Physiologie - Schmerzzentrum - Universitätsklinikum Erlangen
Physiologie - Schmerzzentrum - Universitätsklinikum Erlangen
Physiologie - Schmerzzentrum - Universitätsklinikum Erlangen
Erfolgreiche ePaper selbst erstellen
Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.
<strong>Physiologie</strong><br />
Schmerzklassifikation<br />
Schmerzentstehung - Schmerzleitung<br />
Schmerzverarbeitung im Rückenmark<br />
Sensibilisierungsprozesse<br />
Zentrale Schmerzverarbeitung<br />
Schmerztherapie<br />
R. Sittl<br />
<strong>Schmerzzentrum</strong>,<br />
Universitätsklinikum <strong>Erlangen</strong><br />
Pharmakologie<br />
<strong>Physiologie</strong>
Nozizeption und Analgetika<br />
Schmerzwahrnehmung<br />
Haut-<br />
Nozizeptoren<br />
NSAR<br />
Opioide<br />
Hinterhorn-<br />
Neuron<br />
Vorder-<br />
Seitenstrang<br />
2<br />
Viszerale<br />
Nozizeptoren<br />
Konvergenz-<br />
Neuron<br />
Antidepressiva<br />
/<br />
Antikonvulsiva
Nozizeptive Afferenz (Schmerzbahn) und<br />
Gliazellen<br />
3
Zeitgemäße Definition des Schmerzes (IASP):<br />
keine kausale Verknüpfung<br />
Gewebsschädigung<br />
Schmerzreaktion<br />
Schmerz ist ein<br />
unangenehmes<br />
Sinnes- und Gefühlserlebnis,<br />
das mit einer<br />
aktuellen oder<br />
potentiellen Gewebsschädigung<br />
einhergeht<br />
gleichberechtigt<br />
emotionale Komponente<br />
sensorische Komponente<br />
oder<br />
mit Begriffen einer<br />
solchen Schädigung<br />
beschrieben wird<br />
subjektive Empfindung<br />
objektivierbare Läsion als<br />
Reizauslösung kann fehlen<br />
4
Klassifizierung<br />
Einteilung des Schmerzes<br />
Nach der Zeitdauer<br />
<br />
<br />
Akuter Schmerz<br />
Chronischer Schmerz<br />
Nach dem Entstehungsort<br />
<br />
<br />
z.B. Bauchschmerzen<br />
z.B. Beinschmerzen<br />
Nach der Pathogenese<br />
<br />
<br />
z.B. Nozizeptorschmerz<br />
z.B. Neuropathischer<br />
Schmerz<br />
Nach der Entstehungsursache<br />
<br />
<br />
z.B. Tumorschmerzen<br />
z.B. Postoperative Schmerzen<br />
5
Klassifizierung<br />
Einteilung nach der Pathogenese<br />
Nozizeptorschmerzen<br />
somatisch<br />
viszeral<br />
oberflächlich (Haut)<br />
tief (z.B. Muskeln, Knochen, Gelenke)<br />
Neuropathische<br />
Schmerzen<br />
periphere Nerven<br />
Nervenwurzeln<br />
ZNS<br />
Durch psychologische<br />
Mechanismen<br />
(mit-) bedingte<br />
Schmerzen<br />
psychodynamisch<br />
verhaltensmedizinisch<br />
6
Nozizeptiver Reiz<br />
<br />
<br />
<br />
Nozizeptoren werden durch<br />
noxische Reize stimuliert<br />
Aktionspotentiale werden<br />
generiert und entlang von Aδ<br />
and C-Fasern fortgeleitet<br />
Die Zellkörper der Nervenfasern<br />
befinden sich im Rückenmark<br />
oder den Trigeminuskernen<br />
1. Kandel ER, Schwartz JH, Jessell TM, editors. Principles of Neural Science (4 th Ed.). New York:<br />
McGraw-Hill 2000;472-491<br />
2. Dickenson AH, Reeve A. Neurophysiology of Acute and Chronic Pain. In: Sawynok J, Cowan A,<br />
editors. Novel Aspects of Pain Management: Opioids and Beyond. New York: Wiley-Liss. 1999;1-20.<br />
7
Lokalisation der Nozizeptoren<br />
Haut<br />
Knochen<br />
Muskel<br />
Gefäßwände<br />
Kapseln<br />
innerer<br />
Organe<br />
8
Physiologische Grundlagen<br />
Nozizeptoren (Hautnerven)<br />
Polymodale Nozizeptoren<br />
(50%)<br />
Unimodale Nozizeptoren<br />
(30%)<br />
<br />
Druck<br />
<br />
Druck oder Hitze<br />
<br />
Hitze/Kälte<br />
<br />
Chemische Reize<br />
Schlafende Nozizeptoren<br />
(20%)<br />
<br />
Sensibilisierung durch<br />
Entzündungsprozesse
Nozizeptive<br />
Endigung<br />
Natriumkanäle im<br />
Visier der Forscher<br />
TRPV1<br />
NaV1.8.;1.9<br />
NaV1.7<br />
Erregung<br />
Sensibilisierung<br />
Desensibilisierung<br />
Modifiziert nach: R. F. Schmidt<br />
10
Schmerzphysiologie<br />
Schmerz<br />
zentral<br />
Nerv<br />
Land<br />
peripher<br />
C-Faser<br />
Periphere<br />
Sensibilisierung<br />
Berührung<br />
lokal<br />
Aβ-Faser<br />
11
Prinzip der peripheren Sensibilisierung<br />
Primäre Hyperalgesie<br />
Bleibende Absenkung der<br />
Erregbarkeitschwelle des<br />
Neurons<br />
Anhaltend erhöhte<br />
Empfindlichkeit<br />
12
Primäre Hyperalgesie<br />
Sensibilisierung des Nozizeptors<br />
Hitzehyperalgesie<br />
Hitzehyperalgesie:<br />
Spontane Aktionspotentiale<br />
14<br />
Druckhyperalgesie:<br />
Aktivierung „schlafender“ Neurone
Nozizeption – Sensibilisierung<br />
Analgesie - Antihyperalgesie<br />
Nozizeptiver<br />
Reiz<br />
X<br />
Sensibilisierung<br />
X<br />
X<br />
Schmerzen<br />
Hyperalgesie<br />
Nichtmedikamentöse Methoden um periphere<br />
Sensiblisierungen zu reduzieren Ruhigstellung und Kälte<br />
15
Physiologische Grundlagen<br />
Afferente Nervenfasern<br />
Funktion<br />
Durchmesser<br />
Myelinisiert<br />
Leitungsgeschwin-<br />
(µm)<br />
digkeit (m/s)<br />
Aβ<br />
Berührung,<br />
Druck<br />
5 – 12<br />
+++<br />
30 – 60<br />
Aδ<br />
Scfhmerz,<br />
Kaltempfinden<br />
1 - 5<br />
++<br />
2 – 30<br />
C<br />
Schmerz,<br />
Temperatur<br />
<strong>Physiologie</strong> des Schmerzes<br />
Schmerzverarbeitung und Weiterleitung auf spinaler Ebene<br />
Die schmerzhaften Impulse<br />
erreichen über Aδ- und<br />
C-Fasern das Rückenmark<br />
Sie werden auf das<br />
2. Neuron umgeschaltet,<br />
kreuzen zur Gegenseite<br />
und ziehen über den kontralateralen<br />
Seitenstrang (Vorderseitenstrang)<br />
zum Gehirn<br />
Sie führen zu einer Aktivierung der<br />
Beugemuskulatur<br />
17
Synapse<br />
18
Nozizeption spinal Sensibilisierung spinal<br />
ATP <br />
CAMP <br />
ATP <br />
CAMP <br />
CCK B<br />
NMDA<br />
ATP <br />
CAMP <br />
Opioid-<br />
Rezeptor<br />
NMDA<br />
ATP <br />
CAMP <br />
Opioid-<br />
Rezeptor<br />
C-fos<br />
NA<br />
NA<br />
19
Phantomschmerzen<br />
Schmerzbeschreibung einer Patintin<br />
Schmerz 1:<br />
krampfartige Schmerzen<br />
im Zehenbereich<br />
Schmerz 2:<br />
elektrisierende, einschießende<br />
Attacken im Stumpfund<br />
Phantombereich<br />
Schmerz 3:<br />
unphysiologische, schmerzhafte<br />
Verrenkungen des Beines<br />
Schmerz 4:<br />
Dauerschmerzen im Phantom<br />
nach lokalem Druck auf<br />
Oberschenkel<br />
20
Schmerzhemmung<br />
Kann man die körpereigene<br />
Schmerzhemmung aktivieren ?<br />
21
Nervenschmerzen<br />
Neuralgie<br />
Brennende, dumpfe<br />
Schmerzen<br />
Anfallsartig,<br />
einschießende Schmerzen<br />
Neurologische<br />
Begleitsymptome, z.B.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hyp-/Hyperästhesie<br />
Parästhesie<br />
Hyperalgesie<br />
Allodynie<br />
Evtl. autonome<br />
Begleitsymptome<br />
22
Pathophysiologie –<br />
periphere und zentrale Mechanismen<br />
Nervenläsion<br />
Massiver AP-Einstrom<br />
auf spinaler Ebene<br />
Freisetzung von TNF,<br />
IL-1 → NGF <br />
Intrazelluläre molekulare<br />
Veränderung<br />
Anzahl der Rezeptoren <br />
(AMPA, NMDA, NK1)<br />
Antero- u.<br />
retrograder<br />
axonaler Transport<br />
Expression von<br />
Bradykininrezeptoren<br />
Neuropeptide ↑<br />
Lokale Wirkung:<br />
Na-Kanäle <br />
Zytokine <br />
Induktion von<br />
COX-2<br />
Zentrale Sensibilisierung<br />
Periphere Sensibilisierung<br />
23
Pathophysiologie des Schmerzes<br />
Nervenbahnen sind keine<br />
Einbahnstraßen!<br />
CGRP, COX2<br />
Na-Kanal<br />
NGF, TNFα<br />
BK1-R<br />
Bei Nervenverletzungen kommt es zur Bildung und Freisetzung<br />
verschiedener Mediatoren und Rezeptoren.<br />
Diese werden über den axonalen Transport sowohl nach<br />
zentral als auch nach peripher geleitet.<br />
24
Pathophysiologie: Zentrale<br />
Sensibilisierung<br />
Schmerz<br />
Berührung Schmerz<br />
Verstärkter Schmerz (Hyperalgesie)<br />
(Allodynie)<br />
Schmerz<br />
C-Faser<br />
Berührung<br />
A-β-Faser<br />
25<br />
WDR-Neuron („wide dynamic range neuron“)
Periphere und zentrale Sensibilisierungen<br />
führen zu einer erhöhten Schmerzhaftigkeit<br />
Hyperalgesie<br />
Goscinny et al. Asterix 1978<br />
26
Pathogenese des sympathischunterhaltenen<br />
Schmerzes<br />
Sympathisch nozizeptive Kopplung<br />
Symp.-Faser<br />
präganglionär<br />
postganglionär<br />
Noradrenalin<br />
NA<br />
NA NA NA<br />
NA<br />
C-Faser<br />
C-Faser<br />
NA<br />
NA<br />
NA<br />
27
Nervenschmerz und mechanismenorientierte<br />
Therapie<br />
Nervenschmerz<br />
Postoperativ<br />
e<br />
Neuralgie<br />
Zentrale Opioide<br />
Antidepressiva Sensibilisierung<br />
NMDA-Antag.<br />
Sympathisch<br />
afferente<br />
Sympathikusblockaden<br />
Kopplung<br />
Korticosteroide<br />
Periphere<br />
NSAIDS Sensibilisierung<br />
Lidocain local<br />
Ektopische<br />
Lidocain i.v.<br />
Carbamazepin<br />
Reizbildung,<br />
Gabapentin Spontanaktivität<br />
28
<strong>Physiologie</strong><br />
Periphere Nervenbahnen reagieren nicht wie<br />
Telefonleitungen!<br />
29
Schmerzverschaltung im Gehirn<br />
30
Schmerzverschaltung im Gehirn<br />
<br />
„Pain sensation“:<br />
somatosensorischer Kortex (S1,S2)<br />
<br />
„Pain unpleasantness“:<br />
ACC (BA24), Insel, Amygdala<br />
31
Bio-psycho-soziales Schmerzmodell<br />
Psyche<br />
z.B. Angst,<br />
Depression,<br />
Überforderung, ..<br />
Schmerz<br />
Soziales<br />
Umfeld<br />
z.B.<br />
Beziehungsprobleme,<br />
Mobbing am<br />
Arbeitsplatz, …<br />
Gesellschaftliche<br />
Rahmenbedingungen<br />
z.B. Gesundheitssystem, wirtschaftliche<br />
Rahmenbedingungen, …<br />
32
Chronischer Schmerz<br />
Schule<br />
33
Nozizeption und Analgetika<br />
Schmerzwahrnehmung<br />
Haut-<br />
Nozizeptoren<br />
NSAR<br />
Opioide<br />
Hinterhorn-<br />
Neuron<br />
Vorder-<br />
Seitenstrang<br />
34<br />
Viszerale<br />
Nozizeptoren<br />
Konvergenz-<br />
Neuron<br />
Antidepressiva<br />
/<br />
Antikonvulsiva
Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!<br />
Bis später........<br />
35
Change language