1、疼痛感受器 标签: 疼痛感受器 编辑词条 目录 一、痛觉感受器 二、疼痛传导的周围神经 三、脊髓怎样处理疼痛信息 四、疼痛的皮质下中枢 显示全部一、痛觉感受器疼痛是与组织损伤或潜在的组织损伤相关的一种不愉快的感觉和情感经历。就个体而言，疼痛是一种主观的感受；而在生理学家看来，疼痛是损伤性刺激引起的反应，这种刺激易于造成组织的损伤。因此，一般说来，疼痛与组织损伤有关。但在某些情况下，没有组织损伤，也会主诉疼痛，这可能与心理因素有关。伤害性刺激通过传导通路及受体诱发一种感觉，或是心理状态，这种状态就是疼痛。如果拘泥于损伤性刺激引起疼痛的概念，就会妨碍一些患者的疼痛治疗。 伤害性刺激作用于末梢神经引
2、起神经兴奋电活动，沿着脊髓传人神经纤维中的细纤维(瓜和 c 纤维)传人脊髓，进而引起痛觉。痛觉是由于痛觉感受器受刺激而诱发的，其他感受器受到刺激产生相应的感觉，并非痛觉。人体内痛觉的传导依赖于机体受刺激侧对侧脊髓前外侧 14 象限内上行神经纤维构成的传导束的功能完整性。先天 Jf 生痛觉缺如的起因与痛觉相关的脊髓传人神经纤维的缺乏有关。参与痛觉产生的高级神经中枢为丘脑和大脑皮质，这些部位的损伤可以引起痛觉减弱。下面，我们从周围痛觉感觉系统、中枢神经系统痛觉传导通路、脊髓痛觉上行传导束、丘脑和大脑皮质几个部分来介绍与痛觉有关的神经形态学的知识。 人体感受各种信号是由不同性能的感受器所接纳而传人的
3、。由于感受器特异性的差别，有机械感受器、化学感受器、温度感受器和光感受器之分。根据感受器的形态结构特点又分为裸露神经末梢(痛、触觉感受器 )、Krause 小体( 冷感受器)、Ruffini 终端(热感受器)、Meissner 小体( 触觉感受器) 、Merkel 盘( 精细触觉)、毛囊神经末端(毛囊触觉) 、特殊感受器(视、听、嗅、味)。依其分布的部位可分为表层、深层和内脏感受器。 感受疼痛的感受器是伤害性刺激信号的换能装置。特异学说将&纤维和 c 纤维的游离末梢视为疼痛的特定感受器，目前的研究仍趋向于这一观点。这种游离神经末梢主要感受伤害性刺激，不论是机械的、物理的还是化学的刺激，只要达到
4、伤害的强度，均可产生换能效应。但是，也发现游离神经末梢对冷、温、触觉同样敏感。例如：角膜、鼓膜和牙髓只有游离神经末梢，而对触、温、冷觉均能感受。科研资料表明，其他形式的感受小体和神经末梢的终端结构(触、温、热、压、冷觉感受器 )，对变量的伤害性刺激也有疼痛信号的换能效应。因此，对游离神经末梢的疼痛特异性还不能绝对化。 疼痛感受器的分布密度随器官、组织和部位而有差异，在角膜、牙髓最稠密，皮肤次之，肌肉和内脏最为稀疏。按其分布层面可区分如下。 1表层痛感受器 分布在皮肤和体表黏膜的游离神经末梢，浅在于皮肤的表皮、真皮、毛囊，黏膜和角膜，口腔的复层鳞状上皮细胞间。皮肤的痛点与游离神经末梢相对应。有人
5、测量，其痛点的平均密度为 l00200 个cm2，比触点和冷点密 l0 倍左右；前臂和手掌的皮肤痛点较密，约为 203 个cm2，胸部和手背次之，为 l88196 个cm2，鼻尖和拇指较稀疏，为 4460个cm2。 2深层痛感受器 分布于肌膜、关节囊、韧带、肌腱、肌肉、脉管壁等处，其分布密度比表层稀疏，肌肉分布更少。 3内脏痛感受器 为内脏感觉神经的游离裸露末梢，分布于内脏器官的被膜、腔壁、组织间及进入内脏器官组织的脉管壁上，其分布较稀疏。 二、疼痛传导的周围神经神经纤维按其结构特点区分为不同种类，以便于阐明不同的传导性能。疼痛感觉的传导纤维为瓜和 C 纤维，其周围的行径又有躯体传导与内脏传导
6、之分。 1躯体疼痛的周围神经 躯干、四肢、头面的疼痛神经属躯体感觉神经。躯干部分是由脊神经经相应脊节的后根进入脊髓后角，头面部及其器官的疼痛是随三叉神经、迷走神经和舌咽神经分别传人三叉神经感觉核和孤束核。 2内脏痛觉的周围神经 传导内脏疼痛的周围纤维是沿交感神经和副交感神经走行，其中交感神经中的感觉纤维由内脏的感受器传出，沿交感神经纤维经椎旁交感神经节行于白交通支，从后根进入 T1L3 的脊节后角，副交感神经则于内脏器官的腔壁层神经节换元。起于上部内脏的纤维沿迷走神经入颅达迷走神经核，起于下部内脏的纤维经腔壁神经节换元后进入脊髓 24 节的副交感神经核。 交感神经和副交感神经对内脏疼痛传导可用
7、两条疼痛线加以区分：在胸腔和腹腔之间设一条“胸痛线”，在腹腔和盆腔之间设一条“ 盆痛线”，于胸痛线和盆痛线之间的脏器痛觉由交感神经传导，其中包括腹腔和胸腔的大部分脏器和盆腔上部的部分脏器。在两线上下的内脏痛觉由副交感神经传导，其线上包括食管、总气管，线下包括膀胱、直肠、尿道、宫颈、阴道及前列腺等器官。 然而，胸、腹腔的壁层被膜以及横膈、纵隔、心包的感觉仍由脊神经传导(即相应的脊段及膈神经)。内脏的每一个器官由多脊节神经纤维重叠分布的，每一脊节的神经纤维又传导多个器官的感觉。 三、脊髓怎样处理疼痛信息疼痛信号经后根神经节传人脊髓后角，在此交换神经元，然后在脊髓内经多条传导束向高级中枢传递。其传递
8、机制和通路异常复杂，在脑干和皮质下的传递尤其如此。现已初步探明，以下通路确与疼痛有关，但并非疼痛的特异传导束。 1“第一”突触：递质和受体 在 B 一肾上腺能受体失敏(Desensilization)模型基础上，应用抗体标记的微探针对“第一”突触水平传递伤害性信息的 sP 的重要性作了进一步的评价。这些研究表明，sP 是在受到伤害性刺激后释放的，慢性炎症痛时 SP 在脊髓内的分布比在急性痛中更广且密度更大，如果选择性破坏含 sP 受体的神经元，则痛反应减弱，这又为探索疼痛治疗的新方案提供了依据。离体脊髓的培养、脊髓背角和背根神经节共培养及带完整背根的脊髓片的应用，标志着背角回路电生理新纪元的诞
9、生，这些方法已应用于研究胎儿脊髓背角 N 一甲基一 D 一天冬氨酸(NMDA)受体、钙通透的仅一氨基一 3 一羟基一 5 一甲基一 4 一异唑丙酸(AMPA)受体和突触前 ATP 受体在伤害性感觉回路中的作用。 2脊髓痛觉调制的增强效应 长时增强效应(LTP)起初被认为是海马的特征，有早、中、晚之分，是由 Ca2+与 NMDA 受体介导，并由生长因子激活。现在 “第一”突触水平的伤害性感觉神经元中也观察到能加强脊髓中伤害性信息的传递的哪样现象，这种 LTP 样现象完全不同于中枢敏化，可能是背角神经元发生了异种突触易化现象，从而产生触觉超敏(对正常非痛刺激发生痛反应) 和感觉过敏，和可塑性有关的
10、第二个现象是 C 纤维损伤后的反应，c 纤维损伤可引起非伤害性有髓纤维的传人末梢伸入背角区域，并终止于背角的第二层，这种生长使得非伤害性传人神经纤维和背角“第二级” 伤害性神经元之间建立一种新的突触联系，这就能解释非伤害性刺激为什么可以在神经损伤后产生疼痛。 3脊髓痛觉调制的抑制效应 神经损伤后伤害性信息向脊髓上传送时可因背角“第一”突触水平递质释放的抑制而衰减。这一机制在临床上已得到应用，即从脊髓内注入各种神经递质受体的激动剂(如阿片) 而达到镇痛效应。 四、疼痛的皮质下中枢与疼痛有关的皮质下结构主要指丘脑、下丘脑以及脑干的部分核团和神经元。 1丘脑的有关核团 丘脑由六大核团组成，其中有些核
11、团参与疼痛机制。目前较为明确的与疼痛传递有密切关系的核团有内侧核群及外侧核群中的腹后外侧核、腹后内侧核和髓板核群中的束旁核、中央核。 2下丘脑 在第三脑室前部按细胞大小组成三大核群。由两种小细胞构成的视前核、漏斗核、背内侧核、下前核、室周核；由 3 种中型细胞构成的腹内侧核、结节外侧核、乳头体核；以及由 4 种大细胞构成的视上核、室旁核、背侧核和后核。目前尚无确切的资料列举其中某些核团在疼痛中的特异性。 3脑干网状结构 位于延脑、脑桥和中脑的网状结构，分为正中部、内侧部和外侧部。其中的核团自下而上为延网核、巨细胞网核、小细胞网核、旁正中网核、桥尾网核、桥嘴网核、桥被盖网核、楔状核、楔下核、脚桥
12、被盖核。延脑段的核团内有心血管和呼吸中枢，以及呕吐、吞咽中枢。该结构在疼痛过程中有着重要地位。 五、疼痛的中枢物质初级传人神经纤维进人脊髓背角以后形成几种类型的突触终端，最常见的类型称中央终端型。从脊髓初级传人神经纤维与其他纤维的联系的角度来讲，它是一种小球状的结构。脊髓传人神经纤维位于小球的中央部分。位于第一板层和第二板层的背侧部分的许多中央终端型突触内，含有直径较大的染色深的囊泡。这种囊泡内含有肽类物质如 sP。另外一种中央终端型突触称“高密窦状终端”。这种突触常见于胶质层内，蜕变反应时呈电子密集型改变。研究结果显示这种神经末梢内含有抗氟酸性磷酸酶(这种神经纤维可能以核苷酸如 ATP 为神
13、经递质)。第三神经末梢常见于第二板层的深层和其他深部脊髓灰质板层内。蜕变反应时该种末梢呈神经纤丝状变化。 在脊髓背角浅表层灰质内除了最常见的轴突一树突突触以外，轴突一轴突、树突一树突和树突也存在于浅层背角灰质内，突触前树突纤维内常含有扁平状的囊泡，可能与形成抑制性突触有关。较大的脊髓背根神经节细胞以某些氨基酸为神经递质，如谷氨酸或天门冬氨酸。某些形状较小的脊髓背根神经节细胞，可能以 SP 为神经递质。Lissauer 束内含 SP的神经纤维大多数为无髓神经纤维，仅有少数为有髓纤维。 目前已经明确，有几种方法可以引起位于第一板层和第二板层背侧部分的初级传人神经纤维内所含 SP 的消耗，常用的方法
14、有背根神经切断、周围脊神经切断或使用辣椒素。背根神经切断后脊髓灰质内 sP 含量的逐渐恢复，可能是由含 SP 脊髓内固有神经元或其他含sP 的投射神经纤维的增生所致。脊髓背根神经节小细胞和细的传入神经纤维内所含有的其他多肽类物质包括生长抑素和肠道血管活性多肽。其他初级传人神经元含有抗氟酸性磷酸酶并且可以以 ATP 为神经递质。 初级传人神经纤维膜上具有吗啡受体，吗啡类物质可能发挥突触前作用。第一板层灰质内含有瓦尔戴尔细胞(Waldeyer cells)，也含有形状较小的神经元。第一板层内神经细胞的树突进入 Lissauer 束或者向腹侧发出投射纤维进入胶质层。第一板层内绝大多数的神经细胞为投射
15、神经元。有长轴突上行投射神经细胞和脊髓内固有神经元。某些边缘层内神经细胞还有脑啡肽样物质。 许多位于边缘层内的神经细胞对伤害性刺激具有特异敏感性。另一些神经元则对热刺激和非伤害性刺激及伤害性刺激敏感。这类神经元被称广域反应神经元或多元感觉神经元。细胞内注射辣椒根过氧化物酶可将形态学研究与功能研究结合于一体。研究显示细胞的功能主要与其树突分布区域有关，而与细胞体所在位置关系不大。与有髓传人痛觉神经冲动有关的神经细胞的树突主要分布于边缘层灰质内；与 c 传人神经纤维痛觉冲动有关的神经细胞的树突主要分布于第二板层的背侧部分；与有髓和无髓神经纤维传人冲动都相关的神经元树突分布于边缘层和第二板层的背侧部
16、分。 胶质层内的神经细胞主要分为二类：限定细胞和中央细胞。限定细胞主要分布于第二板层的浅表层，并且向第一板层发出投射纤维。中央细胞分布于第二板层全层，这种神经细胞的轴突的分布限定于第二板层内。胶质层内神经元的胞突呈纵向排列。限定细胞为兴奋性联络神经元，它们将(细)有髓传人神经纤维的痛觉神经冲动传递给边缘层内神经元。中央细胞为抑制性联络神经元。胶质层内某些神经元的胞突除了限定于该层灰质内，还向着脊髓其他部分投射分布，切不可以将胶质层看作是一个封闭系统。胶质层内某些神经元以下物质为神经递质：7 一氨基丁酸(GABA)、脑神经降压素、SP 、生长抑素和胰岛多肽等。 中央细胞的树突与其他细胞的树突或轴
17、突形成突触连接。中央细胞接受初级传人神经纤维(中央终端小球)的神经冲动也接受其他神经冲动；中央细胞的轴突也和其他神经结构形成类似的突触联系。中央细胞突内含有扁平状的囊泡。限定细胞的树突不向其他神经结构发出纤维形成突触连接。限定细胞的树突接受来自初级传人神经纤维(中央终端小球) 和突触前纤维以及其他轴突纤维，形成突轴连接。限定细胞的轴突投射分布于第一板层内，与该层内神经细胞树突形成突触连接。电生理研究显示，在胶质层内有一部分神经细胞，当其相关感受也受到刺激后，这些神经元表现为长时间的兴奋；而另一部分神经元表现出对刺激的“习惯性” 。在胶质层内还存在这样的神经细胞，传入神经冲动对这些神经细胞表现为
18、抑制作用：一部分神经元表现为被非伤害传人神经冲动所抑制；另一部分表现为被非伤害性和伤害性刺激冲动所抑制；还有一部分则表现为仅被伤害性冲动所抑制。大多数的胶质层神经细胞对传人冲动的刺激表现为兴奋性反应。有些表现为仅对非伤害性刺激发生兴奋性反应；另一些表现为对非伤害性与伤害性刺激均发生兴奋性反应；还有一些神经元仅对伤害性刺激表现兴奋性反应。 有一部分位于第三、第四板层内的神经细胞向背侧灰质发出树突纤维，这部分细胞因此得名为“天线细胞” 。另外，在第三板层内发现有部分神经细胞具有典型的中央细胞特性。大部分位于第三、第四板层内的细胞对非伤害性刺激冲动表现出特异反应性，也有小部分神经细胞对伤害性冲动表现
19、反应性。位于第五板层内的神经细胞大多数为广域神经元或多元感觉神经元，也有部分触觉、痛觉特异神经元存在。位于第六板层内的神经元大多为本体感觉反应性神经元，也有痛觉特异反应性神经元和多元感觉神经元存在。 痛觉反应性神经元也存在于中央联合区和腹角灰质内，这些神经元的功能尚未被完全了解。研究结果提示，位于第十板层内的神经元与痛觉感知有密切关系。脊髓背角灰质与肌肉、关节和内脏痛觉相关，神经元的生理学特性尚未完全了解。研究发现许多与肌肉和内脏痛觉相关的多元感觉神经元同时与某些皮区的痛觉也相关。仅有极少部分的神经元与内脏痛觉相关而与皮肤的痛觉无关。这种传人冲动的聚集现象有助于了解“牵涉痛觉”的产生机制。 研究证实，脊髓背角相关神经元对几种试剂表现为兴奋性反应或抑制性反应。如谷氨酸、sP、神经降压素、缩胆囊素往往引起神经元兴奋性反应，而甘氨酸、5 一 HT、NA、 DA、脑啡肽、SP、生长抑素和缩胆囊素常诱发神经元抑制性反应。
