Patofyziologie nervového systému II Nitrolební hypertenze Epilepsie Bolest Nitrolební hypertenze Epilepsie Bolest Mozek je uzavřen v lebce… … což je výhodné, než se něco stane… … ale velký problém, když se ně co stane. Intrakraniální tlak (ICP) je tlak v mozkovně Nitrolební kompartmenty • Mozek • Mozkomíšní mok • Krev Cerebrální perfuzní tlak • Tlakový gradient díky kterému teče krev do mozku CPP = MAP - ICP Cerebrální perfúzní tlak Střední arteriální tlak Intrakraniální tlak http://ars.els-cdn.com Intrakraniální tlak a cerebrálni perfusní tlak Cerebrálni perfusní tlak CPP = MAP - ICP Cerebrální perfúzní tlak Střední arteriální tlak Intrakraniální tlak CPP je zásadní parametr určující CBF (cerebral blood flow) Cerebrálni perfusní tlak CPP = MAP - ICP Cerebrální perfúzní tlak Střední arteriální tlak Intrakraniální tlak https://i.ytimg.com/vi/RAhqTAcdh_4/maxresdefault.jpg Baroreflex http://www.azkurs.org/chapter-20-blood-vessels--circulation.html Cerebrálni perfusní tlak CPP = MAP - ICP Cerebrální perfúzní tlak Střední arteriální tlak Intrakraniální tlak Intrakraniální tlak (ICP)  Norma je 7-15mmHg  Tolerovatelné do 25 mmHg  Ztráta vědomí při 40-50 mmHg  Nad 50 mmHg mozková ischemie Rychlý nárůst ICP (př. Krvácení) X Pomalý nárůst ICP (př. Růst tumoru) Příčiny intrakraniální hypertenze Mozkový kompartment • Edém • Tumor • Krvácení • Infekce Kompartment mozkomíšního moku • Hydrocefalus Krevní kompartmernt • Trombóza mozkového splavu • Acidóza - ischemie Mozkový edém Cytotoxický (intracelulární) • Porucha membránových funkcí • Akumulace Na nebo Ca v buňce • Osmotický tok vody do buňky • Zejména v prvních 24 hodinách po inzultu Vazogenní (extracelulární) • Poškození endotelu a hematoencefalické bariéry • Extravazace elektrolytů a proteinů do intersticiálního prostoru • V pozdějších stádiích po inzultu (od 24 hodin) • Neplnohodnotné novotvořené cévy při růstu tumoru Intersticiální • Obstrukce odtoku likvoru • Mechanické porušení likvoro- mozkové bariéry • Průnik likvoru do intersticia Kompenzace (pomalého) nárůstu ICP • Limitace objemem mozkomíšního moku (CSF) a venózní rezervou https://clinicalgate.com/intracranial-hypertension/ Kompenzace/dekompenzace (rychlého) nárůstu ICP CPP = MAP - ICP Cerebrální perfúzní tlak Střední arteriální tlak Intrakraniální tlak ↑ ICP ↓ CPP ↓ CBF Kompenzace ↑ MAP Nedostatečná Dostatečná IschemieEdém Normalizace CBF CPP je zásadní parametr určující CBF –cerebral blood flow Kompenzace/dekompenzace (rychlého) nárůstu ICP CPP = MAP - ICP Cerebrální perfúzní tlak Střední arteriální tlak Intrakraniální tlak ↑ ICP ↓ CPP ↓ CBF Kompenzace ↑ MAP Nedostatečná Dostatečná IschemieEdém Normalizace CBF CPP je zásadní parametr určující CBF –cerebral blood flow Kompenzace/dekompenzace (rychlého) nárůstu ICP CPP = MAP - ICP Cerebrální perfúzní tlak Střední arteriální tlak Intrakraniální tlak ↑ ICP ↓ CPP ↓ CBF Kompenzace ↑ MAP Nedostatečná Dostatečná IschemieEdém Normalizace CBF CPP je zásadní parametr určující CBF –cerebral blood flow Cushingova triáda https://it.pinterest.com/pin/395753885990152490/ Cushingova triáda https://it.pinterest.com/pin/395753885990152490/ Aktivace sympatiku Cushingova triáda https://it.pinterest.com/pin/395753885990152490/ Nejasný mechanismus  Pravděpodobně rebound koaktivace parasympatiku (současné zvýšení tonu sympatiku i parasympatiku)  Možná také tlak na kmen Aktivace sympatiku Aktivace sympatiku Komprese okolní tkáňe  Ischemizace  Herniace Infratentoriální léze • Vždy akutní • Nebezpečí komprese mozkového kmene Herniace • Subfalcinní • Tentoriální • Tonsilární • Centrální  Trvalé poškození mozku,  Nebezpečí komprese mozkového kmene Důsledky zvýšeného ICP http://slideshare.net http://edutoolanatomy.wikispaces.com Central Herniation Nitrolební hypertenze Epilepsie Bolest Epilepsie Jedním z nejčastějších neurologických onemocnění Epilepsií na celém světě trpí asi 50 mil lidí Cca. 80% nemocných žije v rozvojových zemích (porodní trauma, infekce) • Epileptický záchvat • Přechodná abnormální mozková aktivita působící změnu Vědomí Vnímání Chování Hybnosti Citlivosti • Podkladem je excesivní a synchronní neuronální aktivita Parciální Generalizované Neklasifikovatelné Epilepsie Jedním z nejčastějších neurologických onemocnění Epilepsií na celém světě trpí asi 50 mil lidí Cca. 80% nemocných žije v rozvojových zemích (porodní trauma, infekce) • Epileptický záchvat • Přechodná abnormální mozková aktivita působící změnu Vědomí Vnímání Chování Hybnosti Citlivosti • Podkladem je excesivní a synchronní neuronální aktivita Parciální Generalizované Neklasifikovatelné Epilepsie Jedním z nejčastějších neurologických onemocnění Epilepsií na celém světě trpí asi 50 mil lidí Cca. 80% nemocných žije v rozvojových zemích (porodní trauma, infekce) • Epileptický záchvat • Přechodná abnormální mozková aktivita působící změnu Vědomí Vnímání Chování Hybnosti Citlivosti • Podkladem je excesivní a synchronní neuronální aktivita Fokální Generalizované Neklasifikovatelné Příčiny epilepsie • Strukturální změny mozkové kůry • Ložisková patolologie  Vrozené (malformace mozkové kůry)  Získané (tumor, cévní mozková příhoda, trauma) • Metabolická etiologie  Vrozené metabolické poruchy (porfyrie, poruchy metabolismu aminokyselin)  Získané (deficit kyseliny listové, toxonutritivní) • Infekční etiologie • Nejčastější zdroj epilepsie v celosvětovém měřítku  Vrozené (Zika virus, cytomegalovirus)  Získané (HIV, toxoplazmóza, malárie) • Autoimunitní postižení • Genetická etiologie • Předpokládá se velký význam, avšak informace zatím útržkovité • Neznámá etiologie Příčiny epilepsie • Strukturální změny mozkové kůry • Ložisková patolologie  Vrozené (malformace mozkové kůry)  Získané (tumor, cévní mozková příhoda, trauma) • Metabolická etiologie  Vrozené metabolické poruchy (porfyrie, poruchy metabolismu aminokyselin)  Získané (deficit kyseliny listové, toxonutritivní) • Infekční etiologie • Nejčastější zdroj epilepsie v celosvětovém měřítku  Vrozené (Zika virus, cytomegalovirus)  Získané (HIV, toxoplazmóza, malárie) • Autoimunitní postižení • Genetická etiologie • Předpokládá se velký význam, avšak informace zatím útržkovité • Neznámá etiologie Příčiny epilepsie • Strukturální změny mozkové kůry • Ložisková patolologie  Vrozené (malformace mozkové kůry)  Získané (tumor, cévní mozková příhoda, trauma) • Metabolická etiologie  Vrozené metabolické poruchy (porfyrie, poruchy metabolismu aminokyselin)  Získané (deficit kyseliny listové, toxonutritivní) • Infekční etiologie • Nejčastější zdroj epilepsie v celosvětovém měřítku  Vrozené (Zika virus, cytomegalovirus)  Získané (HIV, toxoplazmóza, malárie) • Autoimunitní postižení • Genetická etiologie • Předpokládá se velký význam, avšak informace zatím útržkovité • Neznámá etiologie Příčiny epilepsie • Strukturální změny mozkové kůry • Ložisková patolologie  Vrozené (malformace mozkové kůry)  Získané (tumor, cévní mozková příhoda, trauma) • Metabolická etiologie  Vrozené metabolické poruchy (porfyrie, poruchy metabolismu aminokyselin)  Získané (deficit kyseliny listové, toxonutritivní) • Infekční etiologie • Nejčastější zdroj epilepsie v celosvětovém měřítku  Vrozené (Zika virus, cytomegalovirus)  Získané (HIV, toxoplazmóza, malárie) • Autoimunitní postižení • Genetická etiologie • Předpokládá se velký význam, avšak informace zatím útržkovité • Neznámá etiologie Fokální epileptické záchvaty Vyházejí z části mozkové kůry z jedné hemisféry, motorické projevy jednostranné • Parciální simplexní • Bez přítomnosti poruchy vědomí S motorickými projevy (svalové záškuby) Se somatosenzitivními/senzorickými projevy (poruchy senzitivity/senzoriky) S autonomními projevy (zvracení, pocení, tachykardie) S psychickými projevy (déja vu, halucinace) • Parciální s komplexní symptomatoologií • Porucha vědomí/vnímání často výskyt automatismů (žvýkání, olizování) • Parciální přecházející v generalizované • Vznikají jako parciální a posléze se rozšiřují do celého mozku Fokální epileptické záchvaty Vyházejí z části mozkové kůry z jedné hemisféry, motorické projevy jednostranné • Fokální simplexní • Bez přítomnosti poruchy vědomí S motorickými projevy (svalové záškuby) Se somatosenzitivními/senzorickými projevy (poruchy senzitivity/senzoriky) S autonomními projevy (zvracení, pocení, tachykardie) S psychickými projevy (déja vu, halucinace) • Parciální s komplexní symptomatoologií • Porucha vědomí/vnímání často výskyt automatismů (žvýkání, olizování) • Parciální přecházející v generalizované • Vznikají jako parciální a posléze se rozšiřují do celého mozku Fokální epileptické záchvaty Vyházejí z části mozkové kůry z jedné hemisféry, motorické projevy jednostranné • Fokální simplexní • Bez přítomnosti poruchy vědomí S motorickými projevy (svalové záškuby) Se somatosenzitivními/senzorickými projevy (poruchy senzitivity/senzoriky) S autonomními projevy (zvracení, pocení, tachykardie) S psychickými projevy (déja vu, halucinace) • Fokální s komplexní symptomatoologií • Porucha vědomí/vnímání často výskyt automatismů (žvýkání, olizování) • Parciální přecházející v generalizované • Vznikají jako parciální a posléze se rozšiřují do celého mozku Fokální epileptické záchvaty Vyházejí z části mozkové kůry z jedné hemisféry, motorické projevy jednostranné • Fokální simplexní • Bez přítomnosti poruchy vědomí S motorickými projevy (svalové záškuby) Se somatosenzitivními/senzorickými projevy (poruchy senzitivity/senzoriky) S autonomními projevy (zvracení, pocení, tachykardie) S psychickými projevy (déja vu, halucinace) • Fokální s komplexní symptomatoologií • Porucha vědomí/vnímání často výskyt automatismů (žvýkání, olizování) • Fokální přecházející v generalizované • Vznikají jako parciální a posléze se rozšiřují do celého mozku Generalizované epileptické záchvaty  Zapojení obou hemisfér, často porucha vědomí, motorické projevy oboustranné  Absence (petit mal; strnutí, pacient nereaguje, mohou následovat mírné tonické nebo klonické projevy)  Myoklonické (náhlé krátké záškuby v sériích nebo izolovaně; řada myoklonií nemá epileptický původ)  Klonické (v průběhu záchvatu narůstá amplituda a klesá frekvence)  Tonické (pevná fixující kontrakce)  Tonicko – klonické (grand mal; ztráta vědomí, následuje tonická fáze přecházející v klonickou fázi postihující svalstvo celého těla včetně obličejových svalů, možné poruchy dechových funkcí, autonomní projevy, po nabytí vědomí zmatenost, vyčerpanost.  Atonické (náhlý pokles svalového tonu vedoucí k pádu) Generalizované epileptické záchvaty  Zapojení obou hemisfér, často porucha vědomí, motorické projevy oboustranné  Absence (petit mal; strnutí, pacient nereaguje, mohou následovat mírné tonické nebo klonické projevy)  Myoklonické (náhlé krátké záškuby v sériích nebo izolovaně; řada myoklonií nemá epileptický původ)  Klonické (v průběhu záchvatu narůstá amplituda a klesá frekvence)  Tonické (pevná fixující kontrakce)  Tonicko – klonické (grand mal; ztráta vědomí, následuje tonická fáze přecházející v klonickou fázi postihující svalstvo celého těla včetně obličejových svalů, možné poruchy dechových funkcí, autonomní projevy, po nabytí vědomí zmatenost, vyčerpanost.  Atonické (náhlý pokles svalového tonu vedoucí k pádu) Generalizované epileptické záchvaty  Zapojení obou hemisfér, často porucha vědomí, motorické projevy oboustranné  Absence (petit mal; strnutí, pacient nereaguje, mohou následovat mírné tonické nebo klonické projevy)  Myoklonické (náhlé krátké záškuby v sériích nebo izolovaně; řada myoklonií nemá epileptický původ)  Klonické (v průběhu záchvatu narůstá amplituda a klesá frekvence)  Tonické (pevná fixující kontrakce)  Tonicko – klonické (grand mal; ztráta vědomí, následuje tonická fáze přecházející v klonickou fázi postihující svalstvo celého těla včetně obličejových svalů, možné poruchy dechových funkcí, autonomní projevy, po nabytí vědomí zmatenost, vyčerpanost.  Atonické (náhlý pokles svalového tonu vedoucí k pádu) Generalizované epileptické záchvaty  Zapojení obou hemisfér, často porucha vědomí, motorické projevy oboustranné  Absence (petit mal; strnutí, pacient nereaguje, mohou následovat mírné tonické nebo klonické projevy)  Myoklonické (náhlé krátké záškuby v sériích nebo izolovaně; řada myoklonií nemá epileptický původ)  Klonické (v průběhu záchvatu narůstá amplituda a klesá frekvence)  Tonické (pevná fixující kontrakce)  Tonicko – klonické (grand mal; ztráta vědomí, následuje tonická fáze přecházející v klonickou fázi postihující svalstvo celého těla včetně obličejových svalů, možné poruchy dechových funkcí, autonomní projevy, po nabytí vědomí zmatenost, vyčerpanost.  Atonické (náhlý pokles svalového tonu vedoucí k pádu) Generalizované epileptické záchvaty  Zapojení obou hemisfér, často porucha vědomí, motorické projevy oboustranné  Absence (petit mal; strnutí, pacient nereaguje, mohou následovat mírné tonické nebo klonické projevy)  Myoklonické (náhlé krátké záškuby v sériích nebo izolovaně; řada myoklonií nemá epileptický původ)  Klonické (v průběhu záchvatu narůstá amplituda a klesá frekvence)  Tonické (pevná fixující kontrakce)  Tonicko – klonické (grand mal; ztráta vědomí, následuje tonická fáze přecházející v klonickou fázi postihující svalstvo celého těla včetně obličejových svalů, možné poruchy dechových funkcí, autonomní projevy, po nabytí vědomí zmatenost, vyčerpanost.  Atonické (náhlý pokles svalového tonu vedoucí k pádu) https://commons.wikimedia.org/wiki/File:ILAE_classification_of_seizure_types_2017.png Nová klasifikace epileptických záchvatů Nová klasifikace epileptických záchvatů https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a2/%C4%8Cesk%C3%A1_verze_no v%C3%A9_klasifikace_epileptick%C3%BDch_z%C3%A1chvat%C5%AF_ILAE_2017.jpg Status epilepticus Protrahovaný záchvat Život ohrožující stav Grand mal záchvat delší než 15 minut (Grand mal obvykle spontánně odezní během 5-10 min) Petit mal trvající hodiny až dny (může být obtížně diagnostikovatelný) • Neléčený status epilepticus vede k energetickému kolapsu, edému mozku a smrti • Možnost selhání základních životních funkcí díky narušení funkcí CNS Status epilepticus Protrahovaný záchvat Život ohrožující stav Grand mal záchvat delší než 15 minut (Grand mal obvykle spontánně odezní během 5-10 min) Petit mal trvající hodiny až dny (může být obtížně diagnostikovatelný) • Neléčený status epilepticus vede k energetickému kolapsu, edému mozku a smrti • Možnost selhání základních životních funkcí díky narušení funkcí CNS Nitrolební hypertenze Epilepsie Bolest Bolestivý zážitek 1. vlastní tkáňová léze 2. uvědomění si bolestivého vstupu do mozku 3. zhodnocení situace pomocí analýzy zrakových, sluchových, či jiných smyslových počitků 4. porovnání zážitku s podobným paměťovým záznamem bolesti 5. analýza poškození v kontextu se vzpomínkami a odraz současné nálady → ovlivněno zkušeností, očekáváním, překvapením 6. porovnání sekundární fyzické odpovědi s celým zážitkem → proces učení vede k vyhýbání se vyvolávající škodlivině, nebo schopnost bolest snášet Evoluční pohled • Z evolučního pohledu jsou nejdůležitější informace o potenciálním poškození organismu a dle důležitosti se systémy vyvíjely • Bolest • Teplota • Somatosenzorické informace nebolestivého charakteru představují výhodu při adaptaci v daném prostředí • Struktura receptorů, nervových vláken i drah odráží evoluční stáří http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations Volná nervová zakončení • Nespezializovaná nervová zakončení • Polymodální • Nocicepce • Termorecepce • Mechanorecepce • A delta vlákna • C vlákna http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations Nociceptory • Volná nervová zakončení odpovídající na velmi intenzivní stimuly • Charakter stimulu • Mechnaický  Velký tlak  Ostrý předmět • Tepelný  Horní mez cca. 45 st. Celsia  Dolní mez – variabilní • Chemický  pH  Mediátory zánětu atd. Recepční složka • algoreceptory, nociceptory jsou volná nervová zakončení (specializované chemoreceptory) • lokalizace: kůže, úpony šlach, vazy, svaly, duté orgány • receptory se neadaptují, hustota kolísá: konečky prstů > dentin > kůže zad > nejsou v parenchymu jater, sleziny, plic, mozku, v chrupavce • síla podráždění se v periferii překládá do frekvence impulsů • nociceptivní vlákna mohou být podrážděna v celém svém průběhu Termoreceptory• Volná nervová zakončení senzitivní na teplo • TRP kanály (transient receptor potential) • Každý subtyp TRP kanálu citlivý na určitou teplotu a chemickou substanci http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations Termoreceptory • Vnímání teploty dáno poměrem aktivity různých termoreceptorů http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations Vedení bolestivých vzruchů • 2 typy vláken – tvoří polovinu všech vláken zadních míšních kořenů 1. silná myelinizovaná vlákna typu Aδ – povrchová bolest, reagují na silné mechanické podněty 2. tenká nemyelinizovaná vlákna typu C – hluboká bolest, polymodální: mechanicky, chemicky, horkem, chladem, anoxií • bradykinin • uvolnění draslíku z poškozených buněk • histamin • serotonin • při poklesu pH ve tkáni • calcitonin gene related peptid, vazointestinální peptid, ATP Nervová vlákna http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations Mechanismus aktivace algoreceptorů poškození tkáně poškození buněčných membrán a aktivace fosfolipázy A2 uvolní se kyselina arachidonová prostřednictvím cyklooxygenázy vzniká prostaglandin E2 zesílení účinku mediátorů na algoreceptory v místě poškození vzniká zánětlivá reakce s hyperémií histamin a bradykinin substance P Vlákna prvního neuronu • přepojují se v zadních míšních rozích v ncl. proprius mediátorem synapse je substance P • substance P je druhý periferní nociceptivní senzibilizátor • substantia gelatinosa Rolandi – inhibičně působící oblast v zadních míšních rozích → mediátorem je enkefalín • oblast zadních rohů je tlumena z CNS → tractus reticulospinalis Vedení bolestivých vzruchů vlákna typu Aδ – z kůže, dobře lokalizovaná bolest, tzv. prvotní bolest → tractus spinothalamicus - 3 neuronová fylogeneticky mladší dráha vlákna typu C – špatně lokalizovaná, druhotná bolest z hlubších částí kůže a hlouběji uložených orgánů → tractus spinoretikulothalamicus – starší polysynaptický systém, impulsy jsou předávány k vyšším centrům prostřednictvím krátkých axonových drah vegetativní odezva: změna tlaku, tachypnoe, mydriáza, pocení, zvýšení svalového tonu,… Somatosenzorické dráhy • Tři systémy • (Archispinotalamický systém) • Propojení sousedních segmentů (tr. Spinospinalis) • Paleospinotalamický • tr. Spinoreticularis, tr. Spinotectalis… • Neospinotalamický • tr. Spinothalamicus • Systém zadních provazců • tr. Spinobulbaris Somatosenzorické dráhy • Tři systémy • (Archispinotalamický systém) • Propojení sousedních segmentů (tr. Spinospinalis) • Paleospinotalamický • tr. Spinoreticularis, tr. Spinotectalis… • Neospinotalamický • tr. Spinothalamicus • Systém zadních provazců • tr. Spinobulbaris Somatosenzorické dráhy • Paleospinotalamický • Low resolution – bolest („pomalá bolest“) • Neospinotalamický • High resolution – bolest („rychlá bolest“), teplota • Low resolution – kožní citlivost • Systém zadních provazců • High resolution – kožní citlivost, propriocepce Somatosenzorické dráhy • Paleospinotalamický • Low resolution – bolest („pomalá bolest“) • Neospinotalamický • High resolution – bolest („rychlá bolest“), teplota • Low resolution – kožní citlivost • Systém zadních provazců • High resolution – kožní citlivost, propriocepce Somatosenzorické dráhy http://neuroscience.uth.tmc.edu/s2/chapter02.html Paleospinotalamický systém • Tr. Spinoreticularis, spinotectalis… Paleospinotalamický systém • Tr. Spinoreticularis, spinotectalis… • Vzniká u živočichů, u kterých není ještě vyvinuta kůra Paleospinotalamický systém • Tr. Spinoreticularis, spinotectalis… • Vzniká u živočichů, u kterých není ještě vyvinuta kůra • Primární napojení na podkorové struktury zůstává i u člověka Paleospinotalamický systém • Tr. Spinoreticularis, spinotectalis… • Vzniká u živočichů, u kterých není ještě vyvinuta kůra • Primární napojení na podkorové struktury zůstává i u člověka • Základní obranné reakce a reflexy - vegetativní odpověď, reflexní lokomoce (opto-akustické reflexy, atd.) Paleospinotalamický systém • Tr. Spinoreticularis, spinotectalis… • Vzniká u živočichů, u kterých není ještě vyvinuta kůra • Primární napojení na podkorové struktury zůstává i u člověka • Základní obranné reakce a reflexy - vegetativní odpověď, reflexní lokomoce (opto-akustické reflexy, atd.) • Se vznikem neokortexu dochází k napojení na korové oblasti (tr. Spinoreticulo-thalamicus), avšak rozlišovací schopnost je malá – tupá a obtížně lokalizovatelná bolest… Paleospinotalamický systém • Tr. Spinoreticularis, spinotectalis… • Vzniká u živočichů, u kterých není ještě vyvinuta kůra • Primární napojení na podkorové struktury zůstává i u člověka • Základní obranné reakce a reflexy - vegetativní odpověď, reflexní lokomoce (opto-akustické reflexy, atd.) • Se vznikem neokortexu dochází k napojení na korové oblasti (tr. Spinoreticulo-thalamicus), avšak rozlišovací schopnost je malá – tupá a obtížně lokalizovatelná bolest… • Trakt není „designován na tak výkonný procesor jakým je neokortex“ Paleospinotalamický systém • Tr. Spinoreticularis, spinotectalis… • Vzniká u živočichů, u kterých není ještě vyvinuta kůra • Primární napojení na podkorové struktury zůstává i u člověka • Základní obranné reakce a reflexy - vegetativní odpověď, reflexní lokomoce (opto-akustické reflexy, atd.) • Se vznikem neokortexu dochází k napojení na korové oblasti (tr. Spinoreticulo-thalamicus), avšak rozlišovací schopnost je malá – tupá a obtížně lokalizovatelná bolest… • Trakt není „designován na tak výkonný procesor jakým je neokortex“ • Asi polovina traktu kříží střední rovinu http://neuroscience.uth.tmc.edu Neospinotalamický systém • Tr. Spinothalamicus Neospinotalamický systém • Tr. Spinothalamicus • Mladší systém primárně napojen na neokortex • „Vysoká kapacita“ Neospinotalamický systém • Tr. Spinothalamicus • Mladší systém primárně napojen na neokortex • „Vysoká kapacita“ • Detailní informace o bolesti (ostrá, dobře lokalizovaná) • Informace o teplotě Neospinotalamický systém • Tr. Spinothalamicus • Mladší systém primárně napojen na neokortex • „Vysoká kapacita“ • Detailní informace o bolesti (ostrá, dobře lokalizovaná) • Informace o teplotě • Informace o hrubé kožní citlivosti Neospinotalamický systém • Tr. Spinothalamicus • Mladší systém primárně napojen na neokortex • „Vysoká kapacita“ • Detailní informace o bolesti (ostrá, dobře lokalizovaná) • Informace o teplotě • Informace o hrubé kožní citlivosti • Kříží střední rovinu na úrovní vstupního segmentu http://neuroscience.uth.tmc.edu Sytém zadních provazců • Tr. Spinobulbaris Sytém zadních provazců • Tr. Spinobulbaris • Evolučně nejmladší • Vysoká kapacita – detailní informace Sytém zadních provazců • Tr. Spinobulbaris • Evolučně nejmladší • Vysoká kapacita – detailní informace • Taktilní čití • Vibrace • Propriocepce Sytém zadních provazců • Tr. Spinobulbaris • Evolučně nejmladší • Vysoká kapacita – detailní informace • Taktilní čití • Vibrace • Propriocepce • Důležité pro poznávání a jemnou motoriku • Lepší adaptace v daném prostředí Sytém zadních provazců • Tr. Spinobulbaris • Evolučně nejmladší • Vysoká kapacita – detailní informace • Taktilní čití • Vibrace • Propriocepce • Důležité pro poznávání a jemnou motoriku • Lepší adaptace v daném prostředí • Kříží střední roviny na úrovni prodloužené míchy http://neuroscience.uth.tmc.edu Hradlová, vrátková teorie • Melzack a Wall 1965 • stimulace pouze A vrátka uzavírá • stimulace pouze C vrátka otevírá • neurony substantia gelatinosa Rolandi s inhibiční funkcí modulují vstup impulsů z A a C vláken do T efektorových neuronů • T buňky jsou za klidového stavu aktivně inhibovány neurony substantia gelatinosa • výsledný vjem je dán vzájemným poměrem nociceptivních, modulujících a zpětnovazebných mechanismů Hradlová, vrátková teorie • hradlové mechanismy: 1. substantia gelatinosa Rolandi 2. descendentní inhibiční systém • descendentní inhibiční systém : a/ opioidní systém: vychází z kůry, thalamu, limbicko-hypothalamických struktur, periakveduktální šedi a retikulární formace b/ adrenergní systém: vychází z locus coeruleus c/ serotoninergní systém: vychází z jader mozkového kmene (nucleus raphae magnus, nucleus reticularis gigantocelularis) Modulace bolesti na spinální úrovni Vrátkování bolesti https://en.wikipedia.org/wiki/Gate_control_theory Algogenní efekt Analgetický efekt substance P, neurokiny, neurotenzin, neuropeptid Y endorfiny, enkefaliny, dynorfiny noradrenalin noradrenalin serotonin serotonin GABA GABA serin, glycin, glutamát somatostatin N-metyl-D-aspartát, NO kalcitonin prostaglandiny a další Mozkové struktury • specifické receptory pro morfin a peptidy podobné morfinu → endorfiny a enkefaliny → vyvolávají analgézii → fyziologicky se tvoří např. při tělesném cvičení • biogenní amíny • glutamátové receptory → aktivovány excitačními aminokyselinami nebo NMDA → syntéza NO → ↑ intracelulárního cGMP → otevírání kanálů pro extracelulární vápník → aktivace adenylátcyklázy → tvorba intracelulárního 2. posla cAMP → zvýšení biosyntézy PGE2 a PGF2a → aktivace proteinkinázy C → facilitace synaptického přenosu Zpracování bolestivé informace • neokortex – kognitivní zpracování • limbický systém – afektivní zpracování • hypothalamus (hypofýza) – uvolnění hormonů, endorfinů • mozkový kmen – řízení dýchání a oběhu, retikulární aktivační systém • mícha – motorické a sympatické reflexy http://neuroscience.uth.tmc.edu Thalamus a neokortex • Téměř všechny aferentní informace se přepojují v thalamu • Výjimka - čich • Spoje talamu a kůry jsou obousměrné http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations Neokortex http://www.shadmehrlab.org/Courses/physfound_files/wang_5.pdfhttp://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations Bolest• Nepříjemný smyslový a pocitový zážitek spojený s reálným nebo potenciálním poškozením organizmu • Senzorická x psychologická komponenta • Fyziologická x patologická bolest • Akutní (do 6měsíců) x chronická (nad 6 měsíců) https://www.cheatography.com/uploads/davidpol_1460561912_Pain_Scale__Arvin61r58.png Descendentní dráhy modulující bolest • Somatosenzorický kortex • Hypotalamus • Periaquaeduktální šeď • Nuclei raphe Bolest Fyziologická • Aktivace nociceptorů • Informace o (potenciálním) nebezpečí/poškození Patologická • Není vázána na nociceptory • Poškození struktur zapojenných do vedení nebo zpracování bolestivého podnětu • Nerv (neuropatie) • Plexus (plexopatie) • Kořen (radikulopatie) • Míšní dráha (myelopatie) • Mozek (např. thalamus) • Mechanismus • Např. tlak, krvácení, metabolické postižení Akutní • Do 6 měsíců • Většinou odeznění po odstranění příčiny • Vegetativní odpověď – Aktivace sympatiku • Psychologická komponenta – Úzkost Chronická • Nad 6 měsíců • Obtížně léčitelná • Vegetativní odpověď chybí • Psychologická komponenta – Deprese, podráždění Bolest Fyziologická • Aktivace nociceptorů • Informace o (potenciálním) nebezpečí/poškození Patologická • Není vázána na nociceptory • Poškození struktur zapojenných do vedení nebo zpracování bolestivého podnětu • Nerv (neuropatie) • Plexus (plexopatie) • Kořen (radikulopatie) • Míšní dráha (myelopatie) • Mozek (např. thalamus) • Mechanismus • Např. tlak, krvácení, metabolické postižení Akutní • Do 6 měsíců • Většinou odeznění po odstranění příčiny • Vegetativní odpověď – Aktivace sympatiku • Psychologická komponenta – Úzkost Chronická • Nad 6 měsíců • Obtížně léčitelná • Vegetativní odpověď chybí • Psychologická komponenta – Deprese, podráždění Bolest viscerálních orgánů • je přenášena do typických kožních okrsků → Headovy zóny, jež odpovídají projekci postiženého orgánu → v okrsku pozorujeme zvýšenou citlivost i na jiné modality a zesílení vegetativních příznaků: vazomotorické, sudomotorické, dermografismus + zvýšený tonus svalů až defense musculaire Přenesená bolest http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations Dermatomy http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations Dermatomy http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations Speciální typy bolesti • neuralgie ostrá, záchvatovitá, postihuje periferní nebo kraniální nervy (často trigeminus, facialis) → po traumatickém poškození, útlakem, virové onemocnění, hlavně herpetické, metabolické (DM) • bolest při chronické kompresi periferních nervů a nervových kořenů hernie meziobratlových disků, stlačení nervu v kostním kanálku → bolest + parestezie, při dlohodobém tlakovém působení jsou vyřazovány z funkce mechanoreceptory (taktilní), bolestivá aferentace zůstává neporušena → bolest získává pálivý charakter Fantomová bolest http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations Speciální typy bolesti • kausalgie (Sudeckova dystrofie) bolestivý syndrom doprovázející poranění nervů bohatých na vegetativní vlákna (medianus, tibialis) → palčivá, neodpovídající stupni poranění (hyperpatie, allodynie), silný vegetativní doprovod (vazomotrický, sudomotorický, trofické změny, jež mohou postihnout i kostní tkáň) teorie vzniku: arteficiální synapse → zkrat, kdy sympatická eferentní vlákna stimulují vlákna typu C trigger points, mirror image • fantómová bolest po amputacích končetiny, po ztrátě jiných částí těla, po extrakci zubu → dojem přítomnosti odstraněné části těla, menší procento (asi 30% ) trpí bolestí (pacienti s dlouhodobou bolestivou afekcí před amputací) → deaferentace substantia gelatinosa nebo ložisko podráždění v mozku Speciální typy bolesti • ischemická bolest je důsledkem poruchy prokrvení myokardu, hladkého či kosterního svalstva → uvolnění substance P, histaminu, serotoninu, kália z buněk, ↓ pH • migrenózní bolest migréna je charakterizována atakami pulsující, převážně unilaterální bolesti hlavy trvající obvykle 4-72 hodin s nauzeou, případným zvracením, fotofobií a fonofobií, trpí jí 12% dospělé populace Migréna • šíření poklesu krevního průtoku po mozkové kůře je sekundární k pokleslé neuronální funkci (metabolická deprese) • epifenomén tzv. Leaovy korové deprese spontánní elektrické aktivity • deprese začíná na okcipitálním pólu a šíří se dopředu na laterální, mediální a ventrální stranu mozku • na předním okraji vlny vzniká tranzitorní porucha iontové a metabolické rovnováhy, která spustí změny krevního průtoku a ložiskové symptomy • korový krevní průtok klesne o 20-30% zpravidla na 2–6 hodin Migréna • vnímání bolesti zprostředkuje tzv. trigeminovaskulární systém • při depolarizaci vláken trigeminovaskulárního systému se uvolňuje substance P z nervových zakončení do stěny cerebrálních cév a také přenáší současně nociceptivní signály do CNS • substance P potencuje mechanismy bolesti tím, že zvyšuje cévní permeabilitu, degranuluje mastocyty s následným uvolněním histaminu, serotoninu a dopaminu a stimuluje syntézu prostaglandinů. → Tyto látky obklopují arterie bolestivým sterilním zánětem. Trigeminální systém http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations Terapie bolesti - farmakologická Periferně působící • antipyretika, nesteroidní antirevmatika a spazmolytika → blokují tvorbu a uvolňování prostaglandinů, histaminu, bradykininu → působí přímo na periferních tkáňových receptorech • kortikoidy → tlumí fosfolipázu A2, antiedematózní účinek, zlepšení nálady a chuti k jídlu • lokální anestetika → pronikají do nervových vláken (senzitivních i motorických), váží se na sodíkový kanál a přerušují vedení akčních potenciálů Terapie bolesti - farmakologická Centrálně působící Analgetika – anodyna Morfin působí na morfinové receptory a vytváří blokádu bolestivých vzruchů v thalamu, hypothalamu, limbickém systému, kromě toho snižuje citlivost dechového centra na CO2, tlumí kašel, kardiovaskulární reflexy, potlačuje nucení na stolici a močení → všeobecný antiprotektivní účinek nebezpečí návyku nebezpečí závislosti Terapie bolesti • aktivace mechanoreceptorů (Aβ)– pofoukání, pohlazení → interference podnětů na vstupu do hradlového systému míchy • teplo a chlad – teplo: klouby, koliky, chlad: popáleniny, akutní záněty → interference podnětů na vstupu do vrátkovacího systému míchy • akupunktura (2000 let stará čínská léčebná metoda) zapichování tenkých stříbrných jehel do určitých bodů na kůži, které podle anatomického pojetí postrádají definici a pravděpodobně zvýšují tvorbu mozkových endorfinů Děkuji za pozornost