통각 수용체는 온도 (열), 기계적 (예 : 신축성 / 변형) 및 화학적 (예 : pH 변화)의 세 가지 유형의 자극에 의해 활성화 될 수 있습니다. 국소 염증 과정의 결과). 따라서 유해한 자극은이 세 그룹 중 하나로 분류 할 수 있습니다.

통각과 통증이라는 용어는 같은 의미로 사용되어서는 안됩니다. 왜냐하면 각각은 서로없이 발생할 수 있기 때문입니다. 통각 수용체의 활성화로 인해 발생하는 통증을 통각 통증이라고합니다. 통각 수용성 통증은 통각 수용체 활성화가 발생한 조직에 따라 분류 할 수 있습니다 : 표재성 (예 : 피부), 심부 성 (예 : 인대 / 힘줄 / 뼈 / 근육) 또는 내장 (내장).

통각 경로

모든 통각 수용체가 각 유형에 반응하는 것은 아닙니다. 유해한 자극의. 유해한 자극에 대한 반응의 명백한 결여는 말단 말단의 막에 위치한 다른 수용체 (자유 신경 말단) 또는 자극 강도가 불충분하기 때문에 발생할 수 있습니다. 일반적으로 통각 수용체의 자극 임계 값은 조직 손상 강도보다 낮습니다. 통각 수용체는 여러 자극 양식 (다중 모드)에 반응하는 이질적인 속성을 가지고 있습니다. 그러나 한 양식의 유해 자극을 적용하면 다른 양식에 대한 통각 수용기의 반응 특성이 변경 될 수 있습니다. 또한 주어진 시간 동안 특정 자극을 적용하면 통각 수용기의 반응 특성에 장기적인 변화를 유발할 수 있습니다. 부상과 염증은 주변 자극으로 알려진 현상 인 주어진 자극에 대한 임계 값을 낮추고 반응의 크기를 증가시킵니다. 특히 관심을 끄는 것은 열에 반응하지만 기계적으로 둔감 한 수초화되지 않은 구 심성 (unmyelinated afferent)은 부상의 상황에서만 기계적 민감성을 발달시킵니다.

통각 수용체는 자유 신경 종말의 형태 학적 모양을 가지고 있습니다. “자유 신경 종말”이라는 용어는 광학 현미경에서 (체형) 수용 구조를 인식 할 수 없음을 나타냅니다. 현재 비통 각성 자유 신경 종말 (예 : 민감한 기계 수용체 및 열 수용체)과 통각 수용기 사이에 명확한 초 구조적 차이가 없습니다. . 기능적으로 다른 자유 신경 종말

축 삭막에 서로 다른 수용체 분자 세트를 가지고 있다고 가정합니다. 근육 통각 수용체의 기능에 특히 중요한 수용체 분자는 산 감지 이온 채널입니다. 낮은 조직 pH에서 열리는 (ASIC), 아데노신 삼인산 (ATP)과 결합하여 활성화되는 P2X3 수용체, 고온, 캡사이신 화학 물질 및 낮은 pH에 민감한 일시적 수용체 잠재적 수용체 아형 1 (TRPV1). 신경 펩티드 물질 P는 주로 통각 수용성 구 심성 섬유에 존재하는 것으로보고되었습니다. 신경계에는 수많은 신경 전달 물질이 있지만 통각 수용 전달에 참여하는 가장 흔한 세 가지는 펩타이드, 퓨린 및 흥분성 아미노산 (EAA)입니다. EAA, 특히 글루타메이트는 시냅스 후, 2 차 뉴런에 대한 초기 흥분 반응을 일으킨 다음 물질 P를 포함한 펩타이드의 방출을 일으켜보다 장기간의 탈분극 및 지속적인 통각 수용 전달을 유발합니다.

통각 수용체가 존재합니다. 많은 신체 조직에서 발견되지만 관절 연골, 내장 흉막, 폐 실질, 심낭, 뇌 및 제대 조직에서는 발견되지 않았습니다.

통각 수용체의 유형

통각 수용체가 설명되었습니다. 일부 통각 수용체는 유해한 추위, 유해한 열 및 높은 역치 기계적 자극뿐만 아니라 다양한 화학적 매개체에 반응합니다. 통각 수용기는 다 봉형이지만 기계적 자극에 대한 반응을 기준으로 두 가지 주요 클래스로 더 나눌 수 있으며, 기계적 민감성 구 심성 (MSA)과 매우 높은 기계적 임계 값을 갖는 구 심성으로 정의 된 기계적으로 민감하지 않은 구 심성 (MIA)을 구분합니다. 기계적 자극에 반응하지 않습니다.

통각 수용체는 축삭의 전도 속도 또는 섬유 직경으로 분류 할 수 있습니다. 이것은 각각 III 및 IV 그룹 또는 Aδ 및 C입니다.

Aδ 형 중간 직경의 수 초성 구 심성으로, 그룹 III 구 심성으로 알려진 급성, 잘 국소화 된 날카로운 찌르는 유형의 통증을 매개합니다. Aδ 구 심성 섬유는 평균 섬유 직경이 2-5mm이고 전도 속도가 5-30 m / s입니다. Aδ 통각 수용체는 두 가지 유형으로 더 나눌 수 있습니다 (각 유형의 약 50 % 정도 존재하는 것으로 나타남).

• 유형 I Aδ는 천천히 적응하는 방출로 반응하는 기계적 민감성 구 심성 (MSA)입니다. 압력을 강조하십시오.또한 열 및 화학적 자극에 반응하고 상대적으로 높은 열 임계 값 (> 50C)을 갖습니다.
• 유형 II Aδ 통각 수용기는 유형 I 장치보다 열 임계 값이 낮지 만 기계적 임계 값이 매우 높습니다 (기계적으로 무감각 성 구 심성-MIA라고 함). 이 구심 성의 활동은 유해한 열에 대한 “첫 번째”급성 통증 반응을 거의 확실하게 매개합니다. 무릎 관절, 내장 및 각막에서보고되었습니다.

전달하는 C 형 무 수초 구 심성 섬유질 국소화되지 않은 둔하고 타는듯한 소위 “두 번째”또는 느린 통증은 그룹 IV로 알려져 있습니다. 평균 섬유 직경은 2mm 미만이고 전도 속도는 2m / s 이하입니다. unmyelinated C 섬유는 또한 이질적입니다. C 섬유 구 심성은 기계적 자극에 대한 반응에 따라 두 가지 등급으로 나눌 수 있습니다. myelinated Aδ 구 심성 섬유와 마찬가지로 대부분의 C 섬유는 다 봉형입니다. 즉, 기계적으로 열에 민감한 집단 (CMH)을 포함합니다. CMH의 반응은 또한 자극 이력에 의해 크게 영향을받습니다. 피로와 감작이 모두 관찰됩니다. 열에 대한 반응의 감소는 수용 장에 적용된 기계적 자극 또는 신경 줄기에 적용된 전기적 자극 이후에도 관찰됩니다. 이것은 주어진 자극 양식에 대한 반응으로 피로가 이종 자극, 즉 다른 양식의 자극에 의한 여기에 의해 유발 될 수 있음을 시사합니다. 이들은 포유류 피부에있는 주된 유형의 C- 섬유 통각 수용체입니다. 기계적으로 둔감 한 C- 섬유 (C-MIA)는 기계적 자극에 반응하지 않거나 매우 높은 기계적 임계 값을 갖습니다. 이러한 구 심성 물질은 열과 다양한 유해 화학 자극 (예 : 캡사이신, 히스타민)에 반응하며 종종 화학 수용체로 간주됩니다.

위의 요약을 요약하면 즉각적이고 잘 국소화 된 인색 한 통증 감각이 있습니다. 작은 직경의 수초 신경 섬유, Aδ 유형에 의해 매개됩니다. C 섬유는 해부학 적으로 제대로 국한되지 않은 유형의 통증을 매개하고, 쑤시고 타는 특성을 가지고 있으며, 최초의 첫 번째 감각보다 늦게 나타나며 그 강도를 추정하기가 어렵습니다.

TRP 채널

축색 돌기의 말초에는 특정 자극에 의해 활성화 될 수있는 형질 도입 단백질 (TRP)이라고하는 캡슐화 된 단백질이 포함되어 있습니다. 과도 수용체 전위 (TRP) 다 유전자 수퍼 패밀리는 이온 채널로 기능하는 통합 막 단백질을 암호화합니다. TRP 채널 패밀리는 여러 구성원이 통각 수용체 신호 전달과 관련되어 있기 때문에 관심이 있습니다.
Aδ 및 C 섬유 통각 수용체에 의해 유해한 감기 및 유해한 열 자극이 감지됩니다. TRP 채널 제품군은 열 변화를 감지 할 수있는 분자 그룹을 제공합니다. 유해한 추위에서 유해한 열에 이르기까지 모든 범위의 온도는 이러한 이온 채널의 활동에 의해 변환되는 것으로 보입니다. TRPM8 및 TRPV3 / 4는 각각 차갑고 따뜻하게 인코딩하고 TRPA1은 유해한 감기를 변환하고 TRPV1 / 2는 유해한 열을 감지합니다. 열에 민감한 TRP 채널 중 일부는 화학적 및 기계적 자극에도 반응합니다.
예를 들어, TRPV1은 바닐 로이드 화합물의 염증 및 저체온 효과로 통각 수용을 전달하는 데 필수적이며 조직 손상 후 급성 열 통각 및 열 통각 과민에 기여합니다. TRPV1 전류는 몇 가지 가능한 메커니즘을 통해 브라 디 키닌과 신경 성장 인자에 의해 강화되며 또한 칠리 페퍼의 ‘뜨거운’화합물 인 양성자와 캡사이신에 의해 활성화됩니다. 강렬한 유해 자극에 따른 통각 과민과는 달리, 캡사이신에 장기간 노출되면 후속 탈감작 화가 발생할 수 있습니다.
열에 민감한 TRP 채널의 발견은 열 자극의 전달 메커니즘에 대한 우리의 이해를 크게 향상 시켰지만, 선택적 유전자 결실을 가진 동물에서 발견 한 결과는 분명합니다. 열 자극에 의해 여러 가지 아직 알려지지 않은 전달 메커니즘이 관여 함을 나타냅니다.

화학적 매개체

손상으로 인해 비 신경 세포 (예 : 섬유 아세포, 비만 세포, 호중구, 단핵구 및 혈소판)와 일차 구 심성 섬유의 감각 말단에서 수많은 화학 물질이 국소 적으로 방출됩니다. 염증 과정을 매개하거나 촉진합니다. 염증 매개체에는 프로스타글란딘, 류코트리엔, 브라 디 키닌, 세로토닌, 히스타민, SP, 트롬 복산, 혈소판 활성화 인자, 아데노신 및 ATP와 같은 퓨린, 양성자 및 자유 라디칼이 포함됩니다. 인터루킨 및 종양 괴사 인자와 같은 사이토 카인과 뉴로 트로 핀, 특히 NGF도 염증 중에 생성됩니다.대부분의 화학 물질 (주로 브라 디 키닌 및 프로스타글란딘 E2와 같은 물질)은 일반적으로 통각 수용체를 직접 활성화하지 않고 작용 빈도를 증가시켜 자연적 자극 및 기타 내인성 화학 물질에 대한 반응으로 통증 감각을 향상시키는 것으로 간주됩니다. 잠재적 인 발사.

통각 수용기의 활성화는 구 심성 메시지를 척수의 등쪽 뿔로 전달할뿐만 아니라 신경성 염증 과정을 시작합니다. 신경성 염증은 신경 전달 물질, 특히 물질 P 및 칼시토닌 유전자 관련 펩타이드 (CGRP)의 방출을 유발하여 심각한 혈관 확장을 유발하고 모세 혈관 후 정맥에서 단백질과 체액의 혈장 누출을 유발합니다.

두 가지 화학 물질이 특히 중요합니다.

• 아데노신 삼인산 (ATP)

ATP는 에너지 운반 분자입니다. 신체의 모든 세포에서. 외상 및 세포 사멸과 관련된 기타 병리학 적 변화 동안 모든 조직에서 방출됩니다. 이러한 이유로 ATP는 조직 외상 및 통증에 대한 일반적인 신호 물질로 간주되었습니다. 인간의 미세 신경학 연구에서 ATP 주사는 이러한 섬유를 기계적 또는 열 자극에 민감하게 만들지 않고 60 %의 기계 반응성 및 기계 비 민감성 C- 통 각성 섬유를 활성화했습니다. ATP는 통각 수용체에서 퓨린 성 P2X3 수용체를 활성화시켜 분비물을 유발합니다. ATP는 근육 세포에 고농도로 존재하기 때문에 근육통에 특히 중요합니다.

• 조직 pH의 양성자 변화

산 감지 이온 채널 (ASIC)은 pH 강하에 민감하고 개방 된 수용체 분자 군을 구성합니다. 다양한 pH 값에서. 채널 단백질은 이미 너무 작은 pH 변화에 반응합니다. 이 수용체 패밀리 (예 : ASIC1 및 ASIC3)는 근육의 거의 모든 병리학 적 변화가 조직 pH의 저하 (예 : 피로한 운동, 허혈 및 염증)를 동반하기 때문에 근육통에 특히 중요합니다.

통각 수용기의 위치

통각 수용기의 세포체는 주변의 등쪽 뿌리 신경절 (DRG)과 얼굴의 삼차 신경절에 있습니다. 그들의 축삭 돌기는 말초 신경계로 확장되고 가지에서 종결되어 수용 장을 생성합니다.

• 피부

피부에서 끝나는 자유 신경 종말은 국소적인 기계적, 열적, 화학적 변화를 알리는 기계입니다. 피부에있는 대부분의 자유 신경 종말은 다중 수용체를 포함하고 따라서 위에서 언급 한 자극의 다양한 조합에 반응하기 때문에 다봉 통각 수용체라고합니다. Type I Aδ 고 역치 기계 수용체 단위는 털이 많고 털이 많은 피부에 밀집되어 있습니다.

• 근육

특히 중요한 수용체 분자 근육통 각 수용기의 기능은 낮은 조직 pH에서 열리는 산 감지 이온 채널 (ASIC), 아데노신 삼인산 (ATP)에 결합하여 활성화되는 P2X3 수용체 및 높음에 민감한 일시적 수용체 잠재 수용체 아형 1 (TRPV1)입니다. 온도가 낮고 pH가 낮습니다.
골격근에서는 자유 신경 말단이 매우 고르게 분포되어있는 것처럼 보입니다. 쥐의 비복근-장 근육의 근위부와 원위부 사이의 차이는 발견되지 않았습니다. 그러나 동일한 연구에서 쥐 종골 건의 회막에서 신경 섬유 밀도가 GS 근육보다 몇 배 더 높은 것으로 나타났습니다. 대조적으로, 힘줄 조직의 콜라겐 섬유 다발은 거의 자유로운 신경 종말이 없었습니다.

• 힘줄

인간 아킬레스 건의 신경 지배 주변 근육의 신경과 피부 신경의 작은 근막에 의해 제공되지만 이것은 모든 신경 종말을 포함합니다. 자유 신경 종말은 힘줄 내부에 나타나지만 주로 회막 조직에서 통증 수용체입니다. 모든 신경 섬유와 신경 종말의 수와 위치는 힘줄의 기능에 따라 다르며 미세한 움직임과 관련된 작은 힘줄에서 더 많이 나타납니다.

• 관절

관절의 통각 수용체는 관절낭, 인대 및 근위 힘줄, 뼈, 골막, 관절 지방 패드 및 혈관 주변에 위치하지만 관절 연골에는 없습니다. 고 역치 통각 수용성 구심 성은 주로 활막과 골막에서 종결되며 일반적으로 작업 한계를 초과하는 관절의 움직임에만 반응합니다. 관절 손상 후 두 가지 요인이 결합하여 관절 통각 수용체의 기계적 민감도를 변경합니다.첫째, 신체적 변화 (관절 삼출 및 조직 부종)는 관절 조직에 가해지는 휴식 및 운동 유발 힘을 변경하고, 둘째, 손상된 조직 내에서 방출되는 염증 매개체는 신경 종말의 수용체에 결합하여 관절 통 각성 구 심성 구 심성을 민감하게합니다. 관절의 많은 통각 수용체는 무해한 움직임에 반응하지만 움직임이 생리적 작업 범위를 초과하면 점점 더 활성화되는 반면 다른 통각 수용체는 유해한 움직임 동안에 만 활성화됩니다. 소위 무성 통각 수용기의 세 번째 그룹은 일반적으로 비활성 상태이며 염증과 같은 병리학 적 상황에서만 반응합니다.

요추면 관절낭은 통각 수용기와 고유 수용 섬유에 의해 풍부한 자극을받는 것으로 입증되었습니다. 정상 상태에서, 후 관절 캡슐에서 볼 수있는 것과 같은 통각 수용체는 높은 역치를 가지며 부하가 생리 학적으로 작용하지 않는 한 배출되지 않을 것으로 예상됩니다. 그러나 병리학 적 관절 염증이있는 경우 활막염 화학 매개체가 이러한 통각 수용체를 민감하게 만들 수 있으며 통증을 자극하는 데 더 이상 생리 학적 수준의 스트레스가 필요하지 않을 수 있습니다. 이러한 염증 매개체 (물질 P, 브라 디 키닌, 포스 포 리파제 A2)는 패싯 관절낭에서 발견되었습니다.

추간판의 통각 수용체는 일반적으로 고리의 바깥 쪽 1/3로 제한되며 기질이 될 수 있습니다. 더 큰 환형 영역에 걸쳐 확장되고 혈관계와 열구를 따라 퇴행 된 디스크로 더 깊이 침투 할 때 원 반성 통증. 이러한 C- 및 A δ 섬유는 통증 반응을 전달하는 역할을합니다. 추간판의 후방 세로 인대와 바깥 쪽 고리 섬유층에는 많은 통각 섬유가 들어 있습니다. 신경 섬유와 신경 종말은 접합체 관절의 연골 하 뼈에서도 발생합니다. 그들은 연골 하 뼈에서 관절 연골까지 확장되는 침식 채널에서 발생합니다.
(Kiter et al., 2010)의 인간 연구에 따르면 인간 장골 인대에서 자유롭고 캡슐화 된 신경 종말이 모두 나타났습니다. Studie by (Hirsch et al., 1963)는 척추 상 및 척추 내 인대에 미세 신경 섬유와 복잡한 캡슐화되지 않은 말단의 존재를 제안했습니다.

• 내장

내장 통각 수용기는 말초 피부 조직에있는 것과 같은 절단 또는 화상 부상에 반응하지 않습니다. 대신, 그들은 병적 변화에 반응하여 활성화됩니다. 장간막 견인, 염증, 위장관, 요로, 담낭과 같은 중공 근육 벽 장기의 팽창 및 이러한 중공 장기를 둘러싼 근육층의 강한 수축, 화학 물질 자극 또는 다음과 같은 장기의 허혈을 포함하여 내장에서 자극을 생성하는 통증 심장. 이 섬유의 분포는 기관마다 다릅니다. 고 역치 수용체는 통증이 유일한 의식 감각 인 기관 (예 : 요관, 신장, 폐, 심장)에만 신경을 전달하지만 무해하고 유해한 감각을 제공하는 기관 (예 : 결장, 위, 방광)에서는 상대적으로 적습니다. 주로 낮은 임계 값 수용체에 의해 자극됩니다. 간, 폐, 신장 및 췌장과 같은 기관에는 수용체가 거의 없지만 이러한 기관의 통증은 대부분 이러한 기관의 캡슐에있는 수용체의 활성화로 인해 발생합니다. 내장의 통각 수용 자극은 국소화하기 어려운 확산 통증을 유발합니다. 내장의 구 심성 통각 수용성 섬유는 교감 신경과 부교감 신경과 관련하여 발견됩니다. 대부분의 내장 기관은 미주 신경에 의해 자극을 받지만 연구는이 신경이 통 각성 구 심성 입력을 전달할 수 있는지 여부를 명확하게 보여주지 않습니다. 그러나 일부 연구는 미주 구 심성이 고강도 기계적 자극에 대한 정보를 중추 신경계에 전달한다는 것을 분명히 보여줍니다. 인간이나 동물을 대상으로 한 여러 연구에 따르면 척수 손상이있는 피험자는 내장 기관 부위에서 발생하는 통증을보고 할 수 있습니다.

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