SISTEMA NERVIOSO AUTONOMO

(Fuente de Información Tema y diapositiva del Profesor D. JUAN CALLE MATAMOROS. UNIVERSIDAD DE EXTREMADURA. MÉRIDA)

1.- Estructura funcional del SNA.

     1.1.- Organización funcional del SNA central

     1.2.- Organización funcional del SNA periférico

2.- El Sistema Nervioso Simpático.

     2.1.- Efectos del SNS sobre el organismo

3.- El Sistema Nervioso Parasimpático.

     3.1.- Efectos del SNP sobre el organismo

1.- Estructura funcional del SNA.

El SNA es la parte del sistema nervioso que controla gran diversidad de funciones viscerales del organismo y su función es la de mantener la compleja homeostasis de este, en respuesta tanto a las alteraciones del medio interno como a los estímulos exteriores; llega virtualmente a todas las partes del organismo, afectando directa o indirectamente a todos los órganos y sistemas. El SNA forma el soporte visceral para el comportamiento somático ajustando el organismo anticipadamente para responder al estrés y su actividad ocurre de forma independiente de la voluntad. Tiene un control parcial sobre la tensión arterial, la motilidad y secreciones gastrointestinales, el vaciamiento de la vejiga urinaria, la respiración, la sudoración, la temperatura corporal, la regulación del músculo cardíaco, del músculo liso y muchas otras funciones viscerales del organismo.

Una de las características más llamativas es la rapidez y la intensidad con la que puede cambiar las funciones viscerales. Por ejemplo, en 3 a 5 segundos, puede duplicar la frecuencia cardiaca, y en 10 a 15 segundos la tensión arterial.

El sistema nervioso autónomo tiene dos divisiones: la división simpática y la división parasimpática,  que actúan de forma coordinada pero antagónica estableciendo un sistema equilibrado.

• Función Simpática:

Los efectos más importantes del sistema nervioso simpático (SNS) están relacionados con la circulación y la respiración. La estimulación adrenérgica produce un aumento del gasto cardíaco, así como una broncodilatación. Se inhiben las secreciones gastrointestinales y se estimula el metabolismo en general. El SNS juega un papel fundamental en la preservación del organismo, ya que ocasiona de forma rápida y muy efectiva una respuesta a estímulos exteriores que puedan amenazar la integridad del individuo.

• Función Parasimpática:

La activación del sistema parasimpático está orientada, al contrario de la del simpático, a la conservación de la energía. La estimulación del SNP produce una disminución de la frecuencia cardiaca y de la velocidad de conducción auriculo-ventricular. Origina constricción del músculo liso con afectación bronquial, miosis, etc. Los signos de descarga parasimpática son: náusea, vómito, movimientos intestinales, enuresis, defecación. También origina un aumento de las secreciones intestinales de de glándulas.

1.1.-Organización funcional del SNA central

Desde el punto de vista de la anatomía-funcional no existe un centro bien definido, puramente central, del SNA. La integración de la actividad del SNA puede ocurrir a todos los niveles del eje cerebroespinal. La actividad eferente puede ser iniciada a nivel de la medula espinal, tronco encefálico e hipotálamo. El principal centro esta localizado en el hipotálamo. Las funciones del SNS están controladas por el núcleo posterolateral del hipotálamo. La estimulación de este núcleo, resulta en una descarga masiva del sistema simpático. Las funciones del SNP están controladas por los núcleos medios y parte del anterior del hipotálamo. La regulación de la temperatura depende del núcleo anterior del hipotálamo; el núcleo supraoptico del hipotálamo esta relacionado con la regulación del metabolismo del agua y está anatómica y funcionalmente unido a la hipófisis posterior. Esta conexión entre la neurohipófisis, el hipotálamo y el centro del SNA afectan al riñón a través de la hormona antidiurética y el control a largo plazo de latensión arterial, bien como las reacciones físicas a las emociones y al estrés, el sueño y los reflejos sexuales.

En el tronco encefálico y en las amígdalas cerebrales están localizados los centros de respuesta aguda del SNA. En conjunto integran los ajustes hemodinámicas momentáneos y mantienen la automaticidad de la ventilación. La integración de los impulsos aferentes y eferentes a este nivel es responsable por la actividad tónica que presenta el SNA, siendo la resistencia vascular periférica y por tanto la tensión arterial resultado de este tono. Esta actividad basal del SNA mantiene los órganos viscerales en un estado de actividad intermedio que puede aumentar o disminuir.

El núcleo del tracto solitario localizado en la medula, es la zona donde llegan la información de los quimio y baroreceptores a través de los nervios glosofaríngeo y vago.

1.2.- Organización funcional del SNA periférico

El sistema nervioso autónomo periférico es el componente motor eferente y sensitivo aferente del SNA y se divide en dos partes: el Sistema Nervioso Simpático y el Sistema Nervioso Parasimpático. Así, el sistema nervioso autónomo, esta dividido de forma natural en dos partes complementarias, con anatomía, fisiología y farmacología distintas.

La mayor parte de órganos reciben fibras de las dos divisiones del SNA (las glándulas sudoríparas son una excepción ya que solo están inervadas solo por fibras del SNS). Las acciones son en general, opuestas.

El SNA, al contrario de lo que ocurre en el sistema nervioso somático, está compuesto por una cadena de dos neuronas (sistema bipolar), desde el SNC hasta el órgano donde se producirá el efecto. La primera neurona de ambos sistemas, simpático y parasimpático, tiene origen en el SNC, pero no realiza sinapsis directa con el órgano efector, sino que transmite el impulso hasta una 2ª neurona denominada postganglionar; la sinapsis ocurre a nivel de unas estructuras denominadas ganglios autónomos, en el SNS o en la pared del mismo órgano, en el caso del SNP. Así, las vías motoras, aferentes de las dos divisiones del SNA consisten, en una cadena de dos neuronas, la neurona preganglionar y la neurona postganglionar efectora. Las preganglionares son mielinizadas con velocidad de conducción del impulso de 3-15 m.s -1. Las postganglionares son no mielinizadas de conducción lenta (<2 m.s -1).

2.- El Sistema Nervioso Simpático.

El SNS también se denomina sistema toracolumbar; la base anatómica de esta denominación es el origen de las fibras preganglionares; que tienen su origen en los segmentos torácicos y lumbares de la medula espinal, desde T1 a L3, estando el cuerpo celular en el asta intermediolateral. Estas fibras salen de la medula con las fibras motoras y se separan de ellas poco después (rama comunicante blanca) para entrar en la cadena de ganglios simpáticos paravertebrales (una cadena a cada lado).

Cuando entran en la cadena ganglionar, las fibras preganglionares pueden seguir tres caminos:

• Formar una sinapsis con las fibras postganglionares en el ganglio en el mismo nivel de la salida de la medula
• Subir o bajar en la cadena ganglionar formando sinapsis a otros niveles de la cadena
• Pasar por la cadena sin formar sinapsis y terminar en un ganglio colateral impar del SNS: ganglio celíaco y ganglio mesenterico inferior, que están formados por laconvergencia de fibras preganglionares con los cuerpos neuronales de las postganglionares.

Las fibras postganglionares tienen por tanto, su cuerpo celular a nivel de los ganglios de la cadena paravertebral bilateral o a nivel de los ganglios impares de los plexos más periféricos. La inervación de la glándula suprarrenal es una excepción, ya que las fibras preganglionares pasan directamente a la glándula sin realizar sinapsis en ningún ganglio; las células de la médula de la suprarrenal derivan de tejido neuronal y son análogas a las neuronas postganglionares.

Desde los ganglios, las fibras postganglionares se dirigen hacia el órgano efector, pero algunas de ellas vuelven a los nervios espinales a todos los niveles de la medula (rama comunicante gris). Estas fibras son no mielinizadas de tipo C y son transportadas dentro de los nervios somáticos (aproximadamente8% de las fibras de un nervio somático son simpáticas). Se distribuyen distalmente en la piel, glándulas sudoríparas, músculo piloerector, vasos sanguíneos y músculos.

Las fibras preganglionares de los primeros cuatro o cinco segmentos torácicos (T1-T5), ascienden a nivel cervical y dan origen a tres ganglios pares especiales: cervical superior, cervical medio y cervical inferior. Este último está unido al primer ganglio torácico y de la fusión de estos dos ganglios resulta el ganglio estrellado. Estos ganglios dan origen a la inervación simpática de la cara, cuello, extremidades superiores, corazón y pulmones. Las fibras aferentes del dolor viajan con estos nervios (por este motivo la isquemia miocárdica puede ocasionar dolor en el cuello y extremidad superior).

La activación del SNS, produce una respuesta fisiológica difusa (reflejo masivo) y no una respuesta discreta. Esto es debido a que las fibras postganglionares son mucho más abundantes que las preganglionares (20:1 o 30:1) y una neurona preganglionar influencia un gran número de neuronas postganglionares, que se distribuyen por diversos órganos. Esta respuesta está aumentada por la liberación de adrenalina por la medula suprarrenal.

2.1.- Efectos del SNS sobre el organismo.

Los órganos situados por encima del diafragma son estimulados por el SN simpático, mientras que los órganos situados en la parte inferior del diafragma, son inhibidos por acción del SNS.

La estimulación del SN simpático ante situaciones de ejercicio, temor, miedo, peligro, motivación, producen un aumento del estado de alerta.

Los efectos más destacados sobre el organismo son:

¨ Pupila: midriasis

¨ Glándulas salivares: inhibición de la secreción de saliva, cambia la composición y reduce el líquido

¨ Glándulas sudoríparas: producen estimulación del sudor a nivel de las palmas de las manos

¨ Corazón: produce un aumento de la frecuencia cardiaca, que se puede traducir en taquicardias. También una un elevado gasto cardíaco, produciendo vasoconstricción

¨ Aparato respiratorio: aumento de la frecuencia respiratoria que se puede traducir en: taquipnea o broncodilatación

¨ Aparato digestivo: inhibición de los procesos digestivos, inhibe desde la saliva.
¨ Riñón: inhibición en la formación de la orina.

¨ Metabolismo: estimulación de metabolismo con un aumento de los niveles de glucosa en sangre procedente de depósitos en hígado u músculo. También hay un aumento de los ácidos grasos en sangre, todo ello para la obtención de energía.

3.- El Sistema Nervioso Parasimpático.

También se denomina sistema cráneo caudal, por su distribución anatómica ya que las fibras preganglionares se originan en el tronco encefálico y en la porción sacra de la medula.

Tal como el SNS, el SNP tiene dos neuronas, la pre y la postganglionar. Los cuerpos celulares de las neuronas preganglionares parasimpáticas, se localizan en los núcleos de los pares craneales III (oculomotor), VII (facial), IX (glosofaríngeo) y X (vago) y en la porción sacra, a nivel del segundo, tercero y cuarto segmentos sacros medulares.

Al contrario de lo ocurre en el SNS, las 1ª neuronas (preganglionares) pasan directamente a los órganos inervados. Las 2ª neuronas (postganglionares) son cortas y se encuentran en el mismo órgano al que inervan o muy cerca de el. La distribución de fibras pre y postganglionares es de 1:1 o 3:1, y una neurona preganglionar forma sinapsis con muy pocas neuronas postganglionares, lo que asociado a la proximidad de la sinapsis al órgano inervado, lleva a que la activación del SNP produzca una respuesta

discreta y limitada al contrario de lo que sucede en el SNS (por ejemplo: una bradicardia por estímulo vagal puede ocurrir sin otras alteraciones concomitantes como alteración de la salivación o de la motilidad intestinal).

El nervio vago es el que tiene la distribución más amplia de todo el SNP, siendo responsable por más del 75% de la actividad del SNP. Inerva el corazón, los pulmones, el estomago, intestino delgado, la mitad proximal del colon, hígado, vesícula biliar, páncreas y porción alta de los uréteres.

Los órganos situados por encima del diafragma son inhibidos por el SN parasimpático, mientras que los órganos situados en la parte inferior del diafragma, son estimulados por acción del SNP.

3.1.- Efectos del SNP sobre el organismo

El SN parasimpático se estimula ante la situación de pasividad, ingesta, reposo y durante el sueño.

Su función está relacionada con:

¨ Estimulación de los procesos digestivos.

¨ Aumento de la motilidad del aparto digestivo.

¨ Aumento de las secreciones.

¨ Aumento absorción y almacenamiento.

¨ Aumento secreciones de la saliva.

¨ Estimula la función genital.

La estimulación del simpático se conoce como estimulación adrenérgica por la liberación de adrenalina. La estimulación del parasimpático se conoce también como estimulación colinérgica, por la liberación de colina.

FARMACOLOGÍA

FÁRMACOS SIMPATICOMIMÉTICOS

Son aquellos fármacos que imitan la acción de la adrenalina y noradrenalina. Inducen respuestas similares a las producidas por la estimulación de las fibras posganglionares simpáticas.

De acción directa: aquellos que actúan directamente sobre los receptores adrenérgicos (alfa o beta). Los fármacos prototipo son las catecolaminas naturales adrenalina y noradrenalina, y la sintética isoprenalina (o isoproterenol). Aunque también están el salbutamol, terbutalina; la dobutamina; y la fenilefrina, nafazolina.

Adrenalina: actúa sobre todos los receptores, es un estimulante muy potente de los receptores alfa y beta.

Farmacodinamia: al actuar sobre el receptor alfa 1 produce vasoconstricción periférica (lo que conlleva que aumente la tensión arterial); sobre beta 1 se estimula la función cardíaca (lo que hace que también aumente la tensión arterial); sobre beta 2, vasodilatación coronaria y del sistema muscular (da lugar a una disminución de la tensión arterial). En conjunto se produce un aumento de la tensión arterial, es decir, predomina la hipertensión. Además la adrenalina, al actuar sobre el receptor beta 2 produce broncodilatación. Aparte de esto eleva la glucemia.

Administración: vía parenteral.

Indicaciones: en paro cardíaco, para tratamiento del shock anafiláctico. En odontología se usa como vasoconstrictor o asociado a anestésicos locales.

Efectos indeseables: la sobredosis da lugar a taquicardia, hipertensión, necrosis en el lugar de inyección (por ser vasoconstrictor), alteraciones nerviosas (por existir receptores adrenérgicos en SNC), cefaleas.

Contraindicaciones: no usar en hipertensos, en pacientes con cardiopatías, hipertiroidismo y diabéticos.

Noradrenalina: actúa sobre los receptores alfa y beta: carece de actividadad beta 2 (o tiene afinidad mínima), posee actividad beta 1 cardíaca y es un potente activador alfa.

Acción: asociado a anestésicos locales, produce vasoconstricción. Además aumenta la actividad cardíaca.

Indicaciones: en shock.

Isoproterenol: sus acciones se caracterizan por depender de manera casi exclusiva de la activación de los adrenoceptores beta 1 y beta 2. Su escasa acción alfa se manifiesta sólo en presencia de bloqueo beta.

Acción: estimulación cardíaca, vasodilatación y aumento de la presión arterial (la sistólica es alta, por aumento de la frecuencia cardíaca, y la diastólica baja, por la vasodilatación). También produce broncodilatación.

Indicaciones: en bradicardia y en el asma.

Efectos indeseables: taquicardia.

Salbutamol, Terbutalina: sobre beta 2 con un pequeño grado de estimulación de beta 1.

Acción: broncodilatación.

Administración: se absorben muy bien, luego su administración puede ser oral, parenteral e inhalatoria.

Indicaciones: asma.

Efectos indeseables: taquicardia, hipotensión. La terbutalina provoca menores efectos adversos que el salbutamol.

Dobutamina: sobre beta 1.

Acción: estimulación de la función cardíaca.

Indicaciones: en insuficiencia cardíaca. Su uso no ha de ser cotidiano.

Fenilefrina, Nazolina: sobre beta 1.

Acción: vasoconstricción.

Indicaciones: en shock (con caída brusca de la presión arterial) y como descongestionantes (vasoconstricción de la mucosa). Se usan en oftalmología y medicina interna para producir midriasis (dilatación pupilar).

Efectos indeseables: en altas dosis puede aparecer hipertensión.

De acción indirecta: aquellos que actúan indirectamente en los terminales presinápticos. Lo forman la cocaína, los antidepresivos tricíclicos, la tiramina y la efedrina.

Cocaína: inhibe la recaptación de la noradrenalina. La noradrenalina se sigue liberando, no vuelve a la célula y se queda permanentemente activando los receptores, por lo que aumenta la actividad simpática.

Antidepresivos triciclicos: tienen la misma acción que la cocaína.

Tiramina: estimula la liberación sináptica de la noradrenalina. La acción es la misma que la cocaína. No se usa como medicamento ya que conlleva problemas de tipo cardiovascular.

Efedrina: tiene la misma función que la tiramina, pero además es un anticongestivo y un broncodilatador.

De acción mixta: representado por las anfetaminas.

Anfetaminas: estimulan los receptores adrenérgicos, estimulan la liberación de NA e inhiben la recaptación de NA.

Acción: vasoconstrictor, produce midriasis, vasodilatación, broncodilatación y aumento de la frecuencia cardíaca.

Indicaciones: en obesidad (aunque crea dependencia). Actualmente se usa en niños con dificultad de aprendizaje.

Efectos indeseables: anorexia, ausencia de fatiga, euforia.

Contraindicaciones: dependencia, psicosis, insomnio, abstinencia.

FÁRMACOS SIMPATICOLÍTICOS

Son aquellos fármacos que inhiben las acciones del simpático. Sus efectos dependen del tono simpático que haya en el momento.

Bloqueantes alfa: el principal efecto es la vasodilatación. No suelen ser muy selectivos y forman un grupo químicamente heterogéneo. Dentro de éste grupo se encuentran la dihidroergotoxina (o codergocrina), el prazosín (o prazosina) y la yohimbina.

Dihidroergotoxina: es bloqueante de receptores alfa 1 y alfa 2. Es un vasodilatador cerebral. Deriva de la ergotomina, un vasoconstrictor cerebral. Tiene un discutible valor para el tratamiento de síndromes de envejecimiento y degeneración neuronal. Produce irritación sublingual si se administra por ésta vía, náuseas y vómitos, hipotensión postural, congestión nasal; en ocasiones provoca bradicardia.

Prazosín: se caracteriza por bloquear de manera selectiva y con gran potencia los receptores alfa 1. En consecuencia produce vasodilatación arteriolar y venosa, que originan reducción de la poscarga y la precarga cardíacas, con escasa reacción taquicardizante.

Yohimbina: es un antagonista competitivo sobre alfa 2 adrenoceptores. Las aplicaciones potenciales de la yohimbina se extienden al tratamiento de ciertas formas de disfunción sexual masculina, a la neuropatía diabética y a la hipotensión postural. Se usa en veterinaria.

Bloqueantes beta: son más usados que los alfa, pertenecen a una misma familia química y son más selectivos. Como es lógico tienen una acción opuesta a la estimulación del receptor beta.

Si se bloquea beta 1, disminuye la frecuencia cardíaca. Por tanto, disminuye el trabajo cardíaco, el consumo de oxígeno, el volumen/minuto y la tensión arterial.

Si se bloquea beta 2, aumenta el tono bronquial y aumenta el tono vascular en ciertas regiones (vasoconstricción).

Indicaciones: en hipertensión, tratamiento de cardiopatía isquémica (angina de pecho), tratamiento de arritmias (alteración del ritmo cardíaco), hipertiroidismo, para tratamiento de feocromocitoma (tumor de médula suprarrenal), para el tratamiento del temblor. También pueden se usados como ansiolíticos y para el glaucoma (aumento de la presión intraocular).

Efectos indeseables: si se usa el beta 1, se produce bradicardia, hipotensión y bloqueos cardíacos (interrupción del paso del impulso cardíaco); y si se usa el beta 2, broncoconstricción y aumento del tono bronquial.

El grupo de los bloqueantes beta está formado por el propanolol, el atenolol metoprolol, butoxamina, labetolol y el celiprolol.

Propanolol: es bloqueante de receptores beta 1 y beta 2. Se usan bastante, pero actualmente lo hacen selectivamente, ya que tienen menos efectos indeseables (beta-bloqueantes cardioselectivos).

De acción presináptica: no bloquean receptores, actúan a otro nivel inhibiendo la síntesis de noradrenalina.

Alfa metil dopa: bloquea la enzima dopa-descarboxilasa. Se usa como antihipertensivo.

FÁRMACOS PARASIMPATICOMIMÉTICOS

  

Son aquellos fármacos que producen efectos similares a los producidos por la estimulación colinérgica; por eso se les llaman fármacos colinérgicos.

De acción directa: son aquellos que estimulan los receptores muscarínicos.

Farmacodinamia

- vasodilatación, lo que hace que disminuya la tensión arterial y por tanto disminuya también la frecuencia cardíaca.

- aumento de la movilidad y tono muscular (peristaltismo) en intestino.

- aumento de las secreciones exocrinas.

- aumento del tono muscular bronquial (broncoconstricción).

- miosis.

El primer estimulante podría ser la acetilcolina pero no se puede administrar por vía oral, tiene una vida media corta y es destruida por enzimas.

Otro parasimpaticomimético de acción directa es la muscarina, que es el principio activo de hongos venenosos. Da lugar a intoxicaciones muy graves con sintomatología aparatosa: aparece bradicardia, sequedad en boca, hipotensión.

-- Indicaciones:

- se usan como estimulantes de la motilidad del músculo liso.

- en "vejiga atónica": retención de orina no obstructivo.

- se usa también en ileoparalítico: detención del tránsito intestinal.

De acción indirecta: inhiben la enzima acetilcolinesterasa, con lo que aumenta la acetilcolina y la acción parasimpática. También se llaman anticolinesterásicos. Hay dos grupos:

- reversibles, que inhiben la enzima de forma reversible. Formado por la neostigmina.

- irreversibles, que inhiben la enzima de forma irreversible y permanente. Lo constituyen los organofosforados.

Neostigmina: tiene acciones similares a los de acción directa (muscarínicos). La propia acetilcolina actúa sobre nicotínicos que están en los ganglios vegetativos (al estimular los simpático y parasimpático no existe prácticamente manifestación clínica), y en la placa motora (cuya consecuencia es aumentar la fuerza de contracción muscular, mucho más evidente cuando la fuerza está disminuida).

Indicaciones: las mismas que los directos (parálisis intestinal, vesical) y para el tratamiento de patologías de la placa motora; en la miastemia gravis: existen anticuerpos frente a los receptores nicotínicos, impidiendo que se estimulen. Una solución es aumentar la concentración de acetilcolina por competición.

En anestesia se usa para la recuperación anestésica (bloqueando los receptores nicotínicos). También para tratamiento de intoxicaciones por anticolinérgicos o parasimpaticolíticos.

Organofosforados: no es muy frecuente. Son causa de intoxicaciones, sobre todo en agricultores. Al ser muy liposolubles se absorben por la piel. Son fumigadores. Dan síntomas de tipo muscarínico (hipersalivación de boca, bradicardia, hipotensión,..). El problema grave es la acción nicotínica, ya que provoca una estimulación mantenida que al cabo del tiempo da lugar a una parálisis, pudiendo provocar la muerte del paciente (si afecta a la musculatura respiratoria).

FÁRMACOS PARASIMPATICOLÍTICOS

Son aquellos fármacos que antagonizan las acciones muscarínicas de la acetilcolina por un bloqueo de receptores. Se les llama también anticolinérgicos. Son más importantes.

Naturales: alcaloides: atropina, escapolamina (origen vegetal). Son fármacos que son absorbidos fácilmente y atraviesan la barrera hematoencefálica, pasan al SNC y producen acciones centrales: irritación, ansiedad, nerviosismo (que son efectos indeseables).

Sintéticos: hioscina, ipratropio. No alcanzan el sistema nervioso central

Farmacodinamia:

- reducen secreciones salival, gástrica, bronquial y el sudor.

- reducen el tono muscular liso y el peristaltismo.

- relajan la musculatura bronquial.

- en el sistema cardiovascular, aumenta la actividad cardíaca.

- midriasis y produce ciclopejia (parálisis transitoria del músculo ciliar del ojo y existe falta de acomodación del ojo).

Indicaciones:

- para la exploración del ojo en forma de colirios para ver bien el fondo del ojo en midriasis.

- en anestesia para disminuir las secreciones para que no exista reflujo y reducir los reflejos vagales.

- para disminuir secreciones generales: asma, rinitis.

- también se usan como espasmolíticos (disminuir el tono de la musculatura visceral), para tratar el dolor producido por el aumento del tono muscular.

- para el tratamiento de ciertas bradicardias. Se usa la tropina.

- para el sd. de Parkinson.

- cinetosis: enfermedad del mareo, por movimiento.

Efectos indeseables: el más frecuente es la sequedad de boca y mucosa. También visión borrosa y fotobia por la midriasis.