Nutrientes, metabolismo y degeneración del disco

Enfermedad de la columna, degeneración del disco y disco herniado son las principales causas de radiación del dolor que afectan el movimiento y disminuyen la calidad de vida del paciente. Sin embargo, la tecnología en el ámbito biomecánico ha proporcionado múltiples tratamientos, como la descompresión axial, para aliviar el dolor y retardar el proceso de estas condiciones degenerativas. Sin embargo, los factores biológicos pueden contribuir al proceso de curación; es bien sabido que las enfermedades agotan continuamente nuestra reserva de nutrientes. Por lo tanto, la nutrición adecuada y la descompresión espinal son cruciales para la prevención y reversión de la enfermedad espinal.

Nutrientes del disco:

El disco espinal intervertebral (IVD) es un tejido altamente especializado con una conformación compleja y, por lo tanto, necesidades específicas de nutrientes. De hecho, los nutrientes y el metabolismo juegan un papel fundamental en la constitución de IVD. Por ejemplo, los glucosaminoglicanos (GAG) son fundamentales para la resistencia mecánica de los IVD y la integridad de la matriz extracelular del disco. Estos GAG son un producto metabólico del metabolismo de la glucosa en combinación con oxígeno y lactato. 

Una amplia gama de nutrientes son fundamentales para la integridad y renovación de la MEC, como el colágeno, la vitamina C, la curcumina, la glucosa, la prolina y la lisina, entre muchos otros. Además, se necesita y recomienda una suplementación adecuada para mantener los niveles apropiados en nuestra reserva de nutrientes; promover buenas rutas de suministro de nutrientes es crucial para prevenir la degeneración espinal.

Ruta de nutrientes: ¿cómo entrar en un disco?

El IVD es un tejido altamente especializado, y parte de sus características poco comunes es ser avascular. Esta particular característica nos lleva a la siguiente pregunta: ¿cómo entran los nutrientes en un disco?

Hay dos rutas de suministro de sangre:

1. Ruta de los lechos capilares: Estos se ubican en la placa terminal cartilaginosa, y es la ruta principal que suministra al IVD con
2. Anillo periférico: Este rodea el núcleo pulposo (NP) y ancla el disco intervertebral a la vértebra.

Además, su transporte diferirá dependiendo del tamaño molecular de cada nutriente. Por ejemplo, las moléculas más grandes, como los glucosaminoglucanos, las enzimas, las proteínas y las hormonas, utilizarán un mecanismo de gradiente impulsado por la concentración de nutrientes en cualquier lado de la membrana. Por otro lado, las moléculas más pequeñas (glucosa, lactato, oxígeno) utilizarán la difusión como su principal mecanismo de transporte. 

Degeneración del disco: entorno de riesgo y nutrición.

La interacción de la disminución de las reservas de nutrición y la falla estructural crea un entorno en el que está presente la degeneración del disco. De hecho, el metabolismo de los nutrientes es el personaje principal en este juego llamado renovación del disco. El escenario en el que se desarrolla esta historia se convierte en el factor principal que determina si se convierte en una tragedia o en una obra de teatro desenfadada.

• Ambiente ácido: La glucólisis es la ruta metabólica que utiliza la glucosa para crear ATP (energía) y lactato. La producción de lactato promueve un aumento del pH (entre 7.0 y 7.3) en el centro del disco, y esto es fundamental para fomentar la síntesis de proteínas y proteoglicanos. Sin embargo, un pH bajo ralentiza la glucólisis y, por lo tanto, reduce la producción de lactato, lo que contribuye a una posible ruptura de la matriz.
• Pérdida de proteoglicanos: La pérdida de proteoglicanos puede estar relacionada con el envejecimiento, ya que aumenta con la edad. Además, esta disminución en la síntesis de proteoglicanos puede aumentar las citoquinas y las enzimas en el disco, promoviendo un ciclo de degeneración. La función de los glicosaminoglicanos es mantener la hidratación en el disco. Sin ellos, la carga mecánica puede aumentar la tensión del tejido y el daño de la superficie.
• Hidratación y porosidad: La difusión depende de los niveles de porosidad de la membrana. Una mayor cantidad de agua requerirá un tamaño de poro más grande para atravesar la membrana y presentar la molécula de glucosa. Por lo tanto, un menor grado de hidratación puede comprometer la cantidad de pequeñas moléculas que ingresan al disco.
• Densidad: Algunos autores informan que el 11% de la densidad celular se pierde cuando ocurre la degeneración del disco. En este caso, la degeneración del disco se debe a una escasez crónica de nutrientes. Además, cuando hay una baja densidad celular en un disco, la señalización intracelular es limitada y, dado que se ubican cerca de las placas terminales, los nutrientes no pueden transportarse.
• Demanda metabólica: Un disco repleto de células necesitará una mayor demanda de nutrientes, así como un disco que esté constantemente estresado por la carga mecánica. Sin embargo, los nutrientes de mayor densidad dependen de su concentración y de su mecanismo de transporte. Por lo tanto, algunos de estos nutrientes pueden no llegar al centro del disco cuando aumenta la demanda celular.
• Permeabilidad de la placa terminal: El núcleo pulposo recibe nutrientes a través de la placa terminal y excreta metabolitos tóxicos. Sin embargo, las placas terminales dependen de su contacto con los vasos sanguíneos y la concentración de nutrientes. Sin embargo, las fracturas pueden bloquear la placa terminal, comprometiendo el suministro de nutrientes y la deposición de toxinas. Además, otros factores contribuyen a este proceso: la esclerosis y la mineralización relacionada con la edad pueden comprometer la porción de la placa terminal central, bloqueando la ruta más crítica de suministro de nutrientes.

La salud del disco es una entidad multifactorial que se basa en la interacción entre lo que hacemos para mantener nuestros discos, lo que comemos y cómo estos nutrientes llegan a este tejido. Un paciente con deficiencias nutricionales que acude a una consulta quiropráctica no debe pasar desapercibido. De hecho, es fundamental evaluar al paciente con degeneración discal desde un punto de vista holístico. El suministro de la cantidad adecuada de nutrientes, la mejora o la habilitación de la vía de administración correcta y el apoyo a las vías metabólicas también reducen la degeneración del disco. – Ana Paola Rodríguez Arciniega, MS

Bibliografía:

De GeerCM (2018). Nutrientes del disco intervertebral y mecanismos de transporte en relación con la degeneración del disco: una revisión narrativa de la literatura. Revista de medicina quiropráctica, 17(2), 97-105. doi.org/10.1016/j.jcm.2017.11.006

Illien-Jünger, S., Gantenbein-Ritter, B., Grad, S., Lezuo, P., Ferguson, SJ, Alini, M. e Ito, K. (2010). Los efectos combinados de la nutrición limitada y la carga de alta frecuencia en los discos intervertebrales con placas terminales. Espina, 35(19), 1744-1752. doi.org/10.1097/BRS.0b013e3181c48019