Volumen
7 Número 3 Mayo - Junio 1995
Artículo de Revisión
| Dr. Alfonso Ramírez Guerrero Correspondencia: Vasco de Quiroga 15, Delegación Tlalpan, C.P. 14000, México, D.F. Tel. 573-1200.Fax. 655-1076. |
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Palabras Clave: Dolor Agudo, Fisiopatología, Neurofisiología.
Key Words : Acute Pain, Physiopathology, Neurophysiology.
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El dolor es definido como "una experiencia emocional y sensorial no placentera asociada con daño tisular real o potencial". Entre el sitio del daño tisular y la zona de percepción existe una serie de eventos electroquímicos complejos, los cuales en forma colectiva se conocen como nocicepción.
La nocicepción está compuesta por 4 procesos:
• Transducción . Es el proceso en que el estímulo nocivo es! convertido en actividad eléctrica a nivel de las terminales nerviosas.
• Transmisión . Se refiere a la propagación del impulso a través del sistema nervioso central. Las vías de transmisión están divididas: a) neuronas aferentes sensoriales primarias que se proyectan hacia la médula espinal, b) neuronas ascendentes de relevo que se proyectan de la médula hacia el tallo cerebral y el tálamo, y c) neuronas talamocorticales.
• Modulación . Es el proceso nociceptivo modificado por influencias neurales.
• Percepción. Es el proceso final, donde la transducción, la transmisión y la modulación interactúan con la psicología propia del individuo para crear la experiencia final, subjetiva y emocional del dolor.
Receptores
En la periferia, los estímulos nocivos activan a receptores específicos llamados nociceptores, que responden a estímulos mecánicos, térmicos o químicos. Estos pueden clasificarse por su velocidad de conducción, su diámetro y grado de mielinización o por su función. En la Tabla 1 se observa la clasificación más comúnmente usada.
TABLA 1 |
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Fibras |
Inervación |
Diámetro (micras) |
Velocidad de conducción (m/seg) |
A alfa |
Localizadas en fibras musculares (mielinizada) |
12-20 |
70-120 |
A beta |
Tacto y presión en piel (mielinizadas) |
5-15 |
30-70 |
A gama |
Motoras musculares (mielinizadas) |
6-8 |
15-30 |
A delta |
Mecanoreceptores, nociceptores (mielinizadas) |
1-4 |
12-30 |
B |
Preganglionares simpáticas (mielinizadas) |
1- 4 |
3-15 |
C |
Mecanoreceptores, nociceptores, simpáticas postganglionares (no milinizadas) |
0.5-1.5 |
0.5-2 |
Fuente: Ferrante FM, Vade Boncouer TR. Postoperative Pain Management. Churchill Livingstone 1993, pág. 17-67. |
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Los estímulos no nocivos activan fibras de diámetro mayor (15-20 micras) A beta y A alfa localizadas en fibras musculares, son mediadoras de la discriminación al tacto, temperatura y propiocepción. Los estímulos nocivos activan fibras de diámetro menor, mielinizadas (A delta de 4 micras) y no mielinizadas (C de 0.5 micras). El estímulo nocivo a estos dos tipos de fibras (A delta y C) puede explicar la doble sensación que provoca el dolor agudo: un dolor punzante rápido (latencia de 0. 1 segundos), transmitido por las fibras A delta, que tienen una velocidad de conducción de 5 a 35 m/seg, seguido por una sensación quemante mediada por las fibras C, con una velocidad de conducción de 0.5 a 1.5 m/seg.
Existen receptores que en situación normal son insensibles a estímulos mecánicos (nociceptores silenciosos), pero que son sensibles a éstos en presencia de inflamación.
Sensibilización Periférica (Figura 1)
Fenómeno De Sensibilización Periférico (Ver Texto). Hi = Histamina, Sp = Sustancia P.
La lesión tisular produce efectos en el sistema nervioso central (SNC) y periférico (SNI`) que alteran la sensibilidad a estímulos subsecuentes. Mientras que el dolor normalmente actúa en forma útil para alertar al individuo de una posible lesión o daño, el estado de dolor patológico que aparece después de un trauma da lugar a un dolor sostenido. La sensibilización periférica se caracteriza por un umbral más bajo de activación (allodinia), latencia de respuesta más corta, actividad espontánea, una respuesta mayor ante estímulos de cierta intensidad (hiperalgesia) y aparición de dolor en zonas vecinas no lesionadas (hiperalgesia secundaria). Estos cambios no son ocasionados por una lesión sobre las fibras nerviosas, sino por la liberación de agentes algogénicos por el tejido lesionado y por las fibras C. La mayoría de las fibras C tienen una actividad espontánea mínima o casi nula y sus umbrales de activación son muy altos ante estímulos físicos. En presencia de varios de esos productos algogénicos, estas fibras pueden ser activadas con estímulos leves. Los principales productos algogénicos son los siguientes:
• Aminas. La histamina (derivada de los gránulos de las células cebadas, basófilos y plaquetas) y la serotonina (de las células cebadas y las plaquetas) son liberadas por una serie de estímulos que incluyen el trauma mecánico, el calor, la radiación, ciertos productos derivados de la lesión tisular como la trombina, la colágena, la epinefrina, así como los productos del ácido araquidónico. 2.
• Kininas. Principalmente la bradicinina, que se libera ante el trauma tisular. El péptido es sintetizado por una cascada que se dispara por la activación del factor XII de la coagulación. La bradicinina actúa al ocupar receptores específicos que activan a las terminales nerviosas.
• Acidos lipídicos. Estos son sintetizados por la lipo-oxigenasa (leucotrienos) o por la ciclo-oxigenasa (prostanoides) ante la liberación del ácido araquidónico derivado de las membranas celulares por el efecto de la fosfolipasa A2. La PGE2 activa directamente a las fibras C, otros como la PG12 y el TXA2 facilitan la excitabilidad de las fibras C.
• Citoquinas . Las interleucinas (IL) son formadas como parte de la reacción inflamatoria que involucra a los macrófagos y tienen un poderoso efecto sensibilizador sobre las fibras C.
• Péptidos aferentes primarios. La sustancia P (SP) y el gen relacionado con el péptido de la calcitonina (CGRP) son liberados por las fibras C y producen vasodilatación, extravasación de plasma y sensibilización en la región de la piel inervada por la fibra sensorial estimulada.
• lones. Un pH local bajo dado por los iones H y los iones de K liberados por el trauma local activan los axones para que liberen CGRP.
Astas Dorsales
Los cuerpos celulares de las fibras primarias aferentes se localizan en los ganglios de las raíces dorsales y dan lugar a axones que penetran la médula espinal. Rexed distinguió 10 láminas distintas en la sustancia gris de la médula, las 6 primeras forman las astas dorsales.
Las fibras C terminan casi exclusivamente en las láminas I y II, las más periféricas. Las láminas II y III también se conoce como la sustancia gelatinosa, considerada como el sitio primario del proceso nociceptivo. Las fibras A delta terminan predominantemente en las láminas I, II y V. Las fibras aferentes no nociceptivas terminan principalmente en las láminas III, IV, V y VI.
Anatómicamente las neuronas de las astas dorsales se clasifican en neuronas de proyección e interneuronas. Las de proyección tienen proyecciones directas al tálamo y a áreas pontinas y medulares; la mayoría se localizan en la lámina I. Las interneuronas modulan e integran actividades en las astas dorsales.
Funcionalmente, en las astas dorsales hay dos tipos de neuronas que responden a los estímulos nociceptivos. Las neuronas nociceptivas-específicas, abundantes en la lamina I, organizadas somatotópicamente y con un lecho receptivo de pocos centímetros cuadrados. Las otras son neuronas nociceptivas no específicas que reciben aferencias de las fibras A beta, A delta y C, y se encuentran en casi todas las láminas, también se les conoce como neuronas de rango dinámico amplio (NRDA). Estas responden a una gran variedad de estímulos, su lecho receptivo es amplio y la magnitud y duración de su respuesta se incrementa conforme la intensidad del estímulo. La mayoría de las aferencias viscerales convergen en estas NRDA.
Proceso Nociceptivo A Nivel Espinal
Los principales neurotransmisores en este sistema son la SP y el CGRP. Ambos son liberados de las terminales de las fibras pequeñas y causan depolarización de las neuronas de las astas dorsales. El efecto de estos péptidos dura por varios segundos. Además de estos péptidos, las fibras aferentes primarias también contienen péptido intestinal vasoactivo (VIP), somatostatina, galanina y ácido glutámico. Estos transmisores actúan sobre receptores de n-metil-d-aspartato (NMDA), kainato y glutamato, y su activación produce excitación.
Los principales sistemas inhibitorios en las astas dorsales están formados por una cadena de neuronas intrínsecas. Los transmisores en este sistema son el GABA, la glicina y la encefalina. La actividad de estas neuronas está modulada por aferencias sensoriales y sistemas descendentes.
Sensibilización Central (Figura 2)
Fenómeno de sensibilización central (ver texto). glu = glutamina, SP = sustancia P, CGRP = gen relacionado al péptido de la calcitonina, Ca = calcio, NMDA = receptores de n-metil-d-aspartato, NOS = óxido nítrico sintetasa, NO = óxido nítrico.
Las fibras C contienen y liberan péptidos (SP, CGRP, etc.) y aminoácidos excitatorios (glutamina). Estos evocan potenciales sinápticos rápidos por su acción sobre los receptores no-NMDA, y potenciales sinápticos lentos producidos por la depolarización continua sobre receptores NMDA La activación de estos receptores de NMDA permiten la entrada de iones de Ca++, lo que provoca la activación de fosfolipasa C (con la formación subsecuente de prostaglandinas) y de óxido nítrico sintetasa (con la formación de óxido nítrico). Estos segundos mensajeros actúan sobre terceros mensajeros (proto-oncogenes), principalmente el c-fos que producirán cambios en las membranas neuronales que dan lugar al fenómeno de sensibilización central que se caracteriza por:
• Fenómeno de sumación ("wind-up"): las neuronas de las astas dorsales descargan con mayor frecuencia en respuesta a estímulos nocivos y también son descargas prolongadas que dan lugar al fenómeno de sumación.
• Expansión del lecho receptivo.
Vías De Conducción Hacía El Cerebro
Las vías que conducen la información nociceptiva son redundantes y por esta razón es casi imposible tratar el dolor crónico mediante la producción de lesiones quirúrgicas sobre vías particulares. Hay cuatro tractos nerviosos principales:
• La vía espinotalámica (VET). Incluye las VET laterales y ventrales. Las neuronas que originan estas vías están localizadas en las láminas I y V de las astas dorsales. Neuronas específicas y NRDA envían axones a través de estas vías. Pocas células que responden a estímulos táctiles y térmicos viajan por estas vías.
Los axones de estas células cruzan la línea media, viajan por la sustancia blanca anterolateral y terminan en el tálamo. A esta vía también se le ha separado en la vía neo y paleoespinotalámica. La neo contiene axones que terminan en el núcleo ventral posterior del tálamo, y la paleoespinotalámica contiene axones que terminan en el núcleo interlaminar del tálamo. Los axones de ambos sistemas terminan en los núcleos ventroposterolateral y el intralaminar.
• La vía espinoreticular (VER). Sus células de origen están en las láminas VII y VIII y responden a estímulos nocivos mecánicos y de presión. La mayoría de los axones cruza la línea media y viajan por la columna anterolateral y en menor proporción se mantienen en la columna ipsilateral. Sus axones terminan en la formación reticular y en el tálamo.
• La vía espinomesencefálica (VEM). Sus células de origen se encuentran en las láminas I y V e incluyen neuronas específicas y NRDA. Los axones terminan en la formación reticular mesencefálica y en la región lateral de la sustancia gris periacueductal (SGPA).
• La vía espinocervical (VEC). Sus células de origen están en las láminas III y IV. La mayoría de estas células responden a estímulos inocuos, pero algunas responden a estímulos nocivos. Los axones viajan por el fonículo dorsolateral y terminar. en el núcleo cervical lateral. -En este lugar cruzan la línea media y viajan al lemnisco medio y terminan en el núcleo posterior y el núcleo ventroposterolateral del tálamo.
La corteza somatosensorial (áreas de Brodman 3, 1, 2) reciben proyecciones organizadas topográficamente desde el tálamo lateral. Algunas de estas neuronas son específicas y otras son NRDA. La corteza sensorial es la mediadora del aspecto sensorial de la percepción del dolor.
El lóbulo frontal recibe proyecciones difusas desde el núcleo talámico medial y se encarga de los aspectos afectivos de la percepción del dolor por las conexiones que existen entre el sistema límbico y el lóbulo frontal.
Sistemas Descendentes Inhibitorios
La actividad de las neuronas de las astas dorsales de encuentra bajo la influencia de mecanismos supraespinales. Este sistema está compuesto por el hipotálamo, la corteza prefrontal, la amígdala, la sustancia gris periacueductal (SGPA), el locus coeruleus, la médula rostroventral, el fonículo dorsolateral y las astas dorsales. La percepción del dolor puede alterarse al ser activados estos sitios supraespinales. La más estudiada ha sido la SGPA, en donde la estimulación eléctrica, la inyección de opioides, de ácido glutámico, de neurotensina y de SP producen analgesia potente y sostenida al inhibir la actividad de las neuronas nociceptivas de las astas dorsales. Esto se logra a través de las conexiones entre la SGPA y la médula rostroventral que hacen sinapsis con las neuronas de las láminas I y V.
La actividad de este sistema inhibitorio descendente es la base del aspecto emocional de la modulación del dolor. La SGPA tiene conexiones con la amígdala, el hipotálamo lateral, la corteza insulinar y la corteza prefrontal. Todos estos componentes forman parte del sistema límbico y su interacción con la SGPA puede modular el dolor.
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