OM
Smärta ETT FYSIOLOGISKT PERSPEKTIV
Cecilia Norrbrink Thomas Lundeberg (red.)
KOPIERINGSFÖRBUD Detta verk är skyddat av upphovsrättslagen. Kopiering, utöver lärares och studenters begränsade rätt att kopiera för undervisningsändamål enligt Bonus Copyright Access kopieringsavtal, är förbjuden. För information om avtalet hänvisas till utbildningsanordnarens huvudman eller Bonus Copyright Access. Vid utgivning av detta verk som e-bok, är e-boken kopieringsskyddad. Den som bryter mot lagen om upphovsrätt kan åtalas av allmän åklagare och dömas till böter eller fängelse i upp till två år samt bli skyldig att erlägga ersättning till upphovsman eller rättsinnehavare. Studentlitteratur har både digital och traditionell bokutgivning. Studentlitteraturs trycksaker är miljöanpassade, både när det gäller papper och tryckprocess.
Art.nr 33506 ISBN 978-91-44-12583-1 Upplaga 3:1 © Författarna och Studentlitteratur 2010, 2014, 2021 studentlitteratur.se Studentlitteratur AB, Lund Formgivning inlaga: Jesper Sjöstrand/Metamorf Design Group Ombrytning inlaga: Helena Jansson Illustrationer: Lennart Molin Formgivning omslag: Francisco Ortega Omslagsbild: gettyimages.com/Russell Thuston Printed by Dimograf, Poland 2021
Innehåll
Förord 11
1 Om smärta 13 Thomas Lundeberg & Cecilia Norrbrink
Referenser 15
2 Vad är smärta? 17 Cecilia Norrbrink & Thomas Lundeberg
Den biopsykosociala modellen 18 Nociception, akut, subakut och långvarig smärta 19 Smärtans komponenter 20 Referenser 22
3 Sensoriska nervsystemets uppbyggnad och funktion – en översikt 23 Beata Molin, Cecilia Norrbrink & Thomas Lundeberg
Aktivering av ett neuron 24 Sensoriska neuron 25 Ascenderande nervbanor 26 Synaptisk överföring 28 Referenser 30
4 Nociception – från periferi till hjärna 31 Thomas Lundeberg & Cecilia Norrbrink
Från nociceptor till ryggmärg 31 Från ryggmärg till hjärna 38 Referenser 39
5 Modulering av nociceptiva signaler 41 Thomas Lundeberg & Cecilia Norrbrink
Perifer hämning av nociception 41 Spinal hämning av nociception 42 Gate control theory (grindteorin) 43
Konkurrerande impulsflöde 45 Supraspinal hämning av nociception 46 Descenderande hämmande bansystem 46 DNIC/CPM 49 Central modulering av nociception 51 Modulering av limbisk aktivitet 51 Modulering av hjärnans viloaktivitet 51 Faciliterande bansystem 51 Endocannabinoidsystemet 53 Referenser 54
6 Klassifikation av smärta 57 Thomas Lundeberg & Cecilia Norrbrink
Indelning av smärta 57 Nociceptiv smärta 58 Inflammatorisk smärta 58 Ischemiskt utlöst smärta 62 Långvarig inflammation (degeneration) 63 Smärta relaterad till olika vävnader 64 Refererad smärta 70 Karakteristika vid muskuloskeletal smärta 73 Neuropatisk smärta 74 Perifer neuropatisk smärta 77 Central neuropatisk smärta 79 Patofysiologiska mekanismer 80 Karakteristika vid neuropatisk smärta 81 Nociplastisk smärta 85 Fibromyalgi 86 Whiplash-associated disorder 86 Temporomandibulär dysfunktion 86 Karakteristika vid nociplastisk smärta 87 Idiopatisk smärta 87 Associerade problem 88 Sömnstörning 88 Minnesstörning 89 Oro och ångest 89 Nedstämdhet och depression 90 Katastroftankar, rörelserädsla och undvikandebeteenden 90 Referenser 91
6 Innehåll
7 Akut och långvarig smärta 93 Cecilia Norrbrink & Thomas Lundeberg
Akut nociceptiv smärta 94 Smärta och stress 95 Perifer och central sensitisering 97 Exempel på akuta smärttillstånd 100 Långvarig smärta 101 Central sensitisering 103 Centrala plastiska förändringar 107 Referenser 109
8 Smärtanalys och smärtskattning 111 Cecilia Norrbrink, Iréne Lund & Thomas Lundeberg
Smärtanamnes 111 Smärtskattning 113 Unidimensionella smärtskattningsinstrument 113 Multidimensionella smärtskattningsinstrument 115 Associerade problem 116 Psykofysiska instrument 116 Smärtteckning 116 Skattad effekt av behandling 118 Klinisk undersökning 118 Diagnos och funktionsklassificering 118 Referenser 119
9 Placebo och nocebo 121 Thomas Lundeberg, Beata Molin & Cecilia Norrbrink
Den ”äkta” behandlingseffekten 121 Hopp och förväntanseffekter 123 Betingning (konditionering) och lärande 123 Placebomekanismer 124 Nocebomekanismer 127 Placebo och nocebo i klinisk vardag 128 Referenser 129
10 Behandling av smärta 131 Cecilia Norrbrink & Thomas Lundeberg
Information och patientundervisning 131 Behandling av muskuloskeletal smärta 132 Akut muskuloskeletal smärta 132 Långvarig muskuloskeletal smärta 134 Innehåll
7
Behandling av hudsmärta 136 Behandling av visceral smärta 136 Behandling av neuropatisk smärta 137 Farmakologisk behandling 137 Fysikalisk behandling 137 Behandling av nociplastisk smärta 138 Farmakologisk behandling 138 Multimodal rehabilitering 138 Referenser 139
11 Fysikaliska behandlingsmetoder 143 Cecilia Norrbrink, Thomas Lundeberg & Iréne Lund
Fysisk aktivitet och träning 144 Hydroterapi 149 Transkutan elektrisk nervstimulering (TENS) 150 Interferens 154 Akupunktur 154 Dry needling 157 Massage 157 Kryoterapi 158 Värme 160 Ytlig värmebehandling 160 Djup värmebehandling 160 Laser 161 Tejpning 163 Stretchning 163 Manuell terapi, mobilisering och manipulation 164 Stötvågsbehandling 165 Vibration och vibrationsträning 166 Referenser 167
12 Psykologiska behandlingsmetoder 171 Cecilia Norrbrink & Thomas Lundeberg
Body–mind-tekniker 171 Andning 171 Avspänning 172 Basal kroppskännedom 172 Distraktion 173 Mindfulness (medveten närvaro) 173 Yoga 173 Feldenkrais 174 8 Innehåll
Medicinsk qigong och tai-chi 174 Spegelterapi 174 Klinisk hypnos 174 Kognitiv beteendeterapi och acceptance and committment therapy 175 Referenser 176
13 Neurokirugiska behandlingsmetoder 179 Thomas Lundeberg & Cecilia Norrbrink
Baksträngsstimulering 179 Mikrovaskulär dekomprimering 180 Intracerebral stimulering 180 Motorkortexstimulering 180 Destruktiva metoder 180 Referenser 181
14 Farmakologisk behandling av smärta 183 Beata Molin
Allmän farmakologi 183 Nomenklatur 183 Allmänna definitioner 184 Läkemedelsformer och administreringsvägar 184 Farmakokinetik 185 Farmakodynamik 186 Läkemedelsbiverkningar 187 Interaktioner 187 Smärthämmande läkemedel (analgetika) 188 Paracetamol 188 COX-hämmare (NSAID) 189 Glukokortikoider 195 Opioidanalgetika 196 Antidepressiva läkemedel 201 Antiepileptika 203 Lokalanestetika 203 Ketamin 204 Klonidin 204 Cannabinoider 205 Botulinumtoxin typ A 206 Capsaicin 206 Traditionella växtbaserade läkemedel (naturläkemedel) 207 Framtida läkemedel mot smärta 208 Referenser 209 Innehåll
9
15 Köns- och genusskillnader 211 Iréne Lund
Könsaspekter på smärta 211 Förekomst av smärta hos kvinnor och män 211 Mannen som norm 212 Könsskillnader i experimentella situationer och biologiska aspekter 212 Aktivering av endogena hämmande system 214 Påverkan av känslor, förväntan och könsroller 214 Referenser 215
16 Smärta hos barn och ungdomar 217 Stefan Lundeberg & Sara Frygner-Holm
Nervsystemets nociceptiva utveckling 218 Smärtskattning 219 Bemötande av barn med smärta 221 Akut och långvarig smärta samt procedursmärta 222 Behandlingsstrategier och mål med smärtbehandling 223 Farmakologisk behandling 224 Fysikalisk behandling 225 Fysioterapi 225 Sensorisk stimulering 226 Kognitiva och psykologiska behandlingsmetoder 227 Kognitiva tekniker 227 Psykologiska behandlingsmetoder 227 Referenser 228
17 Smärta i den åldrande populationen 229 Beata Molin
Prevalens och problematik 229 Smärtbedömning 230 Smärtbehandling 231 Farmakologisk behandling 231 Fysikalisk och psykologisk behandling 235 Multimodal rehabilitering 237 Referenser 237 Ordlista 239 Register 243
10 Innehåll
Kapitel 3
Sensoriska nervsystemets uppbyggnad och funktion – en översikt Ӽ BE ATA MOL I N , C E C I L I A NOR R BR I N K & T HOM A S LU N DE BE RG
Det sensorisk a nervsystemet har till uppgift att registrera och förmedla information om förändringar i den yttre och inre miljön till det centrala nervsystemet och är därmed beroende av kommunika tionen mellan nervceller (neuron). Det primära neuronets uppgift är att ta emot och förmedla information, vilket återspeglas i dess anato miska uppbyggnad. Dessa nervceller är uppbyggda av en cellkropp, korta utskott (dendriter) som är mottagare av information och ett långt utskott (axon) som via sina terminaler förmedlar information till andra celler, exempelvis andra neuron (figur 3.1). Många axon omges av fettrik substans, myelin, som har en elektriskt isolerande funktion.
23
Cellkropp
Axon
Ryggmärgens dorsalhorn Axonterminaler
Figur 3.1 Ett nociceptivt neuron har sin cellkropp i dorsalrotsgangliet utanför ryggmärgen. Från receptorn överförs information till det inåtledande axonet. Det primära neuronet terminerar i ryggmärgens dorsalhorn. Illustration: Lennart Molin.
Aktivering av ett neuron Sensoriska neuron förmedlar information från periferin till centrala nervsystemet. Dessa neuron benämns även afferenta neuron och leder information från receptorer som har olika struktur och känslighet för varierande typer av stimuli (figur 3.2). Vissa receptorer är känsliga för mekanisk stimulering (tryck, berö ring, vibration) och andra för temperatur (värme, kyla) eller kemiska stimuli (exempelvis smak, lukt eller substanser som frisätts vid vävnadsskada eller syrebrist i vävnaden). Högtröskliga receptorer som stimuleras av vävnadsskada eller förändringar som hotar att ge upphov till vävnadsskada kallas nociceptorer. Nociceptorer som reagerar på en typ av stimuli benämns unimodala, och de som reagerar på flera stimuli kallas polymodala. I vila är det sensoriska neuronets insida negativt laddad jämfört med utsidan. Detta beror på ett överskott av negativt laddade joner på insidan av cellmembranet i jämförelse med utsidan (benämns potentialskillnad). Potentialskillnaden uppstår genom diffusion (flöde) av framför allt kaliumjoner ut ur nervcellen via jonkanaler i cellmembranet. Spänningsskillnaden över nervcellsmembranet kallas för vilomembranpotential och är cirka –70 mV. 24
Beata Molin, Cecilia Norrbrink & Thomas Lundeberg
© F ÖRFAT TARNA OCH S T UDEN TL IT TER AT UR
Nociceptor
Golgis senorgan
Nociception
Lätt Värme Kyla Tryck beröring Beröring Vibration
Muskelspole
Figur 3.2 Sensoriska neurons ändstrukturer. Illustration: Lennart Molin.
© F ÖRFAT TARNA OCH S T UDEN TL IT TER AT UR
Nervcell = Neuron Nervfiber = Axon Nociceptivt neuron = Nociceptiv afferent = Primärt nociceptivt neuron Sensoriskt neuron = Afferent neuron
När en receptor stimuleras förändras vilomembranpotentialen vilket leder till en depolarisering (potentialskillnaden mellan utsidan och insidan minskar eftersom Na+-joner strömmar in i cellen). När denna blir så stor att neuronets aktiveringströskel nås (ca –55 mV), startar en kaskad av förändringar som leder till att en aktionspotential uppstår. Är stimuleringen för svag nås inte aktiveringströskeln och aktivering av neuronet uteblir. Efter aktionspotentialen återställs den negativa laddningen inne i cellen (repolarisation, då K+-joner strömmar ut ur cellen) och insidan av cellmembranet blir återigen mer negativt laddat än utsidan, det vill säga membranet återgår till sin vilopotential.
Sensoriska neuron När en receptor har aktiverats tillräckligt mycket uppstår elektriska impulser, aktionspotentialer, i de sensoriska neuron som fortleder information till ryggmärgen och vidare upp i centrala nervsystemet (tabell 3.1). A-alfa-, A-beta- och A-deltafibrer är grova och myeliniserade och fortleder därmed information snabbt. C-fibrer däremot saknar myelin skida, och nervaktiviteten i dessa fortleds endast en tiondel så snabbt som i A-fibrer. Fortledningen i A-fibrer är saltatorisk, det vill säga hoppande. Myelinskidorna är elektriskt isolerande och i ett myelini serat neuron sker fortledningen mellan så kallade Ranviers noder som Kapitel 3 Sensoriska nervsystemets uppbyggnad och funktion – en översikt
25
Sensoriska neuron
Diameter (μm)
Hastighet (m/s)
Nervändslut och sinnesmodalitet
A-alfa (typ Ia) (typ Ib)
20
72–120
Muskelspole; dynamiska längdförändringar Golgis senorgan; sen- och muskelspänning
A-beta (typ II)
10
36–72
Pacinis korpuskel; vibration Hårceller; beröring Meissners korpuskel; lätt tryck Muskelspole; statisk muskellängd
A-delta (typ III)
5
4–36
Nociceptor (nakna nervändslut); nociception Mekanoreceptor (nakna nervändslut); hårt tryck Köldreceptor (nakna nervändslut); kyla
C (typ IV)
3
0,4–2
Nociceptor (nakna nervändslut); nociception Värmereceptor (nakna nervändslut); värme Taktil beröringsreceptor (nakna nervändslut); lätt beröring
skiljer myelinskidorna åt. Aktionspotentialens spridning underlättas genom att den elektriska impulsen ”hoppar” från nod till nod, vilket leder till en högre impulshastighet i myeliniserade än i omyeliniserade nervceller. I C-fibrer sprids i stället den elektriska aktiviteten passivt (så kallad elektroton fortledning) längs axonet. I en perifer nerv utgörs de afferenta nociceptiva neuronen till tre fjärdedelar av C-fibrer.
Ascenderande nervbanor Impulserna som startar i sensoriska A-alfa- och A-betaneuron förmed las till hjärnan via baksträngsbanorna som efter inträde i ryggmärgen förlöper dorsalt om ryggmärgens bakhorn till baksträngskärnorna, nucleus gracilis och nucleus cuneatus, i förlängda märgen där de omkopplas (figur 3.3). Därefter korsar nervbanorna över till motsatt sida och impulserna förmedlas till talamus och vidare till bland annat sensoriska kortex. Aktivitet i A-delta- och C-fibrer kopplas huvudsakli gen om i ryggmärgens bakhorn (figur 3.3) till sekundära neuron, korsar över till motsatt sida och fortleds i den anterolaterala funikeln (tractus spinotalamicus) till talamus och vidare till bland annat sensoriska 26
Beata Molin, Cecilia Norrbrink & Thomas Lundeberg
© F ÖRFAT TARNA OCH S T UDEN TL IT TER AT UR
Tabell 3.1 Beskrivning av sensoriska neuron och vad som aktiverar deras nervändslut (receptorer).
© F ÖRFAT TARNA OCH S T UDEN TL IT TER AT UR
Limbiska strukturer Talamus Somatosensoriska kortex Nucleus gracilis Nucleus cuneatus Tractus spinotalamicus
Baksträngsbanan
A-betafiber A-delta-/C-fiber
Figur 3.3 Beröring, lätt tryck och vibration leds i A-betafibrer från periferi till ryggmärg. Nociception, hårt tryck och kyla förmedlas via A-deltafibrer och nociception och värme via C-fibrer. Information som fortleds i A-betafibrer passerar dorsalrotsgangliet och leds ipsilateralt via baksträngsbanan till baksträngskärnorna nucleus gracilis och nucleus cuneatus i förlängda märgen där de korsar över till motsatt sida och fortleds vidare till talamus. Information om nociception, hårt tryck och temperatur omkopplas i ryggmärgens bakhorn och korsar över till motsatt sida för vidare fortledning till talamus i tractus spinotalamicus. Illustration: Lennart Molin.
Kapitel 3 Sensoriska nervsystemets uppbyggnad och funktion – en översikt
27
kortex och limbiska strukturer. En mindre del av den nociceptiva transmissionen fortlöper upp ipsilateralt (på samma sida). I de laterala delarna av talamus (i bl.a. VPL-kärnorna), omkopplas huvudsakligen det sensoriskt diskriminativa inflödet till kortex. I de ventromediala delarna av talamus (VMpo) sker en omkoppling av det nociceptiva inflödet som fortleds till det limbiska systemet och tolkas där som affekt (obehag).
De elektriska impulserna från en nervcell kan inte överföras direkt till andra nervceller. Därför sker en kemisk överföring av informationen mellan nervceller i så kallade synapser. När aktionspotentialen når nervändslutet frisätts signalsubstanser (transmittorsubstanser) från axonterminalen ut i synapsklyftan. Synapsklyftan är ett utrymme mellan det presynaptiska neuronet (som förmedlar informationen) och det postsynaptiska neuronet (mottagaren av informationen). Transmittorsubstanserna som frisätts från det presynaptiska neuronet binder till receptorer på det postsynaptiska neuronets cellmembran. Bindningen till receptorer kan antingen leda till att jonkanaler öppnas – jonotropa receptorer, eller att intracellulära second messengers påver kas – metabotropa receptorer (figur 3.4). Om den jonotropa receptorn tillåter passage av positivt laddade joner, natriumjoner, kan detta leda till en retning (depolarisering). Om negativt laddade joner, kloridjoner, passerar sker i stället en hämning (hyperpolarisering) av det post synaptiska neuronet. Effekten vid aktivering av en jonotrop receptor är snabb men kortvarig. Vid aktivering av en metabotrop receptor kan omfattande kemiska processer starta i neuronet men sker långsamt och med en något längre kvarstående effekt. Transmittorsubstanser med stora molekyler, som opioida peptider, calcitonin gene-related peptide (CGRP) och substans P (SP) bildas oftast i cellkroppen och transporteras genom axonet till axontermi naler där de lagras i vesikler (blåsor). Signalsubstanser med små molekyler, till exempel acetylkolin, kan bildas både i cellkroppen och i nervändslutet. ÖVNINGAR KAPITEL 3
28
Beata Molin, Cecilia Norrbrink & Thomas Lundeberg
© F ÖRFAT TARNA OCH S T UDEN TL IT TER AT UR
Synaptisk överföring
a) Jonotrop receptor Vilande receptor
Aktiv receptor Positiva joner
Transmittorsubstans Bindningsställe
© F ÖRFAT TARNA OCH S T UDEN TL IT TER AT UR
Cellmembran
Aktionspotentialer
b) Metabotrop receptor
Presynaptiskt neuron
Transmittorsubstans
Synapsklyfta
Jonotrop receptor
Second messenger
Figur 3.4 a) När en transmittor substans binder till en jonotrop receptor sker en förändring i receptorns struktur så att jonkanaler öppnas. Joner kan då passera cellmembranet genom jonkanalen. Om positiva joner passerar genom jonkanalen sker en depolarisering och aktionspotentialer uppstår. b) När en transmittorsubstans binder till en metabotrop receptor påverkas i stället second messengers (intracellulära mediatorer) vilket bland annat leder till att cellen förändrar sin metabola aktivitet. Detta kan innebära att fler receptorer bildas och signaleringen förstärks därmed. Illustration: Lennart Molin.
Metabotrop receptor Postsynaptiskt neuron Cellkärna
Kapitel 3 Sensoriska nervsystemets uppbyggnad och funktion – en översikt
29
OM SMÄRTA är skriven av Cecilia Norrbrink och Thomas Lundeberg (red.), Beata Molin, Iréne Lund, Stefan Lundeberg och Sara Frygner-Holm. Tillsammans har författarna lång klinisk erfarenhet av smärtvård och smärtrehabilitering, dokumenterad forskningskompetens och mångårig undervisningserfarenhet från högskola och universitet på såväl grundnivå som avancerad nivå.
Om smärta
Ett fysiologiskt perspektiv Smärta är en av de vanligaste orsakerna till att patienter söker vård. Smärtan kan vara såväl akut som långvarig och kan medföra stort lidande för individen. Ett tidigt och adekvat omhändertagande kan bidra till att förhindra utveckling av ett långvarigt smärttillstånd. Kunskap om hur smärta uppstår liksom kunskap om smärtans konsekvenser är viktiga beståndsdelar i mötet med patienten för att ställa rätt diagnos, för val av optimal intervention samt för att kunna ge patienten information, råd och en bättre förståelse. Om smärta belyser smärta och smärtbehandling ur ett fysiologiskt perspektiv med stor tonvikt lagd på att på ett enkelt sätt och med tydliga illustrationer förklara bakomliggande mekanismer, smärtklassifikation, kroppsegen hämning, smärtanalys samt placebo och nocebo. Boken tar upp olika interventioner med såväl läkemedel som fysikaliska behandlingar, body–mind-tekniker samt psykologiska och kirurgiska metoder. I boken beskrivs även smärta ur ett genusperspektiv samt smärta hos barn och äldre. Boken riktar sig till studenter på grundutbildningar till fysioterapeut, arbetsterapeut, naprapat, sjuksköterska, läkare, tandläkare, osteopat och kiropraktor men kan även komma till användning såväl bland andra yrkeskategorier som på vidareutbildningar. Som ett komplement till boken finns även ett webbaserat instuderingsmaterial för att underlätta inlärning och självevaluering. Instruktioner för hur du finner materialet på webben finns på omslagets insida. Tredje upplagan
Art.nr 33506
studentlitteratur.se