Modul 2 - Sensorik och smärtfarmakologi

Kurs: Basvetenskap 4

Modulen täcker allmän sensorisk fysiologi och somatosensation, smärtfysiologi och smärtfarmakologi, samt de speciella sinnena: syn, hörsel, vestibularis, smak och lukt.

Allmän sensorisk fysiologi

• Sensorisk receptorklassificering – indelning av receptorer efter stimulustyp (mekano-, termo-, nociceptor, kemoreceptor) och adaptation
• Sensorisk transduktion – omvandling av ett fysikaliskt/kemiskt stimulus till ett receptorpotential/neuralt signal
• Sensorisk adaptation – minskat receptorsvar vid konstant stimulering (snabbt vs. långsamt adapterande receptorer)
• Receptivt fält – hudområde/sinnesyta där stimulering påverkar ett givet neurons aktivitet
• Tvåpunktsdiskrimineringströskel – mått på taktil rumslig upplösning, varierar med receptortäthet i kroppsdelen
• Dermatom – hudområde innerverat av en given spinalnervrot, kliniskt viktigt för nivådiagnostik
• Rexeds laminae – cytoarkitektonisk indelning av ryggmärgens gråa substans i lager, viktig för smärtbearbetning
• Ganglion sensorium nervi spinalis – (spinalganglion) innehåller cellkroppar för perifera sensoriska neuron
• Dorsalrotsganglion – samma som spinalganglion, cellkroppar för afferenta sensoriska neuron
• Radix anterior – främre spinalnervroten, innehåller motoriska (efferenta) fibrer
• Radix posterior – bakre spinalnervroten, innehåller sensoriska (afferenta) fibrer

Somatosensation

• Meissners korpuskel – snabbt adapterande mekanoreceptor i glabrös hud, känslig för lätt beröring/vibration
• Pacinis korpuskel – snabbt adapterande mekanoreceptor djupt i huden, känslig för högfrekvent vibration/tryck
• Merkelceller – långsamt adapterande mekanoreceptorer, känsliga för statiskt tryck och textur
• Ruffinis korpuskel – långsamt adapterande mekanoreceptor, känslig för hudsträckning
• Muskelspole – proprioceptiv receptor som detekterar muskellängd och sträckningshastighet
• Golgi Senorgan – proprioceptiv receptor i senor som detekterar muskelspänning/kraft
• Proprioception – kroppens läges- och rörelsesinne
• Bakströngsbanan (Dorsal column - medial lemniscal pathway) – bär fin beröring, vibration och proprioception till thalamus/cortex
• Tractus spinothalamicus – bär smärta och temperatur, korsar i ryggmärgen till thalamus
• Trigeminotalamiska banan – motsvarande sensoriska bana för ansiktet via n. trigeminus till thalamus
• Lissauers bana – kort vit substans-bana i ryggmärgen där smärt-/temperaturafferenser passerar innan de synapsar
• Fasciculus cuneatus – del av bakströngsbanan för övre kroppshalvan/armarna
• Fasciculus gracilis – del av bakströngsbanan för nedre kroppshalvan/benen
• Tuberculum cuneatum – relästation i medulla för fasciculus cuneatus (nucleus cuneatus)
• Tuberculum gracile – relästation i medulla för fasciculus gracilis (nucleus gracilis)

Smärtfysiologi

• Smärta – obehaglig sensorisk och emotionell upplevelse kopplad till (hotande) vävnadsskada
• Nociception – neural bearbetning av skadliga stimuli, inte alltid liktydigt med upplevd smärta
• Nociceptor – fri nervändslut som detekterar skadliga mekaniska, termiska eller kemiska stimuli
• Nociceptiv smärta – smärta orsakad av aktivering av nociceptorer vid vävnadsskada
• Neuropatisk smärta – smärta orsakad av skada/sjukdom i det somatosensoriska nervsystemet
• Nociplastisk smärta – smärta orsakad av förändrad smärtbearbetning utan tydlig vävnads- eller nervskada
• Nociceptiva projektionsneuron – ryggmärgsneuron som förmedlar nociceptiv information vidare till hjärnan
• Central sensitisering – ökad excitabilitet i CNS:s smärtbanor, ger ökad smärtkänslighet
• Perifer sensitisering – ökad känslighet hos perifera nociceptorer efter vävnadsskada/inflammation
• Allodyni – smärta orsakad av stimuli som normalt inte är smärtsamma
• Hyperalgesi – förstärkt smärtupplevelse av ett normalt smärtsamt stimulus
• Referad smärta – smärta som upplevs på annan plats än ursprungsorganet, pga.konvergens i ryggmärgen
• Projicerad smärta – smärta längs en nervs innervationsområde orsakad av skada proximalt i nerven
• Neurogen inflammation – lokal inflammation orsakad av frisättning av neuropeptider (t.ex. substans P) från nociceptorer
• Placeboeffekt – positiv symtomlindring orsakad av förväntan/behandlingskontext snarare än den aktiva behandlingen
• Noceboeffekt – negativ symtomförvärring orsakad av negativa förväntningar
• Komplementärmedicinska metoder vid smärta – icke-farmakologiska metoder (t.ex. TENS, akupunktur) vid smärtbehandling

Tenta-fokus

Skilj tydligt på nociceptiv, neuropatisk och nociplastisk smärta - mekanismen avgör val av farmakologisk behandling (NSAID/opioider vs. gabapentinoider/TCA vs. multimodal smärtrehabilitering).

Smärtfarmakologi

• NSAID – hämmar cyklooxygenas (COX) och prostaglandinsyntes, analgetisk/antiinflammatorisk effekt
• Opioidanalgetika – agonister på opioidreceptorer, kraftfull analgetisk effekt via hämning av smärtsignalering
• Lokalanestetika – blockerar spänningsstyrda natriumkanaler, ger reversibel nervledningsblockad
• Gabapentanoider – binder kalciumkanaler (alfa-2-delta-subenhet), används vid neuropatisk smärta
• Ketamin – NMDA-receptorantagonist, används vid anestesi och behandlingsresistent smärta/depression
• Antiepileptika – läkemedel som dämpar neuronal excitabilitet, används även vid neuropatisk smärta
• Antiepileptika (verkningsmekanism) – verkar via natrium-/kalciumkanalblockad eller förstärkt GABAerg hämning
• SNRI – hämmar återupptag av serotonin och noradrenalin, används vid depression och kronisk smärta

Syn

• Ögats anatomi – översikt av ögats strukturer: kornea, lins, retina, glaskropp m.m.
• Retina – ögats ljuskänsliga nervvävnad med foto­receptorer (stavar, tappar) och relästation för synbanan
• Fototransduktion – omvandling av ljus till elektriskt signal i foto­receptorerna via retinal och opsin
• Chiasma opticum – platsen där nasala retinafibrer korsar, grund för visuella fältbortfall vid skador
• Visuella banan – från retina via chiasma opticum och corpus geniculatum laterale till occipital cortex
• Corpus geniculatum laterale – thalamuskärna, relästation för synbanan innan primära syncortex
• Dorsala och ventrala vägen – ‘var’-vägen (dorsal, parietal) respektive ‘vad’-vägen (ventral, temporal) i visuell bearbetning
• Okulära dominanskolumner – kortikala kolumner i syncortex organiserade efter vilket öga som dominerar inputen
• Colliculus superior – mesencefal struktur som styr reflexmässiga ögon-/huvudrörelser mot visuella stimuli
• Pupillreflexen – reflexbåge som reglerar pupillstorlek via ljusintensitet (n. opticus - n. oculomotorius)
• Ögonrörelser – sackader, smooth pursuit och vergensrörelser som styrs av kortikala och hjärnstamskretsar
• Vestibulo-okulär Reflex – stabiliserar blicken vid huvudrörelser genom koppling mellan vestibulära systemet och ögonmuskler
• Kranialnerver för Ögonmotorik – N. III, IV och VI, styr de yttre ögonmusklerna
• N. Opticus – kranialnerv II, för synimpulser från retina
• N. Oculomotorius – kranialnerv III, motorik till de flesta yttre ögonmuskler och parasympatisk pupillinnervation
• N. Trochlearis – kranialnerv IV, innerverar m. obliquus superior
• N. Abducens – kranialnerv VI, innerverar m. rectus lateralis
• Brytningsfel – refraktionsfel (myopi, hyperopi, astigmatism) som ger suddig syn
• Glaukom – sjukdom med förhöjt intraokulärt tryck som skadar synnerven
• Katarakt – grumling av ögats lins, vanlig orsak till nedsatt syn hos äldre
• Diabetesretinopati – retinaskada orsakad av kronisk hyperglykemi, ledande orsak till blindhet hos vuxna
• Åldersrelaterad makuladegeneration – degeneration av makula som ger nedsatt centralseende hos äldre
• Retinitis pigmentosa – ärftlig degeneration av fotoreceptorer med progressiv synnedsättning
• Konjunktivit – inflammation i konjunktiva, vanlig orsak till rött öga

Hörsel

• Innerörat (Cochlea) – snäckformat organ som omvandlar ljudvågor till neural aktivitet
• Corti-organet – sensoriska organet i cochlea som innehåller hårceller
• Basilarmembranet – vibrerar tonotopiskt i cochlea, grund för frekvensdiskriminering
• Stria Vascularis – genererar endolymfans höga kaliumkoncentration och endokokleära potential
• Hårceller (hörsel) – mekanosensoriska celler i Corti-organet som omvandlar vibration till elektrisk signal
• Mekanotransduktion i Hårceller – öppning av mekanosensitiva jonkanaler via stereociliernas böjning
• Aktiv Förstärkning av Yttre Hårceller – de yttre hårcellernas elektromotilitet förstärker och skärper cochleas frekvensrespons
• Frekvensselektivitet i Auditiva Neuroner – tonotopisk organisation som bevaras genom hela hörselbanan
• Hörselbanan – från cochlea via hjärnstamskärnor och colliculus inferior till auditiva cortex
• Superior Olivary Complex – hjärnstamskärna central för binaural ljudlokalisation
• Colliculus inferior – mesencefal relästation i hörselbanan
• Corpus geniculatum mediale – thalamuskärna, relästation för hörselbanan innan auditiva cortex
• Auditiva Cortex – primär hörselcortex i temporalloben (gyri temporales transversi)
• Gyri temporales transversi – (Heschls gyri) lokalisering av primära auditiva cortex
• Planum temporale – temporal kortexregion involverad i hörsel och språkbearbetning
• Mellanörat – hammare, städ och stigbygel, förstärker ljudtryck från trumhinnan till ovala fönstret
• Tinnitus – upplevelse av ljud (t.ex. sus, ringning) utan yttre ljudkälla
• Hörselundersökningar – kliniska metoder (t.ex. audiometri, stämgaffelprov) för att bedöma hörsel
• N. Vestibulocochlearis – kranialnerv VIII, förmedlar hörsel- och balansinformation

Klinisk pärla

De yttre hårcellerna fungerar som ett “cochleärt förstärkarsystem” (elektromotilitet) som skärper frekvensselektiviteten - skador här ger ofta sensorineural hörselnedsättning med bevarad men försämrad tröskel.

Vestibularis

• Vestibulära Systemet – detekterar huvudets rörelse och position, central för balans och blickstabilisering
• Halvcirkulära Kanalerna – detekterar rotationsacceleration i tre plan
• Utriculus och Sacculus – detekterar linjär acceleration och huvudets position i förhållande till gravitationen
• Kalorisk Testning – klinisk undersökning av vestibulära systemet via temperaturstimulering av ytterörat
• Vestibulospinala banan – förmedlar vestibulär information till spinala motorneuron för hållningskontroll
• Vestibulo-okulär Reflex – stabiliserar blicken vid huvudrörelser

Smak

• Smaklökar och Tungpapiller – sensoriska organ på tungan som innehåller smakreceptorceller
• Smaktransduktion – omvandling av kemiska stimuli (sött, salt, surt, beskt, umami) till neural signal
• Centrala Smakförbindelser – smakbanan från tungan via hjärnstammen och thalamus till gustatorisk cortex (insula)
• N. Facialis – förmedlar smak från främre 2/3 av tungan
• N. Glossopharyngeus – förmedlar smak/sensorik från bakre 1/3 av tungan

Lukt

• Olfaktoriska Bulben – bearbetar luktsignaler från luktreceptorceller, projicerar direkt till cortex utan thalamusrelä
• Bulbus olfactorius – (samma struktur) första relästationen för luktinformation
• Luktreceptorceller och Luktöverföring – receptorceller i nässlemhinnan som detekterar odorantmolekyler via GPCR
• Centrala Luktförbindelser – projektion från bulbus olfactorius till pirform cortex, amygdala och entorinal cortex
• Tractus olfactorius – banan från bulbus olfactorius till primära olfaktoriska cortex
• Sulcus olfactorius – fåra på undersidan av frontalloben där bulbus/tractus olfactorius ligger
• Cortex piriformis – primär olfaktorisk cortex
• N. Olfactorius – kranialnerv I, luktsinne

Ytterligare begrepp

• Balans – kroppens förmåga att upprätthålla jämvikt, integrerar vestibulär, visuell och proprioceptiv information
• Dorsalhorn – del av ryggmärgens gråa substans (motsvarar Rexeds laminae I-VI) där nociceptiv information bearbetas
• Endolymfa – kaliumrik vätska i innerörats membranösa labyrint, avgörande för hårcellernas mekanotransduktion
• Hörsel – sinnet som omvandlar ljudvågor till neural information via cochlea och hörselbanan
• Ljudlokalisation – förmågan att bestämma ljudkällans riktning, bygger på interaurala tids- och intensitetsskillnader
• Perilymfa – natriumrik vätska i innerörats benlabyrint, omger den membranösa labyrinten
• Scala Media – mellersta gången i cochlea, innehåller endolymfa och Corti-organet
• Tractus opticus – del av synbanan mellan chiasma opticum och corpus geniculatum laterale