第十一章 痛觉.ppt

1.概念：痛感觉阈、痛反应阈、伤害性概念：痛感觉阈、痛反应阈、伤害性感受器、广动力型神经元感受器、广动力型神经元2.疼痛的分类疼痛的分类3.闸门控制学说闸门控制学说4.痛觉下行抑制系统的组成痛觉下行抑制系统的组成2一、疼痛的概念一、疼痛的概念(pain)疼痛包括痛感觉和痛反应。疼痛包括痛感觉和痛反应。痛感觉痛感觉:是伤害性刺激是伤害性刺激(nociceptive stimulation)作用于机体所引起的主观知觉的反应。作用于机体所引起的主观知觉的反应。3痛反应痛反应:是机体对伤害性刺激的反应是机体对伤害性刺激的反应。包括包括:(a)躯体运动性反应躯体运动性反应(e.g.屈肌反射、甩头、屈肌反射、甩头、甩尾、嘶叫等甩尾、嘶叫等)(b)内脏植物性反应内脏植物性反应(e.g.出汗、心跳加剧、出汗、心跳加剧、血压升高、呼吸深而慢等血压升高、呼吸深而慢等)(c)情感反应情感反应(e.g.恐惧、惊慌等恐惧、惊慌等)4二、疼痛的分类二、疼痛的分类1.按性质分为三类：按性质分为三类：性质性质 纤维纤维 疼痛特点疼痛特点刺痛刺痛 A 感觉清晰、尖锐、定位明确，迅速发感觉清晰、尖锐、定位明确，迅速发 (快痛、第一痛快痛、第一痛)生迅速消失，情绪变化不明显生迅速消失，情绪变化不明显灼痛灼痛 C 感觉相对缓慢形成，定位不明确，呈感觉相对缓慢形成，定位不明确，呈(慢痛、第二痛慢痛、第二痛)烧灼痛，伴有植物神经系统反应烧灼痛，伴有植物神经系统反应钝痛钝痛 A和和 C 痛持续而固定，定位差，有明显的情痛持续而固定，定位差，有明显的情(酸痛、涨痛、绞痛酸痛、涨痛、绞痛)绪变化和内脏及躯体反应绪变化和内脏及躯体反应56神经纤维的分类（根据传导速度和动作电位的特点）神经纤维的分类（根据传导速度和动作电位的特点）纤维分类纤维分类A 类（有髓纤维）类（有髓纤维）B类类（有髓纤（有髓纤维）维）C类（无髓纤维）类（无髓纤维）AAAAsCdrC来源初级肌梭传入纤维和支配梭外肌的传出纤维皮肤的触压觉传入纤维支配梭内肌的传出纤维皮肤痛温觉传入纤维自主神经节前纤维自主神经节后纤维后根中传导痛觉的传入纤维纤维直径(m)13228134814130.31.30.41.2传导速度(m/s)701203070153012303150.72.30.62.0锋电位持续时间(ms)0.40.51.22.0负后电位%锋电位高度35无35无持续时间(ms)1220-5080-正后电位%锋电位高度0.21.54.01.51030持续时间(ms)4060100300300400751007First and second pain 8Spinal connections of nociceptive axons 2.按照疼痛的原因分为三类：按照疼痛的原因分为三类：外周性痛：躯体痛、内脏痛外周性痛：躯体痛、内脏痛中枢性疼痛：丘脑综合症中枢性疼痛：丘脑综合症心因性疼痛：癔病性疼痛心因性疼痛：癔病性疼痛9三、内脏痛三、内脏痛(visceral pain)的特点的特点 痛定位不清，伴有明显的皮肤血管收缩，痛定位不清，伴有明显的皮肤血管收缩，出汗，心动加快，血压升高等植物神经系统出汗，心动加快，血压升高等植物神经系统的变化，情绪反应强烈。的变化，情绪反应强烈。10牵涉痛：牵涉痛：由于内脏和皮肤信息传导的串线，导致内脏由于内脏和皮肤信息传导的串线，导致内脏痛觉感受器的活动被感知为皮肤痛。痛觉感受器的活动被感知为皮肤痛。如：如：心绞痛：胸壁上方和左臂的疼痛心绞痛：胸壁上方和左臂的疼痛阑尾炎早期：脐周腹壁阑尾炎早期：脐周腹壁111213The convergence of nociceptor input from the viscera and skin 四、痛阈四、痛阈(Pain threshold)痛感觉阈痛感觉阈(Pain sensation threshold)是受试者用语言报告有痛觉时所受到的最小刺是受试者用语言报告有痛觉时所受到的最小刺激量。激量。痛反应阈痛反应阈(Pain reaction threshold)指引起躯体反射指引起躯体反射(屈肌反射、甩头、甩尾、嘶屈肌反射、甩头、甩尾、嘶叫等叫等)和内脏反应和内脏反应(血压、脉搏、瞳孔、血管容血压、脉搏、瞳孔、血管容积、皮肤电反射、皮肤温度、呼吸等变化积、皮肤电反射、皮肤温度、呼吸等变化)所所需的最小伤害性刺激量。需的最小伤害性刺激量。14 1.直接从损伤细胞中溢出：直接从损伤细胞中溢出：K+、H+、5-HT、Ach、histamine等等2.由损伤细胞释放出有关的酶，然后在局部合成产生由损伤细胞释放出有关的酶，然后在局部合成产生(缓缓激肽激肽)，或通过白细胞游走带入到损伤区的物质或通过白细胞游走带入到损伤区的物质(前列腺前列腺素、白三烯素、白三烯)等等 3.由伤害性感受器本身合成释放：由伤害性感受器本身合成释放：substance P4.神经细胞及免疫细胞释放的细胞因子：神经细胞及免疫细胞释放的细胞因子：EGF,IL-1,IL-8,TNF-1516Peripheral chemical mediators of pain and hyperalgesia 伤害性感受器伤害性感受器(nociceptor)：背根神经节和三叉神经节中感受和传递伤害性冲背根神经节和三叉神经节中感受和传递伤害性冲动的初级感觉神经元的外周部分，是没有特化的游离动的初级感觉神经元的外周部分，是没有特化的游离神经末梢，广泛分布在皮肤、肌肉、关节和内脏器官。神经末梢，广泛分布在皮肤、肌肉、关节和内脏器官。高阈机械痛感受器高阈机械痛感受器(HTM,high threshold mechano-receptor)；多觉型痛感受器多觉型痛感受器(PMN,polymodal nociceptor)痛觉过敏痛觉过敏(hyperalgesia)：反复的伤害性刺激反复的伤害性刺激皮肤感受器的阈值皮肤感受器的阈值17特特 征征HTMPMN神经纤维类别神经纤维类别伤害性机械性刺激伤害性机械性刺激热伤害性刺激热伤害性刺激化学性刺激化学性刺激感受野感受野兴奋阈值兴奋阈值A+-大而散在大而散在高高C、A+小而局限小而局限低低18直接作用：直接作用：损伤组织释放的损伤组织释放的K+和合成的缓激肽直接兴奋伤害和合成的缓激肽直接兴奋伤害性感受器的末梢性感受器的末梢间接作用：间接作用：a.SP通过引起血管舒张和组织水肿，增加致痛物质通过引起血管舒张和组织水肿，增加致痛物质的积累的积累b.SP促使其他致痛物质促使其他致痛物质(HA,5-HT)的合成释放，产的合成释放，产生协同作用生协同作用持续作用：持续作用：HA,5-HT的胞外浓度升高，导致在伤害性刺激停的胞外浓度升高，导致在伤害性刺激停止后的持续疼痛和痛觉过敏。止后的持续疼痛和痛觉过敏。1920Influence of inflammatory mediators upon the activity of a“c-fiber”nociceptor following injury.21缓激肽缓激肽B2受体激活后的胞内受体激活后的胞内第二信使系统第二信使系统 A 和和C伤害性感受器的传入纤维由背根进入背角伤害性感受器的传入纤维由背根进入背角A 传入纤维终止在背角传入纤维终止在背角I、V、X层层C传入纤维终止在背角传入纤维终止在背角II层层传递非伤害性信息的传递非伤害性信息的A 传入纤维终止在传入纤维终止在III V层层2223主要分布在背角主要分布在背角I和和V层，层，仅对伤害性机仅对伤害性机械刺激起反应，对痛觉的空间定位和感觉性质械刺激起反应，对痛觉的空间定位和感觉性质的分辨中起主导作用。的分辨中起主导作用。广泛分布在广泛分布在-层，第层，第V层最集中，层最集中，对对伤害性和非伤害性刺激均起反应，对疼痛的强伤害性和非伤害性刺激均起反应，对疼痛的强度敏感。度敏感。24广动力型神经元广动力型神经元(wide-dynamic-range neuron)：主要存在于脊髓的第主要存在于脊髓的第层，对非伤害性刺激层，对非伤害性刺激(nonnoxious stimulation)如触压觉、温度觉和伤如触压觉、温度觉和伤害性刺激害性刺激(noxious stimulation)均发生反应，且对均发生反应，且对伤害性刺伤害性刺激的反应具有高频持续放电的特殊形式。激的反应具有高频持续放电的特殊形式。伤害性传入神经纤维的伤害性传入神经纤维的神经递质：神经递质：p谷氨酸谷氨酸(glutamate)pP-物质物质(substance P)2526 Immunocytochemical localization of substance P in the spinal cord 27P物质作为伤害性信息传递信使的条件物质作为伤害性信息传递信使的条件(1)突触前神经元含突触前神经元含P物质物质 小的背根神经节细胞是伤害性感受器，其中小的背根神经节细胞是伤害性感受器，其中20%含有含有P物质物质 P物质及谷氨酸共存于终止在物质及谷氨酸共存于终止在II层的同一层的同一C纤纤维初级传入末梢中维初级传入末梢中(2)储存：储存：P物质储存在大的致密囊泡中物质储存在大的致密囊泡中(3)伤害性刺激可引起伤害性刺激可引起P物质在脊髓的释放物质在脊髓的释放(4)P物质及其受体拮抗剂可影响脊髓伤害性信息物质及其受体拮抗剂可影响脊髓伤害性信息的传递的传递兴奋性氨基酸作为伤害性信息传递信使的条件兴奋性氨基酸作为伤害性信息传递信使的条件(1)突触前神经元含谷氨酸突触前神经元含谷氨酸 小的背根神经节细胞中小的背根神经节细胞中70%含有谷氨酸。含有谷氨酸。谷氨酸在谷氨酸在A、A 和和C纤维末梢中均存在。纤维末梢中均存在。(2)储存：谷氨酸储存在小清亮囊泡中储存：谷氨酸储存在小清亮囊泡中(3)释放：伤害性刺激及致痛物质可引起谷氨酸的释放：伤害性刺激及致痛物质可引起谷氨酸的释放。释放。(4)谷氨酸受体激动剂及拮抗剂均可影响伤害性信谷氨酸受体激动剂及拮抗剂均可影响伤害性信息的传递。息的传递。2829Glutamate release from C-fiber(lamina)Postsynaptic NMDA receptorSubstance P release from C-fiberEnhance and prolong the actions of glutamateDistinct Physiological Actions on Postsynaptic NeuronsPostsynaptic non-NMDA receptorShort term,skin painLong term,joint and muscle pain30VR1=Vanilloid(heat)receptor(now called TRPV1)P2X3=Purine(chemical)receptor,sensitive to ATPmDEG/BNaC=Degenerin/epithelial(mechanical)sodium channelA纤维纤维 层中的伤害感受神经元层中的伤害感受神经元 运动神经元运动神经元 C 纤维纤维 层中的中间神经元层中的中间神经元 A纤维纤维,层中的非伤害感受神经元层中的非伤害感受神经元 层中的层中的广动力型神经元广动力型神经元 脑干和丘脑脑干和丘脑31（一）躯干、四肢的痛觉通路：（一）躯干、四肢的痛觉通路：脊髓丘脑束脊髓丘脑束(spinothalamic tract):传递快痛传递快痛;脊髓网状束脊髓网状束(spinoreticular tract):传递慢痛伴随传递慢痛伴随情绪反应和内脏反应；情绪反应和内脏反应；背索背索-内侧丘系内侧丘系(dorsal column-medial lemniscus pathway)：痛觉的中枢整合：痛觉的中枢整合;（二）头面部的痛觉通路：（二）头面部的痛觉通路：三叉神经痛觉通路三叉神经痛觉通路3233The spinothalamic pathwa