andere plaatsen. Wanneer een opioïdmiddel, zoals morfine, zich bindt aan een Mu-receptor, werkt het als een antagonist en maakt het moeilijker voor de zenuwcel om opgewonden te raken (Marvizon et al, 2010). Het geven van morfine via elke route maakt de verspreiding van het medicijn door het hele lichaam mogelijk., Ondanks het feit dat morfine de excitatie van het sensorische neuron op de plaats van een verwonding kan remmen, is er echter geen consensus over de vraag of lokale toediening van morfine op pijnlijke wonden een effectieve en veilige therapie is (Farley, 2011).
het omzetten van een prikkel in een pijnsignaal
agonisme van receptoren op de sensorische zenuwuiteinden leidt tot excitatie van de sensorische zenuw door de productie van een actiepotentiaal (Fig.2, bijgevoegd). Zenuwsignalen worden langs axonen geleid door de beweging van elektrisch geladen ionen., Om dit proces in gang te zetten moet het inwendige van de zenuwcel veranderen van negatief geladen (ongeveer-65mV) naar positief geladen. Dit wordt depolarisatie genoemd.
de interactie van agonisten met receptoren veroorzaakt veranderingen in het celmembraan – waardoor poriën worden geopend, de zogenaamde ionenkanalen, waardoor positieve ionen (natrium en calcium) de zenuwcel kunnen binnendringen. Aangezien de positief geladen natrium-en calciumionen zich in de cel bewegen wordt het positiever geladen. Dit gaat door tot een piek van rond 55mV, die de activeringsdrempel wordt genoemd.,
zodra de activeringsdrempel is bereikt, wordt een actiepotentiaal gestart. De drempel voor activering van de nociceptoren varieert door het hele lichaam, waarbij het hoornvlies in het oog bijvoorbeeld een plaats is waar de drempel relatief laag is in vergelijking met de huid. Dit betekent dat de mate van stimulus die nodig is om pijn in het hoornvlies te veroorzaken veel lager is dan de huid.
het bereiken van een actiepotentiaal hangt af van de hoeveelheid stimulus – een grote stimulus zal een reactie veroorzaken in een groot aantal receptoren, en dit zal de cel helpen zijn drempel sneller te bereiken., Een stimulus op een laag niveau kan een interactie met sommige receptoren en een instroom van een relatief kleine hoeveelheid positieve ionen veroorzaken; dit zal niet genoeg zijn om een actiepotentiaal te activeren.
significante weefselschade veroorzaakt veel agonisten, zodat de zenuwcel zijn actiepotentiaal bereikt, en dit een aantal keren snel achter elkaar. Dit betekent dat de zenuw vaak zal vuren (bijvoorbeeld 50 actiepotentialen per seconde) – dit creëert een hoge pijnintensiteit., Minder frequent vuren (bijvoorbeeld één actiepotentiaal per seconde) zal een lagere intensiteit van pijn veroorzaken als het tot pijn leidt. Het maximale aantal actiemogelijkheden dat een sensorische vezel kan bereiken is ongeveer 100 per seconde (Bear et al, 2001). De actiepotentiaal wordt dan snel overgedragen langs het axon totdat het de zintuiglijke zenuwvezel terminal in de dorsale hoorn bereikt.
zodra een actiepotentiaal is gecreëerd, pompt de zenuwcel actief positieve ionen terug in de extracellulaire vloeistof om terug te keren naar zijn rustpotentiaal.,
deze prikkelbare zenuwcellen kunnen worden vergeleken met een fles cola: ze zitten stil te bruisen, en terwijl ze de potentie hebben om iets te doen, is een input van energie nodig. Als een zachte munt zoet wordt toegevoegd aan de fles, actiepotentiaal wordt bereikt en de fizz is niet langer stil maar luid en heeft genoeg energie om cola uit de fles te dragen en in de lucht.
In het cola-scenario bent u de stimulus en u interageert met de cel door de dop te verwijderen (een ionkanaal openen). De mint sweet vertegenwoordigt de positieve ionen., Als je een heel klein deel van het zoete in de fles liet vallen, zou je nog steeds een reactie zien, maar niet genoeg om de explosie te veroorzaken – je hebt de activeringsdrempel niet bereikt.
een grotere hoeveelheid munt zou een grotere reactie veroorzaken. Er komt een punt waar er “genoeg” van het zoete is en de grote reactie niet kan worden voorkomen. Dit is de activeringsdrempel en de reden dat deze zenuwcellen alles of niets worden genoemd-of een actiepotentiaal wordt geactiveerd of niet. De pijnintensiteit hangt af van hoe vaak het actiepotentiaal wordt geactiveerd.,
in situaties waarin weefselletsel optreedt, is minder stimulus nodig om pijn te veroorzaken en de pijn die door die stimulus wordt opgewekt is onevenredig groot. Dit proces wordt perifere Sensibilisatie genoemd. Het is een gevolg van chemicaliën die vrijkomen in het ontstekingsproces waardoor de receptoren en ionenkanalen prikkelbaar worden – meer klaar om te reageren. In de cola fles analogie zou dit zijn als het geven van de cola fles een beetje schudden voordat je de munt in.
implicaties voor de praktijk
inzicht in receptoren neemt voortdurend toe en dit verbetert de behandeling van pijn., De TRPV1-receptor reageert op hoge temperaturen (boven 42°C), op zuur en op het werkzame bestanddeel van de chilipeper (capsaïcine). De aanwezigheid van TRPV1-receptoren op de slijmvliezen zorgt ervoor dat voedsel met chili warm aanvoelt. Dit zijn de receptoren die pepper spray een uiterst effectieve aanval-preventie maatregel, en de reden om te voorkomen dat wrijven in de ogen na het bereiden van pepers.,
herhaalde activering van TRPV1-receptoren kan ze tijdelijk vermoeien, dus er zijn veel pijnstillende preparaten die zich op deze receptoren richten, waaronder capsaïcinecrème, die op de huid wordt aangebracht. Zodra het branderig gevoel is uitgewerkt, kan de nociceptor enkele uren niet meer worden geactiveerd. Dit is gebruikt om neuropathische pijn te verlichten (veroorzaakt door schade of dysfunctie van sensorische zenuwen) (Hoper et al, 2014), en bij artritis (Laslett and Jones, 2014).,
prostaglandine is een chemische stof die wordt geproduceerd bij ontstekingen die de lokale sensorische zenuwuiteinden sensibiliseren door interactie met een receptor die PGE2 wordt genoemd. Anti-inflammatoire medicatie zoals ibuprofen vermindert pijn door het remmen van de productie van prostaglandine, zodat de zenuwuiteinden hebben een normale drempel voor activering in plaats van een verlaagde drempel, zelfs wanneer de weefsels zijn beschadigd.,
helaas hebben ontstekingsremmers, hoewel ze zeer effectief zijn bij het verminderen van pijn, ook een aantal problemen die verband houden met hun gebruik, waaronder maagirritatie en ulceratie, nierdisfunctie, verhoogd risico op trombusvorming, bronchospasme bij sommige mensen met astma, en verlengde bloedingstijd (Bruno et al, 2014). Het National Institute for Health and Care Excellence heeft richtsnoeren opgesteld over wanneer ze moeten worden gebruikt en hoe ze moeten worden gebruikt in een verscheidenheid van aandoeningen en situaties., Over het algemeen is het advies om ze te gebruiken in de laagste effectieve dosis voor de kortste tijd (NICE).
conclusie
Acute pijn is een sensatie die wordt veroorzaakt door het activeren van pijnreceptoren door het hele lichaam (behalve de hersenen en het kraakbeen) met chemische, mechanische of thermische stimuli. Het vergt een bepaalde hoeveelheid stimulus om een actiepotentiaal te activeren, maar zodra de activeringsdrempel is bereikt, zal het pijnsignaal snel naar het ruggenmerg worden overgebracht, en van daaruit naar de hersenen. Zodra het signaal de hersenen bereikt worden we ons bewust van de pijn.,
de intensiteit van de pijn is gewoonlijk evenredig met de intensiteit van de stimulus. In een gewond deel van het lichaam is de drempel voor activering van de pijnreceptoren verlaagd en deze verhoogde gevoeligheid dient om ons eraan te herinneren om het gewonde gebied te beschermen terwijl genezing plaatsvindt. Pijnreceptoren kunnen worden uitgeput door capsaïcine te gebruiken, terwijl de drempel van activering kan worden verhoogd door morfine of ontstekingsremmende medicatie te gebruiken.,
deel twee van deze serie zal kijken naar de beweging van het pijnsignaal naar het ruggenmerg en de hersenen en hoe kennis van deze route kan helpen om effectieve pijnverlichting te bieden.,ain receptoren varieert over het hele lichaam, met het hoornvlies in het oog worden gevoeliger dan de huid, bijvoorbeeld
Beer M F et al (2001) De somatische zintuiglijke systeem., In: Bear M F et al (eds) neurowetenschappen: het verkennen van de hersenen. Baltimore, MA: Lippincott Williams and Wilkins.
Bruno A et al (2014) Variability in the response to non-steroidal anti-inflammatory drugs: mechanisms and perspectives. Basis-en Klinische Farmacologie en toxicologie; 114: 1, 56-63.
Farley P (2011) moeten lokale opioïde analgetica als effectief en veilig worden beschouwd wanneer ze worden toegepast op chronische huidlaesies? Tijdschrift voor farmacie en Farmacologie; 63: 6, 747-756.,
Hoper j et al (2014) hoge concentratie capsaïcine voor de behandeling van perifere neuropathische pijn: effect op somatosensorische symptomen en identificatie van behandelingsresponders. Current Medical Research & Opinion; 30: 4, 565-574.
Laslett LL, Jones G (2014) Capsaicin for artrose pain. Vooruitgang in drugonderzoek; 68: 277-291.
Marvizon J C et al (2010) Pharmacology of the opioid system. In: Beaulieu P et al (eds) Pharmacology of Pain. Seattle WA: International Association for the Study of Pain.,
Merksy h, Bogduk N (1994) IASP Taxonomy. Deel III: Pijntermen, een huidige lijst met definities en opmerkingen over het gebruik. In: Merksy H, Bogduk N (eds) classificatie van chronische pijn. Seattle: IASP Press.
National Institute for Health and Care Excellence (2015) belangrijke therapeutische onderwerpen: niet-steroïdale Anti-inflammatoire geneesmiddelen. London: NICE.