APUNTES SOBRE TRAUMATISMOS CRANEOENCEFALICOS

Apuntes de las Clases desarrolladas el sabado 24 de febrero en la Catedra de Neurociencias Clinicas de la Carrera de Medicina de la UMAX. 

Todos los derechos reservados. 

Permitido su uso para estudio o apoyo docente. Prohibida su reproduccion total o parcial sin citar la fuente.


GENERALIDADES

Los traumatismos craneoencefalicos (TCE de ahora en mas) causan mayor número de muertes y discapacidad que cualquier otro trastorno neurológico antes de los 50 años de edad y se presenta en >70% de los accidentes, que son la principal causa de muerte en los varones < 35 años. La mortalidad por lesión grave se acerca al 50% y el tratamiento sólo la reduce ligeramente.

La lesión puede derivar de una herida penetrante craneal o de aceleración y deceleración cerebral rápida, que lesiona el tejido en el lugar del impacto, en el polo opuesto (contragolpe) o difusamente en los lóbulos frontales y temporales. El tejido nervioso, los vasos sanguíneos y las meninges pueden resultar desgarrados, arrancados o rotos, con la consecuente disrupción neural, isquemia o hemorragia intracerebral o extracerebral y edema.

La hemorragia y el edema cerebral actúan como lesiones expansivas intracraneales, causando déficit neurológicos focales o aumento de la presión e hinchazón cerebral que pueden conducir a una herniación mortal del tejido cerebral a través del tentorio o del foramen magno. Las fracturas del cráneo pueden seccionar las arterias meníngeas o los grandes senos venosos, produciendo un hematoma subdural o epidural. Las fracturas, especialmente las de la base del cráneo, también pueden lacerar las meninges, causando una salida del LCR a través de las fosas nasales (rinorrea) o del oído (otorrea) o la entrada de bacterias y aire a través de la bóveda craneal. Los microorganismos pueden alcanzar las meninges a través de las fracturas ocultas, especialmente las que afectan a los senos paranasales.

CUADRO CLINICO

Concusion o conmocion cerebral. TCE leve.
La concusión se caracteriza por una pérdida transitoria postraumática de la atención o la memoria, de segundos a minutos de duración, sin causar lesiones estructurales detectables en el cerebro y sin dejar lesiones neurológicas residuales importantes.

Los pacientes con concusión raramente presentan arreactividad profunda. Las reacciones pupilares y otros signos de función del tronco del encéfalo están intactos; las respuestas plantares pueden ser extensoras durante un breve período de tiempo, pero no aparecen hemiplejía ni respuestas posturales de descerebración a los estímulos dolorosos. La punción lumbar generalmente está contraindicada en caso de traumatismo craneoencefálico (TCE), a menos que se sospeche una meningitis, y sólo debe ser realizada tras los estudios radiológicos apropiados.

El síndrome posconcusión generalmente sigue a un TCE leve y menos frecuentemente a uno moderado. Se caracteriza por cefalea, mareos, dificultad para concentrarse, amnesia variable, depresión, apatía y ansiedad. Puede dar lugar a una discapacidad considerable. La contribución de la lesión cerebral al síndrome no está clara. El síndrome posconcusión es más frecuente en pacientes con una disposición neurótica premórbida. Sin embargo, los estudios sugieren que incluso un traumatismo leve puede producir un daño neuronal. Aunque esta situación se presta a veces por sí misma a fingir o al fraude con la esperanza de compensaciones económicas, muchos pacientes presentan síntomas reales. Los beneficios del tratamiento farmacológico o psiquiátrico son inciertos. 

Contusion cerebral
La contusión y laceración cerebral son lesiones más graves. Dependiendo de su importancia, están con frecuencia acompañadas de heridas graves en la superficie y de fracturas de la base del cráneo o fracturas deprimidas. Son comunes la hemiplejía y otros signos focales de disfunción cortical.

Edema cerebral
Las lesiones más graves pueden causar un edema cerebral importante, con rigidez de decorticación (miembros superiores flexionados y en aducción, los miembros inferiores y, a menudo el tronco, en extensión) o rigidez de descerebración (mandíbulas apretadas, hiperextensión del cuello y extensión de todos los miembros). El coma, la hemiplejía, la presencia de pupilas dilatadas y arreactivas unilateralmente o bilateralmente y la respiración irregular pueden ser secundarios al traumatismo inicial o a herniación cerebral interna y requieren tratamiento inmediato. El aumento de la presión intracraneal, que produce compresión o distorsión del TE, a veces causa un incremento de la presión arterial y enlentecimiento del pulso y la respiración (fenómeno de Cushing).

La TAC cerebral puede demostrar la presencia de LCR hemorrágico; la punción lumbar está contraindicada en términos generales. Los traumatismos no penetrantes suelen afectar fundamentalmente a los hemisferios cerebrales y el diencéfalo, que son más amplios y generalmente están más expuestos que el TE. Por otra parte, los signos de afectación primaria del tronco (coma, respiración irregular, pupilas fijas sin reacción a la luz, pérdida de los reflejos oculovestibulares, flaccidez motora difusa) casi siempre implican una lesión grave y un mal pronóstico. Las lesiones torácicas a menudo se asocian a los TCE graves, produciendo edema pulmonar (que en algunos casos es neurógeno), hipoxia e inestabilidad circulatoria.

Trauma raquimedular
Los traumatismos de la columna vertebral cervical pueden ir asociados a lesión medular, produciendo parálisis respiratoria mortal o cuadriplejía permanente. La inmovilización apropiada debe mantenerse hasta que la estabilidad de la columna cervical se confirme con las pruebas radiológicas apropiadas. 

Hematoma subdural agudo
El hematoma subdural agudo (sangre entre la duramadre y la aracnoides, generalmente de origen venoso) y el hematoma intracerebral son frecuentes en el TCE grave y, junto con el edema cerebral grave, justifican la mayor parte de los fallecimientos por traumatismo. Las tres patologías pueden producir herniación transtentorial con coma profundo, aumento de la presión arterial diferencial, pupilas medias o dilatadas y fijas, hemiplejía espástica con hiperreflexia o cuadriplejía espástica y rigidez de decorticación odescerebración (debidas a deterioro rostrocaudal progresivo).

La TAC o RM generalmente pueden identificar las lesiones operables. La extirpación quirúrgica de lesiones extensas puede salvar la vida del paciente, aunque la morbilidad postraumática suele ser elevada.

Hematoma subdural cronico
El hematoma subdural crónico puede ser asintomático durante varias semanas después del TCE. Aunque su diagnóstico precoz (entre 2 y 4 sem tras el traumatismo) es posible por deterioro neurológico retardado, la detección posterior puede pasarse por alto debido al lapso de tiempo transcurrido entre el traumatismo y el comienzo de los síntomas y signos.

Los hematomas subdurales son más frecuentes en alcohólicos y pacientes >50 años, en los que el traumatismo puede haber sido relativamente banal e incluso haberse olvidado. Son típicos la cefalea que aumenta con los días, la disminución del nivel de conciencia y la confusión fluctuantes (que pueden recordar al inicio de una demencia) y una hemiparesia de leve a moderada.

En los niños, el hematoma subdural crónico puede producir un aumento del perímetro cefálico que sugiere hidrocefalia. La RM es diagnóstica; la TAC puede ser menos específica para el diagnóstico.

Hematoma epidural
El hematoma epidural consiste en la presencia de sangre entre el cráneo y la duramadre. Es secundario a hemorragia arterial, más frecuentemente por lesión de la arteria meníngea media. Los síntomas suelen desarrollarse en horas tras el TCE y consisten en cefalea progresiva, deterioro del nivel de conciencia, alteraciones motoras y cambios pupilares. Es típica la existencia de un intervalo «lúcido» con normalidad neurológica antes del comienzo de los síntomas.

El hematoma epidural es menos frecuente que el subdural, pero es importante porque su evacuación precoz puede prevenir la compresión y el desplazamiento cerebral rápido, evitando un déficit neurológico permanente o mortal. Las líneas de fractura pueden sugerir el diagnóstico, pero no siempre son visibles en la Rx de cráneo, por lo que debe realizarse una TAC, RM o angiografía urgente. Si no se dispone de estas técnicas, deben efectuarse trepanaciones urgentes para confirmar el diagnóstico y permitir la evacuación del coágulo.

Epilepsia postraumatica
La epilepsia postraumática, con crisis convulsivas que pueden comenzar tan tardíamente como varios años después del TCE, es consecuencia de aproximadamente un 10% de los traumatismos cerrados graves y un 40% de los traumatismos penetrantes.

Estado vegetativo persistente
El estado vegetativo persistente (crónico) (EVP) puede seguir a la forma más grave de TCE, la cual destruye todas las funciones cognitivas del cerebro anterior dejando indemne el tronco del encéfalo. El EVP puede prolongarse durante muchos años. En él, la capacidad de conocimiento y la actividad mental están ausentes, pero las funciones autónomas, los reflejos motores y los ciclos sueño-vigilia están preservados. Unos pocos pacientes pueden recuperarse cuando el EVP dura 3 meses tras el TCE, pero casi ninguno si persiste más de 6 meses


TRATAMIENTO

En el lugar del accidente.
Es probable que en los accidentes de tráfico existan múltiples lesiones, menos frecuentemente en las heridas por arma de fuego u otras lesiones craneales localizadas. Una vez asegurada la vía aérea y controladas las hemorragias agudas, el paciente debe ser trasladado en bloque, con especial cuidado en evitar el desplazamiento de la columna vertebral y otros huesos para prevenir lesiones de la médula espinal y los grandes vasos sanguíneos.

En el tratamiento inicial están contraindicados la morfina y otros fármacos depresores.

En el hospital.
Una vez que se ha establecido la vía aérea y una o varias vías i.v., deben evaluarse y tratarse las hemorragias internas y otras complicaciones urgentes. La hipoxia y la hipercapnia pueden agravar la lesión cerebral y habitualmente requieren respiración asistida.

La exploración incluye el nivel de conciencia, el patrón respiratorio, el tamaño y la reacción pupilar a la luz, la actividad oculomotora y la movilidad de los miembros.

Para la valoración inicial y la evolución de las respuestas se utiliza la escala del coma de Glasgow ; mediante esta escala y la observación de los cambios neurooftalmológicos, el médico puede valorar la gravedad de la lesión y su pronóstico.

Los signos neurológicos, la presión arterial, el pulso y la temperatura deben registrarse al menos cada hora, ya que cualquier indicio de deterioro requiere atención urgente.

La TAC o RM pueden detectar hematomas intracraneales potencialmente tratables quirúrgicamente y, si es posible, deben realizarse en todo paciente que sufra una pérdida de conciencia durante un tiempo >2 h o que presente alteraciones neurológicas focales.

Si estas pruebas no están disponibles, el paciente debe ser trasladado a un centro con mejor equipamiento médico.

La angiografía sólo está indicada si es imposible realizar una TAC o RM. El EEG y las tomografías radiactivas no tienen valor diagnóstico inmediatamente después del traumatismo.

La monitorización continua de la presión intracraneal (PIC) es frecuente en los pacientes con TCE grave. Los pacientes con concusión cerebral deben vigilarse estrechamente durante las primeras 24h. Si la TAC no muestra evidencia de hemorragia intracraneal o fracturas con desplazamiento y el paciente se encuentra neurológicamente indemne, no se requiere hospitalización. Para tomar esta decisión es útil la realización de una Rx de cráneo. Las fracturas craneales alineadas no requieren tratamiento. Las fracturas con depresión se tratan mejor en manos de un neurocirujano y pueden requerir tratamiento urgente cuando existe sección de algún vaso.

La profilaxis con antibióticos no se recomienda, ya que facilita la aparición de cepas resistentes, aunque suele utilizarse cuando existe rinorrea u otolicuorrea.

Los pacientes con TCE deben ser controlados de cerca y protegidos de las pérdidas de calor (hipotermia), de la hipertermia, la hiponatremia, las alteraciones del equilibrio hídrico y la obstrucción de la vía aérea. La hipoxemia arterial debe ser minimizada con oxigenoterapia parcial (40%), combinada, si es necesario, con presión positiva intermitente con respirador. La fiebre puede controlarse con paños fríos. Hay que restaurar precozmente las pérdidas hemáticas y de líquidos y estar alerta ante una posible insuficiencia renal aguda.

Las recomendaciones generales incluyen la administración de un antiepiléptico durante 2 sem si han habido crisis convulsivas o existe alguna lesion ocupante de espacio; por ejemplo, difenilhidantoína a dosis de ataque de 50 mg/min i.v. hasta un total de 1 g, seguido de 300 a 400 mg/d v.o. o i.v. Si no aparecen convulsiones en 2 sem, los antiepilépticos deben retirarse, ya que no se ha establecido su valor para prevenir futuras crisis.

Los diuréticos osmóticos (urea, manitol, glicerol) por vía i.v. reducen el edema cerebral pero deben reservarse para los pacientes con deterioro progresivo o para el tratamiento preoperatorio de pacientes con hematomas. En estos últimos se administra manitol, 12,5 a 25 g por vía i.v. a pasar en 15-30 min cada 1-4 h. Debe utilizarse con precaución en pacientes con cardiopatía o congestión vascular pulmonar, ya que induce una rápida expansión del volumen intravascular. Como los diuréticos osmóticos incrementan la excreción renal de agua a cambio del sodio, su uso prolongado puede producir depleción hídrica e hipernatremia. Por ello, se precisa un control estricto del balance hidroelectrolítico.

Los corticoides están contraindicados en los traumatismos craneoencefálicos.

La inquietud del paciente durante la recuperación del coma puede requerir sedación (p. ej., clorpromazina, 50 mg i.m., o haloperidol, 2 a 5mg i.m.).

Si el paciente comienza a recuperar la conciencia en la primera semana, el pronóstico vital es razonablemente bueno.

Durante la convalecencia.
Tras un TCE grave puede existir amnesia para los períodos inmediatamente anteriores y posteriores a la pérdida de conciencia. La amnesia retrógrada suele ser breve. La duración de la amnesia postraumática (medida hasta la recuperación completa y mantenida del nivel de conciencia normal) proporciona una estimación adecuada de la extensión del daño cerebral en los traumatismos cerrados.

La presencia de mareos, dificultades de concentración y de mantenimiento de la atención, ansiedad y cefaleas (síndrome postraumático o posconcusión, v.más atrás) suele aparecer durante un período de tiempo variable tras una concusión cerebral, pero es raro que requiera más tratamiento que reconfortar y tranquilizar al paciente.

La incapacidad residual debe ser valorada objetivamente. Los trastornos neuropsicológicos como el deterioro de la concentración, la atención y la memoria, así como los cambios leves o moderados de personalidad, son una causa más frecuente de alteración de las relaciones sociales y laborales que los déficit neurológicos específicos.

La anosmia postraumática, también relativamente frecuente, y la ceguera traumática aguda, más rara, no suelen resolverse. La hemiparesia y la afasia mejoran generalmente, excepto en ancianos o en pacientes con laceración cerebral grave. La mayoría de los casos de TCE grave (p. ej., con puntuación inicial al ingreso en la escala de Glasgow<8 175-1="" 2="" 6="" a="" adultos="" benefician="" br="" continuar="" convalecencia.="" de="" del="" durante="" en="" grave="" gravedad="" incluso="" independientemente="" inmediata="" la="" leve="" los="" lugar="" m="" mayor="" mejor="" mejorando="" meses="" mucho="" n="" ni="" os="" parte="" presentan="" primeros="" puede="" recuperaci="" rehabilitador="" s.="" s="" se="" suelen="" tabla="" tce="" tiempo.="" tiene="" tras="" tratamiento="" traumatismo="" ulterior="" un="" una="" v.="" y=""> <8 175-1="" 2="" 6="" a="" adultos="" benefician="" br="" continuar="" convalecencia.="" de="" del="" durante="" en="" grave="" gravedad="" incluso="" independientemente="" inmediata="" la="" leve="" los="" lugar="" m="" mayor="" mejor="" mejorando="" meses="" mucho="" n="" ni="" os="" parte="" presentan="" primeros="" puede="" recuperaci="" rehabilitador="" s.="" s="" se="" suelen="" tabla="" tce="" tiempo.="" tiene="" tras="" tratamiento="" traumatismo="" ulterior="" un="" una="" v.="" y="">

ABREVIATURAS USADAS

TCE: Traumatismo Craneoencefalico
TE: Tejido Encefalico
PIC: Presion intracraneana
TAC: Tomografia Axial Computarizada
RMN: Resonancia Magnetica Nuclear
LCR: Liquido cefalorraquideo
EVP: Estado Vegetativo Persistente

SOBRE NEURONA, GLIA, NEUROTRANSMISORES, SINAPSIS, NEUROTRANSMISION Y NEUROPLASTICIDAD

Apuntes de las Clases desarrolladas los sabados 3 y 10 de marzo en la Catedra de Neurociencias Basicas de la Carrera de Medicina de la UMAX. 

Todos los derechos reservados. Permitido su uso para estudio o apoyo docente. 

Prohibida su reproduccion total o parcial sin citar la fuente.

LAS NEURONAS

Son células especializadas en recibir, procesar y transmitir información, a nivel intercelular como intracelular. Lo hacen mediante señales electroquímicas (impulsos nerviosos) llamados potencial de acción.

Estructuralmente, las neuronas tienen los mismos elementos citoplasmáticos y la misma información genética que el resto de células del organismo.

Las neuronas están formadas por tres partes:

- Cuerpo o soma: es la parte principal de la célula, la que contiene el núcleo (con el ADN), el retículo endoplasmático y los ribosomas (producen proteínas) y las mitocondrias (generan energía). En el soma se realizan la mayoría de funciones metabólicas de la célula. Si se muere el soma, se muere la célula.

- Axones: es una prolongación que sale del soma celular, es una especie de “cable”, en cuyo final existen unos botones terminales o varicosidades que son los puntos de contacto sináptico, a través de los cuales se transmite el impulso nervioso (elemento pre-sináptico). La longitud de los axones puede variar mucho de neurona a neurona: los hay desde muy cortos (menos de 1 mm) hasta los más largos (más de un metro, que suelen ser de nervios periféricos como los de las motoneuronas). Algunos axones (sobre todo los de las neuronas motoras y sensoriales) están recubiertos por una capa de mielina que agiliza, y facilita, la transmisión de información. Cuanta más mielina contenga el axón, con más fuerza llegará el impulso nervioso. Las neuronas que más mielina tienen son las periféricas (neuronas sensoriales y motoras) que son en las que la información tiene que recorrer caminos más largos.

- Dendritas: son unas terminaciones nerviosas que salen del soma celular que se ramifican en forma de árbol. Las dendritas constituyen el componente principal de recepción de información (elemento postsináptico) y son las que posibilitan la comunicación entre dos neuronas.


LAS CÉLULAS GLIALES

Son el tipo de célula más abundante del SNC. Tienen la capacidad de dividirse en el cerebro adulto (neurogénesis) y su presencia es necesaria para el buen funcionamiento cerebral. Constituyen el principal soporte estructural de las neuronas, recubren sus axones con mielina para una mejor transmisión sináptica (células de Schwann), desempeñan un rol en el aporte nutricional de la célula, participan en los mecanismos de regeneración y reparación nerviosa, en los mecanismos de inmunización, mantenimiento de la barrera hematoencefálica, etc.

Existen varios tipos de células gliales entre ellos los astrocitos, los oligodendrocitos y la microglía. Y en el sistema nervioso periférico las células de Schwann, las satélite y los macrofágos: La sustancia gris del cerebro corresponde principalmente a los somas y dendritas de las neuronas. La sustancia blanca es la zona donde predominan los axones de las neuronas. Se ve de este color más blanquecino por el recubrimiento que la mayoría de ellos llevan de mielina.


SINAPSIS

¿Cómo funciona el cerebro? El cerebro funciona a través de la transmisión de información entre las neuronas (u otras células receptoras o efectoras) mediante impulsos eléctrico-químicos. Está transmisión de información se produce durante la sinapsis.

En la sinapsis neuronas y células se ponen en contacto y mediante descargas químicas e impulsos eléctricos se intercambian neurotransmisores que son los encargados de excitar o inhibir la acción de la otra célula. Los botones terminales de los axones son los elementos pre-sinápticos de la comunicación neuronal, mediante los cuales la neurona establece comunicación con las dendritas, el soma o incluso otro axón. Toda esta transmisión de información mediante las neuronas se hace en cuestión de milisegundos.

De manera paralela y coordinada se producen cientos de conexiones que nos permiten percibir, entender y responder al mundo de forma adecuada. Recibimos miles de inputs y generamos miles de outputs en cuestión de segundos y todo funciona con la precisión de un reloj suizo. Nos podemos imaginar el cerebro como un gran cableado que conecta con todo el cuerpo y dentro del mismo cerebro.

La sinapsis neuronal es la zona de transmisión de impulsos nerviosos eléctricos entre dos células nerviosas (neuronas) o entre una neurona y una glándula o célula muscular. Una conexión sináptica entre una neurona y una célula muscular se denomina unión neuromuscular, mientras que la transmisión sináptica es el proceso por el que las células nerviosas se comunican entre sí.

El término sinapsis significa ‘conexión’ y fue introducido por Charles Sherrington en 1897. Había sido descrito por Ramón y Cajal, que las visualizó al microscopio óptico por primera vez. La sinapsis en realidad se trata de un pequeño espacio que separa las neuronas y consta de:

- Una terminación presináptica que contiene neurotransmisores, mitocondrias y otros orgánulos celulares

- Una terminación postsináptica que contiene receptores para neurotransmisores

- Una hendidura sináptica o espacio entre las terminaciones presináptica y postsináptica.

Para que se produzca la comunicación entre las neuronas, un impulso eléctrico debe viajar por un axón hasta la terminal sináptica. En general, las sinapsis sólo dejan pasar la información en un solo sentido. Por ello, en cualquier sinapsis hay una neurona presináptica y una neurona postsináptica. El espacio que queda entre las dos neuronas se llama espacio sináptico. La neurona presináptica transmite el impulso eléctrico a la neurona postsináptica a través de la sinapsis.

El cerebro humano contiene alrededor de 100 mil millones de neuronas (o células nerviosas) y muchas más neuroglias (o células gliales) que sirven para apoyar y proteger a las neuronas. Cada neurona puede estar conectada hasta a 10.000 neuronas, transmitiéndose señales entre sí a través de hasta 1.000 billones de conexiones sinápticas, lo que equivale, según algunas estimaciones, a una computadora con un procesador de 1 billón de bits por segundo. Se cree que la capacidad de memoria del cerebro humano varía de entre 1 a 1,000 terabytes. Y es que hay más sinapsis en nuestro encéfalo que estrellas en la Vía Láctea.

El sistema nervioso humano usa varios neurotransmisores y neurorreceptores diferentes, y no todos funcionan de la misma manera. Podemos agrupar sinapsis en distintos tipos:

a. Según la forma de transmisión de la información

- Sinapsis eléctricas: representan una pequeña fracción del total de sinapsis. En estas sinapsis, las membranas de las dos células se tocan y comparten proteínas. Esto permite que el potencial de acción pase directamente de una membrana a la siguiente. Son muy rápidas, pero no son muy abundantes y solo se encuentran en el corazón y el ojo.

- Sinapsis químicas: son las más frecuentes. La transmisión sináptica está intercedida por la liberación de sustancias químicas, por parte de la neurona presináptica, que interaccionan con moléculas específicas de la célula postsináptica (receptores), lo que ocasiona cambios en el potencial de membrana postsináptico. Las sustancias químicas liberadas se llaman neurotransmisores.

b. Según los efectos postsinápticos

- Sinapsis excitadoras: Estas sinapsis tienen neurorreceptores que son canales de sodio. Cuando los canales se abren, los iones positivos fluyen hacia adentro, causando una despolarización local y haciendo que un potencial de acción sea más probable. Los neurotransmisores típicos son la acetilcolina, el glutamato o el aspartato.

- Sinapsis inhibidoras: Estas sinapsis tienen neurorreceptores que son canales de cloruro. Cuando los canales se abren, los iones negativos fluyen provocando una hiperpolarización local y haciendo menos probable un potencial de acción. Con estas sinapsis, un impulso en una neurona puede inhibir un impulso en la siguiente. Los neurotransmisores típicos son glicina o GABA.


NEUROTRANSMISORES

Los neurotransmisores son sustancias químicas creadas por el cuerpo que transmiten señales (es decir, información) desde una neurona hasta la siguiente a través de las sinapsis. Cuando esto ocurre, la sustancia química se libera por las vesículas de la neurona pre-sináptica, atraviesa el espacio sináptico y actúa cambiando el potencial de acción en la neurona post-sináptica.

Existen distintos neurotransmisores, cada uno de ellos con distintas funciones. De hecho, el estudio de esta clase de sustancias es fundamental para entender cómo trabaja la mente humana. La lista de neurotransmisores conocidos ha ido aumentando desde los años 80, y en la actualidad se han contabilizado más de 60. Esto no es extraño, teniendo en cuenta la complejidad y la versatilidad del cerebro humano. En él se producen todo tipo de procesos mentales, desde la gestión de las emociones hasta la planificación y creación de estrategias, pasando por la realización de movimientos involuntarios y el uso del lenguaje. Toda esta variedad de tareas tiene detrás a muchas neuronas coordinándose entre sí para hacer que las diferentes partes del encéfalo funcionen de manera coordinada, y para ello es necesario que cuenten con un modo de comunicación capaz de adaptarse a muchas situaciones. El uso de los diferentes tipos de neurotransmisores permite regular de muchos modos distintos la manera en la que se van activando unos u otros grupos de células nerviosas. Por ejemplo, cierta ocasión puede requerir que los niveles de serotonina bajen y los de dopamina suban, y eso tendrá una consecuencia determinada en lo que ocurra en nuestra mente. Así, la existencia de la gran variedad de neurotransmisores permite hacer que el sistema nervioso cuente con una amplia gama de comportamientos, lo cual es necesario para adaptarse a un entorno que cambia constantemente.

Pero, ¿cuáles son los neurotransmisores más importantes del organismo humano y qué funciones desempeñan? A continuación se mencionan los principales neuroquímicos.

Serotonina

Este neurotransmisor es sintetizado a partir del triptófano, un aminoácido que no es fabricado por el cuerpo, por lo que debe ser aportado a través de la dieta. La serotonina (5-HT) es comúnmente conocida como la hormona de la felicidad, porque los niveles bajos de esta sustancia se asocian a la depresión y la obsesión. Además de su relación con el estado de ánimo, el 5-HT desempeña distintas funciones dentro del organismo, entre los que destacan: su papel fundamental en la digestión, el control de la temperatura corporal, su influencia en el deseo sexual o su papel en la regulación del ciclo sueño-vigilia. El exceso de serotonina puede provocar un conjunto de síntomas de distinta gravedad.

Dopamina

La dopamina es otro de los neurotransmisores más conocidos, porque está implicado en las conductas adictivas y es la causante de las sensaciones placenteras. Sin embargo, entre sus funciones también encontramos la coordinación de ciertos movimientos musculares, la regulación de la memoria, los procesos cognitivos asociados al aprendizaje y la toma de decisiones

Endorfinas

¿Te diste cuenta de que después de salir a correr o practicar ejercicio físico te sientes mejor, más animado y enérgico? Pues esto se debe fundamentalmente a las endorfinas, una droga natural que es liberada por nuestro cuerpo y que produce una sensación de placer y euforia. Algunas de sus funciones son: promueven la calma, mejoran el humor, reducen el dolor, retrasan el proceso de envejecimiento o potencian las funciones del sistema inmunitario.

Adrenalina (epinefrina)

La adrenalina es un neurotransmisor que desencadena mecanismos de supervivencia, pues se asocia a las situaciones en las que tenemos que estar alerta y activados porque permite reaccionar en situaciones de estrés. En definitiva, la adrenalina cumple tanto funciones fisiológicas (como la regulación de la presión arterial o del ritmo respiratorio y la dilatación de las pupilas) como psicológicas (mantenernos en alerta y ser más sensibles ante cualquier estímulo).

Noradrenalina (norepinefrina) 
La adrenalina está implicada en distintas funciones del cerebro y se relaciona con la motivación, la ira o el placer sexual. El desajuste de noradrenalina se asocia a la depresión y la ansiedad.

Glutamato

El glutamato es el neurotransmisor excitatorio más importante del sistema nervioso central. Es especialmente importante para la memoria y su recuperación, y es considerado como el principal mediador de la información sensorial, motora, cognitiva, emocional. De algún modo, estimula varios procesos mentales de importancia esencial. Las investigaciones afirman que este neurotransmisor presente en el 80-90% de sinapsis del cerebro. El exceso de glutamato es tóxico para las neuronas y se relaciona con enfermedades como la epilepsia, el ictus la esclerosis lateral amiotrófica.

GABA 

El GABA (ácido gamma-aminobutírico) actúa como un mensajero inhibidor, por lo que frena la acción de los neurotransmisores excitatorios. Está ampliamente distribuido en las neuronas del córtex, y contribuye al control motor, la visión, regula la ansiedad, entre otras funciones corticales.

Acetilcolina
Como curiosidad, este es el primer neurotransmisor que se descubrió. Este hecho ocurrió en 1921 y el hallazgo tuvo lugar gracias a Otto Loewi, un biólogo alemán ganador del premio Nobel en 1936. La acetilcolina ampliamente distribuida por las sinapsis del sistema nervioso central, pero también se encuentra en el sistema nervioso periférico. Algunas de las funciones más destacadas de este neuroquímico son: participa en la estimulación de los músculos, en el paso de sueño a vigilia y en los procesos de memoria y asociación.

Los neurotransmisores pueden clasificarse de la siguiente manera:
- Aminas: Son neurotransmisores que derivan de distintos aminoácidos como, por ejemplo, el triptófano. En este grupo se encuentran: Norepinefrina, epinefrina, dopamina o la serotonina.
- Aminoácidos: A diferencia de los anteriores (que derivan de distintos aminoácidos), éstos son aminoácidos. Por ejemplo: Glutamato, GABA, aspartato o glicina.
- Purinas: Las investigaciones recientes indican que las purinas como el ATP o la adenosina también actúan como mensajeros químicos.
- Gases: Óxido nítrico es el principal neurotransmisor de este grupo.
- Péptidos: Los péptidos están ampliamente distribuidos en todo el encéfalo. Por ejemplo: las endorfinas, las dinorfinas y las taquininas.
- Ésteres: Dentro de este grupo se encuentra la acetilcolina


NEUROPLASTICIDAD

La neuroplasticidad, también conocida como plasticidad cerebral o neuronal, es el concepto que hace referencia al modo en el que nuestro sistema nervioso cambia a partir de su interacción con el entorno. Ni siquiera en el caso de los gemelos monocigóticos esta interacción es idéntica, lo cual significa que cada persona percibe el mundo y actúa sobre él de una manera diferente, dependiendo de la secuencia de contextos que le toque vivir. Además, la plasticidad neuronal no es algo que tarde mucho en producirse: ocurre de manera constante, en tiempo real, e incluso mientras dormimos. Constantemente estamos recibiendo un torrente de estímulos y estamos emitiendo un flujo constante de acciones que modifican el entorno, y todos estos procesos hacen que nuestro encéfalo se vaya modificando.

Para entenderlo de una manera simple, podemos pensar en aquello a lo que hace referencia el término “plasticidad”. El cerebro, al igual que el plástico, puede adaptarse a prácticamente cualquier molde. Sin embargo, en esta comparación hay que matizar dos cosas. La primera es que la neuroplasticidad depende de la intervención de una inteligencia externa que dirija el proceso de modelado de forma hacia una finalidad concreta (en el caso del ejemplo, el fabricante de figuras o piezas de plástico), y la segunda es que, a diferencia del plástico, la estructura y la forma de los componentes de nuestro cerebro puede cambiar mucho de manera constante: no solo en una “fase de fabricación”.

La neuroplasticidad se basa en el modo en el que las neuronas de nuestro sistema nervioso se conectan entre sí. Tal y como descubrió el médico español Santiago Ramón y Cajal, el cerebro no está compuesto por una maraña de células compactadas que forman una sola estructura, sino que son cuerpos microscópicos con autonomía y físicamente separadas las unas de las otras que, van mandándose información sin llegar a unirse entre sí de manera definitiva. Son, en definitiva, individualidades morfológicas.

Cuando un grupo de neuronas se activan a la vez, estas tienden a mandarse información entre sí. Si este patrón de activación se repite con cierta frecuencia, estas neuronas no solo se mandan información, sino que tienden a buscar una unión más intensa con las otras que se activan a la vez, volviéndose más predispuestas a mandarse información entre ellas. Este aumento de la probabilidad de activarse juntas se expresa físicamente en la creación de ramificaciones neuronales más estables que unen a estas células nerviosas y las vuelven físicamente más próximas, lo cual modifica la microestructura del sistema nervioso. Por ejemplo, si las neuronas que se activan cuando reconocemos los patrones visuales de una tableta de chocolate se "encienden" a la vez que las que se activan cuando experimentamos el sabor de lo dulce, ambos grupos de células nerviosas se conectarán un poco más entre sí, lo cual hará que nuestro cerebro cambie aunque sea un poco. Lo mismo ocurre con cualquier otra experiencia: aunque no lo notemos, constantemente estamos experimentando vivencias (o, mejor dicho, pequeñas porciones de vivencias) que se dan prácticamente a la vez y que hacen que unas neuronas refuercen más sus lazos y otras debiliten más los suyos. Esto ocurre tanto con las sensaciones como con la evocación de recuerdos y de ideas abstractas.

¿Tiene alguna finalidad esta capacidad de nuestro sistema nervioso a la hora de ser moldeado por nuestras experiencias? En realidad, no; es un simple producto de la evolución que, durante cientos de millones de años, ha ido tallando nuestro encéfalo y haciendo que tenga ciertas propiedades. En realidad, la plasticidad cerebral es lo opuesto a un diseño creado para alcanzar objetivos concretos, ya que en vez de volver nuestra conducta algo estereotípico y predecible, hace que sea increíblemente compleja, conectada con los múltiples detalles del contexto en el que vivimos y dependiente de nuestras experiencias pasadas. Eso hace que la neuroplasticidad tenga una faceta negativa (la aparición de fobias, traumas, etc.) y otra positiva (nuestra capacidad de aprender de nuestra experiencia y crear formas de pensar complejas y sofisticadas, por ejemplo). Sin embargo, que la plasticidad cerebral no tenga una finalidad concreta no significa que en el balance de los pros y los contras, los primeros hayan superado a los segundos. La creación de sociedades amplias y muy interconectadas, nuestra capacidad de inventar artefactos y nuevos avances tecnológicos y, por supuesto, la facilidad a la hora de aprender un lenguaje son fenómenos de los que hemos disfrutado gracias a la plasticidad cerebral y que explican buena parte del apabullante éxito evolutivo que, de momento, ha tenido nuestra especie.

La plasticidad cerebral hace que nuestra capacidad de adaptarnos a situaciones cambiantes sea muy alta, ya que podemos lidiar con buena parte de los problemas nuevos ante los cuales la evolución no ha tenido tiempo de generar un mecanismo de adaptación mediante la selección natural. Ante una catástrofe natural, por ejemplo, no hace falta esperar a que las presiones ambientales hagan que unos individuos se reproduzcan más que el resto, haciendo que miles de años después toda la población cuente con una herencia genética apropiada para lidiar con el problema: simplemente, los individuos de unas pocas generaciones aprenden a crear soluciones tecnológicas y sociales que nunca antes habían sido concebidas. Las implicaciones personales Más allá de este frío análisis basado en el crecimiento de la población humana, que no tiene por qué corresponderse con el valor personal que le podamos atribuir a la neuroplasticidad, también podríamos decir que buena parte de nuestra capacidad de ser felices depende de esta característica de nuestro sistema nervioso central. Sin plasticidad cerebral no podríamos crear ideas abstractas necesarias para generar una memoria autobiográfica que nos permita ser conscientes de nosotros mismos, ni podríamos aprender de nuestros errores ni, en general, disponer de aquello que llamamos "vida mental". La plasticidad cerebral es un componente tan básico del funcionamiento normal de nuestro encéfalo que sin él seríamos lo más parecido a un robot de cadena de montaje que nos pudiésemos imaginar.

Al mismo tiempo, la plasticidad cerebral hace que seamos muy buenos a la hora de desarrollar resiliencia, que es nuestra capacidad de superar situaciones muy duras. Por ejemplo, se sabe que la percepción de bienestar subjetivo no mengua significativamente a medida que envejecemos alejándonos del momento de nuestro nacimiento, lo cual indica que a pesar de todos los golpes que nos puede dar la vida estos no "se acumulan" ni comprometen nuestra felicidad de forma crónica. Este mantenimiento en el nivel de bienestar se produce gracias a la capacidad de nuestras neuronas a la hora de reorganizarse entre ellas del modo más conveniente, incluso cuando la edad hace que muchas de ellas vayan desapareciendo. En definitiva, a neuroplasticidad nos permite mantenernos a flote a pesar de las adversidades físicas y emocionales. Aunque muchas veces tendamos a mitificar aquellos aspectos de la mente humana que parecen permanentes, nunca debemos olvidar que cada uno de nosotros somos seres en constante cambio, literalmente; y esto vale también para nuestra psique.

INTRODUCCION AL ESTUDIO DE LAS NEUROCIENCIAS

Apuntes de las Clases desarrolladas los sabados 10, 17 y 24 de febrero en la Catedra de Neurociencias Basicas de la Carrera de Medicina de la UMAX y el viernes 6 de abril de 2018 en la Catedra de Neurofisiologia de la Carrera de Psicologia y Psicopedagogia de la UEP.

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INTRODUCCION

A manera de definición formal (basándome en diferentes lecturas), definiría las neurociencias como el estudio de las bases biológicas de la conducta humana. A raíz de la llamada "década del cerebro" (aunque tal vez lo más apropiado va a ser llamarle "la veintena o el siglo del cerebro"), las neurociencias en general han visto florecer sus ramas de investigación, extendiéndose así a campos como el derecho, la economía, la psicología, la gastronomía, etcétera. La rica variedad de aplicaciones de las neurociencias son un síntoma de la presencia de estas investigaciones en todos los ámbitos de nuestras vidas.

La Neurociencia estudia todos los aspectos científicos del sistema nervioso, incluyendo elementos moleculares, celulares, funcionales y estructurales, así como los aspectos evolutivos, médicos y computacionales. Algunos ejemplos de las principales áreas de estudio son:

- La señalización neuronal y patrones de conectividad axonales
- El desarrollo neuronal y su función biológica
- La formación del circuito neural y el papel funcional en los reflejos, el sentido, la memoria, el aprendizaje y la respuesta emocional
- Las funciones psicológicas relacionadas con los circuitos neuronales
- Las imágenes cerebrales de diagnóstico de enfermedad

Las neurociencias se han encargado de explicar cómo funciona la mente con base en su condición biológica enraizada en el cerebro. Su importancia radica en que ahora, gracias a escáneres de alta tecnología diseñados por otras ramas de la ciencia, se han revelado secretos del cerebro que hacen que lo que un día fue parte de la ciencia ficción; hoy lo es de la ciencia formal. Ahora sabemos que es necesario conocer el cerebro para poder entenderlo y diseñar estrategias para poder mejorar nuestra conducta y, así, solucionar los grandes problemas en materia de políticas públicas relacionadas con los problemas psicológicos.

Desde luego, el órgano que tenemos dentro del cráneo es tan difícil de entender que hasta ahora es considerado prácticamente el objeto más complejo del sistema solar. Tal y como lo expresó Carl Jung: "En cada uno de nosotros hay otro al que no conocemos". Ese animalito caprichoso adicto a los carbohidratos es el material más complejo del universo y ese mismo animalito es el objeto de algunas disciplinas como las neurociencias, que bien pueden ser una herramienta para otras como la psicología. Las neurociencias nos muestran el lado biológico de la mente y el cerebro, y en él residen algunas cuestiones como la conciencia, la cognición. El objeto de estudio de esta disciplina es el responsable de nuestras conductas y otras cuestiones más de las que se encarga de estudiar la psicología, y por eso es importante apoyarnos de estas herramientas que nos acercan a esa parte biológica responsable de la mayoría de nuestra conducta.

Así pues, los neurocientíficos exploran todos los elementos del sistema nervioso para entender cómo se estructura, cómo funciona, cómo se forma, cómo funciona mal y cómo puede ser alterado.

El sistema nervioso es un conjunto de neuronas interconectadas que se comunican entre sí y con otras células a través de las uniones sinápticas especializadas gracias a filamentos llamados axones que transmiten las señales a partes distantes del cuerpo influyendo en la actividad neuronal, muscular y glandular de los puntos finales.

Los neurocientíficos son los investigadores de ciencias básicas, por lo general poseen un título de doctorado en neurociencia o un campo relacionado. A menudo contribuyen a la comprensión de la base genética de muchas enfermedades neurológicas como la enfermedad de Alzheimer e identifican estrategias para su prevención, mejora o curación. Los neurocientíficos también pueden estar involucrados en la investigación de los trastornos mentales como la esquizofrenia o trastornos del comportamiento.

La Neurociencia es la disciplina que estudia a un nivel científico la mecánica del sistema nervioso como su estructura, función, genética y fisiología, así como la forma en que esto puede ser aplicado para entender las enfermedades del sistema nervioso.

La Neurología es un área de la medicina que se centra en los trastornos y enfermedades del sistema nervioso. La Neurología implica el diagnóstico y el tratamiento de enfermedades de los sistemas nerviosos central, periférico y autónomo.

Los neurocientíficos son científicos básicos que pueden o no tener un título en medicina. La mayoría de ellos, sin embargo, son doctorados en neurociencia. Los neurólogos son medicos que se han especializado en neurología gracias a las prácticas y estudios de especialización pertinentes. Tratan patologías neurológicas de todo tipo, como el Alzheimer, los ictus, la epilepsia y muchos más. Los neurólogos pueden también especializarse en cirugía y convertirse en neurocirujanos.

Se han descrito más de 1.000 trastornos del cerebro y del sistema nervioso que terminan en más hospitalizaciones y pérdida de productividad que cualquier otro grupo de enfermedades, incluyendo enfermedades del corazón y el cáncer. En 2007, la Organización Mundial de la Salud estimó que los trastornos neurológicos afectan a mil millones de personas en todo el mundo. De hecho, las enfermedades neurológicas son el 11% de la carga de enfermedad en el mundo, sin incluir los trastornos de la salud mental y adicciones.

El costo de estas enfermedades es realmente alto en todo el mundo. Por ejemplo, el Consejo Europeo del Cerebro estimó en 2010 que las enfermedades neurológicas en Europa cuestan un billón de dólares al año. Por ejemplo en el año 2005 unos estudios reflejaron que las enfermedades neurológicas afectan a más de 50 millones de estadounidenses cada año y cuestan más de 500 mil millones de dólares sus tratamientos. Por otro lado los trastornos mentales afectan a 44 millones de adultos estadounidenses al año, con un costo de 148 mil millones de dólares. Los avances en la investigación podrían reducir estos costos. El descubrimiento de cómo retrasar la aparición de la enfermedad de Alzheimer podría ahorrar muchísimo dinero en tratamientos y cuidados más complejos.

Teniendo en cuenta el envejecimiento de muchas poblaciones de todo el mundo, el impacto social de la enfermedad de Alzheimer es muchas veces mayor que los recursos financieros que se necesita para curar. Todas estas estimaciones son bajas o poco realistas debido a la falta de estadísticas y tratamiento en los países en desarrollo. A medida que las naciones tengan cada vez más acceso a la atención médica, el número de pacientes que requieren tratamiento se incrementará, y la necesidad de investigación para entender y tratar las enfermedades con eficacia será cada día más necesaria.


EL CEREBRO, ESE GRAN DESCONOCIDO

Nuestro cerebro pesa un kilo doscientos gramos y está compuesto por dos tipos de células: las neuronas y el glía. Todas las personas albergan cientos de miles de millones de estos cuerpos microscópicos. Y, tal y como dice Eagleman, “cada una de estas células es tan complicada como una ciudad. Y cada una de ellas contiene todo el genoma humano y hace circular miles de millones de moléculas en intrincadas economías". Desde la consolidación de las neurociencias, los psicólogos han emprendido el reto de elaborar una psicología con base en datos biológicos concretos y aislables.

El cerebro es un órgano complejo que forma parte del Sistema Nervioso Central (SNC) y que constituye la parte más voluminosa y conocida del encéfalo. Está situado en la parte anterior y superior de la cavidad craneal y está presente en todos los vertebrados. Dentro del cráneo, el cerebro flota en un líquido transparente, llamado líquido cefalorraquídeo, que cumple funciones de protección, tanto físicas como inmunológicas.

Como parte fundamental del encéfalo y del SNC, el cerebro podría definirse como el encargado de controlar y regular la mayoría de funciones del cuerpo y de la mente. Desde funciones vitales como respirar o los latidos cardíacos, pasando por el sueño, el hambre o la sed hasta funciones superiores como el razonamiento, la memoria, la atención, el control de las emociones y la conducta… Todo lo que sucede en nuestra vida, en la vigilia y en el sueño, ya sea respirar o tragar, mirar, escuchar, tocar o degustar algo, leer o escribir, cantar o bailar, pensar en silencio o hablar de nuestros pensamientos, amar u odiar, caminar o correr, planificar o actuar espontáneamente, imaginar o crear, etc... Por poner una lista, alguna de las funciones que realiza el cerebro son:

- Control de funciones vitales: Como el control de la temperatura, la presión sanguínea, la tasa cardíaca, la respiración, dormir, comer…
- Recibe, procesa, integra e interpreta toda la información que recibe de los sentidos: La vista, el oído, el gusto, el tacto y el olfato.
- Controla los movimientos que hacemos y la posición postural: Caminar, correr, hablar, estar de pie.
- Es responsable de nuestras emociones y conductas. Nos permite pensar, razonar, sentir, ser…
- Controla las funciones cognitivas superiores: La memoria, el aprendizaje, la percepción, las funciones ejecutivas…

“Los hombres deben saber que el cerebro es el responsable exclusivo de las alegrías, placeres, risa y diversión, y la pena, desaliento y las lamentaciones. Y gracias al cerebro, de manera especial, adquirimos sabiduría y conocimientos, y vemos, oímos y sabemos lo que es repugnante y lo que es bello, lo que es malo y lo que es bueno, lo que es dulce y lo que es insípido… Y gracias a este órgano nos volvemos locos y deliramos, y los miedos y terrores nos asaltan… Debemos soportar todo esto cuando el cerebro no está sano…Y en este sentido soy de la opinión de que la víscera ejerce en el ser humano el mayor poder” Hipócrates (s.IV aC) Sobre las enfermedades sagradas. Ya lo intuía Hipocrátes, el cerebro humano es una de las creaciones más complejas, enigmáticas y, a la vez, perfectas del universo. En su época, Hipocrátes y sus contemporáneos no podían imaginarse todo lo que llegaríamos a conocer sobre el cerebro.

Gracias a los avances tecnológicos en neuroimagen y en medicina, biología, psicología y neurociencias en general hemos podido descifrar grandes misterios en cuanto a su anatomía y funcionamiento. Sin embargo, todavía existen muchas incógnitas y dudas por resolver.

Todos los animales vertebrados tienen un encefalo, y éste está compuesto por las siguientes partes:

a. El cerebro, formado por estructuras corticales y subcorticales. Las estructuras corticales o corteza cerebral se dividen en distintos lóbulos: frontal, parietal, cingulado, occipital, temporal e insular (este ultimo no es un lobulo anatomico pero a los fines descriptivos se los cito igual). Además, estos lóbulos están divididos por la mitad en dos hemisferios: el derecho y el izquierdo. Las estructuras subcorticales hacen referencia a aquellas que quedan bajo la corteza cerebral, como el cuerpo calloso que une los dos hemisferios, el tálamo, los ganglios basales, amígdala, hipocampo y cuerpos mamilares. El cerebro es el encargado de integrar toda la información recibida por los órganos sensoriales y organizar una respuesta. Controla las funciones motoras, emocionales y todas las funciones cognitivas superiores: razonamiento, expresión emocional, memoria, aprendizaje.

b. Cerebelo: Es el segundo órgano más grande del encéfalo, y está involucrado en el control postural y del movimiento principalmente, aunque también realiza algunas funciones cognitivas.

c. Hipotálamo y glándula pituitaria o hipófisis, responsables de las funciones viscerales como la regulación de la temperatura corporal y comportamientos básicos como la alimentación, la respuesta sexual, la búsqueda de placer, la respuesta agresiva.

d. La Glándula Pineal: Es la que se encarga (entre otras funciones viscerales) de sincronizar la liberación de la hormona de melatonina y regular los ciclos de sueño/vigilia, para lo cual se coordina con el quiasma óptico.

e. El tronco cerebral: constituido por el bulbo raquídeo, la protuberancia y el mesencéfalo. El tronco controla las funciones automáticas como la presión sanguínea o los latidos del corazón, los movimientos límbicos y funciones viscerales como la digestión o la micción.

En el cerebro humano, el córtex cerebral es uno de los más evolucionados y complejos que existen. No solo tiene el tamaño más grande que otras especies, sino que también se enrolla y se pliega sobre sí misma más veces formando circunvoluciones y surcos que le dan esa apariencia arrugada tan característica.

El encéfalo humano tiene un peso de alrededor 1.4-1-5 kilos y un volumen que está en torno a 1130 cc en mujeres y 1260 cc en hombres, y esto es porque tiene mas liquido. El cerebro (y la médula espinal) están recubiertas por unas membranas, llamadas meninges, que lo protegen de los golpes contra el cráneo. Para más protección el cerebro “flota” en el líquido cerebroespinal o liquido cefalorraquideo (LCR).

Se estima que el cerebro humano está compuesto por más de 100 billones de células nerviosas, mayoritariamente células gliales y neuronas.

APUNTES SOBRE EL DOLOR

(Compendio del contenido de la Clase de la Catedra de Docencia Libre de Neurociencias 2 de la UMAX del sabado 3 de marzo de 2018)

GENERALIDADES ACERCA DEL DOLOR

El dolor es la razón más frecuente por la que un paciente solicita asistencia médica. Tiene componentes sensitivos y emocionales, y a menudo se clasifica como agudo o crónico. Con frecuencia, el dolor agudo se asocia con ansiedad e hiperactividad del sistema nervioso simpático (p. ej., taquicardia, aumento de la frecuencia respiratoria y de la tensión arterial, diaforesis, pupilas dilatadas).

El dolor crónico es el dolor que se prolonga más allá del tiempo de curación normal y carece del sentido normal de advertencia nociceptiva. Habitualmente esto significa períodos continuos de dolor que superan los tres a seis meses de duración. Suele no responder a los tratamientos y acompañarse de trastornos psicológicos El dolor crónico no incluye hiperactividad simpática, pero puede asociarse con signos vegetativos (p. ej., fatiga, pérdida de la libido, pérdida del apetito) y depresión del estado de ánimo. Las personas varían considerablemente en su tolerancia al dolor.

El dolor agudo es la respuesta fisiológica normal y predecible a un estímulo nocivo (doloroso). Está claramente localizado y su intensidad se correlaciona con el estímulo. A diferencia del dolor crónico, el dolor agudo es de duración limitada y remite cuando la lesión desaparece o se cura.


FISIOPATOLOGIA DEL DOLOR

a. Dolor neuropatico

El dolor neuropático resulta de un daño o enfermedad que afecta el sistema somatosensorial.​ y puede estar asociado con sensaciones anormales llamadas disestesia y dolor producido por estímulos normalmente no dolorosas (alodinia-hiperestesia). El dolor neuropático puede tener componentes continuos y /o episódicos (paroxística). Es causado por un sistema nervioso con función alterada. La injuria del sistema nervioso y la patología causal pueden encontrarse a cualquier nivel del neuroaxis. Puede haber una lesión en la periferia causada por una injuria directa a los nervios periféricos ocasionando una sección, compresión, estiramiento o atrapamiento e inflamación. Estas circunstancias resultan en injuria axonal y puede presentarse un estado de dolor persistente. La transección causada por procedimientos quirúrgicos tales como amputación o como resultado de un trauma pueden producir la formación de neuromas que son causa de dolores persistentes.

Una causa común de dolor y de atrapamiento es una invasión tumoral, que resulta en una injuria compresiva isquémica a un nervio periférico. Algunas enfermedades sistémicas tales como la diabetes o aquellas que producen deficiencias nutricionales, pueden afectar las actividades metabólicas celulares en el sistema nervioso periférico y causar dolor asociado con alteraciones patológicas de las vías sensoriales. Es más, cualquier alteración patológica de la estructura y función de los nervios periféricos puede ser un estímulo primario que inicia el desarrollo de un dolor neuropático.

La actividad inflamatoria de las citoquinas podría ser un factor causal de ciertos síndromes neuropáticos. Alteran el axón normal y la actividad de las células Schwann normales, específicamente modificando la electrofisiología celular y la expresión del gen.

Luego de la lesión se produce la regeneración. Si la regeneración se dificulta por la presencia de cicatrices celulares u otro bloqueo, las fibras de regeneración pueden formar un neuroma y nunca llegar a su órgano blanco. Las fibras de regeneración pueden incrementar el número de canales de sodio presentes en la membrana celular para permitir un mayor pasaje de iones sodio, por lo tanto proveen a la fibra de una sensibilidad alterada que puede llevar a que el axón tenga una conductividad anormal.

Los cambios espinales que se presentan luego de las lesiones del nervio periférico incluyen marcada diferencia en la cantidad medular de neurotrasmisores, neuropéptidos y sus receptores, hiperactividad de las células del asta dorsal profunda, y crecimiento anormal de fibras de nervios periféricos hacia la lámina espinal. Las vías espinotalámicas pueden también demostrar hiperactividad electrofisiológica que se correlaciona con imbalance neuroquímico de la médula espinal. Por lo tanto, el cambio del entorno celular y los cambios químicos en el sitio de la injuria del nervio periférico puede influenciar a la médula espinal y al cerebro, a través de la alteración de la secreción de los neurotransmisores y neuropéptidos o a través de la regeneración de fibras aferentes, hacia la médula espinal

El dolor neuropático puede persistir a pesar de la ausencia de una injuria persistente. La presentación del dolor neuropático puede demorar meses o años e inesperadamente puede producir déficit sensorial concomitante. El dolor es persistente y en muchos casos debilitante. Un examen sensitivo del paciente presenta muchas anormalidades y quizás atrofia muscular asociados con la protección y desuso de un miembro. Los síntomas sensoriales pueden incluir hiperalgesia, que es la respuesta exagerada a un estímulo nocivo, y alodinia, que consiste en tener una respuesta dolorosa a un estímulo normalmente no doloroso. La hiperalgesia secundaria y alodinia presentes son usualmente refractarias a la terapia convencional indicadas para el dolor agudo. Los opioides para que sean útiles en este tipo de dolor deben darse en dosis tan altas que no son prácticas para un paciente ambulatorio.

Los cambios periféricos más comunes que desencadenan un dolor neuropático son:

- Patologías que definen una degeneración walleriana
- Regeneración anormal de fibras lesionadas
- Cambios a nivel del nervio periférico que desarrolla una interacción neuroinmunológica
- Aumento aberrante de inervación simpática al ganglio de la raíz dorsal
- Hiperexitabilidad electrofisiológica de las neurofibras

Ya que el dolor es una experiencia de la persona y no meramente un impulso nociceptivo o neuropático, el terapeuta del dolor debe tener una apreciación del “dolor total”

b. Dolor nociceptivo

El dolor nociceptivo es causado por la estimulación de un sistema nervioso intacto que funciona normalmente. Por la diferencia en el patrón de inervación, el dolor nociceptivo puede ser clasificado como:

- Somático: áreas superficiales muy inervadas con una localización precisa del dolor.
- Visceral: órganos inervados difusamente con pobre localización del dolor.

El dolor nociceptivo es beneficioso para el organismo ya que invoca acciones de protección y defensa para evitar mayor daño y para ayudar en la reparación tisular y regeneración. A pesar de que puede haber un periodo de dolor severo que se origina por irritación de las fibras sensitivas en el sitio de la injuria y hay un periodo transitorio de hiperalgesia secundaria en los dermatomas vecinos mediados por sensibilización central transitoria de las neuronas de rango dinámico amplio, la reparación del área afectada se asocia con la resolución del dolor. Resulta del daño a la piel u otro tejido periférico y es transmitido a través de receptores sensoriales, neuronas aferentes, y vías nociceptivas espinotalámicas ascendentes. Es modulado por vías descendentes inhibitorias .Es una respuesta normal y fisiológica para protección tisular. Resulta en un aumento de actividad de neuronas espinales de rango dinámico amplio en la lámina dorsal profunda. Es sensible a terapia con opioides.

El dolor agudo, que suele aparecer en respuesta a la lesión tisular, es el resultado de la activación de los receptores periféricos del dolor y sus fibras nerviosas sensitivas A delta y C específicas (nociceptores).

El dolor crónico relacionado con la lesión tisular continua presumiblemente es causado por las activación persistente de estas fibras. Sin embargo, la gravedad de la lesión de los tejidos no siempre predice la gravedad del dolor crónico o agudo. El dolor crónico también puede ser el resultado del daño continuo o de la disfunción del sistema nervioso periférico o central (que produce dolor neuropático).

 El dolor nociceptivo puede ser somático o visceral.

Los receptores para el dolor somático se localizan en la piel, los tejidos subcutáneos, las aponeurosis, otros tejidos conectivos, el periostio, el endostio y las cápsulas articulares. La estimulación de estos receptores suele producir un dolor localizado agudo o sordo, pero el ardor no es infrecuente cuando se afectan la piel y los tejidos subcutáneos.

Los receptores de dolor visceral se encuentran en la mayoría de las vísceras y el tejido conectivo circundante. El dolor visceral debido a obstrucción de un órgano hueco es localizado, profundo y de tipo cólico y puede ser referido a un punto remoto de la piel. El dolor visceral ocasionado por un daño sufrido en las envolturas de los órganos u otros tejidos conectivos profundos puede ser mejor localizado y definido.

Factores psicológicos modulan la intensidad del dolor en un grado muy variable. Los pensamientos y las emociones tienen un papel importante en la percepción del dolor. Muchos pacientes que tienen dolor crónico también tienen trastornos psicológicos, especialmente depresión y ansiedad. Debido a que ciertos síndromes caracterizados como trastornos psiquiátricos (p. ej., algunos trastornos con síntomas somáticos) se definen por el dolor autocomunicado, los pacientes con dolor mal explicado a menudo se caracterizan erróneamente como que tienen un trastorno psiquiátrico y por lo tanto se ven privados de la atención adecuada.

El dolor afecta múltiples dominios cognitivos que incluyen la atención, la memoria, la concentración, y el contenido del pensamiento, posiblemente al exigir recursos cognitivos. Muchos síndromas de dolor son multifactoriales. Por ejemplo, el dolor dorsal bajo crónico y la mayoría de los síndromes de dolor por cáncer tienen un componente nociceptivo sobresaliente, pero también pueden incluir el dolor neuropático (debido al daño en el nervio).


 Transmisión y modulación del dolor 

Las fibras para el dolor entran en la médula espinal en los ganglios de la raíz dorsal y hacen sinapsis en el asta posterior. Desde allí, las fibras atraviesan hacia el otro lado y viajan por las columnas laterales hasta el tálamo y luego hasta la corteza cerebral. La estimulación repetitiva (p. ej., por un trastorno doloroso prolongado) puede sensibilizar a las neuronas del asta dorsal de la médula espinal de modo que un estímulo periférico menor produce dolor (fenómeno de aumento).

Los nervios periféricos y los nervios en otros niveles del SNC también pueden estar sensibilizados y producir cambios sinápticos prolongados en los campos receptivos corticales (remodelación) que mantienen una percepción exagerada del dolor.

Las sustancias liberadas cuando se lesiona un tejido, que incluyen aquellas involucradas en la cascada inflamatoria, pueden sensibilizar a los nociceptores periféricos. Estas sustancias incluyen péptidos vasoactivos (p. ej., proteína relacionada con el gen de la calcitonina, sustancia P, neurocinina A) y otros mediadores (p. ej., prostaglandina E2, serotonina, bradicinina, adrenalina). La señal para el dolor está modulada en múltiples puntos tanto en vías segmentarias como descendentes por muchos mediadores neuroquímicos, que incluyen endorfinas (p. ej., encefalina) y monoaminas (p. ej., serotonina, noradrenalina). Estos mediadores interactúan en formas poco conocidas para aumentar, sostener, abreviar o reducir la percepción del dolor y la respuesta a éste. Median el beneficio potencial de los agentes activos sobre el SNC (p. ej., opiáceos, antidepresivos, anticonvulsivos, estabilizadores de membrana) que interactúan con receptores específicos y sustancias neuroquímicas en el tratamiento del dolor crónico.

Los factores psicológicos son moduladores importantes. No sólo afectan el modo en que los pacientes hablan sobre el dolor (p. ej., si los pacientes parecen estoicos, irritables o la forma en que se quejan) y el modo en que se comportan con respecto al dolor (p. ej., si hacen muecas), sino también generan aferencias nerviosas que modulan la neurotransmisión a lo largo de las vías nerviosas. La reacción psicológica al dolor prolongado interactúa con otros factores del SNC para inducir cambios prolongados en la percepción del dolor.


DOLOR EN GERIATRÍA 

En los ancianos, las causas más frecuentes de dolor son los trastornos musculoesqueléticos. Sin embargo, el dolor a menudo es crónico y multifactorial y las causas pueden no ser claras.

El riesgo de úlceras y hemorragia digestiva debido a AINE para las personas > 65 años es 3 a 4 veces mayor que en los de mediana edad. El riesgo depende de la dosis del fármaco y la duración del tratamiento. Los pacientes ancianos con alto riesgo de efectos adversos digestivos pueden beneficiarse con el uso simultáneo de agentes citoprotectores (habitualmente, un inhibidor de la bomba de protones; en ocasiones, la prostaglandina misoprostol).

El riesgo recién reconocido de toxicidad cardiovascular, que presumiblemente ocurre con los inhibidores no selectivos de la COX-1 y la COX-2 y con inhibidores selectivos de la COX-2 (coxibs). es particularmente relevante para los ancianos, los que tienen mayor probabilidad de presentar factores de riesgo cardiovasculares (p. ej., antecedentes de IAM o de enfermedad cerebrovascular o vascular periférica).

Tanto los AINE no selectivos como los selectivos pueden deteriorar la función renal y producir retención de Na y agua. Deben ser utilizados con precaución en los ancianos, sobre todo en aquellos que tienen un trastorno renal o hepático, insuficiencia cardíaca o hipovolemia. Pocas veces, los AINE producen deterioro cognitivo y cambios de personalidad en los ancianos. La indometacina produce mayor confusión en este grupo etario que otros AINE y debe ser evitada.

Dado el mayor riesgo global de una toxicidad grave en los ancianos, deben utilizarse bajas dosis de AINE siempre que sea posible y considerarse una terapia a corto plazo o una terapia interrumpida para confirmar la eficacia. Es más probable que los AINE alivien el dolor generado por la inflamación. El naproxeno puede ser preferible, ya que parece tener un menor riesgo de efectos adversos cardiovasculares que otros AINE comúnmente prescritos.

En los ancianos, los opiáceos tienen una vida media más larga y, posiblemente, mayor efecto analgésico que en los pacientes más jóvenes. En los pacientes ancianos con dolor crónico, el uso a corto plazo de los opiáceos parece reducir el dolor y mejorar el funcionamiento físico, pero parece afectar la función mental. El estreñimiento y la retención urinaria relacionados con los opiáceos tienden a ser más problemáticos en los ancianos. El riesgo de fractura durante las primeras 2 semanas de tratamiento con opiáceos es mayor que con los AINE en los ancianos. En comparación con otros opiáceos, la buprenorfina transdérmica, un agonista/antagonista de los opiáceos, tiene un perfil riesgo:beneficio más favorable en los pacientes ancianos con insuficiencia renal.


FARMACOLOGIA CONTRA EL DOLOR: USOS, DOSIS, INDICACIONES

a. ANALGESICOS NO OPIACEOS

b. ANALGESICOS OPIACEOS

c. PARA EL DOLOR NEUROPATICO