5- médula espinal
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Clase N° 3 Prof. C. Arriagada
Médula Espinal
Generalidades de médula espinal
Es un límite cefálico, está a nivel del arco anterior del atlas, colinda
con el bulbo. El límite entre el bulbo y la médula espinal está dado
por la decusación de las pirámides el cual sería su límite cefálico, por
otro lado su límite caudal esta dado por el cono medular (L1 – L2)
pero esto puede variar donde puede llegar incluso hasta L3, donde
este cono junto con los elementos caudales a él se originan por la
diferencia del crecimiento entre médula y elementos óseos que la
rodean, por lo que las vertebras crecen más que la médula motivo
por el cual se produce un desplazamiento del límite caudal.
A partir de ella emergen las raíces espinales las que en un principio
se estructuran como raicillas espinales que confluyen y originarán la
Raíz espinal (ventral y dorsal). De la raíz espinal dorsal tiene asociado
un ganglio y posee atributos sensitivos, mientras que la ventral
posee atributos motores. Una vez estructurado el ganglio de la raíz
dorsal se reúnen ambas raíces formando el Nervio espinal el cual
tendrá un ramo ventral y
dorsal, donde el dorsal es
más pequeño ya que es
solamente para los
elementos musculares del
dorso mientras que el ramo ventral abarca mayor
musculatura. También existe que a partir del
nervio espinal se origina un pequeño ramo
meníngeo.
Esta médula espinal presentará una cierta cantidad de segmentos, como por ejemplo a
nivel cervical son 7, nivel torácico 12, nivel lumbar 5, etc. Además de esto presenta en su
superficie algunos surcos, en particular por la cara anterior donde se ubica la fisura
mediana anterior o ventral (la que nos indicará que esa parte de la médula es ventral).
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En cuanto a Intumescencias estas se ubican a nivel cervical y lumbosacro, donde la de
nivel cervical tiene limite C4 –T1 y la de nivel lumbosacro por L1 – S2. Estas
intumescencias se relacionan con la inervación de los miembros, siendo la cervical la
responsable de la presencia de algunos núcleos motores en esta medula espinal que
determinan la inervación de los elementos del miembro superior, mientras que la
lumbosacra corresponde a núcleos motores responsables de la inervación motora del
miembro inferior.
En la imagen se puede ver la disposición de la
sustancia blanca y gris formando una columna
nuclear con forma de H, un conducto central,
astas anteriores y posteriores, comisuras
(anteriores, posteriores y grises). También una
fisura mediana anterior y por posterior un
surco mediano posterior.
En relación a las raicillas están no emergen
aleatoriamente de la médula sino que van
tomando orígenes aparentes en relación a
surcos laterales, donde tenemos uno que mira
hacia anterior llamado surco ventrolateral
(emergen raicillas ventrales) y surco
dorsolateral (emergen raicillas dorsales). La
emergencia de estas raicillas no
necesariamente es de 90°, a medida que nos
desplazamos hacia caudal van emergiendo en
un ángulo cada vez menor de tal manera que
al final de la médula espinal existe un total
desfase entre la emergencia de la raicilla espinal y el posicionamiento del agujero
intervertebral correspondiente a ese nervio espinal donde está la formación de la Cauda
equina donde la raicillas que emergen están en el mismo eje longitudinal que la médula
espinal.
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Vascularización
Hay elementos venosos y arteriales. Las
arterias son derivadas de Arteria espinal
(anterior y posterior), estos ramos
espinales provienen de la Arteria
vertebral, de ramos que van de las
Arterias intercostales dependiendo de
donde encontremos la médula y de
donde provendrán estos elementos
vasculares.
Lo mismo sucede con las venas, solo que en
ellas aparte de existir un elemento de las Venas
espinales (elemento en relación directa con la
médula) también encontramos plexos que se
encuentran en el conducto espinal (básicamente
en el espacio epidural) formando plexos
venosos (anterior y posterior) los que drenarán
hacia los elementos colindantes.
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Médula espinal y Envolturas meníngeas
Desde un punto topográfico la médula espinal se sitúa en el canal espinal cerrado por
ligamentos como el amarillo, longitudinales, estructuras articulares de las vértebras, pero
uno de los elementos importante de esto son las envolturas meníngeas como la
duramadre espinal que a diferencia de la duramadre craneal no se encuentra adosada al
periostio. En el espacio epidural está lleno de grasa y de elementos vasculares venosos
formando los plexos venosos.
Profundo a la duramadre encontramos la aracnoides y el espacio subaracnoideo,
mientras que la piamadre esta rodeando a la médula espinal y en ella discurren los
elementos vasculares. Una de las dependencias de la piamadre es el ligamento dentado el
cual fija a la médula hacia las paredes laterales del conducto, este ligamento se encuentra
entre las raíces dorsales y ventrales de la médula.
Entre la piamadre y la aracnoides se sitúa el espacio subaracnoideo. La duramadre esta
por cara externa de la aracnoides (adquiere relevancia en relación a su espacio
subaracnideo), mientras que la piamadre adquiere relevancia por el hecho de ser donde
transcurren los elementos vasculares del SNC.
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Configuración interna de la médula espinal
La médula espinal posee en su
interior sustancia gris y en la
periferia sustancia blanca.
La sustancia gris tiene forma de
“H”, la que posee 2 astas
anteriores y 2 posteriores las cuales
se comunican a nivel central en
relación al conducto central de la
médula que se encuentra revestido
por epitelio ependimario.
Su presencia va dividir la sustancia
blanca en distintos sectores denominados cordones o funículos (anterior, lateral,
posterior) lo podemos distinguir por presencia de la fisura mediana anterior la que indica
que es anterior.
En ciertos segmentos espinales existe un asta o cuerno lateral que se da básicamente a
nivel torácico intermedio el asta anterior y posterior, que emerge de la región central y se
desplaza hacia lateral.
Formación de columnas neuronales
Por otro lado las neuronas de la médula
espinal adquieren una configuración a
modo columnar, es decir, células
ubicadas una encima de la otra de tal
forma que cuando se empieza a definir
la estructura de la sustancia gris, ésta se
define por si sola como una columna
neuronal o celular.
Estos tipos celulares se parecen entre sí,
están dispuestos en sentido céfalo
caudal formando una estructura
columnar y a su vez entre estos tipos celulares existen variadas conexiones. Estas
columnas celulares están dispuestos de manera discretas en distintas zonas de la médula,
de tal forma que se forman núcleos en distintos niveles.
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Existen núcleos en la médula pero estos no están en toda ella y otros que si como por
ejemplo la sustancia gelatinosa y el núcleo propio, pero los núcleos motores laterales solo
en cierta región (C4-T1) pero si nos fijamos las intumescencia cervical es producto de la
aparición de esta columna nuclear de los núcleos motores laterales ubicados en el asta
ventral. Ahora si nos vamos hacia el asta lateral ubicada en los segmentos torácicos donde
el responsable de la aparición de esta columna lateral corresponde al núcleo intermedio
lateral. Por ende, no toda la sustancia gris en la médula espinal va tener la mismas
propiedades en los distintos segmentos, en algunos habrá mayor o menor cantidad de
columnas nucleares las que tienen un patrón citoarquitectónico definido.
Lo que nunca hay que olvidar es que existen núcleos que están en toda la extensión de la
médula espinal como el núcleo propio, sustancia gelatinosa, núcleos motores mediales
(los que regulan la musculatura axial, equilibrio)
Hay núcleos especiales como el núcleo del nervio frénico, del nervio espinal, de los
músculos perineales, estos tienen características especiales debido a que se separan de
las columnas originales. Lo que sucede al final es que las columnas responsables de la
inervación de elementos musculares se separan de los elementos motores como por
ejemplo de los motores mediales y laterales, forma una columna propia que son del
accesorio, del frénico y de los músculos perineales.
Estas columnas nucleares se estudiaron con técnicas donde se observó que las células que
forman parte de la sustancia gris tienen patrones citoarquitectónicos que les permiten ser
clasificadas en láminas. Se establecen 10 áreas que corresponden a las láminas de Rexed,
las que están distribuidas en toda la sustancia gris de la médula espinal.
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Dentro de las cuales se destacan:
- Lámina 1 Células de Waldeyer
- Lamina 2 Sustancia gelatinosa
- Lámina 3 y 4 Núcleo propio (asta dorsal)
- Lámina 5 y 6 Formación reticular a nivel de médula espinal, es una red neuronal
de células fusiformes (las que son bipolares que pueden formar una red a nivel
espinal la que es equivalente a la formación reticular del tronco encefálico)
Las láminas 5 y 6 forman una red neuronal que es la formación reticular por que no
es un núcleo, ya que este último se puede situar (está separado del resto) en
cambio la formación reticular se distribuye en cualquier parte formando una vasta
zona, las que son células pequeñas fusiformes.
- Lámina 7 Células multipolares (interneuronas: activar un lado e inhibir otro)
Núcleo intermedio lateral
Núcleo dorsal
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Hay células multipolares que se organizan a modo de núcleo como núcleo
intermedio lateral el que forma el asta lateral, también se encuentra en núcleo
dorsal. Hay neuronas estrelladas medianas
- Lámina 8 Neuronas polarizadas dorsoventralmente
Sustancia de Nissl fina
- Lámina 9 motoneuronas multipolares grandes
Las motoneuronas son células estrelladas grandes (no hay neuronas colinérgicas
pequeñas)
- Lámina 10 neuronas bipolares pobremente ramificadas
En relación al conducto central, no se le ha encontrado una función típica solo ser
interneurona
No todas las láminas son
relevantes, donde las
relevantes son: lámina 3 y
4 (núcleo propio), lámina 7
y 9 debido a que participan
en las vías más
importantes. En las vías
ascendentes mezclan
células del núcleo propio de
donde emergen
proyecciones que van
ascendiendo por el sistema
anterolateral mientras que otras estructuras cuyo axón ira a inervar los elementos
musculares, otras representan interneuronas que hacen que tengan un efecto regulador
sobre la motoneurona inferior. El resto son elementos regulatorios que son importantes a
nivel de sistema nervioso, pero que en evento de lámina están un nivel abajo que las
láminas 3, 4, 7 y 9.
Podemos decir que se mantiene la misma distribución laminar, es decir, se encontrarán
los mismos elementos neuronales con el mismo patrón citoarquitectónico el que es el
criterio para dividir a la sustancia gris de la médula espinal en láminas como se dijo
anteriormente.
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Somatotopía de la médula espinal
En cuanto a la Somatotopía que es el orden de
los elementos de la médula, a nivel del asta
ventral esta marcada en cuanto a que los
elementos más cercanos a la base del asta
ventral corresponden a los músculos flexores y
los que están más distales a la base del asta
ventral corresponden a los músculos
extensores. A su vez elementos más
proximales se encuentran mediales y laterales
se encuentran los elementos más distales. A
esto se refiere la Somatotopía que se
encuentra tanto en la sustancia gris como blanca, en la sustancia gris se denomina
Somatotopía laminar, es decir no está dispuesto al azar los elementos a inervar a
diferencia del cerebelo donde la Somatotopía es fracturada donde el orden se tiende a
perder en ciertas regiones.
Una de las cosas que se destaca en la médula espinal es la presencia de sustancia blanca la
que se organiza en cordones, pero a su vez estos cordones están formados por distintas
vías de conducción agrupados en 3 grandes grupos anterior, lateral y posterior (otra forma
de identificar esto es por la presencia de núcleos los cuales se agrupan en el asta ventral lo
que la hace ser de mayor tamaño).
Además existe la presencia de estructuras
que están coloreadas en rojo (vías
descendentes) y en azul (vías
ascendentes), aquí hablamos de vías que
son tractos o fascículos en general uno
habla de tracto cuando uno se refiere a
vías ascendentes o descendentes de un
calibre un poco mayor (no mayor que el
cordón), mientras que un fascículo se
define como elementos más discretos (más pequeños), pero no hay un criterio en que
diga cuales son tractos y cuales fascículos si no que se van encontrar en textos con
cualquiera de los dos nombres.
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Hay tractos que son ascendentes y descendentes que están dentro del mismo cordón o
funículo, por lo tanto no hay exclusividad de tráfico asociada a los funículos pero si hay
exclusividad de tráfico asociada a los tractos que significa eso que un tracto es
ascendente o es descendente
Eso si hay algunos tractos intrínsecos que sirven para que cada segmento de la médula
espinal no actúe como un elemento independiente y se coordine con los segmentos
superiores e inferiores de tal manera de generar una respuesta motora acorde a lo que le
esta mandando a nivel de los núcleos suprasegmentarios (del tronco encefálico hacia
arriba).
Estos tractos intrínsecos se pueden ejemplificar con tracto grácil y cuneiforme, si una vía
es ascendente esta fibra va ascender hasta al núcleo grácil o cuneiforme que queda a nivel
de tronco encefálico del bulbo y lo que pasa entre los niveles intermedios nadie supo
(niveles cervicales, torácico, etc). Otro caso por ejemplo sería el tracto espinotalámico el
cual asciende llevando cierto tipo de información de aquel nivel hasta el tálamo y lo que
pasó entre medio nadie supo. Ahora para mover un músculo plantar necesita además que
su musculatura regional sea activada o bien contraída o relajada lo que necesita la
musculatura regional está unos niveles mas arriba y unos niveles mas abajo, entonces que
hacen estos tractos intrínsecos le avisan se comunican coordinan las acciones motoras
entre un segmento y los segmentos vecinos. O sea aquí nada es tan independiente para
querer mandarse solo.
Ahora si vemos el tracto espinocerebeloso (anterior y posterior) esto significa que va
desde la médula hasta el cerebelo, o bien corticoespinal desde la corteza a la médula. Si
vemos el espinotalámico ocupa tanto cordón lateral como cordón anterior. Otro
importante es el espinomesencefálico (espinoolivar no es tanto) esas son las vías
ascendentes.
Dentro de las vías descendentes las que más destacan son la cortiespinal lateral, las rafes
espinales, el fascículo longitudinal medial que corresponde a la vestibuloespinal medial,
si le llaman vestibuloespinal por si solo se tiene que hablar del fascículo longitudinal
medial pero si habla del fascículo vestíbuloespinal lateral tendría que hablar del
vestibuloespinal medial en referencia al fascículo longitudinal medial, lo importante no es
tanto esto último sino que lo importante es que representan vías descendentes.
Obs: la corticoespinal anterior es la misma que la corticoespinal lateral son las fibras que
no se decusaron en la decusación de las pirámides
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Sustancia blanca de la médula espinal
Cordón posterior
Fascículo cuneiforme
- C – T6
- Fibras provenientes desde GRD (ganglio de
la raíz dorsal) hasta Núcleo Cuneiforme
(bulbo caudal)
- Función: propiocepción consiente (dolor
muscular) – tacto fino – vibración (no está
muy claro si es o no)
Fascículo grácil
- T6 – L – S
- Fibras provenientes desde GRD hasta Núcleo grácil (bulbo caudal)
- Función: propiocepción consiente – tacto fino
Estos reciben información desde niveles cervicales, torácico superior e inferior,
lumbares, sacro por lo que tenemos un evento somatotrópico también en la sustancia
blanca
Cordón lateral
Tracto corticoespinal lateral
- Recibe información de Corteza cerebral contralateral
- Depende de donde venga la información: Si viene de corteza frontal va hacia zona intermedia y asta anterior Si viene de corteza temporal va hacia asta posterior (atributos sensitivos)
Si esto es motor debería venir de la corteza motora primaria que se encuentra en el
giro precentral (lobo frontal), pero también recibe de vastas áreas como el temporal
Términos contralateral (lado contrario, o sea el efector de una fibra no se
encuentra en el lado que esta el fascículo sino que está al otro lado ) e ipsilateral
(mismo lado)
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Tracto rafeespinal
- Recibe información de la Formación reticular (Núcleo magno del rafe) hacia Láminas I, II y III
- Función: Regulación del dolor Tracto hipotálamoespinal
- Recibe información del Núcleo paraventricular
hacia Núcleos autonómicos (torácicos y sacros)
Tracto espinocerebeloso posterior - Recibe información del Núcleo dorsal
(Clarke)(sobre L3) hacia Corteza ipsilateral del cerebelo (PCI) (por el pedúnculo cerebeloso inferior)
- Función: Propiocepción inconsciente (conductas aprendidas)
Tracto espinocerebeloso anterior
- Fibras van de Base de asta anterior y células del borde del asta posterior L-S (son interneuronas, elementos regulatorios posturales)(de L3 hacia abajo) hacia Corteza cerebelosa (PCS) (por el pedúnculo cerebeloso superior) (es ipsilateral ya que se decusa 2 veces)
- Propiocepción inconsciente
Cordón lateral y anterior Tracto espinotalámico - Fibras provenientes del Núcleo propio hacia
Tálamo - Función: termalgesia (temperatura y dolor) Por ello la vía reticuloespinal sinapta a nivel de núcleo propio por que si la función de esta vía es la regulación del dolor tiene que regular a nivel de la vía ascendente que es responsable del dolor, por ende llega a Tálamo.
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Cordón anterior
Tracto espinotectal (espinomesencefálico) y
espinoreticular - Fibras provienen del Núcleo propio hacia SGPA
(sustancia gris periacueductal), colículo superior, FR (formación reticular)
- Van informando a niveles superiores para que éstos puedan actuar sobre la médula a nivel del núcleo propio y puedan regular eventos dolorosos
Tracto corticoespinal anterior
- Recibe información de Corteza cerebral contralateral Si viene de corteza frontal va hacia zona intermedia y asta anterior Si viene de corteza temporal va hacia asta posterior
Tracto vestibuloespinal (lateral)
- Recibe información del Núcleo vestibular
lateral hacia Porción medial del asta anterior - Función: Equilibrio, ms axial y extensora
Fascículo longitudinal medial (vestíbuloespinal
medial)
- Recibe información del Núcleo vestibular medial hacia Porción medial del asta anterior de niveles cervicales
- Función: movimientos de la cabeza para la mantención del equilibrio
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Tracto reticuloespinal
- Recibe información de la FR hacia Asta
anterior (interneuronas) - Función: regulación de la actividad de
motoneuronas Anteriormente se vio los fascículos intrínsecos dentro de los cuales el más
relevante es el fascículo propio que está en la sustancia blanca que rodea a toda la sustancia gris de la médula espinal (no confundir con el núcleo propio ubicado en
lámina 3 y 4) lo que permite conectar a distintos segmentos. Su formación es a través de interneuronas (lámina 7) , es decir, quien sostiene al fascículo propio es la lámina 7
Diferencias regionales de la médula espinal
- A nivel torácico alto se encuentran 2
fascículos
- A nivel torácico bajo se encuentra 1
fascículo
- A nivel torácico es característica el
asta lateral
- En C2 el asta ventral delgada, en cambio en C5 es mayor porque está la
intumescencia cervical
- A nivel coccígeo muy poca sustancia blanca
- A nivel de C2 mucha sustancia blanca