PRACTICUM UNIDAD DE TRASTORNOS DEL MOVIMIENTO

Descripción de las bases neuroanatómicas de la Enfermedad de Parkinson, sintomatología

y tratamientos

La enfermedad del Parkinson (EP) es un trastorno neurodegenerativo, cuya afección

neural está localizada en la degeneración de las neuronas dopaminérgicas del sistema

nigroestriado a nivel mesencefálico, concretamente de la porción de este núcleo denominada

pars compacta (Sáez, 2012). Debido a esta pérdida de neuronas dopaminérgicas en la sustancia

negra, y de sus proyecciones al estriado, se produce una disfunción progresiva de los circuitos

de los ganglios basales que intervienen en control motor.

Junto con la degeneración de neuronas dopaminérgicas, el segundo signo más frecuente

de esta patología es la presencia de cuerpos de Lewy en la sustancia negra, también detectada en

el bulbo olfatorio, otros centros mesencefálicos y en la corteza cerebral (Fernández, 2007).

A continuación se describirá el sustrato anatomo-funcional que se encuentra afectado en

la enfermedad del Parkinson.

El sistema de los ganglios basales consta de tres estructuras: el cuerpo estriado, el

núcleo subtalámico y la sustancia negra que forman un circuito de control motor cuya función

es grosso modo, la selección y facilitación de un movimiento o una secuencia de movimientos,

suprimiendo otros (Hall, 2008).

El cuerpo estriado es una región de sustancia gris situado en la base de cada hemisferio,

constituido por tres núcleos: caudado, putamen y globo pálido. Entre el caudado y el putamen

existe una continuidad morfológica, puesto que la parte anterior o cabeza de éste, se encuentra

unida al putamen (Redolar, 2010). En cuanto a sus implicaciones funcionales, es probable que el

putamen posea un papel más releante en las funciones motoras porque su mayoría de

conexiones se establecen con áreas corticales motoras, mientras que el caudado parece estar

involucrado en funciones cognitivas puesto que recibe proyecciones de áreas de asociación de la

corteza y las envía a la corteza prefrontal (Redolar, 2010). El globo pálido se sitúa en posición

medial en relación al putamen, y está constituido por dos partes: segmento lateral o externo y

segmento medial o interno. Las combinaciones de estos núcleos se denominan de diferentes

formas, al caudado y putamen se le denomina neoestriado o simplemente estriado, el globo

pálido recibe el nombre de paleoestriado, y el putamen y el globo pálido forman el núcleo

lenticular (Redolar, 2010)

Los circuitos motores de los ganglios basales se suelen denominar también circuitos

motores extrapiramidales haciendo alusión a su función reguladora de los movimientos no

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voluntarios. Estos circuitos ejercen un control indirecto sobre el movimiento a través de su

influencia en la corteza cerebral y no por acción directa sobre las vías que descienden hacia la

médula espinal (Snell, 2008). Su organización anatómica y funcional está basada en dos ejes

fundamentales: 1) las aferencias dopaminérgicas de la sustancia negra compacta y las aferencias

glutamatérgicas corticales como vías de entrada al circuito que modulan la actividad estriatal; 2)

El globo pálido medial como estructuras de salida, con eferencias que alcanzan a la corteza

cerebral y los núcleos tronco encefálicos retroalimentando el circuito, y cuya actividad está

modulada por el estriado (Rodríguez et al 1997)

Entre las áreas corticales que inervan el cuerpo estriado, las proyecciones más iportantes

son las áreas de asociación en los lóbulos frontal y parietal, pero también forman parte de esta

vía corticoestriatal proyecciones de las cortezas temporal, insular y cingular (Hall, 2008).

En la descripción del circuito motor de los ganglios basales, se ha identificado que las

áreas motoras precentrales (4,6), y áreas sensitivas postcentrales (3, 2 y 1) se unen con el

estriado, que a través de dos vías diferentes regresan a las área corticales motoras de

asociación (premotora y suplementaria) por medio de los núcleos talámicos VA y VL

(Rodríguez et al. 1997). Antes de pasar a explicar el recorrido anatómico de las dos vías, es

importante destacar el papel central que juega la corteza motora secundaria y área

suplementaria, como principal input cortical del estriado. Estas áreas participan en la

planificación de patrones específicos de movimiento tras recibir instrucciones generales de la

corteza prefrontal dorsolateral, además de recibir input también del área de asociación parietal

posterior (Pinel, 2007).

Los siguientes dos apartados están dedicados a describir las dos vías que conforman el

circuito de los ganglios basales y que se diferencian en su tanto en su recorrido anatómico,

como en su efecto sobre el movimiento.

1. Vía directa

Las aferencias de la corteza motoras de asociación (motora secundaria y suplementaria

motora) y las áreas sensitivas postcentrales llegan al cuerpo estriado mediante una conexión

excitadora. En el estriado se suma a dicha aferencia cortical la aferencia también excitatoria de

la sustancia negra pars compacta (SNpc), lo que da como resultado una inhibición sobre el

globo pálido interno (GPi), ejerciendo así una influencia inhibitoria sobre la actividad tónica de

las neuronas del GPi (gabaérgicas) y dando como resultado un aumento de la actividad

excitatoria de los núcleos ventral anterior (VA) y ventral lateral (VL) que alcanzan las áreas

motoras de asociación, propiciando el movimiento (Rodríguez et al. 1997).

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En resumen, cuando se activa el estriado a través de esta vía directa, aumenta la

actividad de los núcleos talámicos, porque se inhibe la inhibición del globo pálido sobre los

mismos (Hall, 2008). Consecuentemente, los núcleos talámicos activarán la corteza motora

suplementaria, desde dónde se envía la orden de movimiento a la corteza motora primaria.

Finalmente la corteza motora primaria envía la orden a las motoneuronas de la médula espinal

para que se ejecute el movimiento (Pinel, 2007).

La dopamina favorece la continua activación de la vía directa, y por tanto, se hace

posible el curso normal del movimiento. Si la dopamina no se proyecta sobre el estriado, se

produce hipoquinesia (reducción del movimiento) porque el tálamo no está activo (Hall, 2008).

Es decir, la actividad del tálamo estaría siendo inhibida por la alta actividad del GPi a causa de

la falta de dopamina en el estriado.

Figura 1: organización funcional de la vía directa de los ganglios basales. Las flechas color rojo

indican conexiones excitatorias y las color azul inhibitorias.

1. Vía indirecta

Las aferencias de la corteza motoras de asociación (premotora y motora suplementaria)

y las áreas sensoriales llegan al cuerpo estriado mediante una conexión excitatoria . En el

estriado se suma a dicha aferencia cortical la aferencia también excitatoria de la SNpc, lo que da

como resultado una inhibición del la sección lateral del globo pálido (GPl). Consecuentemente

el GPl, tiene una influencia inibitoria sobre el NST, lo que da como resultado una conexión

excitatoria en su proyección hacia el GPm y aumentanto así la actividad de los núcleos de salida

o GPm. Como resultado, se produce una disminución de la actividad excitatoria de los núcleos

VA y VL.

El aumento de actividad en el GPm inhibe a los núcleos talámicos, lo cual produce

inhibición de la corteza premotora, favoreciendo la inhibición de los movimientos indeseados.

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A diferencia de la vía directa que tiene dos sinapsis inhibidoras, esta vía indirecta tiene tres, lo

que hace que se invierta el sentido de la estimulación (Hall, 2008).

Figura 2: organización funcional de la vía indirecta de los ganglios basales. Las flechas color

rojo indican conexiones excitatorias y las color azul inhibitorias.

De acuerdo con la descripción de las dos vías, la fisiología motora de los ganglios

basales se caracteriza por dos aspectos funcionales que suceden en paralelo (Rodríguez et al.

1997):

- La inhibición neuronal en los núcleos de salida (GPm/SNpr) que conduce a una

facilitación eventual y fásica de determinados patrones motores

- El aumento de actividad neuronal en los núcleos de salida conlleva a la detención o

inhibición del movimiento durante la realización de secuencias motoras. La activación

de esta vía proporcionará señales temporales de fin e inicio y facilitará el

encadenamiento de varias secuencias

Además de estar implicados principalmente en el circuito motor, los ganglios basales

también modulan la actividad cognitiva y emocional, mediante dos circuitos correspondientes:

- El circuito cognitivo tiene origen en la región dorsolateral prefrontal que se proyecta a

la porción dorsolateral del núcleo caudado, que a través del globo pálido llega a los

núcleos talámicos ventral anterior (VA) y dorsomedial (DM) para volver a cerrar el

circuito en la corteza de origen (Hall, 2008). Anormalidades en el funcionamiento de

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este sistema repercute en las capacidades ejecutivas, como memoria de trabajo y de

acción pudiendo producir también apatía (Hall, 2008).

- El circuito límbico, parte del cortex frontal ventro-lateral para proyectarse a regiones

ventromediales del núcleo caudado, pasar a través del núcleo accumbens (que a su vez

recibe aferencias excitatorios del hipocampo, la amígdala) y el globo pálido para

regresar a la corteza de origen mediante las vías de los núcleos VA y DM del tálamo

(Hall, 2008). Este circuito es especialmente relevante para las funciones de

personalidad, como socialización, restricción de impulsos, empatía, etc. Además, ejerce

un rol fundamental como circuito de recompensa, por lo que su alteración puede tener

consecuencias a más como conductas adictivas, irritabilidad, impulsividad y

desinhibición, o conductas a menos como la anhedonia (Hall, 2008).

En cuanto a la sintomatología de la Enfermedad del Parkinson (EP) hay cuatro síntomas

cardinales, de los cuales, han de reunirse dos para cumplir el criterio clínico del diagnóstico de

EP son (Sáez, 2010):

- Temblor: en reposo, lento y rítmico que afecta a las extremidades y no a la cabeza y a

menudo dismiuye con el movimiento voluntario. Desaparece con el sueño.

- Bradicinesia: lentitud en la realización de movimientos.

- Rigidez o aumento del tono muscular: incremento en la resistencia a la movilización

pasiva de las extremidades.

- Inestabilidad postural y dificultad en la marcha: alteración de los reflejos posturales,

especialmente el de enderezamiento, que está relacionado con las caídas. El paciente

suele inclinar la cabeza y el cuerpo hacia adelante, y entre las dificultades de la marcha

más habituales se encuentran los bloqueos, pulsión-retropulsión y festinación.

De entre la sintomatología no motora asociada a esta enfermedad se encuentra la

manifestación de trastornos psiquiátricos como problemas depresivos y de ansiedad, deterioro

cognitivo y demencia, alteraciones del sueño y síntomas autonómicos como ciertos trastornos

urinarios (urgencia miccional, nicturia) y estreñimiento (Rojo, 2009)

El tratamiento farmacológico consiste predominantemente en la administración de L-

Dopa, que consigue que las neuronas no afectadas liberen una mayor cantidad de dopamina,

reduciendo así los síntomas de la enfermedad (Redolar 2010). La razón por la cual se administra

este fármaco en lugar de dopamina, es porque éste último no atraviesa la barrera

hematoencefálica. Por el contrario, la levodopa sí puede ser transportada y convertirse en

dopamina por la acción de la enzima descarboxilasa. Junto con la L-Dopa, se suele tomar un

fármaco que impide su metabolización en dopamina fuera del cerebro: carbidopa o hidrocloruro

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de benseracida (Redolar 2010). Sin embargo, esta terapia farmacológica es paliativa puesto que

no frena la neurodegeneración de neuronas dopaminérgicas y además presenta la limitación de

causar efectos motores indeseados. Es habitual que aparezcan discinesias (movimientos

espontáneos irregulares) asociadas a la terapia dopaminérgica a largo plazo, con el añadido de

que en algunos pacientes la terapia médica está limitada por la corta duración del beneficio de

las dosis de levodopa (fases “on”), las cuales pueden ser demasiado breves como para ser

prácticas (Collins et al., 2010). No obstante, en la mayoría de los pacientes se observa un

período durante el cual el tratamiento farmacológico es efectivo (denominado periodo de “luna

de miel”), tras el cual aparecen complicaciones motoras como las mencionadas discinesias y

fluctuaciones motoras, las cuales son difíciles de controlar (García –Ruiz et al. 2004).

Hoy en día existe la posibilidad de tratar dichas complicaciones del tratamiento

farmacológico a largo plazo con neurocirugía, concretamente mediante Estimulación Craneal

Profunda (ECP). Dicha intervención mejora los síntomas motores, y consecuentemente la

calidad de vida del paciente en relación al tratamiento farmacológico (Pötter-Neger, Volkmann,

2013). En los últimos años se está demostrando que incluso en estadíos tempranos, la

neuroestimulación en combinación con la terapia farmacológica mejora los síntomas motores

en comparación con la terapia farmacológica sola (Schuepbach et al. 2013).

Según el documento de consenso sobre estimulación cerebral profunda en la EP (2009),

para aumentar las probabilidades de éxito de dicha intervención se deben tener en cuenta tres

factores fundamentales: la adecuada selección de candidatos quirúrgicos, la correcta colocación

del electrodo en la diana quirúrgica y la optimización en la programación del sistema de

estimulación.

El citado documento de consenso establece como recomendaciones en relación a la

selección de candidatos, escoger sólo a aquellos que padecen EP idiopática (que no muestran

síntomas de otras enfermedades) y entre estos escoger a aquellos pacientes que presentaron una

respuesta sostenida a la levodopa y una aparición tardía de las fluctuaciones motoras y

discinesias (5-7 años desde la enfermedad). Se exige una evolución mínima de cinco años de EP

con ausencia de demencia y patología psiquiátrica grave. Se recomienda una edad inferior a los

70 años y que el estado de salud del paciente sea lo suficientemente bueno como para someterse

a la operación. Por último, el estado cognitivo ha de estar preservado o ligeramente alterado,

siendo el deterioro cognitivo grave un criterio de exclusión.

Las dos dianas quirúrgicas más frecuentes son núcleo subtalámico (NST) y el globo

pálido interno (GPi). La estimulación tanto del GPi como del NST es efectiva para el

tratamiento del temblor incidiendo directamente sobre la disminución de discinesias, rigidez y

bradicinesia y mejorando la estabilidad postural (Obeso et al., 2001). En relación al NST se ha

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observado que los síntomas que mejoraron en respuesta al tratamiento con levodopa antes de la

cirugía mejoran con la estimulación del NST (Schüpbach, 2012). Esta diana quirúrgica además

presenta la ventaja de que permite la reducción de la dosis de medicación antiparkinsoniana, lo

que ayuda a que disminuyan las discinesias asociadas al estado “off” de la medicación (Collins,

2010). Algunos estudios que han comparado la estimulación del GPi y NST han informado de

un beneficio añadido en el caso del NST en relación a las bradicinesia del estado off de la

medicación y lo que repercute en una disminución del sentimiento de incapacidad de los

pacientes (Anderson et al., 2005). Parece por tanto, haber acuerdo en que la ventaja de la

estimulación del NST no es la mejora cuantitativa de un mejor estado “on”, sino cualitativa por

la prolongación de este estado durante el día (Schüpbach, 2009).

Continuando con la comparación de estas dos dianas quirúrgicas, un meta-análisis

informó de un efecto ligeramente inferior de la estimulación del GPi en comparación con el

NST sobre la inestabilidad postural y las dificultades de la marcha, dentro del primer año post-

operatorio (Bakker et al., 2004). También se ha observado una tendencia a mayores efectos

sobre los síntomas acinéticos comparando ambos tipos de cirugía durante los cinco años post-

cirugía (Moro et al. 2010)

La mayoría de los estudios muestran una mejora general con la estimulación del NST

más que de la estimulación del GPi (Gelabert-González , Relova, Castro-García, 2013). Sin

embargo la estimulación del GPi reduce las discinesias inducidas por la medicación más

efectivamente, por lo que aquellos pacientes que no presentan muchas posibilidades de reducir

la medicación y son predominantemente discinéticos, pueden beneficiarse más de la

estimulación del GPi (Green, 2009). Otra razón para escoger el GPi frente al NST sería evitar

efectos cognitivos indeseados que pueden derivar de la estimulación del NST. Existe una

pequeña proporción de pacientes de NST que desarrollan psicosis o alteración de la función

ejecutiva frontal relacionado con la estimulación de áreas no motoras del NST (Green, 2009).

Por tanto, se puede preferir esta diana en aquellos pacientes con antecedentes de demencia o

psicosis o en pacientes de edad avanzada.

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