DOLOR DE ESPALDA BAJO

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1 DOLOR DE ESPALDA BAJO Este número de Dolor Actualizaciones Clínicas, examina si el dolor de espalda bajo (LBP) debería ser considerado directamente una consecuencia de lesión/disfunción en la columna, o el resultado de un proceso mas complejo que involucra el sistema nervioso procesando información sensorial. Lo importante esta en el eje de LBP mas que en radiculopatía y en LBP crónico más que en episodios transitorios. Este artículo esta parcialmente basado en el capitulo del libro Síndromes Funcionales del Dolor: Presentación y Patofisiología publicado por IASP en Modelos Conceptuales para el Dolor de Espalda Bajo (LBP) Modelo de disfunción del órgano diana (EODM) Muchos investigadores y clínicos asumen que los síntomas de los pacientes con LBP reflejan anormalidades estructurales en la espina lumbar debido a algunas combinaciones de injurias y cambios degenerativos. La premisa fundamental de este modelo es que el paciente que siente dolor en la espalda es porque existe un foco nocioceptivo en la columna. Entonces, el dolor que experimentan los pacientes representa un funcionamiento normal del sistema nervioso en el contexto de injuria tisular o disfunción. Modelos de procesamiento de los sistemas nerviosos alterados (ANSPM) Creemos que es apropiado la alternativa de agrupar los EODM bajo el rubro general procesamiento de modelos del sistema nervioso alterado. La premisa fundamental en estos modelos es que en los pacientes con Dolor de Espalda Bajo sufren alteraciones en el sistema nervioso para codificar o procesar información sensorial más que provenir de injurias o disfunción en alguna estructura en la espina lumbar. Mientras varios ANSPMs comparten el rechazo del vínculo directo entre patología en el órgano terminal (la espina lumbar) y la experiencia de dolor, ellos se diferencian en el camino alternativo postulado. Algunos modelos enfocan cambios psicológicos en el sistema nervioso precipitados por impulso nocioceptivo otros enfatizan una mayor susceptibilidad al dolor, ya sea por factores genéticos, significativa depresión o ansiedad, o una variedad de rasgos característicos psicológicos. Este artículo hace una revisión de los dominios más relevantes que los dos modelos LBP explican específicamente: 1. La presencia de un motivo diferente que causa síntomas. 2. Síntomas que se relacionan con una bien definida característica biológica anormal. 3. Genética. 4. Co- participación con otros síntomas dolorosos. 5. Co-participación con disfunción emocional. 1

2 6. Evidencia de funcionamiento anormal en el sistema nervioso. 7. Responde a tratamientos. Relevancia de los Modelos Esta sección enfoca en la relevancia de los dominios del EODM versus el ANSPM, más que sobre los detalles de investigación dentro de cada dominio (para mayor detalle al respecto de las investigaciones relevantes, ver Robinson y Apkarien Un motivo diferente que causó síntomas El EODM es más factible cuando los síntomas de una persona pueden ser seguidos a una injuria diferente que involucra fuerzas mecánicas. Una importante característica de LBP es tal que frecuentemente comienza con la ausencia de una definible sobrecarga biomecánica 2. La ausencia de cualquier característica de trauma mecánico al tiempo cuando LBP comienza, lanza algunas dudas sobre el EODM, aunque podríamos contar que LBP está mejor construido como un repetido desorden traumatico más que una manifestación de una simple sobrecarga mecánica 2. Síntomas que se correlacionan con una bien definida anormalidad biológica característica. El EODM implica que LBP debería ser seguido como un alteracion en la estructura o función de la columna. Si es así, debería ser posible demostrar anormalidades estructurales que expliquen razonablemente los síntomas. LBP ha sido un enigma precisamente porque ha probado dificultades para encontrar grandes correlaciones entre los síntomas reportados por los pacientes e índices de patología en la columna lumbar. Estudios con imágenes han sido particularmente diferentes. Por ejemplo, evidencia de patología discal en una Resonancia Magnética se ve con frecuencia en pacientes asintomáticos 3-5 y estudios longitudinales han fallado en demostrar que la patología discal de alguna manera predice LBP 6-8 que después sucede. Conclusiones razonables desde la abundante evidencia ahora disponible son: a) Cambios degenerativos en discos intervertebrales lumbares y articulaciones facetadas son altamente prevalentes en individuos con o sin LBP. b) Estos cambios incrementan con la función de acuerdo a la edad de los individuos. c) Asociación entre anormalidades en estas estructuras que se muestran en estudios de imágenes son pocas. Otro acercamiento para diagnosticar estructuras patológicas en la columna, usa técnicas de provocación y paliación del dolor La lógica básica es que el generador del dolor puede ser identificado en base a las respuestas del paciente a 2

3 intervenciones designadas a provocar el dolor (por inyección salina hipertónica) o a aliviar el dolor (por inyección de anestesia local). La técnica de provocación y alivio se ha concentrado primariamente en discos intervertebrales (vía discografía) y articulación facetadas (vía ramas mediales bloqueadas) como fuentes de LBP. Los seguidores de esta técnica revelan una base estructural para LBP en una proporción substancial de pacientes. Otros, sin embargo, son escépticos de estas técnicas de diagnóstico Limitaciones en el diagnóstico admite que estas técnicas de dolor, en los procedimientos de provocación / alivio pueden ser atribuidos a una variedad de temas técnicos, pero ellos pueden también reflejar inadecuaciones inherentes en el EODM. 3. Genética y Dolor de Espalda Bajo Investigaciones genéticas podían principalmente apoyar el EODM o el ANSMP. Por ejemplo, investigaciones demostrando bases genéticas para degeneración de la columna podrían ser apoyadas por EODM. De igual manera, evidencia de que la sensibilidad del dolor tiene bases genéticas podrían hacernos apoyar la hipótesis que LBP es grandemente el resultado del incremento en la sensibilidad dolorosa. Investigación en gemelos monocigotos y dicigotos han mostrado que la generación del disco medida por escaneo de RMN está fuertemente influenciada por factores genéticos, con rangos hereditarios del 51% 19 al 74% 20. Esta investigación aparece como apoyada por EODM, aunque el apoyo es temporal por la débil asociación entre RMN evidencia de degeneración discal y síntomas de LBP. Hay también evidencia de estudios en gemelos (por ejemplo sobre fibromialgia) y desde estudios de simples polimorfismos nucleótidos (incluyendo el catecol-0-metiltransferasa gen y otros pocos) de una propensión genética a dolor crónico. Entonces la evidencia genética rompe ambos caminos con respecto a la controversia de EODM versus ANSPM. 4. Co- ocurrencia con otros síndromes dolorosos El EODM sugiere que el LBP debería ocurrir independientemente de cualquier otro estado doloroso. Un paciente con LBP puede, sin duda, sufrir de alguna otra afección dolorosa como podría ser el de dolor de cabeza crónico. Sin embargo, la frecuencia de la co-ocurrencia del LBP y el dolor de cabeza no debería de ser más que la probabilidad (p) de incidencia combinada de dos casos independientes, a saber: p (LBP + dolor de cabeza) = p (LBP) x p (dolor de cabeza). En contraste, algunas versiones de los ANSPM dan a entender que las personas que sufren de LBP crónico tienen predisposición a padecer de otras afecciones dolorosas. Las investigaciones generalmente respaldan los ANSPM porque indican que los individuos con LBP tienen mayor riesgo que otros de presentar síndromes de dolor crónico adicionales como dolor de cuello 27, afección temporomandibular 28, artritris 29 y dolor de cabeza 29. 3

4 5. La co-ocurrencia con la disfunción emocional El EODM resalta causas mecánicas o biológicas para el LBP en lugar de causas psicológicas. Por lo tanto, este modelo implica que antes del comienzo del dolor, los pacientes de LBP no tendrían que poder diferenciarse del resto de la gente en términos de disfunciones psiquiátricas. En contraste, por lo menos algunos ANSPM invocan vulnerabilidades psicológicas como un factor clave que causa el LBP crónico. Las investigaciones han respaldado los ANSPM debido a que han demostrado que la disfunción psicológica pre-mórbida o las dificultades psicológicas incrementan el riesgo de LBP El funcionamiento anormal en el sistema nervioso Plasticidad de los sistemas nerviosos periférico y central Existe una gran cantidad de evidencia que demuestra que si el sistema periférico sufre alguna herida, ya sea inflamatoria o neuropática, causa la reorganización de los aferentes nociceptivos y de los no nociceptivos. Estos cambios dan lugar a alteraciones en la excitabilidad de los aferentes ante estímulos externos (tanto dolorosos como indoloros) y también a cambios en las propiedades de la membrana de descanso como, por ejemplo, que las neuronas sensoriales que generalmente son silenciosas en los tejidos sanos ahora pueden regenerar potenciales de acción espontánea y, quizá, favorecer la percepción del dolor en la ausencia de estímulos externos La médula espinal asta dorsal es la primera transmisora y la principal zona de procesamiento de la nocicepción. Los estudios de la ciencia básica realizados en animales proveen una amplia evidencia de la plasticidad de procesamiento de los input aferentes en varios modelos experimentales de dolor persistente o crónico. Así, los estudios realizados en los animales señalan hacia un incremento en la ganancia de tanto la periferia como la médula espinal en los casos de dolor crónico Debido a que los circuitos modulatorios descendientes integran la información supraespinal córtical y subcórtical, los cambios en la modulación descendiente llaman la atención al papel de las influencias corticales sobre el procesamiento de la nocicepción de la médula espinal. Distintos estudios realizados en roedores demuestran que, al manipular el sistema de circuitos en la cíngula anterior, la amígdala, la ínsula y la corteza pre-frontal medial, se modula el comportamiento del dolor y también cambian las propiedades de respuesta de los nociceptores de la médula espinal. Además, existe evidencia de que en varias afecciones neuropáticas o inflamatorias, las propiedades de respuesta de múltiples regiones supraespinales se ven modificadas Este sistema de circuitos debe de tener un papel en el funcionamiento por el cual el comportamiento aprendido puede modificar las respuestas a estímulos dolorosos y, recíprocamente, las experiencias de dolor inducen cambios en el comportamiento, el aprendizaje y la memoria (miedo, ansiedad y depresión). La función cerebral de los pacientes con LBP Las distintas técnicas no invasivas de diagnóstico por imágenes del cerebro nos brindan un acceso directo a dicho órgano y ya se han estudiado con esos 4

5 métodos y desde distintos enfoques a los pacientes con LBP. El resultado de la evidencia en este área proviene del laboratorio de uno de los autores de este artículo (A.V. Apkarian), y estos descubrimientos están a la espera de la validación de otros investigadores. De todos modos, por casi diez años, las propiedades de los cerebros de los pacientes con LBP han sido estudiadas y se han observado varias anomalías. Tales anomalías se pueden dividir en tres categorías: 1) funcionales, 2) anatómicas, y 3) cognitivas. 1. Anomalías funcionales. Basándonos en la gran cantidad de evidencia obtenida de los estudios realizados en animales sobre la plasticidad de la médula espinal y la periférica, esperaríamos encontrar una transmisión nociceptiva aumentada de la periferia hacia los objetivos supraespinales en los pacientes con LBP. Como generalmente se asume que el camino espinotalámico es el primer sistema de señalamiento nociceptivo del sistema nervioso central, las regiones corticales a las que ayuda deberían indicar una actividad aumentada, ya sea para el dolor espontáneo o para diversos estímulos externos dolorosos o, incluso no dolorosos, en la LBP. Un estudio examinó la actividad espinotalámica mejorada en los pacientes con LBP y en aquellos con fibromialgia aplicando presión en la uña del dedo pulgar. Comparados con pacientes sanos expuestos a los mismos estímulos, los pacientes con LBP y los pacientes con fibromialgia demostraron una percepción del dolor más alta y también la activación de más partes del cerebro. Cuando la intensidad de los estímulos se regulaba para que los pacientes de los tres grupos presentaran percepciones comparables de dolor, la actividad cerebral no variaba entre los grupos. Los mecanismos detrás de este descubrimiento todavía no se han aclarado y no se pueden descartar las explicaciones triviales. Aún así, se puede interpretar que el resultado nos dirige hacia una disposición central para el dolor aumentado, por lo menos en términos de presión. Cabe destacar que en las regiones del cerebro donde se registró una actividad más alta en los pacientes con LBP eran las mismas regiones que respondían a un estímulo más intenso en los sujetos de control. Esto sugiere que el incremento de la actividad es un incremento puro en la ganancia del sistema en lugar de una nueva representación. Existen múltiples estudios (excepto el de Giesecke et. al. Report 44 ) que indican que los pacientes con dolor crónico responden ante estímulos nocivos con actividad no aumentada sino disminuída en las regiones del cerebro que se identifican para el dolor agudo (las que se asume representan inputs espinotalámicos) Más aún, los inputs parecen causar una actividad aumentada en las regiones que no se pueden considerar parte del camino espinotalámico; sobre todo las áreas pre-frontales corticales y las estructuras subcorticales relacionadas. 45 Por lo tanto, pareciera haber un aumento en la ganancia en las áreas fuera de esta representación. Los dolores espontáneos incesantes son una queja común entre los pacientes con LBP. La evidencia reciente indica que la magnitud percibida del dolor espontáneo fluctúa en la escala de segundos a minutos y tiene características temporales que separan el LBP de otras afecciones de dolor crónico. 48 Cuando se examina la actividad cerebral asociada a niveles altos mantenidos de LBP espontáneo, solo una parte del cerebro se ve activada: la corteza pre-frontal medial (por sus siglas en inglés, mpfc). 49 En contraste, cuando 5

6 los estímulos térmicos dolorosos se aplican sobre la región lumbosacral de los pacientes con LBP, la actividad del cerebro es totalmente distinta y se acerca a aquella que se observó para el dolor agudo en pacientes sanos (figura 1). Como la mpfc es una región extremadamente compleja- está más desarrollada en primates y, especialmente, en humanos- y se considera un elemento fundamental en la modulación del comportamiento de arriba a abajo, una explicación para la diferencia entre la representación del dolor espontáneo y el dolor térmico sería que la primera se maneja primordialmente por las partes de emoción del cerebro mientras que la segunda es el resultado de la activación de los órganos diana. La discusión que se desarrolló en el estudio fue que una señal efímera que genera el órgano diana invade la corteza y luego se mantiene y perpetua en la mpfc, donde el que percibe la sensación se convierte en un ser más emocional y más autoreferente. 49 Curiosamente, durante el tiempo en el que el LBP espontáneo se incrementaba, se notó una actividad incrementada en la ínsula y la magnitud de dicha activación se correlacionaba cercana y positivamente con la cantidad de años que el paciente había experimentado el LBP. Por lo tanto, las dos propiedades fundamentales del LBP, concretamente su intensidad y su duración, están asociadas directamente con la actividad cerebral en la mpfc y en la ínsula de estos pacientes. Figura 1. La región del cerebro identificada como la mejor correlacionada a la intensidad del dolor de espalda puede diferenciarse de aquella del dolor térmico. (A) La corteza prefrontal medial (mpfc) es la región 6

7 que está mejor correlacionada al dolor. La regresión muestra la relación de la región de la intensidad del dolor de espalda en cada paciente estudiado. (B) La actividad de la mpfc se correlaciona a la intensidad de dolor de espalda de cada paciente, identificada en un nuevo grupo de pacientes, mientras que la actividad en la ínsula de la derecha no se correlaciona con este parámetro. (C) La ínsula derecha, pero no la mpfc, se correlaciona mejor con los estímulos dolorosos térmicos aplicados a los pacientes o a un grupo normal de sujetos sanos. 2. Anormalidades anatómicas. Varios estudios morfométricos y bioquímicos han demostrado la presencia de una atrofia en la materia gris en la corteza dorsolateral pre-frontal (por sus siglas en inglés, DLPFC) y en el tálamo (figuras 2 y 3). 50, 51 Para el LBP, el alcance de la atrofia podría relacionarse a la cantidad de años que los pacientes han convivido con la afección, que sugiere que, por lo menos, una parte del proceso es consecuencia del la persistencia del LBP. La atrofia de la materia gris en el LBP puede relacionarse también con la actividad cerebral observada en estos pacientes. Los múltiples estudios indican que la DLPFC y la mpfc se inhiben entre ellas, y esta inhibición podría ser demostrada para el dolor espontáneo en el LBP. 49 Por lo tanto, se podría plantear la hipótesis que el alcance de la atrofia de la DLPFC se relaciona a la cantidad de la actividad en la mpfc. Debido a que la actividad de la mpfc se correlaciona fuertemente a la intensidad del dolor, se podría decir que la atrofia de la DLPFC contribuye a la actividad incrementada de la mpfc y, así también, a la intensidad del LBP. (Figura 2) La atrofia cerebral en tres poblaciones clínicas diferentes indica patrones únicos de atrofia. (A) En el dolor crónico de espalda, la atrofia se observa principalmente en la corteza prefrontal bilateral dorsolateral. (B) En la fibromialgia, la atrofia se observa en la corteza prefrontal medial (MFC) así como en las 7

8 regiones más posteriores, concretamente la corteza temporal superior (ST) y el hipocampo (HP). (C) En dolores de cabeza de tensión, la atrofia se ve en la corteza prefrontal medial, en las regiones cinguladas más posteriores y en el tallo cerebral. Un estudio reciente realizado en pacientes con el síndrome del dolor regional complejo (por sus siglas en inglés, CRPS) 52 clarifica el tiempo de curso de la atrofia de la materia gris y su asociación con la conectividad de la materia blanca. Este estudio mostró que la atrofia regional del cerebro también se puede observar en el CRPS, pero las regiones del cerebro no son las misma que en el LBP. El estudio también demostró que la atrofia de la materia gris está asociada con las disminuciones de la conectividad de la materia blanca, especialmente en aquellas conexiones de larga distancia como así también con la conectividad aumentada y específica de la materia blanca. Por lo tanto, el estudio demuestra un circuito específico en el cerebro con dolor crónico clínico. También se encontró evidencia de un incremento marcado en la densidad de la materia gris durante los primeros seis meses luego del comienzo del dolor (figura 3). Este descubrimiento sugiere un proceso de atrofia inicial que luego se estabiliza e implica, así, un vínculo directo entre la atrofia cerebral y el comienzo del CRPS. Figura 3. La atrofia cerebral regional se observa en pacientes con el síndrome de dolor complejo regional (CRPS). Se contrastaron veintidós pacientes con otros veitidós sujetos sanos de la misma edad y género. Se observa la disminución de la materia gris en una sola región en el hemisferio derecho desde la ínsula anterior (AI) hasta la corteza prefrontal medial (VMP-FC). El gráfico de la parte inferior indica que el alcance de la disminución de la materia gris en CRPS se relaciona a la cantidad de tiempo que se convive con la afección. Los símbolos azules representan a los pacientes con CPRS y los rojos a los sujetos sanos. La línea punteada muestra la densidad de la materia gris (cm³) en los sujetos sanos. El gráfico de la derecha 8

9 muestra la dependencia de la duración del dolor para los pacientes con CRPS que viven con el dolor por más de un año y medio, y su respectiva contraparte saludable. 3. Anormalidades cognitivas. Las anormalidades que se observan en el LBP sugieren hipótesis sobre deficiencias cognitivas que pueden sufrir los pacientes. La atrofia en la DLPFC y la actividad en la mpfc sugieren que el LBP crónico es más un estado emocional y que los pacientes pueden perder sensibilidad ante otros estímulos emocionales debido a la distracción que impone el LBP. Esta hipótesis se comprobó mediante una tarea específica que requería realizar una decisión emocional. Los pacientes con LBP se vieron afectados para realizar la tarea en proporción a la intensidad del dolor 53. Más aún, se observó que la actividad insular era anormal en LBP y, ya que se sabe que la ínsula es la zona principal gustatoria, luego de realizar pruebas con los pacientes con LBP se notó que tienen mejores habilidades para percibir sabores que los sujetos normales. 54 Por lo tanto, los pacientes con LBP exhiben anormalidades cognitivas específicas que pueden vincularse a su actividad cerebral y a las anormalidades morfológicas. En resumen, la investigación sobre el procesamiento del sistema nervioso central en LBP respalda los ANSPM, debido a que muestra que el LBP crónico está asociado a los cambios característicos funcionales y anatómicos del sistema nervioso central. Todavía faltan explorar distintas preguntas importantes relacionadas a la significancia de estos cambios. Especialmente, no sabemos todavía si los cambios deberían de ser vistos como causas o como consecuencias de vivir con el dolor constantemente, y si la función y la estructura del sistema nervioso central vuelven a la normalidad luego de que el input nocivo del órgano diana cesa. 7. La respuesta al tratamiento El mejor criterio de validez práctica que se puede alcanzar en cualquier modelo de patofisiología de una afección médica es el de la habilidad del tratamiento basada en ese modelo para ayudar a aquellos pacientes que sufren de dicha afección. El EODM ha dominado las investigaciones sobre el tratamiento de LBP. La investigación que resulta más relevante para este artículo consiste de un tratamiento dirigido hacia los discos intervertebrales y las articulaciones de las carillas vertebrales en la espina lumbar. Se han estudiado las terapias de inyecciones (por ejemplo, la terapia electrotermal intradiscal), las fusiones espinales, y la cirugía para reemplazar los discos en relación con el dolor discogénico. A su vez, también se han estudiado las neurotomías de las carillas articulares en relación con el dolor mediado por la patología de la articulación de la carilla vertebral. La investigación sobre estos enfoques es compleja y, muchas veces, contradictoria Una conclusión razonable podría ser que existe algún tipo de evidencia sobre la efectividad de las terapias dirigidas hacia la patología de disco y de las carillas articulares. Sin embargo, los estudios que demostraron resultados positivos se realizaron, en general, en grupos de pacientes seleccionados y, por lo tanto, la relevancia de los resultados para el LBP es incierta. La investigación sobre la efectividad del uso de antidepresivos y anticonvulsivos en los pacientes con LBP es relevante para las versiones de 9

10 ANSPM que enfatiza las relaciones entre el funcionamiento alterado del sistema nervioso central y el dolor neuropático Los resultados de esta investigación fueron de poca importancia. Un reseña reciente de la colección de Cochrane concluyó que no hay evidencia de que los antidepresivos ayuden en los casos de LBP, y los beneficios demostrables del uso de anticonvulsivos parece estar limitado a aquellos pacientes con radiculopatías. 72 La investigación realizada sobre la efectividad de las terapias psicológicas en pacientes con LBP es relevante para las versiones de ANSPM que enfatizan una disfunción psicológica. Existe un gran apoyo para estas terapias. 73,74 En resumen, existe cierta evidencia que sostiene la eficacia de los tratamientos basados en el EDM y en varios modelos de ANSMP. Sin embargo, todas estas terapias sólo han demostrado niveles bajos de efectividad. Ninguna de ellas puede considerarse como la cura del LBP, o como la prueba exitosa de la teoría patofisiológica que sustentan. Conclusión En este número de Dolor: novedades clínicas, hemos contrastado el modelo de lesión/disfunción del órgano diana del LBP con otras distintas alternativas que se pueden agrupar como modelos que alteran los procesos del sistema nervioso. También hemos revisado los tipos de evidencia que respaldarían una perspectiva y no a la otra. En nuestra opinión, no hay una sola respuesta para la pregunta de qué modelo demuestra más fehacientemente la fisiología subyacente del LBP. El dolor que la mayoría de los pacientes sienten seguramente refleja una combinación del EODM y el ANSPM, con la contribución relativa de los dos tipos de procesos que varían entre pacientes. Ante esta ambigüedad, los doctores tienen que enfrentarse a la difícil tarea de separar los méritos relevantes de los dos modelos para cada paciente. 10

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