Határok a Neuroanatomy
Bevezető
Szemészeti posztherpeszes neuralgia (posztherpeszes neuralgia) egy letiltása, majd széles körben vizsgált neuropátiás fájdalom állapot okozta herpes zoster, illetve tartós, vagy visszatérő, legalább 3 hónappal a területek által szolgáltatott a szemészeti osztály a háromosztatú ideg (IHS Besorolás, 2013).1
a bőrbiopsziás mintákban a bőr innervációját értékelő vizsgálatok új betekintést nyújtottak a neuropátiás fájdalom alapjául szolgáló mechanizmusokba több körülmények között (Sommer and Lauria, 2007). A bőrbiopszia egy minimálisan invazív diagnosztikai eszköz, amelyet az emberi epidermisz és a dermis idegrostjainak értékelésére használnak. Az epidermális beidegzés elsősorban a nem hámozott C-szálas terminálokból áll, viszonylag kevés kis myelinizált Aδ-rosttal, amelyek elveszítik mielinhüvelyüket, és elérik az epidermiszet, mint nem szennyezett szabad idegvégződéseket. Ezzel szemben a dermális beidegzés főként nagy mielinált aß-szálakból áll, amelyek ágakat küldenek a dermális testekbe és a szőrtüszőkbe (Nolano et al., 2003, 2013).
a Legtöbb morfometria vizsgálatok használt fényes-mező immunhisztokémiai a fehérje gén termék (PGP) 9.5 immunostaining értékelt epidermális beidegzése egyedül. Immunfluoreszcencián és konfokális mikroszkópián alapuló megközelítés kettős és hármas immunfestéssel, kiterjedt antitestpanellel, beleértve a pán-neuronális marker PGP 9-et.(5) az alagsori membrán marker, a collagen IV (ColIV), valamint a különböző mielinizált és nem szennyezett idegrost populációk antitestjei, bizonyítottan különböző információkat szolgáltatnak az érzékszervi és autonóm idegrostokról, és esetleg pontosabban értékelik a bőr beidegzését (Doppler et al., 2012; Nolano et al., 2013).
bár a korábbi bőrbiopsziás vizsgálatok súlyos epidermális idegrost (ENF) veszteséget mutattak a PHN-ben szenvedő betegek érintett mellkasi dermatómáiban (Oaklander, 2001; Petersen et al., 2010), nem vizsgálták közvetlenül a szemészeti PHN-t, nem különböztették meg az epidermális, nem hámozott és dermális myelinizált rostokat, vagy pontosan részletezték az autonóm idegrost bevonását. Ezen információk birtokában pontosabban meghatározhatjuk a PHN alapjául szolgáló patofiziológiai mechanizmusokat, ezáltal javítva ezzel a rendkívül gyógyszerrezisztens neuropátiás fájdalom állapot diagnosztizálásának és gyógyításának módját.
kutatási érdeklődésünk folytatása a perifériás idegbetegségek neuropátiás fájdalmának alapjául szolgáló mechanizmusok iránt (Truini et al., 2014) beleértve PHN (Truini et al., 2008), ebben a klinikai és morphometriás vizsgálatban azt vizsgáltuk, hogy a szemészeti PHN hogyan befolyásolja a myelinizált és nem szennyezett szenzoros és autonóm bőr idegrostokat. Ehhez az érintett oldalról 2 mm-es supraorbital punch skin biopsziát vettünk, tíz szemészeti PHN-ben szenvedő beteg esetében pedig nem befolyásolta a tükör oldalát. Megvizsgáltuk a bőr példányok indirekt immunofluoreszcens, megvizsgálta a példányok által confocal mikroszkópia, kiváló epidermális unmyelinated valamint a bőrön át myelinated beidegzése leírtak vegetatív ideg rostok bevonása.
Anyagok, Módszerek
beírattuk 10 betegek (3 F, 7 M; 74.5 ± 4.4 év) szemészeti posztherpeszes neuralgia a Department of Neurology, Sapienza Egyetem, Róma. A szemészeti PHN-t a Nemzetközi Fejfájás Társaság diagnosztikai kritériumainak megfelelően diagnosztizálták: legalább 3 hónapig tartó vagy visszatérő fájdalom a trigeminális ideg szemészeti részlege által biztosított területen, amelyet herpes zoster okozott. A kizárási kritériumok a kognitív károsodás, más központi és perifériás idegrendszeri betegségek voltak. Egyetlen beteget sem kezeltek helyi fájdalomcsillapítókkal (azaz, lidokain és kapszaicin).
A Római Policlinico Umberto I neurológiai Tanszék intézményi felülvizsgálati Bizottsága jóváhagyta a vizsgálatot, és a betegek beleegyezésüket adták.
klinikai és neurofiziológiai Értékelés
minden résztvevő általános vizsgálatot és neurológiai vizsgálatot végzett, teljes szenzoros vizsgálatokkal, beleértve a negatív (tapintható, pinprick és termikus hypaesthesia) és pozitív tüneteket (folyamatos spontán fájdalom, paroxizmális fájdalom) és jeleket (mechanikai dinamikus allodynia és pinprick hyperalgesia). A negatív tünetek jelenlétét és súlyosságát úgy értékelték, hogy összehasonlították az érintett oldalt az egészséges oldalon lévő tükörképpel. A különböző fájdalomtípusok súlyosságát (azaz folyamatos spontán fájdalmat, paroxizmális fájdalmat, mechanikus dinamikus allodynia, pinprick hyperalgesia) 0-10 numerikus skálán értékelték (NRS; 0 = nincs érzés, 10 = a lehető legrosszabb fájdalom).
minden beteg esetében rögzítettük az aß-myelinated fiber-mediated blink reflexet, a Klinikai Neurofiziológiai nemzetközi szövetség ajánlásainak megfelelő módszerekkel (Deuschl and Eisen, 1999). Egy korábban bejelentett technika (Truini et al., 2008).
bőrbiopszia
a két mm-es lyukasztó bőr biopsziákat közvetlenül a szemöldök felett vették az érintett és nem érintett tükör oldaláról. A seb néhány nap alatt meggyógyult látható heg nélkül (1.ábra). A bőrmintákat immunhisztokémiai technikákkal dolgoztuk fel, amint azt korábban leírtuk (Nolano et al., 2013). A mintákat egy éjszakán át Zamboni-oldatban rögzítették, 20%-os szacharózban foszfátpufferelt sóoldatban krioprotektálták, és 50 µm vastag szakaszokra vágták egy fagyasztó mikrotómán (Leica 2000r, Németország). Szabadon lebegő szakaszok voltak feldolgozni, indirekt immunofluoreszcens segítségével egy antitest panel folt, szenzoros, vegetatív bőr beidegzése, valamint erekre, beleértve PGP9.5, calcitonin gene kapcsolatos peptid (CGRP), P-anyag (SubP), valamint vasoactive intesztinális peptid (VIP) antitestek (1.Táblázat). A digitális képeket nem lézeres konfokális mikroszkópiával (CARV confocal system) szerezték be; ATTO Biosciences, USA és Apotome confocal system; Zeiss, Németország).
1.ábra. Két mm-es supraorbital punch bőr biopszia. (A) Posztherpetikus neuralgiában (PHN) szenvedő beteg fényképe, amely közvetlenül a lyukasztás után mutatja a 2 mm-es bőrsebet. B) 1 hét elteltével a heg alig látható.
1.táblázat. Az immunhisztokémiai markerek rövidítése, forrása és hígítása.
az ENF sűrűséget a 2 mm-es bőr punch biopsziás mintákban a Neurolucida szoftver (MicroBrightField Bioscience, USA) négy 20× z-sorozatú konfokális képre (2 µm × 16 lépésekben) értékelték, amelyeket minden egyes mintához négy véletlenszerűen kiválasztott szakaszból nyertek. A dermális myelinizált idegrostokat a teljes bőrfelületen anti-mielin bázikus fehérje antitestekkel számszerűsítették, beleértve az alagsori membrántól 1 mm mélységet három véletlenszerű szakaszban minden mintához, a korábban közzétett eljárást követően (Nolano et al., 2013). Egy kalibrált rács (2 × 1 mm) egy sor hét egyenlő távolságra párhuzamos vonalak alkalmazták a digitális nem konfokális 5× Eredeti nagyítás kép a mielin alapvető fehérje-festett szakaszok. A mielinizált rostok és a rácsvonalak közötti összes lehallgatást megszámolták. A dermális myelinizált idegrost-sűrűséget úgy számítottuk ki, mint a rácsot dermális területenként elfogó rostok számát (elfogások mm2-enként). Egyetlen operátor vakon számszerűsítette a bőr idegrostját minden mintában. A VIP-ir sudomotor ideghosszának sűrűségét (nm/mm3) a Neurolucida szoftver egy részét képező Autoneuron idegkövető modul segítségével számítottuk ki, amint azt korábban leírtuk (Provitera et al., 2014). Értékelni peptidergic szálak (SubP, CGRP, valamint VIP-ir) a subepidermal neurális plexus belül a 100 µm-a pincéből membrán, egy semiquantitative pontozás alkalmazták (0 = hiánya szálak, 1 = ritka rost szegmensek, rövidebb, mint 10 µm-es, 2 = pár szálak, kitöltése nagyrészt denervated irha, 3 = normál, több szálak amely a legtöbb subepidermal neurális plexus).
Bőr biopszia megállapítások a 10 beteg képest egy kiegyenlített 10 minta egészséges egyénekben (epidermális idegrost sűrűség: 18.9 ± 3.7/mm, dermális myelinated szál sűrűség: 6.7 ± 1.4/mm; Nolano et al., 2013).
statisztikai elemzés
minden adat átlag ± SD-ben van kifejezve. Az epidermális és dermális myelinizált rostsűrűség normális eloszlását D ‘ Agostino és Pearson omnibus normality teszttel értékelték. A Wilcoxon párosított teszt segítségével összehasonlították a neurofiziológiai és bőrbiopsziás változókat a nem érintett és az érintett oldalak között. A Mann Whitney-tesztet arra használták, hogy összehasonlítsák a BŐRBIOPSZIÁS változókat a PHN-betegek és a normál kontrollok között. Az ENF sűrűség és a PHN időtartam közötti korrelációt a Pearson r korrelációs együtthatójával számítottuk ki. A 0,05-nél kisebb vagy egyenlő p értékek statisztikai jelentőséggel bírtak.
Eredmények
A klinikai vizsgálat minden tíz beteg panaszkodott, szenzoros hiányt, amely minden érzékelési módok jelentett, folyamatos, spontán fájdalom (NRS: 4.3 ± 1.4); öt betegek is panaszkodott a dinamikus mechanikai allodynia (NRS: 3.5 ± 0.7).
a neurofiziológiai vizsgálatok súlyos rendellenességeket mutattak ki, beleértve az összes vizsgált változót. Minden betegnél aß-fiber-mediált blink reflex, stimuláló az érintett oldalon, kiváltotta abnormális (késleltetett vagy hiányzik) válaszok. A lézeres észlelési küszöbértékek magasabbak voltak, és az Aδ – és C-lézer alacsonyabb potenciális amplitúdókat váltott ki az érintett oldal stimulálása után, mint az érintetlen oldal stimulálása után (p < 0, 05, Wilcoxon teszt). A 10 beteg közül 2-ben a C-rost stimulációval kapcsolatos lézeres kiváltott potenciál szintén hiányzott az érintetlen oldalon (2.táblázat).
2.táblázat. Az immunhisztokémiai markerek rövidítése, forrása és hígítása.
Confocal immunofluoreszcens elemzés azt mutatta, hogy a bőr beidegzése a supraorbital ütni a bőr biopszia a betegek posztherpeszes neuralgia feltűnően különbözött között a változatlan (Számok, 2A,C,E), valamint az érintett oldalon (a Számok 2B,D,F). Míg a bőr biopsziás mintái az érintetlen oldalon meglehetősen sűrű és rendszeres beidegzést mutattak, az érintett oldalon az epidermisz rosszul és egyenetlenül beidegzett klaszterekkel és hosszú idegrostoktól mentes traktusokkal (2a–D ábra). Semiquantitative elemzés azt mutatta, hogy a subepidermal plexus megjelent szegény tébolyodott meg, szemben a változatlan oldalon található kevesebb (p < 0.001) CGRP (1.4 ± 0.8 vs 2.5 ± 0.5), a SubP (1.1 ± 0.6 vs 2.3 ± 0.7), valamint VIP (1.0 ± 0.7 vs 2.2 ± 0.8) immunoreactive (IR) idegszálat. A szőrtüszők gyengén beidegződtek, kevés nem szennyezett és myelinizált rostot tartalmaztak (2F,e ábra). Az epidermális és dermális myelinizált rostveszteség a közepesen súlyostól a súlyosig változott, és a 10 beteg közül 3-ban teljes bőrdenerváció volt. A kevés túlélő epidermális axont a denervált epidermisz területei közé csoportosították. A myelinizált rostok számos morfológiai rendellenességet mutattak, mint például a fragmentáció, a normálisnál hosszabb csomóhossz gyakori előfordulása (7 µm vagy annál hosszabb; nolano et al., 2003), valamint a bővítés és zsugorodás (átmérő változása több mint 100%) szabálytalanságai ugyanazon a internode-on belül. Ezeket a tulajdonságokat ritkán figyelték meg az érintetlen oldalon. Az érzékszervi beidegzéssel ellentétben a dermális mellékletek autonóm beidegzésének mindkét összetevője, az adrenerg és a kolinerg viszonylag megőrzött (3. ábra). A nem érintett és érintett oldalakon számos kolinerg (VIP-ir) sudomotor (3C,D Ábra) és adrenerg (DbH-ir) pilomotor (3e ábra,F) szál látható. Kolinerg sudomotor idegrost sűrűsége nem különbözött az érintett (1,9 ± 0.7 nm / mm3) és érintetlen oldal (2,0 ± 0,5 nm/mm3).
2.ábra. Bőr beidegzés. Confocal képek, amelyek a bőr beidegződését mutatják a nem érintett (a,C,E) és az érintett oldalon (B,D,F) egy reprezentatív PHN-ben szenvedő betegben. Súlyos epidermális és dermális idegrostvesztés látható a bőr biopsziás mintáiban az érintett oldalról (B vs.A). Az epidermisz az érintett oldalon megjelenik egy hosszú traktus mentes idegrostok és idegrost klaszterek (D VS.C). A szőrtüszők körül feltűnő, nem hámozott és myelinizált idegrost-veszteség (F vs.E). Bars: 100 µm in (a,B,E,F); 25 µm in (C, D).
3.ábra. Autonóm bőr beidegzés. Az érintett (A,C,E) és a nem érintett oldal (B,D,F) dermális mellékleteinek autonóm beidegződését bemutató konfokális képek. Az érintett oldalon a szőrtüszők körüli felső dermis kevesebb vazoaktív intesztinális peptid-immunoreaktív (VIP-IR) rostot tartalmaz, mint ugyanazon dermális terület az érintetlen oldalon (a VS.B), míg a VIP-ir sudomotor és a DbH-ir pilomotor beidegzés jól felruházott (D és F vs. C és E). Bárok: 100 µm in (A, B); 50 µm in (C,D), 25 µm in (E,F).
a Mennyiségi elemzés (elemzése alapján PGP9.5 mielin bázikus protein (MBP) immunoreactivity) a bőr szövettani minták szignifikánsan alacsonyabb epidermális valamint a bőrön át myelinated optikai sűrűsége az érintett oldalon, mint a nem érintett oldalon (3.1 ± 3.3 2.1 ± 2.8 vs 17.2 ± 8.9 pedig 6.6 ± 5.0/mm2; p < 0.01, 2.Táblázat). Az epidermális és a dermális mielinált idegrostok közötti arány szignifikánsan alacsonyabb volt az érintetteknél, mint az érintetlen oldalon (1,1 ± 1,0 vs. 4.3 ± 5.3; p < 0.01).
bár az ENF sűrűsége nőtt a PHN időtartamával, ez a korreláció nem érte el a statisztikai szignifikanciát (r: 0, 5574, p = 0, 09; 4.ábra).
4. ábra. Az epidermális idegrost (ENF) sűrűsége és a PHN időtartama közötti összefüggés. Bár az ENF sűrűsége nőtt a PHN időtartamával, ez a korreláció elmulasztotta a statisztikai szignifikanciát (epidermális idegrost: r: 0,5574, p = 0,09).
Az átlagos értékek unmyelinated, valamint myelinated ideg-szál sűrűség nem érintett oldalon nem különböznek ellenőrzések (epidermális idegrost sűrűség: 17.2 ± 8.9/mm vs 18.9 ± 3.7/mm; dermális myelinated szál sűrűség: 6.6 ± 5.0/mm vs 6.7 ± 1.4/mm; p > 0.3, által Mann-Whitney-teszt). A kóros C-rostok által közvetített lézerrel kiváltott potenciállal rendelkező két beteg esetében azonban a bőrbiopszia epidermális és dermális myelinizált idegrost veszteséget mutatott az érintetlen oldalon is (0,8 és 3,6/mm az érintetlen és 0,0 és 0.3 / mm az érintett oldalon).
a Vita
A klinikai, mind a morfometria tanulmány értékelése bőr beidegzése a supraorbital ütni a bőr biopszia az indirekt immunofluoreszcens, valamint confocal mikroszkópia nyújt új információkat, kiemelve, hogy bár a szemészeti posztherpeszes neuralgia befolyásolja mind a epidermális unmyelinated valamint a bőrön át myelinated idegrostok, főleg károkért unmyelinated idegrostok, valamint tartalék vegetatív bőr beidegzése.
klinikai vizsgálat kimutatta, hogy minden betegnél tapintható, pinprick és meleg hypaesthesia alakult ki. Ennek megfelelően mind a három neurofiziológiai változó (az aß-fiber által közvetített blink reflex, Aδ – és C-lézer által kiváltott potenciál) abnormálisak voltak. Míg a klinikai vizsgálatok és a neurofiziológiai vizsgálatok mind a mielinizált, mind a nem hámozott rostkárosodást mutatták, a bőrbiopszia értékelése azt mutatta,hogy a bőr beidegzésének PHN-vel összefüggő károsodása különbözött a mielinált és nem hámozott rostokban. Pontosabban, az érintett oldalon az alacsonyabb, nem kezelt/myelinizált arány, mint az érintetlen tüköroldalon, domináns epidermális, nem szennyezett idegrostvesztést sugall. Ez az új morfometrikus megállapítás egyetért a korábbi tanulmányokkal, amelyek csak az epidermális beidegzést vizsgálták, és változó, nem szennyezett rostveszteséget mutattak (Oaklander, 2001; Petersen et al., 2010; Reda et al., 2013). A domináns nem kezelt idegrost bevonása leírjuk betegek PHN illeszkedik a jellemzően folyamatban lévő fájdalom. Ez a fajta fájdalom valószínűleg másodlagos neuroplasztikus változásokat és spontán hiperaktivitást tükröz az anatómiailag denervált másodrendű nociceptív neuronokban (Truini et al., 2013). A kis vizsgálati mintának köszönhetően nem tudtuk megbízhatóan megvizsgálni a fájdalom és a Klinikai, Neurofiziológiai és morfológiai eltérések közötti lehetséges összefüggéseket. Ez a kérdés érdemel vizsgálatot egy további vizsgálatban beiratkozott több beteg.
ebben A bőr biopszia vizsgálat segítségével indirekt immunofluoreszcens, valamint confocal mikroszkópia biztosítunk a korábban be nem jelentett részletes információ a bőr vegetatív beidegzése a betegek szemészeti posztherpeszes neuralgia. Míg a verejtékmirigyek és a pilorum izmainak vegetatív beidegződése megkímélte a szervezetet, megfigyeltük, hogy a felső dermisben, az erek és a szőrtüszők körül a VIP-IR rostok rosszul vannak ábrázolva,ahol a CGRP és a SubP is gyenge volt. Ezek közül a rostok közül néhány modulálja a szőrtüsző működését és az arc vazomotoros szabályozását, és származhat a szenzoros trigeminális idegből (Izumi, 1995, 1999). Ez eredetű lehet magyarázni a részvétel posztherpeszes neuralgia mivel az érdektelen sudomotor, valamint pilomotor VIP-IR idegrostok valószínűleg származnak kiváló nyaki szimpatikus ganglionok, valamint a koponya paraszimpatikus idegek, hogy a posztherpeszes neuralgia érintetlenül hagyja. Tekintettel arra, hogy sok tanulmány azt sugallja, hogy az autonóm idegrendszer részt vehet a fájdalom kialakulásában (Fields et al., 1998), az itt leírt vegetatív idegrost-megtakarításaink támogathatják az intakt szimpatikus posztganglionikus és sérült primer afferens, nem fertőzött neuronok (Drummond et al., 2014).
A betegek szemészeti posztherpeszes neuralgia bőr biopszia eredmények tanúsága szerint a néhány túlélő axonok az érintett oldalon voltak fürtözött között területeken denervated lényeg, hogy ENF sűrűség növelhetik a betegség időtartamát. Ez a megfigyelés arra a feltételezésre vezet, hogy a bőr idővel idegi átalakuláson megy keresztül. Ezek a változások akkor fordulhatnak elő, amikor a túlélő axonok fedezetet keltenek a denervált terület elfoglalására. Ez az anatómiai átalakítás is hozhat némi funkcionális javulást. Igaz, hogy hipotézisünk, amely a szemészeti PHN-ben szenvedő betegek részleges újbóli beidegzésére utal, a mellkasi PHN (Petersen et al., 2010; Reda et al., 2013). Ezek a vizsgálatok segítségével funkcionális intézkedések, valamint a bőr biopszia következtetni, hogy még 7,7 év, csak egy szerény fellendülés szenzoros funkció nem anatómiai helyreállítási annak ellenére, hogy a fájdalom állásfoglalást, a betegek többsége. A Reda és munkatársai által végzett vizsgálat különösen azt mutatta, hogy bár a fájdalom és a legtöbb érzékszervi funkció, szenzoros tünet és kapszaicin-válasz továbbra is a javulás irányába mutat a hosszú távú nyomon követés során, sok betegnél még mindig tapasztaltak érzékszervi rendellenességeket. Bár nem zárhatjuk ki, hogy eredményeink megbízhatóságát befolyásolhatja a betegek kis mintája, függetlenül attól, hogy a trigeminális rendszer, egy sajátos terület, hajlamosabb-e a bőr újbóli beidegzésére, mint más testrészek, továbbra is érdekes kérdés a jövőbeli kutatások számára.
Az átlagos epidermális és dermális myelinizált rostsűrűség és arányuk a nem érintett tüköroldalon nem különbözött a kontrolloktól. A vizsgált tíz beteg közül kettőben azonban a C-fiberrel kapcsolatos lézerrel kiváltott potenciál hiányzott az érintetlen oldal stimulálása után, és mindkét betegnél enyhe epidermális rostveszteség volt, bár kevésbé súlyos az érintetlenül, mint az érintett oldalon. Ez a megállapítás összhangban van a korábbi Klinikai, Neurofiziológiai és bőrbiopsziás vizsgálatokkal, amelyek bilaterális idegrost-károsodást mutattak, és alátámasztják azt a hipotézist, hogy a PHN esetenként enyhe, szubklinikai szenzoros afferens utat okozhat a nem érintett oldalon (Haanpää et al., 1997; Oaklander et al., 1998; Truini et al., 2008).
bőrbiopsziás Vizsgálatunk azt mutatja, hogy a szemészeti PHN differenciálisan befolyásolja az epidermális és dermális myelinizált rostokat, és kíméli az autonóm bőr beidegzését, új információkat nyújt a fogyatékossági állapot alapjául szolgáló mechanizmusok megértéséhez.
szerzői hozzájárulások
összeférhetetlenségi nyilatkozat
a szerzők kijelentik, hogy a kutatást olyan kereskedelmi vagy pénzügyi kapcsolatok hiányában végezték, amelyek potenciális összeférhetetlenségnek tekinthetők.
Footnotes
- ^ http://www.ihs-classification.org/_downloads/mixed/International-Headache-Classification-III-ICHD-III-2013-Beta.pdf
Deuschl, G., and Eisen, A. (1999). Hosszú késleltetésű reflexek az elektromos idegstimulációt követően. A klinikai neurofiziológia Nemzetközi Szövetsége. Elektroencefalogr. Clin. Neurofiziol. Suppl. 52, 263–268.
PubMed Abstract / Google Scholar
Oaklander, A. L. (2001). A fennmaradó idegvégződések sűrűsége az emberi bőrben, posztherpetikus neuralgiával vagy anélkül a zsindely után. Fájdalom 92, 139-145. doi: 10.1016 / s0304-3959(00)00481-4
P > PubMed Abstract | CrossRef teljes szöveg / Google Scholar
Leave a Reply