BIOLOŠKE OSNOVE BOLI I TEORIJE BOLI

BILOŠKE OSNOVE DOŽIVLJAJA BOLI

• podražaji• receptori• putovi• neurotransmiterski sustavi• centralna reprezentacija• odnos anatomsko-bioloških mehanizama i psiholoških faktora u

doživljaju boli

PODRAŽAJI I RECEPTORI ZA BOL

PODRAŽAJI• to mogu biti bilo koji podražaji koji svojim intenzitetom mogu

potencijalno biti štetni po organizam

RECEPTORI• specifični receptori čiji su pragovi aktivacije tako udešeni da se

aktiviraju samo na podražaje koji su štetni po organizma (npr. neće reagirati na podražaj od 40 C, ali hoće na 47 C)

• to su slobodni živčani završeci vlakana koji impulse iz takvih receptora odvode do leđne moždine i zovemo ih nociceptori

NOCICEPTORI

• nisu anatomski lokalizirani, već se nalaze po čitavom tijelu (i koži i mišićima i zglobovima i unutarnjim organima)

• stoga je određivanje receptora za bol više funkcionalne nego anatomske naravi

• polimodalni (reagiraju i na fizikalne i na kemijske i toplinske podražaje), a za uobičajene podražajne intenzitete imaju visoki prag

• kod ostalih organa (oko npr. ili unutarnji organi) velika je raznolikost nociceptora i reagiraju na različite podražaje (dodir, rastezanje, oštećenje)

1

RECEPTORI U KOŽI

• Pacinijevo tjelešce, Merkalova pločica – reagiraju na dodir

• slobodni živčani završeci – kod bolnih podražaja (i mehanički i toplinski i rastezanje…)

• slika prikazuje receptore u koži, od kojih su slobodni živčani završeci zaduženi za nastanak

boli

NASTANAK BOLI PODRAŽIVANJEM NOCICEPTORA U KOŽI

• adaptacija je vrlo slaba ili je uopće nema – zapravo postoji senzitizacija, tj. povećana osjetljivost

2

NASTANAK BOLI OŠTEĆENJEM TKIVA – LUČENJE TZV. ALGOGENIH TVARI

NASTANAK BOLI OŠTEĆENJEM TKIVA (PREMA JUDAŠ I KOSTOVIĆ)

3

OSNOVA NASTANKA NEUROPATSKE BOLI

ŽIVČANA VLAKNA- ANATOMSKE KARAKTERISTIKE I FUNKCIJA ( A- DELTA I C VLAKNA PROVODE IMPULSE KOJI DOVODE DO DOŽIVLJAJA BOLI) PREMA KEROS, PALADINO & PIRKER, 1999.

Vrsta vlakana - djelatnostDebljina(μm)

Brzina provođenja

A alfa Motorička te primarna aferentna osjetna vlakna za

propriocepciju iz mišićnih vrentena i Golgijevih tetivnih tjelešaca te

zglobova, za impulse iz receptora dodira i tlaka

22 120

A beta sekundarna aferentna osjetna vlakna za osjet grupa

dodira i tlaka iz mišićnih vretena i Pacinijevih tjelešaca (vibracija,

natezanja vlasi)

13 70

A gama tanka motorička vlakna 8 40

A delta tanka oskudno mijelinizirana osjetna vlakna za osjet fina dodira i tlaka, te boli i

temperature

1,5-5 10-20

B tanka oskudno mijelinizirana motorička preganglijska vlakna autonomnog živčanog sustava

3 14

C izvanredno tanka motorička postganglijska vlakna 0-2 1-2 (0,3-4)

4

autonomnoga živčanog sustava te nemijelinizirana osjetna vlakna za

osjet boli i temperatureRAZLIKE IZMEĐU VLAKANA ZA PRIJENOS IMPULSA IZ NOCICEPTORA

• A-delta vlakna - epikritička bol (brza, jasna, jasan znak osjeta, npr. opeklina, posjekotina, pobuđuje reflekse) – “dobra bol”

• C-vlakna - protopatska bol (sporo se razvija, neodređenog lokalnog znaka, najčešće kod kronične boli, te visceralne boli)

C-VLAKNA U PROVOĐENJU I NASTANKU BOLI (POKAZATELJI)

• električno podraživanje pojedinih C-vlakana kod ljudi pobuđuje doživljaj boli

• prag aktivacije C-vlakana na intenzitet podražaja je tek praga doživljaja boli

• postoji linearan odnos između aktivacije C-vlakana kod budnih ljudi i psihofizičkih procjena boli, u rasponu intenziteta podražaja od 39-51 oC

• kod ljudi koji kongenitalno ne doživljavaju bol nedostaju C-vlakna

ODNOS AKTIVNOSTI C-VLAKANA I HIPERALGEZIJE (KOD OZLJEDA NPR.)

Hiperalgezija Senzitizacija(doživljajne karakteristike) (aktivnost živ.

vlakana)

Smanjenje praga boli → Smanjenje praga aktiv.Povećana bol na podražaje iznad praga → Povećani odgovori na podražaje iznad praga

Spontane boli → Spontana aktivnost

SEKUNDARNA HIPERALGEZIJA

• pojava povećane osjetljivosti na podražaje i nakon nekog vremena nakon ozljede u susjednim dijelovima tkiva

– periferne je naravi, tj. lučenje supstance P iz terminalnih kvržica oštećenog živca senzibilizira okolne receptore

Putovi kroz leđnu moždinu u provođenju impulsa iz nociceptora

5

• Spinotalamički put –ventroposterolateralne jezgre talamusa• Spinoretikularni put – retikularna formacija • Spinotektalni put – tektum u srednjem mozgu • Trigeminotalamički put – do talamusa (iz glave, usta, lica)

Aferentni putevi u prijenosu živ. uzbuđenja od nociceptora do centralnih struktura

CENTRALNA REPREZENTACIJA IMPULSA IZ NOCICEPTORA

• Talamus• Primarno i sekundarno

somatosenzorno područje• Retikularna formacija• Tektum• Prefronatalni cortex

6

• Insularni cortex• ACC

Slike B-E. Aktivnost mozga evocirana bolnim podraživanjem (S1 i S2 primarna i sekundarna područja; ACC – anteriorni cingularni cortex; IC-insularni cortex

CENTRALNA REPREZENTACIJA IMPULSA IZ NOCICEPTORA

SI, S2 – primarno i sekundarno somatosenzorno područjeACC-anteriorni cing cortexPCC-posteriorni cing cortexSMA-suplementarno motorno područjeBG-basalni ganglijiPAG-periakveduktalna siva tvarPF-prefrontalni cortexPPC-posteriorni parietalni complex

CENTRALNA REPREZENTACIJA IMPULSA IZ NOCICEPTORA – CINGULARNI KORTEKS IMA PRIMARNU ULOGU U ČUVSTVENOJ REAKCIJI NA BOL

NEMA JASNE KORTIKALNE REPREZENTACIJE BOLI

• odstranjenje primarnog i sekundarnog somatosenzornog područja ne mora kod ljudi dovesti do promjena praga boli

• lezije u talamusu mogu dovesti do boli

7

• ostale “centralne” lezije mogu dovesti do boli – koja ima neuobičajene kvalitativne aspekte – nikad prije doživljene i teško se verbalno opisuju

NEUROTRANSMITERI U PRENOŠENJU IMPULSA IZ NOCICEPTORA

• GABA – glavni inhibirajući učinak• Supstancija-P – ekscitacijski učinak• Noradrenalin, Histamin, Serotonin, Bradikinin

• Prirodni endogeni opijati – imaju posebno značenje kod boli

PRIRODNI ENDOGENI OPIJATI

• Enkefalini - presinaptička inhibicija impulsa iz nociceptora – analgezijski učinak tako da sprečavaju (suprimiraju) oslobađanje P-tvari → brzo se razgrađuju, pa je potencijalni analgetski učinak kratak

• Endorfini - prirodno se stvaraju u središnjem živčanom sustavu → oni na mozgovne receptore djeluju slično morfiju i drugim opijatima te zajedno s njima priječe nastanak bolnih osjeta i udruženo dovode do analgezije

DJELOVANJE ENKEFALINA

• enkefalini se otpuštaju na sinapsama neurona koji je uključen u prijenos impulsa iz nociceptora prema mozgu

• kad su prisutni enkefalini suprimiraju otpuštanje nurotransmitera (supstanca P) koji inače sudjeluje u prijenosu impulsa pri percepciji kako kronične tako i akutne boli

VEZA ‘BIOLOGIJE I PSIHOLOGIJE’

• svi ovi čimbenici jesu osnova doživljaja boli i bez njih boli nema

8

• je li moguća interakcija “čvrstog” biološkog ustrojstva i psiholoških faktora

• brojni primjeri govore tome u prilog

TEORIJA NADZIRANOG PROLAZA (MELZACK & WALL)

• potaknuti fenomenima analgezije iz životnih situacija (bezbolna ranjavanja, i druge ozljede bez boli) te analgetski učinak akupunkture, Melzack & Wall postulirali su svoj teorijski okvir

Tanka vlakna � – impulsi iz nociceptoraDebela vlakna �– impulsi iz mišića, kože, npr.I – interneuron

• kod bolnog podraživanja dolazi do inhibicije interneurona i postoji transmisija impulsa k centrima → vrata su otvorena

• zbog aktivnosti debelih vlakana može doći do aktivacije interneurona koji može blokirati prijenos nociceptivnih impulsa- vrata zatvorena → nema boli

9

MOGUĆI MEHANIZMI NADZIRANJA ULAZA

• “zagušenje prometa” u leđnoj moždini – prednost imaju impulsi iz “brzih” i “debelih” vlakana (trljanje kože oko bolnih mjesta, hlađenje)

• “Centralni nalog” o zatvaranju vrata na razini leđne moždine, a prolaz se zatvara kemijskim putem a mehanizam je opisano djelovanje endorfina

OBJAŠNJENJA FENOMENA DJELOMIČNE ILI POTPUNE ANALGEZIJE – CENTRALNI ČIMBENICI

• pretpostavka da su impulsi s periferije u potpunosti blokirani ili barem reducirani složenim djelovanjem neurotransmiterskih sustava i to primarno lučenjem endorfina

• smatra se da endorfini imaju slično djelovanje kao i opojne droge – smanjuje se lučenje supstance P što rezultira lošim prijenosom impulsa s periferije

POTVRDE O CENTRALNOJ KONTROLI IMPULSA

• električna stimulacija periakveduktalne sive tvari dovodi do analgezije (a tada dolazi do lučenje endorfina)

• ukoliko se ispitanicima dade antagonistička tvar endorfinima (naloxon npr.) onda el. pod. više nema takav efekt

• Je li takva moguća regulacija boli putem centralnih faktora adaptivni mehanizam?

10

ELEMENTI “PROLAZA”

• količina živ. uzbuđenja iz nocicepcijskih vlakana – više uzbuđenja tendencija k otvaranju prolaza

• količina živ. uzbuđenja iz drugih senzornih sustava – više uzbuđenja tendencija k zatvaranju prolaza

• živ. uzbuđenja iz centralnih struktura koja dolaze silaznim vlaknima mogu zatvoriti prolaz

UVJETI KOJI OTVARAJU PROLAZ

• fizički uvjeti → veličina ozljede, intenzitet podraživanja

• emocionalna stanja → anksioznost, zabrinutost, depresija

• usmjerenost na bol → dosađivanje, apatija, smanjena aktivacija

UVJETI KOJI ZATVARAJU PROLAZ

• fizički uvjeti  → primjena lijekova (analgetika), usporedno podraživanje drugih receptornih sustava

• emocionalna stanja → pozitivne emocije (optimizam, sreća), relaksacija, odmorenost

• intenzivna koncentracija ili distrakcija (odvraćanje pažnje, očekivanja)

• uključenost u različite aktivnostiPrema Sarafino,

1994

11