Physiopathologie de la douleur

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PHYSIO-PATHOLOGIE
DE LA DOULEUR
D. Baylot
CHU ST ETIENNE
Centre d’Evaluation et de Traitement de la
Douleur
7émes Journées Nationales de la Médecine Agréée
Lyon 7 juin 2008
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Définition douleur
IASP
Expérience sensorielle et émotionnelle
désagréable en rapport
avec une lésion réelle ou potentielle
ou décrite en terme d ’une telle lésion
La douleur est un processus complexe fait
d ’analyse sensorielle élémentaire et
d ’interprétation cognitive dans un bain affectif
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Finalité du système
• La capacité à détecter et à répondre à des
stimuli nociceptifs, représente un
avantage adaptatif certain (individu,
espèce)
• La sensibilité à la douleur représente un
processus d’anticipation à des agressions
tissulaires ou des phénomènes pouvant
être ressentis en termes de tels dommages
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Cognitivo
Sensori
Comportementale Discriminative
Affectivo
émotionnel
Anxiété
dépression
Composantes
de la Douleur
Qualité, Durée
attention
diversion
anticipation
posture
mimique
apprentissage
experience ant
Intensité
Localisation
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Cortex
Frontal
Cortex
sensitif
THALAMUS
LES VOIES
DE LA DOULEUR
Corne Postérieure
Moelle
Fibres douleur  C
Voies ascendantes
Stimulus Dl
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Douleur Diffuse

Cortex Frontal
SENSATION
Cortex sensitif
THALAMUS
LES VOIES
DE LA DOULEUR
Voie médiane lente
= Douleur diffuse
EMOTION
Corne Postérieure
Moelle
Voie Latérale rapide
=Composante
Sensoridiscriminative
SENSATION
Douleur “ALARME”
Fibres douleur  C
Faisceau
Spino-Thalamique
Stimulus Dl
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Douleur Diffuse

Cortex Fronto-Limbique
SENSATION
Cortex sensitif
Intégration
centrale
et modulation
Message conscient
Voie lente diffuse
Relais
Mécanismes et modulation
périphériques Médullaire
Fibres DL  C
Voie rapide Analyse fine
Faisceau
Spino-Thalamique
DOULEUR
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Douleur Diffuse

SENSATION
Cortex sensitif
Cortex Fronto-Limbique
Voie lente diffuse
Mécanismes
périphériques :
Nocicepteur
Réflexe d’axone
Fibres DL  C
Voie rapide Analyse fine
Faisceau
Spino-Thalamique
DOULEUR
Libération
ion H+
Destruction
cellulaire
ion K+
Phospholipides
Membranaires
bradykinine
B
2
H
1
mastocyte
Histamine
Ac Arachidonique
COX
PG
5HT3
Sérotonine
plaquettes
SNC
Création potentiel d ’action
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Lésion
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Mécanismes périphériques:
inflammation et sensibilisation
ATTEINTE
TISSULAIRE
MEDIATEURS
CHIMIQUES
REVEIL DES
NOCICEPTEURS
SILENCIEUX
ACTIVATION
DES NOCICEPTEURS
( H+ K+, sérotonine,
bradykinine)
SENSIBILISATION
DES NOCICEPTEURS
( PG, fact de croissance,
peptides..)
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Mécanismes périphériques et sensibilisation
DOULEUR
CERVEAU
MOELLE
Anest locaux
Fibres
A Delta et C
Antalgiques
AINS
PROSTAGLANDINES
Inflammation
SP
Réflexe d'axone
Libération à
SP
contre-courant de
Sub P
TRAUMA
SUBSTANCES
aux tissus sains =
LESION
ALGOGENES
HYPERALGESIE
SECONDAIRE
HYPERALGESIE
Cryothérapie
Capsaïcine
NOCICEPTEUR
PRIMAIRE
Mésothérapie
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Mécanismes périphériques et sensibilisation:
Réflexe d'axone , libération à contre-courant de Sub P
DOULEUR
Fibres
CERVEAU
PROSTAGLANDINES
A Delta et C
MOELLE
Inflammation
SP
Substance P
dans les tissus SP
sains =
SP
HYPERALGESIE
SECONDAIRE
Hyperalgesie
(Capsaïcine) Primaire
TISSUS PERICICATRICIEL
SUBSTANCES
ALGOGENES
NOCICEPTEUR
TRAUMA
LESION
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Physiologie
étape cutanée
TISSU SAIN
TISSU LÉSÉ
K+
Inflammation
neurogène
Substance P
Réflexe Substance P
d’axone
Adénosine
HISTAMINE
HISTAMINE
Substance P
Réflexe
d’axone
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Douleur Diffuse

SENSATION
Cortex sensitif
Cortex Fronto-Limbique
Voie lente diffuse
Relais
et modulation
médullaires
Voie rapide Analyse fine
Faisceau
Spino-Thalamique
DOULEUR
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Grosses Fibres
du tact
Ganglion
rachidien post
Racine
dorsale
nerf
DRE
Z
Petite
fibres
A et
C
Racine
ventrale
Neurone
convergeant
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HYPERALGESIE CENTRALE
Fb C
Douleur
GLU
P
GENOME
CELLULAIRE
Douleur mémoire
Dl > 3 mois = Dl.
Chronique
RécepteurN
MDA
ALLODYNIE
Fb Ab
Tissus péricicatriciel
Ca+
HYPERALGESIE
Augmentation
amplitude et
fréquence des
stimulations nocives
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Hyperalgésie et nociception
sensibilisation centrale :CP ME
Supra spinale

Interneurones
(receptµ,gaba,
Cellule gliale
5HT,NA..)
(cytokinines)
NGF..
Zone
péricicatricielle
Fibre 
(tact)
Lésion
+++
CERVEAU
Douleur
Glu
NKa
SubP
FIBRE C
Glu
 Ca ++
NMDA
PKC
NO
PG

Na+
Récepteur AMPA
ALLODYNIE
Réponse
initiale
douleur aigue
HYPERALGESIE
GENOME
CELLULAIRE (Cfos..
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Implication clinique
Allodynie
thermique et
mécanique
Allodynie mécanique
Wilcox GL et al, 1991
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Douleur Diffuse

SENSATION
Cortex sensitif
Cortex Fronto-Limbique
Voie lente diffuse
Voie rapide Analyse fine
Intégration médullaire
Convergence, Réflexe métamérique
musculaires et vasculaires
Faisceau
Spino-Thalamique
DOULEUR
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Douleur référée (projetée)
Viscère lésé
Mauvaise
Interprétation
Du cerveau
Neurone
à
convergence
?
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Douleurs rapportées
Douleurs viscérales
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REFLEXES METAMERIQUES : contracture musculaire réflexe
Fibres Douleur
Corne post Moelle
Peau
Motoneurone
Contractures réflexes
Douleurs musculaires, Postures
Traitements:
Myorelaxants, Kinésithérapie,
Relaxation, TTT des points
gachettes ...
CONTRACTURE
MUSCLE
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REFLEXES METAMERIQUES : vasculaires
Fibres Douleur
Corne post Moelle
Peau
CIL
Vaisseaux
Mécanismes vasculaires
Troubles vasomoteurs
Algodystrophie
Traitements :
Vasodilatateurs, Blocs sympathiques..
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Douleur Diffuse

Cortex Fronto-Limbique
SENSATION
Cortex sensitif
Intégration
centrale
et modulation
Message conscient
Voie lente diffuse
Voie rapide Analyse fine
Faisceau
Spino-Thalamique
DOULEUR
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S.D.
CS
Cognitivo
Sensori
Comportementale
Discriminative
Affectivo
Qualité, Durée
Emotionnel
Intensité
attention Localisation
Anxiété
diversion
dépression
anticipation
posture
mimique
apprentissage
A.E
C.C.
experience ant
Voie rapide
CF
CL
Voie lente
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Contrôles
Inhibiteurs
Thalamus
De la Douleur
CONTROLE CENTRAL
Sérotonine
Noradrénaline
CONTROLE
ENDORPHINIQUE
CONTROLE
DE LA PORTE
Fibres Tact
Peau
saine
Centre inhibiteur
Tronc Cérébral
Fibres Douleur
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Roland Peyrond,2000
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CING
INS
TH
TH
CER
Douleur thermique durant 2 mn chez le sujet normal
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Composante affective
insulaire
Composante
Sensorielle
S1 S2
Garcia-Larrea et al., Neuroreport, 1997
Enregistrement des potentiels nociceptifs ( PEN) corticaux
après stimulation laser et tâche d’attention ( en bas) ou de
distraction (en haut) avec un ressenti douloureux différent(
EVA + élevée en attention) et des PEN plus importants ( + en
attention, - en distraction)
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Stress et Douleur
Rivat et al Neuropsychopharmacology, 2007
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Activation de la douleur
En réponse à un signal verbal de menace, de douleur
physique… Phelps Nature 2001
Douleur
I
Peur
A
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Imagerie fonctionnelle en situation de stimulation nociceptive , puis de
visualisation d’images évoquant la douleur( empathie)-> certaines zones
corticales sont activées dans les deux situations ( Mackey, APS Chicago
2003)
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Modulation corticale de la douleur
lors des modifications des états de
conscience ( hypnose),
lors de la mise en jeu de l’effet placebo
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En hypnose
Cortex cingulaire
antérieur =
désagrément de
la douleur
Ressenti du
caractère
agréable ou
désagréable de la
douleur=
modifications des
débits dans l’aire
cingulaire
antérieure
Ressenti de la
chaleur =
modification des
débits dans l’aire
S1
Composante émotionnelle
Désagrément de la douleur
No change in S1
Clear change in ACC
Rainville et al hypnosis
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Imaging attentionnal modulation of pain in
the periaqueductal gray in humans
Tracey The Journal of neuroscience 2002
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SGPA
IRM F: attente de la douleur  EVA
Attente de la douleur Activation de la SGPA
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Douleur et phénomène d ’adaptation
• Survie d ’un organisme pluricellulaire =
capacité préserver un équilibre (Cl. Bernard)
• Face à un stimulus : maintien d’un équilibre
pré-existant (homéostasie) ou élaboration d’un
nouvel équilibre (allostasie) = Adaptation
• Mémoire, trace de ce nouvel équilibre
• Re stimulation = réponse différente
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Homéostasie
équilibre initial
Traitement par
des analgésiques
opiacés
Allostasie
déséquilibre
nouvel équilibre
Contre adaptation
des systèmes
analgésiques
opioïdes dépendants
Temps
Sensibilisation
des systèmes
pronociceptifs
hyperalgésie
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Douleur = subtil équilibre entre
systèmes antinociceptifs et
pronociceptifs
• Sensation douleur = résultante d ’un
équilibre en fonction niveau d ’activité
des systèmes pro nociceptifs ou
antinociceptifs = modulation différente
selon les individus
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• La douleur est donc la résultante de la
mise en jeu de tous ces systèmes
dont le niveau de tonicité est très
variable :
– d ’une personne à une autre et fonction
de son expérience douloureuse
antérieure,
– des traitements déjà reçus,
– d ’éléments cognitifs, émotionnels…..
• déterminisme génétique ?
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• Comme conséquence : le traitement de
la douleur ne peut pas être univoque.
• Concept de prise en charge multi
disciplinaire
– médicamenteux : Multi modal
– non médicamenteuse : relaxation, psycho,….
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EXCES DE
NOCICEPTION+++
INFLAMMATION
PARACETAMOL
AINS
Opioïdes faibles
MORPHINIQUES
DOULEUR
DOULEURS
NEUROPATHIQUES
PSYCHOLOGIQUE
Antidepresseurs
Antiepileptiques
Psychothérapie Neurostimulation
Anti NMDA...
Relaxation..
Psychotropes
Prise en charge Psycho
sociale....
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DOULEUR
Finalité biologique
AIGUE
SYMPTOME
utile, protectrice
Mécanisme générateur unifactoriel
Réactions
somatovégétatives
Composante affective
réactionnelles
Anxiété
Comportement
Réactionnel adaptif
Modèle
Médical Classique
Objectif
thérapeutique
Curatif
CHRONIQUE
SYNDROME
inutile
Plurifactoriel
Habituation
Dépression et anxiété
Renforcement
Pluridimensionnel
somato-Psycho-Social
Réadaptatif
D'après Bourreau
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affectif
Sensorie
discrimi
natif
affectif
cognitif
Sensorie
discriminatif
cognitif
Douleur aiguë
Douleur
chronique
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ANTALGIQUES
AINS
A.LOCAL
Anticipation,
Préparation
Psychologique
TTT cognitivocomportement
Psychotropes
Antidépresseurs
( NA, Serotonine)
NST
HYPERALGESIE
PERIPHERIQUE
Hyperalgésie
Centrale MORPHINIQUES
A. LOCAL
Anti NMDA...
DOULEUR
Traitements de la douleur