Capítulo 34: Fisiología de la micción

El aparato urinario se divide en tracto urinario superior e inferior. El superior está compuesto por los riñones que tras la formación de la orina, la conducen por la pelvis renal hacia los uréteres.

Por su parte, el tracto urinario inferior sobre el que se centrará este tema, por su papel en la fisiología de la micción, está formado por (figura 34-1):

1. Vejiga urinaria, cuya misión principal es el almacenamiento de la orina,

2. uretra, que sirve de drenaje de la orina al exterior,

3. uréteres, son dos conductos que transportan la orina desde la pelvis renal hasta la vejiga.

Vejiga

La vejiga es un órgano muscular que tiene una doble función: el almacenamiento y vaciado de la orina. La vejiga es un reservorio cuyas paredes tienen musculatura lisa dispuesta en tres capas superpuestas, que forman un anillo muscular alrededor del orificio uretral y constituye el esfínter interno. En condiciones normales su capacidad es de 400-500 mL. Cuando la vejiga está vacía se sitúa detrás del pubis, pero cuando la vejiga está llena se eleva por encima de la sínfisis del pubis y puede palparse como un balón, es lo que se llama globo vesical.

Los meatos urinarios y la uretra delimitan una zona triangular llamada trígono vesical, que es más lisa que el resto de la mucosa.

La vejiga está revestida por un epitelio de transición que se denomina urotelio, una capa submucosa con pliegues que desaparecen cuando se llena y el músculo liso, que se llama músculo detrusor, y que es bastante potente, con gran capacidad de contracción. Los haces musculares lisos del detrusor no forman láminas, sino que se entrecruzan en forma de malla de red.

El músculo detrusor está compuesto por tres capas de fibras musculares lisas: la interna formada por fibras en disposición longitudinal; la media, en la que las fibras se disponen circularmente, y la externa, donde las fibras se disponen longitudinalmente. En el cuello de la vejiga la capa de músculo liso longitudinal externa se entremezcla con tejido elástico y constituye el esfínter interno involuntario. El músculo detrusor tiene fibras muy dispersas, pero cuando se contraen al unísono son muy eficaces, su contracción provoca una continuidad entre vejiga, trígono y uretra, de modo que la estructura se transforma en un tubo por el que se vacía la orina.

Los uréteres transportan la orina desde la pelvis renal hasta la vejiga, penetran a la altura del trígono vesical, de forma sesgada, lo que les permite atravesar más longitudinalmente el músculo detrusor. De esta forma, cuando la vejiga se contrae se cierran más y así no puede volver la orina hacia ellos, con lo que se evita el reflujo vesicoureteral.

Uretra

La uretra es más corta en la mujer, alrededor de 4 cm, su pared está formada por tres capas: una mucosa compuesta por epitelio de transición similar al de la vejiga; una submucosa constituida por tejido conectivo rico en fibras elásticas, y una muscular formada por dos capas de músculo liso. Rodeando el tercio medio de la uretra, e insertándose en el tejido conectivo y en la capa muscular circular se sitúa el esfínter externo, de músculo estriado, cuya contracción voluntaria cierra la luz uretral por completo.

Uréteres

Los uréteres son la vía de salida de la orina del riñón. Comienza en la pelvis renal y sigue una trayectoria descendente hasta la vejiga. Su localización es retroperitoneal.

Por su descenso abdominal se puede decir que el uréter tiene cuatro porciones: abdominal o lumbar, sacroiliaca, pélvica y vesical.

Las paredes de los uréteres tienen tres capas que de dentro hacia afuera son: la mucosa, la muscular y la adventicia. La capa mucosa tiene un revestimiento interior de origen mesodérmico. La capa muscular está compuesta por dos capas de fibras musculares lisas, la capa interna está en disposición longitudinal, y la externa en circular. La capa adventicia de tejido conectivo laxo contiene los vasos sanguíneos, los linfáticos y los nervios. La inervación ureteral es parasimpática, procedente del nervio vago y del nervio erector del plexo renal.

Receptores sensoriales

En las paredes de la vejiga existen receptores sensoriales de dos tipos:

1. Propioceptivos: receptores de presión y volumen (sobre todo en trígono). La sensibilidad propioceptiva del cuello vesical se transmite por los nervios hipogástricos hasta la médula toraco-lumbar (D10-L1).

2. Exteroceptivos: receptores táctiles, dolorosos y térmicos (en mucosa y submucosa), que se estimulan cuando se acumula una cierta cantidad de orina: 150-250 mL. Conducen su información a través de los nervios pélvicos.

En la uretra posterior y en los músculos esqueléticos del suelo pélvico existen también receptores propioceptivos. La sensibilidad propioceptiva de los músculos esqueléticos del suelo pélvico se conduce a través de los nervios pudendos hacia la médula sacra (S2-S4).

Inervación del aparato urinario inferior

El tracto urinario inferior recibe triple inervación a través de los sistemas (figura 34-2):

• Nervioso parasimpático.

• Nervioso simpático.

• Nervioso somático.

Los tres sistemas actúan sinérgicamente modulados por los centros encefálicos y medulares.

Circuitos neurales de continencia y micción

Circuito parasimpático

Está formado por terminaciones libres en la pared del músculo detrusor, sensibles a la distensión. Éstas envían estímulos hacia la médula sacra a través de ramas aferentes del nervio pélvico al nivel de S2-S4 y llegan a la protuberancia por la región central de los haces de Goll y Burdach, sin hacer sinapsis hasta alcanzar las neuronas del centro pontino de la micción en la sustancia reticular ascendente del suelo del cuarto ventrículo. Desde allí asciende hasta la corteza cerebral, cara interna del lóbulo cuadrado retrorrolándico, donde este estímulo propioceptivo se transforma en deseo miccional.

Circuito simpático

Está mediado por el núcleo hipogástrico, y las fibras aferentes sensitivas que provienen del músculo detrusor y la uretra, con predominio de la zona trigonal. El estímulo alcanza a las neuronas de las astas laterales de la médula a la altura de los segmentos D10 a L1, y sale de la misma para hacer sinapsis en los ganglios simpáticos paravertebrales y desde allí continuar por los núcleos hipogástricos que van a reunirse con los núcleos pélvicos en las proximidades de la cara posterolateral de la vejiga, conformándose así el plexo vesical que luego inervará la musculatura del músculo detrusor y la uretra. La respuesta a este estímulo se condiciona a los receptores presentes en dichas estructuras.

Inervación motora somática

Parte del asta anterior de la médula espinal, niveles S2-S4, y forma el nervio pudendo que llega al esfínter externo, de la uretra y músculos del suelo pélvico.

Reflejo de la micción

El reflejo de la micción es un proceso medular automático. El estímulo de los receptores de la vejiga y del periné provoca potenciales de acción que se transmiten por los nervios pélvicos hasta los segmentos S2-S4. En estos niveles sacros se originan fibras parasimpáticas que vuelven a inervar al músculo detrusor. La activación parasimpática produce la contracción del detrusor y la relajación del esfínter interno, lo que permite la salida de la orina al exterior.

Elementos que intervienen en el reflejo de la micción

Los elementos que intervienen en el reflejo son los siguientes (figura 34-3):

1. Los receptores de la vejiga y el periné.

2. Las vías sensitivas o aferentes.

3. Los nervios pélvicos.

4. El centro medular de la micción: S2-S4.

5. El núcleo pontino.

6. La corteza cerebral.

Los centros supramedulares ejercen alternativamente impulsos facilitadores e inhibidores que llegan a la vejiga por fibras:

1. Parasimpáticas: S2-S4, a través de los nervios pélvicos que producen la contracción del músculo detrusor y la relajación del esfínter interno.

2. Simpáticas: D10-L2, a través del nervio hipogástrico. Producen la relajación del músculo detrusor y la contracción del esfínter interno.

3. Somáticas motoras: (S2-S4), a través del nervio pudendo. Actúan sobre el esfínter estriado (externo) de la uretra y el esfínter anal.

En 1975 Bradley propuso la organización del reflejo de la micción en cuatro circuitos para facilitar su comprensión, que en la actualidad están ampliamente difundidos y aceptados (figura 34-4).

1. Circuito 1: córtico protuberancial, responsable del control voluntario de la micción. Lo integran núcleos corticales, subcorticales y cerebelosos.

2. Circuito 2: troncoencéfalo medular (sacro), responsable de la contracción coordinada y sostenida del músculo detrusor. Lo representa el circuito parasimpático.

3. Circuito 3: vesico-sacro-esfinteriano-estriado, mantiene el sinergismo vesico-esfinteriano externo por el cual cuando la vejiga se contrae el esfínter estriado se relaja y viceversa. Está mediado por los núcleos y nervios pélvico y pudendo interno.

4. Circuito 4: córtico-sacro-esfinteriano-estriado, es responsable de la contracción y relajación voluntaria del esfínter estriado uretral, constituido por:

   4 A Córtico-medular (núcleo pudendo: S2, 3, 4): vía piramidal.

   4 B Medular-esfinteriano-estriado (periférico): nervio pudendo interno.

Receptores

En el músculo detrusor existen receptores simpáticos (alfa y beta adrenérgicos) y parasimpáticos (colinérgicos de tipo muscarínico) que se distribuyen por todo el músculo, a excepción del trígono, donde sólo existen receptores alfa adrenérgicos (cuadro 34-1).

Regulación encefálica

En el tronco encefálico existen centros de actividad facilitadora de la micción, en cambio en la corteza la actividad predominante es inhibitoria. Una vez que se inicia la micción puede contraerse a voluntad el esfínter externo de la uretra para interrumpir la micción. Se comprobó que estas áreas pueden variar sus funciones facilitadoras o inhibidoras ante ciertas circunstancias.

En el bulbo raquídeo, el núcleo rafe magnus serotoninérgico modula estímulos procedentes de la vejiga, y el núcleo reticular magnocelular se relaciona con la inhibición de la motilidad vesical.

Por encima de los centros medulares, el centro más importante facilitador de la micción se encuentra en el nivel de la protuberancia. El centro pontino en contacto con el centro sacro por fibras retículo espinales es un facilitador de la micción. En cambio, el núcleo mesencefálico inhibiría la micción.

Los centros corticales intervienen en el control voluntario del reflejo miccional. En la corteza cerebral, en el lóbulo frontal y rodilla del cuerpo calloso, existe una representación del esfínter de la uretra en el homúnculo, que conecta la vía piramidal con el núcleo pudendo S2-S4.

El control de la vejiga urinaria es un proceso complejo que requiere la intervención coordinada de varios sistemas. Es necesario que muchos órganos, músculos y nervios trabajen de forma conjunta. La mayoría del sistema de control de la vejiga se encuentra en la pelvis. La vejiga es un músculo con forma de globo que según se llena de orina, se relaja. Al orinar, la vejiga se contrae para expulsar la orina hacia el conducto, la uretra, que dirige la orina al exterior. Existen otros dos músculos que ayudan al control de la vejiga: los esfínteres, que mantienen cerrada la uretra apretándola como si fuesen bandas elásticas.

Cuando la vejiga se llena, se envían señales al cerebro que indican las ganas de orinar. El cerebro envía señales a todos los músculos de la pelvis, incluidos los esfínteres, para que se relajen y se contraiga la vejiga, y así expulsar la orina al exterior.

Fase de llenado

La vejiga se relaja y aumenta de tamaño según almacena cantidades crecientes de orina. La primera sensación del deseo de orinar aparece como respuesta del sistema nervioso al estiramiento de la pared vesical cuando se almacenan 200 cc de orina. La vejiga puede seguir llenándose hasta acumular 350-450 cc de orina. La capacidad de llenar y almacenar la orina de forma apropiada exige un esfínter funcional y un músculo de la pared de la vejiga (detrusor) estable. La vejiga permite el llenado a baja presión por las propiedades viscoelásticas de la pared. Primero se produce el estiramiento de las fibras elásticas hasta un límite en que participan las fibras colágenas, manteniendo un tono constante: acomodación. Durante esta fase hay un predominio del tono simpático sobre el parasimpático que está inhibido: la activación de receptores beta adrenérgicos produce la relajación del músculo detrusor, la activación alfa-1 adrenérgica provoca el cierre del cuello vesical y la activación somática del suelo pélvico y esfínter externo, la contracción voluntaria del diafragma pélvico, lo que evita la fuga al aumentar la presión uretral (figura 34-5).

Al tiempo que la orina se acumula en la vejiga, comienza a distenderse, con lo que se reducen los estímulos hacia la médula sacra a través del nervio pélvico. Esta información se transmite al sistema nervioso simpático, que a través del nervio hipogástrico produce la relajación del músculo detrusor así como la contracción del esfínter uretral interno; de igual manera, se produce la estimulación del sistema nervioso somático, el cual a través del nervio pudendo activa al esfínter uretral externo. Desde el tronco del encéfalo, en su región lateral, que también se conoce como centro de almacenamiento o continencia pontino, o región L, parten fibras eferentes hacia el núcleo somático o de Onuf en la médula sacra, con lo que se contribuye al aumento de la actividad del esfínter uretral externo. La fase de llenado y de almacenamiento es un proceso pasivo que depende de la musculatura lisa vesical y de la inhibición del sistema nervioso parasimpático (figura 34-6).

Fase de vaciado

La fase de vaciado requiere la capacidad del músculo detrusor de la vejiga de contraerse de tal forma que fuerce a la orina a salir de la vejiga. Además, es necesario que se relaje el esfínter simultáneamente para permitir la salida de la orina. Para que ésta salga, la presión intravesical debe superar la resistencia uretral. La supresión de los estímulos inhibidores encefálicos conlleva la activación del sistema nervioso parasimpático y la inhibición de los sistemas nerviosos simpático y somático: la activación de receptores colinérgicos contrae el músculo detrusor. La inhibición del simpático relaja la uretra y el cuello vesical, y la inhibición del sistema nervioso somático relaja el esfínter externo (figura 34-7).

Una vez que se alcanza el umbral de presión para la micción, se produce una intensa actividad aferente procedente de la musculatura lisa de la vejiga. Dicha información aferente la recoge el nervio pélvico y se dirige hacia los centros superiores. La información llega al tronco del encéfalo en su región medial, que también se conoce como centro pontino de la micción. De ahí parten proyecciones eferentes hacia el sistema nervioso simpático, con lo que inhibe y relaja al esfínter uretral interno; hacia el sistema nervioso parasimpático que estimula y contrae el músculo detrusor, e inactiva el esfínter uretral interno; y hacia el núcleo somático o de Onuf, inhibiéndolo, e inactivando el esfínter uretral externo (figura 34-8).

El resultado final de estas eferencias procedentes de núcleos superiores es la excreción voluntaria de orina.

Coordinación de la micción

Tanto en la fase de llenado como en la de vaciado, la coordinación de los circuitos simpático, parasimpático y pudendo es esencial. El núcleo pontino, situado en el tronco cerebral, asegura la sinergia de los tres núcleos de las áreas medulares. Se evitan así acciones inadecuadas, como que el músculo detrusor se contraiga con el esfínter cerrado, o bien que el esfínter se abra antes de tiempo y se produzca incontinencia urinaria. Si no se produjera la estimulación del trígono precozmente en el acto miccional, los meatos ureterales no se cerrarían y existiría la posibilidad de reflujo vesicoureteral. La decisión final del momento y lugar para orinar se origina en la corteza cerebral, pero el núcleo pontino ejerce un papel clave en la acción coordinada del proceso miccional.

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