Smärta bortom nociception

Question 1

Är en obehaglig, sensorisk och emotionell upplevelse associerad med faktisk eller potentiell vävnadsskada eller som beskrivs i termer av sådan skada. Vad är detta?

Answer 1

Smärta

Question 2

Vilka två system finns för vad kroppen känner?

Answer 2

• Exteroception
  
  • Ex beröring
• Interoception
  
  • Känner av kroppen
  • Smärta, temperatur och klåda med flera

Question 3

Beskriv övergripande banan för interoception upp till och med interoceptiva kortex och limbiska motorkortex

Answer 3

• De tunt myeliniserade och omyeliniserade primärafferenterna leder in olika typer av sensorik via dorsalrotsganglie in till ryggmärgens ytliga delar av bakhorn
• Omkoppling till lamina 1-neuron som sedan korsar över och går upp till thalamus
• Omkoppling till kärnor i
  
  • laterala thalamus (VMpo) som projicerar till dorsala posteriora insula (interoceptiva cortex)
  • mediala thalamus (MDvc) som projicerar till anteriora gyrus cinguli (limbiska motorcortex)

Question 4

Interoception – primärafferenter

Vilka är det två viktiga nociceptorerna och vad skiljer dem åt?

Answer 4

• A-delta-fibrer – snabb smärta – 30 m/s
  
  • Mekaniska
  • Mechanoheat (hög temperatur)
  • Kyla (mest A-delta)
• C-fibrer – långsam smärta – 2 m/s
  
  • Brännande/värkande typ av smärta
  • Polymodala
  • Värme
  • Klåda (tunna! C-fibrer)
  • Sensual touch, lågt pH osv

Question 5

Vad är det viktiga att förstå gällande bilden?

Answer 5

Att de flesta A-delta-fibrer och C-fibrer terminerar i lamina 1-2

• D-hair (tunn A-delta-fibrer) är undantaget för lågtröskelreceptor och ligger lite djupare
• C-cold, C-poly, visc, HTM är alla A-delta och C-fibrer som terminerar i ytliga delar av bakhorn – lamina 1, 2 och 5 (A-delta).

Question 6

Var finns projektionsneuronen? Av vilken typ är resterande neuron här?

Answer 6

• Projektionsneuron finns i lamina 1, resterande neuron är interneuron i 1 och 2

Question 7

Vad menas med att projektionsneuronen är modalitetsspecifika?

Answer 7

Att projektionsneuronen för med sig en viss typ av information, ex

• NS (nociceptive specific aktiveras av A-delta-nociceptorer
• HPC (heat, pinch, cold) aktiveras av C-nociceptorer
• COOL aktiveras av köldfibrer (A-delta)
• Finns också andra som värmespecifika och klådspecifika…

Question 8

Lamina 1-neuronens projektioner

Vart projiceras dessa utöver thalamus?

Answer 8

• Ryggmärg och hjärnstam
  
  • Utöver thalamus kan det ske omkoppling till ryggmärgens IML (interomediolaterala) kärnan som är preganglionära sympatiska neuron (spinala reflexer av sympatiska nervsystemet)
  • Även homeostatiska regioner i hjärnstammen som nucleus parabrachialis och PAG (periaqueductal grey) – output av autonoma nervsystemet
    
    • Därför kan lite för ytligt sövda patienter få blodtryckshöjning och pulsökning som är oönskat

Question 9

Thalamokortikala förbindelser

Beskriv dessa olika typer av förbindelser och vad det är viktiga för gällande interoception

Answer 9

• MDvc (ventrokaudala delen av mediodorsala kärnan) –> Anteriora gyrus cinguli (limbiska motorkortex)
  
  • Viktig för motivation och motivationsstyrt beteende (urge)
  • Har en central roll i regleringen av smärtkontrollerande system
• VMpo (posteriora delen av ventromediala kärnan) –> dorsala posteriora insula (interoceptiva kortex)
  
  • Första kortikala representationen av de interoceptiva modaliteterna
    
    • Olika områden som tar emot signaler, dels från A-delta-delen av smärta, liksom från HPC neuronen (C-fibrer), liksom COOL
    • Somatotopiskt ordnat (huvud fram, fötter bak)
  • Motsvarar S1 (primära somatosensoriska kortex), men för de interoceptiva modaliteterna (viktigt för ex diskrimination)

Question 10

Förklara interoceptionens lateralisering, utgå från lamina 1

Answer 10

• Lamina 1 –> VMpo –> dorsala posteriora insula (interoceptiva kortex) –> mid-insula –> högra anteriora insula (limbiska sensoriska kortex (LSC)
• För att bilden ska bli komplett krävs ytterligare ett system
  
  • Viscerala (parasympatiska) afferenter/smakafferenter –> NTS –> VMb (basala ventromediala kärnan (nära VMpo)) –> dorsala posteriora inslula (interoceptiva kortex) –> mid-insula –> vänstra anteriora insula (LSC (limbiska sensory cortex)

Question 11

Sammanfatta vad som sker i mid-insula

Answer 11

• De primära afferenterna går alltså via lamina 1 –> VMpo –> dorsala posteriora insula –> mid-insula där även andra delar av nervsystemet inkommer som exteroception (från balansorgan), även homeostatiska motorfunktioner (hypothalamus, amygdala), liksom olika kortexområden; allt detta samlas à anteriora insula (som också får info från stora delar av kortex som VMPFC, DLPFC och ACC (inte bara hur kroppen känns utan också omgivningsfaktorer, hur vi upplever saker osv)
  
  • Posteriora insula aktivering korrelerar väl med instensitet i stimuli (ex smärtstimuli)
  • Mid-insula korrelerar bättre med upplevelse av smärta (ex VAS)

Question 12

Så anteriora insula (limbiska sensoriska kortex) får alltså inflöde av interceptiv (och annan) information från mid-insula liksom inflöde av all möjlig information från andra delar av hjärnan

Vad kan man säga om anteriora insulas egenskaper?

Answer 12

• Substrat för det ”kännande jaget” (min kropp är jag liksom) /alla känslor/ subjektiv tidsuppfattning uppskattning av musik, optimerad energihushållning (styr hur vi ska aktiva/inaktiva i förhållande till energibalans)
  
  • Mid-insula mer uppfattning om hur ont något gör ex
  • Strokepatienter på höger sida kan beskrivas som ”patologiskt lyckliga” och vice versa (energiförbrukning står för att vi behöver söka energi)
    
    • Högra anterioa insula – känna igen sig själv i spegel

Question 13

Modullering av smärtsignalering

• Neuronkretsar i dorsalhorn

Förbindelser i lamina 1-2 som är viktiga för att reglera, ge exempel på detta

Answer 13

• Vi kan riva på kliande område vilket aktiverar smärtreceptorer vilket kan hämma klådan. Finns också vissa neuron som använder opioder som signalsubstanser vilket nyttjas genom ryggmärgsbedövning ex

Question 14

Modullering av smärtsignalering

• Descenderande kontroll av smärtsystem

​Ge exempel på detta

Answer 14

• ACC (anteriora gyrus cinguli)/amygdala mfl har också kontakt nedåt till PAG (hjärnstammen) –> kärnor i medulla oblongata –> ryggmärg (dorsalhorn)
  
  • Denna signalering kan stärka eller hämma smärtsignalering

Question 15

Mekanismer bakom sensitisering

• Förstärkning i smärtsystem så att det gör mer ont

Viktigast att känna till kring detta - så kallat “Take home message”?

Answer 15

• Olika mekanismer, olika behandling, viss behandling kan vara verkningslös för en patient men fungera för annan
  
  • Ex kan antiepileptika fungera mot ökad excitiation som bakomliggande smärtmekanism

Question 16

Ge ett par exempel på mekanismer bakom sensitisering

Answer 16

• Potentiering av nociceptiva synapser
  
  • Long term potentiering av dessa synapser
  • Ex kan högfrekvent stimulering och injektioner med capsaicin ge denna förstärkning
  • Vid kraftig smärtstimulering kan ex glutamatreceptorer öka
• Förhöjd exitabilitet hos nociceptiva neuron
  
  • Ex lamina 1 neuron som leder signal upp, uttryck av jonkanaler förändras i dessa neuron som gör att vilomembranpotential hamnar närmre membranpotentialen
    
    • Kan ske vid avslitna nervbanor i ryggmärg varpå smärta senare kan uppstå pga förändringen av jonkanaler postsynaptiskt
• Minskad inhibition
  
  • Effektivitet hos inhibitoriska interneuron i lamina 1-2 kan minska vilket gör att projektionsneuronen får en ökad aktivitet
• Förändrad balans i descenderande excitation/inhibition
  
  • Anteriora gyrus cinguli/amygdala mfl har projektioner ner till hjärnstam sedan vidare ner till ryggmärg
    
    • Personer med fibromyalgi har mindre konektivitet mellan dessa områden vilket kan tyda på att smärtkontrollerande system fungera sämre
• ”Öppnande” av normalt tysta synaptiska förbindelser
  
  • Kan då handla om synapser som tidigare varit hämmade eller inte fyrat så starkt
  • Sekundär hyperalgesi kan bero på detta fenomen
• Gliasignalering
  
  • Även då signalering från gliaceller skulle kunna påverka dessa mekanismer, kraftig/långvarig smärtstimulering skulle leda till att ämnen frisätts från gliaceller vilket skulle kunna leda till ex potentiering av nociceptiva synapser

Question 17

Neuronkretsar i dorsalhornets lamina II

• Islet – inhibitoriska
• Vertical – excitatoriska
• M fl.

Test på slice

• Elektrod till lamina II på två platser för att se om neuron har kontakt med varandra
• Det finns mönster i dessa förbindelser (moduler)
  
  • En typ av neuron kontaktar annan neuron excitatoriskt eller inhibitoriskt som sedan kan projicera till projektionsneuron i lamina I enligt bilden nedan höger
  • Alla dessa neuron blir aktiverade av primärafferentinput varpå interaktioner sker så att exempelvis smärta kan släcka ut klåda

Så vad kan vi sammanfattningsvis säga om modaliteternas påverkan på varandra?

Answer 17

• Primärafferenter aktiverar interneuron som i sin tur påverkar projektionsneuron i lamina I exciatoriskt eller inhibitoriskt enligt givna mönster (moduler)
• Modaliteter kan därför interagera med varandra och sensiticering kan ske eller tvärtom minska smärta

Question 18

• Sensitisering – överretbarhet för nociceptiva stimuli i perifera och/eller centrala neuron

Skillnad på perifer- och central sensitisering?

Answer 18

• Perifer sensitisering – ex posttraumatisk neuropatisk smärta, eller efter brännskada
• Central sensitisering – beroende av pågående afferent impulsflöde (oftast reversibel när impulsflödet upphör
  
  • Ex området runt skada som kan vara extra känsligt
  • Smärtsignaleringen är förstärkt liksom att hämmande signalering är nedsatt

Question 19

Ett fenomen som ofta associeras med visceral smärta. Smärta från hjärtat (angina pectoris) uppfattas ibland komma från vänster arm eller vänster sida av halsen. Detta är kanske det mest typiska exemplet

Answer 19

Refered pain

Question 20

Stimuli som normalt är smärtsamma upplevs som mer smärtsamma än normalt

Answer 20

Hyperalgesi

Question 21

Icke smärtsamma stimuli (beröring, kyla) upplevs som smärta

Answer 21

Allodyni

Question 22

• Smärta som uppkommer efter aktivering av nociceptorer
  
  • Bra LM finns mot detta

Answer 22

Nociceptiv smärta

Question 23

Smärta initierad eller orsakad av en skada eller sjukdom i det somatosensoriska nervsystemet – svårare behandla

Answer 23

Neuropatisk smärta

Question 24

Vilka två typer av neuropatisk smärta finns det?

Answer 24

• Perifer neuropatisk smärta – PNS
• Central neuropatisk smärta – CNS