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Fisiología del dolor

Ernesto Tolentino López 6H 18300458 Farmacología

Los conocimientos sobre la fisiología del dolor han progresado de forma notable en las últimas décadas y, en particular, en los campos de la biología molecular y de la neuroimagen funcional (electroencefalografía y resonancia magnética).

La definición de dolor ha evolucionado en el siglo XIX a partir de la idea de que se trataba de una sensación que podía estudiarse como tal con los métodos de la fisiología sensorial. Fue Sherrington quien, a comienzos del siglo siguiente, introdujo el término y desarrolló el concepto de «nocicepción» (del latín nocere: danar).

E S T I M U L O S

“ N O C I C E P T I V O S ”

Los estímulos «nociceptivos» tienen en común la propiedad de amenazar la integridad del cuerpo y activar un discreto conjunto de órganos sensoriales, los «nociceptores».

Desencadenan una seria variada, pero limitada, de respuestas reflejas y conductuales que pueden asociarse a la percepción de un dolor. En este caso se trata del dolor físico.

La nocicepción y su expresión más elaborada en el plano cognitivo, el dolor, constituyen una señal de alarma que protege al organismo: desencadenan reacciones cuya finalidad es disminuir la causa que las produjo y así limitar las consecuencias.

Al respecto, en la elaboración de una percepción identificada como dolor, el cerebro entrelaza sensación, emoción y cognición.

El sistema nociceptivo puede ser activado por una gran variedad de energías (mecánica, electromagnética, eléctrica, térmica, química, etc.) cuyo carácter común parece ser la fuerte intensidad que constituye una amenaza para la integridad del cuerpo y puede provocar una lesión tisular.

Algógenos: Si estos estímulos nociceptivos desencadenan además una percepción de dolor.

Si son nocivos, provocan una lesión que se acompaña de una reacción inflamatoria caracterizada por los signos cardinales clásicos: dolor, rubor, calor, tumefacción (edema).

En resumen, un estímulo nociceptivo no puede definirse únicamente sobre la base de una forma específica de energía, ni siquiera por una característica común de distintas formas de energía como, por ejemplo, la intensidad. Por esto y por definición, el carácter nociceptivo de un estímulo se define sólo por sus consecuencias (lesión tisular verdadera o potencial), mientras que su carácter algógeno (doloroso).

A S P E C T O S

P S I C O F I S I O L Ó G I C O S

La sensibilidad corporal o somestesia se divide en grandes funciones, cada una de ellas constituidas, a su vez, por varias sensibilidades elementales:

o función exteroceptiva (cutánea, musculoesquelética, visceral), que comprende las sensibilidades al tacto, la presión y las vibraciones (mecanocepción), la sensibilidad térmica (termorecepción) y la sensibilidad a los estímulos nocivos (nocicepción).

o función propioceptiva, que informa al sistema nervioso central acerca de la posición y el movimiento de los segmentos corporales y del cuerpo en el espacio.

o función interoceptiva, que informa al sistema nervioso central sobre el estado del medio interno, por ejemplo de la presión arterial o de la concentración de CO2 en la sangre.

R E C E P T O R E S S E N S O R I A L E S

La interfase entre la energía física del estímulo y un sistema sensorial está formada por estructuras celulares especializadas llamadas receptores sensoriales. Estos receptores se asocian a la primera neurona en el orden jerárquico de un sistema sensorial. Normalmente, cada receptor sólo puede conducir una forma de energía (mecánica, térmica, química, electromagnética, etc.) y en una amplitud limitada de ésta.

Este proceso de conversión se denomina transducción sensorial y se efectúa en el lugar de transducción del receptor, mediante la producción de un potencial generador denominado «potencial de receptor» que, se convertirá en una serie de impulsos eléctricos (potenciales de acción) gracias a un proceso denominado codificación neuronal, situado en el lugar generador del receptor.

De esta forma, el mensaje sensorial se codifica en una modulación de frecuencia de los potenciales de acción.

P O T E N C I A L D E A C C I Ó N

La naturaleza de los potenciales de acción es idéntica en todo el sistema nervioso y en particular para todas las modalidades sensoriales. Por tanto, el tipo de información sensorial que codifican depende del tipo de receptor y de las vías nerviosas y los lugares de proyección a los que se asocian.

Código neuronal: puede considerarse desde el punto de vista de la actividad de una sola neurona, expresándolo como la frecuencia de los impulsos engendrados por el receptor.

La codificación suele depender de la intensidad del estímulo específico. Sin embargo, debe considerarse con la perspectiva de un conjunto de neuronas, dado que un estímulo activa usualmente a varios receptores sensoriales.

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La distribución espacial y temporal de los receptores activados constituye en sí misma una información que el sistema sensorial puede utilizar. De esta forma, un estímulo más intenso incrementa la frecuencia de descargas de los receptores y el número de receptores activados (reclutamiento espacial). Por tanto, la intensidad del estímulo no depende sólo de la actividad neuronal elemental, sino también del tamaño de la población de receptores estimulados.

El mensaje que elaboran los receptores sensoriales viaja hacia el sistema nervioso central donde, gracias a su paso por una serie de neuronas interconectadas de forma jerarquizada y a menudo recurrente, sufre grandes transformaciones antes de convertirse en una respuesta del tipo, por ejemplo, de una percepción sensorial.

El concepto de integración define este doble proceso de transmisión y modulación de los mensajes. Ésta es una forma biológica de tratar la información.

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R E S P U E S T A S E N S O R I A L

E I N T E N S I D A D

D E L E S T I M U L O

La relación entre la respuesta sensorial (R) y la intensidad del estímulo (E) suele ser monotónica creciente y descrita por la función psicométrica o función E-R.

Se caracteriza por un umbral absoluto, una pendiente a menudo sigmoide y un máximo.

La diferencia entre el umbral absoluto y la respuesta máxima define el rango dinámico del sistema sensorial. En una misma modalidad sensorial, este rango puede variar de un receptor a otro de manera significativa. Sin embargo, más que alterar la discriminación de un sistema sensorial, esta variabilidad en la población de receptores extenderá el rango dinámico de la codificación sensorial de este sistema.

M E C A N I S M O S

P E R I F É R I C O S

D E L A N O C I C E P C I Ó N

Las fibras periféricas se clasifican en tres categorías:

❑ Las fibras A beta poseen una gruesa vaina de mielina (diámetro: 6-20 micrómetros), conducen rápidamente el impulso nervioso (30-120 m/s), codifican y transmiten las informaciones táctiles y propioceptivas.

❑ Los otros dos grupos codifican y transmiten las informaciones nociceptivas y térmicas.

Se trata de las fibras A delta, poco mielinizadas (diámetro: 1-5 m), que conducen el impulso nervioso a una velocidad media (4-30 m/s), y de las fibras C, no mielinizadas (0,3-1,5 m de diámetro), que conducen lentamente el impulso nervioso (0,4-2 m/s).

Los mensajes nociceptivos son generados en las terminaciones libres que forman arborizaciones plexiformes en los tejidos cutáneos, musculares y articulares. Después, los mensajes son transmitidos por las fibras reunidas en los nervios y viajan hacia la médula espinal, donde se efectúa el primer relevo.

N O C I C E P T O R E S

Un conjunto de receptores asociados a fibras de diámetro pequeño es activado de manera exclusiva o preferente por estímulos de gran intensidad. La estimulación selectiva de estas fibras por microestimulación eléctrica intraneural desencadena una percepción de dolor.

Además de su capacidad para reaccionar a variaciones mecánicas y térmicas, otro carácter común a la mayoría de los nociceptores es ser quimiorreceptores. Esta función es determinante para causar dolor inflamatorio.

moduladores elementales que se ejercen sobre esta neurona. En caso de traumatismo tisular, los nociceptores son activados y sensibilizados no sólo por las sustancias liberadas en el foco inflamatorio, sino también por un reclutamiento adicional de fibras adyacentes, en particular por reflejo axonal. Estas interacciones neuroquímicas sutiles proporcionan el

sustrato de la hiperalgesia.

El «nociceptor» es un sistema bidireccional de señalización. La mayoría de las proteínas sintetizadas por el soma se distribuye hacia las terminaciones centrales y periféricas. No es

una neurona «clásica» en la que puede distinguirse sin ambigüedad la función de recepción (las dendritas) de la función de transmisión (el axón).

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