FISIOPATOLOGÍA DEL DOLOR. MECANISMOS Y VÍAS DE TRANSMISIÓN DEL DOLOR

FISIOPATOLOGÍA DEL DOLOR

En el recién nacido, las vías neurosensoriales necesarias para la transmisión nociceptiva están anatómica y funcionalmente intactas. En el neonato, como en el adulto, las fibras C no mielinizadas transmiten la información nociceptiva periférica.

Las vías del dolor se desarrollan continuamente durante la niñez produciendo un refinamiento de las modalidades sensoriales y conexiones corticales dentro del sistema límbico y las áreas afectivas y asociativas de la corteza frontal, parietal y la ínsula. Entre los 8 meses y los 2 años de edad se produce un exceso sináptico en los lóbulos frontales (lugar del procesamiento inhibitorio cognitivo). El hipocampo (sitio de regulación emocional) no se desarrolla totalmente hasta los 6 años de edad.

El mecanismo del dolor es mucho más variable y complejo de lo que antes se pensaba. En términos sencillos, la lesión de los tejidos induce una actividad en receptores especializados y vías nerviosas que pueden desembocar en dolor, pero esa actividad nerviosa puede ser modificada antes de que la información llegue al cerebro. La actividad de las vías nerviosas periféricas no conductoras de dolor pueden inhibir los efectos de la actividad de las vías conductoras a nivel raquídeo. Asimismo, la actividad de los nervios centrales que descienden del cerebro (sistemas nerviosos activados por pensamientos, conductas y emociones) puede inhibir la actividad causada por lesión de los tejidos a niveles raquídeos.

El dolor depende no sólo del origen concreto del daño físico sino también de las interacciones complejas entre las vías nerviosas conductoras y no conductoras así como de la actividad inhibitoria de los sistemas centrales descendentes. Por tanto, la médula espinal suministra un sistema complejo de barreras que refuerzan o interceptan las señales dolorosas.

MECANISMOS Y VÍAS DE TRANSMISIÓN DEL DOLOR

En función de los mecanismos fisiopatológicos, el dolor puede diferenciarse en nociceptivo o neuropático. El primero es la consecuencia de una lesión somática o visceral. El dolor neuropático es el resultado de una lesión y/o alteración de la transmisión de la información nociceptiva a nivel del sistema nervioso central o periférico.

Una de sus características es la aparición de dolor frente a estímulos que habitualmente no son dolorosos (alodinia). En el dolor neuropático el patrón temporoespacial no estará tan claramente definido como en el dolor por nocicepción, adquiriendo gran importancia la alteración de los mecanismos neurofisiológicos que se integran en la conducción dolorosa central.

En condiciones normales existe un equilibrio entre dolor y lesión. Ante estímulos dolorosos muy intensos, prolongados o repetitivos, puede perderse este equilibrio, dando variaciones en la intensidad y duración de las respuestas nociceptivas. Generalmente, estos cambios son temporales, pero en algunos pacientes estos cambios pueden hacerse persistentes, alterando la integración de la información dolorosa, perdiéndose toda relación entre lesión y dolor.

Neuroanatomía

Nociceptores

Son un grupo especial de receptores sensoriales capaces de diferenciar entre estímulos inocuos y nocivos. Constituyen las terminaciones axonales de los nervios periféricos sensitivos. Reciben y transforman los estímulos locales (químicos, mecánicos o térmicos) en potenciales de acción que serán transmitidos a través de las fibras aferentes sensoriales primarias hacia el asta dorsal medular. Las fibras sensitivas nerviosas se dividen en tres grupos, en función de su estructura y velocidad de conducción: fibras tipo A, que a su vez se dividen en fibras Aα, Aβ, Aγ y Aδ; fibras tipo B y fibras tipo C. Las fibras Aδ y C son las encargadas de la nocicepción. Las fibras Aδ están mielinizadas y transmiten las sensaciones de manera rápida y localizada, siendo capaces de modular la intensidad del impulso nervioso.

Las fibras tipo C, más numerosas, son amielínicas, de conducción lenta y responsables del dolor difuso y persistente, una vez desaparecido el estímulo. El umbral de dolor de estos receptores no es constante y depende del tejido donde se encuentren. Se distinguen tres grupos de nociceptores: cutáneos, musculoarticulares y viscerales.

• Nociceptores cutáneos: presentan un alto umbral de estimulación y solo se activan ante estímulos intensos y no tienen actividad en ausencia de estímulo nocivo. Los nociceptores Aδ están situados en la dermis y epidermis y responden exclusivamente a estímulos mecánicos. Los nociceptores de tipo C se sitúan en la dermis y responden a estímulos de tipo mecánico, químico y térmico, y a las sustancias liberadas por el daño tisular.

• Nociceptores musculoarticulares: en el músculo, los nociceptores de fibras Aδ responden a contracciones mantenidas del músculo, y los de tipo C responden a la presión, calor e isquemia muscular. En las articulaciones existen también estos dos tipos de nociceptores, y se sitúan en la capsula articular, ligamentos, periostio y grasa, pero no en el cartílago.

• Nociceptores viscerales: la mayor parte son fibras amielínicas o de tipo C. Existen de dos tipos: los de alto umbral, que solo responden a estímulos nocivos intensos, y los inespecíficos, que pueden responder a estímulos inocuos o nocivos y que intervienen en la respuesta a noxas prolongadas.

Aferencias nociceptivas al SNC

Las fibras aferentes de los nociceptores tienen sus cuerpos celulares en los ganglios raquídeos o la raíz dorsal, alcanzando la médula espinal a través de las raíces dorsales terminando y sinaptando con las neuronas de la sustancia gris del asta posterior medular. Este recorrido es el correspondiente a las neuronas de primer orden, y en la transmisión sensitiva, también se denominan primera neurona sensorial.

La sustancia gris se comporta como una primera estación sináptica, y en ella tendrán lugar fenómenos de procesamiento y modulación del impulso doloroso. Esta anatómicamente diferenciada en 10 láminas o capas: las seis primeras, y funcionalmente también la décima, forman el asta posterior medular.

Las fibras Aδ cutáneas terminan fundamentalmente en las láminas I y V, y las fibras tipo C terminan básicamente en la lámina II (también denominada sustancia gelatinosa), y en menor proporción en la lámina I y III. Las fibras procedentes de los nociceptores musculares y articulares sinapsan en las láminas I, V y VI, y los nociceptores viscerales de tipo C lo hacen en las láminas I, V y X. Por lo tanto, las terminaciones centrales de la primera neurona sensorial presentan una distribución anatómica definida en función de la localización del nociceptor (cutánea, visceral o musculoarticular) y del tipo de fibra que transmite el estímulo.

Las fibras de tipo C conectaran también a este nivel con motoneuronas y neuronas simpáticas, desencadenando los actos reflejos medulares y las manifestaciones autonómicas asociadas al dolor.

Neuronas nociceptivas de la médula espinal

Son las llamadas neuronas de segundo orden. Se encuentran situadas en las láminas I, II, IV, VI y fundamentalmente en la lámina V. Pueden ser estimuladas por fibras específicamente dolorosas o por fibras no nociceptivas.

Según las características de sus aferencias se las considera de tres tipos:

• Neuronas de clase I: son neuronas activadas exclusivamente por fibras aferentes de bajo umbral no nociceptivas (neuronas mecanorreceptoras).

• Neuronas de clase II: son neuronas activadas tanto por estímulos de bajo umbral no nociceptivos como por aferencias nociceptivas y que carecen de la capacidad de localización precisa del estímulo.  

Por este motivo, se les denomina multirreceptoras o de amplio rango dinámico. Se encuentran en las capas profundas del asta posterior (IV, V y VI), y en menor cuantía en las capas superficiales (I y II). Reciben aferencias de receptores sensoriales cutáneos, musculares y viscerales. Tienen la capacidad de mantener la respuesta ante estímulos repetidos.

• Neuronas de clase III: se encuentran en la lámina I, y en menor número en la V. Exclusivamente activadas por aferencias nociceptivas (neuronas nocirreceptoras), tienen un papel importante en la identificación del carácter nocivo del estímulo.

Además, en el asta posterior medular se puede encontrar otras estructuras celulares no directamente relacionadas con la recepción del estímulo nociceptivo:

• Interneuronas intrínsecas espinales: en la lámina II existen neuronas que sinapsan con aferencias primarias (nociceptivas o no) y con neuronas de segundo orden situadas principalmente en la lámina I. Generalmente se inhiben por estímulos de elevada intensidad, y en cambio se estimulan con aquellos de bajo umbral, como el tacto. Estas neuronas están implicadas en la inhibición de otras neuronas nociceptivas.

• Otras neuronas del asta posterior: en las láminas VI y VII existe una gran densidad de células complejas que poseen grandes campos receptores, con frecuencia bilaterales y que se activan o se inhiben en función del tipo de estímulo.

Vías ascendentes

Una gran proporción de las neuronas nociceptivas de la médula espinal envía sus axones a centros supraespinales, sobre el tronco del encéfalo y el tálamo, principalmente el complejo medular reticular, el complejo reticular mesencefálico, la sustancia gris periacueductal y el núcleo ventroposterolateral del tálamo. La mayor parte de la información se transmite por vías cruzadas ascendentes situadas en la región anterolateral de la médula espinal, aunque existen fibras que ascienden ipsilateralmente. Los fascículos ascendentes mejor definidos anatómicamente son el espinotalámico, el espinorreticular y el espinomesencefálico.

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