Receptores Da Dor
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Neurofisiologia/UFES/Prof. Élio Waichert Jr
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RECEPTORES SENSORIAIS
Elio Waichert Júnior
• Um dos principais desafios do organismo é adaptar-s e continuamente ao ambiente em que vive
• A organização de tais respostas exige um fluxo de informação que se inicia no interior do próprio org anismo, ou no ambiente que o circunda
• O conjunto constituído pelos:
Sistema Sensorial
Sensores paraInformação
Vias de trafegoCircuito Neural de
Processamento
Sistema Sensorial
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Sistema Sensorial• Principais atributos da sensação:Modalidade de sensação :
Existem diferentes formas de energia - luminosa, mecânica, térmica e química
são transformadas pelo sistema nervoso central em Sensações ou modalidades de sensações
Visão, audição, tato, gustação e olfação
Assim, a modalidade seria uma propriedade da fibra nervosa sensorial, e cada fibra é ativada por um estímulo específico
Sistema Sensorial� Principais atributos da sensação:
Intensidade : Depende da força do estímulo.
A intensidade mais baixa do estímulo que pode ser detectado é chamado de limiar sensorialOs limiares sensoriais podem ser influenciados pelo experiência, pela fadiga ou pelo contexto ambiental
Duração : é função tanto da duração como da força de estímuloSe um estímulo persiste por um longo tempo, a intensidade da sensação diminui Adaptação
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� Principais atributos da sensação:Localização :
A capacidade de localizar a fonte de estimulação depende da capacidade de distinguir entre estímulos próximos de si.
Esta capacidade pode ser quantificada determinando-se a distância mínima detectável entre dois estímulos Limiar de dois pontos
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Sistema Sensorial� Propriedades comuns das sensações:
ModalidadeIntensidade Atributos dos estímulosDuração físicos Localização no espaço
Receptores Sensoriais
A entrada ao sistema nervoso é feita pelos receptor es sensoriais
Luz Tato Som Dor CalorFrio
Elucidar os mecanismos básicos pelos quais estes rec eptores transformam estímulosSensoriais em nervosos
Objetivo
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TIPOS DE RECEPTORES SENSORIAIS
Há 5 tipos de receptores sensoriais:
Mecanorreceptores Alterações mecânicas
Termorreceptores Alterações de temperatura
Nocioceptores Lesões teciduais
Eletromagnéticos Detectam Luz
Quimiorreceptores Alterações gasométricas, gosto, cheiros
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SENSIBILIDADE DIFERENCIAL DOS RECEPTORES
Como é que 2 tipos de receptores sensoriais detecta m tipos diferentes
de estímulos sensoriais?
SENSIBILIDADE DIFERENCIAL
Cada receptor é altamente sensível ao seu tipo de e stímulo, e quase insensível a outros
estímulos
Cones e bastonetes Temperatura e pressão ocular
Osmorreceptores Resposta ao som
Receptores de tato e pressão Estímulo suficiente para causar lesão
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PRINCÍPIO DA LINHA ROTULADA
• Dor• Tato• Pressão• Visão• Frio• Calor• Som
Modalidade de sensação
As fibras nervosas transmitem apenas impulsos
Como é que diferentes fibras nervosas transmitem di ferentes modalidades de sensações?
Cada trato nervoso termina em um ponto específico n o sistema nervoso central
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TRANSDUÇÃO DOS ESTÍMULOS SENSORIAIS EM IMPULSOS NER VOSOS
Qualquer que seja o receptor ou o estímulo, seu efe ito imediato é alterar o potencial
da membrana do receptor
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Transdução Sensorial e Potencias Receptores
Receptor Sensorial Energia Física
Energia eletroquímica
Descarga Neural
Potencial receptor ou gerador:
HiperpolarizaçãoDespolarização
Codificação neuronal:sinal neural local evoca PA
Canais iônicos
MECANISMOS DOS POTENCIAIS RECEPTORES
Deformação mecânica do receptor
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Aplicação de uma substância química
Alteração de temperatura da membrana
Efeitos da radiação eletromagnética
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AMPLITUDE DO POTENCIAL DO RECEPTOR
A amplitude máxima da maioria dos potenciais de açã o é de 100 mv
Valor relativo quando há permeabilidade máxima aos í ons sódios
Exemplo ilustrativo da função do receptor
Corpúsculo de Pacini
Fibra nervosa central
Camadas capsulares
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Nodo de Ranvier
+ + + +
+ + +++
+
+
++ + +
+ + +
+ +
+ + +
+- - - -
- - - -
+ + + ++ + + +
Área deformada
Potencial Receptor Potencial de ação
Compressão
RELAÇÃO ENTRE INTENSIDADE E ESTÍMULO
Receptor sensível a fraca intensidadee não alcança facilmente a experiênciaSensorial máxima
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ADAPTAÇÃO DOS RECEPTORES
Características comuns a todos os receptores sensor iais
parcialcompletamente
Ocorre uma resposta de alta intensidade com grandes potenciais de ação
Logo após com uma freqüência progressivamente mais lenta
Pode ocorrer ausência de resposta
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Alguns receptores se adaptam em maior extensão que outros
Pacini Extinção em centésimos de segundos
Base dos pelos Extinção em 1 segundo
Alguns levam horas ou até dias
Barorreceptores Que podem demorar até 2 dias para se adaptarem
Quimiorreceptores e Nocioceptores não se adaptam
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MECANISMOS DE ADAPTAÇÃO DOS RECEPTORES
É uma propriedade individual de cada receptor
No caso dos receptores mecânicos, ocorre dois tipos :
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Acomodação:
Ocorre na própria fibra nervosa
Com a retirada da cápsula do corpúsculo, se o estím ulo persistir na fibra, ela se acomoda
Resulta da inativação dos canais de sódio
Pois são voltagem dependentes
RECEPTORES “TÔNICOS”
São receptores que se adaptam lentamente
Transmitem para o cérebro enquanto o estímulo persi stir
Fusos neuromusculares
Aparelho tendinoso de golgi
Receptores de Dor
Barorreceptores
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Pelo fato de esses receptores poderem transmitir inf ormações durante horas para
o cérebro, são chamados de receptores “Tônicos”
Como o sistema fisiológico é continuamente variável , eles dificilmente se adaptam
RECEPTORES FÁSICOS
Não podem ser usados para transmitir sinais contínu os ao cérebro
Pois são estimulados apenas quando muda a força do e stímulo
Reagem intensamente quando ocorre uma mudança
O número de impulsos transmitidos é relacionado com a velocidade na qual ocorre amudança
PACINI
Importantes para informar sobre deformações rápidas , mas inútil para informações sobreCondições constantes no corpo
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Importância dos receptores Fásicos
Se for conhecida a velocidade na qual alguma alteraç ão está ocorrendo, pode-se prevero estado do corpo alguns segundos mais tarde
Receptores dos canais semi-circulares Detectam a velocidade na qual a cabeça gira
Permite ajustes das pernas antes do tempo para não p erder o equilíbrio
Durante a corrida, as informações destes receptores permite que o sistema nervoso prevejaOnde estarão os pés durante qualquer fração de segu ndos
A perda desta função torna impossível a corrida
FIBRAS NERVOSAS
Se as informações não chegarem rapidamente ao SNC ela s serão inúteis
Informação ao cérebro a cada fração de segundo onde estão as pernas
durante a corrida
Algumas informações não precisam ser transmitidas t ão rapidamente
Dor profunda
Existem fibras nervosas de todos os tamanhos entre 0,2 e 20 µm
Quanto maior o diâmetro, maior a velocidade de cond ução
0,5 a 120 m/s
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TIPOS DE FIBRAS NERVOSAS
E SUA CLASSIFICAÇÃO:
• Fibras nervosas mielinizadas
• Fibras nervosas não mielinizadas
FIBRAS NERVOSAS MIELINIZADAS
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AXÔNIO MIELINIZADO
Mielina.exe
ClassificaçãoDasFibrasNervosas
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ClassificaçãoDasFibrasNervosas
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TRANSMISSÃO DE SINAIS DE DIFERENTES INTENSIDADES
Cada sinal transmitido tem como característica sua intensidade
Tal Gradação de intensidade pode ser transmitindo u sando número crescente de fibras ou
mandando mais impulsos através de uma única fibra
A isso chamamos:
SOMAÇÃO ESPACIAL
SOMAÇÃO TEMPORAL
SOMAÇÃO ESPACIAL
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Campo receptivopequeno
Campo receptivogrande
Campo receptivo
Neurônio deprimeira ordem
Neurônio desegunda ordem
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SOMAÇÃO TEMPORAL
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
• Tratado de Fisiologia Médica – Guyton e Hall 10º edição
• Fisiologia – Margarida Mello Ayres 2ª edição
• Fisiologia – Berne e Levy 4ª edição
• Fundamentos da Neurociências e Comportamento – Kandel
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Dor e Analgesia
Dor� A dor é um mecanismo de proteção do corpo; ocorre
sempre que qualquer tecido estiver sendo lesado e f az com que reaja para promover o estímulo doloroso.
� Tipos de dor e suas características - DOR RÁPIDA E DOR LENTA .
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Tipos de dor e suas características
� Tipos de dor: a dor rápida e a dor lenta
� Dor rápida → sentida cerca de 0.1s depois que o estímulo doloros o é aplicado.
- dor em pontada- dor em alfinetada- dor aguda- dor elétrica
- Este tipo de dor é sentida quando uma agulha é enfiad a na pele, quando a pele é cortada com uma faca, ou quando a pe le sofre uma queimadura aguda.- Não é sentida na maioria dos tecidos mais profundos do corpo
Tipos de dor e suas características
� Dor lenta → começa apenas após 1s ou mais e, depois, aumenta lentamente durante muitos segundos e, às vezes, até minutos.
- dor em queimação lenta- dor surda- dor latejante- dor nauseante- dor crônica
- Este tipo de dor está associado à destruição dos te cidos- Pode levar sofrimento insuportável, prolongado.- Pode ocorrer tanto na pele quanto em qualquer teci do ou órgão profundo.
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Receptores e estímulos da dor
� São terminações nervosas livres (pele e outros órgã os)
� Estão espalhados nas camadas superficiais da pele, bem como em certos tecidos internos como tecido ósseo , parede arteriais , articulações , etc.
� Estímulos capazes de estimularem os receptores da d or:- Mecânicos- Térmicos- Químicos
Em geral a dor rápida é provocada pelos tipos de es tímulos mecânicos e térmicos, enquanto a dor lenta pode ser provocada pelos três.
Receptores e estímulos da dor
� Substancias químicas capazes de estimular os recept ores da dor:- Bradicinina- Serotonina (5-hidróxitriptamina)- Histamina- Íons potássio (K +)- Ácidos- Acetilcolina- Enzimas proteolíticas- Outras substancias que não estimulam diretamente m ais
aumentam o estímulo: Prostaglandinas e Substancia P
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Receptores e estímulos da dor� Natureza inadaptável dos receptores da dor → ao contrário de muitos
outros tipos de receptores, os receptores da dor nã o se adaptam, ao contrário, muitas vezes até aumentam a sensibilidade ao estímulo.
Transmissão do estímulo doloroso para o SNC
� Apesar dos receptores da dor serem terminações nerv osas livres, essas terminações apresentam duas vias diferentes p ara transmitir o estímulo para o SNC.
- Uma via para a dor rápida e uma outra via para a d or lenta.
� Fibras periféricas da dor - fibras rápidas e lentas- Fibras rápidas (tipo A δ) - velocidade 6 - 30 m/s- Fibras lentas (tipo C) - velocidade 0.5 - 2 m/s
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Transmissão do estímulo doloroso para o SNC
� Devido a esse duplo sistema de transmissão, o iníci o súbito de um estímulo doloroso freqüentemente dá uma dupla sensa ção de dor.
- Uma dor rápida e aguda que é transmitida para o cé rebro pelas fibras A δ (rápidas).
- Uma dor lenta (1 s após a dor rápida) que é transmi tida pelas fibras C (lentas).
- A dor aguda informa a pessoa rapidamente e faz a pe ssoa reagir de maneira imediata.- A dor lenta tende a ser cada vez mais intensa e dá a pessoa o sofrimento intolerável da dor prolongada.
VIIIXI
VII
VI
V
IV
IIIII
I
AδFibras rápidasda dor aguda
Fibras lentasda dor crônica
C
Nervo espinhal
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Transmissão do estímulo doloroso para o SNC
� Neurotransmissores liberados nas terminações das fi bras transmissoras do estímulo doloroso:
- Fibras rápidas → Glutamato- Fibras lentas → Glutamato e Substancia P
GluGlu
GluGlu
Fibra pré-ganglionar
Membrana da célula pós-sinápicaCa2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+Ca2+Na+
Na+ Na+
Na+
Ca2+
Ca2+
Na+
Transmissão sinápticaGlutamatérgica
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Sistema se supressão da dor (analgesia) no cérebro e na medula espinhal.
� O grau que uma pessoa reage a dor é muito variável. Isto resulta, em parte, da capacidade do próprio cérebro em suprimir a entrada de sinais da dor, chamado de sistema de analgesia.
� Composição do sistema de analgesia
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Ponte
Mesencéfalo
Bulbo
Neurôniosserotoninérgicos
NúcleosPeriventriculares
Substânciacinzentaperiaquidutal
Terceiro ventrículo
Neurôniosencefalinérgicos
Núcleo magno da rafe
VIIIXI
VII
VI
V
IV
IIIII
I
AδFibras rápidasda dor aguda
Fibras lentasda dor crônica
C
Nervo espinhal
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-+
Célula transmissora da dor
Neurônio com Glutamato ou Substância P
Para o SNC
Neurônioque secretaencefalinas
Neurônioque secretaencefalinas
Neurônioque secretaSerotonina
Fibra Aδ ou C
-+
Célula transmissora da dor
Neurônio com Glutamato ou Substância PPara o SNC
Neurônioque secretaencefalinas Fibra Aδ ou C
Ca2+
Ca2+
G GG
G
G
G
G
Na+
Na+
Ca2+
En
EnEn
En
En En
En
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-+
Célula transmissora da dor
Neurônio com Glutamato ou Substância PPara o SNC
Neurônioque secretaencefalinas Fibra Aδ ou C
Ca2+
Ca2+
GGG
G
GG
Na+
Na+
Ca2+
En
EnEn
En
En
EnEn
En
Sistema opióide do cérebro - as endorfinas e encefalinas
Histórico� Injeção de morfina no SNC (núcleo periventricular) → causava um grau
acentuado de analgesia (experimentos realizados há a lgumas décadas atrás)
� Em estudos posteriores, foi visto que agentes semelh antes à morfina, sobretudo os opióides, atuam ainda em muitos outros pontos do sistema de analgesia, inclusiva na medula espinhal
� Como a maioria dos fármacos que alteram a excitabil idade dos neurônios agem sobre receptores sinápticos, presumiu-se que os “re ceptores da morfina” do sistema de analgesia teriam que ser na realidade re ceptores de algum neurotransmissor semelhantes à morfina e que fosse s ecretado naturalmente pelo cérebro.
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Sistema opióide do cérebro - as endorfinas e encefalinas
Histórico� Desenvolveu-se muitas pesquisas para tentar identif icar esse transmissor
semelhante à morfina
� Atualmente foram encontradas 12 dessas substancias em diferentes pontos do SNC.
� Entre as mais importantes estão: β-endorfina (hipotálamo e hipófise), metencefalina e leuencefalina (tronco cerebral e medu la) e dinorfina (tronco cerebral e medula).
� Múltiplas áreas do cérebro contém receptores de opi áceos, especialmente no sistema de analgesia.
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FIM