Nodiceptorii Anatomie, tipuri și funcții principale

nociceptori ele sunt receptorii existenți în piele, articulații și organe care captează durerea. Ele sunt numite și detectoare de stimuli nocivi, deoarece sunt capabili să distingă între stimulii inofensivi și cei dăunători.

Acești receptori sunt localizați la capătul axonilor neuronilor senzoriali și trimit mesaje dureroase măduvei spinării și creierului.

Cuvântul nociceptivo vine din latina "nocer", ceea ce înseamnă rănire sau rănire. Astfel, nociceptiv înseamnă "sensibil la stimuli nocivi". Cei care dăunează țesuturilor și care acționează nociceptorii sunt considerați stimuli dăunători.

Prin urmare, nociceptorii sunt receptori sensibili care captează semnalele de la țesutul deteriorat sau amenințarea cu deteriorarea. În plus, ele reacționează, indirect, la substanțele chimice eliberate de țesutul rănit.

Acești receptori sunt terminații nervoase libere care se găsesc în piele, mușchi, articulații, oase și viscere.

Analiza durerii este extrem de complicată. Conștientizarea durerii și reacția emoțională a acesteia sunt procese care sunt controlate în creierul nostru. Majoritatea simțurilor sunt în primul rând informative, în timp ce durerea servește pentru a ne proteja.

Durerea are o funcție de supraviețuire a ființelor vii. Ea servește pentru a observa stimuli potențial dăunători și pentru a scăpa de ele cât mai curând posibil. Prin urmare, persoanele care nu simt durerea pot fi în primejdie gravă, deoarece pot fi arse, tăiate sau lovite prin faptul că nu se îndepărtează în timp.

S-a constatat că aceste terminații nervoase au canale TRP (receptori ai potențialului tranzitoriu) care detectează leziuni. O mare varietate de stimuli nocivi sunt interpretați de acești receptori. Ei fac acest lucru prin inițierea potențialelor de acțiune în fibrele nervoase ale durerii care ajung în măduva spinării.

Corpurile celulare ale nocieptorilor sunt localizate, mai presus de toate, în rădăcina dorsală și în ganglionul trigeminal. În timp ce în sistemul nervos central nu există nociceptori.

Anatomia nociceptorilor

Este dificil să studiezi nociceptorii și mai sunt multe de știut despre mecanismele durerii.

Cu toate acestea, se știe că nociceptorii pielii sunt un grup extrem de heterogen de neuroni. Acestea sunt organizate în ganglioni (grupuri de neuroni) care se află în afara sistemului nervos central, la periferie.

Aceste ganglioni senzoriale interpretează stimulii nocivi externi ai pielii la câțiva metri distanță de corpurile celulare (Dubin & Patapoutian, 2010).

Cu toate acestea, activitatea nociceptorilor nu produce în sine percepția durerii. Pentru aceasta, informația asupra nociceptorilor trebuie să ajungă la centrele superioare (sistemul nervos central).

Viteza transmiterii durerii depinde de diametrul axonilor (extensiilor) neuronilor și de faptul dacă acestea sunt mielinizate sau nu. Myelina este o substanță care acoperă axonii și facilitează conducerea impulsurilor nervoase ale neuronilor, făcându-le să meargă mai repede.

Majoritatea nociceptorilor au axoni nemyelinat de diametru mic, cunoscuți sub denumirea de fibre C. Acestea sunt organizate în grupuri mici, înconjurate de celule Schwann (suport).

Durerea rapidă, prin urmare, este legată de nociceptorii fibrelor A. Axoanele lor sunt acoperite cu mielină și transporta informațiile mult mai repede decât cele anterioare.

Nociceptorii fibrelor A sunt sensibili în principal la temperaturi extreme și presiuni mecanice.

Tipuri de nociceptori și funcții

Nu toți nociceptorii răspund în același mod și cu aceeași intensitate la stimulii nocivi.

Acestea sunt împărțite în mai multe categorii, în funcție de răspunsurile lor la stimularea mecanică, substanțele termice sau chimice eliberate prin leziuni, inflamații sau tumori.

Ca o curiozitate, o trăsătură distinctivă a nociceptorilor este că pot fi sensibilizați de stimularea prelungită, începând să răspundă la alte senzații.

Nociceptorii pielii sau pielii

Acest tip de nociceptor poate fi diferențiat în patru categorii în funcție de funcția lor:

• Mecanoreceptori cu praguri mariDe asemenea, numite nociceptori specifici, ele constau în terminații libere ale pielii care sunt activate sub presiuni puternice. De exemplu, când apăsați, întindeți sau apăsați pielea.
• Alte nociceptori par să răspundă la căldură intensă, acizii și prezența capsaicinei. Acesta din urmă este componenta activă a piperului fierbinte. Aceste fibre conțin receptori VR1. Ei sunt responsabili pentru captarea durerii produse de temperaturi ridicate (arsuri ale pielii sau inflamatii) si picante.

• O altă clasă de fibre nociceptive are receptori sensibili la ATP. ATP este produs de mitocondriile care sunt o parte fundamentală a celulei. ATP este principala sursă de energie a proceselor metabolice celulare. Această substanță este eliberată atunci când un mușchi este rănit sau când aportul de sânge este obstrucționat într-o anumită parte a corpului (ischemie).

De asemenea, este eliberat atunci când există tumori cu creștere rapidă.Din acest motiv, acești nociceptori pot contribui la durerea care apare în migrene, în angina, leziuni musculare sau cancer.

• Nociceptorii polimodali: Acestea răspund unor stimuli intenți, cum ar fi substanțele termice și mecanice, precum și substanțele chimice, cum ar fi tipurile menționate mai sus. Acestea sunt cele mai comune tipuri de fibre C (lente).

Neniceptorii cutanat sunt activi numai cu stimuli intenți și, în absența lor, sunt inactivi. În funcție de viteza și răspunsul dvs., puteți distinge două tipuri:

• Nociceptorii A- δ: ele sunt situate în dermă și epidermă și răspund la stimularea mecanică. Fibrele sale sunt acoperite cu mielină, ceea ce implică o transmisie rapidă.
• Nociceptorii C: Așa cum am menționat anterior, acestea nu au mielină și viteza lor de deplasare este mai lentă. Acestea se găsesc în dermă și răspund la stimuli de orice fel, precum și la substanțele chimice secretate după o leziune tisulară.

Nociceptorii articulațiilor

Legăturile și ligamentele au mecanoreceptori cu prag înalt, nociceptori polimodali și nociceptori tăcuți.

Unele dintre fibrele care conțin acești receptori posedă neuropeptide cum ar fi substanța P sau peptida asociată cu gena calcitoninei. Când aceste substanțe sunt eliberate, se pare că există o dezvoltare a artritei inflamatorii.

Există, de asemenea, nociceptori de tip A-δ și C în mușchi și articulații. Acestea sunt activate atunci când există contracții musculare susținute. În timp ce răspunsul C la căldură, presiune și ischemie.

Nociceptorii viscerali

Organele corpului nostru au receptori care detectează temperatura, presiunea mecanică și substanțele chimice conțin nociceptori tăcuți. Nociceptorii viscerali sunt dispersați una de cealaltă cu câteva milimetri între ei. Deși, în unele organe, poate exista mai multe centimetri între fiecare nociceptor.

Toate datele dăunătoare colectate de către viscere și piele sunt transmise sistemului nervos central prin diferite căi.

Marea majoritate a nociceptorilor viscerali au fibre nemyelinate. Se pot distinge două clase: fibre de prag înalt care sunt activate numai cu stimuli nocivi intense și fibre nespecifice. Acestea din urmă pot fi activate atât de stimuli inofensivi, cât și de dăunători.

Succesorii nociceptorilor

Este un tip de nociceptor care se află în piele și în țesuturile profunde. Aceste nociceptori sunt numiți așa pentru că sunt tăcuți sau în repaus, adică ei nu răspund de obicei la stimulii mecanici dăunători.

Cu toate acestea, ei se pot "trezi" sau pot începe să răspundă la stimularea mecanică după o leziune sau în timpul inflamației. Acest lucru se datorează stimulării continue a țesutului rănit, scade pragul acestui tip de nociceptor, determinându-i să înceapă să răspundă.

Atunci când se activează nociceptorii tăcuți, pot fi induse hiperalgezia (percepția exagerată a durerii), sensibilizarea centrală și alodinia (constând în simțirea durerii de la un stimul care nu în mod normal). Mulți dintre nociceptorii viscerali sunt tăcuți.

Pe scurt, aceste terminații nervoase sunt primul pas care va începe să percepem durerea. Ele sunt activate prin contactul cu un stimul nociv, cum ar fi atingerea unui obiect fierbinte sau efectuarea unei tăieturi în piele.

Acești receptori trimit informații despre intensitatea și locul stimulului dureros pentru sistemul nervos central.

Stimuli care activează nociceptorii

Acești receptori sunt activi când un stimul provoacă leziuni tisulare sau este potențial dăunător. De exemplu, când ne-am lovit unul pe celălalt sau am perceput o căldură extremă.

Rănirea cauzată de țesuturi determină eliberarea unei mari varietăți de substanțe în celulele rănite, precum și a componentelor noi care sunt sintetizate la locul deteriorării. Aceste substanțe pot fi:

Protein kinazele și globulina

Se pare că eliberarea acestor substanțe în țesuturile deteriorate produce o durere puternică. De exemplu, s-a observat că injecțiile sub pelinul globulinei provoacă o durere intensă.

Acid arahidonic

Acesta este unul dintre substanțele chimice care sunt secretate în timpul leziunilor tisulare. Ulterior, acesta este metabolizat în prostaglandine și citokine. Prostaglandine cresc percepția durerii și fac nociceptorii mai sensibili la aceasta.

De fapt, aspirina elimină durerea prin blocarea acidului arahidonic din devenirea prostaglandinei.

histamina

După o afectare a țesutului, histamina este eliberată în zona înconjurătoare. Această substanță stimulează nociceptorii și, dacă este injectată subcutanat, produce durere.

Factorul de creștere a nervului (NGF)

Este o proteină care este în sistemul nervos, esențială pentru neurodezvoltare și supraviețuire.

Când apare inflamarea sau rănirea, această substanță este eliberată. NGF activează indirect nociceptorii, generând durere. Acest lucru a fost observat și prin injectarea subcutanată a acestei substanțe.

Peptida legată de gena calcitoninei (CGRP) și substanța P

Aceste substanțe se separă și după o leziune.Inflamația unui țesut rănit determină, de asemenea, eliberarea acestor substanțe, care activează nociceptorii. Aceste peptide provoacă, de asemenea, vasodilatație, care determină extinderea inflamației în jurul deteriorării inițiale.

potasiu

Sa constatat o corelație semnificativă între intensitatea durerii și o concentrație mai mare de potasiu extracelular în zona afectată. Adică, cu cât este mai mare cantitatea de potasiu din lichidul extracelular, cu atât mai multă durere este percepută.

Serotonina, acetilcolina, pH scăzut și ATP

Toate aceste elemente se separă după deteriorarea țesuturilor și stimulează nociceptorii producând o senzație de durere.

Acidul acid și spasmele musculare

Atunci când mușchii sunt hrăniți sau când nu primesc fluxul sanguin corect, concentrația de acid lactic crește, cu durerea care apare. Injecțiile subcutanate ale acestei substanțe stimulează nociceptorii.

Spasmele musculare (care implică eliberarea acidului lactic) pot fi rezultatul unor dureri de cap.

În rezumat, atunci când aceste substanțe sunt secretate, nociceptorii sunt sensibilizați și își reduc pragul. Acest efect se numește "sensibilizare periferică" și este diferit de sensibilizarea centrală, deoarece acesta apare în cornul dorsal al măduvei spinării.

Între 15 și 30 de secunde după o rănire, zona de deteriorare (și câțiva centimetri în jurul acesteia) devine roșie. Acest lucru se datorează vasodilatației și duce la inflamație.

Această inflamație atinge nivelul maxim de 5 sau 10 minute după leziune și este însoțită de hiperalgezie (prag de durere scăzut).

Așa cum am menționat, hiperalgezia este o creștere mare a senzației de durere înainte de stimuli nocivi. Acest lucru se întâmplă din două motive: după o inflamație, nociceptorii devin mai sensibili la durere, scăzând pragul.

În timp ce, în același timp, sunt activate nociceptorii tăcuți. În cele din urmă există o amplificare și o creștere a persistenței durerii.

Durere de la nociceptor la creier

Nociceptorii primesc stimuli locali și îi transformă în potențiale de acțiune. Acestea sunt transmise de către fibrele senzoriale primare către sistemul nervos central.

Fibrele nociceptorilor au corpurile lor celulare în ganglionul dorsal (posterior).

Axoanele care fac parte din această zonă sunt numite aferente deoarece poartă impulsuri nervoase de la periferia corpului la sistemul nervos central (maduva spinării și creierul).

Aceste fibre ajung la măduva spinării prin ganglionii rădăcinii dorsale. Odată ajuns acolo, ei continuă să conțină substanța cenușie a cornului posterior al măduvei.

Substanța cenușie are 10 straturi sau straturi diferite și fibrele diferite ajung la fiecare strat. De exemplu, fibrele A-δ ale capătului pielii din foile I și V; în timp ce fibrele C ajung la lama II, iar uneori I și III.

Majoritatea neuronilor nociceptivi ai măduvei spinării fac legături cu centrele superspinale, bulbare și thalamice ale creierului.

Odată ajuns acolo, mesajele de durere ajung în alte zone superioare ale creierului. Durerea are două componente, una senzorică sau discriminatorie și una afectivă sau emoțională.

Elementul senzorial este capturat de legăturile talamusului cu cortexul somatosensor primar și secundar. La rândul lor, aceste zone trimit informații către zone vizuale, auditive, învățare și memorie.

În timp ce, în componenta afectivă, informațiile călătoresc de la talamusul medial până la zonele cortexului. În special, zonele prefrontale, cum ar fi cortexul frontal supraorbital.

referințe

1. Carlson, N.R. (2006). Fiziologia comportamentului al 8-lea ed. Madrid: Pearson.
2. Dafny, N. (s.f.). Capitolul 6: Principiile durerii. Recuperat la 24 martie 2017, de la Neuroscience online (Centrul de Științe al Sănătății din Texas, Houston): nba.uth.tmc.edu.
3. Dubin, A.E., & Patapoutian, A. (2010). Nociceptorii: senzorii căii dureroase. Journal of Clinical Investigation, 120 (11), 3760-3772.
4. FERRANDIZ MACH, M. (s.f.). PATOFIZIOLOGIA BOLII. Adus pe 24 martie 2017 de la Spitalul de Santa Creu i Sant Pau. Barcelona: scartd.org.
5. Meßlinger, K. (1997). A fost Nozizeptor? Anaesthesist. 46 (2): 142-153.
6. Nociceptivă. (N.d.). Adus pe 24 martie 2017, de pe Wikipedia: en.wikipedia.org.