biomecánica del nervio
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Medicina Física y Rehabilitación
R1 Myriam Guadalupe Del Río Partida
BIOMECÁNICA DEL NERVIONERVIOS PERIFÉRICOS Y RAÍCES NERVIOSAS ESPINALES
INTRODUCCIÓN
Siente los cambios en el cuerpo y en el ambiente externo
Interpreta estos cambios
Responde iniciando una acción en forma de
contracción muscular o secreción
SISTEMA NERVIOSONordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
INTRODUCCIÓN
Nordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
INTRODUCCIÓN
Nordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
INTRODUCCIÓN
Nordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
INTRODUCCIÓN
Nordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
INTRODUCCIÓN
Nordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
Estiramiento Compresión
Los nervios poseen algunas propiedades anatómicas especiales que pueden servir para
protegerlos de los daños mecánicos:
Anatomía y Fisiología
Nordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
De los Nervios Periféricos
Nervio periférico
Fibras nerviosas
Tejido conectivo
Vasos sanguíneos
Anatomía y Fisiología
Nordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
De los Nervios Periféricos
FIBRAS NERVIOSAS
Formación elongada (axón) que se extiende desde el cuerpo de la célula nerviosa junto con su vaina de mielina y sus células de Schwann
Anatomía y Fisiología
Nordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
De los Nervios Periféricos
FIBRAS NERVIOSAS
Neuronas sensitivas
Neuronas motoras
Piel, músculos esqueléticos y articulaciones SNC
SNC Músculos esqueléticos
Contracción muscular
Anatomía y Fisiología
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De los Nervios Periféricos
FIBRAS NERVIOSAS
No sólo transmiten impulsos sino que también sirven como conexión anatómica entre el cuerpo de la célula nerviosa y sus órganos finales
Esta conexión es mantenida por los sistemas de transporte axonal, a través de los cuales varias sustancias sintetizadas dentro del cuerpo celular son transportadas desde el cuerpo celular hacia la periferia y en la dirección contraria
Velocidad del transporte axonal (1-400 mm/día)
Anatomía y Fisiología
Nordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
De los Nervios Periféricos
FIBRAS NERVIOSAS
La mayoría de los axones del SNP son rodeados por capas multiestratificadas segmentadas, “vainas de mielina”
Anatomía y Fisiología
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De los Nervios Periféricos
FIBRAS NERVIOSAS
La vaina de mielina de los axones de los nervios periféricos es producida por las células aplanadas, “células de Schwann”, dispuestas a lo largo del axón
Anatomía y Fisiología
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De los Nervios Periféricos
FIBRAS NERVIOSAS
Las porciones amielínicas, “nódulos de Ranvier” unen los segmentos de las vainas de mielina, en un espacio de 1-2 mm
Anatomía y Fisiología
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De los Nervios Periféricos
FIBRAS NERVIOSAS
↑ Velocidad de conducción del impulso
nerviosoAísla y mantiene al axón
Vaina de Mielina
Anatomía y Fisiología
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De los Nervios Periféricos
FIBRAS NERVIOSAS
“Saltan” a una velocidad mucho mayor de un nódulo de Ranvier al siguiente
Impulso lento y continuo
Fibras mielinizad
as
Fibras amielínicas
Conducción saltatoria
Anatomía y Fisiología
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De los Nervios Periféricos
FIBRAS NERVIOSAS
“La velocidad de conducción de un
nervio mielinizado es directamente
proporcional al diámetro de la fibra”
2-20 μm
Anatomía y Fisiología
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De los Nervios Periféricos
FIBRAS NERVIOSAS
-Fibras motoras que inervan al músculo esquelético-Fibras sensitivas (presión, tacto, calor, frío, sensibilidad cinestésica)
Fibras sensitivas que conducen impulsos de dolor difuso y lento
Anatomía y Fisiología
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De los Nervios Periféricos
FIBRAS NERVIOSAS
Fibras nerviosas
Fascículos
Haces
Nervio
Subunidad Funcional
Anatomía y Fisiología
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De los Nervios Periféricos
FIBRAS NERVIOSAS
Anatomía y Fisiología
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De los Nervios Periféricos
TEJIDO CONECTIVO INTRANEURAL DE LOS NERVIOS PERIFÉRICOS
Epineuro
Perineuro
Endoneuro
Anatomía y Fisiología
Nordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
De los Nervios Periféricos
EPINEURO
TEJIDO CONECTIVO INTRANEURAL DE LOS NERVIOS PERIFÉRICOS
Capa más externa
Entre los fascículos y superficialmente en el nervio
Capa laxa
La cantidad de tejido conectivo epineural varía entre los nervios y los diferentes niveles dentro del mismo nervio
Las raíces nerviosas espinales están desprovistas tanto de epineuro como de perineuro
Anatomía y Fisiología
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De los Nervios Periféricos
PERINEURO
TEJIDO CONECTIVO INTRANEURAL DE LOS NERVIOS PERIFÉRICOS
Vaina laminar que engloba a cada fascículo
Función de barrera que aísla químicamente a las fibras nerviosas de su entorno, preservando un medio iónico en el interior de los fascículos, un medio especial
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De los Nervios Periféricos
ENDONEURO
TEJIDO CONECTIVO INTRANEURAL DE LOS NERVIOS PERIFÉRICOS
Tejido conectivo interno de los fascículos
Compuesto fundamentalmente por fibroblastos y colágeno
Anatomía y Fisiología
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De los Nervios Periféricos
SISTEMA MICROVASCULAR DE LOS NERVIOS PERIFÉRICOS
Estructura muy vascularizada
Consta de redes vasculares en el epineuro, perineuro y endoneuro
Aporte sanguíneo provisto por grandes vasos que se aproximan al nervio de manera segmentaria a lo largo de su curso
Anatomía y Fisiología
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De los Nervios Periféricos
SISTEMA MICROVASCULAR DE LOS NERVIOS PERIFÉRICOS
Ramas ascendentes y descendentes
Discurren longitudinalmente
En el interior del epineuro, las grandes arteriolas y vénulas, (50-100 μm), constituyen un sistema vascular longitudinal
Anatomía y Fisiología
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De los Nervios Periféricos
SISTEMA MICROVASCULAR DE LOS NERVIOS PERIFÉRICOS
El sistema capilar se nutre por arteriolas (25-150 μm) que penetran la membrana perineural
Estos vasos se dirigen oblicuamente a través del perineuro, se cree, se cierran fácilmente como válvulas en el caso de que se incremente la presión del tejido en el interior de los fascículos
Anatomía y Fisiología
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De las Raíces Nerviosas Espinales
En el individuo completamente desarrollado, la médula espinal finaliza a la altura del cono medular (L1 aprox.)
Una raíz nerviosa que sale de la médula espinal a través del agujero intervertebral en la columna lumbar o sacra tiene que transcurrir desde el punto donde abandona la médula espinal, en la región torácica inferior, hasta el punto de salida de la columna
Anatomía y Fisiología
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De las Raíces Nerviosas Espinales
La médula espinal no está presente por debajo de L1
El contenido nervioso del canal espinal sólo se compone de las raíces nerviosas lumbosacras
Cauda equina
Anatomía y Fisiología
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De las Raíces Nerviosas Espinales
Anatomía y Fisiología
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De las Raíces Nerviosas Espinales
Anatomía y Fisiología
Nordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
De las Raíces Nerviosas Espinales
Anatomía y Fisiología
Nordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
De las Raíces Nerviosas Espinales
Biomecánica
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De los Nervios Espinales
LESIONES POR ESTIRAMIENTO (TENSILES)
Los nervios son estructuras con considerable fuerza tensil
Cuando se aplica tensión sobre un nervio, la elongación inicial del nervio por debajo de una muy pequeña carga es seguida por un intervalo en el cual la solicitación y la elongación muestran una relación lineal característica de un material elástico
Biomecánica
Nordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
De los Nervios Espinales
LESIONES POR ESTIRAMIENTO (TENSILES)
A medida que se alcanza el límite de la región lineal, las fibras nerviosas empiezan a romperse dentro de los tubos endoneurales y permanecen intactas en el perineuro
La ruptura de las membranas perineurales se produce (25-30 %) de elongación (deformación última) por encima de la longitud in vivo
Después de este punto, hay una desintegración de las propiedades elásticas, y el nervio se comporta más como un material plástico
Biomecánica
Nordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
De los Nervios Espinales
LESIONES POR ESTIRAMIENTO (TENSILES)
La elongación máxima en el límite elástico es 20 %
aprox., y el colapso estructural completo
ocurre a la elongación máxima del 25-30 %
Biomecánica
Nordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
De los Nervios Espinales
LESIONES POR ESTIRAMIENTO (TENSILES)
Biomecánica
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De los Nervios Espinales
LESIONES POR ESTIRAMIENTO (TENSILES)
La tensión moderada y gradual aplicada al
nervio puede estirar y angular localmente los
vasos que lo irrigan
Se ↓ el área de sección cruzada
fascicular transversa,
afectando al flujo nutritivo capilar
intraneural
Biomecánica
Nordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
De los Nervios Espinales
LESIONES POR ESTIRAMIENTO (TENSILES)
Biomecánica
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De los Nervios Espinales
LESIONES POR COMPRESIÓNCompresión
Entumecimiento
Dolor
Debilidad muscular
Biomecánica
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De los Nervios Espinales
LESIONES POR COMPRESIÓN
NIVELES CRÍTICOS DE PRESIÓN
•Cambios funcionales en el nervio•Viabilidad en peligro durante compresiones prolongadas (4-6 h)•Cambios en los sistemas de transporte axonal30 mmHg•Causan cese completo del flujo sanguíneo intraneural•El nervio del segmento comprimido localmente sufre una isquemia completa80 mmHg•Daño estructural de la fibra nerviosa y un rápido deterioro de la función nerviosa, recuperación incompleta, incluso tras periodos más cortos de compresión200-400 mmHg
Biomecánica
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De los Nervios Espinales
LESIONES POR COMPRESIÓN
ASPECTOS MECÁNICOS DE LA COMPRESIÓN NERVIOSA
Las fibras nerviosas más grandes experimentan una deformación relativamente mayor que las más finas a una presión dada
Los vasos sanguíneos intraneurales se lesionan en los extremos del segmento comprimido
Biomecánica
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De los Nervios Espinales
LESIONES POR COMPRESIÓN
ASPECTOS MECÁNICOS DE LA COMPRESIÓN NERVIOSA
• Ej. Síndrome del túnel carpiano
Presión uniforme alrededor de la
circunferencia de un segmento longitudinal
• Nervio entre dos superficies paralelas rígidas y planas, que se mueven aproximándose entre sí, comprimiendo el nervio o extremidad
• Objeto rígido impacta y comprime un nervio contra la superficie de un hueso subyacente
• Ej. Disco herniado
Compresión lateral
Biomecánica
Nordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
De las Raíces Nerviosas Espinales
Las raíces nerviosas en la duramadre carecen de epineuro y perineuro, pero, sometidas a cargas de tensión, exhiben tanto elasticidad
como fuerza tensil
Biomecánica
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De las Raíces Nerviosas Espinales
Ventrales Dorsales2-22 N 5-33 N
Carga última para las raíces nerviosas espinales de la duramadre:
Biomecánica
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De las Raíces Nerviosas Espinales
60 mm
170 mm
Las propiedades mecánicas de las raíces nerviosas espinales en el ser humano son diferentes para cualquier raíz nerviosa según sea su localización
en el canal vertebral central y en los agujeros intervertebrales laterales
Biomecánica
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De las Raíces Nerviosas Espinales
Los valores de carga última son aproximadamente 5 veces mayores para el segmento de los agujeros de las raíces nerviosas que para la porción intradural de estas mismas raíces nerviosas, bajo carga tensil
La deformación última bajo carga tensil es del 13-19 % para la raíz nerviosa a nivel L5-S1
Biomecánica
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De las Raíces Nerviosas Espinales
Las raíces nerviosas en la columna vertebral no son estructuras estáticas; se mueven de manera relativa en
torno a los tejidos anexos durante cada movimiento vertebral
Para permitir tal movimiento, deben tener la capacidad de deslizar
Biomecánica
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De las Raíces Nerviosas Espinales
Irritación crónica Fibrosis
Alteraciones (Hernia discal y/o estenosis)
Afectan capacidad de deslizamiento
“Microestiramientos”
Irritación tisular
Biomecánica
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De las Raíces Nerviosas Espinales
COMPRESIÓN DE LAS RAÍCES NERVIOSAS ESPINALES
Una disfunción vascular inducida por compresión puede ser un
mecanismo de trastorno sobre la raíz nerviosa, porque afecta su
nutrición
Biomecánica
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De las Raíces Nerviosas Espinales
COMPRESIÓN DE LAS RAÍCES NERVIOSAS ESPINALES
Compresión
↑ Permeabilidad vascular
Edema intraneural
↑ Presión del fluido
endoneural
Daña flujo sanguíneo capilar
endoneural
Biomecánica
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De las Raíces Nerviosas Espinales
COMPRESIÓN DE LAS RAÍCES NERVIOSAS ESPINALES
Debido a que el edema persiste algún tiempo tras la eliminación del agente compresivo, éste puede actuar negativamente sobre la raíz nerviosa por un periodo de tiempo más largo que la compresión en sí
Biomecánica
Nordin, M. (2001). Biomecánica Básica del Sistema Musculoesquelético. Madrid: McGrawHIll.
De las Raíces Nerviosas Espinales
COMPRESIÓN DE LAS RAÍCES NERVIOSAS ESPINALES
La presencia del edema intraneural también está relacionada con la formación consecuente de la fibrosis intraneural y puede por ello contribuir a la lenta recuperación vista en pacientes con alteraciones de compresión nerviosa
Biomecánica
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De las Raíces Nerviosas Espinales
TASA DE ESTABLECIMIENTO DE LA COMPRESIÓN
Tiempo desde el comienzo hasta la compresión completa
Fracciones de segundo
Meses o años
Condiciones traumáticas
Procesos degenerativos
Biomecánica
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De las Raíces Nerviosas Espinales
TASA DE ESTABLECIMIENTO DE LA COMPRESIÓN
La tasa de establecimiento rápido induce efectos más pronunciados sobre la formación del edema, el transporte de metil-glucosa, y la propagación del impulso que la tasa
de establecimiento lento
Biomecánica
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De las Raíces Nerviosas Espinales
TASA DE ESTABLECIMIENTO DE LA COMPRESIÓN
Compresión de establecimiento rápido
Traumatismo de columna
Hernia discal600 mmHg durante
1 seg
Alteración en conducción
nerviosa
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