背景:在创伤和创伤后,患者的痛阈降低是糖尿病神经病变的主要特征之一。痛觉神经末梢(A-δ纤维和C纤维)作为伤害刺激的感受器持续恶化,导致患者的A-δ纤维调控尖锐疼痛(第一疼痛)和C纤维调控钝痛(第二疼痛)感受能力下降。而合并糖尿病神经病变和急性夏柯足的患者在行走时常常有深部的钝痛。
目的:在急性夏柯足中建立一个规范的疼痛假设。
有两种类型的敏感神经纤维对创伤疼痛有影响:细小且有薄的髓鞘的A-δ纤维和细小无髓鞘的C纤维,它们调控着有害的机械和体温刺激。同肌肉、韧带、关节、骨骼相比,这两种纤维分布在皮肤更密集。它们的末梢是游离的神经末梢,大部分是有害刺激的感受器。在皮肤中疼痛感受器中大约70%是C纤维。一些游离的神经末梢是作为无危险的机械、温度和化学刺激的感受器。
创伤时的疼痛由第一疼痛(尖锐疼痛,由A-δ纤维调控)和第二疼痛(钝痛、烧痛,由C纤维调控)组成。同C纤维感受器相比,A-δ感受器有更高的机械激活阈值,能产生更高强度的信号。皮肤的A-δ疼痛伤害在针刺样疼痛下极容易测量到,能够引发出快速明显的疼痛,并诱发脊髓撤退反射。相比之下,C纤维的机械疼痛伤害阈值不是很清楚,且很难在单独情况下评估。
在组织受损发生时,炎症介质使A-δ和C纤维感受器在受损部位和邻近部位敏感化,导致创伤后炎症反应。因此,伤害感受器的阈值降低,甚至对于弱的有害刺激也加强了反应(第一和第二痛觉过敏)。而且,A-δ纤维对于创伤后的疼痛也有影响。那些大而薄的有髓鞘纤维调控着低阈值无害的机械刺激,如触痛、压痛和振动觉。由于创伤后的感觉过敏,疼痛传导至中枢神经的强度增大,因此,中枢神经系统变得更敏感,以至于能在受伤部位识别出机械感受器中无害刺激信号中的有害刺激。这些过多的机械刺激迫使患者保护受伤部位,远离任何机械的刺激---这是生理治愈过程开始的前提条件。
糖尿病神经病变在创伤和创伤后疼痛方面的影响
在糖尿病神经病变中,由未知的病理机理原因所致,A-β, A-δ, 和 C纤维的功能逐渐下降。病理学表示:功能从末梢到邻近部位逐渐变化的的梯度,开始于身体最远的神经纤维末梢,即人的脚趾皮肤开始。与踝部相比,前脚感觉的缺损更明显,由定量感觉测试显示仪可知,许多的感觉下降程度可能不是一致的。
表皮内的疼痛感受器,即游离A-δ和C纤维末梢可能由于神经生长因子(NGF)的缺失,以致退化和最终消失。紧接着,创伤的第一疼痛将消失,相对应的,脊髓撤退反射也是如此。C纤维的的功能可能会降低,但可能不会消失(根据轴突反射研究)。因此,皮肤可能对针刺样的疼痛无感觉,但是对粗糙的触痛可能敏感,而深部组织对钝的压痛刺激可能敏感。在创伤后阶段,不管是第一或第二痛觉敏感,还是触压痛都不能在皮肤出现。这些异常疼痛的感觉都是神经病变足部溃疡和或夏柯足患者的典型特征。
急性糖尿病夏柯足的痛压觉:事实与假设
尽管大家都认识到糖尿病神经病变是糖尿病夏柯足形成(以及无痛性糖尿病足溃疡)的一个必要前提条件,但是对于这种异常的疼痛感觉却很少关注。Stevens 等人,观察了12个合并夏柯足的患者,他们都诉足有深部钝痛。但是这些症状没有得到进一步的处理。有趣的是,11例患者的皮肤压痛感觉却检查不到(尽管它在一个上升的阈值上)。Frykberg在一本关于糖尿病夏柯足的章节中提到一个矛盾的理论“疼痛在另一方面是无感觉的脚”,但未予进一步阐述。在急性糖尿病夏柯足中,行走可诱发深部钝痛,这可能开始于踝骨的骨骼、关节、韧带或者韧带外延的结构,而不是脚的其他部位。
定量感觉测试显示仪的现代技术更适合此研究,它使我们对糖尿病夏柯足的疼痛感觉研究更为详细。早期的数据表明,在足的脚底,点状压痛觉的阈值在快速的提高,标准化的512mN单纤维丝不能使合并溃疡或夏柯足的所有糖尿病患者引起疼痛。这表明皮肤中的A-δ伤害感受器在减少。A-δ伤害感受器在骨骼方面可能也在退化,这解释了为什么合并夏柯足的患者很少诉有第一疼痛的发生。A-δ或C纤维的单独存在是骨痛的一个组成部分,但对于形成骨折疼痛所需的刺激强度需要正常分布于骨骼的两种神经纤维存在和激活。
大部分合并夏柯足的患者在行走时常感觉足部深部钝痛。这种疼痛在触诊中不能诱发,在跖骨溃疡和骨髓炎的情况下也不能观察到,患足的炎症程度对钝痛也有轻微影响。这种痛相似于疲劳骨折或者骨关节炎,发病时的潜伏期,患足的钝痛强度变化轻微,在关节活动时加重,休息时改善,但这种疼痛缺乏特异性。在夏柯足炎症的0 、I、II期存在,但是在无保护行走使活动的骨骼受损和炎症时,III期(夏柯足的急性恶化)也可能出现。
这种痛在足截肢或固定时将减轻,相当于炎症控制。这表明,疼痛原理也许是错的,不完全的痛觉敏感限制了受损的骨骼结构,相当于缺少了皮肤的伤害感受器。尽管此结构的真皮和表皮有明显的炎症,但缺少皮肤伤害感受器才是发生这种疼痛的主要原因。骨骼痛觉敏感的受损在跖骨可能需要一些活性伤害感受器,特别是表达TrkA (原肌球蛋白受体激酶A,即NGF受体)的C纤维伤害感受器,这一点在糖尿病神经病变中仍然需要去证明。表一总结了正常者和糖尿病夏柯足者在机械刺激下的疼痛假设部分。
结论
摘自:Diabet Foot Ankle. 2013 May 21;4.
链接:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23705057