CICLO SUEÑO-VIGILIA Y NARCOLEPSIA
Elena García González 5º de Biología
ÍNDICE Pág.
Ciclo sueño-vigilia …..................... …................................ ....................... ....................... ....................... ...................... ...................... ....................... ................ ..... 1
Vías anatómicas implicadas en el sueño ….................... …................................ ........................ ....................... ....................... ............ 5
Narcolepsia …............................. …............................................ ............................. ............................ .............................. ............................... .............................. ......................... .......... 8
– Características Características ….......................... …......................................... ............................. ............................. .............................. ........................... ............ 8
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Indicencia …............................. …............................................ ............................ ............................. ............................... .............................. ................... .... 8
–
Causas …............................ ….......................................... ............................. .............................. .............................. .............................. .......................... ........... 9
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Síntomas …........................... ….......................................... ............................. ............................. .............................. ............................... ....................... ....... 9
–
Diagnóstico ….................................... ….................................................... ............................... ............................. ............................. ....................... ........ 11
– Tratamiento …........................... ….......................................... ............................... ............................. ............................ ............................... .................. 13
–
Nuevas vías de investigación y clonclusiones …........................ …....................................... ..................... ...... 15
Bibliografía Bibliografía …........................... ….......................................... .............................. .............................. ............................. ............................. ............................... ........................... ........... 18
CICLO SUEÑO-VIGILIA El sueño es un ritmo biológico endógeno, es uno de los ritmos circadianos. Es un estado caracterizado por la falta de conciencia y fácilmente reversible.
Es un proceso activo, consecuencia de la activación de algunas poblaciones neuronales que inducen este estado de sueño.
Está acompañado de manifestaciones somáticas y vegetativas. Estamos en una posición relajada y con los ojos cerrados. El umbral sensorial está muy reducido; igualmente el tono muscular. Disminuye la frecuencia cardíaca y la frecuencia respiratoria, así como el metabolismo basal. La termorregulación es menos estricta.
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FASES DEL SUEÑO Existen dos tipos de sueño:
1) SUEÑO LENTO (No REM): constituye el 80% de la duración del sueño. El EEG se caracteriza por la aparición de ondas lentas. No existen movimientos rápidos de los ojos y se mantiene constante cierto grado de tono muscular.
Durante el sueño lento, además de aumentar la
hormona del
crecimiento y la prolactina, hay bradicardia marcada y diversas actividades musculares automáticas (chupeteo, chasquidos de lengua), sobre todo en las fases I y II. Durante la fase No REM disminuye la motilidad gástrica y hay mioclonías (en Fase I) en extremidades inferiores.
El sueño lento se divide en cuatro fases, según sus características eléctricas: a) Fase I, o fase de somnolencia, de iniciación del sueño. En el EEG hay bloqueo progresivo del ritmo alfa normal, hasta desaparecer.
b) Fase II, se caracteriza porque no hay ritmo alfa y sí actividad lenta (ritmo theta), además de una actividad eléctrica típica, llamada "complejos K" y caracterizada por elementos de alto voltaje, que en dos derivaciones cercanas se registran en oposición (inda negativa en una y positiva en otra), recordando una K.
c) Fase III, en la que aparece una actividad eléctrica aún más lenta (ondas delta), en menos del 50% del trazado. 2
d) Fase IV, con ondas delta en más del 50% del trazado EEG.
2)
SUEÑO RÁPIDO (REM): también llamado sueño paradójico. La
actividad EEG es rápida, de bajo voltaje y más parecida a la del estado de vigilia. Existe sin embargo una atonía muscular, por lo que a esa especie de situación contradictoria se la conoce como "paradójica". La denominación de sueño REM se refiere a que existen movimientos rápidos de los ojos (Rapid Eye Movements).
El sueño rápido está presente en los animales superiores, a partir de los reptiles. Durante este tipo de sueño, coexisten los movimientos rápidos de los ojos con una marcada hipotonía. El EEG se parece a la fase I de sueño No REM, en la que predomina la actividad rápida de bajo voltaje. No hay complejos K. En
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este tipo de sueño hay frecuentes episodios de taquicardia, sucediéndose las fases de taquipnea con otras de bradipnea, existiendo también bruscas elevaciones de la presión arterial. En la Fase REM suele haber erecciones.
La etapa REM del sueño significa un 20% del total del dormir, y se presenta unas cinco o seis veces durante la noche. Se dice que el lactante y el niño tienen un porcentaje mucho mayor de sueño REM, hasta un 50%, mientras que en el anciano es de menor duración total.
Es durante la etapa REM de sueño cuando se producen los contenidos oníricos, las ensoñaciones, que todo el mundo tiene. Cuando la persona se despierta en plena fase REM, o nada más terminar una fase REM, recuerda los contenidos oníricos y suele manifestar que "ha soñado".
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VÍAS ANATÓMICAS IMPLICADAS EN EL SUEÑO Las estructuras anatómicas que intervienen en el sueño son la formación reticular del bulbo raquídeo y parte media de la protuberancia, las áreas supra y preóptica del hipotálamo, así como la formación reticular del tálamo.
Las estructuras que intervienen en la vigilia son la formación reticular del mesencéfalo, incluida en el sistema reticular activador ascendente (SRAA), así como la zona posterior del hipotálamo.
De modo muy simplista, puede afirmarse que la parte posterior de la formación reticular del tronco mantiene la vigilia, mientras que la porción anterior estimula el sueño. Podría decirse también que existe un sistema de feed-back entre el sueño y la vigilia, de manera que al cesar un sistema se estimula el otro, de modo alternante.
Los sistemas anatómicos que regulan los ciclos de sueño (REM y No-REM), cada 90-120 minutos, se localizan en protuberancia y mesencéfalo. El núcleo supraquiasmático del hipotálamo es la estructura anatómica fundamental en el mantenimiento del ritmo
vigilia/sueño cada 24 horas; actuando como un
auténtico marcapasos bastante independiente, con aferencias fundamentales de los fotorreceptores retinianos (vía retinohipotalámica). El citado núcleo tiene importancia fundamental también en otros ciclos como el de alimentación, sed, producción hormonal, control de temperatura, entre otros. Durante el sueño también existen influencias en la secreción hormonal, de manera que cortisol, hormona del crecimiento y melatonina se segregan durante la noche. La melatonina se inhibe en su secreción por la luz. La exposición prolongada a la
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luz, como sucede en largos viajes en avión en dirección al este, inhibe secreción de melatonina, y puede ser parte de la etiología del jet-lag.
Las
hipocretinas/orexinas
son
neuropéptidos
que
actúan
como
neurotransmisores excitatorios, conocidos desde 1998, sintetizados por un pequeño grupo neuronal localizado en el hipotálamo posterolateral y procesados a partir de un precursos común (preprohipocretina) cuyo gen es procesado en el cromosoma 17. Desde el momento de su descubrimiento se relacionaron, entre otras funciones, con el ciclo vigilia-sueño. Concretamente, el sistema hipocretinérgico/orexinérgico muestra una gran actividad durante la vigilia; además, la deficiencia total o parcial de estos péptidos o de sus receptores se asocia a narcolepsia. Las neuronas hipocretinérgicas/orexinérgicas activan directamente la corteza cerebral y activan grupos neuronales noradrenérgicos, serotoninérgicos, dopaminérgicos, colinérgicos e histaminérgicos en el sistema reticular activador ascendente de activación. Además, inhiben la generación de sueño REM en el tegmento pontino ventral. Durante el sueño, las neuronas hipocretinérgicas/orexinérgicas disminuyen su actividad y, en consecuencia, la de estos núcleos aminérgicos y colinérgicos del sistema reticular activador ascendente, favoreciendo una disminución en la activación cortical y la liberación de la génesis de sueño REM en el tegmento pontino ventral. 6
El descubrimiento del sistema de las hipocretinas es compatible con el concepto tradicional de que el sueño es la consecuencia de la activación de un sistema serotoninérgico situado en la zona media de la formación reticular del tronco. Esta teoría se basa en estudios experimentales (sobre todo en gatos), cuando se demuestra que al disminuir la serotonina entran en insomnio permanente. Durante la vigilia no se consume serotonina, sino que que se acumula. Precisamente un metabolito de a serotonina activa el sistema colinérgico (acetilcolina), quien a su vez activa el sistema noradrenérgico (noradrenalina). Este sistema activado estimula el núcleo coeruleus, situado en la zona posterior de la protuberancia, responsable del sueño rápido (sueño REM). Cuando este circuito se completa, se vuelve de nuevo al sueño lento (sueno No REM).
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NARCOLEPSIA La narcolepsia (del griego narké <
> y lepsis <>), también conocida como Síndrome de Gelineau o Epilepsia del sueño , es un trastorno del sueño de origen neurológico.
Es una enfermedad neurodegenerativa más frecuente de lo que puede parecer. Es la segunda causa de somnolencia diurna excesiva diagnosticada por los centros de sueño después de la apnea obstructiva del sueño.
CARACTERÍSTICAS El
síndrome
narcolepsia-cataplejía
es
un
trastorno
complejo,
caracterizado por una alteración en el orden de los tres estados naturales de la conciencia (vigilia, sueño no REM y sueño REM) que no se suceden en su secuencia habitual, sino que se entremezclan y se introducen uno en el otro, pasan rápida y desordenadamente de un estado a otro, y aparecen estados intermedios en los que se combinan fenómenos de varios estados.
INCIDENCIA Afecta a jóvenes entre 15 y 25 años, sin variación por sexo. Estudios sobre la epidemiología de la narcolepsia muestran una incidencia de 0,2 a 1,6 por mil en Europa, Japón y Estados Unidos, una frecuencia similar a la de la 8
esclerosis múltiple. Sin embargo, en muchos casos, el diagnostico no se realiza hasta muchos años después de la aparición de los primeros síntomas de somnolencia excesiva, pues asumimos que la somnolencia no es indicativo de enfermedad.
CAUSAS Se conoce desde el año 2000 que su causa es la disminución selectiva de neuronas que producen hipocretinas (Hcrt-1) en el hipotálamo lateral, llevando a una reducción significativa en la concentración de hipocretinas en el líquido cefalorraquídeo. La mitad de la población con narcolepsia tiene antecedentes familiares. Existe una fuerte asociación con un subtipo del HLA (HLA DQB1, HLA2).
En la fisiopatología del proceso existe probablemente la interacción entre uno o varios genes con factores ambientales. Es mucho más frecuente en Japón, donde el haplotipo HLA2 está en un tercio de la población, que en Israel donde HLA2 está solamente en el 11%. Existen casos familiares con trasmisión autosómica-dominante.
SÍNTOMAS Los principales síntomas de la narcolepsia son la somnolencia excesiva durante el día y el sueño REM anormal. La narcolepsia no es sólo un problema 9
médico grave y común, sino que también ofrece a los investigadores del sueño una oportunidad única para reunir nueva información sobre los mecanismos centrales que regulan el sueño REM y la vigilia.
Desde la década de 1960 se ha sabido que varios de los síntomas discapacitantes de la narcolepsia, tales como crisis de sueño diurno (100%), crisis de cataplejia (70%), alucinaciones hipnagógicas (30%) y parálisis del despertar (25%).
Las crisis del sueño suelen ser breves, entre cinco y treinta minutos, y aparecen en situaciones de monotonía, aunque también pueden aparecer en plena actividad física o psíquica. En ocasiones son responsables de accidentes de tráfico. El paciente suele despertar de su "crisis" relajado y descansado. Puede haber numerosas crisis diurnas, en una jornada.
La parálisis del sueño es un síntoma alarmante considerado como un episodio anormal de atonía del sueño REM. El paciente de repente se encuentra incapaz de moverse durante unos minutos, más a menudo a conciliar el sueño o al despertar. Durante las alucinaciones hipnagógicas, los pacientes experimentan ensueño alucinaciones auditivas o visuales, mientras dormita o al quedarse dormido. 10
Las crisis de cataplejia es un episodio sorprendente y repentino de hipotonía muscular desencadenado por estímulos sorpresa o por emociones, que puede afectar a grupos musculares (párpados, maseteros, cervicales) o ser total, en cuyo caso se produce la caída. Por lo general, las rodillas del paciente se doblan y puede dar paso a risas, alegría, sorpresa o enfado.
Otro ataque de cataplejía típico es aquel en el cual la cabeza se cae o la mandíbula se relaja. En casos severos, el paciente puede caerse y quedarse completamente paralizado durante unos segundos o incluso hasta varios minutos. Durante el ataque, los reflejos quedan suprimidos. Parece que esto es debido a la irritación del núcleo coeruleus , que hace aparecer una fase de sueño REM en plena vigilia, con la conocida hipotonía. Las crisis de cataplejia suelen ser muy breves (segundos), pero pueden durar minutos y seguirse del llamado "sueño catapléjico".
Las alucinaciones hipnagógicas son impresiones visuales o auditivas, de intenso realismo (caras, figuras), que aparecen en plena vigilia, en las crisis de narcolepsia o cuando el paciente inicia el sueño nocturno fisiológico.
DIAGNÓSTICO La narcolepsia puede ser diagnosticada mediante procedimientos médicos específicos: el diagnóstico de la narcolepsia es fácil si todos los síntomas de la enfermedad están presentes. Sin embargo, cuando los síntomas de sueño REM disociados como la cataplejía son leves, se sugiere la realización
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de una polisomnografía nocturna, seguida por la prueba de latencia múltiple del sueño (MSLT).
Esta prueba, se realiza en una clínica de trastornos del sueño, y confirmará la somnolencia durante el día, cuando muestre una latencia de sueño corto que suele ser de menos de 5 minutos, así como una latencia anormalmente corta antes del primer período REM (SOREMPs). Otras causas de somnolencia durante el día, tales como la apnea del sueño o los movimientos periódicos de las piernas, también se pueden excluir gracias a esta prueba.
Se empieza a usar como test diagnóstico la comprobación de disminución de hipocretina Hcrt-1 en LCR, dato presente en más del 90% de los pacientes.
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TRATAMIENTO
Compuestos
Dosis diaria Notas habitual
Estimulantes Modafinil
100-400mg
Menos efectos simpaticomiméticos y efectos secundarios, de la larga duración de acción, bien tolerado, pero de menor potencia que las anfetaminas
Armodafinilo
50-250mg
Parte del compuesto activo presente en el modafinilo (isómeroR) con una duración mas larga de acción
Metilfenidato-HCI
10-60mg
La formulación y el uso de uno o ambos isómero (s) produce una diferencia significativa en el efecto. La formulación habitual tiene una duración muy corta de acción. Esto es útil cuando los pacientes quieren adaptar el tratamiento a sus actividades diarias o combinar medicamentos estimulantes con siestas programadas.
Destroanfetamina – Sulfato
5-60mg
Duración variable de la acción (pH urinario y formulación), se utiliza en los EE.UU. La formulación y el uso de uno o ambos isómero (s) produce una diferencia significativa en el efecto.
Pemolina
20-115mg
Menos potente y eficaz, larga duración de acción, hepatotoxicidad.
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Compuestos Anticatalépticos Venlafaxina
75-225mg
Nueva formulación de antidepresivos, de liberación lenta, actuando tanto sobre el sistema serotoninérgico y adrenérgico, activa en la cataplejía
Duloxetina
10-20mg
Perfil similar a la venlafaxina. Debe realizarse pruebas de función hepática durante su uso.
Atomoxetina
10-80mg
Inhibidor de Norepinefrina, que se utiliza para tratar el TDAH, también tiene algún efecto sobre el sueño.
Protriptilina
5-60mg
Los efectos anticolinérgicos (sequedad de boca, visión borrosa, estreñimiento, etc.) a dosis altas, estimulante suave, preferentemente efectos adrenérgicos
Imipramina
10-100mg
Efectos anticolinérgicos.
Desipramina
25-100mg
Igual que la Imipramina , pero mas efectos adrenergicos.
Clomipramina
10-150mg
Muy eficaz, utilizado principalmente en Europa
Fluoxetina
20-60mg
Bien tolerado, pero se suele necesitar dosis altas, menos aumento de peso que con otros antidepresivos, preferentemente serotoninérgico
3-9g
Corta duración de acción, dando lugar a efectos anticatapleticos durante el día. Ayuda a aliviar la somnolencia diurna. Fue aprobado el 17 de julio de 2002.
Compuestos hipnóticos Oxibato sodico
Benzodiazepinas hipnóticas
Igual que para el tratamiento de narcolepsia sin insomnio.
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NUEVAS VÍAS DE INVESTIGACIÓN Y CONCLUSIONES 1. A pesar de que se cree que la mayoría de los casos de narcolepsia se deben a mecanismos complejos, un pequeño porcentaje de casos se asocia a mutaciones hereditarias no identificadas. Actualmente, un nuevo estudio presentado por “Cell Press” en “The American Journal of Human Genetics” revela una mutación que causa narcolepsia en una familia numerosa que padece el trastorno. El estudio aporta un nuevo enfoque sobre la genética de la narcolepsia hereditaria, así como una visión interesante de otros trastornos neuropsiquiátricos complejos.
Para identificar la mutación causante de la narcolepsia familiar, llevamos a cabo un análisis genético de la familia más numerosa de la que se tenía constancia que se veía afectada por esta enfermedad, con doce miembros que la padecen, y, posteriormente, realizamos un análisis de mayor sensibilidad de tres miembros de la familia afectos de narcolepsia y cataplejia.
Se identificó una mutación en el gen de la mielina del oligodendrocito (MOG) en los miembros de la familia afectados que no se daba en los familiares sanos y en cientos de controles sin relación familiar. Cuando los investigadores introdujeron la forma mutada del MOG en los oligodendrocitos de ratones, observaron que la proteína MOG no se distribuía adecuadamente en el interior de las células, lo cual sugiere que la forma mutada de la MOG no debe funcionar adecuadamente.
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A pesar de que se necesitan más estudios para identificar el nexo entre la
mielina,
los
oligodendrocitos
y
la
narcolepsia,
el
hallazgo
es
significativamente relevante, ya que recientemente se ha relacionado el MOG con varios trastornos neuropsiquiátricos. Estudios de expresión genética en la depresión mayor, el trastorno bipolar, la esquizofrenia y la esclerosis múltiple indican que existe una disminución de la expresión de genes de los oligodendrocitos, lo cual refuerza la hipótesis de que alteraciones en los oligodendrocitos podrían causar trastornos del neurodesarrollo.
2. La manipulación de la temperatura de la piel, mediante un traje térmico, puede mejorar el sueño nocturno en pacientes con narcolepsia.
Trabajos previos habían demostrado que las perturbaciones en la regulación de la temperatura de la piel en la narcolepsia aumentaban la somnolencia. En este trabajo, se trató de determinar si el control directo de la temperatura de la piel puede mejorar el sueño.
Los investigadores estudiaron a ocho pacientes que padecían narcolepsia con cataplejia y sufrían somnolencia diurna excesiva. Durante más de dos noches, la temperatura de su piel se mantuvo dentro de un rango de temperatura normal durante el sueño mediante el uso de un traje térmico. La polisomnografía estableció que el calentamiento de la piel suprimía significativamente la vigilia y aumentaba el sueño de onda lenta (SWS).
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De este modo, la manipulación selectiva de la temperatura de la piel dentro de un rango confortable de temperatura podría ser usado para reducir algunos de los síntomas de la narcolepsia.
3. Los investigadores de la universidad de Stanford (California) han dirigido un estudio con datos de China. Han estudiado a 906 pacientes que tuvieron narcolepsia después del brote de hace dos años de gripe H1N1 y la conclusión que han obtenido es que aproximadamente siete meses después de que se produzca un pico de gripe aparece otro de narcolepsia.
Estos resultados sugieren que las infecciones de las vías respiratorias en invierno por la gripe A (H1N1 incluido) o por Streptococcus pyogenes , son las desencadenantes de la narcolepsia.
Sólo un 5,6% de los pacientes entrevistados recordaron haber recibido una vacuna contra el H1N1. Por lo tanto, "es poco probable que el inicio de la enfermedad se explique por las vacunas", concluyen los investigadores. En su lugar, estas infecciones de invierno parecen "iniciar o reactivar una respuesta inmune que conduce a la pérdida de células de hipocretina y la narcolepsia en individuos genéticamente susceptibles".
De esta manera, vacunarse y evitar la gripe puede proporcionar un beneficio de protección a los pacientes y que es muy posible que de ser vacunados con una vacuna leve, una sin los adyuvantes en cuestión, pueda aumentar el riesgo de esta enfermedad. 17
BIBLIOGRAFÍA Neurología Zarranz. 4ª Ed. Elsevier. 2008. Kandel E.R., Schwartz J.H., Jessell T.M. Principios de Neurociencia. Ed. McGraw-Hill Interamericana www.neurologia.com www.narcolepsia.org http://www.msd.es http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/
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