Es una experiencia subjetiva con dos aspectos complementarios.
Un aspecto es una sensación localizada en una parte del cuerpo en particular; el otro es una calidad desagradable de severidad variable comúnmente asociada con conductas dirigidas a aliviar o terminar la experiencia.
El dolor tiene mucho en común con otras modalidades sensoriales. Primero, hay receptores de dolor específicos. Estas son terminaciones nerviosas, presentes en la mayoría de los tejidos del cuerpo, que solo responden a estímulos dañinos o potencialmente dañinos.
En segundo lugar, los mensajes iniciados por estos estímulos nocivos se transmiten por nervios específicos e identificados a la médula espinal.
La terminación sensible del nervio en el tejido y el nervio unido a ella forman una unidad llamada nociceptores aferentes primarios. El nociceptor aferente primario contacta las neuronas de transmisión del dolor de segundo orden en la médula espinal.
Las células de segundo orden transmiten el mensaje a través de vías bien definidas hacia los centros superiores, incluida la formación reticular del tronco encefálico, el tálamo, la corteza somatosensorial y el sistema límbico. Se cree que los procesos subyacentes a la percepción del dolor involucran principalmente al tálamo y la corteza.
La investigación sobre los mecanismos básicos que subyacen al dolor es un área cada vez más emocionante y prometedora.
Sin embargo, la mayor parte de lo que se sabe sobre la anatomía y la fisiología del dolor proviene de estudios de dolor cutáneo inducido experimentalmente (piel), mientras que la mayoría del dolor clínico surge de los tejidos profundos.
Por lo tanto, aunque los estudios experimentales proporcionan modelos bastante buenos para el dolor agudo, son modelos pobres para los síndromes clínicos de dolor crónico.
No solo brindan poca información sobre los músculos, las articulaciones y los tendones que con mayor frecuencia se ven afectados por afecciones crónicamente dolorosas, sino que no abordan la amplia gama de factores psicosociales que influyen profundamente en la experiencia del dolor.
Para mejorar nuestra comprensión y tratamiento del dolor, necesitaremos mejores modelos animales de dolor humano y mejores herramientas para estudiar el dolor clínico.
Procesos de dolor
Hay cuatro procesos principales: transducción, transmisión, modulación y percepción. La transducción se refiere a los procesos por los cuales los estímulos que dañan los tejidos activan las terminaciones nerviosas.
La transmisión se refiere a las funciones de retransmisión por medio de las cuales se transmite el mensaje desde el sitio de la lesión tisular a las regiones cerebrales subyacentes a la percepción.
La modulación es un proceso neuronal descubierto recientemente que actúa específicamente para reducir la actividad en el sistema de transmisión.
La percepción es la conciencia subjetiva producida por las señales sensoriales; implica la integración de muchos mensajes sensoriales en un todo coherente y significativo. La percepción es una función compleja de varios procesos, incluida la atención, las expectativas y la interpretación.
La transducción, la transmisión y la modulación son procesos neuronales que pueden estudiarse objetivamente utilizando métodos que implican la observación directa.
En contraste, aunque hay una base neural indiscutible para ello, la conciencia del dolor es una percepción y, por lo tanto, subjetiva, por lo que no se puede medir de manera directa y objetiva.
Incluso si pudiéramos medir la actividad de neuronas de transmisión del dolor en otra persona, concluir que esa persona siente dolor requeriría una inferencia basada en evidencia indirecta.
Transducción
Tres tipos de estímulos pueden activar los receptores del dolor en los tejidos periféricos: mecánicos (presión, pellizco), calor y químicos. Los estímulos mecánicos y de calor suelen ser breves, mientras que los estímulos químicos suelen ser de larga duración.
No se sabe nada sobre cómo estos estímulos activan los nociceptores. Las terminaciones nerviosas nociceptivas son tan pequeñas y dispersas que son difíciles de encontrar, y mucho menos de estudiar.
No obstante, se han realizado algunos estudios sobre los efectos de los productos químicos en la frecuencia de disparo de los nociceptores aferentes primarios identificados. Una variedad de productos químicos que producen dolor activan o sensibilizan los nociceptores aferentes primarios.
Algunos de ellos, como el potasio, la histamina y la serotonina, pueden ser liberados por las células de los tejidos dañados o por las células sanguíneas circulantes que migran desde los vasos sanguíneos al área de daño tisular.
Otros químicos, tales como bradiquinina, prostaglandinas y leucotrienos, son sintetizados por enzimas activadas por daño tisular. Todos estos productos químicos que producen dolor se encuentran en concentraciones crecientes en regiones de inflamación y dolor.
Obviamente, el proceso de transducción implica una gran cantidad de procesos químicos que probablemente actúen en conjunto para activar el nociceptor aferente primario.
En teoría, cualquiera de estas sustancias podría medirse para proporcionar una estimación del estímulo periférico para el dolor. En la práctica, tales ensayos no están disponibles para los médicos.
Cabe señalar que la mayor parte de nuestro conocimiento de los nociceptores aferentes primarios se deriva de los estudios de los nervios cutáneos.
Aunque este trabajo es de importancia general, la mayor parte del dolor clínicamente significativo se genera por procesos en los tejidos musculoesqueléticos o viscerales profundos.
Los científicos están comenzando a estudiar los estímulos que activan los nociceptores en estos tejidos profundos. En el músculo, hay nociceptores aferentes primarios que responden a la presión, la contracción muscular y los productos químicos irritantes.
La contracción muscular en condiciones de isquemia es un estímulo especialmente potente para algunos de estos nociceptores.
A pesar de los avances en nuestra comprensión de la fisiología de los nociceptores musculoesqueléticos, todavía sabemos muy poco sobre los mecanismos subyacentes a los problemas clínicos comunes, como el dolor lumbar.
Incluso cuando hay degeneración de la columna vertebral y compresión de una raíz nerviosa, una condición generalmente reconocida como extremadamente dolorosa, no sabemos qué nociceptores se activan o cómo se activan. Tampoco sabemos de qué se trata el proceso que lleva al dolor.
Transmisión
Sistema nervioso periférico
El mensaje nociceptivo se transmite desde la periferia al sistema nervioso central por el axón del nociceptor aferente primario.
Esta neurona tiene su cuerpo celular en el ganglio de la raíz dorsal y un proceso largo, el axón, que divide y envía una ramificación a la periferia y otra a la médula espinal. Los axones de los nociceptores aferentes primarios son relativamente delgados y conducen los impulsos lentamente.
Senderos de dolor en el sistema nervioso central
Los nociceptores aferentes primarios transmiten impulsos hacia la médula espinal (o si surgen de la cabeza, hacia el bulbo raquídeo del tronco del encéfalo).
En la médula espinal, los nociceptores aferentes primarios terminan cerca de las células nerviosas de segundo orden en el asta dorsal de la sustancia gris. Los nociceptores aferentes primarios liberan sustancias transmisoras químicas de sus terminales espinales.
Estos transmisores activan las células de transmisión del dolor de segundo orden. La identidad de estos transmisores no se ha establecido, pero los candidatos incluyen polipéptidos pequeños como la sustancia P y la somatostatina, así como aminoácidos como el ácido glutámico o aspártico.
Los axones de algunas de estas células de segundo orden se cruzan al lado opuesto de la médula espinal y se proyectan a largas distancias hasta el tallo cerebral y el tálamo. La vía para la transmisión del dolor se encuentra en el cuadrante anterolateral de la médula espinal.
La mayoría de nuestra información sobre la anatomía y la fisiología de las vías de transmisión del dolor en el sistema nervioso central se deriva de estudios en animales.
Sin embargo, se sabe que en los humanos, las lesiones de esta vía anterolateral deterioran permanentemente la sensación de dolor y que la estimulación eléctrica de la misma produce dolor.
Hay dos objetivos principales para los axones nociceptivos ascendentes en el cuadrante anterolateral de la médula espinal: el tálamo y la formación reticular medial del tronco encefálico.
Nuestro conocimiento es más extenso para las células espinales cuyos axones se proyectan directamente hacia el tálamo, es decir, las células del tracto espinotalámico.
La vía espinotalámica está implicada en la percepción del dolor humano porque las lesiones de este, en cualquier nivel, producen alteraciones duraderas de la sensación de dolor.
La otra vía nociceptiva ascendente principal en el cuadrante anterolateral es el tracto espinorreticular. La formación reticular medular recibe una gran proyección directa desde la médula espinal, así como desde las ramas de algunas de las neuronas espinales que se proyectan hacia el tálamo.
Aspectos sensoriales versus afectivos del dolor
Los procesos puestos en movimiento por estímulos nocivos se pueden dividir en dos grandes categorías. Por un lado, están los procesos sensoriales que conducen a la detección e identificación del estímulo.
Por otro lado, presumiblemente debido al potencial perjudicial para los tejidos del estímulo nocivo, las secuelas conductuales aversivas, como la retirada y el escape, pueden terminar el estímulo y proteger al organismo. En relación con estas dos categorías de respuesta, hay dos aspectos subjetivos del dolor: sensorial y afectivo.
Los aspectos sensoriales se refieren a la detección, localización, evaluación de la intensidad e identificación del estímulo. Centrándose en los aspectos sensoriales, una persona puede describir su dolor como un dolor leve de ardor localizado en el dorso de la mano.
En contraste, el aspecto afectivo o desagradable de dolor se correlaciona con la unidad aversivo para terminar el estímulo nocivo y es descrito por términos que no están vinculados específicamente a una experiencia sensorial, por ejemplo, persistente, incómodo o insoportable.
Los aspectos afectivos también estarían acompañados por cambios en el estado de ánimo, como la ansiedad y la depresión, que generalmente se consideran psicológicos más que sensoriales.
La diferencia entre los aspectos sensoriales y afectivos del dolor se puede ilustrar más mediante la distinción entre el umbral del dolor y la tolerancia al dolor.
Por ejemplo, si uno entrega estímulos térmicos calibrados a la piel, la mayoría de las personas informará que la sensación se vuelve dolorosa en un rango estrecho de temperaturas de la piel (43-46ºC). La temperatura que se llama dolorosa el 50 por ciento del tiempo sería la detección del dolor o el umbral sensorial.
Modulación
Los procesos antes mencionados se discutieron en términos de un sistema de transmisión del dolor altamente confiable, suponiendo que la intensidad del dolor es una función directa de la actividad nociceptora.
De hecho, la excelente correlación entre la intensidad del estímulo, los impulsos en los nociceptores aferentes primarios y la intensidad del dolor informada demostrada en sujetos humanos en condiciones experimentales a menudo no se aplica a la situación clínica.
Las observaciones más notables son aquellas en las que los pacientes sometidos a lesiones que deberían ser muy dolorosas no informan dolor significativo.
Una hipótesis para la analgesia espontánea surgió cuando se descubrió que la estimulación eléctrica de ciertas regiones del cerebro bloquea las respuestas a la estimulación nociva en animales de laboratorio.
Se ha sugerido que la falla del sistema de supresión del dolor representa ciertos tipos de estados de dolor crónico, pero la mayoría de los expertos en dolor consideran que esta conclusión es prematura. Se necesita mucho más trabajo para determinar hasta qué punto esta red moduladora del dolor opera sobre el dolor crónico.
Procesos fisiológicos que mejoran el dolor y pueden conducir a la cronicidad
Uno de los problemas para los pacientes, los médicos y los examinadores de la discapacidad es cómo explicar las experiencias de dolor que parecen desproporcionadas con respecto a los hallazgos físicos o las enfermedades o lesiones objetivamente verificables.
Aunque es bien sabido y aceptado que diversos factores psicosociales pueden potenciar el dolor, el papel de varios procesos fisiológicos en la amplificación y el mantenimiento del dolor tal vez no se tenga debidamente en cuenta al evaluar las quejas de los pacientes.
Sensibilización
El daño tisular inicia una variedad de procesos que sostienen y amplifican el dolor. Con estímulos repetidos, los umbrales de los nociceptores aferentes primarios disminuyen progresivamente, de modo que los estímulos normalmente inocuos se vuelven dolorosos.
Para algunos nociceptores aferentes primarios, los estímulos nocivos repetidos pueden inducir una actividad continua que dura varias horas. El ejemplo más familiar de esto es la quemadura solar, en la que la piel se convierte en fuente de dolor.
El agua caliente aplicada a la piel se percibe como insoportablemente dolorosa y una palmada amistosa en la espalda es insoportable. Otros ejemplos son la sensibilidad de un esguince en el tobillo o una articulación artrítica.
En estas situaciones, es doloroso soportar peso o incluso mover la articulación afectada. La sensibilización es una característica importante de muchos y tal vez la mayoría de los dolores clínicamente significativos, pero su mecanismo celular es desconocido.
Hiperactividad del Sistema Nervioso Simpático
Los pacientes con lesiones relativamente leves ocasionalmente desarrollan un dolor desproporcionado a sus lesiones. Tal dolor a menudo se vuelve progresivamente peor en lugar de seguir el curso habitual de disminución con el tiempo.
Es importante destacar que el dolor persiste mucho más allá del momento en que el proceso original que daña el tejido ha terminado. Además, la ubicación del dolor puede ser bastante diferente del sitio de la patología precipitante.
En algunos de estos pacientes, la hiperactividad del sistema nervioso simpático claramente juega un papel importante en el mantenimiento del dolor porque el bloqueo selectivo de la salida simpática produce un alivio inmediato y dramático.
El dolor generalmente se acompaña de signos de hiperactividad simpática, como una extremidad sudorosa fría (vasoconstrictora). Además, la piel puede ser hipersensible al tacto, como si los nociceptores estuvieran sensibilizados.
Con el tiempo, la osteoporosis, la artritis y la atrofia muscular pueden aparecer y puede producirse un deterioro permanente de la función. Esta afección, llamada distrofia simpática refleja, generalmente responde a bloqueos simpáticos y terapia física.
Los estudios fisiológicos en animales indican que el flujo de salida simpático puede inducir la descarga de nociceptores aferentes primarios. Esto es más prominente en aferentes dañados y regeneradores, pero también ocurre en aferentes sensibilizados no dañados.
El síndrome de distrofia simpática refleja es relativamente poco común en su forma completa, pero la actividad simpática podría ser un factor común en el mantenimiento o amplificación del dolor que normalmente se desvanecería a medida que sanan los tejidos lesionados.
Si esto fuera la facilidad, los signos locales de una mayor actividad simpática podrían ayudar a proporcionar evidencia objetiva de que está presente un proceso patológico productor de dolor.
Contracción muscular
La actividad nociceptor produce una contracción sostenida en los músculos. En las extremidades, esta contracción muscular produce flexión, una forma de retracción primitiva que presumiblemente es un movimiento protector.
La enfermedad en las vísceras abdominales (por ejemplo, intestino, hígado) produce tensión en los músculos de la pared abdominal. El dolor que surge de las estructuras musculoesqueléticas también produce contracción y sensibilidad en otros músculos inervados por el mismo segmento espinal.
Existe cierta evidencia de que esta contracción muscular diseminada juega un papel importante en los dolores clínicamente significativos. En pacientes con dolor persistente es común encontrar pequeñas áreas en los músculos que son bastante sensibles.
La presión sobre estos puntos gatillo miofasciales puede reproducir el dolor del paciente, y anestesiar localmente los puntos (u otras manipulaciones de los mismos) puede aliviar días o meses.
La base fisiológica de estos puntos desencadenantes es desconocida, pero la evidencia clínica sugiere que a menudo participan en el mantenimiento del dolor en ausencia de daño tisular continuo.
Procesos dolorosos autosuficientes: el «círculo vicioso» de Livingston
A partir del material que acabamos de exponer, las observaciones clínicas indican claramente que varios procesos se ponen en movimiento por estímulos que dañan los tejidos y que activan los nociceptores.
En los tejidos periféricos, se liberan sustancias productoras de dolor que sensibilizan los nociceptores de modo que estímulos normalmente inocuos puedan activarlos.
Además, los propios nociceptores liberan factores como la sustancia P que a su vez causa vasodilatación, edema y la liberación de sustancias sensibilizantes a partir de células no neurales.
Presumiblemente, estos procesos desempeñan un papel en la activación de las defensas del huésped contra la infección o las toxinas. Sin embargo, sí prolongan y amplifican el dolor.
Dolor neuropático
El daño a los sistemas nerviosos periféricos o centrales puede producir dolor crónico. Por ejemplo, en algunas enfermedades que afectan los nervios periféricos, como la diabetes mellitus o la toxicidad del alcohol, el dolor es muy común.
La lesión traumática de un nervio periférico rara vez es dolorosa, pero cuando lo es, puede ser dramático. Causalgia (dolor por calor) es un ejemplo de dolor inducido por una lesión traumática en un nervio periférico.
La causalgia es un síndrome caracterizado por dolor intenso y signos de hiperactividad del sistema nervioso simpático. Del mismo modo, las lesiones del sistema nervioso central rara vez son dolorosas, pero cuando lo son, el dolor es intenso y resistente al tratamiento.
Hay ciertas características del dolor neuropático. Con frecuencia comienza varios días o semanas después de la lesión que lo produce y tiende a empeorar antes de estabilizarse.
Suele ir acompañada de anomalías sensoriales, que incluyen, paradójicamente, déficits en la sensación de dolor y una hiperreactividad dolorosa a estímulos ordinariamente inocuos.
Los mecanismos del dolor neuropático no se comprenden completamente, pero hay varios factores que podrían contribuir a ellos (Ochoa, 1982).
Las aferentes primarias dañadas, que presumiblemente incluyen los nociceptores, adquieren ciertas propiedades cuando comienzan a regenerarse. Estos incluyen actividad espontánea, sensibilidad mecánica y sensibilidad a la actividad del sistema nervioso simpático.
Dolor agudo versus dolor crónico
¿Hay alguna base fisiológica para diferenciar entre dolor agudo y crónico? Poco se sabe sobre los efectos del dolor prolongado en el sistema nervioso central.
Existe alguna evidencia de que la transición del dolor agudo al dolor crónico altera la neurofisiología de los pacientes de una manera que los hace algo diferentes de las personas con dolor agudo.
En las ratas artríticas, por ejemplo, hay cambios en los nervios periféricos que alteran su rango de respuesta a los estímulos aplicados, y también puede haber cambios en las vías centrales para la transmisión del dolor.
Los experimentos con ratas en las cuales los nervios han sido dañados y observados a lo largo del tiempo han mostrado cambios en el sistema nervioso central, pero no se sabe cómo estos cambios se relacionan con el dolor.
Las personas con dolores de cabeza recurrentes, artritis, lumbago, angina o malignidades de bajo grado pueden haber tenido dolor durante años. Las quejas, el tratamiento y las reacciones de los pacientes pueden ser diferentes para cada una de estas afecciones.
En algunos casos, los factores psicológicos son importantes. Estos factores son particularmente importantes en pacientes con dolor lumbar, dolor facial y dolores de cabeza, y parecen ser más prominentes cuanto más persiste el dolor.
Los factores psicológicos y somáticos no están completamente separados para mantener el dolor. Por ejemplo, el estrés y la ansiedad aumentan tanto la contracción muscular como la salida simpática y se espera que exacerben cualquier problema de dolor continuo al que contribuyan.
Por el contrario, cualquier tratamiento que induzca la relajación reducirá estos factores y disminuirá el dolor. Esta puede ser una conexión importante entre los factores psicosociales y somáticos que influyen en la tolerancia al dolor.
Posibles métodos de monitoreo fisiológico
En este capítulo, hemos examinado brevemente la anatomía, la fisiología y la farmacología de la transducción, transmisión y modulación nociceptivas. Estos son fenómenos objetivos y potencialmente observables iniciados por estímulos que dañan o amenazan el tejido.
A medida que aprendemos más sobre el proceso de transducción, puede ser factible medir la concentración de sustancias en las regiones de daño tisular continuo que activan o sensibilizan los nociceptores aferentes primarios.
Esto podría dar una estimación del nivel de estimulación de los nociceptores químicamente sensibles. La técnica más prometedora en la actualidad es el registro directo de la actividad eléctrica en aferentes primarios. Esto es técnicamente posible y se ha utilizado en investigación, pero actualmente no está disponible para uso clínico general.
El monitoreo de las vías centrales de transmisión del dolor no es práctico con la tecnología disponible. Aunque es teóricamente posible, registrar unidades individuales dentro del sistema nervioso humano requiere un procedimiento quirúrgico potencialmente peligroso.
Los estudios de unidades múltiples o potenciales evocados no tienen la especificidad o resolución espacial requerida para permitir la recopilación de datos significativos sobre el dolor clínico. Técnicamente es posible medir los químicos liberados en las sinapsis espinales por los nociceptores aferentes primarios.
Si la concentración de tales sustancias químicas en el líquido cefalorraquídeo pudiera correlacionarse con la actividad de los nociceptores aferentes primarios o con la gravedad del dolor clínico, esto podría proporcionar una evidencia similar a la derivada del registro de la actividad de los aferentes primarios.
Sin embargo, en este momento, el transmisor o transmisores para los nociceptores aferentes primarios son desconocidos.
Otro enfoque es usar la tomografía por emisión de positrones (PET, por sus siglas en inglés) para monitorear la actividad metabólica en las vías del dolor del sistema nervioso central.
La tomografía por emisión de positrones es una técnica de exploración no invasiva que puede proporcionar evidencia de la actividad focal del cerebro y de la concentración de ciertos químicos.
Esta técnica requiere que suficientes neuronas estén activas en una región suficientemente grande durante un período de tiempo suficientemente largo para ser detectadas. Debido a la organización topográfica de la corteza, esta técnica podría usarse para controlar la corteza somatosensorial.
Un mapa preciso de la superficie del cuerpo se extiende a muchos milímetros de la corteza. La representación de la cara y la mano en este mapa es muy grande, por lo que es posible detectar la actividad continua producida por la entrada nociceptiva de estas regiones.
En la actualidad, no hay evidencia de que tales medidas muestren algo en pacientes con dolor crónico.
Las medidas indirectas, como las de la actividad del sistema nervioso simpático (temperatura de la piel o resistencia de la piel) o de la contracción muscular en áreas dolorosas pueden ser útiles para proporcionar evidencia objetiva de aporte nociceptivo sostenido.
La medición de la temperatura de la piel en áreas extensas de la superficie del cuerpo, la termografía, se está utilizando clínicamente, pero todavía no se acepta ampliamente como un indicador confiable del dolor.
Aunque son indicadores sencillos, indoloros y seguros de la función simpática, las medidas indirectas de aporte doloroso como la termografía pueden ser engañosas.
Los cambios simpáticos pueden ser producidos por factores inespecíficos como sorpresa o ansiedad que no involucran dolor.
Por otro lado, si los cambios en la actividad simpática son altamente localizados, persistentes y consistentes con la ubicación informada del dolor del paciente, la evaluación rutinaria de la función simpática con técnicas como la termografía en pacientes con dolor crónico podría proporcionar pistas sobre los mecanismos que sostienen el dolor.
En última instancia, siempre se infiere la presencia de dolor en otro individuo. Incluso si pudiéramos medir el dolor directamente, tal medida no sería adecuada para describir la experiencia del dolor, y es la experiencia la que afecta el funcionamiento, incluida la capacidad para trabajar.