Neuroestimulación y dolor crónico. Principios esenciales en la medicina moderna.

Guía básica para aclarar dudas. 1era Parte.

​Seamos claros y admitámoslo, sufrir dolor crónico, es decir continuo e incesante, es uno de los peores infiernos en vida en los que puede caer un ser humano, acabamos abrumados, deprimidos y desesperados, el interés por la vida puede llegar a desaparecer, mientras que para nuestro entorno puede suponer la peor de las pesadillas, el dolor en sí puede suponer  el más horroroso de nuestros enemigos, incluso más allá de la enfermedad que lo provoca.

Si usted o un ser querido ha sufrido de dolor crónico durante meses o años, sabe perfectamente de lo que le hablo, eso significa probablemente que tras su periplo médico ocurrieron dos cosas:

Primero: reconocieron su padecimiento y le explicaron que existían estrategias y herramientas que le ayudarían a controlar el dolor, para que usted pudiera gozar de una vida “más plena y agradable”, pero el dolor continuó y la vida… bueno, no resultó más “agradable”.

Segundo: Los distintos especialistas a los que acudió, bien negaron su dolor, bien lo minimizaron, las causas pueden ser múltiples: error diagnóstico,  profesionales incompetentes, falta de recursos, etc. La cuestión significó además de dolor innecesario, desesperación ante la incomprensión, ansiedad ante la incertidumbre y claro, su trabajo se vio afectado ante la ausencia de un reconocimiento apropiado y la ayuda necesaria.

En ambos casos, sobre todo en el segundo, esto puede significar un auténtico martirio para quien lo padece y su familia: depresiones, empeoramiento general de la salud, pérdida del empleo, deterioro de nuestra economía, pérdida de nuestra “red social”, aislamiento, divorcios e incluso suicido, por citar solo alguna de las vías muertas donde suele aparcar el dolor.
​
Podría haber empezado de una manera más aséptica, políticamente correcta e incluso directamente positiva, pero esto no va a ser el catálogo de una empresa de productos médicos o un anuncio de televisión, cuando padecemos un dolor constante, descendemos a las cavernas descritas por Dante y debemos reconocérselo a todos aquellos que por una enfermedad u otra han acabado en esa situación. Una vez leí siendo niño, algo que no puedo olvidar, ni siquiera recuerdo donde, como, ni de quien, pero por fin lo comprendo.

Cuando ya todo es dolor
nada importa.
Excepto alcanzar la noche.

Dolor por el dolor
​
Hace unos meses, tras un artículo sobre Enfermedades Raras, se puso en contacto con nosotros a través de su mujer y cuidadora, Sergio González, quien tras un desgraciado accidente laboral donde se fracturó la rodilla, padeció cuatro operaciones, tres con artroscopia y la última a rodilla abierta pero contrariamente a lo esperado las consecuencias fueron un dolor insoportable, la misma noche de la última operación, hubo que administrarle morfina sin cesar, pero no cesaba el dolor, aquello no cuadraba.
​
Con los días fue derivado a otro doctor especialista que confuso por lo que sucedía rehusó a volver a tocar la rodilla, solicitó una gammagrafía y se intentó comprender lo que sucedía pero con el paso del tiempo desarrolló un terrible dolor crónico completamente incapacitante que le había sumergido en una espiral de depresión y medicamentos para aliviar su dolencia transformándole en una verdadera “farmacia ambulante” los tratamientos se sucedieron y se le reconoció por fin que padecía Síndrome de dolor complejo regional, (también conocido como Sudeck) aún así el dolor continuó de manera incesante, le obliga a tomar fármacos constantemente, le imposibilita muchas veces hacer absolutamente ninguna tarea, incluso ponerse unos simples calcetines.

Al contactar personalmente con él y tras escucharle atentamente, consultar a profesionales mejores conocedores de la materia y reflexionar, llegué a una conclusión, la misma que al parecer “auténticos especialistas” no advenedizos como quien les relata, también alcanzaron: la vía farmacológica estaba agotada y un neuroestimulador en su caso, apuntaba como una opción más que apropiada para aliviar su padecimiento constante.
​
Sorprendentemente había rechazo en un principio la opción, ya propuesta por especialistas antes de hablar conmigo.  Su dolor era completa y absolutamente destructivo, su historial de administración de fármacos era terrorífico:… sencillamente podría tumbar al drogadicto más descontrolado o a un elefante, me resulta difícil  expresarlo de una manera más técnica para que se pueda comprender.

Imagen de la intervención realizada el 8 de noviembre de 2017 en el Hospital General Universitario de Valencia donde implantaron con éxito y por primera vez en España, un nuevo neuroestimulador alojado en la columna de un paciente afectado por dolor crónico, con un tamaño no superior a una moneda, siendo el más pequeño del mundo. La intervención realizada por del Dr. José De Andrés, jefe del servicio de Anestesia, Reanimación y Tratamiento del Dolor del Hospital General Universitario de Valencia, consistió en la implantación quirúrgica de unos electrodos en la médula espinal del paciente que, a través de un generador, producen un estímulo eléctrico que bloquea o modula la señal de dolor impidiendo que llegue al cerebro. Blog Valencia - Hospital General
​
Podía comprender que sus doctores, por las comprensibles cuestiones de tiempo, un número elevado de pacientes, la precariedad muchas veces en el sector… incluso un especialista con “pocas ganas” de explicar las cosas, le hubieran provocado esa reticencia, pero tenía que haber algo más… su procesión por el universo de la medicina había sido extenso, había hablado con muchos profesionales, tenía que haber algo más… y efectivamente así fue:
​
Sergio se había enfrentado a lo largo de los años a múltiples intervenciones, cada una le había supuesto como resultado más dolor que la anterior, la desesperación había acampado en su mente, para él, una intervención se transformaba en más problemas, incapaz de realizar una vida normal, aturdido, drogado y siempre luchando por que se comprendiera la incapacidad que le suponía su dolor, tan sólo escuchar la palabra “quirófano” le suponía un miedo casi patológico e insuperable.

Así que intenté explicarle cómo funcionaba un neuroestimulador lo mejor posible y que era realmente el “dolor”, para que pudiera asimilar mejor lo que le intentaba comunicar, por casualidades del destino, donde resido, Valencia, tan solo poco tiempo antes, se había realizado en España una intervención pionera implantando en el Hospital General Universitario de Valencia el neuroestimulador más pequeño del mundo en la columna de un paciente afectado por dolor crónico, era fascinante, tan solo un poco más grande que una moneda de 50 céntimos. Así que me interesé por el tema y todavía estaba fresco en mi cabeza lo cual sumado a mis conocimientos previos debía ser suficiente…

Pensé que en Internet debería haber mucha información sencilla de comprender, pero completa, que pudiera aclarar a Sergio, tras una lectura reposada los beneficios de estos dispositivos (y también los problemas por supuesto) así como los mecanismos del dolor y el funcionamiento de estos aparatos de una manera amena que terminara con sus reticencias.
Me extraño que tras esa búsqueda digital, si la información médica “en persona” no había aclarado sus dudas y convencido, al menos los textos digitales debieran haber sido lo suficientemente amplios como para calmar sus dudas… y si estaba demasiado agotado y enfermo como para hacerlo él, cosa lógica en su estado, podía suministrársela yo, así que conecté el ordenador…
​
Pero tras indagar unas horas en Internet, sinceramente, de ser yo el malogrado Sergio y desconocer el campo, ante la confusión, información interesada, demasiado técnica o directamente falsa con el objeto de confundirnos y vendernos cualquier solución “milagrosa” quizás hubiese sido el primero en no pisar una sala de intervención.

La tecnología asociada a los dispositivos neuroestimuladores ha proseguido su avance en paralelo a la de cualquier otra rama de la tecnología, por ejemplo el nuevo dispositivo “Intellis” solventa también un problema común de las baterías existentes previamente en este tipos de dispositivos y que condicionaba la vida del paciente: la carga de la batería. Este nuevo dispositivo puede recargarse completamente de vacío a lleno en aproximadamente una hora. ¿Nos suenan estos problemas verdad? Por suerte la evolución tecnológica no se limita únicamente en el plano de la telefonía móvil o las videoconsolas. Blog Valencia - Hospital General

Espero pues que este reportaje pueda ayudar a clarificar que es y cómo funciona un neuroestimulador, así como ofrecer una comprensión científica de los mecanismos del dolor básica, de manera amena para el no iniciado, con el objeto de despejar dudas para todas aquellas personas que tampoco tengan ya más opciones, pero que además ayude a comprender mejor que es realmente el dolor y como suprimirlo, un campo que por cierto en los últimos años ha experimentado increíbles avances.

Si ya conoces la fisiopatología del dolor, bioquímica o sus mecanismos, obviamente puedes saltarte la primera parte, tiene como objeto poder actuar de resumen o guía simplificada para personas interesadas en este tema pero que todavía no han podido profundizar en la base teórica o la terminología médica empleada, aunque procuro siempre ser lo más ameno posible, he considerado necesario por una vez, ofrecer un resumen amplio de los planteamientos y terminología para evitar caer una vez más en el ABSOLUTO SIMPLISMO DESINFORMATIVO que rodea muchas publicaciones de carácter no especializado que pululan por Internet, aunque por otro lado he intentado limitarme únicamente a las partes que he considerado inexcusables dentro del vasto universo que representa esta rama de la medicina y la biología.

Si eres profesional de la medicina y aún así, te apetece leer esta primera parte, por favor, si encuentras algún fallo en el texto o consideras que se podría añadir algún punto que facilitara la compresión del tema, por favor no dudes en comunicármelo, nada me divierte más que molestar a los chicos que realizan el “montaje informático” para que pierdan unas horas corrigiendo ;-)

Si hablamos de dolor, entonces entendamos primero de que se trata realmente

¿Qué es el dolor?

¿Parece una pregunta sencilla verdad? En el fondo lo es, pero no como creeríamos, por un lado el dolor es individual y subjetivo, si buscamos una definición específica, tenemos por ejemplo la más famosas que nos ofrece el IASP (Asociación Internacional para el Estudio del Dolor) lo define como “una sensación desagradable y una experiencia emocional asociadas con un daño tisular real (daño en un tejido, órgano, etc…) o potencial, o descrita en términos de tal daño”. ¿Parece una adivinanza verdad?

Bueno podríamos decir que el dolor que experimentamos cada uno es el resultado de una interacción de múltiples variables biológicas, psicológicas, sociales y culturales.
Para poder entonces clasificarlo y comprenderlo quizás un camino apropiado para comenzar sea el propuesto por el psicólogo canadiense Ronald Melzack y Patrick David Wall quienes por el año 1965 revolucionaron la investigación del dolor mediante la introducción de la teoría de la compuerta (gate control o “control de puerta” a secas) donde proponía que los estímulos no dolorosos cierran las "puertas" al estímulo doloroso, evitando que la sensación dolorosa viaje al sistema nervioso central. Así que, las estimulaciones “no dañinas” serían capaces de suprimir el dolor.

Veamos que nos dice Melzack y su colega: consideraron que la interacción de todas esas variables que hemos mencionado hace un momento determinan un sistema funcional cerebral que denominaron “neuromatrix”, que sería el responsable de dar las características personales de esa percepción dolorosa. Curioso el nombre… tan parecido al de la película ¿verdad?

Esquema de la “Neuromatrix” propuesta por Patrick Wall donde se consideran tres dimensiones de la experiencia dolorosa. E: dimensión evaluativa-cognoscitiva, A: Dimensión afectiva-motivacional, y S: dimensión sensorial-discriminativa ACN - Carlos Moreno, Diana M. Prada

Teorizaron que el dolor está cerrado o modulado por las experiencias pasadas y por otro lado sus teorías condujeron al descubrimiento de las endorfinas y encefalinas, las drogas naturales del cuerpo. También propuso que nacemos con una red neuronal determinada genéticamente que genera la percepción del cuerpo, el sentido del yo o que incluso esa misma red también puede generar dolor crónico, es más, por ejemplo, cuando una extremidad que lo pudiera generar ya no existiera, es decir estuviese amputada, lo que conocemos como dolor del miembro fantasma.

En resumen, llevó el tratamiento del dolor y su comprensión a una nueva era de investigación y discusión que alcanza nuestros días, los aportes de Melzack en esta materia son incontables y aconsejo a quien esté realmente interesado, que profundice tanto en su trabajo como en la información suministrada por la ya mencionada IASP (International Association for the Study of Pain) fundada en 1985 por John Bonica  con el soporte del propio Ronald Melzack.

Aviso!
La teoría de la compuerta  tiene defectos en la presentación de la arquitectura neural, aunque actualmente es una de las que mejor refleja los aspectos físicos y psicológicos del dolor. Por otro lado tiene el honor de terminar con un debate que duró más de un siglo sobre si el dolor está representado en elementos neurales específicos (teoría de la especifidad) o actividad con un patrón (teoría del patrón periférico) en un subsistema somatosensorial convergente. (Lo de siempre… tranquilos si no entendéis algún término de momento).

Aunque actualmente se considera que está demasiado simplificada y contiene más de un punto cuestionable impulsó, como ya he comentado, muchos estudios en la investigación del dolor y su comprensión considerándose que la investigación moderna del dolor comenzó con la publicación de la teoría de la compuerta.

Entonces ¿Cómo clasificó Melzack el dolor? Bueno, en un principio separó dos tipos de dolor, transmitidos por dos conjuntos separados de vías de señalización en el sistema nervioso central:

El dolor repentino y de corto plazo, como el dolor de pincharse un dedo con una aguja que se transmite a través de un grupo de vías que Melzack llama el sistema lateral, pues atravesaría el tronco cerebral en un lado de su núcleo central.
​
El dolor prolongado como el dolor causado por una hernia lumbar, que se transmite por el sistema medial, cuyas neuronas atraviesan el núcleo central del tronco encefálico.

Representación de la teoría de compuerta durante la actividad de fibras C (puerta abierta): La acción de la interneurona disminuye la posibilidad de acción de la neurona de proyección. La acción de las fibras C inhibe la interneurona inhibidora (indirectamente), aumentando las posibilidades de disparo de la neurona de proyección.7​ La inhibición se representa en azul, y la excitación en amarillo. Los rayos significan una activación neuronal aumentada, mientras que los rayos cruzados muestran una activación debilitada o reducida. Inkscape

Representación de la teoría de puerta durante la actividad de fibras A beta (puerta cerrada): La acción de las fibras Aβ activa la interneurona inhibitoria, reduciendo las posibilidades de disparo de la neurona de proyección, incluso con la actuación de una fibra nociceptiva. Inkscape

¿Seguimos confundidos verdad? ¿Cómo se las apaña nuestro cuerpo para avisarnos de que algo va mal?

Tranquilos poco a poco, la función del dolor en nuestro cuerpo realmente es fácil de explicar: cumple el objetivo de señalar al sistema nervioso que una zona del organismo está expuesta a un riesgo, a una situación peligrosa, a una circunstancia  que puede provocar una lesión y poner en entredicho nuestra integridad.

Tras esta señal de alarma se desencadenarán toda una serie de mecanismos con la misión de evitar o minimizar los daños y poder enfrentarse al enemigo.

Para protegernos, el organismo dispone de toda una serie de complejos mecanismos y medios para llevar a cabo su trabajo:

* Detectores de la señal nociva, los nociceptores: unas neuronas especializadas en la recepción del dolor.

* Mecanismos de alerta general: el estrés: aumenta nuestra vigilancia y la respuesta cardiovascular, respiratoria u hormonal que nos prepara para hacer frente a un peligro e impide que bajemos la guardia.

* Mecanismos ultrarrápidos de protección: los reflejos, esas reacciones rápidas, generadas a nivel de la médula espinal que tienen como misión una respuesta física rápida ante un peligro.

* Mecanismos de localización de la lesión a nivel cerebral. Esta localización puede ser precisa si la lesión se produce por ejemplo en la piel, como sería el caso de un corte en una mano o bien difusa, incluso deslocalizada, por ejemplo si la lesión afecta a un órgano.

* Mecanismos de analgesia endógenos: a veces el daño es inevitable y el organismo es consciente, pero no puede detenerse puesto que podría significar un daño superior de no continuar haciéndole frente y quedar bloqueado, así que estos mecanismos permiten hacer frente a la amenaza a pesar las heridas que ya se tenga, reduciendo un dolor que podría impedir el control.

* Mecanismos comportamentales para hacer frente a la agresión externa: nuestros mecanismo de defensa incluyen la activación de centros especializados en el cerebro que pueden aumentar la agresividad y pueden producirse incluso manifestaciones de cólera y rabia con la misión de alertar al individuo e iniciar comportamientos de enfrentamiento al peligro o de escape que le permitan mantener su integridad, es decir salvarnos y evitar el daño.

Conociendo nuestros “detectores” naturales: los nociceptores

Si realmente queremos entender cómo detener un dolor “físico” debemos entender cómo funcionan nuestros circuitos, en el fondo no son muy diferentes a los de un ordenador, el sistema antirrobo o anti incendio de nuestra casa.
​
Tienen distintos “componentes” con diferentes misiones pero a veces fallan, su “electrónica” en el fondo no difiere en exceso, solo que no la conocemos del todo, aún nos falta un poquito, la “programación” por una razón u otra toma decisiones equivocadas etc . Así que si queremos entender realmente como un aparato “puentea e intenta resolver” estos fallos, tendremos que conocer un poco esos circuitos.

Los nociceptores son receptores sensoriales que responden a estímulos que lesionan los tejidos o que podrían hacerlo, y están situados al final del axón de una neurona sensorial. Esta respuesta, que se conoce como nocicepción, consiste en la emisión de señales de dolor al sistema nervioso central, es decir, al cerebro y a la médula espinal. Los nociceptores se sitúan en distintas partes del cuerpo, tanto en tejidos externos como internos. Así, la sensación de dolor no sólo se produce en la piel o en las mucosas, sino también en los músculos, el intestino o la vejiga. La activación de los nociceptores puede darse por la estimulación directa de los tejidos o bien de forma indirecta, por la liberación de sustancias químicas en el tejido dañado. Estos compuestos incluyen la histamina, la bradicinina, el potasio, la serotonina, la acetilcolina, la sustancia P y el ATP. Psicología y mente / How Stuff Works / Traducción NeCLO

Igual que un ordenador tiene “chips”, nosotros tenemos “neuronas” y al igual que en un ordenador, no todas son iguales y dependiendo su localización cumplirán funciones distintas, pues bien, los nociceptores son terminaciones nerviosas libres de neuronas sensitivas primarias que juegan un papel muy importante en lo que estamos explicando: Las neuronas sensitivas (también llamadas sensoriales) son las responsables de convertir los estímulos externos del medio en estímulos internos, es decir serán las que si nos pica una avispa y clava su aguijón, transformen esa información en algo que nuestro cerebro pueda procesar en su lenguaje interno.

Así que igual que un teclado, un  ratón o un micrófono se activan a través del “input sensorial” como el tacto, un sonido o la luz por ejemplo y mandan esas proyecciones al sistema nervioso central que transmite información sensorial al cerebro o la médula espinal, a diferencia de las neuronas alojadas en el propio sistema nervioso central, cuyos inputs (entradas o información, como os guste decirlo) provienen de otras neuronas, o sea que la diferencia básica de las neuronas sensoriales es que se activan por causas físicas.

Fisiología de la nocicepción
​
Como ya acabamos de mencionar los nociceptores son los receptores especializados en la detección de estímulos dañinos de nuestras neuronas. Voy a comentar un poco sobre ellos, sé que es un poco durillo, así que si queréis os lo podéis saltar, aunque es una información que os ayudará a entender un poco mejor las neuronas sensoriales, aunque si es la primera vez que lees sobre esto y te lo saltas nadie te podrá culpar, tu tranquilo.

Fibras  Aδ (Delta) y C

Pues bién, morfológicamente hablando son terminaciones nerviosas Aδ (mielínicas) y C (amielínicas) que funcionan como transductores biológicos, prácticamente igual que los componentes de las teclas de un teclado o un micrófono por ejemplo.

Sus cuerpos celulares de origen se localizan en los ganglios de la raíz dorsal (GRD) o en los ganglios sensoriales de los pares craneanos correspondientes y se conocen como neuronas de primer orden o aferentes primarios, de la vía nociceptiva (tranquilos luego explico su localización si os suena a chino)
​
Los axones de los nociceptores (una especie de mangas o "cables" que salen desde el centro de la neurona y va hasta un lugar alejado de esta, haciendo que las señales eléctricas que viajan a través de las neuronas vayan a parar a otro lugar del organismo) pueden ser de dos tipos: fibras A delta (Aδ) y fibras C. Las primeras están mielinizadas, por lo que los potenciales de acción se transmiten con gran velocidad a través de estas fibras. Por su parte, las fibras C son mucho más lentas porque estos axones contienen una cantidad más baja de mielina.

Las neuronas se pueden dividir según su función en Neuronas sensitivas: encargadas de transportar mensajes de todos los receptores sensoriales distribuidos por el organismo al sistema nervioso central. Estos mensajes, o impulsos nerviosos, están relacionados con sensaciones y percepciones tales como dolor y luz. Neuronas motoras: transportan impulsos nerviosos desde el sistema nervioso central hacia los músculos, que responden con movimientos. El cuerpo celular de una neurona motora se halla en el sistema nervioso central; su fibra terminal o axón forma parte de un nervio periférico. Interneuronas: forman parte del 99% del total de neuronas del cuerpo. Se encuentran en el sistema nervioso central. Forman una especie de puente entre las neuronas motoras y las sensitivas. Las interneuronas reciben, procesan y envían mensajes a la totalidad del organismo. Imagen: KN3

Las fibras A-delta mielínicas poseen un diámetro de 2 a 5 mm, un tamaño realmente grande para lo que es la media de los elementos unitarios que componen el sistema nervioso. Por otro lado tienen una velocidad de conducción de la información entre 12 a 30 m/seg a simple vista pueden parecer algo lentas si comparamos esta velocidad con la de un ordenador, pero contando que un humano “normal” no alcanza habitualmente los 2 metros de altura, os puedo garantizar que es algo muy, muy rápido significa por ejemplo, para hacernos una idea, que tan solo en un segundo podríamos distinguir sin problemas una docena de “pinchazos diferentes”, no sería un ejemplo perfecto pero ayuda a hacerse una idea.

Las fibras C amielínicas tienen por su parte un diámetro de 0,4 a 1,2 mm y una velocidad de conducción un poco más lenta de entre 0,5 a 2 m/seg.

Explicado esto, cuando por ejemplo se produce una lesión superficial en la piel (como un corte), se perciben dos clases de dolor: uno inicial, rápido, de corta duración, bien localizado, debido a la actividad de las fibras A-delta, llamado dolor primario y otro, de aparición un poco más tardía, lento, persistente y difuso, debido a la actividad de las fibras C, llamado dolor secundario.

Ahora vamos seguir  clasificando los nociceptores en función de las clases de estímulos a las que responde:

• Mecano-receptores
• Termo-receptores
• Quimio-receptores
• Silenciosos
• Polimodales.

Como es lógico todos los noniceptores de los que estamos hablando para cumplir su función se encuentran tanto en la piel y en la mayoría de las vísceras, ya solo por su nombre podemos ir adivinando su misión: los mecano-nociceptores son fibras que se activan por estímulos de presión intensa. Los termo-nociceptores son activados por temperaturas superiores a 45°C o inferiores a 5°C , los quimo-noniceptores ¿Lo adivinas? ¡Exacto! responden a diversos compuestos químicos que los tejidos liberan al sufrir daños, como la bradicinina y la histamina, también detectan la presencia de sustancias tóxicas externas que pueden provocar lesiones tisulares, como la capsaicina del pimiento picante (la primera sustancia que se descubrió en estas investigaciones) o la acroleína del tabaco. Los nociceptores polimodales:estos sin embargo son activados por una gran variedad de sustancias químicas, estímulos mecánicos intensos y temperaturas extremas de frío o calor… digamos que serian los “todo-en-uno” de los noniceptores. Y por último los silenciosos, que no se caracteriza por el tipo de estímulo que lo activa sino por el hecho de que responde de forma tardía, una vez se ha producido inflamación del tejido adyacente a la lesión
.
La activación de todos estos nociceptores da lugar a la generación de potenciales de acción que inducen, a su vez, la liberación de neurotrasmisores en el asta dorsal de la médula espinal, es decir una respuesta química, pero además pueden provocar la liberación de sustancias químicas proinflamatorias dando lugar a la llamada inflamación neurogénica de los tejidos lesionados.

Vía nociceptiva. Esquema de la señal de transmisión del dolor desde el receptor nociceptivo hasta la corteza cerebral. Bettina Guebeli

Umbrales: todo tiene “niveles”

Ya los hemos clasificado pero ¿Cómo se comportan? ¿Lo hacen siempre igual?
-Pues, no. La mayoría de los nociceptores  de los que hemos hablado tiene la propiedad de disminuir su umbral o aumentar su respuesta, cuando los sometemos a una estimulación continua. ¿Os acordáis de esas películas donde le sacuden al karateka guapo de turno para que se acostumbre? No se me ocurre otro ejemplo más burdo pero efectivo.

Este fenómeno es la sensibilización periférica y puede ser de dos clases:

Autosensibilización, cuando es debida a acomodación de la membrana del nociceptor

Heterosensibilización, cuando se debe a la acción de sustancias químicas presentes en la zona de lesión.

¡A por la sopa!  Proteínas nociceptivas y transducción

Muy bien, ya los tenemos bien clasificados así que ahora vamos a ver qué ocurre cuando se produce una lesión en un tejido a nivel bioquímico.

Aunque parezca difícil de entender y comprender se desencadena toda una cascada de reacciones de todo tipo y en el caso del dolor que nos ocupa ahora, de liberación de sustancias inflamatorias sensibilizantes, entre ellas mencionaré: iones K+ y H+, serotonina, bradiquinina, histamina, prostaglandinas, leucotrienos y Sustancia P.

A este cóctel de sustancias algún gracioso lo denominó sopa inflamatoria, pero realmente es una buena definición, cada vez que nuestro organismo se ve agredido, se produce una compleja respuesta a todos los niveles.

Además varía ampliamente según la localización y el tipo de agresión, por ejemplo, algunos tejidos, especialmente viscerales, poseen nociceptores que inicialmente no son activados por los estímulos agresivos pero que, luego de estímulos continuados, responden de forma notoria. Estos receptores se conocen como ya antes he mencionado como nociceptores silenciosos.

Toda esta sopa que producimos está muy bien, pero todo lo explicado hasta ahora debe transformarse en una señal eléctrica para que pueda ser interpretada por el cerebro, a este proceso de transformación lo llamamos "transducción".

La transducción de la señal nociceptiva, digamos que es un proceso químico-eléctrico, un poquito complicado de explicar pero básicamente ligado a la activación de proteínas en la membrana de las terminaciones nerviosas de los nociceptores que conducen a la apertura de canales iónicos, es decir creamos un desplazamiento de electrones, o sea impulsos eléctricos que llegarán hasta nuestro cerebro, donde serán interpretados.
​
La primera sinapsis es decir conexión neuronal de la ruta de la nocicepción se halla en el asta dorsal de la médula espinal o en los núcleos sensoriales de los pares craneanos correspondientes. El asta dorsal comprende seis capas histológicas, denominadas por Rexed como láminas I (la más superficial) a VI (la más profunda). Pero claro, si te lo explico así, como encontrarás en todas partes, supongo que no vas a comprender nada así que no queda más remedio que hablar de la columna, la autopista a través de la cual circula toda la información a través de nuestro cuerpo.

Vamos a explicar brevemente la Sopa inflamatoria con un proceso típico: Cuando por ejemplo una zona sufre un impacto (desgarro, compresión, quemadura, infección, corrosión, privación de oxígeno) sus células  mueren de forma peligrosa para la vecindad ya que liberan tóxicos letales que producirían una reacción en cadena. Las terminaciones nerviosas de la neurona vigilante de necrosis (muerte celular violenta) y las células vigilantes del sistema inmune detectan las señales generadas por la destrucción celular y responden al momento. Una serie de moléculas son las encargadas de establecer este estado de máxima sensibilización en el lugar. Este conjunto de moléculas es la mencionada “sopa nociceptiva” o “sopa inflamatoria”. Si aplicamos esta “sopa” inducimos el estado de alarma.

La sopa nociceptiva-inflamatoria se libera, de forma refleja, al destruir violentamente células. La inflamación es la respuesta defensiva local de los tejidos destruidos y el dolor es la contribución cerebral a garantizar que no se va a perturbar la reparación por el individuo. Una versión reducida de la “sopa” se segrega por las terminaciones de las neuronas nociceptivas vigilantes cuando el cerebro valora probabilidad de peligro. La orden de máxima alerta viaja desde el cerebro hasta la neurona y se produce la liberación de las moléculas sensibilizantes (sustancia P, CGRP). El lugar bajo sospecha queda así sensibilizado y cualquier estímulo genera señal de nocividad que viajará al cerebro induciendo una evaluación errónea de que hay problemas. El cerebro activará la función dolor para implicar al individuo con una conducta defensiva innecesaria.

Por su parte los analgésicos-antinflamatorios neutralizan algunos componentes de la “sopa” por lo que el flujo de señales que llega al cerebro disminuye haciéndole pensar a este que el daño es menor que el real y rebaja proporcionalmente la sensación de dolor. El efecto analgésico depende de un engaño al cerebro. Arturo Goicoecha, Director del departamento de neurología en el Hospital de Santiago en Vitoria (Álava) 

Ejemplo de un circuito donde podemos ver el camino de los impulsos nerviosos, donde un daño en la piel en este caso, genera una respuesta que provoca la flexión de los músculos del antebrazo. Kn3/Priscila921

La columna: La red de comunicaciones humana

Nuestra columna protege la médula espinal,un haz tubular que contiene una estructura delgada y larga de tejido nervioso y células de apoyo, que abarca una gran parte del organismo, concretamente se desliza desde el bulbo raquídeo del tronco del encéfalo en el cerebro, hasta la región lumbar (donde la espalda pierde su nombre).

La médula espinal como ya he dicho es una estructura necesaria para integrar todas las funciones corporales, comunicarlas con el funcionamiento cerebral y relacionarlas con el mundo exterior.

A su vez la médula espinal constituye un conjunto de diferentes segmentos funcionales, con conexiones tanto aferentes (o sea dirección del cuerpo al cerebro) como eferentes (al revés, del cerebro al cuerpo).  

Con segmento funcional quiero decir que cada parte controla una zona de nuestro cuerpo, para que nos entendamos, concretamente se distinguen ocho segmentos cervicales, doce dorsales, cinco lumbares y seis sacrococcígeos. Así los segmentos cervicales controlan, principalmente, el cuello, el diafragma y las extremidades superiores. En cambio, los segmentos dorsales controlan el tórax y el abdomen, los segmentos lumbares las extremidades inferiores y los segmentos sacrococcígeos regulan el funcionamiento de la pelvis y los esfínteres.

Anatomía de la médula espinal

Anatómicamente, la médula espinal posee dos elementos principales de estudio: su anatomía externa y su anatomía interna.

-Fácil ¿No?, La anatomía externa hace referencia a las cualidades de las regiones superficiales, mientras que la interna hace referencia a todas las estructuras y contenido –que es mucho- y que alberga la médula espinal en su interior. La médula espinal es a su vez un edificio, una fábrica y un nodo de comunicaciones, altamente complejo que posee múltiples elementos tanto en su interior como en su exterior.

Ante todo, cabe destacar que la médula espinal es el tejido nervioso más extenso del cuerpo humano. De hecho, los axones de las neuronas que alberga en su interior pueden alcanzar hasta un metro de largo, siendo mucho más grandes que las neuronas del cerebro.

Estructura externa:

En principio, aparentemente por peso no parece gran cosa, aproximadamente, la médula espinal pesa unos treinta gramos en total, y en su completo desarrollo puede alcanzar una longitud de entre 40 y 45 centímetros. Esta vive protegida dentro del hueso intravertebral llamado conducto raquídeo

Respecto a su forma, presenta una forma cilíndrica en los segmentos cervical superior y ventral, adoptando una forma más ovoide con un diámetro transverso mayor que el anverso a medida que descendemos a los segmentos cervical inferior y torácico.

Además tiene una particularidad morfológica muy curiosa que la gente no imagina: resulta una estructura asimétrica en la mayoría de las personas. Es decir, tiende a ser más grande en el hemicuerpo derecho de los individuos.

Propiedades anatómicas externas de la médula espinal: las caras y las membranas.

Caras

Desde el exterior la médula espinal presenta dos caras y dos bordes principales. Concretamente, contiene una cara anterior, una cara posterior y dos bordes laterales. La cara anterior de la médula espinal contiene, en su línea media, un surco medio anterior, el cual limita lateralmente con los surcos colaterales anteriores. Estos surcos colaterales anteriores son los orígenes aparentes de las raíces nerviosas motoras o eferentes de los nervios espinales.

La cara posterior también presenta un surco medio posterior, el cual se prolonga a través de un tabique hasta alcanzar la sustancia gris central. La cara posterior de la médula espinal limita a los lados por los surcos colaterales posteriores, los cuales corresponden a los orígenes aparentes de las raíces nerviosas sensitivas de los nervios espinales.

Presenta dos regiones donde incrementa su diámetro:  El engrosamiento en la zona cervical se denomina intumscencia cervical y está formado por las raíces de los nervios que transmiten sensibilidad y acción motora desde los miembros superiores. El engrosamiento en la zona lumbar se denomina intumscencia lumbosacral y se debe a las raíces de nervios que permiten transmitir sensibilidad y acción motora desde y hacia las extremidades inferiores, luego según descendemos la porción inferior las caras de la médula espinal se adelgazan notablemente, para luego terminar en forma de punta de cono en la región de cóccix,  denominada cono terminal.

En las partes laterales, la médula espinal posee como elemento de fijación dos ligamentos dentados. En cambio, en la parte inferior la médula continua con el filum terminal, el cual se prolonga hasta el fondo de saco dural a nivel de la segunda vértebra del sacro.

Merck

Membranas o meninges

La médula espinal contiene tres membranas que envuelven toda su estructura añadiéndole una protección blanda que complementa a la protección más sólida de los ataques, digamos  físicos. Como he dicho las meninges son un conjunto de capas protectoras situadas entre el sistema nervioso central y su protección ósea, tanto a nivel de encéfalo como de la médula espinal, están situadas una debajo de la otra, recibiendo de más externa a más interna el nombre de duramadre, aracnoides y piamadre. A través de ellas circulan diferentes fluidos que contribuyen a mantener limpio y nutrido al cerebro, siendo atravesadas e irrigadas por diferentes vasos sanguíneos.

Si bien cuando hablamos de las meninges se piensa fundamentalmente en las membranas que recubren el cerebro, es importante señalar que estas estructuras recubren el conjunto del sistema nervioso central y no solo el encéfalo, protegiendo también toda la médula espinal.

Las meninges están situadas una detrás de la otra, aunque pueden encontrarse entre ellas algunos espacios intermedios por los cuales fluye el líquido cefalorraquídeo. Existen dos espacios intermedios, uno entre duramadre y aracnoides llamado espacio subdural y otro entre aracnoides y piamadre, el subaracnoideo. Asimismo podemos encontrar un tercer espacio más, conocido como el espacio epidural.

Estas membranas realizan una serie de funciones que al principio he nombrado como de protección pero que podríamos resumir en: proteger al sistema nervioso de lesiones físicas y otros daños, permitir que el “medio cerebral” permanezca sano y estable, facilitando la supervivencia y nutrición del sistema nervioso a través de la circulación de líquido cefalorraquídeo u otros como el intersticial. La presencia de las meninges impide que el sistema nervioso no se mueva demasiado, fijando las estructuras, no es tontería esto pues la consistencia de la mayoría de partes del sistema nervioso es casi gelatinosa y por consiguiente no es fácil mantenerse en su sitio.

Por último, informan al organismo de posibles problemas internos, a pesar de que la percepción de estímulos y estados internos del organismo se da gracias a la actuación del sistema nervioso, el propio SNC no tiene por sí mismo receptores que informen de problemas internos, como por ejemplo los ya explicados nociceptores. Pero por suerte las meninges sí poseen receptores de tensión, expansión, presión y dolor y por consiguiente informan sobre lo que ocurre en esa parte del medio interno, como si de unos policías de autopista se tratara.

Anatomía interna de la médula espinal

psicoactiva

Internamente, la médula espinal está principalmente constituida por regiones de sustancia blanca y regiones de sustancia gris, por otro lado si observamos el cerebro desde el exterior, vemos una masa gelatinosa de un color grisáceo, con numerosas protuberancias y surcos que recubren su superficie, si miramos en su interior  observaremos sin embargo una serie de estructuras de un color más blanquecino.
 
Este cambio de coloración se debe a que las neuronas que conforman el cerebro tienen diferentes partes con diferentes funciones, habiéndose delimitado la existencia de dos tipos de materias o sustancias a lo largo de todo el sistema nervioso: la sustancia gris, en la que encontramos principalmente somas o núcleos de las neuronas, y la sustancia blanca.

La sustancia blanca es aquella parte del sistema nervioso configurada principalmente por axones de neuronas, como ya dijimos, la parte de las neuronas encargada de transmitir la información procesada. Si bien la sustancia gris es especialmente visible en la corteza cerebral y en el interior de la médula espinal, la sustancia blanca se puede encontrar con más facilidad en las estructuras internas del cerebro y en la parte más externa de la médula.

La coloración blanquecina es causada por la presencia de mielina, sustancia  que ya hemos comentado anteriormente y que recubre los axones de gran parte de las neuronas. Esta mielina tiene como principal función acelerar la transmisión de la información.

La aceleración neuronal gracias a la mielina se debe a que, gracias esta sustancia, la información no tiene que pasar de una forma recta y continua a través del axón, sino que se realiza a través de pequeños saltos entre las vainas de mielina (denominándose transmisión saltatoria a este tipo de comunicación).

La principal función de la sustancia blanca es la correcta transmisión de la información cerebral, tiene una gran implicación a la hora de permitir trasladar los pulsos electroquímicos emitidos por el cerebro al resto del cuerpo, coordinando la comunicación entre los diferentes sistemas del cuerpo humano, tanto dentro como fuera del cerebro y así partes lejanas del sistema nervioso pueden mantener el contacto necesario para trabajar conjuntamente.
​
Durante mucho tiempo se pensó que la principal función de la sustancia blanca era la explicada sin más, estudiándose como un elemento pasivo que se limitaba a trasladar las órdenes del núcleo de la neurona a otras células, pero investigaciones más recientes señalan que la sustancia blanca, al margen de la mera transmisión de información, tiene relación con diferentes elementos cognitivos y emocionales apuntando a que afecta en gran medida al desarrollo y uso de la inteligencia.

Formación del nervio espinal a partir de las raíces dorsal y ventral así como las astas ventral, dorsal y la zona intermedia señaladas con los números 1, 2 y 3 respectivamente. Tristanb / Mysid / Polarlys

En contraposición a la materia blanca, la materia gris, también llamada sustancia gris, comprende las zonas del sistema nervioso central en el que predominan los somas de las neuronas, o sea , la parte de la neurona en la que se encuentra su núcleo y su "cuerpo" desde la que parten sus  ramificaciones o conexiones, su color gris es debido a que en ellas predominan los axones de las neuronas, es decir, las prolongaciones que nacen de los somas y que están cubiertas por mielina, de color blanco.

En realidad no hay diferencias relevantes entre la composición de la materia blanca y la de la materia gris, ya que en ambas hay somas neuronales, dendritas y axones con mielina, pero sí hay diferencias significativas en las cantidades y las proporciones, así pues, técnicamente la materia gris no es una parte del cerebro, sino el material con el que están construidas algunas partes de este.

A diferencia de lo que hace la materia blanca, la función principal de estas zonas no es la de hacer que las señales eléctricas circulen velozmente por ellas, sino que su fuerte es el procesamiento de la información, sea la que sea, así que como la información que procesan las áreas de materia gris es muy diverso, los efectos de una disminución o un aumento de esta sustancia también son variados.

Cuando se produce un daño en la materia blanca o gris, las lesiones y sus consecuencias dependerán del tipo de estructura a la que afecten y donde.

Resumiendo la materia gris y la materia blanca se necesitan mutuamente para realizar su función correctamente, los dos tipos de tejido cerebral son diferenciados por la concentración de la parte de las neuronas que predominan más en ellas (axones o somas) pero forman una unidad orgánica que no se puede separar sin ser destruida.
​
Con esto podemos dejar zanjada la introducción a la parte “hardware” o cómo se disponen los circuitos que forman parte del problema, espero haber dejado claras las nociones que nos permitan comprender el funcionamiento básico de esta compleja máquina, en la siguiente parte abordaré el papel del cerebro en el problema del dolor, como nos afecta en nuestra psique, cuando esa máquina casi perfecta falla y transforma el dolor en un fallo por sí mismo que hace necesario el uso de los dispositivos neuroestimuladores cuando todas las demás opciones fallan. 

A Sergio González - ¡ Sigue luchando !

Te pueden interesar:

Autor: Inflexion Point Doctor

Temas relacionados: Divulgación científica, Biomedicina, Medicina, Inflexion Point Doctor, Enfermedades Raras 

Reconocimientos y más información sobre la obra gráfica
ADVERTENCIA: En este foro, no se admitirán por ninguna razón el lenguaje soez y las descalificaciones de ningún tipo. Se valorará ante todo la buena educación y el rigor sobre el tema a tratar, así que nos enorgullece reconocer que rechazaremos cualquier comentario fuera de lugar.​