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SN1: Somesthésie – douleur

PCEM2

2010 - 2011

RAPPELS

TYPES DE LA DOULEUR TYPES DE LA DOULEUR

NOCICEPTIVE Ou « par excès de nociception »

(somatique)

-  stimulation excessive des nocicepteurs (excès de PA empruntant les voies de la douleur)

-  caractéristiques: continue

-  localisation +/- précise

- traumatisme, inflammation, métastases osseuses…

NEUROGÈNE (neuropathique, désafférentation)

-  Lésion du tissu nerveux central (lésion corne dorsale, moelle, cortex) et/ou périphérique (lésion nerf, racine, plexus) perturbant la transmission et/ou le contrôle des infos sensitives

-  caractéristiques: sensibilité de brûlure +/- irradiante, sensibilité électrique, « coup de couteau »

- Douleur fantôme, zona, compression tumorale, polyneuropathie…

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2 types de sensibilité générale:

Lemniscale

Sensibilité proprioceptive

MécanoR (tact, pression, vibration)

Grosse fibres myélinisées Aβ et Aα

Faisceau Goll et Burdach

Extra-lemniscale

Sensibilité Thermique et douloureuse

ThermoR et terminaisons nerveuse libres (mécanonocicepteurs et nocicepteurs polymodaux)

Petites fibres myélinisées Aδ (tact non discriminatif, froid et douleurs rapides bien localisées, « type piqure ») et non myélinisées C (douleur tardive, diffuse, « type brûlure »)

Faisceau spinotalamique

Peau – Muscles - Viscères

(1) MÉCANISMES PÉRIPHÉRIQUES

(2) MÉCANISMES MEDULLAIRES

(3) MÉCANISMES SUPRASPINAUX

(4) CONTRÔLE SEGMENTAIRE

(4) CONTRÔLE SUPRASPINAL

PHYSIOPATHOLOGIE DE LA DOULEUR

(1) MÉCANISMES PÉRIPHÉRIQUES

✔   Nocicepteurs R à la périphérie dans tissus cutanés, musculaires, articulaires, parois des viscères  

✔  Activés par des stimuli - mécaniques (pression, piqûre, pincement, compression) - thermiques (brûlure) - chimiques (produit toxique, substances P, histamine, prostaglandines…)

✔  Génèrent des messages transmis par les fibres afférentes Aδ et C

Lésions tissulaires

✔ Libération médiateurs à partir des tissus lésés (PG, sérotonine, bradykine…). ✔ Libération de SP par les terminaisons des fibres afférentes (réflexe d’axone) libération d’histamine par les mastocytes et vasoD des Vx sanguins.

« La soupe inflammatoire »

SENSIBILISATION PÉRIPHÉRIQUE

Activ° des nocicepteurs

Sensibilisation fibres afférentes périphériques

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SENSIBILISATION PÉRIPHÉRIQUE (suite)

Le mécanisme nociceptif initial peut être amplifié par des mécanismes d’HYPERALGÉSIE

NOTION D’HYPERALGÉSIE ET D’ALLODYNIE

✔  Concerne les tissus lésés ✔  Substances libérées l’inflammation au niveau lésionnel

Csqces: - seuil d’activation plus bas - une latence diminuée

- des réponses exagérées aux stimuli habituels non nociceptifs ALLODYNIE

✔  Concerne les tissus sains péri-lésionnels ✔  Fibres adjacentes sensibilisées par le réflexe d’axone

Hyperalgésie primaire Hyperalgésie secondaire

Hyperalgésie : Réponse exagérée à une stimulation qui normalement est douloureuse. Allodynie : Douleur causée par un stimulus qui normalement ne produit pas de douleur.

SENSIBILISATION PÉRIPHÉRIQUE (suite)

NOTION D’HYPERALGÉSIE ET D’ALLODYNIE

SD: seuil de perception de la douleur (= intensité à partir de laquelle le stimulus est ressenti comme douloureux)

SD

1: perception «  normale  » évoquée par le stimulus nociceptif n

n

1 a: perception douloureuse (allodynie) évoquée par le stimulus normalement indolore i

i

a 2: perception + forte (hyperalgique) évoquée par le même stimulus

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(2) MÉCANISMES MEDULLAIRES

✔ Relais des messages des fibres Aδ et C aux neurones spinaux au niveau de la corne postérieure de la moelle épinière ✔  Ces neurones forment les 'voies ascendantes' vers le SNC faisceau spinothalamique

•  3 groupes de neuromédiateurs responsables de la transmission des messages entre les afférences nociceptives périphériques et les neurones nociceptifs spinaux : –  acides aminés excitateurs : aspartate, glutamate (R NMDA)

–  acides aminés inhibiteurs : GABA, glycine

–  neuropeptides = neuromodulateurs : substance P, CGRP, somatostatine, cholecystokinine, neurokinine A… et opioïdes endogènes.

Au niveau de la corne dorsale, les fibres Aδ et C libèrent:

R NMDA Lié à entrée Ca2+ Depol° postsynaptique lente et de durée prolongée

Sommation temporelle des influx nociceptifs CELLULE HYPER-EXCITABLE

HYPERALGÉSIE CENTRALE ou sensibilisation centrale

(3) MÉCANISMES SUPRA-SPINAUX

✔  Intégration des messages dans le SNC (aire SII) : localisation, durée, intensité, nature  

✔  Réactions motrices et émotionnelles

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(4) EQUILIBRE ET CONTRÔLES

Mécanismes inhibiteurs indispensables, sinon toujours en état douloureux !!!  

✔  Contrôle supra-spinal

Voies descendantes inhibitrices, du tronc cérébral avec libération sérotonine, NA, d’endorphine

✔  Contrôle segmentaire

- Les fibres Aα et Aβ inhibent la transmission des influx nociceptifs au niveau medullaire Théorie du « Gate control »

- Libération endorphine système opioïde

Au niveau médullaire : Le Système du « Gate control »

Contrôle inhibiteur de la corne postérieure de la ME

Activ° fibres C et Aδ

tonus inhibiteur

Transmission des influx nociceptifs

Activ° fibres Aα et Aβ

act Interneurones inhibiteurs

Inhibition transmission des influx nociceptifs

N.B.: Ces mécanismes segmentaires peuvent être également contrôlés par des influences supra-spinales. Ces contrôles s’exercent par l’intermédiaire d’acides aminés inhibiteurs comme la glycine ou l’acide gamma amino butyrique (GABA).

Au niveau médullaire : Le Système opioïde

R pré- et post- synaptiques aux opioïdes présents ds SNC et en périphérie

Les agonistes de ces R (morphine) bloquent les réponses aux stimuli nociceptifs mécaniques, thermiques et chimiques

Endorphines (comme proenképhaline, prodynorphine qui miment action morphine) se fixent sur R opiacés

Contrôle inhibiteur de la corne postérieure de la ME

Au niveau supra-spinal

Contrôle inhibiteur descendant déclenché par des stimulations cérébrales

Neuromédiateurs impliqués: substances opioïdes, sérotonine, NA

Issu du tronc cérébral (région bulbaire) et action sur la ME (neurones spinaux)

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« FAISCEAU DESCENDANT FREINATEUR » par le biais d’amines biogènes qui bloquent la transmission des messages nociceptifs

VOIE SEROTONINERGIQUE

VOIE NORADRENERGIQUE

Sérotonine Noradrénaline

CIDN

Endorphines (opioïdes

endogènes)

En résumé, la transmission des messages nociceptifs est réglée par un effet de 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) ✔ soit les 2 : douleurs mixtes +++

Cas clinique 1

1) Un homme de 62 ans sans antécédent particulier, se présente à la consultation pour la survenue de douleur dorsale depuis 3 jours. La douleur est importante, continue, ne respectant pas le sommeil. Elle est latéralisée à droite, en ceinture, partant du milieu du dos jusqu’au niveau mamelonnaire. Il décrit aussi des sensations de fourmillements à ce niveau. L’examen clinique révèle un érythème en hémiceinture ainsi qu’un ganglion sous axillaire.

Un homme de 62 ans sans antécédent particulier

ARGUMENTS BIOLOGIQUES

✔ érythème en hémiceinture ✔ ganglion sous axillaire

ARGUMENTS CLINIQUES

✔ douleur dorsale ✔ douleur importante, continue, ✔ latéralisée à droite, ✔ dos jusqu’au niveau mamelonnaire ✔ sensations de fourmillements

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a) Quel est le type de la douleur et son siège anatomique ?

Douleur survient dans un territoire systématisé correspondant plus ou moins totalement au champ d'innervation sensitive de la structure nerveuse lésée.

Dos jusqu’au niveau mamelonnaire

Douleur dite par éxcès de nociception :

« Excès » de stimulation des récepteurs de la douleur

b) Quelle est son origine physiopathologique ?

Erythème et ganglion

« La soupe inflammatoire »

Sensibilisation fibres afférentes périphériques

c) Quel est le diagnostic le plus probable ?

VIRUS DE LA VARICELLE

Une fois l’éruption disparue, Le virus s’installe dans les ganglions nerveux sensitifs

(racines rachidiennes postérieures, crâniennes, dorsales) où il demeurera définitivement.

Sa réactivation dépend

  Age

  des défenses immunitaires

  Infection

  Maladie neurologique

  Après un traitement de radiothérapie ou de chimiothérapie

une récidive tardive de la varicelle à l’âge adulte

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Eruption localisée

Douleurs névralgiques intenses

Sur le thorax ou le long d’une ou de plusieurs côtes

Lésions se situent toujours sur le trajet d’un nerf sensitif

Démangeaisons intenses, de sensations de brûlure

EVOLUTION DU ZONA •  Cicatrisation progressive des lésions cutanées

↓ •  de l’inflammation

↓ •  Sensibilisation des nocicepteurs cutanés •  Hyperexcitabilité des neurones sensitifs spinaux

↓ •  Disparition progressive des douleurs en 1 mois

(60 % des cas)

d) Quel est le traitement à envisager ?

TRAITEMENT de la douleur aigüe:

Traitement par des antalgiques périphériques + AINS

Traitement antiviral : zovirax

  pour la plainte algique et,   pour prévenir l’installation de douleurs chroniques (liées à sensibilisation des neurones centraux par libération glutamate… dans la corne postérieure…).

INFLUX DOULOUREUX

ASPIRINE, AINS et CORTICOIDES

Inhibition de la synthèse des prostaglandines

INFLAMMATION Substances algogènes : bradykinine

histamine, prostaglandines...

Site et mode d’action de l’aspirine et des AINS

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ANTIVIRAUX DANS LE ZONA

•  Inhibent sélectivement la réplication du VZV –  intensité et durée de l’infection –  phénomènes inflammatoires –  lésions neurologiques

•  Action préventive sur les douleurs induites par le VZV

2) Ce patient n’a malheureusement pas suivi vos recommandations thérapeutiques. Il vient cependant vous revoir quelques semaines plus tard devant la persistance de la douleur qu’il qualifie de brûlure continue accompagnée d’accès algiques paroxystiques à type de décharges électriques de plus en plus difficile à supporter. La palpation douce dans cette zone aggrave la douleur. Les antalgiques prescrits sont inefficaces et paradoxalement la douleur semble soulagée par le frottement. Vous retrouvez à l’examen quelques cicatrices de l’épisode précédant.

a) Quel est votre diagnostic à ce stade ?

Algie post-zostérienne

Hyperalgésie  : de la perception douloureuse secondaire à un stimuli nociceptif

Allodynie  : douleur provoquée par un stimulus habituellement non nociceptif (récepteurs post-synaptiques des synapses tactiles hyper-sensibilisées)

Hypoalgésie associée fréquente  : Interaction tact-douleur : anesthésie douloureuse

Douleurs post-zostériennes (DPZ)

•  40 % des patients encore algiques à la fin du 1er mois surtout si sujet âgé et présence d’un déficit neurologique •  Douleurs polymorphes de type neurologique Permanentes ou intermittentes : brûlures, étau… Paroxystiques : élancement, coup de poignard… Allodynie cutanée : dermatomes du zona voire les

dermatomes adjacents •  Douleurs souvent résistantes aux antalgiques périphériques,

aux antalgiques centraux

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b) Quel en est son mécanisme ?

Douleur chronique neurogène ou neuropathique consécutive à une lésion du SNP

Atteinte des voies de transmission de la douleur - déafférentation des grosses fibres : neuropathie démyélinisante - hyperalgésie centrale

Dysfonctionnement du SNP ou (SNC) → différent de douleur par excès de nociception

* Modifications périphériques

Au niveau du nerf lésé: plaques de démyélinisation, bourgeons de régénération axonale s'accompagnent d'un abaissement du seuil de réponse des fibres sensitives avec production de décharges ectopiques spontanées ou provoquées (pression, ischémie, froid, noradrénaline ....).

Ces activités ectopiques sont expliquées par des remaniements histologiques

* Modifications spinales

Perturbations du contrôle segmentaire : l'hyperpathie est transmise par les grosses fibres à conduction rapide (fibres Aα et Aβ) changement phénotypique, ce qui implique une altération du traitement des informations non nociceptives normalement véhiculées par ce type de fibres.

Perte des contrôles descendants exercés normalement par les interneurones inhibiteurs du fait de la libération massive de neuropeptides et d'acides aminés excitateurs (glutamate ….) capables d'aboutir à la mort cellulaire

Conséquence:

«  Véritable auto-entretien  » de l'hyper-excitabilité des neurones nociceptifs médullaires qui se traduit par la survenue de décharges spontanées et par une extension de leurs champs récepteurs.

Ces neurones désafférentés, stimulés par les neuromédiateurs sécrétés en excès vont décharger spontanément (entrée massive de calcium dans la cellule via les récepteurs NMDA )

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c) Quel type de prise en charge allez-vous proposer ?

Renforcement des mécanismes d’inhibition centrale de la douleur :

  Antidépresseur sérotoninergiques (traitement des douleurs continues)

  de l’hyperexcitabilité neuronale : antiépileptique: (traitement des douleurs paroxystiques)

  Peu d’effets des antalgiques périphériques

  Efficacité de la neurostimulation (Interaction tact-douleur)

  Prise en charge des facteurs aggravants : stress, dépression, sommeil

GLOSSAIRE  Allodynie : Douleur causée par un stimulus qui normalement ne produit pas de douleur. Analgésie : Absence de douleur en réponse à une stimulation qui normalement aurait été douloureuse. Anesthésie douloureuse : Douleur ressentie dans une zone ou une région d'anesthésie. Causalgie : Syndrome combinant une douleur continue à type de brûlure, une allodynie et une hyperpathie après une lésion nerveuse traumatique, souvent associé à un dysfonctionnement vasomoteur, sudoral et ultérieurement à des troubles trophiques. Dysesthésie : Sensation anormale et désagréable, qui peut-être spontanée ou provoquée. Hyperalgésie : Réponse exagérée à une stimulation qui normalement est douloureuse. Hyperesthésie : Sensation exagérée à une stimulation, à l'exception des systèmes sensoriels spécifiques. Hyperpathie : Syndrome douloureux caractérisé par une réponse exagérée à un stimulus, qui est répétitif et aussi dont le seuil est augmenté. Hypoalgésie : Diminution de la douleur évoquée par un stimulus normalement douloureux. Hypoesthésie : Diminution de la sensibilité à une stimulation, exception faite des systèmes sensoriels spécifiques. Paresthésie : Sensation anormale, qui peut être spontanée ou provoquée

Cas clinique 2

Un patient de 60 ans, diabétique sous insuline depuis 10 ans, amputé de la jambe gauche depuis 8 mois pour artérite bilatérale des membres inférieurs vous consulte pour des douleurs des membres inférieurs.

Un appareillage a été posé au niveau de sa jambe gauche, sans problème de tolérance initiale. Il marche bien, mais il lui arrive depuis quelques semaines d'avoir une douleur en éclair lors d'un frottement au bout du moignon. Cette douleur se fait de plus en plus présente et en vient à limiter son périmètre de marche habituel. Il prétend bien connaître son diabète et, de fait, tient bien son carnet d'autosurveillance glycémique. Les glycémies sont toutes au dessus de 1,80g, avec des pics post-prandiaux à 2,0-2,50g.     Il "se sent mal" en dessous de ces chiffres. Il consulte 3 fois par an, pas plus.    Pendant qu'il déchausse sa prothèse, il raconte que l'autre jambe le gêne aussi, mais plutôt la nuit, avec des sensations de picotements, de fourmillements, qui s'atténuent s'il frotte sa jambe: il a d'ailleurs des lésions de grattage.   A l'examen, le moignon est normal, bien cicatrisé, sans aucune lésion apparente, sa palpation est normale jusqu'à ce qu'on touche un certain point au niveau de la partie externe de la cicatrice, effleurement à l'origine d'une douleur atroce, d'une décharge électrique. C'est bien la même douleur qu' il ressent à l'appui.

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60 ans, diabétique sous insuline

amputé de la jambe gauche

  Douleur en éclair lors d'un frottement au bout du moignon

  Partie externe de la cicatrice, effleurement à l'origine d'une douleur atroce, d'une décharge électrique

  Autre jambe le gêne aussi des sensations de picotements, de fourmillements, qui s'atténuent s'il frotte sa jambe

ARGUMENTS CLINIQUES

Glycémies 1,80g , avec des pics post-prandiaux à 2,0-2,5g. 

ARGUMENTS BIOLOGIQUES

a) Douleur en éclair lors d'un frottement au bout du moignon

Douleurs neuropathiques par amputation

Douleurs indépendantes du mouvement

Douleur en éclair

Douleur qui intéresse le territoire d'un nerf

Perte de fibres sensorielles

Fonctionnement non contrôlé du système de transmission

Déafférentation

Nerf sectionné

1) De quel type de douleur s’agit-il ?

Mécanismes périphériques responsables d’une Hyperexcitabilité des fibres sensorielles,

notamment des nocicepteurs

Les douleurs associées à une lésion nerveuse périphérique

Remaniements centraux : Hyperexcitabilité des systèmes nociceptifs

MECANISMES PÉRIPHÉRIQUES: ✔ Genèse d’activité anormale au sein des nerfs lésés ✔  Modifications métaboliques (transformations phénotypiques des fibres périphériques)

Fibre C

Fibre Aβ

Hyper- excitabilité

neurones nociceptifs

Douleurs neuropathiques

Lésion

Activité anormale des fibres Décharges ectopiques

Activité anormale des fibres Décharges ectopiques

Changements phénotypiques: ou synthèse neuropeptides

Changements phénotypiques: ou synthèse neuropeptides

 Glutamate

 SP

Altération des contrôles descendants

Réduction inhibition

segmentaire

Sensibilisation centrale

Hyperexcitabi-lité fibres

périphériques

MODIFICATIONS PÉRIPHÉRIQUES MODIFICATIONS CENTRALES

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Nerf sectionné

Donc stimulation permanente au niveau de la section du nerf

a) Douleur en éclair lors d'un frottement au bout du moignon

Lésion périphérique

Phénomènes d'hypersensibilité

Douleur provoquée par une stimulation non nociceptive normalement, (ICI: le simple effleurement).

Tout le territoire peut en être le siège ou, seulement, une zone localisée

b) Partie externe de la cicatrice, effleurement à l’origine d’une douleur atroce

Concept Allodynie d’origine périphérique

Allodynie tactile dynamique (douleur déclenchée par un frottement léger)

Dépend

Mise en jeu des fibres périphériques myélinisées de gros calibre (les fibres Aß)

Altération du traitement central des informations non nociceptives, normalement véhiculées par ce type de fibre

DOULEUR alors que le stimuli n'était pas nociceptif

Changement du type de perception de la stimulation (changement phénotypique des fibres Aβ qui acquièrent propriétés de nocicepteurs)

Concept d'allodynie d'origine périphérique puis SURTOUT centrale par

de réponse des neurones de la corne dorsale par stimulations répétées des afférences (hyperexcitabilité des neurones nociceptifs medullaires)

Se traduit notamment par - une de leur activité spontanée et - une expansion de leur champ récepteur

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Les AAE libérés lors de l’activation des afférences primaires de petit calibre jouent un rôle essentiel dans la neurotransmission médullaire des messages nociceptifs. Ils agissent en se fixant sur des récepteurs spécifiques

Mécanismes cellulaires et moléculaires sous-tendant l’hyperexcitabilité des neurones nociceptifs

Un faisceau d’arguments attribue rôle:

Acides aminés excitateurs (AAE), notamment au glutamate, un rôle essentiel dans ces processus

2) Quelle est la prise en charge à envisager ?

  Evaluer et quantifier la douleur (échelle visuelle analogique, questionnaires centrés sur la douleur…)

  Eliminer un facteur psychologique associé (dépression, anxiété notamment…)

  Eduquer le patient, meilleur hygiène de vie et explication de l'origine de ses douleurs

Prise en charge globale

Contrôle du diabète

"exciter" les mécanismes d'inhibition

TRAITEMENTS

Le but va être de:

"calmer" les phénomènes d'hyperexcitabilité neuronale

ET

Les traitements efficaces dans les douleurs neuropathiques ne sont pas les antalgiques usuels

Médicaments à action centrale

Prise en charge médicamenteuse

  Antidépresseurs en l'absence même de syndrome dépressif: sérotoninergique type antidépresseurs tricycliques (laroxyl…)

Agissent sur la composante continue de la douleur

Ils sont potentialisés par les antiépileptiques

DIMINUENT EXCITABILITÉ NEURONALE

  Anti-épileptiques, même chez les sujets qui n'ont aucun antécédent d'épilepsie: gabapentine…

Agissent sur la composante paroxystique de la douleur

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Neurostimulation

RENFORCEMENT DES MECANISMES D’INHIBITION

La théorie du Gate control à l'origine des traitements modernes de stimulation

Repose sur la mise en évidence

d'une inhibition possible du message nociceptif par

la stimulation des afférences myélinisées de gros calibre

(voies du tact)

La théorie du Gate control à l'origine des traitements modernes de stimulation

Mise au point d'appareils de neurostimulation électriques transcutanée stimulant un nerf périphérique

Neuro-stimulation cutanée type TENS

donc DIMINUTION DE LA DOULEUR

AUGMENTATION DE LA STIMULATION DES FIBRES DE GROS CALIBRES

INHIBITION DES INFORMATIONS NOCICEPTIVES

diminue donc l'excitation des fibres Aδ et C

3) Préciser le diagnostic et la conduite à tenir pour la jambe droite ?

Autre jambe le gêne aussi des sensations de picotements, de fourmillements, qui s'atténuent s'il frotte sa jambe

Fourmillements

Territoire du nerf

A la recherche d’une Polyneuropathie diabétique ET/ OU ischémique

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  des signes d'hyposensibilité (permettant la localisation)

  des phénomènes d'hypersensibilité : Allodynie (douleur provoquée par une stimulation non nociceptive)

  une hyperpathie, douleur très intense provoquée par stimulation douloureuse faible, soulagement lors de manoeuvres de frottement ou de palpation profonde

  une hypoesthésie, se manifeste quand une plaie reste indolore au niveau du pied

  des troubles moteurs (force, tonus)   des troubles réflexes,   les pouls distaux,   artériographie

Mais aussi:

4) Quels sont les mécanismes impliqués dans la douleur de la jambe non amputée sur un plan anatomique et biologique ?

  Autre jambe le gêne aussi des sensations de picotements, de fourmillements, qui s'atténuent s'il frotte sa jambe

Défaillance du contrôle segmentaire de la nociception au niveau medullaire

Atteinte des fibres sensitives avec défaut d'inhibition des grosses fibres

Stimulation des fibres Aβ envoie un message nociceptif par changement de la typologie des fibres au niveau enzymatique:

Implication du système opioïde médullaire: enképhaline, dynorphine

en compétition avec la substance P

5) Quel est le pronostic chez ce patient et comment prévenir ces complications ?

  Nouvelle amputation si peu d'équilibre du diabète par complication ischémique et nerveuse

  Risque de complications cardio et cérébro-vasculaires liées au diabète….

  Risque de lésion rénale (néphropathie diabétique), de la rétine….

  Risque d’apparition d’une neuropathie végétative (qui existe peut-être déjà)