ALGODISTROFIA Cesare Bonezzi Harden R.N., Bruehl S.P. Diagnostic criteria: the statistical derivation of the four criterion factors. In CRPS Current Diagnosis and Therapy, Progress in Pain Research and Management. Vol 32, edited by P. Wilson, M. Stanton-Hicks and R.N. Harden. IASP Press, Seattle. 2005 pag CRPS are painful conditions that are characterized by a continuing (spontaneous and/or evoked) regional (not in a specific nerve territory or dermatome) pain that is seemingly disproportionate in time or degree to the usual course of any known trauma or other lesion. The syndrome shows variable progression over time Three proposed subtypes of CRPS 1. CRPS-I (old name Reflex Sympathetic Dystrophy) 2. CRPS-II (old name Causalgia) with electrodiagnostic or other evidence of a major nerve lesion 3. CRPS-NOS (not otherwise specified) partially meets CRPS criteria, not better explained by any other condition IASP Edema Sudorazione Ipertermia Allodinia estesa Algodistrofia postraumatica Le CRPS I e II Lesione traumatica al piede sinistro con allodinia dinamica allo sfioramento al piede e alla gamba Sproporzionato Sistema nervoso autonomo ??? PORTENOY RK PAIN MANAGEMENT:THEORY AND PRACTICE F.A. DAVIS 1996 • Le caratteristiche cliniche, che stabiliscono la diagnosi di RSD/causalgia, suggeriscono la possibilità che la fisiopatologia del dolore coinvolga l’attività efferente del sistema nervoso simpatico e che il dolore sia migliorabile mediante un blocco nervoso simpatico. DOLORE MANTENUTO DAL SIMPATICO • Il concetto deriva dall’osservazione che la simpaticolisi riduce sensibilmente il dolore da causalgia (Leriche 1916) Baron e Janig, 2004 G.D. Schott:”Reflex sympathetic dystrophy” J Neurol Neurosurg Psychiatry 2001; 71: 291-295 Does reflex sympathetic dystrophy (RSD) exist? … necessità di cambiare il nostro modo di pensare alle CRPS spostandolo … verso una rivalutazione dei sintomi e segni come normale risposta al non uso IMMOBILITY IN VOLUNTEERS TRANSIENTLY PRODUCES SIGNS AND SYMPTOMS OF COMPLEX REGIONAL PAIN SYNDROME BUTLER ET AL, 2000 Il sistema simpatico efferente non è coinvolto • • • Non è necessaria un’iperattività simpatica per generare dolore, anche in presenza di apparenti segni di ipertono simpatico Casale & Elam, 1992 Le registrazioni bilaterali della SSA (attività simpatica cutanea) … non confermano l’ipotesi di un riflesso simpatico regionale indotto da stimoli nocivi siano essi meccanici o chimici Nordin & Elam, 2000 L’ipotesi che una aumentata sensibilità dei riflessi spinali aumenti l’attività simpatica nel lato affetto da RSD non è confermata dai nostri dati. Infatti l’attività simpatica, indicata dalla concentrazione di noradrenalina plasmatica e dal suo metabolita DHPG, è risultata più bassa nel lato affetto (…) Drummond 1991 The sympathetic nervous system is traditionally considered to be involved in certain pain states now subsumed within the complex labeled complex regional pain sindrome (CRPS; cf. Nathan, 1974; Richards, 1967; Bonica, 1973; Devor, 1983; Roberts, 1986; Ja¨nig and Stanton-Hicks, 1996; Blumberg et al., 1997), but intraneural recordings of sympathetic nerve traffic in human subjects have found no differences in sympathetic outflow to a painful limb compared to the contralateral nonpainful limb, either in patients with CRPS suspected to be sympathetically maintained (Elam, 1997) or in healthy subjects suffering a unilateral experimental painful stimulus (Nordin and Elam, 2000). Si è visto che: • Il sistema simpatico efferente non è coinvolto • Trattasi di sindromi postraumatiche in cui si sviluppa uno stato infiammatorio con sensibilizzazione dei recettori e dei siti ectopici di nervi eventualmente coinvolti • Si sviluppa una condizione di adrenosensibilità dei recettori e delle ectopie • Viene coinvolto in SNC nel meccanismo patogenetico della sensibilizzazione dei neuroni da input nocicettivo Sproporzionato Meccanismi patogenetici Le CRPS I e II descrivono quadri clinici di dolore cronico con o senza lesione neurologica caratterizzati da un insieme di sintomi e segni alla cui genesi concorrono diversi meccanismi patogenetici. Trattasi di sindromi postraumatiche in cui si sviluppa uno stato infiammatorio • … sembra che sia arrivato il tempo di abbandonare il dogma che la CRPS sia dovuta ad una eccessiva attività simpatica adrenergica Drummond 2001 • I sintomi precoci sono quelli di una reazione infiammatoria e non di un disturbo del sistema nervoso simpatico. Questi dati supportano il concetto di una esagerata risposta infiammatoria regionale al trauma o all’intervento. Veldman 1993 Le CRPS I e II descrivono quadri clinici di dolore cronico con o senza lesione neurologica caratterizzati da un insieme di sintomi e segni alla cui genesi concorrono diversi meccanismi patogenetici. Infiammazione K+ Na+ Ca++ Na+ Stimolazione Dolore infiammatorio Sensibilizzazione Pain generator : recettore periferico Fibre coinvolte : Ad e C Alta soglia Bassa soglia Dolore infiammatorio e sensibilizzazione recettoriale La sensibilizzazione recettoriale sposta a sinistra la curva del dolore evocato e compare allodinia nel territorio di lesione Dolore spontaneo Clifford J. Woolf and Michael W. Salter: Neuronal Plasticity: Increasing the Gain in Pain SCIENCE VOL 288 9 JUNE 2000 Interessamento del primo neurone Fibre Aβ Fibre Aδ e C K+ Na+ Ca++ Na+ Na+ Na+ Na+ Pain generator = sito ectopico Meccanismo : ipersensibilità spontanea Genesi spontanea di impulsi da fibre nervose a livello di un sito lesionale Buonocore e Bonezzi 2005 Viene coinvolto in SNC nel meccanismo patogenetico della sensibilizzazione dei neuroni da input nocicettivo Input di fibre C dai recettori o dalle ectopie Sensibilizzazione dei neuroni spinali WDR • Allargamento del campo recettoriale • Aumento del dolore • Comparsa di allodinia e iperalgesia dentro e fuori l’area lesionata Handwerker HO, Schmelz M. Peripheral mechanisms of allodynia and other forms of hyperalgesia in human skin. In The Pain System in Normal and Pathological States, Progress in Pain Research and Management Vol 31, IASP Press 2004 • It appear more practical to attach “primary” to all forms of hyperalgesia that are confined to the area of the pathological process – the primary zone. • “Secondary” hyperalgesias are those observed in the primary zone and also in unaffected areas outside the inflammed area or the innervation territory of a neuropathic nerve. Dolore infiammatorio e sensibilizzazione centrale La sensibilizzazione spinale sposta a sinistra la curva del dolore evocato e compare allodinia fuori dal territorio di lesione in aree indenni Dolore spontaneo = dolore riferito Dolore Da ipersensibilità •Dei recettori •Dei siti ectopici lungo le fibre sensitive •Dei neuroni della via nocicettiva Positive sensory symptoms include pain, paresthesia (abnormal sensation, either evoked or spontaneous), dysesthesia (evoked or spontaneous unpleasant, abnormal sensation), hyperalgesia (increased response to a normally painful stimulus), and allodynia (painful response to a nonnoxious stimulus) Lesione Negative sensory symptoms involve a loss of sensitivity to stimulation in general and painful stimuli in particular (hypoesthesia and hypoalgesia, respectively) Deficit sensitivi Da danno della: • Via nocicettiva C/Aδ • Via tattile Aβ I deficit sensitvi (sintomi negativi) Le fibre coinvolte Conferme strumentali ENG Teletermografia e soglia termodolorifica I potenziali laser Buonocore, 2005 Lo studio dell’innervazione cutanea Si/no nocicettori = Lesione centrale/lesione periferica Tattile statica e dinamica Termica caldo e freddo Lo studio delle allodinie e iperalgesie superficiali Allodinie superficiali Valutazione dei sintomi evocati In area lesionata Allodinia statica pressoria Allodinia al caldo In area cutanea indenne Allodinia dinamica meccanica Iperalgesia (puntoria) Allodinia al caldo Allodinia al freddo Vie C e Sensibilizzazione periferica (mechanically insensitive nociceptive afferent-silent) Vie Aβ e Sensibilizzazione centrale (Aβ-LTM low-threshold mechanoreceptors) Vie Aδ e Sensibilizzazione centrale (in area (A-fiber nociceptors high threshold) Vie C e Sensibilizzazione centrale (C-fiber mechano-heat nociceptors TRPV-1) Vie Aδ e Sensibilizzazione centrale ??? ??? Allodinie o iperalgesie ? Dove finiscono il sistema nervoso simatico e le catecolamine ? In condizioni fisiologiche la liberazione di adrenalina nei tessuti non evoca dolore Ali et. al 2000 In condizioni patologiche (infiammazione, lesione nervosa) la liberazione di adrenalina può evocare dolore Questa nuova condizione da alcuni autori è chiamata adrenosensibilità Baron 1998 Alcuni stimoli algogeni chimici • • • • • • H+ Bradichinina Prostaglandine Adenosina Protoni Adrenalina Coupling tra simpatico e nocicettore • Liberazione di NA dal terminale efferente simpatico • Presenza di NA nel circolo proveniente dalla midollare surrenalica • Le Bradikinine infiammatorie agendo sui recettori B2 delle vescicole simpatiche indurrebbero la liberazione di PGE2 sensibilizando i nocicettori • Il Nerve Grow Factor agirebbe su recettori trkA delle vescicole simpatiche liberando mediatori infiammatori Burton AW: Complex Regional Pain Syndrome (CRPS): A survey of current Practice. 2002, June, SIG PSNS Newsletter IASP Press • 45 question survey piloted on 15 specialist • The final survey was then given to one hundred pain specialist with average practice experience of 10 years • 83% were anesthesiologists and the other 17% were neurosurgeons, physiatrist, orthopedics, and other Results Frequency of utilization • • • • 88% pharmacotherapy 67% neve blocks 66% physiotherapy 51% psycological treatment • 35% Neurostimulation or intrathecal therapy • 19% Sympathectomy • • • • • 79% anticonvulsants 72% Antidepressants 50% Opioids 39% NSAIDs 32% Topical agents (Capsaicin, Lidoderm or Clonidine) • 10% Corticosteroids • 2% Biiphosphonates Results Regional anesthetic treatments and Implantable therapies • 85 % Sympathetic block • 21% Regional block • 15% Epidural block • 10% Epidural infusion • 5% Other • 71% Spinal cord stimulation • 28% Intrathecal drug delivery • 4% Peripheral nerve stimulation Results • Interventional pain management specialists appear to be utilizing a rational treatment algorithm for CRPS that consist of treatment using interventional therapy (pharmacological therapies, blocks, catheters, and implantable), psychological therapies, and physiotherapy • Implantable devices appear to fit within a complete algorithm of care which is reflected by the utilization of pharmacotherapy, physiotherapy and blocks initially. Immobilità - Emotività - Rifiuto - Paura - Riflessi Sensibilizzazione periferica Adrenosensibilità Sensibilizzazione centrale Rho RH., Brewer RP., Lamer TJ., Wilson PR.:”Complex regional pain syndrome”. Mayo Clin Proc. 2002: 77, 174-180 • Mild cases respond to physical therapy and physical modalities • Mild to moderate cases may require adjuvant analgesics such as anticonvulsants and/or antidepressants • An opioid should be added to the treatment regimen if these medications do not provide sufficient analgesia to allow the patient to partecipate in physical therapy • Patients with moderate to severe pain require regional anesthetic blockade • A small percentage of patients develop refractory, chronic pain and require pain-relieving measures include spinal cord stimulation, sympathetic/somatic blockade, spinal analgesia. Terapia basata sulla gravità Stanton-Hicks M. et al. Complex regional pain syndromes: guideline for therapy. The Clinical Journal of Pain 1998: 14: 155-166 Galer BS et Al. Sindromi complese regionali dolorose. In Bonica’s Trattamento del Dolore. JD Loeser edt. Antonio Delfino Editore 2002 Trial farmacologici Antiaritmici Antiepilettici Antidepressivi Calcitonina Oppiacei Corticosteroidi (fasi iniziali) Blocchi simpatici (ripetibili solo se si ottiene una riduzione del dolore > 50%) Neurostimolazione Neuromodulazione spinale con oppiacei, clonidina ecc. Anestetici locali topici Infusione di lidocaina seguita Da somministrazione di mexiletina Simpaticetomia chirurgica Terapia sequenziale Espressione di recettori adrenergici, aumentata adrenosensibilità a livello tissutale e in prossimità dei siti ectopici lesionali Ruolo del simpatico nel dolore cronico • Nella genesi del dolore • Nella vasocostrizione - vasodilatazione • Nel sostenere il processo infiammatorio Livello gangliare paravertebrale ADRENOSENSIBILITA’ Livello recettoriale Azione agonista o antagonista α2 α1−α2 β2 Presinaptico β2 Postsinaptico FARMACI CON AZIONE SUI RECETTORI ADRENERGICI Guanetidina, bretilio e reserpina: deplezione di noradrenalina dalle vescicole periferiche Prazosim: α1 antagonista Fenossibenzamina: chelante dei recettori α1 e α2 Fentolamina: α1, α2 antagonista Vasosuprina: β2 agonista GUANETIDINA DEPLEZIONE DI NE DALLE VESCICOLE PRESINAPTICHE; RIDOTTA LIBERAZIONE DI NE PER TEMPI PROLUNGATI RIDUZIONE IPERECCITABILITA’ DEL NOCICETTORE FIBRA SIMPATICA EFFERENTE TERMINAZIONE NERVOSA CON AUMENTATA ADRENOSENSIBILITA’ MODIFICAZIONE MICROCIRCOLO VASO EMATICO t0 t 45' t 5' t 20' Riduzione dell’input nocicettivo • • • • • Analgesici periferici (FANS - Corticosteroidi) Analgesici centrali (oppioidi) Blocco dei canali del sodio Blocco dei canali del calcio Blocchi anestetici continui delle afferenze Riduzione della sensibilizzazione spinale Recettori che agiscono sulla sensibilizzazione neuronale AMPA ed NMDA GABA-B (baclofen) GABA-A (midazolam) µ e δ (oppioidi) α2 (clonidina) 5HT3 (Serotonina) Riduzione della liberazione di aminoacidi eccitatori GABA-B (baclofen) µ e δ (oppioidi) α2 (clonidina) 5HT3 (Serotonina) Blocco canali Ca+ (gabapentinoidi) Canali del Calcio voltaggio-dipendenti α2 ψ α1 δ β Ca++ Gl Sp Ca++ La subunità α1 definisce il tipo di canale I canali del Ca++ presinaptici (liberazione di neurotrasmettitori eccitatori) e postsinaptici (sensibilizzazione del neurone) La stimolazione peridurale Nelle lesioni nervose periferiche ci conferma il coinvolgimento di un nervo o radice Oakley JC, Prager JP:”Spinal cord stimulation: mechanisms of action” Spine 2002: 15; 2574-83 The effects of SCS are mediated by a complex set of interactions at several levels of the nervous system • • • • • • A mild modulatory effect of SCS on acute nociception as a sensory function An inhibition of neuronal activity in the dorsal horn of the spinal cord evoked by painful stimuli in the periphery An activation of descending pain-controlling pathways (in dispute) The predominant pain-relieving effect of SCS appears to affect abnormal activity in A-beta neurons related to the perception of pain SCS may act to restore normal GABA levels in the dorsal horn, and possibly to effect the release of adenosine Modulation of the sympathetic nervous system has been demonstrated Teletermografia di un moncone doloroso (ipersensibilità dei recettori adrenergici da denervazione) Cold area in the territory of injured ulnar nerve Cold could be due to sympathetic pathways hyperactivity or to peripheral denervation hyperactivity After anaesthetic block of the ulnar injured nerve no changes in temperature of the fifth finger are observed No vasodilation after block means the absence of sympathetic patways and confirms the hypothesis of denervation hyperactivity Cold area in the territory of injured median nerve Cold is probably due to peripheral denervation hyperactivity