Como a Nocicepção Afeta a Resposta Motora

Imagine-se a andar descalço na sala e a pisar, sem querer, uma tacha com o pé esquerdo. De imediato, muda o padrão de marcha e afasta a perna, fletindo o pé, o joelho e a anca. Este é um exemplo clássico de resposta inata e involuntária, resultante da integração de informação sensorial ao nível subconsciente. Os nocicetores do pé enviam sinais até à espinal medula, onde a informação se dispersa por vários interneurónios excitatórios, que por sua vez ativam motoneurónios alfa e gama e provocam a contração dos músculos flexores do membro estimulado. Em simultâneo, outros interneurónios ativam interneurónios inibitórios que relaxam os músculos extensores — é o chamado reflexo extensor cruzado, que ajuda a manter o equilíbrio quando um dos pés é levantado do chão.

O reflexo flexor é um exemplo simples da interação entre nocicepção e sistema motor: a nocicepção desencadeia uma resposta motora caracterizada pela ativação de certos músculos e pela inibição de outros. Mas, na realidade, esta relação é bem mais complexa. Sobretudo em casos de nocicepção crónica — isto é, a ativação persistente de nocicetores polimodais que não se adaptam —, surgem alterações no sistema nervoso central que afetam a resposta motora de várias formas. Na prática clínica, é frequente observar-se o impacto significativo da dor crónica na função motora: doentes com dor musculoesquelética subaguda ou crónica apresentam alterações claras na forma como se movem e nas estratégias de controlo motor que utilizam.

A investigação em neurofisiologia tem-nos permitido compreender melhor esta interação entre nocicepção e sistema motor, que na maioria dos casos ocorre de forma inconsciente — nem o doente nem o próprio clínico se apercebem dela. Ainda assim, pode impedir uma coordenação motora normal sempre que exista nocicepção crónica.

Este artigo procura rever o que hoje se sabe sobre esta interação e explicar aos clínicos as suas implicações práticas. Começamos por definir as populações-alvo, explicamos depois a neurofisiologia envolvida — incluindo a forma como a nocicepção contínua afeta as vias motoras e propriocetivas —, e o papel do sistema nervoso simpático nesse processo. Por fim, traduzimos estes mecanismos para a prática clínica, mostrando como podem condicionar o resultado dos programas de reeducação motora, e apontamos prioridades para investigação futura.

Populações-alvo Esta interação é relevante para quem trabalha com doentes com dor musculoesquelética subaguda ou crónica — lombalgia, distúrbios associados a whiplash, cervicalgia de início insidioso, osteoartrose, síndrome de dor regional complexa, dor generalizada crónica, fibromialgia, dor no joelho ou no ombro por instabilidade anterior, síndrome de conflito subacromial ou lesão da coifa dos rotadores, entre outros. De um modo geral, sempre que um clínico se depare com um doente com qualquer tipo de nocicepção crónica, deve considerar esta interação.

Um dos exemplos mais estudados é a lombalgia inespecífica. Perante nocicepção crónica, as estratégias que o sistema nervoso central usa para controlar os músculos do tronco — ou seja, o controlo motor — podem alterar-se. Em concreto, observa-se, por eletromiografia, um atraso na contração do transverso do abdómen e inibição do multífido em doentes com lombalgia. Estas alterações disfuncionais acompanham-se de uma reorganização da representação dos músculos do tronco no córtex motor. Em conjunto, resultam em défices de controlo motor e instabilidade espinhal. Durante muito tempo, pensou-se que estes défices eram a causa da lombalgia; hoje sabe-se que também podem ser consequência — a nocicepção pode desencadear os próprios défices de controlo motor espinhal. Mecanismos semelhantes de descoordenação parecem ocorrer noutras disfunções musculoesqueléticas. A neurofisiologia por trás desta interação é explicada a seguir.

A nocicepção compromete as vias eferentes (a resposta motora) Existe hoje evidência sólida de que a resposta motora se altera perante nocicepção crónica — isto é, ativação tónica dos nocicetores —, resultando numa diminuição da atividade do músculo correspondente. A nocicepção experimental induzida em tecido muscular não afeta as propriedades da membrana da fibra muscular nem a transmissão neuromuscular, o que afasta uma causa periférica para esta alteração da resposta motora: a nocicepção compromete a resposta motora através de mecanismos centrais. Vários tipos de estímulos nocicetivos tónicos — térmicos, químicos e mecânicos — provocam um relé cortical da resposta motora em humanos. Neurónios ativados no córtex somatossensorial secundário (SII) geram uma entrada inibitória, dependente da dor, sobre o córtex motor primário (ipsilateral e contralateral). De facto, estímulos nocicetivos tónicos aplicados a tecido muscular humano provocam uma inibição prolongada do sistema motor — nomeadamente do córtex motor primário —, mediada tanto por circuitos corticais como espinhais.

Essa inibição do córtex motor surge de imediato em resposta à nocicepção, mas esbate-se assim que a intensidade da dor percebida estabiliza e o doente deixa de esperar novos aumentos. Isto sugere que a inibição do córtex motor reflete sobretudo as “variações” na perceção da dor, deixando de ser necessária quando essa intensidade se mantém estável ao longo do tempo. Na prática clínica, isto implica que as estratégias de tratamento — por exemplo, o ritmo de progressão na gestão da dor — devem procurar reduzir essas variações, mais do que focar-se apenas na intensidade da dor.

A nocicepção crónica de origem muscular é mais eficaz do que a nocicepção cutânea (originada na pele) a induzir alterações prolongadas na excitabilidade neuronal do córtex motor: a inibição da excitabilidade cortical provocada por nocicepção muscular mantém-se, em humanos, durante várias horas depois de a nocicepção ter cessado. Além disso, a diminuição da excitabilidade do córtex motor induzida por nocicepção cutânea tende a localizar-se preferencialmente nos músculos próximos da zona dolorosa. Um estudo em indivíduos saudáveis mostrou isso mesmo: a nocicepção experimentalmente induzida no vasto medial provocou diminuições significativas na dinâmica do joelho e nos registos eletromiográficos dos isquiotibiais e do quadricípite durante um agachamento avançado (lunge). Isto leva-nos à questão das estratégias motoras compensatórias em resposta à nocicepção, abordada no parágrafo seguinte.

Estímulos inócuos sobre a articulação — como um movimento articular em amplitude média — desencadeiam descargas reflexas nos motoneurónios gama, importantes para regular a estabilidade articular durante o movimento normal. Já os movimentos nocivos têm um efeito marcado sobre os motoneurónios alfa, ao passo que, em condições normais, os aferentes articulares exercem sobre estes neurónios apenas um efeito ligeiro. A nocicepção reduz a atividade do músculo dolorido, mas a força muscular mantém-se — como? Os músculos sinergistas mostram uma atividade reduzida perante nocicepção muscular experimental, pelo que as alterações nos sinergistas não explicam, por si só, a manutenção da força. A nocicepção em tecidos profundos (por exemplo, em músculos mais profundos) diminui a taxa de descarga das unidades motoras de baixo limiar, mas ao mesmo tempo recruta novas unidades para garantir a manutenção da força apesar dessa redução. Ou seja, o sistema nervoso adota uma estratégia diferente de recrutamento de unidades motoras para manter a força durante a nocicepção, inibindo uma população de unidades motoras e recrutando simultaneamente outra. Estas observações aplicam-se tanto à nocicepção muscular profunda como à nocicepção induzida em tecido não muscular, como a almofada adiposa infrapatelar. Além disso, a estratégia motora compensatória depende também das restrições biomecânicas impostas pela tarefa que está a ser realizada.

Outra evidência importante sobre esta interação vem do estudo da estimulação magnética transcraniana repetitiva (EMTr) do córtex motor, que produz efeitos analgésicos de curta duração em várias populações com dor crónica. A EMTr atua diretamente sobre as estruturas do sistema nervoso central envolvidas no processamento nocicetivo. A estimulação somatotópica focal do córtex motor atua sobre os aspetos sensitivo-discriminativos da dor, e a EMTr reverte a inibição dos circuitos motores intracorticais, o que pode restaurar a inibição nocicetiva descendente.

A nocicepção compromete as vias aferentes (propriocetivas) Não são só as vias motoras eferentes que sofrem o impacto da nocicepção: as vias aferentes — o processamento somatossensorial, incluindo a propriocepção — também são influenciadas pela nocicepção muscular tónica.

Estudos em animais mostram que a nocicepção muscular provoca alterações significativas na capacidade propriocetiva de neurónios relacionados com o movimento. A nocicepção muscular acompanha-se de uma redução acentuada da noção de posição da mão e de perda da perceção do estímulo. Estes dados apontam para uma depressão, induzida pela nocicepção, da inibição pré- ou pós-sináptica tónica de interneurónios pré-motores intercalados nas vias propriocetivas espinhais. Os estímulos nocicetivos podem modular — aumentar ou diminuir — a atividade dos fusos neuromusculares, ou comprometer, através dos órgãos tendinosos de Golgi, a capacidade do sistema nervoso central de usar a informação propriocetiva.

Além de alterar a informação somatossensorial recebida, a nocicepção também altera o próprio processamento dessa informação. Identificou-se reorganização cortical em doentes sem uma causa nocicetiva local demonstrável, mas com dor crónica ou sensações patológicas não dolorosas. Nalguns estudos, a extensão da reorganização cortical correlacionou-se com a intensidade da dor no membro afetado. Estas alterações corticais podem ser provocadas pela própria nocicepção crónica: o estudo de Birbaumer e colegas mostrou que a anestesia local reduz a dor do membro fantasma e elimina a reorganização cortical em pessoas com amputação unilateral do membro superior. De forma semelhante, terapias que melhoram a integração sensório-motora reduzem a reorganização cortical e a dor.

O sistema nervoso simpático medeia a interação entre nocicepção e sistema motor A nocicepção é um agente de stress frequente e importante, que ativa o sistema de resposta ao stress, incluindo um aumento da atividade tónica simpática. Estímulos mecânicos nocivos produzidos por movimentos do joelho, ou injeções intra-articulares de prostaglandinas (simulando inflamação articular), provocam reflexos excitatórios nas unidades simpáticas dos nervos articulares — o que não acontece com estímulos inócuos. Este aumento da atividade simpática tónica tem várias ações que ajudam a explicar, pelo menos em parte, os achados sobre a interação nocicepção-motora. De facto, o aumento crónico da atividade simpática tónica induz vasoconstrição no músculo esquelético, modula a sua contratilidade e altera a descarga de diversos propriocetores, como os fusos musculares. A vasoconstrição induzida pela nocicepção e mantida pelo sistema simpático leva a um fluxo sanguíneo insuficiente para os músculos em atividade, provocando hipóxia muscular e, consequentemente, aumento do stress oxidativo — o que, por sua vez, pode desencadear mais nocicepção muscular. Além disso, o aumento crónico da atividade simpática encurta a duração de contração das fibras musculares de contração lenta, obrigando os músculos antigravíticos a usar um padrão de ativação diferente.

Por fim, o aumento da atividade simpática tónica reduz a sensibilidade de propriocetores como os fusos musculares, o que piora a qualidade da informação propriocetiva que chega ao sistema nervoso central — o que ajuda a explicar os défices propriocetivos observados em casos de nocicepção crónica (ver acima, “A nocicepção compromete as vias aferentes”). Conclui-se que o aumento da atividade simpática tónica, induzido pela nocicepção crónica, pode ser um fator determinante na deterioração da resposta motora.

Será que esta interação influencia a transição de dor aguda para dor crónica? Tudo indica que sim. Esta ideia é sustentada pela observação de que o efeito da nocicepção aguda sobre a variabilidade motora difere do que se observa em estados de dor crónica. Na dor aguda, verifica-se uma elevada variabilidade motora, o que resulta numa adaptação protetora com diminuição da atividade muscular durante tarefas funcionais. Nos estados de dor crónica, essa variabilidade diminui e a atividade muscular aumenta. Por exemplo, na dor cervical crónica, o controlo neural do esternocleidomastoideu torna-se menos seletivo em relação à direção da força produzida, o que resulta numa maior ativação deste músculo quando atua como antagonista. Assim, a dor cervical aguda (experimental) reduz a atividade do esternocleidomastoideu, ao passo que a dor cervical crónica se caracteriza por uma atividade aumentada e por um relaxamento muscular mais lento após a contração.

Alteração da imagem corporal em doentes com dor crónica Sabe-se há muito que os neurónios multirrecetivos (ou de amplo espectro dinâmico) do corno dorsal da espinal medula não só se ativam perante uma variedade de estímulos nocicetivos e mecânicos ligeiros, como também têm a capacidade de captar toda a informação proveniente das interfaces com o ambiente externo (recetores na pele) e com o meio interno (recetores nas vísceras e no aparelho locomotor). Esta informação constitui uma “atividade somestésica básica”, que informa o cérebro sobre a integridade do corpo, contribuindo assim para a construção do nosso “esquema corporal” ou “imagem corporal”.

A nocicepção altera o funcionamento destes neurónios multirrecetivos. A hiperalgesia secundária corresponde a um aumento da resposta de neurónios multirrecetivos localizados nos segmentos espinhais da fonte primária de nocicepção. Em muitos casos de dor crónica, instala-se um estado de “sensibilização central”. Enquanto a sensibilização periférica é um fenómeno local, a sensibilização central é um processo do próprio sistema nervoso central, definido como um aumento da resposta de neurónios centrais a estímulos provenientes de nocicetores polimodais. A sensibilização central engloba alterações no processamento sensorial cerebral, mau funcionamento dos mecanismos antinocicetivos descendentes, aumento da atividade das vias facilitadoras da nocicepção, somação temporal da segunda dor (wind-up) e potenciação a longo prazo das sinapses neuronais no córtex cingulado anterior. Além disso, na sensibilização central e na dor crónica, o chamado “neuromatriz da dor” encontra-se hiperativo: há maior atividade em áreas cerebrais habitualmente envolvidas nas sensações de dor aguda, como a ínsula, o córtex cingulado anterior e o córtex pré-frontal — mas não no córtex somatossensorial primário ou secundário. Um neuromatriz da dor hiperativo também implica atividade em regiões que, normalmente, não participam nas sensações de dor aguda: vários núcleos do tronco cerebral, o córtex frontal dorsolateral e o córtex parietal associativo. O resultado, no que toca aos neurónios multirrecetivos, é um aumento marcado da sua resposta e uma expansão sobreposta dos seus campos recetivos, o que perturba a atividade somestésica básica proveniente destes neurónios. Assim, a imagem corporal fica comprometida em quem sofre de dor crónica por sensibilização central. Mesmo na ausência de nocicepção, a dor continua muitas vezes a ser sentida quando existe sensibilização central — ou seja, a nocicepção crónica é frequentemente o gatilho da sensibilização central, mas deixa de ser necessária para que a dor continue a ser experienciada depois de esta se instalar.

Esta alteração da imagem corporal pode reconhecer-se clinicamente através de várias anomalias do movimento. Há evidência de que a nocicepção aguda (experimental) não é suficiente para alterar a imagem corporal, o que reforça a ideia de que esta alteração só se torna relevante em quadros de dor subaguda (6 a 12 semanas) a crónica (mais de 12 semanas). Nem todas as anomalias associadas a este quadro precisam de estar presentes em simultâneo — considera-se suficiente a presença de duas ou mais, em conjunto com dor crónica e evidência de sensibilização central.

A inibição motora induzida pela nocicepção crónica pode impedir uma reeducação motora eficaz É notável que os ajustes de controlo motor provocados pela nocicepção persistam mesmo depois de esta ser aliviada — o que tem implicações importantes para a recorrência da dor. Padrões de controlo motor alterados, típicos de episódios de dor musculoesquelética, mantêm-se muitas vezes mesmo depois de o doente recuperar. Isto foi demonstrado em várias condições musculoesqueléticas com elevadas taxas de recorrência, incluindo cervicalgia, lombalgia e distúrbios associados a whiplash. Apesar disso, continuam a usar-se, em todo o mundo, estratégias de reeducação motora em doentes com nocicepção crónica. Por um lado, isto parece razoável, dado o esquema corporal alterado que muitos destes doentes apresentam; por outro, contradiz o que hoje sabemos sobre esta interação, já que a nocicepção crónica inibe a resposta motora — e reeducar o sistema motor enquanto essa nocicepção persiste pode, por isso, revelar-se infrutífero. Discute-se a seguir uma possível solução para este problema. Neste contexto, entende-se por “reeducação motora” o uso de estratégias de exercício destinadas a restaurar o controlo motor (por exemplo, treino de estabilidade do core).