Tras el procesamiento de la información nociceptiva en los centros supraespinales se produce una  respuesta de modulación del estímulo nociceptivo a nivel  central , supuestamente equilibrada, de la  que   uno  de sus  componentes  es la activación de los sistemas moduladores descendentes . En este proceso intervienen varias regiones y núcleos de forma directa, enviando proyecciones hacia la médula espinal, o de forma indirecta, enviando proyecciones hacia estructuras intermedias, también de proyección hacia la médula espinal1.

La modulación del dolor mediante sistemas moduladores descententes es el resultado  de la activación de estímulos nociceptivos y  su integración con múltiples entradas que permiten diversas funciones del cerebro  como la predicción, la anticipación, el afecto y la emoción, así como los ejes neuroendocrinos y la función autonómica para modular la intensidad del dolor. Este concepto tiene implicaciones en el manejo de las condiciones de dolor agudo y crónico.

 

Figura 1. Sistemas moduladores endógenos descendentes. Son sistemas neuroquímicos compuestos por receptores (ejm: receptores opioides) y sustancias transmisoras (ejm: péptidos opioides endógenos), distribuidos en el sistema nervioso central (SNC)sistema nervioso periférico (SNP), en estrecha relación con las vías sensoriales que conducen la información nociceptiva. Estos sistemas tienen su origen en neuronas en regiones cerebrales superiores como la corteza, el hipotálamo y la amígdala- la amígdala es una región que se activa particularmente por el estrés /miedo-. Las neuronas de estas regiones se proyectan hacia el sistema gris periacueductal (SGPA o PAG -periaqueductal gray-) y la médula rostral ventromedial (RVM) y finalmente al asta dorsal de la médula espinal. La activación de esta vía provoca: 1) analgesia a nivel del asta posterior de la médula espinal al inhibir la transmisión ascendente de información nociceptiva.; 2) la sensibilización al facilitar la transmisión dolorosa.

Es  de  destacar que  algunas de las estructuras que participan en control descendente del procesamiento nociceptivo participan en  las vías ascendentes del dolor. Asimismo, los sustratos y las regiones anatómicas involucradas en la facilitación e inhibición de la nocicepción son a menudo idénticas.

Figura 2. Estructuras de los sistemas moduladores endógenos descendentes

 

 

A pesar que se conocen vías descendentes con origen en la corteza cerebral (haz corticoespinal ) o en el hipotálamo (núcleo paraventricular) y amígdala, los núcleos del tronco del encéfalo  son los más importantes en la regulación descendente del  dolor.

Los controles de origen supraespinal se ejercen principalmente desde el tronco del encéfalo . Los controles de orígenes talámico, hipotalámico y cortical se conocen menos. 

Figura 3. Componentes del sistema modulador descendente en el tronco del encéfalo

Teóricamente, la modulación supraespinal de la información nociceptiva puede tener lugar: 1º) en las propias áreas que reciben dicha información (por inhibición presináptica directa de la transmisión excitadora espino- encefálica); 2º ) a  nivel de cualquiera de las estaciones espinales o supraespinales de relevo de la misma (por medio de inhibiciones pre o postsinápticas). En este último caso los controles descendentes de origen supraespinal modulan la actividad de las neuronas del asta posterior a través de 3 mecanismos: a) actuando directamente a nivel de receptores postsinápticos; b) modulando la actividad de interneuronas del asta dorsal de la médula espinal que a su vez influencian la actividad de las neuronas ascendentes; c) controlando la liberación de neurotransmisores a partir de las fibras aferentes periféricas C, vía los receptores presinápticos.

 

El resultado de la neuromodulación puede ser la inhibición o la facilitación de la transmisión de la información nociceptiva. Las diferencias en los mecanismos de facilitación descendente versus la inhibición de la nocicepción radican principalmente en la activación de subtipos de receptores acoplados a diferentes mecanismos de transducción intracelulares. Los neurotransmisores o neuropéptidos que pueden facilitar o inhibir la nocicepción incluyen serotonina (5-hidroxitriptamina; 5-HT), noradrenalina, dopamina, dinorfina, acetilcolina y óxido nítrico. Sin embargo, existen neurotransmisores que actúan predominantemente para facilitar o inhibir la nocicepción. Los neurotransmisores / neuropéptidos que facilitan predominantemente la nocicepción incluyen el aminoácido excitador glutamato, histamina, colecistoquinina, melanocortina y prostaglandinas. Los neurotransmisores / neuropéptidos que inhiben predominantemente la nocicepción son el  GABA, glicina, vasopresina, oxitocina, adenosina, opioides endógenos y endocannabinoides. Las alteraciones regionales en el cerebreo  de los niveles  en los niveles de neurotransmisores únicos tanto para la facilitación como para la inhibición de la nocicepción, la capacidad de estos neurotransmisores para unirse a sus respectivos receptores o la unión diferencial a los subtipos de receptores pueden alterar la transmisión nociceptiva y mediar en la analgesia inducida por estrés (SIA)

El dolor es el resultado de un proceso global , donde los mecanismos descendentes facilitadores exceden a los mecanismos inhibidores, de modo que la analgesia representaría un estado donde los mecanismos del dolor se sobreponen a los de facilitación 

Figura 4. Organización del sistema modulador descendente. El sistema modulador endógeno descendente es capaz de modular positiva ( potenciando la transmisión  nociceptiva) o negativamente el dolor - inicialmente se creía que tenía una función exclusivamente inhibitoria-. Se cree que la sustancia gris periacueductal (SGPA o PAG) es el principal control inhibitorio descendente sobre la nocicepción. Recibe entradas del hipotálamo, el tálamo, el sistema límbico y la corteza, y envía sus principales proyecciones a la médula rostral ventromedial (RVM). La RVM se considera el núcleo principal donde se integra la información de una red de núcleos medulares y el que ejerce un control bidireccional sobre la transmisión nociceptiva en el asta dorsal (o el núcleo trigeminal espinal) a través de células on y off. Así, se ha demostrado que la estimulación de alta intensidad del  MRV produce  analgesia  debido  a la activación de las células  denominadas off, mientras que una estimulación  de  baja intensidad en la misma región  conduce a una facilitación  en el comportamiento nociceptivo mediante la activación  de  células denominadas on 

Las vías de modulación de dolor son endógenas y tienen un gran valor evolutivo, ya que permiten suprimir las respuestas relacionadas con el dolor en situaciones de peligro, en las que es necesario generar conductas dirigidas a la supervivencia, sin que las señales de dolor distraigan la atención o sobrepasen a la persona afectada2

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