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se observa cuando se infunde debajo del núcleo POVL. La infusión de

un antagonista de la PGD

2

en el tercer ventrículo inhibe de forma

reversible y dependiente de la dosis el sueño tanto REM como NREM

(v. una revisión en Hayaishi y Urad

e 43 )

. Tras su unión al receptor de

prostanoides de tipo D (RPD), que está localizado en la membrana

aracnoidea que recubre la superficie ventral del encéfalo, la señal som-

nogéna de la PGD

2

parece transducirse indirectamente a través de la

activación del núcleo POV

L 44 .

El mecanismo de la activación del

POVL después de la infusión subaracnoidea de PGD

2

parece precisar

adenosina, porque la administración simultánea de un antagonista del

receptor A

2a

de la adenosina bloquea la actividad somnógena de la

PGD

2

. Por el contrario, la administración de un agonista del receptor

A

2a

de la adenosina simula la actividad somnógena de la PGD

2 45 .

A medida que se acumulan las concentraciones de adenosina, éstas

activan las neuronas que expresan el receptor A

2a

para activar directa

o indirectamente el núcleo POV

L 46

. Por tanto, parece que la adenosina

puede actuar como el neurotransmisor que acopla los mecanismos

humoral y neural que dirigen la regulación del ritmo sueño-vigilia.

Con este modelo, el impulso homeostático que lleva al sueño se

acumula proporcionalmente para producir aumentos de los somnóge-

nos endógenos PGD

2

y adenosina. La existencia de estas sustancias

somnógenas que se acumulan con el tiempo habla a favor de la gene-

ración activa, y no pasiva, del sueño.

Anestesia y sueño

La anestesia es un estado que comparte similitudes fenotípicas con el

sueño, por lo que con frecuencia se utiliza la metáfora de «ir a dormir»

para describir la inducción de la anestesia general en el contexto

clínic

o 47 .

La anestesia y el sueño no son sólo estados similares, sino

que también comparten rasgos neurobiológicos comune

s 48 ;

de hecho,

el componente hipnótico de la anestesia se puede deber a acciones

específicas de los anestésicos sobre los sistemas neurales que regulan

el sueño natural. Esta hipótesis está respaldada por diversos estudios.

Durante el sueño y la anestesia general se produce una reducción de

la sensibilidad a los estímulos externos. En estudios de imágenes fun-

cionales del encéfalo durante la inconsciencia inducida por anestési-

cos se ha demostrado que se inhiben los núcleos del tálamo y de la

formación reticular del mesencéfal

o 49

. El bloqueo por los anestésicos

de la transferencia de información desde el tálamo, que impide que

las aferencias somatosensitivas lleguen a los centros corticales supe-

riores, también se ha confirmado mediante registros más directos con

microelectrodo

s 50,51

. En ambos casos, los efectos de estos anestésicos

sobre el tálamo son similares a la inhibición talamocortical que se

produce de forma natural y que es característica del sueño NRE

M 25 .

Privación de sueño

La privación de sueño potencia la acción hipnótica de los anestésicos,

como el propofol y el isofluran

o 52 .

Además, la deuda de sueño, que

en otro caso se produciría después de la privación de sueño, se disipa

durante la anestesia con propofol; sin embargo, aún se desconoce si

dosis hipnóticas de propofol podrían mejorar también otras carac-

terísticas de la privación del sueño (p. ej., sobre la función inmuni-

taria

) 53 .

El monitor de índice biespectral, diseñado para monitorizar

la profundidad de la hipnosis inducida por anestésicos, también

parece ser útil para registrar el inicio y la profundidad del sueñ

o 54 .

Somnógenos endógenos y anestésicos

La infusión de adenosina a dosis bajas potencia las acciones hip-

nóticas de los anestésicos intravenosos y volátiles, reduciendo así

la cantidad de anestésico necesaria para alcanzar una profundidad

determinada de anestesia. Este efecto se produce con 2-cloroade-

nosina, un potente análogo de la adenosina, y con dipiridamol, un

inhibidor de la recaptación de la adenosina y un inhibidor de la

adenosina desaminasa. Por el contrario, la administración de teo-

filina, un antagonista adenosinérgico, produce resistencia parcial a

la anestesi

a 55 .

Desde una perspectiva mecánica, estos datos encajan

bien con el efecto de la adenosina sobre la activación del centro del

sueño del hipotálamo, el núcleo POVL (v. la explicación siguiente).

Mientras tanto, la exposición a anestésicos como el isoflurano

afecta a las concentraciones de somnógenos endógenos, de modo

que el isoflurano altera el equilibrio en el hipotálamo entre la pros-

taglandina E

2

, una prostaglandina que favorece la vigilia, y la PGD

2

,

una prostaglandina inductora del sueño

56 .

Efectos de los anestésicos

sobre los circuitos del sueño

El conocimiento de los sistemas de activación endógenos es un pre-

rrequisito esencial para cualquier explicación de los mecanismos de

acción de los psicoestimulantes, los sedantes-hipnóticos y los anesté-

sicos generales. Las acciones predichas de los anestésicos sobre la base

de sus efectos conocidos en células individuales que expresan recep-

tores de neurotransmisores recombinantes únicos, como los recepto-

res GABAérgicos, glutamatérgicos, colinérgicos, adrenérgicos, his­

taminérgicos, serotoninérgicos y orexinérgicos y los canales de calcio,

sodio o potasio activados por voltaje, permiten generar hipótesis

verificables. Sin embargo, los anestésicos se distribuyen por todo

el encéfalo

( fig. 1-7 ) 57 ,

y como, en su mayoría, los núcleos activos

10

Fisiología y anestesia

I

Figura 1-7

 Distribución de la unión específica del halotano en el encéfalo de rata.

A,

Este autorradiograma muestra la unión casi homogénea del anestésico volátil

halotano a una concentración de 100

m

M mediante marcado de fotoafinidad

directo con

14

C-halotano. Se observan algunas excepciones a la captación casi

uniforme en la sustancia blanca del cerebelo (Csb), la capa granular del cerebelo

(Cgl) y algunas regiones del hipocampo.

B,

La unión específica es inhibida

competitivamente por halotano no radiactivo 2,3mM. CC, cuerpo calloso;

Cml, capa molecular del cerebelo; Cx, corteza; Dgc, capa de células granulares del

dentado; Dml, capa molecular del dentado; Hcp, capa de células piramidales del

hipocampo; Hml, capa molecular del hipocampo.

(Modificada de Eckenhoff MF,

Eckenhoff RG: Quantitative autoradiography of halothane binding in rat brain.

J Pharmacol Exp Ther

285:371, 1998.)