
Las fibras nerviosas que transmiten dolor ("nervios del dolor") se denominan Ad-C o "sensibles a la capsaicina". Son finas y muy numerosas. Nacen de los ganglios espinales, donde está su cuerpo celular, y se bifurcan en dos extremidades.
Su extremidad periférica se dirije a través de la raíz nerviosa hacia los territorios cuya sensibilidad recoge. En la espalda, por ejemplo, hay terminaciones de esas fibras en los músculos, en la parte externa de la envuelta fibrosa del disco, y en el hueso que hay por debajo de la articulación facetaria.
Su extremidad central contacta con una célula de la médula, que transmite esa sensibilidad al cerebro.

Los nervios del dolor contienen distintas sustancias, llamadas "neurotransmisores" o "neuromoduladores". Cuando se activan, las liberan. En función de qué sustancia se libera y qué extremidad la libera, los efectos que producen son distintos. Por ejemplo: cuando se produce una hernia discal.
- Las sustancias del núcleo pulposo activan la extremidad periférica de los nervios del dolor que están en la envuelta fibrosa. Al activarse, esas extremidades:
- transmiten su activación hasta su extremidad central, transmitiendo la sensación dolorosa hasta la médula.
- liberan los neurotransmisores y neuromoduladores que contienen, especialmente Sustancia P (SP), CGRP y NKA, desencadenando la inflamación neurógena del disco herniado. A raíz de eso, el volumen del material salido comienza a aumentar, pudiendo llegar a comprimir la raíz nerviosa.
- Al activarse la extremidad central:
- Inicialmente libera un neurotransmisor llamado glutamato. El glutamato activa la célula de la médula, que:
- Transmite el dolor hasta el cerebro, y en ese momento el paciente empieza a notarlo.
- Por un mecanismo reflejo, desencadena la contractura de los músculos.
- Si la activación de los nervios del dolor dura más tiempo, comienza a liberar Sustancia P (SP) y, si la liberación de SP se mantiene durante suficiente tiempo, este neuromodulador activa un receptor especial de la célula medular. Ese receptor, denominado NMDA, condiciona cambios estructurales en la célula y hace que se quede constantemente activada. A consecuencia de ello, si el dolor persiste suficiente tiempo, puede permanecer aunque desaparezca la causa que inicialmente lo desencadenó.

La compresión de una raíz nerviosa puede producir dolor. En este caso, el paciente nota el dolor en el territorio cuya sensibilidad recoge la raíz, y no en el lugar en el que ésta está siendo comprimida. Por ejemplo, cuando una hernia discal lumbar comprime una raíz del nervio ciático, el paciente nota el dolor en la pierna, y no donde la raíz está siendo comprimida -que suele ser en el entorno del agujero de conjunción-. Ese tipo de dolor se denomina "irradiado", sigue el trayecto del nervio comprimido y se acompaña de otros signos que reflejan su compresión, como alteraciones de la sensibilidad, fuerza o reflejos.
Pero no todos los dolores que el paciente nota en las piernas o brazos son irradiados. A veces, el propio dolor de espalda puede hacer que se sienta un dolor reflejo en esos territorios sin que el nervio esté siendo comprimido. En ese caso el dolor se debe a un mecanismo reflejo de la médula, y no a la compresión del nervio. Se denomina "referido" y no sigue específicamente el trayecto de ningún nervio, ni tampoco se acompaña de signos de compresión.
El dolor referido no tiene mayor importancia ni conlleva en sí mismo ningún cambio de actitud en el tratamiento. Sin embargo, un dolor irradiado traduce la compresión de un nervio y, por lo tanto, cierto grado de sufrimiento neurológico. El criterio generalmente aceptado es que si empeora o se mantiene constante más de 6 semanas con signos de compresión de la raíz, hay que cambiar el tratamiento y valorar la indicación de la cirugía si se puede determinar con certeza qué está comprimiendo al nervio y dónde.
Por otra parte, un nervio puede estar comprimido y no causar dolor. Por ejemplo, cuando el nervio comprimido es uno de los que controla un músculo y no transmite sensibilidad. En ese caso aunque el nervio esté sufriendo puede no haber dolor y el paciente nota sólo una pérdida muy importante o incluso total de fuerza en el músculo correspondiente, puesto que aunque el músculo en sí mismo está sano no recibe los impulsos que le ordenan contraerse. Si eso ocurre, traduce una compresión importante del nervio y habitualmente es necesario tratarlo con urgencia.
La inflamación consiste esencialmente en una gran dilatación de los vasos sanguíneos junto con una apertura de sus poros, permitiendo el paso de líquido, sustancias y células desde la sangre a los tejidos, por lo que éstos aumentan de volumen y temperatura.
La activación de los nervios del dolor provoca la liberación de varios neurotransmisores que dilatan los vasos y abren sus poros, desencadenando la inflamación del tejido en el que son liberados. Esta es la llamada "inflamación neurógena", y algunos de los neurotransmisores y neuromoduladores implicados son el CGRP (calcitonin-gene-related-peptide), la NKA (neuroquinina A) y, sobre todo, la Sustancia P (SP).
Además, algunas células de la sangre se activan en determinadas circunstancias, especialmente cuando detectan la presencia de microbios, liberando sustancias que atraen a otras células de defensa del organismo, dilatan los vasos, abren sus poros y permiten el paso de esas células a los tejidos. Esa es la conocida como "inflamación humoral" y algunas de las sustancias liberadas son las prostaglandinas y los leucotrienos.
Se ha demostrado que la inflamación neurógena y humoral se potencian entre sí y que ambos procesos están implicados en los dolores de espalda. Eso explica la eficacia de los antiinflamatorios para su tratamiento, puesto que dificultan la fabricación de prostaglandinas e impiden la potenciación de la inflamación humoral y neurógena.
En el dolor de espalda, la inflamación es esencialmente consecuencia de la liberación de neurotransmisores que conlleva la activación de los nervios del dolor y, secundariamente, de la puesta en marcha del proceso de la inflamación humoral. No obstante, una vez que existe inflamación, ésta se convierte en un factor agravante añadido:
- Por una parte, porque las sustancias liberadas en la puesta en marcha de la inflamación humoral son capaces de activar los nervios del dolor y aumentarlo. A su vez, el dolor conlleva la liberación de los neurotransmisores implicados en la inflamación neurógena, lo que aumenta la inflamación y constituye un círculo vicioso
- Por otra parte, porque al aumentar el volumen de los tejidos aumentan el riesgo de compresión nerviosa y pueden agravar la eventual lesión causante. Por ejemplo, en una hernia discal, la inflamación puede aumentar el volumen del material pulposo extruido, o disminuir la luz de la fisura de la envuelta fibrosa por la que salió.
La contractura muscular consiste en la contracción persistente e involuntaria de un músculo. Puede ser causa o consecuencia del dolor de espalda.
La contractura muscular como causa del dolor de espalda.
superior al que puede realizar, ya sea intenso y puntual -por ejemplo, un esfuerzo excesivo- o mantenido y menos intenso -por ejemplo, mantener unas horas una postura inadecuada-. Por otra parte, algunas anomalías de la columna vertebral o desequilibrios de la musculatura favorecen que unos grupos musculares estén trabajando constantemente más de lo necesario, lo que les predispone a contracturarse.
Eso mismo ocurre cuando falta potencia a la musculatura y se le exige que realice esfuerzos que exceden su capacidad. Por ejemplo, algunos estudios científicos han demostrado que la musculatura paravertebral es simétrica; la del lado izquierdo y derecho tiende a ser similar con independencia de que el individuo sea diestro o zurdo. En pacientes que han sido operados de la espalda, o que han padecido dolores de espalda de forma crónica, la musculatura paravertebral puede atrofiarse hasta en un 80% con respecto a la del lado sano, facilitando un reparto asimétrico de las cargas, la sobrecarga muscular o discal y la aparición de nuevos episodios dolorosos.
En ese tipo de situaciones es fundamental hacer el ejercicio adecuado para cada caso específico, con el fin de contrarrestar esa tendencia y evitar la repetición de las crisis.
La contractura muscular causa dolor de espalda por varios mecanismos:
La contractura de un músculo activa directamente los nervios del dolor que están en él, desencadenando dolor de espalda.
Además, el músculo contracturado puede comprimir la arteria, disminuyendo su riego sanguíneo. En esa situación se forma un círculo vicioso porque el músculo con menos riego tiende a contracturarse más fácilmente y, además, la falta de sangre activa más los nervios del dolor.
Si esa situación se mantiene un período prolongado o se repite con frecuencia, el músculo se contractura cada vez con mayor facilidad. En esa situación, hacer el ejercicio físico adecuado es fundamental para romper esa tendencia.
La contractura muscular como consecuencia del dolor de espalda.
Con independencia de cuál sea su motivo, el propio dolor de espalda puede causar la contractura muscular por un mecanismo reflejo.
En estos casos, la contractura no es la causa primaria del dolor, pero sí un factor añadido que puede agravarlo. Además, puede empeorar algunas de sus causas. Por ejemplo, en una hernia discal dolorosa, la contractura muscular puede aumentar la fuerza de compresión sobre el disco y facilitar más la salida del núcleo pulposo.