Buku Bahasa Indonesia Guyton And Hall Textbook of Medical Physiology 46-52
BAB 49 
Sensasi Somatik: II. Nyeri, Sakit Kepala, dan Sensasi Termal
Banyak gangguan pada tubuh menyebabkan nyeri. Selain itu, kemampuan untuk mendiagnosis berbagai penyakit sangat bergantung pada pengetahuan dokter mengenai berbagai kualitas nyeri. Karena alasan ini, bagian pertama bab ini terutama ditujukan untuk nyeri dan dasar fisiologis dari beberapa fenomena klinis yang terkait.
Nyeri terjadi ketika jaringan sedang mengalami kerusakan dan menyebabkan individu bereaksi untuk menghilangkan rangsang nyeri tersebut. Bahkan aktivitas sederhana seperti duduk dalam waktu lama dapat menyebabkan kerusakan jaringan karena kurangnya aliran darah ke kulit yang tertekan oleh berat tubuh. Ketika kulit menjadi nyeri akibat iskemia, orang tersebut biasanya secara tidak sadar mengubah posisi berat tubuh. Namun, seseorang yang kehilangan sensasi nyeri, misalnya setelah cedera medula spinalis, tidak merasakan nyeri dan karena itu tidak mengubah posisi. Situasi ini segera menyebabkan kerusakan total dan deskuamasi kulit pada area tekanan.
NYERI CEPAT DAN NYERI LAMBAT SERTA KARAKTERNYA
Nyeri diklasifikasikan menjadi dua jenis utama, yaitu nyeri cepat dan nyeri lambat. Nyeri cepat dirasakan sekitar 0,1 detik setelah rangsang nyeri diberikan, sedangkan nyeri lambat baru mulai setelah 1 detik atau lebih dan kemudian meningkat perlahan selama banyak detik dan kadang bahkan menit. Dalam bab ini, kita akan melihat bahwa jalur konduksi untuk kedua jenis nyeri ini berbeda dan masing-masing memiliki karakteristik khusus.
Nyeri cepat juga disebut dengan berbagai nama lain, seperti nyeri tajam, nyeri menusuk, nyeri akut, dan nyeri seperti listrik. Jenis nyeri ini dirasakan ketika jarum ditusukkan ke kulit, ketika kulit dipotong dengan pisau, atau ketika kulit mengalami luka bakar akut. Nyeri ini juga dirasakan ketika kulit terkena sengatan listrik. Nyeri cepat yang tajam tidak dirasakan pada sebagian besar jaringan dalam tubuh.
Nyeri lambat juga memiliki banyak nama, seperti nyeri terbakar lambat, nyeri pegal, nyeri berdenyut, nyeri mual, dan nyeri kronis. Jenis nyeri ini biasanya berkaitan dengan kerusakan jaringan. Nyeri ini dapat menyebabkan penderitaan berkepanjangan yang hampir tidak tertahankan. Nyeri lambat dapat terjadi baik pada kulit maupun pada hampir semua jaringan atau organ dalam yang dalam.
RESEPTOR NYERI DAN RANGSANGANNYA
Reseptor Nyeri Adalah Ujung Saraf Bebas. Reseptor nyeri pada kulit dan jaringan lain semuanya merupakan ujung saraf bebas. Reseptor ini tersebar luas pada lapisan superfisial kulit, serta pada beberapa jaringan internal, seperti periosteum, dinding arteri, permukaan sendi, serta falx dan tentorium pada rongga kranial. Sebagian besar jaringan dalam lainnya hanya memiliki sedikit ujung saraf nyeri; namun demikian, setiap kerusakan jaringan yang luas dapat terakumulasi dan menyebabkan nyeri lambat, kronis, dan pegal pada sebagian besar area tersebut.
Rangsangan Mekanik, Termal, dan Kimia Mengaktifkan Reseptor Nyeri. Nyeri dapat ditimbulkan oleh berbagai jenis rangsangan, yang diklasifikasikan sebagai rangsangan nyeri mekanik, termal, dan kimia. Secara umum, nyeri cepat ditimbulkan oleh rangsangan mekanik dan termal, sedangkan nyeri lambat dapat ditimbulkan oleh ketiga jenis rangsangan tersebut.
Beberapa zat kimia yang mengaktifkan jenis nyeri kimia meliputi bradikinin, serotonin, histamin, ion kalium, asam, asetilkolin, dan enzim proteolitik. Selain itu, prostaglandin dan substansi P meningkatkan sensitivitas ujung saraf nyeri tetapi tidak secara langsung mengaktifkannya. Zat kimia tersebut sangat penting dalam merangsang jenis nyeri lambat yang menyertai kerusakan jaringan.
Sifat Tidak Beradaptasi pada Reseptor Nyeri. Berbeda dengan sebagian besar reseptor sensorik lain dalam tubuh, reseptor nyeri sangat sedikit beradaptasi dan kadang tidak beradaptasi sama sekali. Bahkan, dalam beberapa kondisi, eksitasi serabut nyeri menjadi semakin besar, terutama pada nyeri lambat yang bersifat pegal dan mual, seiring berlanjutnya rangsang nyeri. Peningkatan sensitivitas reseptor nyeri ini disebut hiperalgesia. Hal ini mudah dipahami sebagai mekanisme penting karena memungkinkan nyeri terus memberi informasi kepada individu tentang adanya rangsangan yang merusak jaringan selama rangsangan tersebut masih berlangsung.
Laju Kerusakan Jaringan sebagai Rangsang Nyeri. Rata-rata seseorang mulai merasakan nyeri ketika kulit dipanaskan di atas 45°C, seperti ditunjukkan pada Gambar 49-1. Ini juga merupakan suhu saat jaringan mulai mengalami kerusakan akibat panas; bahkan, jaringan pada akhirnya akan hancur jika suhu tetap di atas tingkat ini secara terus-menerus. Oleh karena itu, jelas bahwa nyeri akibat panas sangat berkorelasi dengan laju kerusakan jaringan yang sedang terjadi, bukan dengan total kerusakan yang telah terjadi.
Intensitas nyeri juga sangat berkorelasi dengan laju kerusakan jaringan dari penyebab lain selain panas, seperti infeksi bakteri, iskemia jaringan, kontusio jaringan, dan sebagainya.
Pentingnya Khusus Rangsangan Nyeri Kimia Selama Kerusakan Jaringan. Ekstrak dari jaringan yang rusak menyebabkan nyeri hebat ketika disuntikkan di bawah kulit normal. Sebagian besar zat kimia yang disebutkan sebelumnya yang mengaktifkan reseptor nyeri kimia dapat ditemukan dalam ekstrak tersebut. Satu zat kimia yang tampaknya lebih nyeri dibandingkan yang lain adalah bradikinin. Peneliti menyarankan bahwa bradikinin mungkin merupakan agen yang paling bertanggung jawab terhadap nyeri setelah kerusakan jaringan. Selain itu, intensitas nyeri yang dirasakan berkorelasi dengan peningkatan lokal konsentrasi ion kalium atau peningkatan enzim proteolitik yang secara langsung menyerang ujung saraf dan mengaktifkan nyeri dengan meningkatkan permeabilitas membran saraf terhadap ion.
Iskemia Jaringan sebagai Penyebab Nyeri. Ketika aliran darah ke suatu jaringan terhambat, jaringan tersebut sering menjadi sangat nyeri dalam beberapa menit. Semakin tinggi laju metabolisme jaringan, semakin cepat nyeri muncul. Misalnya, jika manset tekanan darah dipasang pada lengan atas dan dikembangkan hingga aliran darah arteri berhenti, aktivitas otot lengan bawah kadang dapat menyebabkan nyeri otot dalam waktu 15 hingga 20 detik. Tanpa aktivitas otot, nyeri mungkin tidak muncul selama 3 hingga 4 menit, meskipun aliran darah otot tetap nol.
Salah satu dugaan penyebab nyeri selama iskemia adalah akumulasi asam laktat dalam jumlah besar di jaringan, yang terbentuk sebagai konsekuensi metabolisme anaerob (yaitu metabolisme tanpa oksigen). Selain itu, kemungkinan juga terbentuk agen kimia lain, seperti bradikinin dan enzim proteolitik, di jaringan akibat kerusakan sel, dan agen-agen ini, selain asam laktat, menstimulasi ujung saraf nyeri.
Spasme Otot sebagai Penyebab Nyeri. Spasme otot juga merupakan penyebab umum nyeri dan menjadi dasar dari banyak sindrom nyeri klinis. Nyeri ini kemungkinan sebagian disebabkan oleh efek langsung spasme otot dalam merangsang reseptor nyeri mekanosensitif, tetapi juga dapat disebabkan oleh efek tidak langsung dari spasme otot yang menekan pembuluh darah dan menyebabkan iskemia. Spasme juga meningkatkan laju metabolisme pada jaringan otot, sehingga memperburuk iskemia relatif, menciptakan kondisi ideal untuk pelepasan zat kimia penyebab nyeri.
JALUR GANDA UNTUK TRANSMISI SINYAL NYERI KE SISTEM SARAF PUSAT
Meskipun semua reseptor nyeri merupakan ujung saraf bebas, ujung-ujung ini menggunakan dua jalur terpisah untuk menghantarkan sinyal nyeri ke sistem saraf pusat. Kedua jalur tersebut terutama sesuai dengan dua jenis nyeri, yaitu jalur nyeri cepat-tajam dan jalur nyeri lambat-kronis.
SERABUT NYERI PERIFER, “CEPAT” DAN “LAMBAT”
Sinyal nyeri cepat-tajam ditimbulkan oleh rangsang nyeri mekanik atau termal. Sinyal ini dihantarkan dalam saraf perifer ke medula spinalis melalui serabut kecil tipe Aδ dengan kecepatan antara 6 hingga 30 m/detik. Sebaliknya, jenis nyeri lambat-kronis terutama ditimbulkan oleh rangsang nyeri kimia, tetapi kadang juga oleh rangsang mekanik atau termal yang menetap. Nyeri lambat-kronis ini dihantarkan ke medula spinalis melalui serabut tipe C dengan kecepatan antara 0,5 hingga 2 m/detik.
Karena sistem ganda inervasi nyeri ini, rangsang nyeri yang tiba-tiba sering menghasilkan sensasi nyeri “ganda”: nyeri cepat-tajam yang dihantarkan ke otak melalui jalur serabut Aδ, diikuti sekitar satu detik kemudian oleh nyeri lambat yang dihantarkan melalui jalur serabut C. Nyeri tajam berperan penting dalam membuat seseorang segera bereaksi untuk menjauhkan diri dari rangsang tersebut. Nyeri lambat cenderung meningkat seiring waktu, akhirnya menghasilkan nyeri yang tidak tertahankan dan membuat seseorang terus berusaha menghilangkan penyebab nyeri.
Setelah memasuki medula spinalis dari akar spinal dorsal, serabut nyeri berakhir pada neuron relai di kornu dorsalis. Di sini juga terdapat dua sistem untuk memproses sinyal nyeri dalam perjalanannya ke otak, seperti ditunjukkan pada Gambar 49-2 dan 49-3.
JALUR NYERI GANDA DI MEDULA SPINALIS DAN BATANG OTAK — TRAKTUS NEOSPINOTALAMIK DAN TRAKTUS PALEOSPINOTALAMIK
Setelah memasuki medula spinalis, sinyal nyeri mengambil dua jalur menuju otak, melalui (1) traktus neospinotalamik dan (2) traktus paleospinotalamik.
TRAKTUS NEOSPINOTALAMIK UNTUK NYERI CEPAT
Serabut nyeri cepat tipe Aδ terutama menghantarkan nyeri mekanik dan termal akut. Serabut ini berakhir terutama di lamina I (lamina marginalis) pada kornu dorsalis, seperti ditunjukkan pada Gambar 49-2, dan di sana mereka merangsang neuron orde kedua dari traktus neospinotalamik. Neuron orde kedua ini membentuk serabut panjang yang segera menyilang ke sisi berlawanan medula spinalis melalui komisura anterior, kemudian naik ke arah otak melalui kolumna anterolateral.
Terminasi traktus neospinotalamik di batang otak dan talamus. Sebagian kecil serabut traktus neospinotalamik berakhir di area retikular batang otak, tetapi sebagian besar langsung menuju talamus tanpa interupsi, berakhir di kompleks ventrobasal bersama traktus kolumna dorsalis–lemniskus medialis untuk sensasi taktil, seperti dibahas pada Bab 48. Sejumlah kecil serabut juga berakhir di kelompok nukleus posterior talamus. Dari area talamus ini, sinyal diteruskan ke area basal lain di otak, serta ke korteks somatosensorik.
Sistem saraf dapat melokalisasi nyeri cepat di tubuh. Nyeri cepat yang tajam dapat dilokalisasi jauh lebih tepat di berbagai bagian tubuh dibandingkan nyeri lambat-kronis. Namun, ketika hanya reseptor nyeri yang distimulasi tanpa stimulasi simultan reseptor taktil, bahkan nyeri cepat dapat terlokalisasi dengan buruk, sering kali hanya dalam area sekitar 10 sentimeter dari lokasi stimulasi. Akan tetapi, ketika reseptor taktil yang mengaktifkan sistem kolumna dorsalis–lemniskus medialis turut distimulasi, lokalisasi dapat menjadi hampir tepat.
Glutamat, neurotransmiter yang kemungkinan digunakan pada serabut nyeri cepat tipe Aδ. Diperkirakan bahwa glutamat adalah zat neurotransmiter yang disekresikan di medula spinalis pada ujung serabut saraf nyeri tipe Aδ. Glutamat merupakan salah satu neurotransmiter eksitatorik yang paling banyak digunakan dalam sistem saraf pusat, dengan durasi kerja yang biasanya hanya beberapa milidetik.
JALUR PALEOSPINOTALAMIK UNTUK TRANSMISI NYERI LAMBAT-KRONIS
Jalur paleospinotalamik merupakan sistem yang jauh lebih tua dan terutama menghantarkan nyeri dari serabut nyeri tipe C lambat-kronis perifer, meskipun juga menghantarkan sebagian sinyal dari serabut tipe Aδ. Pada jalur ini, serabut perifer berakhir di medula spinalis hampir seluruhnya pada lamina II dan III kornu dorsalis, yang bersama-sama disebut substansia gelatinosa, seperti ditunjukkan oleh serabut tipe C paling lateral pada akar dorsal dalam Gambar 49-2. Sebagian besar sinyal kemudian melewati satu atau lebih neuron serabut pendek tambahan di dalam kornu dorsalis sebelum memasuki terutama lamina V, yang juga berada di kornu dorsalis. Di sini, neuron terakhir dalam rangkaian tersebut membentuk akson panjang yang sebagian besar bergabung dengan serabut dari jalur nyeri cepat, pertama melewati komisura anterior ke sisi berlawanan medula spinalis, kemudian naik ke otak melalui traktus anterolateral.
Substansi P, neurotransmiter yang kemungkinan terkait nyeri lambat-kronis pada ujung saraf tipe C. Ujung serabut nyeri tipe C yang masuk ke medula spinalis melepaskan neurotransmiter glutamat dan substansi P. Neurotransmiter glutamat bekerja secara instan dan hanya berlangsung beberapa milidetik. Substansi P dilepaskan jauh lebih lambat, dengan konsentrasi yang meningkat selama beberapa detik atau bahkan menit. Bahkan, telah diajukan bahwa sensasi nyeri “ganda” yang dirasakan setelah tusukan jarum mungkin sebagian disebabkan oleh fakta bahwa glutamat menghasilkan sensasi nyeri yang lebih cepat, sedangkan substansi P menghasilkan sensasi yang lebih tertunda. Terlepas dari rincian yang belum sepenuhnya diketahui, tampak jelas bahwa glutamat adalah neurotransmiter yang paling berperan dalam transmisi nyeri cepat ke sistem saraf pusat, sedangkan substansi P berperan dalam nyeri lambat-kronis.
Proyeksi jalur paleospinotalamik (sinyal nyeri lambat-kronis) ke batang otak dan talamus. Jalur paleospinotalamik nyeri lambat-kronis berakhir secara luas di batang otak, pada area berbayang besar yang ditunjukkan pada Gambar 49-3. Hanya 10% hingga 25% serabut yang mencapai talamus. Sebaliknya, sebagian besar berakhir di salah satu dari tiga area: (1) nukleus retikularis medula, pons, dan mesensefalon; (2) area tektal mesensefalon di bawah kolikulus superior dan inferior; atau (3) regio periaqueductal gray yang mengelilingi akuaduktus Sylvii. Area otak bagian bawah ini tampaknya penting untuk persepsi jenis nyeri yang disertai penderitaan. Dari area nyeri batang otak ini, berbagai neuron serabut pendek meneruskan sinyal nyeri ke nukleus intralaminar dan ventrolateral talamus serta ke bagian tertentu hipotalamus dan area basal otak lainnya.
Kemampuan sistem saraf yang buruk dalam melokalisasi sumber nyeri secara tepat pada jalur lambat-kronis. Lokalisasi nyeri yang dihantarkan melalui jalur paleospinotalamik tidak presisi. Misalnya, nyeri lambat-kronis biasanya hanya dapat dilokalisasi pada bagian besar tubuh, seperti satu lengan atau satu tungkai, tetapi tidak pada titik spesifik di lengan atau tungkai tersebut. Fenomena ini sesuai dengan konektivitas jalur yang multisapsis dan difus. Hal ini menjelaskan mengapa pasien sering mengalami kesulitan serius dalam melokalisasi sumber beberapa jenis nyeri kronis.
Fungsi formasi retikular, talamus, dan korteks serebri dalam persepsi nyeri. Pengangkatan lengkap area sensorik somatik korteks serebri tidak mencegah persepsi nyeri. Oleh karena itu, kemungkinan impuls nyeri yang memasuki formasi retikular batang otak, talamus, dan pusat otak bawah lainnya menyebabkan persepsi sadar terhadap nyeri. Hal ini tidak berarti bahwa korteks serebri tidak berperan dalam persepsi nyeri normal; stimulasi listrik pada area somatosensorik korteks dapat menyebabkan seseorang merasakan nyeri ringan dari sekitar 3% titik yang distimulasi. Namun, korteks diduga memiliki peran penting dalam menginterpretasikan kualitas nyeri, meskipun persepsi nyeri terutama merupakan fungsi pusat-pusat yang lebih rendah.
Kemampuan khusus sinyal nyeri dalam membangkitkan eksitabilitas otak secara keseluruhan. Stimulasi listrik pada area retikular batang otak dan nukleus intralaminar talamus, yaitu area tempat nyeri tipe lambat yang disertai penderitaan berakhir, memiliki efek aktivasi yang kuat terhadap aktivitas saraf di seluruh otak. Kedua area ini merupakan bagian dari sistem aktivasi utama otak, seperti dibahas pada Bab 60. Hal ini menjelaskan mengapa hampir tidak mungkin bagi seseorang untuk tidur dalam kondisi nyeri berat.
Interupsi bedah pada jalur nyeri. Ketika seseorang mengalami nyeri berat dan tidak dapat diatasi (kadang akibat kanker yang menyebar cepat), perlu dilakukan penghilangan nyeri. Untuk memberikan peredaan nyeri, jalur saraf nyeri dapat dipotong pada salah satu dari beberapa titik. Jika nyeri berada pada bagian bawah tubuh, kordotomi di regio torakal medula spinalis sering meredakan nyeri selama beberapa minggu hingga beberapa bulan. Untuk melakukan kordotomi, traktus penghantar nyeri pada sisi berlawanan dari nyeri dipotong pada kuadran anterolateral medula spinalis untuk mengganggu jalur sensorik anterolateral.
Kordotomi tidak selalu berhasil menghilangkan nyeri karena dua alasan. Pertama, banyak serabut nyeri dari bagian atas tubuh tidak menyilang ke sisi berlawanan medula spinalis sampai mereka mencapai otak, sehingga kordotomi tidak memotong serabut tersebut. Kedua, nyeri sering kembali beberapa bulan kemudian, sebagian akibat sensitisasi jalur lain yang biasanya terlalu lemah untuk berperan (misalnya jalur jarang di traktus dorsolateral medula spinalis).
SISTEM SUPRESI NYERI (ANALGESIA) DI OTAK DAN MEDULA SPINALIS
Derajat respons individu terhadap nyeri sangat bervariasi. Variasi ini sebagian disebabkan oleh kemampuan otak untuk menekan input sinyal nyeri ke sistem saraf dengan mengaktifkan sistem kontrol nyeri yang disebut sistem analgesia.
Sistem analgesia, seperti ditunjukkan pada Gambar 49-4, terdiri dari tiga komponen utama: (1) area periaqueductal gray dan area periventrikular mesensefalon serta pons atas yang mengelilingi akuaduktus Sylvii dan bagian ventrikel ketiga dan keempat. Neuron dari area ini mengirim sinyal ke (2) nukleus raphe magnus, yaitu nukleus garis tengah yang tipis di pons bawah dan medula atas, serta nukleus retikularis paragigantoselularis yang terletak lateral di medula. Dari nukleus ini, sinyal orde kedua ditransmisikan ke bawah melalui kolumna dorsolateral di medula spinalis menuju (3) kompleks inhibitor nyeri yang terletak di kornu dorsalis medula spinalis. Pada titik ini, sinyal analgesia dapat memblokir nyeri sebelum diteruskan ke otak.
Stimulasi listrik pada area periaqueductal gray atau nukleus raphe magnus dapat menekan banyak sinyal nyeri kuat yang masuk melalui akar spinal dorsal. Selain itu, stimulasi area pada tingkat otak yang lebih tinggi yang mengaktivasi periaqueductal gray juga dapat menekan nyeri. Beberapa area tersebut adalah: (1) nukleus periventrikular di hipotalamus yang terletak berdekatan dengan ventrikel ketiga; dan, pada tingkat yang lebih rendah, (2) medial forebrain bundle di hipotalamus.
Beberapa zat neurotransmiter, terutama enkefalin dan serotonin, terlibat dalam sistem analgesia. Banyak serabut saraf yang berasal dari nukleus periventrikular dan area periaqueductal gray mensekresikan enkefalin pada ujungnya. Dengan demikian, seperti ditunjukkan pada Gambar 49-4, ujung banyak serabut di nukleus raphe magnus melepaskan enkefalin ketika distimulasi.
Serabut yang berasal dari area ini mengirim sinyal ke kornu dorsalis medula spinalis untuk mensekresikan serotonin pada ujungnya. Serotonin menyebabkan neuron lokal di medula spinalis juga mensekresikan enkefalin. Enkefalin diduga menyebabkan inhibisi presinaptik dan postsinaptik pada serabut nyeri tipe C dan tipe Aδ saat bersinaps di kornu dorsalis.
Dengan demikian, sistem analgesia dapat memblokir sinyal nyeri pada titik masuk awal ke medula spinalis. Sistem ini juga dapat memblokir banyak refleks medula spinalis lokal yang dihasilkan oleh sinyal nyeri, terutama refleks penarikan yang dijelaskan pada Bab 55.
Comments (0)