痛觉的传导
2.与痛相关的基本板层
快痛---Aδ纤维--I,V,X 慢痛---C纤维--II 其他伤害-Ab—III,IV,V,VI.
3.背角神经元的分类
(1)按投射 投射神经元 联络(中间)神经元(抑制/兴奋) (2)活动性 活动 寂静
(3)按对伤害性刺激的反应
1)特异性伤害感受神经元(空间与感觉性质)
即 刻 早 期 原 癌 基 因 ( cellular immediately early gene) 与刺激同时产生,表达产物Fos和 Jun是 核内磷酸蛋白。 可用特殊方法显示出来,并被识别
3. c-fos原癌基因与痛觉
(1) Hunt等(1987,E)证明: 伤害性刺激引起大鼠Fos细胞主要集中在背角的Aδ 和 C纤维传入终止的I、 II和 V层 而非伤害性传入终末的II、 IV层很少有标记细胞 (2)这一重要发现后被许多实验室证实: 多种伤害性刺激均可诱导 c-fos 或 c-jun 在背角、脑干、 丘脑乃至整个中枢神经系统的表达 且表达的数量往往和刺激强度呈正相关,并与电生理学 研究伤害性感受神经元分布情况完全一致
本质:特化的神经末梢
(2) 分类
(3)特点 Characteristic
1)激活感受器需要物质基础 2)激活感受器需要一定的时间与强度 极快(<0.3次/秒)的冲动-不痛 =0.4次/秒:达痛阈 >1.5次/秒:可持续
2.背根节神经元
( 1 ) 位 置 position
31 dorsal root ganglia ( D R G )
贺家全,孙文琢1996《动物学杂志》 猫丘脑腹后外侧核的超微结构
2.腹后内侧核的超微结构【1】
在电镜下对猫丘脑腹后内侧核内 的超微结构及突触联 系进行了观察.该核内的轴突终末主要有3种类型: (1)含有圆形小泡的小轴突终末; (2)含有圆形小泡的大轴突终末; (3)含有扁平小 泡的轴突终末. 该核内的树突 (1)主要为不含突触小泡的Ⅰ型树突; (2)也可见到少量含有突触小泡的Ⅱ型树突. 核内以轴树突触居多,同时还存在少量轴体,树-树突触 和轴-轴-树及轴-树-树连续性突触以及大量以树突为 中心的汇聚型突触复合体。 隋鸿锦:1995
隋鸿锦:解剖科学进展 2000年第3期第6卷
(五)皮层感觉区是痛觉形成的最终部位
三、躯体痛觉传递的主要路径
(一)躯干和四肢的 痛觉传导-脊髓丘系
2。头面 部的痛觉 传导-三 叉丘系
3。其它躯体痛中枢径路
(1)颈丘脑束
脊神经节(1) (C1-2)(3) 中枢突 内侧丘系 背角(2) 脊颈束 外侧颈核 丘脑腹后外侧核
4.原癌基因在痛觉传导通路中表达的意义
Fos 表达可作为中枢神经系统伤害性反应神经元 活动的一个标志物 采用 Fos 免疫细胞化学可作为一种神经功能活动 的形态定位。 在方法学上增加了跨突触多级神经元通路研究的 新手段 研究痛觉的分子机制甚至不同程度的定量分析也 提供了新途径。 这是目前形态与功能藕联的最有价值的方法。
(二)感受器-传入纤放 激活感受器及其连属 的结构-传入纤维周围 突-背根节神经元-传入 纤维的中枢突---
1.感受器acceptor
(1)概念与本质:
概念: Von Frey(1898,G)首次提出 Sherrington (1950,E)分伤害/非伤害
陶之理(1991,HRP法)T3~L1(高峰T5) 肝病痛----Why?右肩,下背
4.胆囊
一般教科书认为:肝胆传入相同T7~10 Frank认为胆囊缺乏神经支配,神经更与血管密切 陶之理:豚鼠HRP/T1~11(高峰: T6)
5. 膀胱
经典教科书T1~L2
李继硕(T9-12,L1~7,S1~5,Co1) 陶之理(T12, L1~7,S1~5,Co1)
5.实例:
痛刺激条件下,中缝背核神经元NO-Fos表达(1)
痛刺激条件下,中缝背核神经元NO-Fos表达(2)
五、原癌基因表达 在痛觉传导通路中的应用
1.原癌基因的概念
人类细胞中固有的一类基因 参与细胞生长分化的调节,未被激
活、不具有致癌作用,控制细胞生 长的正常生物学功能 当由于病毒感染或理化因素作用被 激活成为癌基因,则可能致癌
2.原癌基因的特点
c-fos , c-jun 是存在于神经细胞内的
1.细胞破碎-致痛物质溢出
BK,PGs,5-HT,HA,Ach,ATP,H+,K+等
2.感受器受损-致痛物质释放
CGRP,SP,EAA,NO,GAL,CCK,SS 、阿片肽
3.交感神经末梢释放物 NPY,NA,花生四烯酸(ARA) 4.神经营养因子(NGF等) 5.免疫、炎性反应因子-白细胞介素【IL】、激肽 类等 6.其他可致痛物质
3. 传入纤维 (1)分类与性质
Aδ
(2)在脊髓背角的终止部位
Aδ纤维----传导快痛---I,V,X
C纤维--------传导慢痛---II(III,IV,-)
(3)介导疼痛相关物质 (同感受器与背根节神经元)
1.辣椒素受体(TRPV)-介导热 信号 1.43°, 2.52°。(3.31-37 °4.27-34
•主要在I层,少量在V层。选择性接受C, Aδ传入冲动 •判定标准(4): 对伤害刺激有反应 刺激更痛 投射到脊髓上伤害性中枢 减弱活动疼痛缓解
(2)非特异性伤害感受神经元(强度)
•广泛分布在IV-VI层,多在V层,I,VII,X亦有分布,可被多种刺激激活。 在wind up现象起重要作用
3. 脊髓背角胶质细胞在痛传导中的作用
2.胃
记载较少,虽认为经交感传入位于脊神经节内, 但未见节段性分布的确切叙述,80年代:
山田-------T2~L2
Hino-------T3~L3(高峰T8~T10)
陶之理----T1~L5(猫,兔)
迷走神经…..(伤害性信息)
3.肝
Clara(1981,HRP法):
大鼠/左右迷走神经结状神经节T7~10
•辣椒素受体TRPV •ATP •MAP-ERK •炎性因子 •强电刺激-阻止 LTP-中枢敏化 •吗啡耐受 •。。。
(四)痛觉传导在背 侧丘脑的区域定位
•全身的感觉都终止于 背侧丘脑的腹后核 •躯干四肢-脊髓丘系-腹后 外侧核 •头面部-三叉丘系-腹后内 侧核
1.腹后外侧核的细胞及其超微结构
【1】核内神经元可分为大小两种类型: 大,15—40μm 小,小于15μm,其胞质内容无明显差别 【2】突起: 树突较多见,直径从1—10μm不等 轴突可分 为三种类型: 含圆形小泡的小终末、大终末及扁平小泡的终末 【3】突触类型主要为 轴-树突触 此外还可见到轴体、轴轴、轴轴树、树树突触以及以树突为中心 的突触复合体。 非突触 在树突之间、树突与胞体之间还存在有非突触的丝状连接
麻醉与镇痛的神经生物学 (第5讲)
痛觉的传导
conducting of pain
张励才 徐州医学院麻醉学院
一、参与经典痛觉传导的基本结构
二、参与经典痛觉传导基本结构的 生物学特性
【一】组织损伤-痛觉传导的始动因素
各种原因【物、化、细菌、病毒等】
造成组织损伤或潜在损伤
受损局部
组织与痛相关物质释放
2.腹后内侧核的超微结构【2】
采用顺行溃变法对猫丘脑腹后内侧核内发自三 叉神经尾侧脊束核的三叉丘系纤维终末的超微 结构及其突触联系进行了研究。在电灼损毁三 叉神经 尾侧脊束核四天后,在电镜下发现丘 脑腹后内侧核内的三叉丘系终未存在三种渍变 形式,即: 电子致密型溃变 电子透明型溃变 神经微丝型溃变 【以电子致密型溃变终末最为常见】
(2)形态与大小
双极或假单极
Rat: 小: 6-20um(慢痛) 中: 20-35um(快痛) 大:>35um (非痛)
(3)介导痛信号传递的主要化学信使
1)递质(调质、神经活性物质) 2)受体: G蛋白偶联的受体(作用时间秒到分钟级): BK2,H1,a2,PGE2,NK1,GABA,5-HT1-2,SOM,阿 片肽受体,腺苷,肾上腺素,NPY等 络氨酸-激酶受体(作用时间数小时到数日)-TrkA 3)离子通道 配体门控离子通道(作用时间毫秒级): Glutamate (KA),GABAa,5-HT3,ATP,H+,辣椒素等 电压门控离子通道
°,非伤害)
5.PGs 6.ATP 7.NO 8.NA 9.5-HT 10.组织胺(HA) 11.细胞因子(白介素IL1-10, TNF,NGF)
2. TRPM8-介导冷信号
<25 °
3.H+和酸敏离子通道(ASIC)
4.BK
(三) 脊髓背角-伤害性信息 进入中枢的第一站
1.脊髓背角的组织结构
六个板层 I II III IV V VI
2.经副交感神经传至IX、X感觉节或S2~4脊 神经节 3.经相应的脊神经(心、胆:膈神经;胸腹 膜壁层:肋间神经;外生殖器:阴部神经
(二)初步了解的脏器传入 脊髓节段
1.心
80年代前还一直含混不清,一般教科书倾向于心 的感觉神经胞体位于T 1~5 Peele(1977’)C 8~T7 Lindgren 切除T1~5后根 ,只能中度缓解心绞痛 Swetlow在T1~9后根注射乙醇,消除了心绞痛 陶之理C8~T11
大脑皮质感觉区. 双侧切除脊颈束,动物痛觉可消失. 猫的脊颈束特发达.
(2)脊髓中脑束:可能与内源性下行镇痛系统有关.
(3)脊髓网状束:可能与情绪变化,呼吸/心血管和内分泌活 动有关.
四、内脏痛的传导路径仍在 若明若暗的认识之中