Nociceptori: struktūra, funkcijas un slimības

Nociceptori ir sāpes sensori, kas ziņo par faktisku vai gaidāmu audu traumu kā sāpju stimulu smadzenes tālākai apstrādei. Trīs nociceptoru grupas spēj atšķirt mehāniskās, termiskās un ķīmiskās pārslodzes. Nociceptori tiek izplatīti visos audos, izņemot smadzenes, plaušas un aknas; konkrēta kopa ir atrodama āda.

Kas ir nociceptori?

Nociceptori ir maņu nervu gali, kas pieder mehānoreceptoru klasei un ir atrodami visos ķermeņa audos, izņemot aknas, plaušas un smadzenes, specializētie orgānu funkcionālie audi. Īpaša nociceptoru kopa ir atrodama āda. Atšķirībā no citiem mehānoreceptoriem, nociceptoru nervu galiem nav īpašu sensoro galvu, bet tie ir tā sauktie brīvie nervu endēni, kas sazarojas perifērijas virzienā. Trīs dažādas nociceptoru grupas ļauj diferencēt sāpes sajūta starp mehāniski, termiski vai ķīmiski izraisītiem faktiskiem vai gaidāmiem ievainojumiem. Atkarībā no nociceptoru veida un atrašanās vietas sāpes stimulus var lokalizēt labi vai mazāk. Blīvs sadale nociceptoru skaits āda parasti ļauj labi lokalizēt, bet nociceptori atrodas tālu iekšpusē muskuļos kauli un saistaudi parasti izraisa tikai blāvas sāpju sajūtas, kuras nevar precīzi lokalizēt. Tās ir pazīstamas kā dziļas sāpes, savukārt sāpes, kuras var labi lokalizēt ādā, sauc arī par virsmas sāpēm. Iekšējo orgānu nociceptori var izraisīt viscerālas sāpes, kas arī ir slikti lokalizējamas un dažreiz var būt ļoti smagas, piemēram, nieru kolikas vai apendicīts.

Anatomija un struktūra

Atkarībā no to funkcijas, nociceptori sastāv no aferentām nervu šķiedrām ar dažādām struktūrām, kas atšķiras pēc stimulu ģenerēšanas un pārnešanas uzvedības. Mehāno-nociceptoru grupa, kas reaģē uz spēcīgiem mehāniskiem stimuliem, piemēram, spiedienu, triecienu, dūrieniem, vilkšanu un pagriešanos, ietilpst A-delta šķiedru kategorijā ar diametru 3 - 5 µm un tos ieskauj plāns mielīna slānis. Viņu stimula pārraides ātrums ir 15 m / sek. Vājākus mehāniskos stimulus atklāj taktilās sistēmas mehānoreceptori, ar kuriem nociceptoru sistēma ir cieši saistīta, izmantojot sinapses. Termo-nociceptoru grupa, kas reaģē uz temperatūras stimuliem, kas pārsniedz 45 grādus pēc Celsija, un uz auksts stimuli, parasti pieder C-polimodālajiem aferentiem, kas reaģē arī uz spēcīgiem mehāniskiem stimuliem un ķīmiskiem stimuliem. Nervu šķiedras ir ārkārtīgi plānas, 0.1–1 µm, tām nav medulāra apvalka, un tām raksturīgs lēns pārraides ātrums aptuveni 1 m / s, kas nav piemērots refleksa. C-šķiedras dominē arī viscerālajos nociceptoros, kas ir atbildīgi par blāvu, dziļu sāpju radīšanu. Visu kategoriju nociceptoriem ir raksturīgi to brīvie zarošanās nervu gali, kuriem nav specializētu maņu galvu. Vielas, kas uzbudina nociceptorus, sauc par algogēniem. Labi pazīstami algogēni ietver neirotransmiterus, piemēram, serotonīna, histamīna, un bradikinīns, asinis-trauku sašaurinošais polipeptīds.

Funkcija un lomas

Daudzos gadījumos nocicepcija pārklājas ar taustes un haptisko sensoro sistēmu, jo abām sistēmām jābūt kvalitatīvi līdzīgām maņu spējām. Tomēr nocicepcija ir saistīta ar izvairīšanos no situācijām, kas nākotnē ir izraisījušas traumas, vai par tūlītēju - pat refleksīvu, ja nepieciešams - pārtraukšanu situācijās, kas vadīt traumas, ja tās turpinātu. Tāpēc dažādu nociceptoru galvenais uzdevums ir ziņot par mehāniskiem, termiskiem vai ķīmiskiem stimuliem, kas izraisījuši CNS ievainojumus, kā sāpju stimulu, nevis kā kvantitāvu maņu stimulu, piemēram, haptisko un taustes sistēmu. Pēc tam CNS apkopo visu pieejamo informāciju un pielieto piemērotu sāpju stimulu. Tajā pašā laikā maņu parametri, kas noveda pie traumas, tiek saglabāti sāpēs atmiņa lai izvairītos no šādām situācijām nākotnē. Tas nozīmē, ka nociceptori tiek attiecīgi sensibilizēti. Uztvertās sāpes nevar tieši izraisīt nociceptori, bet tās ir noteiktu CNS centru apstrādes procesa izpausme. Notiek ne tikai “sāpes”, bet arī citas veģetatīvās reakcijas, piemēram, izmaiņas asinis spiediens un sirds ātrumu, zarnu peristaltikas izmaiņas, motoriskas reakcijas, piemēram, refleksu kustības, sejas izteiksmes un daudz ko citu, var izraisīt vienlaikus. Nociceptori kalpo ķermeņa aizsardzībai no ievainojumiem. Kad parametri tiek pārsniegti, viņi veic brīdināšanas funkciju, kas var vadīt līdz traumām.

Slimības

Problēmas, kas saistītas ar sāpju uztveri, var tieši ietekmēt nociceptorus, pazeminot vai paaugstinot viņu reakcijas slieksni, vai ar vispārēju disfunkciju. Nociceptoru darbības potenciāla turpmākās apstrādes problēmas ir biežāk nekā vispārēja nociceptoru disfunkcija. Tad tās vairs nav klasiskas nociceptīvas sāpes, bet neiropātiskas sāpes, kas bieži ir hroniskas, ti, saglabājas pat tad, kad sāpju izraisītāja tūlītējais cēlonis jau ir novērsts. Kas izraisa hroniskas neiropātiskas sāpes, (vēl) nav pilnībā izprotams. Neiropātijas sāpes var būt saistītas ar pozitīviem vai negatīviem simptomiem, proti, pozitīvu simptomu gadījumā stimula slieksnis sāpju sajūtu izraisīšanai tiek samazināts hiperalgesijas formā, proti, sāpju sajūta rodas ar zemiem stimuliem. Ir zināmi arī pretēji simptomi, kas var vadīt līdz sāpju mazināšanai līdz pilnīgai nejutībai pret sāpēm, atsāpināšanu. Pazīstamajā diabētiska neiropātija, ko izraisa sāpju signalizācijas bojājumi nervi, pozitīvi un negatīvi simptomi parādās blakus. Fibromialģija vai mīkstajiem audiem reimatisms ir saistīta arī ar neiropātisku sāpju sajūtu traucējumiem. Vairumā gadījumu tā ir hiperalgesijas forma. Pretsāpju negatīvo simptomu piemēru piedāvā garīga slimība robežas personības traucējumi. Ietekmētie indivīdi var pat izdarīt sev samazinājumu, nejūtot sāpes.