Sistema Somatosensorial Clase N2. Termorreceptores y Nociceptores. Ya hemos hablado de los mecanorreceptores; habamos dicho que hay de 2 tipos, que normalmente son estructuras encapsuladas capaces de transducir un estimulo mecanico; bien sea por estiramiento o bien sea por presin en una seal elctrica que va a ser transportada por los axones de esas clulas pseudobipolares hasta la raz dorsal de la medula, desde la cual va a ser enviada esa seal hacia los nucleos de relevo cuya funcin principal es modular la seal, esa modulacin de la seal tiene que ver con el fenmeno de contraste que nosotros vimos con la convergencia y divergencia de seales. Hoy vamos a ver termo y nociceptores. Habamos visto un poco de las vas de transmisin; habamos dicho que hay 2 vas principales: la va lemnisco medial a travs de la cual viajan todas las seales sensitivas hasta la corteza. Y el sistema anterolateral que es el encargado de conducir las seales que provienen o bien de estmulos mal localizados, estmulos difusos o bien de los termorreceptores hasta la corteza. Entonces el sistema anterolateral es el sistema que va a hacer ese transporte de seales, cuya nica diferencia con la va lemnisco medial es que no cruza la lnea media, del resto la seal va al ncleo ventral del tlamo y de all a la corteza somatosensitiva para que la seal sea procesada. Entonces ese contraste, que es la modulacin de esas seales se da en el ncleo ventral del tlamo. La densidad de esas estructuras no es la misma en todo el cuerpo, aqu se ve un mapa general en la cual se seala que son los dedos de las manos y la cara los que poseen mayor cantidad de estructuras y eso permite un efecto que es la discriminacin de 2 puntos. Si bien en las manos esa discriminacin o esa capacidad normalmente es de 1 o 2 milmetros, eso puede aumentar a 25 o 30mm en el abdomen o en la espalda, entonces no tenemos la misma cantidad de estructuras en todas las zonas de la piel. Por supuesto nuestro cuerpo esta enteramente representado en la corteza somatosensitiva (un rea pequea) pero all esta representado todo nuestro cuerpo. TERMORRECEPTORES Nosotros podemos tener sensaciones trmicas. Las sensaciones trmicas cutneas se producen por el cambio de temperatura de la superficie de la piel dentro de un rango no nocivo. Esos tipos de sensaciones trmicas pueden ser: frio, muy frio, caliente y muy caliente. Tenemos unos tipos de receptores: Receptores de Calor: terminaciones nerviosas libres amielinicas. Se activan con temperaturas comprendidas entre 30 y 45C.

Receptores de Frio: terminaciones nerviosas libres poco mielinizadas. Se activan con temperaturas comprendidas entre 30 y 10C. La sensibilidad de estos receptores es muy alta: detectan variaciones de una decima de grado. Los termorreceptores son terminaciones nerviosas libres; se denominan as por su aspecto estructural, estn repartidas en todo el cuerpo. Aqu en esta grafica vemos los termorreceptores de frio y de calor.

Entonces tenemos receptores para el calor y para el frio; que se activan sucesivamente para el frio por debajo de los 10 o 5 C y los del calor que se activan por encima de los 35 o 40C. Por encima de los 45C vamos a tener una activacin de los nociceptores. Hay diferencias entre los termorreceptores y los mecanorreceptores: los campos receptivos de los termorreceptores no se superponen; son campos receptivos pequeos entre 4 o 5 milmetros, y no se superponen. Hay mas campo receptivo, hay mas termorreceptores del frio que del calor especialmente en la cara en la frente, los termorreceptores no son estructuras encapsuladas son terminaciones nerviosas libres que conducen con fibras de pequeo dimetro mielinicas normalmente entre 30 o 50 metros por segundo.

En resumen esta es la organizacin general del sistema sensorio-sensitivo: desde la estructura especializada encapsulada en la piel hasta los axones de los cuerpos neuronales de las neuronas de primer orden que conducen esas seales elctricas hasta

la raz dorsal de la medula, de all decusan y ascienden posteriormente a los nucleos de relevo por el sistema lemnisco medial o el sistema anterolateral hasta el ncleo ventral del tlamo desde el cual entonces continua su ascenso hasta la corteza somatosensitiva. NOCICEPCION. Concepto de dolor, sensacin de dolor: experiencia sensorial y emocional displacentera asociada a un dao tisular real o potencial, y descrita en trminos de dao tisular. Tipos de Dolor: de acuerdo a su permanencia en el tiempo se clasifica en: Agudo: es la consecuencia sensorial inmediata a la activacin del sistema nociceptivo. Sigue un curso temporal a la reparacin del dao tisular que lo origino. Crnico: sntoma de enfermedades de desarrollo crnico, persiste despus de un mes de producida la lesin causal y permanece aun reparada dicha lesion. En algunos libros tb se le llama dolor sordo. De acuerdo de la ubicacin del dolor se clasifica en: Somtico: es aquel que afecta la piel, msculos, articulaciones, ligamentos o huesos, es bien localizado y circunscrito a la zona daada, caracterizado por sensaciones claras y precisas. Visceral: Dolor Referido: dolor producido por lesiones o enfermedades que afectan los rganos internos, se caracteriza por que a veces aparece sin tener relacin directa con la lesion, es mal localizado, se extiende mas all de los rganos involucrados y no todas las viseras producen dolor. Otros tipos de dolor. Nociceptivo: es el resultado de la activacin directa de nociceptores de la piel o tejidos blandos en respuesta a una lesion tisular, normalmente acompaan una inflamacin. Neuropatico: se debe a una lesion directa de los nervios del sistema nervioso perifrico o central, y normalmente va acompaado de sensacin de quemadura o descarga elctrica. Este tambin es conocido como dolor patolgico. Este dolor se asocia muchsimo al dolor del miembro fantasma: algunos pacientes refieren dolor luego de ser amputados de algn miembro. En resumen: Caractersticas de los distintos tipos de dolor, indicndose para cada tipo de estimulo por cual tipo de fibra se conduce y que tipo de dolor causa. El dolor clnico es el dolor neuropatico.

Dolor nociceptivo Estimulo Trmico Qumico Mecanico intenso Trmico suave Presin Roce Tacto Tipo de Fibra C y A Delta Sensacin Dolor agudo

C y A Delta

Trmica inocua

A beta

Sensacin inocua

Recordemos que las fibras A estaban subclasificadas en alfa, beta, gamma y delta. Las beta conducen entre 30 y 50 metros por segundo las Delta entre 5 o 20 metros por segundo. Las fibras tipo C que son las amielinicas conducen entre 0,5 y 2 metros por segundo Dolor Clinico Estimulo Dao tisular. A beta Inflamacin Alodinia C y A delta Tipo de fibra C y A delta Sensacin Hiperalgesia

Lesion Neural

Ahora vamos a estudiar en detalle los nociceptores: como vimos la clase pasada se produce un estimulo normalmente asociado a los cambios de temperatura que son fciles de cuantificar, se coloca un electrodo a la fibra nerviosa en estudio y se produce un diagrama y una grafica.

La grafica de arriba es la duracin del estimulo, podemos ver a 45C como se disparan los nociceptores y por encima de los 45C la frecuencia de descarga es mucho mas intensa. En la grafican central vemos la diferencia entre la activacin de los termorreceptores y la de los nociceptores: a partir de los 45C tenemos dao tisular y entonces lo que tenemos es una activacin de los nociceptores y una inhibicin de los termorreceptores. La nocicepcion proviene del latin nocere que es herir o dao. Existen receptores especializados en la sensacin del dolor. Esta sensacin es muy til para la supervivencia del individuo pues acta como un mecanismo de alerta que detecta situaciones anormales posiblemente nocivas. Se detectan estmulos de varios tipos: Mecnicos: presin excesiva, en especial de objetos punzantes. Trmicos: calor y frio extremos. Qumicos: pH excesivo, determinados iones o sustancias neuroactivas. Los receptores del dolor son terminaciones nervisosas libres, son terminaciones nerviosas no encapsuladas que estn distribuidas por todo el organismo. Esas terminaciones nerviosas libres se continan por: fibras mielinicas de gran tamao denominadas A beta y fibras no mielinizadas de pequeo dimetro denominadas A gamma las A delta y las C. su umbral de repuesta es muy alto.

Entonces son terminaciones nerviosas libres, terminaciones nerviosas sensoriales somaticas especializadas y son de conduccin lenta.

La respuesta de las fibras mielinizadas A delta y fibras amielinizadas C es de acuerdo a cmo se produce el estimulo; inicialmente por ejemplo si en la grafica se refiere a un estimulo por un pinchazo nosotros vamos a tener inicialmente una activacin de las fibras A delta, entonces sentimos inmediatamente el pinchazo, todava no se a producido la activacin de la fibra C (fjense en la grafica); sin embargo si el estimulo se mantiene en el tiempo entonces empezamos a sentir un segundo tipo de dolor (un tipo de dolor quemante) por que se inactiva la transmisin de las fibras A delta y se activan las fibras C y entonces ese dolor se transmite mas lento. Un segundo estimulo volvera de nuevo todo al principio es decir la activacin de las A delta y la inactivacin de las fibras C. Ahora Cmo se activan esas terminaciones libres es decir los nociceptores?:

La imagen refleja que ante una lesin se va a producir por ejemplo a partir de la liberacin de acido araquidonico se van a producir prostaglandinas y bradiquininas que van a aumentar la sensibilidad de esos receptores, se aumenta la sensibilidad de las protenas presentes en las terminaciones libres. Podemos ver entonces que la terminacin produce sustancia CGRP y sustancia P, estas sustancias actan sobre los mastocito produciendo que estos se degranulen y que stos liberen histamina y esa histamina a su vez incide sobre esos receptores aumentando su sensibilidad y produciendo esa despolarizacin que va a producir la seal a posteriori . De nuevo en esta lamina se ve que ante una lesion, la produccin de prostaglandinas, histamina, bradiquinina, liberacin de neuropeptido P va a producir entonces; fjense la sustancia P permite la liberacin de histamina y aumenta la sensibilidad de los receptores presentes en la terminacin nerviosa. Se han estudiado esos receptores, y aqu vemos uno que es el llamado VR-1, es un receptor de canal de iones y se ha estudiado por que responde especficamente a la Capsaicina, la capsaicina esta presente en muchos picantes como el chile o el jalapeo. La capsaicina es capaz de activar

el receptor y permitir entonces la entrada de cationes (Na, Ca, etc).

Vas de transmisin. Una vez que se activa la terminacin libre, bien sea por esa produccin de histamina o por esa hipersensibilidad o por que actan sobre esos receptores, entonces esa seal va a ser conducida por unas vas aferentes a los centros nerviosos.

Entonces esas vas aferentes van a llegar a la raz dorsal de la medula, y veamos que la raz dorsal de la medula esta clasificada por laminas, es una estructura ordenada; vemos a la fibras A delta llevando la seal aferente a la lamina I, las fibras C llevndola a la lamina II, hay una interaccin entre las neuronas de la lamina 2 y la lamina 1, y las fibras A beta que llevan la seal a la lamina IV.

El echo de que veamos en esta representacin que hay una interconexin, quiere decir que hay una modulacin de la seal, entonces ese concepto fisiolgico igual como lo vimos en la corteza que esta estratificada en 6 capas sucesivas y que especficamente esa seal le llegaba a la capa 4, en este caso en la raz dorsal de la medula tb esta clasificada pero en laminas. Entonces esa neurona de primer orden transporta la seal desde la terminacin nerviosa hasta la raz dorsal de la medula de acuerdo al diagrama anterior. Despus de aqu la seal sigue una lnea ascendente hasta el tlamo y posteriormente a la corteza somatosensitiva.

Ahora cuales son esas vas ascendentes?:

Hay 5 vas ascendentes principales: El haz espino talamico que es el principal conductor de la seal nociceptiva, que recibe las seales aferentes procedentes de la lamina 1, 6 y 7. La diferencia principal entre el haz espinotalamico y el haz espinorreticular es que el espinotalamico SI cruza la lnea media antes de ascender hacia el bulbo, mientras que el espinorreticular no lo hace. El haz espino reticular recibe sus aferencias de las laminas 7 y 8. El haz espinomesencefalico tiene como caracterstica principal es que recibe de las laminas 1 y 5, pero una vez que recibe esas aferencias las transmite al ncleo amigdalinico que es una estructura del sistema lmbico y se piensa que esa relacin o que esa conduccin permite darle esa caracterstica emocional a las sensaciones de dolor.

El haz cervicotalamico recibe el nucleo cervical de las laminas 3 y 4. Y el haz espinohipotalamico que recibe las aferencias de las laminas 1, 5 y 8 y adems se piensa que tiene relacin con ciertas repuestas complejas del sistema cardiovascular.

Aqu tenemos la representacin de los 3 principales; desde la raz dorsal asciende la seal al bulbo raqudeo, del bulbo pasa a los nucleos ventrales del tlamo que son nucleos de relevo y luego a la corteza. Tambin se observa la va del trigmino, que transporta las seales provenientes de la cara. Forma de transmisin del dolor visceral. Vamos a ver ac por qu se produce ese dolor referido, fjense que las seales procedentes de la piel que son fibras A delta, en la raz dorsal hacen sinapsis con la fibras provenientes de las vsceras que son fibras del tipo C y de all se emite una seal. Se piensa que esa conexin dentro de la raz dorsal de ambas fibras es lo que permite posteriormente que la corteza no pueda discriminar o distinguir exactamente de donde proviene el dolor.

Entonces el paciente siente el dolor en un rea de su cuerpo que no es precisamente la que esta produciendo la sensacin dolorosa.

Arriba y a la izquierda vemos patologa asociada al esfago, luego corazn, luego va urinaria, la prstata lo urteres. Por ejemplo en seales producidas por el corazn se sientan en el brazo izquierdo y esto es por la conexin en la raz dorsal de las fibras procedentes de ambas estructuras. Y las sensaciones referidas por pacientes en ausencia de un miembro, que es un dolor neuropatico asociado al miembro fantasma. En caso de amputacin los pacientes refieren sensacin de quemadura o cosquilleo, entonces ya sabemos que ese dolor esta asociado a daos del sistema nervioso.