La douleur

Types de nocicepteurs
Nocicepteurs unimodaux : stimulations intenses:
Mécano-nocicepteurs: stimulations mécaniques
Thermo-nocicepteurs: chaleur ou froid intense
Chémo-nocicepteurs: histamine et autres substances
chimiques
Nocicepteurs polymodaux: répondent à des stimulations
douloureuses thermiques, mécaniques et chimiques
Afférences sensorielles primaires
douleur aigue légère
immédiate, piqure
douleur diffuse
inconfortable, brulure
•Fibres C =
60 à 90 %
des f.
afférentes
Apperçu rapide des mécanismes..
Stimulations mécaniques
Déformation de la membrane du nocicepteur ouvre des canaux ioniques et
entraîne sa dépolarisation
Les cellules autour du site lésionnel vont sécréter des substances qui
produisent l’ouverture de canaux ioniques :
1. Protéases
Dégradent une protéine, ce qui produit la bradykinine  dépolarise
les nocicepteurs
2. ATP
Active des canaux ioniques dépendant de l’ATP  dépolarise
3. Ions K+
Augmentation de [K+] extracellulaire  dépolarise
Type de stimuli douloureux
Nociception thermique: Chaleur détruit les tissus  ouvre des canaux
ioniques à des températures > 45°C
Hypoxie: Entraîne une production d’ATP anaréobie  acide lactique,
acidification qui activent les canaux ioniques des nocicepteurs
Nociception chimique (ex. piqûre d’abeille): Activation de cellules du
système immunitaire qui produisent de l’histamine qui active les
nocicepteurs et dilate les capillaires (œdème)
Les voies centrales de la nociception
Types de voies nerveuses
• Afférentes (Ascendantes)
• Influx de la périphérie vers l’encéphale
• Neurone de premier ordre ou protoneurone
• Neurone de deuxième ordre ou deutoneurone
• Neurone de troisième ordre
• Efférentes (Descendantes)
• Influx de l’encéphale vers la périphérie
Neurones de premier ordre
– Le signal algogène véhiculé
par une fibre nerveuse de
petit calibre (Aδ ou C)…
– …se dirige vers la corne
postérieure de la moelle
épinière (par la racine
dorsale) où il existe un
premier relais intégratif
Substance grise de la ME
Premier relai
Voies de la douleur rapide: Aδ
• Douleur rapide (1 sec)
• Déclenche un réflexe
d’évitement (voir cours sur la
motricité)
• Font synapse dans la couche I
et V de la corne dorsale
• Neuromédiateur = glutamate;
durée d’action en milliseconde
Les douleurs lentes: fibres C
• Font synapse dans la couche II
(interneurones) et V (deutoneurone)
de la corne dorsale
• le neuromédiateur = substance P
lentement libérée et éliminée (min)
• Douleur difficile à localiser
• Les douleurs peuvent devenir
chroniques
• Typique des destructions
Neurones de deuxième ordre
• Leurs axones croisent la ligne
médiane (décussent) et
montent vers le tronc cérébral
par le cadran antérolatéral
(ventrolatéral) de l’hémimoelle controlatérale
• Ces fibres = faisceaux
spinothalamiques :
• principales voies ascendantes
des stimuli thermiques et
nociceptifs
cadran antérolatéral
décussation
F.Néospinothalamique
Fibres C
Glutamate
I
Fibre Aδ
V
Substance P
F. Paléospinothalamique
Les fibres Aδ font synapses dans la couche I (médiateur=glutamate), décussent et donnent le
faisceau néospinothamamiqie
Les fibre C font synapses dans la couche V (médiateur=substance P), décussentDouleur
et donnent
le
2009 11
faisceau paléospinothalamique
Deuxième neurone:
Les faisceaux spinothalamiques
• 2 contingents principaux:
• 1) Le faisceau
néospinothalamique
• Se projette dans le thalamus
ventropostérieur (VP). Pas de relais
• douleur aiguë (piqure, coups) et
perception de la température (non
algogène)
• Douleurs bien repérées sur le plan
spatial et non anxiogènes
• Fibres A-delta
Deuxième neurone:
Les faisceaux spinothalamiques
• 2) Le faisceau
paléospinothalamique ou
spinoréticulaire
• Se projette sur
• la formation réticulaire (éveil),
• bulbe (Ripostes végétatives à la douleur:
tachycardie, mydriase….),
• l’hypothalamus (Sécrétion de cortisol..),
• le système limbique (Caractère anxiogène).
• Puis sur le noyau intralaminaire
thalamique
• douleurs profondes,
chroniques… fibres C
Somesthésie
Douleur
Neurone de troisième ordre
• Du thalamus….
• …au cortex
• Perception de la localisation, la qualité, l’intensité du stimulus
• Permet de sentir la douleur, de l’intégrer aux expériences passées
Le thalamus et ses noyaux
Thalamus
• Cibles des fibres ascendantes thermiques et
nociceptives (neurones secondaires) vers le
complexe ventro-postérieur (VP) du thalamus
• Le VPM (médian) pour les signaux issus de la tête
• Le VPL (latéral) pour les signaux du reste du corps
• Les noyaux intralaminaire reçoivent des projections
de la formation réticulaire = mise en alerte liée à la
douleur
Du Thalamus au cortex..
• du VPL et VPM  cortex somesthésique I et II :
localisation
• des noyaux intralaminaire
• Vers toutes les régions corticales : mise en alerte
• Vers système limbique, l’hypothalamus, et structures associées à la genèse des
émotions (riposte endocrine, stress, peur…)
Cortex pariétal et douleur
• somatotopie précise pour
la peau et les articulations,
• imprécise pour muscles et
vaisseaux,
• inexistante pour les
viscères d’où les douleurs
projetées
Images fonctionnelles de différentes douleurs ( Pet-scanner)
il n’y a pas de centre de la douleur
La douleur : comparaison avec les voies du toucher
3 neurones
Voies thalamocorticale
Voies thalamocorticale
Voies du
lemnisque médian
Noyaux des
Colonnes dorsales
Voies des
Colonnes dorsales
Entrées
sensorielles
Voies
spinothalamiques
Decussation
médullaire
Contrôles de la nociception et de la
douleur
1. Contrôles segmentaires (médullaires) du
signal ascendant
2. Contrôle descendant (supraspinale) vers la
moelle épinière
1)
Contrôle segmentaire :
véritable « neurochimie du carrefour médullaire » …
• Trois groupes de neuromédiateurs entre
afférences nociceptives sensorielles et
neurones nociceptifs spinaux :
• acides aminés excitateurs : aspartate
glutamate (récepteurs AMPA et NMDA),
• acides aminés inhibiteurs : GABA,
glycine
• neuropeptides = neuromodulateurs :
substance P (P comme Pain), CGRP,
somatostatine, cholecystokinine,
neurokinine A…et opioïdes endogènes.
… et des croisements ...
• Neurones « convergents » : reçoivent
des informations de structures
somatiques et des viscères :
• Si pathologie viscérale : en + de la
douleur viscérale, existent des
douleurs ressenties dans les territoires
somatiques correspondants .
• C’est la convergence viscérosomatique qui explique le phénomène
de « douleur projetée »
• Les voies venant des viscères sont les mêmes que celles de la
nociception cutanée
Les « douleurs projetées » sont rapportées par « erreur », lors de
l’analyse corticale, au métamère cutané (le plus largement
représenté) alors que l’origine réelle est viscérale, articulaire ou
musculaire
• Point de McBurney (autour
du nombril) & appendicite
• Angine de poitrine et
douleurs thoraciques
• Douleur vésiculaires & région
scapulaire
Douleurs projetées d’origine
cardiaque
Les 2 systèmes inhibiteurs de la douleur
1. Gate control médullaire (théorie du
portillon)
2. Inhibition centrale
1) Théorie du portillon
1) Théorie du portillon
• Les fibres larges Aα et Aβ inhibent la transmission des messages
nociceptifs entre fibres A-δ et C et neurones secondaires (système
spinothalamique, FST) en activant des interneurones inhibiteurs.
La douleur: modulation
enkephalines
interneurone
Canal Ca++ voltage-dependant
Ca++
Conditions normales
_
PA
Ca++
Ca++
Substance P
Fibre nociceptive
Deutoneurone
Le message
douloureux passe
Libération vésiculaire de SP
La douleur: modulation
enkephalines
interneurone
Canal Ca++ voltage-dependant
Ca++
Conditions normales
+
Gate control
_
second messager
PLC
Ca++
Substance P
Fibre nociceptive
Ca++
Deutoneurone
Le message
douloureux ne passe
pas
PAS DE Libération vésiculaire de SP
Modulation du message douloureux : compétition
entre fibres C et fibres A-alpha-beta
interneurone
Exemple de mise en jeu du portillon:
• Le prurit, assimilable à une sensation nociceptive. Le grattage
lève cette sensation par fermeture du portillon
• Alcoolisme et polynévrite
• Si on se cogne, la réaction naturelle
(et efficace) est de se frotter
vigoureusement la zone en question
Exemple de mise en jeu du portillon: Massage du
moignon pour soulager les douleurs d’un membre
fantôme
1. La section du membre a supprimé l’activité des neurones sensitifs type corpuscule de Pacini etc.
2. Les fibres de type C peuvent bourgeonner dans le moignon, se trouver comprimer et bombarder
de signaux nociceptifs la ME
3.  déséquilibre au niveau du « gate control » par défaut d’activation des fibres du système
somesthésique et sensation de douleur dans le membre fantôme
Le massage stimule les corpuscules de Pacini et soulage la douleur
Exemple de mise en jeu du portillon: Acupuncture &
fermeture de la porte
• L’acupuncture stimule les
grosses fibres Aα et Aβ et
ferme le portillon
 Inhibition centrale
Le cortex
Les structures
cérébrales modulent
l’activité des
structures sousjacentes
Le thalamus
Le tronc cérébral
La moelle
CONTRÔLES INHIBITEURS
SUPRA-SEGMENTAIRES
Contrôles inhibiteurs descendants
• Du cerveau (tronc cérébral, thalamus, hypothalamus,
cortex) vers la corne postérieure
• Contrôles toniques: Permanents
• Sérotonine (ou 5-HT des ny du raphé),
• Noradrénaline (NA, du locus coeruleus)
• CIDN: contrôle inhibiteur descendant déclenché par
stimulation nociceptive (endorphines)
• En cas de douleur
• Renforcement de l’inhibition
• Contraste, bruit de fond
FAISCEAU DESCENDANT
bloque la transmission des
messages nociceptifs
Contrôles inhibiteurs déclenchés par stimulations cérébrales (influence de
l’humeur, équilibre affectif et émotionnel, la qualité du sommeil, mémoire, la
culture…)
La libération de ces neurotransmetteurs inhibe les neurones ascendants
du faisceau spinothalamique créant une analgésie généralisée
descendante
•
VOIE
SEROTONINERGIQUE
(noyau du raphé)
Sérotonine
Stimulation de la
substance grise
périaqueducale
(PAG) du
mésencéphale
(libération
d’enképhaline)
La douleur: modulation
systeme inhibiteur
Substance Grise périacqueducale
Mésencéphale
Bulbe rachidien
interneurone
Inhibiteur à
Enkephalines
5-HT
Inhibition des voies montantes par la
sérotonine (voie descendante)
• 4 possibilités
• Voie entrante
• Voie spino-thalamique
• Un IN
• Les trois à la fois
La douleur: modulation
enkephalines
interneurone
Canal Ca++ voltage-dependant
Ca++
Conditions normales
+
Contrôle descendant
_
second messager
PLC
Ca++
Substance P
Fibre nociceptive
Ca++
Deutoneurone
Le message
douloureux ne passe
pas
PAS DE Libération vésiculaire de SP
Systèmes descendants modulant la
transmission ascendante de la douleur
Composante
émotionnelle
Systèmes descendants mis en jeu par la
douleur….
La théorie du Gate control à l'origine des
traitements modernes de stimulation.
• L’inhibition possible du message nociceptif par la stimulation des afférences
myélinisées de gros calibre (voies du tact) a permis la mise au point d'appareils
de neurostimulation électriques. Il existe un post-effet à ces stimulations
(libération d’endo-opioïdes)
• 4 types:
- neurostimulation transcutanée : TENS, facile à mettre en œuvre. Indications
uniquement périphériques.
- neurostimulation médullaire : implantation d'électrodes épidurales
reliées à un stimulateur implanté sous la peau.
- Parfois indiquée dans les douleurs de type sciatique chronique ...
Médiocre résultat sur les lésions médullaires (lésions des voies
lemniscales)
- neurostimulation du cortex moteur (repérage stéréotaxique et
neurophysiologique)
- neurostimulation thalamique
RESUME
• la transmission des messages nociceptifs est réglée par une balance entre
diverses influences.
• La douleur survient lorsqu’il y a rupture d’équilibre en faveur des
messages excitateurs :
soit par excès de nociception
soit par déficit des contrôles inhibiteurs (douleurs « de
désafférentation », neurogènes, neuropathiques)
soit les 2 : douleurs mixtes +++
Sans oublier un vaste champ : celui des douleurs sine materia /
douleurs psychogènes
- / abaissement du seuil nociceptif ?
- / mécanismes psychologiques amplificateurs
de douleurs ?
- douleurs morales ou souffrances...