Mekanisme Nyeri

MEKANISME NYERI

Darwin AmirBgn / SMF Penyakit Saraf

FK-Unand / RS DR. M. Djamil

2

PendahuluanNyeri adalah pengalaman sensorik dan emosional yang tidak menyenangkan terkait kerusakan jaringan, baik aktual maupun potensial atau yang digambarkan dalam bentuk kerusakan tersebut.

Pendahuluan

Nyeri dibedakan atas:Nyeri Neuropatik: Nyeri yang disebabkan

oleh lesi (kerusakan) sistem saraf.Nyeri Nosiseptif: Nyeri yang disebabkan

oleh proses inflamasi dan kerusakan jaringan

PendahuluanReseptor nyeri dan rangsangannya:Semua reseptor adalah ujung saraf bebas. Tersebar dipermukaan kulit dan jaringan seperti: - periosteum

- dinding dalam arteri - permukaan sendi - falks / tentorium serebri

Ada 3 macam stimulus: - mekanik - suhu - kimiawi

PendahuluanPd keadaan sakit, tubuh merasakan nyeriNyeri merupakan mekanisme pertahanan tubuh sehingga individu memindahkan stimulus nyeri

Ada 2 jenis rasa nyeri:☼ Nyeri cepat: tajam, menusuk, rasa kesetrum dan akut.☼ Nyeri lambat: rasa terbakar, pegal, berdenyut, nyeri mual dan khronik

The Pain PathwayPain Perception

Brain

Dorsal RootGanglion

Dorsal Horn

Nociceptor

Spinal Cord

Gottschalk A et al. Am Fam Physician. 2001;63:1979-84.Fields HL et al. Harrison’s Principles of Internal Medicine. 1998:53-8.

Mechanisms Associated with Nociceptive Pain

Activation of the Central Nervous System

at the Spinal Cord Level

Tissue Damage Activation of the Peripheral Nervous

System

Transmission of the Pain Signal to the Brain

Pain

The Pain Response

Samad TA et al. Nature. 2001;410:471-5.

The Somatosensory SystemSomatosensory cortex

ThalamusHypothalamus

Ascending tracts

Midbrain

Medulla

Spinal cord

Frontal cortex

Descending pathway

Periaqueductal gray matter

Dorsal horn area

Noxious stimuli activate receptors in periphery

Mechanical nociceptors:

Activated by strong stimuli such as pinch, and sharp objects that penetrate, squeeze, pinch the skin. sharp or pricking pain, via A-delta fibers.

Thermal nociceptors: Activated by noxious heat (temp. above 45°C), noxious cold (temp. below 5°C), and strong mechanical stimuli. via A- delta fibers.

Polymodal nociceptors:

Activated by noxious mechanical stimuli, noxious heat, noxious cold, irritant chemicals. slow dull burning pain or aching pain, via non-myelinated C fibers. Persists long after the stimulus is removed.

Nociceptors (Free nerve ending)

Research for a transduction protein: capsaicin (from chili peppers) bind to capsaicin receptor on nociceptor endingstransducer for noxious thermal and chemical stimuli burning sensation associated with spicy food.

Knockout mouse lacking capsaicin receptor drinks solution of capsaicin, has reduced thermal hyperalgesia

Nociceptors (Free nerve ending)

Peripheral Activation

VR1

External

Stimuli

Adapted from Woolf CJ et al. Science. 2000;288:1766.

• Heat

• Chemical

• Mechanical

Voltage-Gated Sodium

Channels

Action Potentials

Ca2+

Peripheral Modulation

VR1

BK Recept

or

HEAT

External Stimulus

Sensitizing Stimulus

PGE2

Bradykinin

PKA

PKCe

EP Recept

orSNS/PN3

TTX-ResistantSodium Channel

Adapted from Woolf CJ et al. Science. 2000;288:1766.EP = prostaglandin E; BK = bradykinin.

Sensasi Nyeri

Nyeri berperan melindungi tubuh

Nosiseptor adalah suatu reseptor nyeri pada ujung saraf bebas yg ditemukan pada jaringan tubuh, kecuali otak.

Rangsangan termal, kimia dan mekanik akan mengaktifkan nosiseptor, dengan jalan melepaskan prostaglandin, kinin dan ion kalium

Jenis Nyeri:☻Impuls nyeri cepat

- berlangsung cepat (0,1 dtk pasca rangsangan

- disepanjang saraf tipe A bermielin- nyeri bersifat akut, tajam atau menusuk - tdk dijumpai pd struktur dalam

Jenis Nyeri:

☻ Impuls nyeri lambat terjadi disepanjang saraf tipe C tdk bermielin

- nyeri sangat menyiksa, dan menjadi khronik spt; rasa terbakar, tumpul dan berdenyut. spt sakit gigi dan infeksi kuku, - nyeri pd rangsangan reseptor kulit disebut dgn; superficial somatic pain- pd rangsangan otot skeletal, sendi, tendon disebut; deep somatic pain

Jenis Nyeri:- nyeri viseral; akibat rangsangan nosiseptor organ pd viseral spt distensi abdomen dan iskhemia organ internal.- zat kimia yg merangsang nyeri adalah bradikinin, serotonin, ion kalium, asetil kholine dan enzim proteolitik

Jaras rangkap penjalaran sinyal nyeriDua jaras penyaluran sinyal nyeri ke sistem saraf pusat ☻Nyeri cepat dan tajam dirangsang oleh mekanik dan suhu.

- disalurkan ke medula spinalis oleh serabut tipe Aδ

- kecepatan 6-10 m/detik.☻Nyeri lambat dirangsang secara kimia, mekanik dan suhu

- disalurkan melalui saraf tipe C- kecepatan 0,5-2 m/dtk

Dorsal HornDorsal root

ganglion

Peripheral sensoryNerve fibers

A

A

C

Largefibers

Smallfibers

There are Two Sensory Afferent Neurons

1. Large myelinated A fibers, very fast conduction velocity. Respond to innocuous stimuli

2. Small myelinated A & C unmyelinated fibers, have slow conduction velocity. Respond to noxious stimuli

DHN

PAININNOCUOUS SENSATION

NOXIOUS STIMULUS

INNOCUOUS STIMULUS

DHN

TouchTactilePressure

Physiological Pain

A C fiber A

First PainSecond Pain

Jaras nyeri di MS dan batang otak

Dari kornu dorsalis menuju otak, sinyal nyeri disalurkan di MS melalui:☻Tr. Neo-spinotalamikus

- untuk nyeri cepat berakhir di lamina I (lamina marginalis) – kolumna anterolat.

- sebgn berakhir di kompleks ventrobasal dan sebgn lagi di korteks somatosensorik

Jaras nyeri di MS dan batang otak☻Tr. Paleo-spinotalamikus

- utk nyeri lambat dan khronik melalui saraf tipe C dan sebgn saraf tipe Aδ

- berakhir di lamina II dan III subs. Gelatinosa dan lamina V dan VII kornu dorsalis

- Neurotransmiternya Subst. P dan Glutamat - Berakhir di tiga tempat ■ Nc. Retikularis medula, pons dan mesensefalon ■ Area tekt. mesensefalon dan kol. Sup dan Inf ■ Subst. grisea peri akuadukt

Activation of Central Neurons

Dorsal Horn Neuron

C-Fiber Terminal

AMPA

NMDA

Ca2+

Glutamate

PKC

P

P

(+)(+)

(-)

Woolf CJ et al. Science. 2000;288:1765-8.Schwartzman RJ et al. Arch Neurol.

2001;58:1547-50.

Substance P

DHN

GATE CONTROL SYSTEM

+

+ACTIONSYSTEM

Brain

SG+

-

-

-

Aβ

C

1965 MELZACK and WALL Introduce Hypothesis of

“GATE CONTROL THEORY”

The beginning of “MODULATION”

Sistim Inhibisi Sensasi NyeriReaksi seseorang terhadap nyeri bervariasi. Dipengaruhi otak melakukan inhibisi (sistem analgesia). Ada 3 komponen:1. Area periakuadukt grisea dan periventr. mesensefalon., sinyal dikirim ke2. Nukl. Raphe magnus dibawah pons diatas

medula obl. Dan disalurkan ke3. Kompleks penghambat rasa nyeri radiks dorsalis

MS kemudian dipancarkan ke-otak

Sistim Inhibisi Sensasi Nyeri Enkefalin disekresikan oleh nc. periventrik,

area peri akuadukt dan raphe magnus. menghambat pd pre dan post sinaps serabut nyeri tipe C dan Aδ

Serotonin oleh radiks dorsalis MS menghambat pd pre-sinaptik terhadap ion kasium.

Sistim Inhibisi Sensasi Nyeri

Sistim Opium Otak, Endorfin dan Enkefalin☻Morphin like subst. bekerja pd sebagian

sistem analgesia.Ada 12 macam opium like subst di-otakBerasal dari pemecahan 3 mol. Protein, y.i pro-opiomelanokortin, pro-enkefalin dan pro-dinorfin.Bhn yg penting adalah β-endorfin, met-enkefalin dan leu-endorfin.

Proses Sensasi Nyeri

Pd reseptor sensasi diseleksi dan di-olah jadi 4 tahap

1. Rangsangan reseptor sensorik- Hrs tepat dan adekuat hingga terjadi respons.

2. Transduksi stimulus.- terjadi pd kornu dorsalis MS

(dikonversi) menjadi energi rangsangan (gradasi pot tergantung kuat rangsangan dan ampl

Proses Sensasi Nyeri

3. Membangkitkan impuls saraf. - Pd grad. potensial mencapai ambang tercetus 1 impuls atau lebih, kmdian menyebar ke pusat.

4. Integrasi input sensorik. Daerah tertentu di-otak akan menerima

dan meng-integrasikan impuls sensorik dan diterima pd area tertentu di korteks

Thank You For Your Attention