BASES BIOLÓGICAS DEL DOLOR
El dolor es una experiencia sensorial y emocional desagradable, funciona como un mecanismo de alerta, señalando que algo no está bien en el organismo. La percepción del dolor se inicia con la activación de los nociceptores localizados en diferentes órganos y tejidos del organismo, los cuales transmiten la información nociceptiva al sistema nervioso central. La percepción de esta información como dolor, es consecuencia de su procesamiento por una compleja interacción entre diferentes estructuras supraespinales, las cuales modulan la actividad de la red neuronal en el asta dorsal de la médula espinal. El procesamiento de la información nociceptiva involucra tanto al sistema nervioso central como al periférico. Los impulsos que llegan al asta dorsal a través de las vías descendentes desde el encéfalo activan mecanismos moduladores que modifican el efecto de los impulsos subsecuentes. Así, el flujo de la información nociceptiva desde la periferia puede ser inhibido o facilitado. El efecto neto de la modulación descendente sobre la transmisión nociceptiva estará determinado por el balance entre la facilitación y la inhibición.
Se puede considerar el dolor es un síntoma de un proceso
patológico, que producirá en quien lo padece la necesidad de búsqueda de
tratamiento, a la vez que sirve al médico como indicador diagnóstico de la
evolución de la patología asociada.
Sin embargo, la definición que hace el paciente del dolor que
padece es tan subjetiva, que para una misma lesión, cada persona lo describe de
acuerdo con su nivel sociocultural, económico, además de sus experiencias e
incluso de su personalidad. Este fenómeno fue primeramente descrito por Beecher, en soldados con heridas severas
que reportaban poco dolor, mientras que los civiles con daños similares se
quejaban de dolor intenso. Esta diferencia implica que dicho evento tiene una
significación diferente para cada paciente y que los aspectos emocionales
implicados determinan la experiencia del dolor. Tomando en cuenta estos
aspectos psicológicos involucrados en la percepción del dolor, Melzack y Casey definen
el dolor como una experiencia multidimensional, en la que hay que tener en
cuenta las siguientes dimensiones. Sensorial, motivación y cognitiva. La
dimensión sensorial estaría relacionada con los mecanismos anatomo fisiológicos
sería la encargada de la transmisión de las características espaciales,
temporales y de la intensidad del dolor desde la región donde se haya producido
un daño tisular, hasta los centros nerviosos superiores. La dimensión
motivacional com- prendería los aspectos subjetivos de la experiencia de dolor,
tales como ansiedad, depresión, sufrimiento, aversión. Mientras que la
dimensión cognitiva estaría relacionada con los valores culturales, creencias,
experiencias de lesiones previas.
Fisiología del Dolor
Nocicepción
La nocicepción involucra una serie de mecanismos que codifican y
transmiten la señal de dolor, desde el punto donde se produjo la estimulación
nociva en la periferia hasta centros superiores en el sistema nervioso central
a través de una vía ascendente. Los estímulos nocivos (por ejemplo: térmicos,
mecánicos o químicos) activan primariamente los nociceptores, que son las
terminaciones periféricas de neuronas sensitivas primarias cuyos cuerpos
celulares se encuentran en los ganglios de la raíz dorsal y del trigémino,
cuyas fibras aferentes terminan en el asta posterior de la médula espinal. Se
han identificado varios tipos de nociceptores térmicos, mecánicos, polimodales y
silentes.
El
péptido bradicinina, y el kainato (ácido 2-carboxi-3-carboximetil-4-isopropenilpirrolidina) tienen varios efectos en el proceso de
la nocicepción.
Por una
parte activan los nociceptores provocando dolor y por otra induce la síntesis y
liberación de prostaglandinas, lo que contribuye con la sensibilización de los
nociceptores, tanto mecánica como térmica que acompañan al proceso inflamatorio.
Los
terminales axónicos no solamente transducen el estímulo nocivo, ellos liberan
péptidos neuroactivos, tales como la sustancia P, y un péptido relacionado con
el gen de la calcitonina (CGRP). Estos péptidos participan en el proceso
inflamatorio y contribuyen a la hiperalgesia al disminuir el umbral de activación
de los nociceptores.
Inflamación neurogénica. La
estimulación antidrómica de las fibras aferentes primarias nociceptivas produce
la liberación de neuropéptidos de la terminación periferica del aferente
primario; estos neuropéptidos se unen al receptor de taquikininas para producir
vasodilatación, edema y hiperalgesia.
Procesamiento de la información nociceptiva asta dorsal
La comunicación entre las fibras
nociceptivas aferentes primaria y las neuronas del asta posterior comprende
la participación de los aminoácidos excitatorios, glutamato y aspartato, además
de péptidos, neuromoduladores y sus respectivos re- ceptores. Las fibras Alfa y
C liberan glutamato, que actúa sobre receptores, AMPA (ácidoalfa-amino-3- hidroxi-5-metil-4-isoxazolpropiónico),NMDA
(N- metil-D-aspartato), KA (kainato) y receptores metabotrópicos de glutamato.
La activación del receptor NMDA causa
una prolongada despolarización asociada con la movilización de Ca2+ que
contribuye con los cam- bios a largo plazo observados en el dolor crónico, que
incluyen cambios en el campo receptivo pe- riférico, sensibilización central
(hiperexcitabilidad de las neuronas del asta posterior), potenciación a largo
plazo, inducción de genes de trascripción
Los receptores metabotrópicos de
glutamato abren los canales iónicos de manera indirecta, acoplados a proteínas
G y a los receptores de cinasas de tirosina, ambos promueven una cascada de
segundos mensajeros, el más conocido es el monofosfato de adenosina cíclico
(AMPc). Estos receptores juegan un papel importante en el proceso de la
modulación de la información nociceptiva, la sensibilización central y en la
respuesta conductual al dolor.
Los receptores possinápticos de KA,
un subtipo de receptor ionotrópico de glutamato de las neuronas del asta dorsal
de la médula espinal, se activan por estimulación eléctrica de las fibras
aferentes noci- ceptivas, mientras que el bloqueo de los receptores de KA
produce analgesia.
Algunas fibras aferentes nociceptivas
primarias de pequeño diámetro, liberan en el asta dorsal una variedad de
neuropéptidos que actúan como neurotransmisores excitatorios, entre ellos la
sustancia P, la neurocinina A y CGRP; mientras que otros como la somatostatina
son inhibitorios. Los estímulos nocivos mecánicos, térmicos o químicos así como
los procesos inflamatorios periféricos inducen en el terminal aferente la
liberación de sustancia P en coexistencia con el glutamato.
La sustancia P pertenece a la familia
de las neuro- kininas, a nivel del asta dorsal incrementa o prolonga el dolor
inducido por el estímulo nocivo. La acción de la sustancia P es potenciada por
la neurocinina A y el CGRP. La inhibición del gen de la preprotaqui kininas
que codifica para la sustancia P y la neuro- kinina A reduce significativamente
la respuesta al dolor intenso y la inflamación neurogénica.
Vías ascendentes
Las neuronas de proyección transmiten
la información nociceptiva desde la médula espinal hasta el encéfalo a través
de cinco vías ascendentes, los haces espinotalámico, espinoreticular, espinome sencefálico,
cervicotalámico y espinohipotalámico, a estructuras supraespinales en el tallo
cerebral y el diencéfalo incluyendo la formación reticular, sustancia gris
periacueductal, región parabraquial, hipotálamo, tálamo y varias estructuras
del sistema límbico.
Estructuras
Supraespinales
Tálamo
La información nociceptiva es transmitida al tálamo directamente
por el trigémino y por el tracto espino- talámico, además por otras vías que
incluyen el haz espinoreticular y el espinomesencefálico. Las fibras de estos
tractos terminan en varios núcleos talámicos que incluyen al núcleo
ventroposterior lateral y medial, porción ventrocaudal del núcleo dorsal medial
y el núcleo parafascicular medial del tálamo.
Algunas evidencias experimentales indican que el tálamo, además
de ser un sitio de relevo sináptico de la vía sensorial, tiene una función
importante como compuerta y análisis de la información sensorial. El tálamo
participa en el procesamiento y modulación de la información nociceptiva
visceral. La inyección local de lidocaína en el tálamo reduce la respuesta de
algunas neuronas talámicas de ratas con colon irritable, mientras que no afecta
la actividad neuronal de las ratas control.
Las múltiples proyecciones
que tiene el tálamo con el tallo cerebral podrían explicar los diferentes
componentes del dolor incluyendo el sensorial y autonómico.Mientras que sus
proyecciones hacia la corteza sensorial y lóbulo frontal explicaría el rol del
tálamo en el procesamiento del aspecto emocional de la nocicepción.
Sistema límbico
Fibras provenientes de neuronas localizadas en las láminas I, V
y VIII llegan a varias aéreas del telencéfalo incluyendo la amígdala, núcleo
acumbes, núcleo septal, corteza frontal y al hipotálamo, que además recibe
proyecciones del tálamo. Estas fibras que transportan información nociceptiva
al hipotálamo explicarían los cambios en las respuestas autónomas
(neuroendocrinas y cardiovasculares) y afectivos asociadas con la percepción
del dolor. Mientras que los aspectos emocionales del dolor tales como la
ansiedad y miedo son generados dentro del sistema límbico.
Estructuras corticales
El análisis de imágenes del área cortical por to- mografía de
emisión de positrones (PET, siglas en inglés) y de resonancia magnética
funcional (fMRI, siglas en inglés) han permitido identificar estructuras
corticales que participan en el procesamiento de la información nociceptiva. El
estímulo doloroso provoca la activación de la corteza somatosensorial, motora,
premotora, parietal, frontal, occipital, insular, y la región cingulada
anterior, además del tálamo y el hipocampo. Estos estudios muestran que no
existe un centro específico del dolor que pueda ser identificado como el área
donde la percepción se hace consciente. Sin embargo, los estudios de fMRI
permiten sugerir que la corteza frontal, incluyendo la cingulada anterior,
estarían relacionadas con la respuesta afectiva emocional del dolor.
Sobre la base de los estudios por PET y fMRI se puede inferir
que las regiones parietales de la corteza son responsables del aspecto temporal
y espacial del dolor. Los múltiples destinos que tienen las proyecciones
nociceptivas del asta dorsal al tálamo, sistema límbico, áreas corticales
indican que los componentes de la percepción del dolor son la consecuencia del
proceso coordinado de esta información en las áreas implicadas en la sensación,
emoción y cognición del dolor.
El
hipocampo parece jugar un papel importante en el procesamiento de la
información nociceptiva, el registro electrofisiológico de la actividad
neuronal en la región CA1 del hipocampo de ratas, muestra que algunas células incrementan
su actividad, mientras que otras se silencian durante un estímulo nocivo
aplicado en la cola del animal anestesiado con uretano.
Referencias Bibliográficas
Cátedra de Fisiología, Escuela de Bioanálisis. Facultad de Medicina, Universidad Central de Venezuela. Caracas, Venezuela,. Fisiología y Control del Dolor., 2007; 9 (10): 517-531
Referencia Video:
En linea https://www.youtube.com/watch?v=qf3_cOMnFyU
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