నొప్పి యొక్క బయోకెమిస్ట్రీ

నొప్పి యొక్క బయోకెమిస్ట్రీ:అన్ని నొప్పి సిండ్రోమ్‌లు వాపు ప్రొఫైల్‌ను కలిగి ఉంటాయి. ఇన్ఫ్లమేటరీ ప్రొఫైల్ వ్యక్తి నుండి వ్యక్తికి మారవచ్చు మరియు వివిధ సమయాల్లో ఒక వ్యక్తిలో కూడా మారవచ్చు. నొప్పి సిండ్రోమ్‌ల చికిత్స ఈ వాపు ప్రొఫైల్‌ను అర్థం చేసుకోవడం. నొప్పి సిండ్రోమ్‌లు వైద్యపరంగా, శస్త్రచికిత్స ద్వారా లేదా రెండింటిలోనూ చికిత్స పొందుతాయి. తాపజనక మధ్యవర్తుల ఉత్పత్తిని నిరోధించడం/అణచివేయడం లక్ష్యం. మరియు ఒక విజయవంతమైన ఫలితం తక్కువ వాపు మరియు తక్కువ నొప్పిని కలిగిస్తుంది.

నొప్పి యొక్క బయోకెమిస్ట్రీ

లక్ష్యాలు:

• కీలక ఆటగాళ్లు ఎవరు
• జీవరసాయన విధానాలు ఏమిటి?
• పరిణామాలు ఏమిటి?

వాపు సమీక్ష:

కీ ప్లేయర్స్

నా భుజం ఎందుకు బాధిస్తుంది? భుజం నొప్పి యొక్క న్యూరోఅనాటమికల్ & బయోకెమికల్ బేసిస్ యొక్క సమీక్ష

నైరూప్య

ఒక రోగి "నా భుజం ఎందుకు బాధిస్తుంది?" అని అడిగితే, సంభాషణ త్వరగా శాస్త్రీయ సిద్ధాంతం మరియు కొన్నిసార్లు నిరాధారమైన ఊహాగానానికి మారుతుంది. తరచుగా, వైద్యుడు వారి వివరణ యొక్క శాస్త్రీయ ఆధారం యొక్క పరిమితుల గురించి తెలుసుకుంటారు, భుజం నొప్పి యొక్క స్వభావంపై మన అవగాహన యొక్క అసంపూర్ణతను ప్రదర్శిస్తుంది. ఈ సమీక్ష భుజం నొప్పికి సంబంధించిన ప్రాథమిక ప్రశ్నలకు సమాధానమివ్వడానికి ఒక క్రమబద్ధమైన విధానాన్ని తీసుకుంటుంది, భవిష్యత్తులో పరిశోధన మరియు భుజం నొప్పికి చికిత్స చేయడానికి కొత్త పద్ధతుల గురించి అంతర్దృష్టులను అందించడం. మేము (1) పరిధీయ గ్రాహకాలు, (2) పెరిఫెరల్ పెయిన్ ప్రాసెసింగ్ లేదా 'నోకిసెప్షన్', (3) వెన్నుపాము, (4) మెదడు, (5) భుజంలోని గ్రాహకాల స్థానం మరియు (6) పాత్రలను అన్వేషిస్తాము. ) భుజం యొక్క నాడీ శరీర నిర్మాణ శాస్త్రం. క్లినికల్ ప్రెజెంటేషన్, రోగనిర్ధారణ మరియు భుజం నొప్పి చికిత్సలో వైవిధ్యానికి ఈ కారకాలు ఎలా దోహదపడతాయో కూడా మేము పరిశీలిస్తాము. ఈ విధంగా మేము పెరిఫెరల్ పెయిన్ డిటెక్షన్ సిస్టమ్ యొక్క కాంపోనెంట్ పార్ట్‌ల యొక్క అవలోకనాన్ని అందించాలని లక్ష్యంగా పెట్టుకున్నాము మరియు భుజం నొప్పికి సంబంధించిన సెంట్రల్ పెయిన్ ప్రాసెసింగ్ మెకానిజమ్స్ క్లినికల్ పెయిన్‌ని ఉత్పత్తి చేయడానికి సంకర్షణ చెందుతాయి.

పరిచయం: వైద్యులకు అవసరమైన నొప్పి శాస్త్రం యొక్క చాలా సంక్షిప్త చరిత్ర

నొప్పి యొక్క స్వభావం, సాధారణంగా, గత శతాబ్దంలో చాలా వివాదాస్పదంగా ఉంది. 17వ శతాబ్దంలో డెస్కార్టెస్ సిద్ధాంతం1 నొప్పి యొక్క తీవ్రత నేరుగా అనుబంధిత కణజాల గాయం మొత్తానికి సంబంధించినదని మరియు నొప్పిని ఒక ప్రత్యేక మార్గంలో ప్రాసెస్ చేస్తుందని ప్రతిపాదించింది. అనేక పూర్వ సిద్ధాంతాలు ఈ ద్వంద్వవాద డెస్కార్టియన్ తత్వశాస్త్రంపై ఆధారపడి ఉన్నాయి, మెదడులోని ఒక నిర్దిష్ట పరిధీయ నొప్పి గ్రాహకం యొక్క ఉద్దీపన పర్యవసానంగా నొప్పిని చూసింది. 20వ శతాబ్దంలో నిర్దిష్టత సిద్ధాంతం మరియు నమూనా సిద్ధాంతం అనే రెండు వ్యతిరేక సిద్ధాంతాల మధ్య శాస్త్రీయ యుద్ధం జరిగింది. డెస్కార్టియన్ 'నిర్దిష్ట సిద్ధాంతం' నొప్పిని దాని స్వంత ఉపకరణంతో ఇంద్రియ ఇన్‌పుట్ యొక్క నిర్దిష్ట ప్రత్యేక పద్ధతిగా చూసింది, అయితే 'నమూనా సిద్ధాంతం' నొప్పిని నిర్దిష్ట-కాని గ్రాహకాల యొక్క తీవ్రమైన ఉద్దీపన ఫలితంగా భావించింది.2 1965లో, వాల్ అండ్ మెల్జాక్ యొక్క 3 నొప్పి యొక్క గేట్ సిద్ధాంతం ఒక నమూనాకు సాక్ష్యాలను అందించింది, దీనిలో నొప్పి అవగాహన ఇంద్రియ అభిప్రాయం మరియు కేంద్ర నాడీ వ్యవస్థ రెండింటి ద్వారా మాడ్యులేట్ చేయబడింది. దాదాపు అదే సమయంలో నొప్పి సిద్ధాంతంలో మరో భారీ పురోగతి ఓపియాయిడ్ల యొక్క నిర్దిష్ట చర్యలను కనుగొన్నది.4 తదనంతరం, న్యూరోఇమేజింగ్ మరియు మాలిక్యులర్ మెడిసిన్‌లో ఇటీవలి పురోగతులు నొప్పిపై మన మొత్తం అవగాహనను విస్తృతంగా విస్తరించాయి.

కాబట్టి ఇది భుజం నొప్పికి ఎలా సంబంధం కలిగి ఉంటుంది?భుజం నొప్పి ఒక సాధారణ వైద్య సమస్య, మరియు రోగి యొక్క నొప్పిని ఉత్తమంగా నిర్ధారించడానికి మరియు చికిత్స చేయడానికి శరీరం ద్వారా నొప్పిని ప్రాసెస్ చేసే విధానం గురించి దృఢమైన అవగాహన అవసరం. పెయిన్ ప్రాసెసింగ్ గురించిన మన జ్ఞానంలో ఉన్న పురోగతులు పాథాలజీ మరియు నొప్పి యొక్క అవగాహన మధ్య అసమతుల్యతను వివరిస్తాయని వాగ్దానం చేస్తాయి, నిర్దిష్ట చికిత్సలకు ప్రతిస్పందించడంలో కొంతమంది రోగులు ఎందుకు విఫలమవుతున్నారో వివరించడానికి కూడా అవి మాకు సహాయపడవచ్చు.

నొప్పి యొక్క ప్రాథమిక బిల్డింగ్ బ్లాక్స్

పరిధీయ ఇంద్రియ గ్రాహకాలు: మెకానోరెసెప్టర్ మరియు నోకిసెప్టర్

మానవ మస్క్యులోస్కెలెటల్ వ్యవస్థలో అనేక రకాల పరిధీయ ఇంద్రియ గ్రాహకాలు ఉన్నాయి. 5 వాటిని వాటి పనితీరు (మెకానోరెసెప్టర్లు, థర్మోర్సెప్టర్లు లేదా నోకిసెప్టర్లు) లేదా పదనిర్మాణం (ఉచిత నరాల ముగింపులు లేదా వివిధ రకాల ఎన్‌క్యాప్సులేటెడ్ గ్రాహకాలు) ఆధారంగా వర్గీకరించవచ్చు. కొన్ని రసాయన గుర్తుల ఉనికి. గ్రాహకం యొక్క వివిధ ఫంక్షనల్ తరగతుల మధ్య ముఖ్యమైన అతివ్యాప్తులు ఉన్నాయి, ఉదాహరణకు

పెరిఫెరల్ పెయిన్ ప్రాసెసింగ్: నోకిసెప్షన్

కణజాల గాయం బ్రాడికినిన్, హిస్టామిన్, 5-హైడ్రాక్సీట్రిప్టమైన్, ATP, నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ మరియు కొన్ని అయాన్లు (K+ మరియు H+) సహా దెబ్బతిన్న కణాల ద్వారా విడుదలయ్యే వివిధ రకాల తాపజనక మధ్యవర్తులను కలిగి ఉంటుంది. అరాకిడోనిక్ యాసిడ్ పాత్వే యొక్క క్రియాశీలత ప్రోస్టాగ్లాండిన్స్, థ్రోంబాక్సేన్లు మరియు ల్యూకోట్రైన్ల ఉత్పత్తికి దారితీస్తుంది. ఇంటర్‌లుకిన్‌లు మరియు ట్యూమర్ నెక్రోసిస్ ఫ్యాక్టర్‌తో సహా సైటోకిన్‌లు, మరియు నరాల పెరుగుదల కారకం (NGF) వంటి న్యూరోట్రోఫిన్‌లు కూడా విడుదల చేయబడతాయి మరియు మంటను సులభతరం చేయడంలో సన్నిహితంగా పాల్గొంటాయి. 15 ఉత్తేజపరిచే అమైనో ఆమ్లాలు (గ్లుటామేట్) మరియు ఓపియాయిడ్‌లు వంటి ఇతర పదార్థాలు ( endothelin-1) తీవ్రమైన తాపజనక ప్రతిస్పందనలో కూడా చిక్కుకుంది.16 17 ఈ ఏజెంట్లలో కొన్ని నేరుగా నోకిసెప్టర్లను యాక్టివేట్ చేయవచ్చు, మరికొందరు ఇతర కణాల రిక్రూట్‌మెంట్‌ను తీసుకువస్తారు, తర్వాత మరింత సులభతరం చేసే ఏజెంట్‌లను విడుదల చేస్తారు.18 ఈ స్థానిక ప్రక్రియ ఫలితంగా ప్రతిస్పందన పెరుగుతుంది. నోకిసెప్టివ్ న్యూరాన్‌ల యొక్క సాధారణ ఇన్‌పుట్ మరియు/లేదా సాధారణంగా సబ్‌థ్రెషోల్డ్ ఇన్‌పుట్‌లకు ప్రతిస్పందన యొక్క రిక్రూట్‌మెంట్‌ను 'పరిధీయ సెన్సిటైజేషన్' అని పిలుస్తారు.. మూర్తి 1 ప్రమేయం ఉన్న కొన్ని కీలక విధానాలను సంగ్రహిస్తుంది.

NGF మరియు ట్రాన్సియెంట్ రిసెప్టర్ పొటెన్షియల్ కేషన్ ఛానల్ సబ్‌ఫ్యామిలీ V మెంబర్ 1 (TRPV1) రిసెప్టర్ వాపు మరియు నోకిసెప్టర్ సెన్సిటైజేషన్ విషయానికి వస్తే సహజీవన సంబంధాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఎర్రబడిన కణజాలంలో ఉత్పత్తి చేయబడిన సైటోకిన్‌లు NGF ఉత్పత్తిలో పెరుగుదలకు కారణమవుతాయి. NGF మాస్ట్ కణాల ద్వారా హిస్టామిన్ మరియు సెరోటోనిన్ (19-HT5) విడుదలను ప్రేరేపిస్తుంది మరియు నోకిసెప్టర్‌లను కూడా సున్నితం చేస్తుంది, బహుశా A యొక్క లక్షణాలను మారుస్తుంది? ఫైబర్‌లు ఎక్కువ భాగం నోకిసెప్టివ్‌గా మారుతాయి. TRPV3 గ్రాహకం ప్రాథమిక అనుబంధ ఫైబర్‌ల ఉప జనాభాలో ఉంది మరియు క్యాప్సైసిన్, హీట్ మరియు ప్రోటాన్‌ల ద్వారా సక్రియం చేయబడుతుంది. TRPV1 రిసెప్టర్ అఫిరెంట్ ఫైబర్ యొక్క సెల్ బాడీలో సంశ్లేషణ చేయబడుతుంది మరియు పరిధీయ మరియు సెంట్రల్ టెర్మినల్స్ రెండింటికీ రవాణా చేయబడుతుంది, ఇక్కడ ఇది నోకిసెప్టివ్ అఫిరెంట్స్ యొక్క సున్నితత్వానికి దోహదం చేస్తుంది. ఇన్ఫ్లమేషన్ ఫలితంగా NGF ఉత్పాదన పరిధీయంగా ఏర్పడుతుంది, ఇది నోకిసెప్టర్ టెర్మినల్స్‌పై టైరోసిన్ కినేస్ రిసెప్టర్ టైప్ 1 రిసెప్టర్‌తో బంధిస్తుంది, NGF సెల్ బాడీకి రవాణా చేయబడుతుంది, ఇది TRPV1 ట్రాన్స్‌క్రిప్షన్ యొక్క అప్ నియంత్రణకు దారితీస్తుంది మరియు తత్ఫలితంగా నోకిసెప్టర్ సెన్సిటివిటీ పెరుగుతుంది. ఇతర ఇన్ఫ్లమేటరీ మధ్యవర్తులు కూడా TRPV1ని సెకండరీ మెసెంజర్ మార్గాల యొక్క విభిన్న శ్రేణి ద్వారా సున్నితం చేస్తారు. కోలినెర్జిక్ గ్రాహకాలు, ?-అమినోబ్యూట్రిక్ యాసిడ్ (GABA) గ్రాహకాలు మరియు సోమాటోస్టాటిన్ గ్రాహకాలు సహా అనేక ఇతర గ్రాహకాలు కూడా పరిధీయ నోకిసెప్టర్ సెన్సిటివిటీలో పాల్గొంటాయని భావిస్తున్నారు.

భుజం నొప్పి మరియు రొటేటర్ కఫ్ వ్యాధిలో పెద్ద సంఖ్యలో ఇన్ఫ్లమేటరీ మధ్యవర్తులు ప్రత్యేకంగా చిక్కుకున్నారు.21–25 కొంతమంది రసాయన మధ్యవర్తులు నేరుగా నోకిసెప్టర్‌లను సక్రియం చేస్తే, చాలా మంది ఇంద్రియ న్యూరాన్‌లో నేరుగా సక్రియం కాకుండా మార్పులకు దారి తీస్తుంది. ఈ మార్పులు ప్రారంభ పోస్ట్-ట్రాన్స్‌లేషన్ లేదా ఆలస్యమైన లిప్యంతరీకరణపై ఆధారపడి ఉండవచ్చు. మునుపటి వాటికి ఉదాహరణలు TRPV1 గ్రాహకంలో లేదా మెమ్బ్రేన్-బౌండ్ ప్రోటీన్ల ఫాస్ఫోరైలేషన్ ఫలితంగా వోల్టేజ్-గేటెడ్ అయాన్ ఛానెల్‌లలో మార్పులు. TRV1 ఛానెల్ ఉత్పత్తిలో NGF-ప్రేరిత పెరుగుదల మరియు కణాంతర ట్రాన్స్‌క్రిప్షన్ కారకాల యొక్క కాల్షియం-ప్రేరిత క్రియాశీలత తరువాతి ఉదాహరణలు.

నోకిసెప్షన్ యొక్క మాలిక్యులర్ మెకానిజమ్స్

నొప్పి యొక్క సంచలనం నిజమైన లేదా రాబోయే గాయం గురించి మనల్ని హెచ్చరిస్తుంది మరియు తగిన రక్షణ ప్రతిస్పందనలను ప్రేరేపిస్తుంది. దురదృష్టవశాత్తు, నొప్పి తరచుగా హెచ్చరిక వ్యవస్థగా దాని ఉపయోగాన్ని మించిపోతుంది మరియు బదులుగా దీర్ఘకాలికంగా మరియు బలహీనంగా మారుతుంది. దీర్ఘకాలిక దశకు ఈ పరివర్తన వెన్నుపాము మరియు మెదడులో మార్పులను కలిగి ఉంటుంది, అయితే ప్రాధమిక ఇంద్రియ న్యూరాన్ స్థాయిలో నొప్పి సందేశాలు ప్రారంభించబడే గొప్ప మాడ్యులేషన్ కూడా ఉంది. ఈ న్యూరాన్లు ఉష్ణ, యాంత్రిక లేదా రసాయన స్వభావం యొక్క నొప్పి-ఉత్పత్తి ఉద్దీపనలను ఎలా గుర్తిస్తాయో గుర్తించే ప్రయత్నాలు కొత్త సిగ్నలింగ్ మెకానిజమ్‌లను వెల్లడించాయి మరియు తీవ్రమైన నొప్పి నుండి నిరంతర నొప్పికి పరివర్తనను సులభతరం చేసే పరమాణు సంఘటనలను అర్థం చేసుకోవడానికి మాకు దగ్గరగా వచ్చాయి.

నోకిసెప్టర్స్ యొక్క న్యూరోకెమిస్ట్రీ

గ్లుటామేట్ అనేది అన్ని నోకిసెప్టర్లలో ప్రధానమైన ఉత్తేజిత న్యూరోట్రాన్స్మిటర్. వయోజన DRG యొక్క హిస్టోకెమికల్ అధ్యయనాలు, అన్‌మైలినేటెడ్ C ఫైబర్ యొక్క రెండు విస్తృత తరగతులను వెల్లడిస్తున్నాయి.

నొప్పిని మరింత తీవ్రతరం చేయడానికి రసాయన ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌లు

పైన వివరించినట్లుగా, థర్మల్ మరియు మెకానికల్ ఉద్దీపనలకు నోకిసెప్టర్ల యొక్క సున్నితత్వాన్ని పెంచడం ద్వారా గాయం మన నొప్పి అనుభవాన్ని పెంచుతుంది. ఈ దృగ్విషయం కొంతవరకు, ప్రాథమిక ఇంద్రియ టెర్మినల్ నుండి రసాయన మధ్యవర్తుల ఉత్పత్తి మరియు విడుదల నుండి మరియు పర్యావరణంలోని నాన్-న్యూరల్ సెల్స్ (ఉదాహరణకు, ఫైబ్రోబ్లాస్ట్‌లు, మాస్ట్ సెల్స్, న్యూట్రోఫిల్స్ మరియు ప్లేట్‌లెట్స్) నుండి వస్తుంది36 (Fig. 3). ఇన్ఫ్లమేటరీ సూప్‌లోని కొన్ని భాగాలు (ఉదాహరణకు, ప్రోటాన్లు, ATP, సెరోటోనిన్ లేదా లిపిడ్లు) నోకిసెప్టర్ ఉపరితలంపై అయాన్ చానెళ్లతో పరస్పర చర్య చేయడం ద్వారా నేరుగా న్యూరోనల్ ఉత్తేజితతను మార్చగలవు, అయితే మరికొన్ని (ఉదాహరణకు, బ్రాడికినిన్ మరియు NGF) మెటాబోట్రోపిక్ గ్రాహకాలకు కట్టుబడి ఉంటాయి మరియు రెండవ-మెసెంజర్ సిగ్నలింగ్ క్యాస్‌కేడ్‌ల ద్వారా వాటి ప్రభావాలను మధ్యవర్తిత్వం చేయండి11. అటువంటి మాడ్యులేటరీ మెకానిజమ్స్ యొక్క బయోకెమిస్ట్రీ ప్రాతిపదికను అర్థం చేసుకోవడంలో గణనీయమైన పురోగతి సాధించబడింది.

ఎక్స్‌ట్రాసెల్యులర్ ప్రోటాన్స్ & టిష్యూ అసిడోసిస్

లోకల్ టిష్యూ అసిడోసిస్ అనేది గాయానికి సంబంధించిన శారీరక ప్రతిస్పందన, మరియు సంబంధిత నొప్పి లేదా అసౌకర్యం యొక్క స్థాయి ఆమ్లీకరణ పరిమాణంతో బాగా సంబంధం కలిగి ఉంటుంది37. యాసిడ్ (pH 5)ని చర్మంపై పూయడం వలన మూడవ వంతు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ పాలీమోడల్ నోకిసెప్టర్లలో స్థిరమైన డిశ్చార్జెస్ ఉత్పత్తి అవుతాయి, ఇవి గ్రాహక క్షేత్రాన్ని ఆవిష్కరించాయి 20.

నొప్పి యొక్క సెల్యులార్ & మాలిక్యులర్ మెకానిజమ్స్

వియుక్త

నాడీ వ్యవస్థ అనేక రకాల ఉష్ణ మరియు యాంత్రిక ఉద్దీపనలతో పాటు పర్యావరణ మరియు అంతర్జాత రసాయన చికాకులను గుర్తించి, వివరిస్తుంది. తీవ్రంగా ఉన్నప్పుడు, ఈ ఉద్దీపనలు తీవ్రమైన నొప్పిని సృష్టిస్తాయి మరియు నిరంతర గాయం నేపథ్యంలో, నొప్పి ప్రసార మార్గంలోని పరిధీయ మరియు కేంద్ర నాడీ వ్యవస్థ భాగాలు రెండూ విపరీతమైన ప్లాస్టిసిటీని ప్రదర్శిస్తాయి, నొప్పి సంకేతాలను పెంచుతాయి మరియు తీవ్రసున్నితత్వాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తాయి. ప్లాస్టిసిటీ రక్షిత ప్రతిచర్యలను సులభతరం చేసినప్పుడు, అది ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది, కానీ మార్పులు కొనసాగినప్పుడు, దీర్ఘకాలిక నొప్పి పరిస్థితి ఏర్పడవచ్చు. జన్యు, ఎలెక్ట్రోఫిజియోలాజికల్ మరియు ఫార్మకోలాజికల్ అధ్యయనాలు నొప్పిని సృష్టించే హానికరమైన ఉద్దీపనలను గుర్తించడం, కోడింగ్ చేయడం మరియు మాడ్యులేషన్‌లో ఉండే పరమాణు విధానాలను వివరిస్తున్నాయి.

పరిచయం: అక్యూట్ వర్సెస్ పెర్సిస్టెంట్ పెయిన్

మూర్తి 5. వెన్నుపాము (సెంట్రల్) సెన్సిటైజేషన్

1. గ్లుటామేట్/NMDA రిసెప్టర్-మెడియేటెడ్ సెన్సిటైజేషన్.తీవ్రమైన ఉద్దీపన లేదా నిరంతర గాయం, యాక్టివేట్ చేయబడిన C మరియు A? నోకిసెప్టర్లు డ్లుటామేట్, పదార్ధం P, కాల్సిటోనిన్-జీన్ సంబంధిత పెప్టైడ్ (CGRP) మరియు ATPతో సహా పలు రకాల న్యూరోట్రాన్స్‌మిటర్‌లను మిడిమిడి డోర్సల్ హార్న్ (ఎరుపు) లామినా Iలోని అవుట్‌పుట్ న్యూరాన్‌లపై విడుదల చేస్తాయి. పర్యవసానంగా, పోస్ట్‌నాప్టిక్ న్యూరాన్‌లో ఉన్న సాధారణంగా నిశ్శబ్ద NMDA గ్లుటామేట్ గ్రాహకాలు ఇప్పుడు సిగ్నల్ చేయగలవు, కణాంతర కాల్షియంను పెంచుతాయి మరియు కాల్షియం ఆధారిత సిగ్నలింగ్ మార్గాలను మరియు మైటోజెన్-యాక్టివేటెడ్ ప్రోటీన్ కినేస్ (MAPK), ప్రోటీన్ కినేస్ C (PKC)తో సహా రెండవ దూతలను సక్రియం చేయగలవు. , ప్రోటీన్ కినేస్ A (PKA) మరియు Src. ఈ సంఘటనల క్యాస్కేడ్ అవుట్‌పుట్ న్యూరాన్ యొక్క ఉత్తేజాన్ని పెంచుతుంది మరియు మెదడుకు నొప్పి సందేశాలను ప్రసారం చేయడానికి సులభతరం చేస్తుంది.
2. నిషేధం.సాధారణ పరిస్థితులలో, లామినా I అవుట్‌పుట్ న్యూరాన్‌ల ఉత్తేజాన్ని తగ్గించడానికి మరియు నొప్పి ప్రసారాన్ని (నిరోధక స్వరం) మాడ్యులేట్ చేయడానికి ఇన్‌హిబిటరీ ఇంటర్న్‌యూరాన్‌లు (బ్లూ) నిరంతరం GABA మరియు/లేదా గ్లైసిన్ (గ్లై)ని విడుదల చేస్తాయి. అయినప్పటికీ, గాయం నేపథ్యంలో, ఈ నిరోధం కోల్పోవచ్చు, దీని ఫలితంగా హైపరాల్జీసియా వస్తుంది. అదనంగా, నిరోధకం నాన్-నోకిసెప్టివ్ మైలినేటెడ్ Aని ఎనేబుల్ చేయగలదా? నొప్పి ప్రసార వలయంలో నిమగ్నమయ్యే ప్రాథమిక అనుబంధాలు అంటే సాధారణంగా హానిచేయని ఉద్దీపనలు ఇప్పుడు బాధాకరమైనవిగా గుర్తించబడతాయి. ఇది పాక్షికంగా, ఉత్తేజకరమైన PKC యొక్క నిషేధం ద్వారా సంభవిస్తుందా? అంతర్గత లామినా II లో ఇంటర్న్‌యూరాన్‌లను వ్యక్తపరుస్తుంది.
3. మైక్రోగ్లియల్ యాక్టివేషన్.పరిధీయ నరాల గాయం ATP మరియు మైక్రోగ్లియల్ కణాలను ఉత్తేజపరిచే కెమోకిన్ ఫ్రాక్టాల్కైన్ విడుదలను ప్రోత్సహిస్తుంది. ప్రత్యేకించి, మైక్రోగ్లియా (పర్పుల్)పై ప్యూరినెర్జిక్, CX3CR1 మరియు టోల్ లాంటి గ్రాహకాల క్రియాశీలత మెదడు-ఉత్పన్నమైన న్యూరోట్రోఫిక్ ఫ్యాక్టర్ (BDNF) విడుదలకు దారి తీస్తుంది, ఇది లామినా I అవుట్‌పుట్ న్యూరాన్‌ల ద్వారా వ్యక్తీకరించబడిన TrkB గ్రాహకాల క్రియాశీలత ద్వారా ఉత్తేజితతను పెంచుతుంది మరియు హానికరమైన మరియు హానికరం కాని ఉద్దీపన (అంటే హైపరాల్జీసియా మరియు అలోడినియా) రెండింటికి ప్రతిస్పందనగా మెరుగైన నొప్పి. యాక్టివేటెడ్ మైక్రోగ్లియా కూడా ట్యూమర్ నెక్రోసిస్ ఫ్యాక్టర్ వంటి సైటోకిన్‌ల హోస్ట్‌ను విడుదల చేస్తుంది? (TNF?), ఇంటర్‌లుకిన్-1? మరియు 6 (IL-1?, IL-6), మరియు సెంట్రల్ సెన్సిటైజేషన్‌కు దోహదపడే ఇతర అంశాలు.

వాపు యొక్క రసాయన వాతావరణం

పరిధీయ సున్నితత్వం సాధారణంగా నరాల ఫైబర్ యొక్క రసాయన వాతావరణంలో మంట-సంబంధిత మార్పుల నుండి వస్తుంది (McMahon et al., 2008). అందువల్ల, కణజాల నష్టం తరచుగా యాక్టివేట్ చేయబడిన నోకిసెప్టర్లు లేదా నాన్-న్యూరల్ కణాల నుండి విడుదలయ్యే ఎండోజెనస్ కారకాలు చేరడంతోపాటు గాయపడిన ప్రదేశంలో నివసించే లేదా లోపలికి చొచ్చుకుపోతుంది (మాస్ట్ కణాలు, బాసోఫిల్స్, ప్లేట్‌లెట్స్, మాక్రోఫేజెస్, న్యూట్రోఫిల్స్, ఎండోథెలియల్ సెల్స్, కెరాటినోసైట్‌లు మరియు ఫైబ్రోబ్లాస్ట్‌లు). సమిష్టిగా. ఇన్‌ఫ్లమేటరీ సూప్‌గా సూచించబడే ఈ కారకాలు, న్యూరోట్రాన్స్‌మిటర్‌లు, పెప్టైడ్‌లు (పదార్థం P, CGRP, బ్రాడికినిన్), ఐకోసినాయిడ్‌లు మరియు సంబంధిత లిపిడ్‌లు (ప్రోస్టాగ్లాండిన్స్, థ్రోంబాక్సేన్‌లు, ల్యుకోటోట్రైన్‌లు, ఎండోకోట్రైన్స్, ఎండోకోట్రైన్స్,) వంటి అనేక రకాల సిగ్నలింగ్ అణువులను సూచిస్తాయి. , మరియు కెమోకిన్‌లు, అలాగే ఎక్స్‌ట్రాసెల్యులర్ ప్రోటీసెస్ మరియు ప్రోటాన్‌లు. విశేషమేమిటంటే, నోకిసెప్టర్లు ఈ ప్రో-ఇన్‌ఫ్లమేటరీ లేదా ప్రో-అల్జెసిక్ ఏజెంట్‌లను గుర్తించి మరియు ప్రతిస్పందించగల ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ సెల్ ఉపరితల గ్రాహకాలను వ్యక్తపరుస్తాయి (మూర్తి 4). ఇటువంటి పరస్పర చర్యలు నరాల ఫైబర్ యొక్క ఉత్తేజాన్ని పెంచుతాయి, తద్వారా ఉష్ణోగ్రత లేదా స్పర్శకు దాని సున్నితత్వాన్ని పెంచుతుంది.

నిస్సందేహంగా ఇన్ఫ్లమేటరీ నొప్పిని తగ్గించడానికి అత్యంత సాధారణ విధానం ఇన్ఫ్లమేటరీ సూప్ యొక్క భాగాల సంశ్లేషణ లేదా చేరడం నిరోధించడం. ప్రోస్టాగ్లాండిన్ సంశ్లేషణలో పాల్గొన్న సైక్లోక్సిజనేస్‌లను (కాక్స్-1 మరియు కాక్స్-2) నిరోధించడం ద్వారా ఇన్ఫ్లమేటరీ నొప్పి మరియు హైపరాల్జీసియాను తగ్గించే ఆస్పిరిన్ లేదా ఇబుప్రోఫెన్ వంటి నాన్-స్టెరాయిడ్ యాంటీ ఇన్‌ఫ్లమేటరీ డ్రగ్స్ దీనికి ఉత్తమ ఉదాహరణ. నోకిసెప్టర్ వద్ద ఇన్ఫ్లమేటరీ ఏజెంట్ల చర్యలను నిరోధించడం రెండవ విధానం. ఇక్కడ, పరిధీయ సున్నితత్వం యొక్క సెల్యులార్ మెకానిజమ్స్‌పై కొత్త అంతర్దృష్టిని అందించే ఉదాహరణలను మేము హైలైట్ చేస్తాము లేదా ఇన్ఫ్లమేటరీ నొప్పికి చికిత్స చేయడానికి కొత్త చికిత్సా వ్యూహాలకు ఆధారం.

ఎంబ్రియోజెనిసిస్ సమయంలో సెన్సరీ న్యూరాన్‌ల మనుగడ మరియు అభివృద్ధికి అవసరమైన న్యూరోట్రోఫిక్ కారకంగా NGF దాని పాత్రకు బాగా ప్రసిద్ది చెందింది, అయితే పెద్దవారిలో, NGF కణజాల గాయం నేపథ్యంలో కూడా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది మరియు ఇన్ఫ్లమేటరీ సూప్‌లో ముఖ్యమైన భాగం (రిట్నర్ మరియు అల్., 2009). దాని అనేక సెల్యులార్ లక్ష్యాలలో, NGF నేరుగా పెప్టిడెర్జిక్ C ఫైబర్ నోకిసెప్టర్‌లపై పనిచేస్తుంది, ఇది అధిక అనుబంధం NGF రిసెప్టర్ టైరోసిన్ కినేస్, TrkA, అలాగే తక్కువ అనుబంధం కలిగిన న్యూరోట్రోఫిన్ రిసెప్టర్, p75 (చావో, 2003; స్నైడర్ మరియు మెక్‌మహన్, 1998). NGF రెండు తాత్కాలికంగా విభిన్నమైన యంత్రాంగాల ద్వారా వేడి మరియు యాంత్రిక ఉద్దీపనలకు తీవ్ర సున్నితత్వాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. మొదట, NGF-TrkA పరస్పర చర్య ఫాస్ఫోలిపేస్ C (PLC), మైటోజెన్-యాక్టివేటెడ్ ప్రోటీన్ కినేస్ (MAPK) మరియు ఫాస్ఫోయినోసైటైడ్ 3-కినేస్ (PI3K)తో సహా దిగువ సిగ్నలింగ్ మార్గాలను సక్రియం చేస్తుంది. ఇది పెరిఫెరల్ నోకిసెప్టర్ టెర్మినల్ వద్ద టార్గెట్ ప్రొటీన్‌ల ఫంక్షనల్ పొటెన్షియేషన్‌కు దారి తీస్తుంది, ముఖ్యంగా TRPV1, సెల్యులార్ మరియు బిహేవియరల్ హీట్ సెన్సిటివిటీలో వేగవంతమైన మార్పుకు దారితీస్తుంది (చువాంగ్ మరియు ఇతరులు., 2001).

వారి ప్రో-నోకిసెప్టివ్ మెకానిజమ్‌లతో సంబంధం లేకుండా, న్యూరోట్రోఫిన్ లేదా సైటోకిన్ సిగ్నలింగ్‌తో జోక్యం చేసుకోవడం ఇన్ఫ్లమేటరీ వ్యాధిని నియంత్రించడానికి లేదా నొప్పిని కలిగించే ప్రధాన వ్యూహంగా మారింది. ప్రధాన విధానం NGF లేదా TNF-ని నిరోధించడాన్ని కలిగి ఉంటుంది? న్యూట్రలైజింగ్ యాంటీబాడీతో చర్య. TNF-? విషయంలో, రుమటాయిడ్ ఆర్థరైటిస్‌తో సహా అనేక స్వయం ప్రతిరక్షక వ్యాధుల చికిత్సలో ఇది చాలా ప్రభావవంతంగా ఉంది, ఇది కణజాల విధ్వంసం మరియు దానితో పాటు వచ్చే హైపరాల్జీసియా రెండింటిలోనూ నాటకీయ తగ్గింపుకు దారితీసింది (అట్జెని మరియు ఇతరులు., 2005). వయోజన నోకిసెప్టర్‌పై NGF యొక్క ప్రధాన చర్యలు మంట నేపథ్యంలో సంభవిస్తాయి కాబట్టి, ఈ విధానం యొక్క ప్రయోజనం ఏమిటంటే, హైపరాల్జీసియా ప్రభావితం చేయకుండా తగ్గుతుంది. సాధారణ నొప్పి అవగాహన. నిజానికి, యాంటీ-ఎన్‌జిఎఫ్ యాంటీబాడీలు ప్రస్తుతం ఇన్‌ఫ్లమేటరీ పెయిన్ సిండ్రోమ్‌ల చికిత్స కోసం క్లినికల్ ట్రయల్స్‌లో ఉన్నాయి (హెఫ్టీ మరియు ఇతరులు., 2006).

గ్లుటామేట్/NMDA రిసెప్టర్-మెడియేటెడ్ సెన్సిటైజేషన్

నోకిసెప్టర్ల యొక్క సెంట్రల్ టెర్మినల్స్ నుండి గ్లుటామేట్ విడుదల చేయడం ద్వారా తీవ్రమైన నొప్పి సంకేతం చేయబడుతుంది, రెండవ ఆర్డర్ డోర్సల్ హార్న్ న్యూరాన్‌లలో ఉత్తేజకరమైన పోస్ట్-సినాప్టిక్ కరెంట్‌లను (EPSCs) ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఇది ప్రధానంగా పోస్ట్‌నాప్టిక్ AMPA మరియు అయానోట్రోపిక్ గ్లుటామేట్ గ్రాహకాల యొక్క కైనేట్ సబ్టైప్‌ల క్రియాశీలత ద్వారా సంభవిస్తుంది. పోస్ట్‌నాప్టిక్ న్యూరాన్‌లోని సబ్-థ్రెషోల్డ్ EPSCల సమ్మషన్ చివరికి చర్య సంభావ్య ఫైరింగ్ మరియు నొప్పి సందేశాన్ని అధిక ఆర్డర్ న్యూరాన్‌లకు ప్రసారం చేస్తుంది.

ప్రొజెక్షన్ న్యూరాన్‌లోని మార్పులు కూడా నిరోధక ప్రక్రియకు దోహదం చేస్తాయని ఇతర అధ్యయనాలు సూచిస్తున్నాయి. ఉదాహరణకు, పరిధీయ నరాల గాయం K+- Cl-కో-ట్రాన్స్‌పోర్టర్ KCC2ని తీవ్రంగా నియంత్రిస్తుంది, ఇది ప్లాస్మా పొర అంతటా సాధారణ K+ మరియు Cl-గ్రేడియంట్‌లను నిర్వహించడానికి అవసరం (కౌల్ మరియు ఇతరులు, 2003). లామినా I ప్రొజెక్షన్ న్యూరాన్‌లలో వ్యక్తీకరించబడిన KCC2ని తగ్గించడం వలన Cl-గ్రేడియంట్‌లో మార్పు వస్తుంది, లామినా I ప్రొజెక్షన్ న్యూరాన్‌లను హైపర్‌పోలరైజ్ చేయకుండా GABA-A గ్రాహకాల క్రియాశీలత డిపోలరైజ్ చేస్తుంది. ఇది క్రమంగా, ఉత్తేజాన్ని పెంచుతుంది మరియు నొప్పి ప్రసారాన్ని పెంచుతుంది. నిజానికి, ఫార్మాకోలాజికల్ దిగ్బంధనం లేదా ఎలుకలో KCC2 యొక్క siRNA-మధ్యవర్తిత్వ నియంత్రణను తగ్గించడం యాంత్రిక అలోడినియాను ప్రేరేపిస్తుంది.

మూలాలు:

నా భుజం ఎందుకు బాధిస్తుంది? భుజం నొప్పి యొక్క న్యూరోఅనాటమికల్ మరియు బయోకెమికల్ ఆధారంగా సమీక్ష

బెంజమిన్ జాన్ ఫ్లాయిడ్ డీన్, స్టీఫెన్ ఎడ్వర్డ్ గ్విలిమ్, ఆండ్రూ జోనాథన్ కార్

నొప్పి యొక్క సెల్యులార్ మరియు మాలిక్యులర్ మెకానిజమ్స్

అలన్ I. బాస్బామ్1, డయానా ఎం. బటిస్టా2, గ్రెగోరీ షెర్రర్1, మరియు డేవిడ్ జూలియస్3

1అనాటమీ విభాగం, కాలిఫోర్నియా విశ్వవిద్యాలయం, శాన్ ఫ్రాన్సిస్కో 94158

2డిపార్ట్‌మెంట్ ఆఫ్ మాలిక్యులర్ అండ్ సెల్ బయాలజీ, యూనివర్సిటీ ఆఫ్ కాలిఫోర్నియా, బర్కిలీ CA 94720 3డిపార్ట్‌మెంట్ ఆఫ్ ఫిజియాలజీ, యూనివర్సిటీ ఆఫ్ కాలిఫోర్నియా, శాన్ ఫ్రాన్సిస్కో 94158

నోకిసెప్షన్ యొక్క పరమాణు విధానాలు

డేవిడ్ జూలియస్* & అలన్ I. బాస్బౌమ్

*డిపార్ట్‌మెంట్ ఆఫ్ సెల్యులార్ అండ్ మాలిక్యులర్ ఫార్మకాలజీ, మరియు అనాటమీ అండ్ ఫిజియాలజీ విభాగాలు మరియు డబ్ల్యుఎమ్ కెక్ ఫౌండేషన్ సెంటర్ ఫర్ ఇంటిగ్రేటివ్ న్యూరోసైన్స్, యూనివర్శిటీ ఆఫ్ కాలిఫోర్నియా శాన్ ఫ్రాన్సిస్కో, శాన్ ఫ్రాన్సిస్కో, కాలిఫోర్నియా 94143, USA (ఇ-మెయిల్: julius@socrates.ucsf.edu)