As vísceras recebem dupla inervação sensorial. A maioria das fibras sensoriais viscerais termina na medula espinal, mas as fibras sensoriais contidas nos nervos vago e pélvico, que terminam no tronco cerebral e na medula lombossacral, respectivamente, também inervam os mesmos órgãos viscerais. A figura 1 ilustra este padrão único de inervação do tracto gastrointestinal, classicamente referido como simpático e parassimpático, mas mais apropriadamente designado pelo nome do nervo (por exemplo, nervo hipogástrico, nervo pélvico).
Representação da inervação sensorial visceral do tracto gastrointestinal. A inervação sensorial que existe anatomicamente em associação com o sistema nervoso simpático é mostrada à esquerda. Estas fibras sensoriais viscerais espinhais atravessam tanto os gânglios pré-vertebrais (GC, gânglio celíaco, IMG, gânglio mesentérico inferior, SMG, gânglio mesentérico superior) como os gânglios paravertebrais a caminho da medula espinhal. A inervação pélvica e do nervo vago para a medula espinal sacral e o tronco cerebral, respectivamente, é mostrada à direita. (Modificado de Sengupta e Gebhart.1)
Xixões sensoriais viscerais são quase exclusivamente fibras mielinizadas Aδ e fibras C não mielinizadas. A actividade na maioria dos neurónios sensoriais viscerais, seja em fibras vagais aferentes ou em fibras espinais aferentes, não atinge a consciência. Por exemplo, há entrada regular no sistema nervoso central a partir de quimiorreceptores gástricos e hepáticos, barorreceptores aórticos, etc., que não é percebida.
Sensibilidade do tracto gastrointestinal envolve todas as camadas de um visco (mucosa, músculo e serosa) e os receptores viscerais exibem quimiosensibilidade, termo-sensibilidade, e mechanosensibilidade. Os receptores viscerais, de facto, são geralmente de carácter polimodal (ou seja, respondem a múltiplas modalidades de estimulação). Os corpos celulares dos neurónios viscerais aferentes, em comum com os corpos celulares dos neurónios somáticos aferentes, estão localizados nos gânglios das raízes dorsais (excepto os gânglios nodosos que contêm os corpos celulares dos neurónios vagais sensoriais). No entanto, a rota que os neurónios viscerais aferentes levam para a medula espinal envolve tipicamente a passagem através ou perto dos gânglios supra-vertebrais (onde podem emitir axónios colaterais para influenciar os corpos celulares dos gânglios autonómicos e, consequentemente, as funções secretoras e motoras) e dos gânglios paravertebrais (ver fig. 1).
Em contraste com as fibras aferentes provenientes de estruturas somáticas, estima-se que o número de fibras aferentes viscerais espinhais seja inferior a 10% do total de entradas de todas as fontes. Alguma compensação para esta escassez relativa de entrada de fibras viscerais é proporcionada pela propagação intraspinal rostrocaudal significativamente maior dos terminais de fibras viscerais aferentes. Verificou-se que as fibras viscerais C têm muito mais inchaços terminais (sugestivos de sinapses) e áreas terminais, e que apresentam uma distribuição rostrocaudal em vários segmentos da medula espinal.
Experimentalmente, a distensão por balão é o estímulo mais fiável para órgãos viscerais ocos e é o estímulo mais amplamente utilizado tanto em experiências humanas como em animais não humanos.2 Consequentemente, sabemos mais sobre as propriedades de resposta das fibras viscerais aferentes mecanosensíveis, geralmente as que inervam a camada muscular. As vísceras ocas são infundidas por duas populações de fibras aferentes mecanosensíveis: um grupo maior (70-80%) de fibras tem baixos limiares de resposta e um grupo menor (20-30%) de fibras aferentes tem elevados limiares de resposta (por exemplo, >30 mm Hg de pressão distendida) (fig. 2).
Fibras sensitivas do nervo pélvico mecanosensível que no interior da bexiga ou cólon distal têm limiares baixos (<5 mm Hg) ou altos (>30 mm Hg) para limiares de resposta à distensão. Tanto os limiares baixos (LT) como altos (HT) das fibras sensoriais codificam bem a pressão de distensão no intervalo nocivo (>40 mm Hg). (Modificado de Sengupta e Gebhart.3)
Mecânico-orreceptores viscerais que têm baixos limiares de resposta (por exemplo, <5 mm Hg) respondem dentro da gama fisiológica. Curiosamente, como ilustrado na fig. 2, estas fibras aferentes também respondem a pressões distendentes na gama nociva (>30 mm Hg) e codificam bastante bem a intensidade do estímulo. Note-se também que a magnitude de resposta na gama nociva é tipicamente maior do que a magnitude de resposta de fibras de limiar elevado à mesma pressão distendente. Os mecanorreceptores viscerais que têm limiares de resposta elevados não começam a responder até que a pressão distendida esteja a ou exceda as pressões que são provavelmente nocivas.
Como é que as respostas das fibras sensoriais viscerais mudam em resposta à inflamação visceral? Como normalmente fazem, as observações clínicas conduziram a mudanças na forma como a dor visceral é considerada. Em 1973, Ritchie4 documentou que pacientes com síndrome do cólon irritável (SII) referiam dor em volumes mais baixos de distensão do cólon do que indivíduos normais (fig 3).
Ilustração da presença de hiperalgesia visceral em pacientes com síndrome do cólon irritável (SII). (Modificado de Ritchie.5)
Como ilustrado, menos de 10% dos sujeitos normais referiram dor a um volume distendido de cerca de 60 ml enquanto que mais de 50% dos doentes com SII referiram dor no mesmo volume distendido. Este deslocamento para a esquerda na função psicofísica dos pacientes com SII sugere a presença de hiperalgesia na SII. Resultados qualitativamente semelhantes foram posteriormente confirmados por outros e também alargados a outras vísceras ocas em pacientes com outras das chamadas perturbações intestinais funcionais (dor torácica não cardíaca, dispepsia não auditiva, e SII). Consequentemente, considera-se que as sensações alteradas (inchaço, desconforto e dor abdominal) associadas a estas perturbações funcionais representam hiperalgesia visceral.6 Se esta hipótese estiver correcta, então as fibras viscerais aferentes devem exibir sensibilização e os neurónios vertebrais sobre os quais terminam devem sofrer uma alteração na excitabilidade, mecanismos de hiperalgesia primária e secundária, respectivamente (ver discussão em Mayer e Gebhart6).
Inflamação experimental dos órgãos ocos demonstrou sensibilizar as respostas das fibras sensoriais viscerais mechanosensíveis e despertar as chamadas fibras aferentes silenciosas. Por sensibilização entende-se um aumento da magnitude da resposta a estímulos distendidos, por vezes associados a uma redução do limiar de resposta e/ou a um aumento da actividade espontânea. Ou seja, a excitabilidade do neurónio sensorial é aumentada, como ilustrado (fig. 4) para uma fibra nervosa mecanosensível de limiar elevado inervando o cólon do rato.
Fibras sensoriais viscerais sensíveis à inflamação de órgãos experimentais. Neste exemplo, as respostas de uma fibra sensitiva do nervo pélvico de alto limiar são mostradas antes (controlo) e 30 minutos após a instilação intracolónica de ácido acético a 2,5% (inflamado). Note-se que a magnitude de resposta à distensão (inferior) aumenta após a inflamação e que o limiar de resposta diminui de cerca de 30 para 10 mm Hg.
Neste exemplo, o limiar de resposta diminui de 30 para 10 mm Hg e a magnitude de resposta aumenta para todas as pressões de distensão. Esta fibra sensorial não teve qualquer actividade espontânea e a inflamação não provocou qualquer alteração na actividade de repouso. Outra consequência da inflamação visceral é o despertar dos chamados “nociceptores silenciosos”, que são fibras aferentes realmente insensíveis mecanicamente que adquirem uma mechanosensibilidade após a inflamação visceral. Tais aferentes silenciosos ou adormecidos estão presentes em todos os tecidos estudados (incluindo a pele humana), são normalmente pouco sensíveis à estimulação nociva aguda, e acredita-se que contribuem para a barragem aferente recebida pelo sistema nervoso central quando o tecido é ferido. Um exemplo de uma fibra aferente silenciosa que inerva o cólon do rato é ilustrado acima. Esta fibra não respondeu nem à distensão colorrectal de alta intensidade (CRD) nem à distensão da bexiga, os principais órgãos inervados pelo nervo pélvico. Após a instilação intracolónica de óleo de mostarda, um excitante de fibra C, a fibra tornou-se activa e mechanosensível (fig 5).
Exemplo de uma fibra sensorial do nervo pélvico mecanicamente insensível (silenciosa). Antes da instilação intracolónica do óleo de mostarda excitante da fibra C, esta fibra não respondia à distensão cólica de 100 mm Hg (CRD) (não mostrado). Após o tratamento com óleo de mostarda, a fibra começou a descarregar e adquiriu sensibilidade à CRD. (Modificado de Sengupta e Gebhart.1)
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(1994) Fibras aferentes gastrintestinais e sensação. em Physiology of the gastrointestinal tract. ed Johnson LR (Raven Press, New York), pp 483-519.
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(1995) Fibras mecanosensíveis aferentes no tracto gastrointestinal e vias urinárias inferiores. em Dor visceral. Progress in Pain Research and Management, vol. 5. ed Gebhart GF (IASP Press, Seattle), pp 75-98.
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- li>Ritchie J/ol> (1985) Mecanismos da dor na síndrome do cólon irritável. ed Leia N (Grune and Stratton, New York), pp 163-171.
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(1994) Aspectos básicos e clínicos da hiperalgesia visceral. Gastroenterologia 107:271-293.