Definición de Modulación del Dolor en el SNC
La modulación central de la percepción del dolor es el resultado de la estimulación eléctrica o farmacológica de ciertas regiones del cerebro medio. Este efecto analgésico surge de la activación de las vías descendentes que modulan el dolor y que se proyectan, a través de la médula, a las neuronas del asta dorsal que controlan la información ascendente en el sistema nociceptivo. Las principales regiones del tronco encefálico que producen este efecto se localizan en núcleos poco definidos de la sustancia gris periacueductal y la médula rostral.90Purves D et al. The Physiological Basis of Pain Modulation – Neuroscience, 2nd edition. 2001. p1
Teoría del control de la puerta del dolor
En un artículo histórico (1965), Patrick Wall y Ronald Melzack propusieron la teoría del control de la puerta del dolor (GCT). Desde entonces, ha demostrado ser una poderosa herramienta para guiar la investigación del dolor. La GCT propone que las señales nociceptivas y nociceptivas se suman dentro de la médula espinal y sugiere que los nervios grandes conducen la información nociceptiva y que las fibras más pequeñas conducen la información nociceptiva. Si las señales nociceptivas superan a las nociceptivas, se propaga una señal de dolor. Wall y Melzack también propusieron que las fibras aferentes descendentes podrían modular las señales de dolor dentro de la médula espinal.91Kirkpatrick DR et al. Therapeutic Basis of Clinical Pain Modulation. CTS vol 8, número 6, 11 de mayo de 2015, p848.
En la hipótesis del control de la puerta está implícita la idea de que el dolor se evoca cuando la actividad cerebral alcanza un determinado nivel debido a las entradas sensoriales y/o centrales. Melzack ha ampliado esta idea en el concepto de Neuromatriz, que para el dolor es una red neuronal con componentes somatosensoriales, límbicos y cognitivos. Al igual que en el modelo Gate, la salida o «neurosignatura» de la neuromatriz que determina el carácter doloroso de una entrada sensorial está modulada por la entrada sensorial y difiere en diferentes individuos según el genotipo y las variables de la experiencia. Por tanto, la experiencia del dolor no es única y puede diferir según el individuo y la lesión. Otra predicción de la Hipótesis del Control de la Puerta era que el aumento de la entrada selectiva en las fibras grandes cerraría la Puerta al reducir la actividad en las células T; esto disminuiría cualquier dolor en curso.92Mendell LM. Constructing and Deconstructing the Gate Theory of Pain. Pain. 2014. p6
Modulación descendente del dolor
Los sistemas moduladores del tronco cerebral desempeñan un papel importante en la facilitación del dolor.93Porreca F, Ossipov M H, Gebhart G F 2002 Chronic pain and medullary descending facilitation. Trends in Neurosciences. p319. Influencias inhibitorias procedentes del cerebro que descienden en la médula espinal para modular los reflejos espinales. El GAP recibe proyecciones de varias regiones cerebrales, como la amígdala, la corteza frontal e insular y el hipotálamo, y actúa en concierto con la médula ventromedial rostral (RVM) para proporcionar un sistema modulador del dolor descendente. Además de las conexiones neuronales directas, las endorfinas sintetizadas en la hipófisis se liberan en el líquido cefalorraquídeo y en la sangre, donde pueden ejercer un efecto inhibidor en varios centros, incluido el GAP. La inhibición descendente puede ser activada por factores externos como el estrés (analgesia inducida por el estrés) y la entrada nociva (controles inhibitorios nocivos difusos), o puede ser inducida por la estimulación nerviosa periférica o central.94Hudspith MJ, Siddall PJ, Munglani R. Physiology of pain. En: Hemming HC, Hopkins PM, eds. Foundations of Anesthesia. 2nd ed. London, UK: Mosby; 2006. p281.
Las pruebas anatómicas, electrofisiológicas y farmacológicas han establecido que la estimulación de la médula rostroventromedial (RVM) puede inhibir y/o facilitar la entrada nociceptiva y no nociceptiva en la modulación descendente de la nocicepción, incluida la provocada por la estimulación del gris periacueductal (PAG).95Porreca F, Ossipov M H, Gebhart G F 2002 Chronic pain and medullary descending facilitation. Trends in Neurosciences. p319
Las células activas y desactivadas de las células RVM responden a las manipulaciones del gris periacueductal PAG para producir analgesia conductual ejerciendo un efecto inhibidor neto sobre la nocicepción.96Fields HL, Basbaum AI, Heinricher MM. Mecanismos del sistema nervioso central de la modulación del dolor. Wall & Melzack’s Textbook of Pain, 5ª edición, P 130.
Los receptores opioides están distribuidos por todo el circuito modulador del dolor y ejercen un efecto modulador sobre la entrada nociceptiva.97 Hudspith MJ, Siddall PJ, Munglani R. Physiology of pain. En: Hemming HC, Hopkins PM, eds. Foundations of Anesthesia. 2nd ed. London, UK: Mosby; 2006. p281.
La liberación de ligandos opioides endógenos en sitios espinales puede producir un efecto analgésico. Estas sustancias funcionan en parte reduciendo la liberación de transmisores de los terminales del cuerno dorsal de los nociceptores aferentes primarios. También dirigen la inhibición postsináptica de las neuronas centrales activadas por la estimulación nociva. Los agonistas de los receptores opioides (μ) mu y (δ) delta bloquean la liberación de aminoácidos excitatorios de los aferentes primarios. Los opioides endógenos también contribuyen a la modulación del dolor al inhibir la liberación de neuropéptidos de los aferentes primarios.98Fields HL, Basbaum AI, Heinricher MM. Mecanismos del sistema nervioso central de la modulación del dolor. Wall & Melzack’s Textbook of Pain, 5ª edición, P 128.
Modulación ascendente del dolor
El dolor primario ascendente llega desde las fibras de los sitios periféricos hasta el asta dorsal de la médula espinal para inervar ciertas neuronas nociceptoras. La activación de los receptores de opiáceos a nivel espinal produce la hiperpolarización de las neuronas, lo que da lugar a la inhibición del disparo y la liberación de la sustancia P, un neurotransmisor implicado en la transmisión del dolor, bloqueando así la transmisión del dolor. Los receptores de opiáceos en diferentes niveles del SNC son lugares de destino para los neurotransmisores y opiáceos endógenos, como las endorfinas y las encefalinas. La unión a los receptores en sitios subcorticales conduce a un cambio en las propiedades electrofisiológicas de estas neuronas y a la modulación de la información ascendente del dolor.99Dafeny N. Pain Modulation and Mechanisms Section 2, Chapter 8 Neuroscience Online. U of Texas. 1997. p3
Circuitos moduladores del dolor
Estos circuitos moduladores del dolor ofrecen la promesa de tratamientos desarrollados racionalmente basados en la manipulación de variables psicológicas, la contrairritación y nuevos fármacos o combinaciones de fármacos más selectivos.100Fields HL, Basbaum AI, Heinricher MM. Mecanismos del sistema nervioso central de la modulación del dolor. Wall & Melzack’s Textbook of Pain, 5ª edición, p125.