Mód.
I

Lección 4. Mecanismos inmunológicos y fisiopatología

Dra. Julia Sabín Muñoz, Dra. Irene Moreno Torres

Título
Experto en Esclerosis Múltiple

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7

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7. Fisiopatología del daño mielínico y correlación con los síntomas

Las consecuencias fisiopatológicas de la destrucción del recubrimiento mielínico son amplias y abarcan desde la propia alteración de la conducción de los estímulos nerviosos, con consecuencias funcionales diversas, hasta la pérdida definitiva de la transmisión de esos impulsos. El recubrimiento mielínico permite una transmisión de los impulsos nerviosos a través de los nodos de Ranvier, que son áreas ricas en canales de sodio dependientes del voltaje. Este tipo de conducción, llamada saltatoria, es mucho más eficiente que la que tiene lugar a través de la propagación del impulso por el cuerpo axonal en las fibras amielínicas y facilita un marcado incremento de la velocidad de conducción.

Además, entre axones y oligodendrocitos existen interacciones complejas que ejercen un papel protector sobre el cuerpo axonal y su denudación expone a los axones al microambiente inflamatorio de la EM, privándolos además del sustento trófico Fünfschilling U, Supplie LM, Mahad D, Boretius S, Saab AS, Edgar J, et al. Glycolytic oligodendrocytes maintain myelin and long-term axonal integrity. Nature. 2012 Apr 29;485(7399):517-21. [Pubmed][62]      . La afectación de la mielina está íntimamente ligada a la de los axones y las consecuencias clínicas van a depender de la intensidad de dicha afectación.

La repercusión funcional de la desmielinización se conoce en detalle a partir de los estudios efectuados en fibras del sistema nervioso periférico, donde la valoración de las consecuencias es mucho más sencilla que en el SNC. Las velocidades de conducción se van a ver alteradas en función del daño subyacente, lo que incluye enlentecimiento de la conducción, bloqueo permanente o transitorio y excitabilidad anormal. En función de las características del trastorno de la conducción, su intensidad y sus causas, los efectos pueden ser evidentes y son los responsables de los síntomas que experimentan los pacientes. Durante los episodios inflamatorios agudos se daña no solamente la mielina, sino directamente el propio axón. La inflamación cursa con extravasación de fluido y liberación de numerosos agentes tóxicos producidos por el infiltrado de células mononucleares derivadas de la periferia y por las células gliales, y entre esos agentes se encuentran anticuerpos, citocinas proinflamatorias, perforinas, metaloproteasas, glutamato, especies reactivas de oxígeno y óxido nítrico. No está claro en qué medida contribuye la desmielinización o la afectación axonal directa al bloqueo de la conducción Bitsch A, Schuchardt J, Bunkowski S, Kuhlmann T, Brück W. Acute axonal injury in multiple sclerosis. Correlation with demyelination and inflammation. Brain. 2000;123(Pt 6):1174-83. [Pubmed][50]      , pero el resultado es la pérdida del recubrimiento mielínico, la disfunción axonal y, con frecuencia, la pérdida axonal definitiva. Si las lesiones agudas se localizan en áreas clínicamente elocuentes y son suficientemente intensas, el resultado clínico es un brote de la enfermedad.

En los episodios inflamatorios agudos la mielina se ve dañada segmentariamente y ello provoca dispersión del impulso nervioso que llega al área desmielinizada, donde encuentra mayor resistencia a su propagación, con enlentecimiento o bloqueo de la conducción. Cuando la inflamación remite y desaparecen los factores tóxicos antes mencionados, puede ocurrir una recuperación de la conducción nerviosa, en la que suelen intervenir factores como la remielinización con reanudación de la conducción saltatoria y la sobreexpresión compensadora de canales de sodio en los segmentos desmielinizados Craner MJ, Newcombe J, Black JA, Hartle C, Cuzner ML, Waxman SG. Molecular changes in neurons in multiple sclerosis: altered axonal expression of Nav1.2 and Nav1.6 sodium channels and Na+/Ca2+ exchanger. Proc Natl Acad Sci U S A. 2004 May 25;101(21):8168-73. [Pubmed][63]      . La recuperación es mejor en axones con distancias internodales cortas o con diámetros pequeños, como ocurre en el nervio óptico o el tracto piramidal Smith KJ, McDonald WI. The pathophysiology of multiple sclerosis: the mechanisms underlying the production of symptoms and the natural history of the disease. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 1999 Oct 29;354(1390):1649-73. [Pubmed][64]      . Pese a la restauración de la conducción, las velocidades de transmisión de los impulsos pueden quedar permanentemente enlentecidas.

La pérdida mielínica está relacionada con síntomas que experimentan los enfermos de EM, como los empeoramientos transitorios, de los que el mejor representante es el fenómeno de Uhthoff, descrito inicialmente en pacientes con neuritis óptica como ambliopía inducida por el ejercicio y que pone de manifiesto la sensibilidad de algunos pacientes a padecer un empeoramiento provocado por el aumento de la temperatura corporal, pero también por el calor ambiental, la fiebre o las infecciones, y que, a diferencia de los brotes, no está relacionado con la inflamación sino con cambios iónicos en los axones desmielinizados Frohman TC, Davis SL, Beh S, Greenberg BM, Remington G, Frohman EM. Uhthoff's phenomena in MS--clinical features and pathophysiology. Nat Rev Neurol. 2013 Sep;9(9):535-40. [Pubmed][65]      .

Las fibras desmielinizadas pueden mostrar una excitabilidad anormal, generando impulsos espontáneos o inducidos por la estimulación mecánica cuya traducción clínica puede consistir en parestesias, disestesias, hormigueo, dolor paroxístico, incluida la neuralgia trigeminal o el fenómeno de Lhermitte.

La restauración de la conducción nerviosa merced a la sobreexpresión de canales iónicos o la eventual remielinización no explican suficientemente la recuperación clínica tras los brotes. La plasticidad cerebral parece un mecanismo fundamental en la recuperación clínica y en la compensación de los déficits existentes, como han puesto de manifiesto los estudios de RM funcional que muestran reorganización cortical y que están presentes desde las etapas iniciales hasta las tardías progresivas Pantano P, Mainero C, Lenzi D, Caramia F, Iannetti GD, Piattella MC, et al. A longitudinal fMRI study on motor activity in patients with multiple sclerosis. Brain. 2005 Sep;128(Pt 9):2146-53. [Pubmed][66]      Lee L, Siebner HR, Rowe JB, Rizzo V, Rothwell JC, Frackowiak RS, Friston KJ. Acute remapping within the motor system induced by low-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation. J Neurosci. 2003 Jun 15;23(12):5308-18. [Pubmed][67]      .

La falta de recuperación tras los episodios agudos es responsable de las secuelas deficitarias permanentes y su sustrato puede incluir la transección axonal ocurrida en los focos inflamatorios, la degeneración walleriana, la alteración sináptica y el bloqueo persistente de la conducción. En las formas progresivas no está clara la causa del déficit funcional de las fibras crónicamente desmielinizadas y los factores patogénicos posiblemente implicados se enumeran en los puntos anteriores.