INTRODUCCION
Nuestro tubo digestivo funciona adecuadamente sin que seamos conscientes de los procesos que en él tienen lugar, evitándonos un verdadero «bombardeo» de sensaciones que resultaría inútil, ya que carecemos de cualquier control voluntario de los procesos que están teniendo lugar. De hecho, las únicas percepciones que tenemos en condiciones normales son una vaga sensación epigástrica que interpretamos como «hambre» y la percepción rectal bien definida del «deseo de defecar», informándonos de la necesidad de participar en los dos únicos procesos activos de la digestión: comer y defecar.
En 1911, Hurst1 identificó la posibilidad de evocar dolor mediante distensión del tubo digestivo con un balón, lo que demostraba que el tubo digestivo poseía una función sensitiva; de hecho, la presencia de percepciones provenientes del tubo digestivo, especialmente el dolor, no es una experiencia ajena a nadie y habitualmente implica para la persona un indicio de alteración digestiva. La sensibilidad normal tiene un sentido defensivo permitiéndonos ser conscientes de estímulos con una magnitud potencialmente peligrosa para el tubo digestivo. Además, el tubo digestivo puede modificar su capacidad sensitiva en determinadas circunstancias, permitiendo que estímulos de una intensidad «normal» sean percibidos. Esta hipersensibilidad es un mecanismo fisiológico que ocurre en presencia de una lesión, especialmente inflamatoria, debido a la sensibilización de los receptores2.
Frente a esta sensibilidad normal, es creciente el interés por el estudio de las alteraciones de percepción, al haberse identificado como posible mecanismo fisiopatológico de los trastornos funcionales digestivos, especialmente en el síndrome de intestino irritable.
LA SENSIBILIDAD VISCERAL EN EL SINDROME DE INTESTINO IRRITABLE
Desde mediados del siglo xix se conoce la existencia de cuadros de dolor abdominal sin una causa aparente3, habiéndose perseguido durante décadas una lesión. Esta infructuosa búsqueda hizo que durante la segunda mitad del siglo xx se haya considerado al síndrome de intestino irritable (SII) como un trastorno motor intestinal, a pesar de no haberse identificado una alteración motora que defina el síndrome4,5.
Sin embargo, la observación por James Ritchie6 en 1973 de que un nutrido grupo de pacientes con SII presentaban un menor umbral doloroso a la distensión del colon sigmoide que los sujetos sanos abrió la posibilidad de que estos pacientes presentaran un aumento de la sensibilidad, que les haría percibir los estímulos «normales» (o mínimamente anormales) como dolor. De hecho, con excepción de Latimer et al7, todos los estudios realizados posteriormente no sólo han conseguido reproducir estos resultados, sino que han permitido comprobar que esta hipersensibilidad se presenta a la distensión del recto8-10, del colon11,12, del intestino delgado13,14, y del tramo digestivo superior15, señalándose incluso que es una alteración generalizada16.
La posibilidad de que esta hipersensibilidad fuera debida a una menor tolerancia global al dolor ha sido reiteradamente descartada, al comprobarse que los pacientes con SII tienen un mayor umbral doloroso a la estimulación somática que los sujetos sanos, aunque tengan un menor umbral a la distensión del intestinal11,13. Esta tolerancia a los estímulos somáticos no sólo es mayor que la de los sujetos sanos, sino que además es similar a la de los pacientes con dolor abdominal crónico de origen orgánico (enfermedad de Crohn)18, lo que sugiere que existe una activación de los sistemas analgésicos endógenos en respuesta al dolor.
No sólo existe una hipersensibilidad frente a los estímulos viscerales sino que además ésta es selectiva para los estímulos mecánicos y no ocurre con otro tipo de estímulos, como la estimulación eléctrica transmucosa13. Es más, se observado que los pacientes con SII presentan el dolor más frecuentemente asociado a la fase III del complejo motor migratorio CMM duodenal que los sujetos sanos, siendo los complejos motores coincidentes con dolor de una amplitud mayor que los no coincidentes19, lo que sugiere que la hipersensibilidad visceral predispone a la percepción de estímulos fisiológicos ligeramente superiores a los habituales que en otras condiciones no serían percibidos.
Un estudio ha puesto de manifiesto que al menos una parte de pacientes con hipersensibilidad a la distensión presentan en realidad una respuesta anticipatoria, por lo que más que hipersensibilidad presentarían una hipervigilancia frente a los estímulos viscerales20. Este mismo grupo de investigación ha señalado que, además de alteraciones cuantitativas de la percepción (hipersensibilidad o hipervigilancia), los pacientes con SII muestran alteraciones cualitativas, evidenciadas por un aumento del área de referencia de dolor (alodinia)9.
Son pocos los estudios que señalan la proporción de pacientes que presentan hipersensibilidad a la distensión rectal, pudiendo situarse en aproximadamente un 60%8,9, cifra que aumentaría hasta el 90% si se consideran las alteraciones cualitativas9.
Es evidente el interés que tiene la evaluación de la sensibilidad en el campo de la investigación, tanto para el estudio de la fisiopatología del SII como para la evaluación de fármacos. La posibilidad de que el estudio de la sensibilidad tenga un valor clínico como diagnóstico objetivo del SII es sugerida por la alta sensibilidad (90%), aunque aún no existen datos para señalar cuál puede ser su especificidad.
EXPLORACION DE LA SENSIBILIDAD VISCERAL
Realmente sólo existe una forma de explorar la sensibilidad, consiste en aplicar un estímulo y evaluar una respuesta al mismo. Esta aparente sencillez conlleva una mucha mayor complejidad dado que no existe una metodología estandarizada. Es necesario, por tanto, tener en cuenta tanto cuestiones técnicas (qué estímulo utilizar, cómo aplicarlo y qué respuesta medir), como considerar aquellos factores que pueden influir en el estudio.
¿Qué estímulos podemos utilizar?
Son varios los estímulos que han sido utilizados para evaluar la sensibilidad visceral. Desde nuestro punto de vista, las cualidades que debe presentar el estímulo son:
1. Que sea aplicable, es decir, que se pueda aplicar en el tramo del tubo digestivo de interés, e idealmente en cualquiera.
2. Que evoque una respuesta medible.
3. Que sea cuantificable: que la magnitud del estímulo se pueda medir.
4. Que sea reproducible: que se pueda proporcionar el mismo estímulo y de igual magnitud en cualquier momento.
5. Que sea seguro.
6. Que sea fisiológico, es decir, que simule un estímulo que ocurre de forma natural.
7. Que sea específico, es decir, que estimule sólo la vía sensitiva que se desea explorar.
Entre los posibles estímulos que podemos elegir están estímulos mecánicos, químicos, térmicos, eléctricos e isquémicos. En la tabla I se recoge en qué medida cumplen los diferentes estímulos cada una de estas cualidades. Sin embargo, a efectos prácticos es de destacar que los estímulos térmicos21 e isquémicos22 han sido referidos en la bibliografía de forma aislada, por lo que podríamos considerarlos casi anecdóticos. La utilización de estímulos químicos se han limitado prácticamente al tracto digestivo alto, con la valoración de la sensibilidad al ácido (test de Bernstein, infusión intragástrica o intraduodenal de ácido) o la sensibilidad a la infusión de diversas sustancias23,24, esto último más estudiando las respuestas mecánicas o valorando los reflejos fisiológicos.
El estímulo mecánico proporcionado mediante la distensión intraluminal de un balón ha sido el más utilizado para evaluar la sensibilidad digestiva. Es aplicable a cualquier tramo del tubo digestivo, y fácilmente cuantificable y reproducible. Utilizado adecuadamente es seguro y no se han descrito complicaciones. Sin duda, su principal ventaja es ser un estímulo que simula la distensión fisiológica que ocurre por los contenidos del tubo digestivo y explora específicamente la vía aferente desde los receptores de la pared intestinal hasta el sistema nervioso central, evocando respuestas perceptivas idénticas a las naturales.
El estímulo eléctrico es, junto al estímulo mecánico, uno de los más útiles para evaluar la sensibilidad. Es fácilmente aplicable utilizando un electrodo bipolar en contacto con la mucosa y proporcionando una corriente continua de intensidad creciente. Sin embargo, no es un estímulo fisiológico ni tampoco específico, ya que activa todas las vías aferentes de la pared intestinal sin estimular los receptores. Aunque se ha sugerido su utilización en la clínica para la valoración de la integridad de las vías aferentes, probablemente su mayor utilidad se encuentra en estudios de investigación, especialmente aquellos destinados a localizar el lugar de acción de fármacos sobre las vías sensitivas25.
Teniendo en cuenta estas consideraciones, el estímulo mecánico es el más adecuado de los disponibles para evaluar la sensibilidad visceral digestiva, por lo que nos centraremos en él.
Evaluación de la percepción mediante distensión
Para la mayor parte de los propósitos, la evaluación de la sensibilidad visceral se realiza aplicando un estímulo mecánico y midiendo la percepción evocada. El estímulo mecánico se realiza distendiendo un balón. Son muchas las variables que hay que considerar a la hora de diseñar el protocolo de distensión que se va a emplear para proporcionar el estímulo; las más importantes son: el tipo de balón, el tipo de distensión y la forma de realizar la distensión.
Tipo de balón
Los balones más utilizados han sido los balones de látex. Tienen la ventaja de su facilidad de manejo y que la forma que adquirirán al distenderlos es relativamente previsible. Sin embargo, presentan dos inconvenientes importantes. En primer lugar, tienen una elasticidad intrínseca y variable, lo que obliga a realizar una distensión previa in vitro para conocer el comportamiento del balón. Además sus características mecánicas cambian de una distensión a otra. Esta última característica es la que tiene potencialmente más influencia sobre el estudio de la sensibilidad, ya que puede dar lugar a diferencias no detectables en el estímulo proporcionado; se ha señalado que este efecto puede evitarse con distensiones in vitro repetidas previas al estudio in vivo9.
Frente a los balones de látex, la introducción del barostato electrónico ha extendido la utilización de bolsas de polietileno26, que evitan los dos inconvenientes antedichos (fig. 1). En su contra, son más difíciles de manejar y se ha argumentado que es menos predecible la forma adquirida cuando se distienden. Estudios in vitro señalan que las bolsas de polietileno son más fiables cuando se pretende valorar el comportamiento mecánico (tono, compliancia)27, mientras que en la evaluación aislada de la sensibilidad no se han demostrado diferencias mientras se mantengan constantes la forma, el tamaño y el material del balón, aunque no existen estudios que apoyen o confirmen este extremo.
Tipo de distensión
Las distensiones se pueden realizar por volumen (isovolumétricas) o por presión (isobáricas). Las distensiones isovolumétricas consisten en distender el balón o la bolsa con volúmenes conocidos mientras las distensiones isobáricas consisten en distender a presiones conocidas. Las primeras son más sencillas de realizar porque no requieren un aparataje especial. Sin embargo, presentan varios inconvenientes:
1. El estímulo volumétrico depende siempre del tamaño del órgano explorado y del balón de exploración; por ejemplo, a mayor tamaño del recto, es necesario un mayor volumen para generar la misma tensión sobre la pared.
2. Depende de la reacción muscular del órgano, ya que la contracción sobre un volumen constante se asocia a un aumento de presión y, por tanto, de la tensión.
3. El estímulo volumétrico depende de la compresibilidad del aire, puesto que, por la ley de Boyle, en un sistema cerrado el volumen real no es exactamente el volumen inyectado (parte del volumen se comprime por la presión).
4. La tensión generada por una distensión intermitente con volumen es menos uniforme que la producida por una distensión con presión (fig. 2), efecto que es creciente conforme aumentamos la velocidad de inflado.
Estos efectos pueden minimizarse controlando la distensión mediante la presión y no el volumen, para lo cual es necesario utilizar una bomba controlada electrónicamente (barostato electrónico)28 o un mecanismo hidráulico (manovolumetría)29. En general, estos sistemas se utilizan con bolsas de polietileno en vez de balones de látex. Estas bolsas tienen un volumen máximo superior al volumen del órgano estudiado y al carecer de resistencia propia a la distensión (hasta su límite de llenado) presentan una mínima interferencia con las mediciones de presión y volumen27. Además, la corrección del error inducido por la compresibilidad del aire es más sencilla al mantenerse constante la presión.
No obstante, se han comparado la distensiones isovolumétricas e isobáricas en sujetos sanos, pudiendo demostrarse que ambas proporcionan resultados reproducibles, aunque no idénticos30. Aunque ambos son reproducibles, probablemente no son igual de sensibles para detectar cambios perceptivos. Así, los cambios del tono basal producen cambios sensitivos31. Estos cambios se identifican cuando el estímulo se expresa como presión, pero éstos no son detectados cuando se expresan como volumen de distensión30. Además, la presión parece correlacionarse mejor con las percepciones que el volumen32.
Forma de realizar la distensión
La forma de realizar la distensión es muy importante, ya que los receptores no responden por igual a todas las formas de proporcionar el estímulo. Hay tres formas básicas de proporcionar el estímulo: distensión progresiva (rampa), escalera creciente y distensión fásica.
La distensión progresiva consiste en aumentar la presión o el volumen de distensión siguiendo una relación lineal con el tiempo y, por tanto, sería definida por la velocidad o flujo de distensión (p. ej., distensión a 100 ml/min o distensión a 20 mmHg/min). La distensión en escalera creciente consiste en aumentar la presión o el volumen a niveles crecientes (p. ej., de 5 en 5 mmHg) manteniendo el estímulo durante un cierto tiempo (p. ej., 30 o 60 segundos). La distensión fásica es similar a la escalera creciente pero después de cada nivel de estimulación se retorna a un estímulo de base durante un cierto tiempo.
No se ha definido cuál de ellas es la más adecuada pero todos los estudios comparativos señalan diferencias en los umbrales que se miden30,33. Las razones para estas diferencias se encuentran en el tipo de receptores que activan preferentemente. Existen dos tipos de receptores fundamentales: unos de bajo umbral con una adaptación rápida y unos de alto umbral con una adaptación lenta. Los primeros se activan frente a pequeños cambios de estímulo, pero se adaptan rápidamente a él si persiste; los segundos, por el contrario, necesitan un gran cambio de estímulo para activarse y tardan en adaptarse a él2. Mientras la distensión progresiva activaría preferentemente los receptores de bajo umbral, la distensión fásica recogería información sobre todo de la activación de receptores de alto umbral34.
La elección de una u otra forma de distensión no puede basarse en la fisiología, ya que desconocemos realmente cómo ocurre la distensión fisiológica que producen los contenidos intestinales en cada tramo del tubo digestivo. Si atendemos a la capacidad para diferenciar sanos de pacientes, la distensión fásica parece más adecuada para el estudio de la sensibilidad en pacientes con trastornos funcionales. Así, el 60% de los pacientes con SII presentan una alteración de las sensibilidad si son evaluados con protocolos de distensión fásicos, mientras que sólo el 11% presentan hipersensibilidad a la distensión progre siva9.
Junto a estos protocolos básicos, existen protocolos complejos destinados a intentar evitar respuestas perceptivas anticipatorias. Los dos más utilizados son el tracking (rastreo) y la doble escalera aleatoria. Aún es poca la experiencia real con estos protocolos, que presentan el inconveniente de prolongar considerablemente el tiempo de exploración. El rastreo consiste esencialmente en proporcionar un estímulo aleatorio inmediatamente superior, igual o inmediatamente inferior al estímulo realizado, según la percepción del paciente. Con ello, tras varios estímulos nos moveremos alrededor del umbral real de percepción, eliminando la respuesta anticipatoria, ya que el sujeto es incapaz de predecir cómo será el estímulo siguiente. No se ha definido cuántos estímulos son necesarios realizar para obtener un umbral estable, aunque se ha señalado que 6 estímulos pueden ser suficientes20. La utilización de esta técnica ha permitido saber que la hipersensibilidad observada en pacientes con síndrome de intestino irritable responde realmente a dos trastornos: verdadera hipersensibilidad e hipervigilancia. No obstante, este resultado no ha sido reproducido en ningún otro laboratorio.
La doble escalera aleatoria consiste un realizar dos protocolos de distensión fásica ascendente y «mezclarlos» de forma que sea impredecible el orden de estímulos. No tenemos constancia de ningún estudio publicado que haya utilizado este método.
¿Qué respuestas podemos medir?
El proceso sensitivo en el ser humano es más complejo que en animales y esto hace que las respuestas a la estimulación sean más complejas de medir. La estimulación visceral tiene varias consecuencias:
1. Activación de reflejos locales, medibles mediante manometría o EMG (p. ej., reflejo rectoanal inhibitorio) o mediante barostato (p. ej., cambio del tono).
2. Activación de reflejos autonómicos, fácilmente medibles.
3. Integración espinal con estímulos y reflejos somáticos: la única aplicación hasta ahora es la inhibición del reflejo RIII.
4. Activación de circuitos centrales: identificables mediante PET, SPECT o potenciales evocados.
5. Percepción referida por el sujeto.
Las respuestas reflejas locales tienen poco valor para evaluar la sensibilidad en sí mismas porque éstas ocurren con niveles bajos de estimulación, que generan poca o ninguna percepción. Lo mismo, pero por el motivo opuesto, cabe señalar de los reflejos autonómicos. Muy útiles en la investigación animal por proporcionar respuestas objetivables35, en el ser humano tienen poca utilidad porque se requieren estímulos muy grandes, por encima de los umbrales de dolor, para conseguir evocarlos. Otros reflejos autonómicos evidenciables en el animal, como la contracción de la pared abdominal, no se han logrado evocar en el hombre36.
De gran interés es la evaluación de la inhibición del reflejo RIII, aunque fundamentalmente con fines de investigación. El reflejo RIII es un reflejo flexor (habitualmente del bíceps femoral) en respuesta a un estímulo somático nociceptivo (normalmente la estimulación eléctrica del nervio sural). Este reflejo es inhibido por la estimulación visceral (distensión rectal), siendo el grado de inhibición proporcional al grado de estimulación y correlacionándose con la percepción visceral37. Esta inhibición es debida a la disminución de la actividad de las neuronas nociceptivas del asta dorsal de la médula; esta técnica puede ser útil en estudios fisiopatológicos para evaluar la integración de la información sensitiva a nivel medular con independencia de la afectividad generada por la distensión, aunque tiene el inconveniente técnico de requerir electroestimulación y electromiografía cutánea.
El estudio de la activación del sistema nervioso central (SNC) por la distensión del tubo digestivo puede realizarse mediante evaluación de los potenciales evocados y la tomografía de emisión de positrones38. Estos estudios no sólo proporcionan una medida objetiva de la activación de la vía sensitiva sino que sobre todo profundizan en algunos aspectos fisiopatológicos. El estudio de los potenciales evocados (cerebrales y espinales) puede utilizarse para valorar la localización de las alteraciones dentro de la vía aferente (preespinal, espinal o central), muy especialmente para localizar donde actúan los fármacos25. Se considera una técnica reproducible38,39, aunque este aspecto ha sido discutido40.
La tomografía de emisión de positrones permite la identificación de las áreas cerebrales activadas por la estimulación. Esto ha permitido observar cómo los pacientes con SII presentan la activación de áreas cerebrales diferentes que los sujetos sanos tras la distensión rectal41, demostrando su potencial utilidad, aunque su alto coste, baja accesibilidad y escasa experiencia limitan notablemente su uso.
La percepción referida por el sujeto es la respuesta a la estimulación que más significado clínico posee y, en definitiva, integra todos los procesos sensitivos (vía aferente, procesamiento central, integración afectiva) implicados en la percepción de estímulos naturales, que finalmente son los responsables de los síntomas. Si a ello unimos el hecho de no requerir ningún aparataje especial y ser el método del que se dispone de más experiencia, es lógico que represente la técnica preferida en la mayoría de los propósitos.
¿Cómo evaluar la percepción referida por el sujeto?
La percepción evocada por la distensión de diferentes tramos del tubo digestivo es relativamente uniforme para los sujetos sanos, lo que permite evaluarla usando escalas, tal y como se evalúa el dolor somático. Se requiere, sin embargo, estandarizar de alguna forma la percepción del sujeto para poder realizar comparaciones.
Para ello, se utilizan escalas de percepción, que pueden construirse de muy diversas formas. Las posibilidades básicas son:
1. Escalas de decisión, donde el sujeto tiene que responder sí o no a una percepción, por ejemplo: ¿tiene dolor?
2. Escalas de categorías, donde se le ofrecen al sujeto unas posibilidades entre las que ha de elegir una. Estas posibilidades ofrecidas pueden ser:
a) Descriptivas, donde se utilizan palabras para referenciar cada categoría.
b) Numéricas, donde se utilizan números.
3. Escalas visuales, donde sólo ofrecen los extremos de un rango, entre los cuales el sujeto debe marcar.
En éstas, deberían incluirse de forma ideal tres características relativamente independientes de la percepción: el tipo de sensación (especialmente evidente en el recto), la intensidad percibida («lo intenso que resulta el estímulo») y la afectividad percibida («lo desagradable que resulta el estímulo»).
La utilización de una u otra escala depende del propósito perseguido y de los sujetos a los que se haya de aplicar. En la tabla II se recoge nuestra valoración de cada tipo de escala. En general, las escalas basadas en la utilización del lenguaje (escalas de decisión y escalas de categorías descriptivas) son comprensibles por la mayor parte de sujetos y su valoración es más real por cuanto las palabras tienen un significado relativamente homogéneo para todos42; las escalas numéricas y las visuales son más difícilmente aplicables a un número amplio de sujetos, pero presentan la ventaja de ser más manejables matemáticamente para el análisis y, en teoría, son más objetivas.
OTROS FACTORES QUE SE DEBEN CONSIDERAR AL REALIZAR UN ESTUDIO DE LA SENSIBILIDAD
El estudio de la percepción puede estar influido por un gran número de factores. Aparte de los factores instrumentales (sondas, balones, método de distensión) que deben ser siempre iguales, hay otros factores que deben tenerse en cuenta.
Preparación del estudio: la preparación del paciente para el estudio debe ser siempre la misma, especialmente en lo referente a la posición del sujeto durante la exploración, que puede modificar las relaciones de presión-volumen al variar la relación entre las vísceras43, y la preparación del tubo digestivo, que puede irritar y sensibilizar la mucosa.
Ambiente de la sala e interacción con el paciente: deben mantenerse constantes puesto que el grado de atención/distracción que presta el sujeto tiene influencia sobre la percepción44.
Modificaciones de la técnica: el protocolo de distensión debe mantenerse constante, puesto que la aplicación de estímulos previos en el mismo tramo o en otros puede modificar la percepción45,46. Recientemente, se ha señalado, sin embargo, que la realización de una distensión de condicionamiento previa mejora la reproducibilidad en el estudio de la sensibilidad rectal30.
Las características del sujeto pueden ser importantes y estos aspectos han sido especialmente estudiados en la percepción de la distensión rectal. Así, ha de tenerse en cuenta la edad, ya que reiteradamente se ha demostrado que existe una relación inversa entre la edad y la capacidad sensitiva («a mayor edad menos sensibilidad»)47-49, aunque existen datos contradictorios50. El sexo es un factor potencialmente importante; hay datos para señalar que el procesamiento de la información sensitiva visceral es probablemente diferente en las mujeres y los varones51, y recientemente se ha comunicado en un grupo de sujetos sanos que las mujeres podrían tener unos umbrales perceptivos inferiores a los de los varones52, datos que coinciden con nuestra experiencia inicial (fig. 3).
La reproducibilidad de la medición de la percepción visceral con protocolos de distensión ha sido confirmada en varios estudios12,30,33,53, aunque un estudio lo ha discutido54.
RESUMEN
La evaluación de la sensibilidad del tubo digestivo está adquiriendo un gran interés por el reconocimiento de su implicación en la fisiopatología de los trastornos funcionales y especialmente en el síndrome de intestino irritable. La evaluación de la sensibilidad se realiza aplicando un estímulo y evaluando una respuesta, siendo los más utilizados la distensión con balón como estímulo y la percepción evocada como respuesta. No existe una forma estandarizada de realizar la distensión pero el método más preciso disponible es probablemente la distensión isobárica de una bolsa de polietileno mediante un barostato electrónico, utilizando protocolos fásicos. Tampoco existe una forma estandarizada para evaluar la percepción del sujeto, pero desde nuestro punto de vista las escalas de categorías descriptivas ofrecen muchas ventajas a costa de pocos inconvenientes, motivo por el que probablemente sean las más utilizadas. Sea cual fuere la técnica empleada, debe observarse un especial cuidado en que todas las condiciones se mantengan constantes, tanto desde un punto de vista técnico como en cuanto a los factores ambientales.
