Paraplejía

La paraplejia o paraplejía es una enfermedad por la cual la parte inferior del cuerpo queda paralizada y carece de funcionalidad. Normalmente es resultado de una lesión medular o de una enfermedad congénita como la espina bífida.

La paraplejia o paraplejía es una enfermedad por la cual la parte inferior del cuerpo queda paralizada y carece de funcionalidad. Normalmente es resultado de una lesión medular o de una enfermedad congénita como la espina bífida. Una polineuropatía puede tener también como consecuencia la paraplejía. Si los brazos se ven afectados también por la parálisis la enfermedad se denomina tetraplejía.

¿Qué es una lesión de la médula espinal?
A pesar de que los huesos duros de la columna vertebral protegen los tejidos blandos de la médula espinal, las vértebras todavía se pueden romper o dislocar en una variedad de formas y causar lesiones traumáticas a la médula espinal. Las lesiones pueden ocurrir a cualquier nivel de la médula espinal. El segmento de la médula que es lesionado y la gravedad de la lesión, determinarán qué funciones del cuerpo quedarán afectadas o se perderán. Debido a que la médula espinal actúa como el principal conducto de información entre el cerebro y el resto del cuerpo, una lesión de la médula espinal puede tener consecuencias fisiológicas significativas.

La mayoría de las lesiones de la médula espinal no cortan la médula por completo. En cambio, es más probable que una lesión cause fracturas y compresión de las vértebras, las cuales a su vez, aplastan y destruyen los axones, los cuales son extensiones de las células nerviosas que transportan las señales de la médula espinal hacia arriba y hacia abajo entre el cerebro y el resto del cuerpo. Una lesión de la médula espinal puede dañar unos cuantos axones, dañar muchos o dañarlos casi todos. Ciertas lesiones podrán aliviarse casi completamente. Otras causarán una parálisis completa.

A pesar de que la dureza de las vértebras protege de lesiones a la médula espinal la mayor parte del tiempo, la columna vertebral no está compuesta completamente de hueso sólido. Entre las vértebras se encuentran discos de cartílago semirígido, y en el espacio estrecho que hay entre estos discos se encuentran los conductos por donde salen los nervios raquídeos hacia el resto del cuerpo. Estos son los lugares donde la médula espinal es vulnerable a las lesiones directas.

¿Qué ocurre cuando se lesiona la médula espinal?
La lesión de la médula espinal se origina generalmente con un golpe repentino y traumático en la columna que causa fractura o dislocación de las vértebras. El daño se inicia al momento de la lesión cuando los fragmentos de hueso desplazados y el material de los discos o ligamentos magullan o rasgan el tejido de la médula espinal. Los axones se cortan o se dañan irreparablemente y se rompen las membranas de las células neurales. Los vasos sanguíneos pueden romperse y causar hemorragia intensa en la zona central de la sustancia gris, la cual puede propagarse a otras áreas de la médula espinal a las pocas horas siguientes.

El aplastamiento y rasgamiento de los axones es solo el inicio de la devastación que ocurre en la médula espinal lesionada y que continúa durante varios días. El trauma físico inicial provoca una serie de sucesos bioquímicos y celulares que matan neuronas, le quitan a los axones su aislamiento de mielina y desencadenan una respuesta inflamatoria del sistema inmunológico. Días, o a veces hasta semanas más tarde, después del paso de esta segunda ola de daños, el área de destrucción ha crecido en tamaño, algunas veces hasta varios segmentos por encima y por debajo de la lesión original, así como la extensión de la discapacidad.

Los cambios en el flujo sanguíneo causan daños continuos
Los cambios en el flujo sanguíneo al interior de la médula espinal y sus alrededores se inician en el área lesionada, se propagan a áreas adyacentes no lesionadas y luego desencadenan problemas en todo el cuerpo.

Inmediatamente después de la lesión, se presenta una reducción significativa del flujo sanguíneo hacia el lugar afectado directamente, la cual puede durar hasta 24 horas y empeorar progresivamente si no es tratada. Debido a la diferencia en la composición de los tejidos, el impacto es mayor en la sustancia gris interior de la médula espinal que en la sustancia blanca de externa.

Asimismo, los vasos sanguíneos en la sustancia gris empiezan a gotear, a veces tan pronto como 5 minutos después de la lesión. Las células que recubren los vasos sanguíneos todavía intactos en la médula espinal empiezan a hincharse, por razones que aún no se entienden claramente, lo cual continúa reduciendo el flujo sanguíneo hacia el área lesionada. La combinación de goteo, hinchazón y lentitud del flujo sanguíneo previene la distribución normal de oxígeno y nutrientes a las neuronas, causando la muerte de muchas de ellas.

El cuerpo continúa regulando la presión arterial y el ritmo cardíaco durante la primera hora u hora y media después de la lesión, pero a medida que se extiende más la reducción del ritmo del flujo sanguíneo, la autorregulación va apagándose, y caen la presión y el ritmo cardíaco.

Liberación excesiva de neurotransmisores que matan las células nerviosas
Después de una lesión, la liberación excesiva de neurotransmisores (sustancias químicas que permiten que las neuronas se comuniquen unas con otras) puede causar daños adicionales al sobre estimular a las células nerviosas.

El glutamato es un neurotransmisor excitador usado comúnmente por las células nerviosas de la médula espinal para estimular la actividad de las neuronas. Pero cuando se lesiona la médula espinal, las neuronas inundan el área con glutamato por razones que todavía no son bien entendidas. Una cantidad excesiva de glutamato desencadena un proceso destructivo llamado excitotoxicidad, el cual trastorna los procesos normales y mata neuronas y otras células llamadas oligodendrocitos que rodean y protegen a los axones.

La invasión de células del sistema inmunológico crea inflamación
En condiciones normales, la barrera sangre-cerebro o hematoencefálica (que controla estrictamente el paso de células y moléculas grandes entre el sistema circulatorio y el sistema nervioso central) evita que las células del sistema inmunológico entren al cerebro o a la médula espinal. Pero cuando se rompe la barrera sangre-cerebro debido a la concentración y goteo de los vasos sanguíneos en el tejido de la médula espinal, las células del sistema inmunológico que circulan normalmente en la sangre, principalmente los glóbulos blancos, pueden invadir los tejidos a su alrededor y desencadenar una respuesta inflamatoria. Esta inflamación es caracterizada por la acumulación de fluidos y la afluencia de las células inmunes: neutrófilos, células T, macrófagos y monocitos.

Los neutrófilos son los que entran primero a la médula espinal, en un período de unas 12 horas después de ocurrida la lesión, y permanecen allí un día aproximadamente. Tres días después de la lesión, llegan las células T. Su función en la médula espinal lesionada no es muy clara, pero en una médula espinal saludable matan las células infectadas y regulan la respuesta inmunológica. Los macrófagos y los monocitos entran después de las células T y se alimentan de los residuos celulares.

El lado positivo de dicha respuesta del sistema inmunológico es que ayuda a combatir las infecciones y a limpiar residuos. Pero el lado negativo es que desencadena la liberación de citocinas, un grupo de moléculas mensajeras del sistema inmunológico que ejercen una influencia maligna en las actividades de las células nerviosas.

Por ejemplo, las células microgliales, que normalmente funcionan como una especie de células inmunes dentro de la médula espinal, empiezan a responder a señales transmitidas por estas citocinas. Se transforman en células parecidas a los macrófagos, ingieren residuos celulares y empiezan a producir sus propias citocinas pro inflamatorias, las cuales luego estimulan y reclutan a otras microglias para que respondan.

La lesión también estimula a los astrocitos en reposo a producir citocinas. Estos astrocitos “reactivos” pueden en última instancia participar en la formación de tejido cicatricial al interior de la médula espinal.

El hecho de si la respuesta inmunológica sirve para proteger o destruir es objeto de polémica entre los investigadores. Algunos especulan que ciertos tipos de lesión podrían causar una respuesta inmune protectora que en efecto reduce la pérdida de neuronas.

Los radicales libres atacan a las células nerviosas
Otra consecuencia de la entrada del sistema inmunológico en el sistema nervioso central es que la inflamación acelera la producción de formas altamente reactivas de moléculas de oxígeno, llamadas radicales libres.

Los radicales libres son producidos como residuos del metabolismo celular normal. En una médula espinal saludable, sus cantidades son tan pequeñas que no causan daño. Pero la lesión de la médula espinal y la posterior ola inflamatoria que se extiende a todo el tejido de la médula espinal, estimula células específicas a sobre producir radicales libres.

Los radicales libres atacan e incapacitan luego a las moléculas que son cruciales para la función celular, por ejemplo, aquellas encontradas en las membranas celulares, mediante la modificación de sus estructuras químicas. Los radicales libres también alteran la respuesta celular al crecimiento natural y a los factores de supervivivencia, y convierten esos factores de protección en agentes destructores.

Autodestrucción de las células nerviosas
Los investigadores solían pensar que la única forma en que las células morían durante la lesión de la médula espinal era como consecuencia directa del trauma. Pero hallazgos recientes han revelado que las células de la médula espinal lesionada también mueren debido a un tipo de muerte celular programada llamada apoptosis, descrita a menudo como suicidio celular, que ocurre días o semanas después de la lesión.

La apoptosis es un acontecimiento celular normal que ocurre en una variedad de tejidos y sistemas celulares. Ésta le ayuda al cuerpo a deshacerse de células viejas y no saludables haciendo que se encojan y estallen hacia dentro. Las células devoradoras cercanas ingieren luego los residuos. La apoptosis parece ser regulada por moléculas específicas que tienen la capacidad tanto de iniciar o detener el proceso.

Por razones que todavía no están claras, la lesión de la médula espinal desencadena una apoptosis, que mata los oligodendrocitos de las áreas dañadas de la médula espinal días y semanas después de la lesión. La muerte de los oligodendrocitos es otro golpe que sufre la médula espinal lesionada, debido a que éstas son las células que forman la mielina que envuelve los axones y acelera la conducción de los impulsos nerviosos. La apoptosis hace que los axones intactos de las vías ascendentes y descendentes pierdan la mielina, lo cual perjudica aún más la capacidad de la médula espinal de comunicarse con el cerebro.

El daño secundario tiene un efecto acumulativo
Todos estos mecanismos relativos al daño secundario: restricción del flujo sanguíneo, excitotoxicidad, inflamación, liberación de radicales libres y apoptosis, aumentan el tamaño del área afectada por la lesión de la médula espinal. Los axones dañados se vuelven disfuncionales, debido a que perdieron su mielina o a que quedaron desconectados del cerebro. Las células gliales se agrupan para formar cicatriz, lo cual crea una barrera para cualquier axón que podría potencialmente regenerarse y reconectarse. Es posible que permanezcan unos cuantos axones enteros, pero no son suficientes para comunicar información significativa al cerebro.

Los investigadores están especialmente interesados en el estudio de los mecanismos de esta ola de daño secundario porque encontrar las formas de detenerla podría salvar axones y reducir las discapacidades. Esto podría marcar una gran diferencia en el potencial de recuperación.