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神经性疼痛的病理学

最初发表于 The Siegel Rare Neuroimmune Association Newsletter
卷4问题2
2001年 十月

Anne Louise Oaklander，医学博士，博士
马萨诸塞州总医院，波士顿，马萨诸塞州
玛丽·加布，MS
伊利诺伊州香槟市高级临床编辑

通讯作者：Anne Louise Oaklander，医学博士，哲学博士，麻省总医院麻醉学和神经病学助理教授，神经病理学助理，地址：55 Fruit Street, Clinic 3, Boston, MA 02114。

抽象

本文总结了神经性疼痛的神经病理生理学的临床表现和可用信息。 还包括对涉及神经性疼痛的体感神经系统解剖学的回顾。 重点是周围神经系统 (PNS)，因为它的疼痛机制比中枢神经系统 (CNS) 更明确。 此外，绝大多数神经损伤发生在 PNS 中，很可能是由于与 CNS 相比，它更易遭受外伤。 识别最常见神经病的一些主要体征的临床医生可以更早地诊断和治疗他们的患者，从而减轻神经性疼痛的负担。 我们对慢性疼痛神经机制理解的进步有望在未来帮助定义治疗策略。

版权所有 2001 Galen Publishing, LLC。 首次发表于 2001 年 1 月的医学高级研究，偏头痛和神经性疼痛管理的新发展（第 6 卷，第 237 期：240 – XNUMX），www.ASIMCME.com。

有两种类型的慢性疼痛：炎症性伤害性疼痛，这是与组织损伤相关的疼痛，以及神经性疼痛，这是由于神经损伤引起的，神经损伤从组织传递疼痛信号，而不是组织本身的损伤。 神经性疼痛是一种典型的、局部的、神经系统的体征。 它表示传递疼痛信号的伤害性神经元受损，就像无力表示运动通路受损一样。 然而，由于尚不清楚的原因，神经性疼痛只会发生在有神经系统损伤的一小部分患者中。 重要的是要注意，任何类型的病变（例如，感染性、肿瘤性或血管性）如果影响疼痛通路，都会产生疼痛。

位于中枢神经系统 (CNS) 或周围神经系统 (PNS) 内任何位置的病变都会产生神经性疼痛，并且它们高度受多种因素影响：遗传、环境和行为。1,2 在近交系大鼠中观察到遗传差异，表明在对周围神经进行手术后，一些大鼠表现出明显的疼痛相关行为，而其他大鼠似乎不受相同手术的影响。3 遗传修饰可能有助于解释病变患者神经性疼痛的不完全表达。

最常见的神经性疼痛综合征类型是感觉性多发性神经病、单神经病和中枢性疼痛综合征。

神经性疼痛的临床特征

神经性疼痛（与伤害性疼痛相反）最显着的迹象是相对缺乏组织病理学。 大多数患者没有明显的组织损伤（尽管他们之前可能受过伤）但会主诉疼痛，而且他们的主诉似乎常常与预期伴随原始损伤的疼痛不成比例。

神经性疼痛的主要特征包括持续性疼痛，可以是浅表的或深层的、尖锐的或疼痛的、刀割样的疼痛（即突然和尖锐的、剧烈的疼痛爆发）和异常性疼痛（即在正常的非疼痛刺激后经历的疼痛，例如轻触）。 异常性疼痛患者可能难以穿衣服。 神经学家经常寻找神经系统疾病中的运动缺陷，但许多神经性疼痛患者并没有运动损伤。 如果存在运动缺陷，它们可能有助于定位神经损伤区域，因为可用于定位运动缺陷的技术（例如，肌电图）比目前用于定位感觉缺陷的方法发展得更好。

PNS病变

多发性神经病

许多多发性神经病是混合性的（即，感觉神经和运动神经受累），尽管有些患者可能有单纯的感觉神经病，有些可能有混合性自主神经病。 如果患者抱怨疼痛，则表明神经病变正在影响他们的小伤害感受纤维。 一些感觉神经病主要影响大的感觉纤维，产生感觉共济失调和本体感觉丧失的模式，而影响小纤维的神经病会产生疼痛。

诊断周围神经病变

肌电图和神经传导研究等传统工具主要用于神经病变影响运动纤维或大感觉纤维的情况。 神经传导研究反映了大有髓鞘轴突的传导； 它们不反映小的有髓纤维和无髓 C 和 Ad 纤维的活动。 因此，正常的神经传导研究结果并不排除神经病变的诊断。

定量感官测试是一种有用的辅助手段，但并非普遍适用。 它涉及应用受控的机械、热或化学刺激。 患者报告他们对刺激的感知，并指出它变得疼痛的点，这允许评估患者对各种类型刺激的感觉阈值。

腓肠神经活检是一种较少使用的技术，因为它会导致瘢痕形成，并有感染、感觉障碍的风险，而且具有讽刺意味的是，在某些患者中还会出现神经性疼痛综合征。4 皮肤活检开始取代腓肠神经活检，用于诊断许多患者的外周感觉疾病。 皮肤活检需要使用局部麻醉剂从身体的任何部位采集少量表皮样本。 可以重复进行皮肤活检，这有助于监测对治疗或疾病进展的反应。 活检样本用针对 PGP9.5 的抗体进行免疫标记，PGPXNUMX 是一种人参标志物，因此可以使用光学显微镜观察和计数皮肤中的小感觉神经末梢。 皮肤活检允许定量测量表皮中的感觉神经末梢，因为它们作为可以计数的单个神经末梢存在。 终止于真皮的感觉神经（即编码触觉的大的、有髓鞘的 Ab 纤维）的测量不能那么精确，因为真皮轴突倾向于聚集成束。5

规范数据可用于显示皮肤神经末梢的正常密度，并为测试患者提供比较点。6 然而，与腓肠神经活检一样，临床诊断性皮肤活检仅在约翰霍普金斯大学和麻省总医院等专业中心提供。

这些表皮神经突几乎都是伤害感受器。 许多其他类型的感觉受体位于真皮中，因此它们不包括在表皮神经密度计数中。 因此，皮肤活检对患有疼痛神经元疾病的患者特别有用。 例如，Oaklander 等人最近的一项研究。 阿尔。 显示带状疱疹后神经痛 PHN 患者皮肤中剩余的神经末梢少于带状疱疹后没有 PHN 的患者（带状疱疹后 PHN 的真皮神经支配也减少。）7 事实上，神经性疼痛患者的所有皮肤活检研究都表明，神经性疼痛综合征中的表皮神经支配减少。8-10 Oaklander 最近表明，可能需要大约 650 个神经突/mm2 的最小神经支配水平才能避免带状疱疹后出现疼痛。 低于此阈值，初级伤害性神经元的最小数量未保留，结果为 PHN。11

单神经病的病理生理学

神经根易受压迫（例如，压迫性神经根病、感染和肿瘤）。 如果病变靠近背根神经节，则中央轴突可能有异常，但周围轴突不一定。 因此，针对外周轴突的测试不会检测到这些情况下的损伤。 同样，轴突的完全退化也不是产生临床症状所必需的：病变可能以髓鞘围膜回缩或明显脱髓鞘的形式出现。 相邻轴突之间动作电位的触觉扩散引起的脱髓鞘被认为是刺痛的爆发的基础，因为沿着一些纤维传输的动作电位可能不适当地扩散到许多其他轴突。

神经性疼痛也可能由感觉神经元细胞膜的损伤后重塑引起。 重塑的膜发展出新的特性，可以在通常不会产生动作电位的地方产生动作电位。 传输也可能不正常。 当位于受损神经的轴突芽中存在机械换能器时，简单的敲击就会产生疼痛。

手术是疼痛性单神经病的另一个原因。 最近对手术和创伤引起的慢性疼痛的回顾表明，不应将创伤和手术一起视为慢性疼痛的单一明确原因。 与医源性神经损伤患者相比，意外创伤性疼痛患者更年轻、更男性化。 在一项针对慢性疼痛患者的研究中，手术是多达四分之一研究人群疼痛的原因。12

复杂区域疼痛综合征

复杂区域疼痛综合征 (CRPS) 是最严重和最神秘的神经性疼痛综合征之一。 CRPS 患者通常在 30 多岁或 40 多岁，但也可能更年轻。 CRPS 中神经损伤的一个常见原因是工作或运动和娱乐中造成的创伤，这解释了患者相对年轻的原因。 有趣的是，大约 5% 到 10% 的 CRPS 患者报告没有外伤史。 重要的是要认识到可能存在某种未被识别的内部创伤。

CRPS 的临床症状通常包括疼痛、痛觉过敏和异常性疼痛。 如果还存在运动轴突损伤，则可能会出现肌张力障碍、无力或萎缩。 一个常见的表现是患者在疼痛的手上戴了一只手套，以保护它免受疼痛接触，并且可能从手套提供的持续柔软的机械刺激中得到一些缓解。

国际疼痛研究协会 (IASP) 将 CRPS 分类为 CRPS I（没有已知神经损伤的疼痛）或 CRPS II（已知有神经损伤的疼痛）。13,14 它们在其他方面在临床上是相同的。 很可能在 CRPS II 中，至少在大多数情况下，患者确实有尚未被发现的损伤。

在 CRPSÑ 中经常看到域外疼痛扩展到受伤区域之外（通常是近端），或者扩展到整个肢体。 镜像痛或另一肢体或与原始损伤相对的区域的疼痛也很常见。 谨慎的做法是将 CRPS 患者转诊至在神经损伤诊断方面经验丰富的中心进行高级评估。

影响神经感觉神经节的病变

感觉神经节比周围神经受损的频率要低，因为它们受到椎骨的很好保护。 然而，它们很容易受到骨压缩。 几种副肿瘤综合征和其他自身免疫问题（例如干燥综合征）可以攻击这些神经节。15

到目前为止，最常见的感觉神经节问题是带状疱疹或带状疱疹，目前影响 15% 的美国人。16 这些病变会影响感觉神经节本身：支配面部的三叉神经节或支配身体的背根神经节。 急性带状疱疹可出现在身体或面部。 带状疱疹感染最重要的问题是 PHN，它发生在大约 10% 的带状疱疹病例中。17 PHN 在带状疱疹消退后会持续很长时间，并且在某些患者中是终生疾病。 PHN 的风险与年龄成正比。18

带状疱疹导致感觉神经节细胞体及其轴突死亡。19,20 在一些患者中，这些神经末梢的减少是双侧和节段性的。7,21

中枢神经系统病变

CNS 诱发的神经性疼痛不如 PNS 诱发的神经性疼痛常见。 影响脊髓丘脑外侧束的临床病症比影响背柱和内侧丘系的病症更容易产生疼痛。 空洞（脊髓中的异常空腔）在临床实践中并不少见，它会在交叉时影响感觉纤维。 当 syrinxes 扩大时，由于运动轴突仍然位于脊髓的外侧，因此在没有运动发现的情况下，患者可能会出现严重的节段性疼痛综合征。

在中枢神经系统中，没有一种疾病会引起神经性疼痛； 它可能发生在中风或多发性硬化症，或任何病变影响上行疼痛通路的疾病状态。22-24 脊髓损伤可以合并 PNS 和 CNS 的损伤。

功能性磁共振成像 (fMRI) 最近显示存在广泛的皮质可塑性，其中一些可能解释域外疼痛或疼痛扩散。 垂死神经元的空突触通常由相邻区域的神经元填充。 这种可塑性可以解释为什么患有截肢幻痛的患者可以通过轻轻触摸他或她的嘴角附近来触发这种疼痛。 在皮质矮人中，嘴部区域与手相邻，因此纤维可能已经从嘴部区域发芽到手部区域。

结论

神经性疼痛表示伤害性神经元受损，就像无力表示运动神经受损一样。 不幸的是，伤害感受通路中的病变定位并不总是那么简单。 然而，了解神经性疼痛的神经生理学可以帮助医生诊断并确定最佳治疗方法。 未来，我们希望有更好的标志物或实验室测试来确认感觉神经损伤。

参考资料

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