Publicado en García Sánchez, F.A. y Martínez Segura, M.J. (2003). Estudio práctico de Biopatología. La base biológica de algunos problemas educativos. Murcia: ICE Diego Marín. Sistema ventricular Tema 30: Sistema ventricular Cavidades: ventrículos. Conductos que comunican los ventrículos. El líquido cefalorraquídeo. OBJETIVOS I. Identificar y localizar las diferentes cavidades o ventrículos que forman parte del sistema ventricular. II. Situar y nombrar los distintos conductos y orificios que comunican entre sí los distintos espacios del sistema ventricular. III. Saber que es el líquido cefalorraquídeo e indicar cuál es su origen. IV. Señalar el recorrido que sigue el líquido cefalorraquídeo cuando circula por el sistema ventricular. CONTENIDOS A DESARROLLAR Componentes del sistema ventricular. El sistema ventricular constituye un conjunto de cavidades que se reparten por el SNC y que están ocupadas por líquido cefalorraquídeo. En concreto, el sistema ventricular está formado por dos ventrículos laterales (uno en cada hemisferio cerebral del telencéfalo), el III ventrículo (en el diencéfalo) y el IV ventrículo (en el metencéfalo). Estas cavidades o ventrículos se encuentran comunicadas entre sí: los ventrículos laterales con el III ventrículo a través del agujero interventricular de Monro, y el III ventrículo con el IV a través del acueducto de Silvio (que atraviesa el mesencéfalo). El IV ventrículo se adelgaza en la parte inferior del tronco cerebral, continuando por el canal ependimario de la médula espinal. Además, el sistema ventricular está en comunicación con el espacio subaracnoideo (ver más adelante) a través de ciertos orificios, como el agujero de Magendie, en la parte dorsal del 291 F.A. García Sánchez M.J. Martínez Segura
Estudio práctico de Biopatología metencéfalo (por debajo del cerebelo), y los agujeros de Luschka (que son las aberturas externas en las que termina el IV Ventrículo). Esto permite que el líquido cefalorraquídeo circule también por ese espacio subaracnoideo. En cada uno de los ventrículos laterales podemos distinguir diferentes partes: el asta o cuerno anterior, que se interna en el lóbulo frontal, el asta o cuerno posterior, que se interna en el lóbulo occipital; y el asta o cuerno inferior, que se abre internándose en el lóbulo temporal. Al estudiar el sistema ventricular es especialmente interesante detenerse en comprender qué estructuras están más cercanas a cada uno de sus elementos. Y más si nos interesa, como es nuestro caso, comprender las posibles implicaciones de procesos patológicos que afectan al sistema ventricular como la hidrocefalia: Ventrículos laterales: Su techo es el cuerpo calloso que, como ya sabemos está formado por múltiples radiaciones que interconectan los dos hemisferios entre sí. Entre ambos ventrículos laterales, en la zona intermedia donde prácticamente se juntan, encontramos por delante una ligera membrana que denominamos septum pellucidum y, más atrás, una estructura triangular denominada trígono. Por último, como cara exterior de los ventrículos laterales encontramos fundamentalmente núcleo caudado y algo del tálamo. La primera de estas estructuras es de capital importancia para el control del movimiento y, junto con el núcleo caudado y el putamen constituyen los ganglios basales. El tálamo, por su parte, es la estación de relevo de todos los sistemas sensoriales. III Ventrículo: Sus paredes están formadas por el tálamo y el hipotálamo. Acueducto de Silvio: Su suelo está formado por la región dorsal de los pedúnculos cerebrales (radiaciones de fibras nerviosas que interconectan el tronco del encéfalo con el prosencéfalo; el techo es la lámina cuadrigémina, una estructura delgada constituida por cuatro abultamientos (si la miramos desde atrás), los cuales corresponden a dos colículos superiores y dos inferiores, por los que pasan, respectivamente, las vías 292
Sistema ventricular visual y auditiva. IV Ventrículo: Su techo es el cerebelo y su suelo la región dorsal de la protuberancia anular y del bulbo raquídeo, todas ellas estructuras con importantes implicaciones en automatismos motores, entre los que figuran el control del tono muscular y el mantenimiento del equilibrio. Como ya se explicó en un tema anterior, el SNC está rodeado en toda su extensión (encéfalo y médula espinal) por unas capas membranosas o meninges, que lo separan de la envoltura esquelética (cráneo y columna vertebral) que le protege: piamadre, aracnoides y duramadre. La piamadre se aplica directamente sobre el tejido nervioso, mientras que la aracnoides envuelve los vasos sanguíneos, dejando una zona denominada espacio subaracnoideo por donde circulan esos vasos sanguíneos y el líquido cefalorraquídeo. Características y circulación del líquido cefalorraquídeo. La formación de líquido cefalorraquídeo (LCR) está en razón directa con el metabolismo cerebral, ya que está en libre comunicación con el fluido extracelular cerebral. Por ello, refleja en su composición los cambios a que se ve sometido el parénquima cerebral y dicha composición varía ampliamente según el lugar (plexos coroideos, ventrículos, espacio subaracnoideo y canal raquídeo). En todo caso, el LCR se está produciendo continuamente en el sistema nervioso central y, cuando se alteran las tasas de producción y reabsorción, nos encontramos con un trastorno que puede ser muy serio y que denominamos hidrocefalia. Muchas veces esa alteración se produce por la obstrucción de alguna de las zonas de tránsito del LCR. Por ello, conviene que entendamos como ser produce, se mueve y se reabsorbe el LCR. El 60% del LCR se forma en los ventrículos y el 40% restante en el espacio subaracnoideo. La formación del LCR es distinta para cada especie animal, siendo en el hombre de 0.1 a 0.5 centímetros cúbicos por minuto, ya que depende también de la edad. Un niño pequeño produce de 200 a 300 cc de LCR al día, mientras que la tasa media de producción sería de 0.35 cc/min, lo que supone unos 500 cc/día. El volumen medio de LCR en los niños de 4 a 13 años viene a ser de 90-92 cc., lo que quiere decir que el total del LCR se renueva 5 veces y media al día. La absorción del LCR es, por tanto, un aspecto importante: se calcula que el 55% del LCR se absorbe dentro del cerebro o dentro de las venas que lo recorren, mientras que el resto se absorbe en los senos venosos del espacio subaracnoideo (una zona especializada, también denominada granulaciones aracnoideas y que se concentra en la zona más alta de la cavidad 293 F.A. García Sánchez M.J. Martínez Segura
Estudio práctico de Biopatología craneal, justo donde convergen los dos hemisferios cerebrales, por encima de la cisura interhemisférica). Los plexos coroideos se llenan de sangre con cada pulsación y, como esto ocurre en una cavidad de tamaño fijo (los ventrículos), se producen aumentos y disminuciones bruscas en la presión del LCR con cada pulsación. El cerebro es esencialmente incomprimible y, por tanto, lo único que puede moverse es el LCR, que sale fuera de los ventrículos con la sístole cardiaca y vuelve a entrar, parte de él, con la diástole. De este modo, los plexos coroideos, además de crear el LCR, actúan como una bomba pulsátil. Además, el movimiento del LCR en los ventrículos por la pulsación de los plexos coroideos provoca también pulsación de la masa cerebral de los hemisferios, pero con el cierre de la duramadre y del hueso (fontanelas), aquella queda muy limitada y fuerza hacia fuera a la sangre venosa y hacia el canal espinal al LCR de la superficie de los hemisferios. La comunicación del sistema ventricular con el canal ependimario medular y con el espacio subaracnoideo (a través de los agujeros de Luschka y Magendie), asegura la presencia de LCR en todos estos espacios. 294
Sistema ventricular PROPUESTAS DE ACTIVIDADES ACTIVIDAD 1: En los esquemas del sistema ventricular, que aparece a continuación, se pueden identificar diferentes vistas. Localiza en cada una de ellas las estructuras que se indican a continuación: Ventrículo lateral / ventrículo lateral / III ventrículo / IV ventrículo / Agujero de Monro / Acueducto de Silvio / Agujero de Magendie / Agujeros de Luschka / Lóbulo frontal / Lóbulo occipital / lóbulo temporal / vista lateral / Vista anterior / vista posterior 295 F.A. García Sánchez M.J. Martínez Segura
Estudio práctico de Biopatología ACTIVIDAD 2: Relaciona cada uno de los siguientes conceptos con su definición y completa esta información cuando sea preciso. Sistema ventricular Líquido cefalorraquídeo Plexo coroideo Acueducto de Silvio Agujero de Magendie Agujeros de Luschka Granulaciones aracnoideas Acueducto cerebral Acueducto de Silvio. E... especializada en forma de vellosidades muy vascularizadas, presente en las distintas c... del sistema ventricular, encargada de... líquido cefalorraquídeo a partir de la... que a él llega con cada pulsación cardiaca. Nombre que reciben las dos aberturas en las que termina el IV... y que comunican a este y a todo el... ventricular, junto con el... de Magendie, con el... subaracnoideo. O... situado en la parte dorsal del metencéfalo (por debajo del cerebelo) que comunica el IV Ventrículo con el... subaracnoideo permitiendo, junto con los... de Luschka, la circulación del líquido cefalorraquídeo. Vellosidades especializadas que se... dentro del espacio subaracnoideo en la zona más alta de la cavidad..., junto donde convergen los dos... cerebrales, y que tienen como función facilitar la reabsorción de la mayor parte del líquido... producido en el... ventricular. Líquido orgánico i... e inodoro que... el espacio subaracnoideo y las cavidades del sistema ventricular y se produce en el plexo... de cada uno de estos espacios a partir de la sangre. Paso estrecho y alargado, situado en el Mesencéfalo, que comunica el III y IV Ventrículo, cuyo... es responsable de una importante proporción de hidrocefalias tanto congénitas como adquiridas a cualquier edad (también conocido como acueducto cerebral). Conjunto de c... huecas, ocupadas por líquido..., que encontramos en el sistema nervioso... y que tienen como una de sus finalidades la protección física del... en caso de contusión. 296
Sistema ventricular ACTIVIDAD 3: Ubica cada estructura del sistema ventricular en la división y subdivisión del encéfalo en la que se sitúa y señala las principales estructuras del sistema nervioso central que están en sus cercanías (techo, suelo o laterales). División principal Ventrículo Subdivisión Principales estructuras Telencéfalo Prosencéfalo Diencéfalo Mesencéfalo Mesencéfalo Metencéfalo Rombencéfalo Mielencéfalo 297 F.A. García Sánchez M.J. Martínez Segura
Estudio práctico de Biopatología FUENTES DOCUMENTALES Bibliografía recomendada Carlson, N. (1999). Fisiología de la Conducta. Madrid: Ariel. Cap. 3: Estructura del sistema nervioso (pp. 65-96) Bibliografía para ampliación Bear, M.F., Connors, B.W. y Paradiso, M.A. (1998). Neurociencia. Explorando el cerebro. Barcelona: Masson-Williams & Wilkins. Cap. 7: Estructura del sistema nervioso (pp. 152-185). De Blas, M.R. (1998). Organización general del sistema nervioso. En A. Abril, E. Ambrosio, M.R. de Blas, A.A. Caminero, A.A., J.M. de Pablo y E. Sandoval (Eds.). Fundamentos biológicos de la conducta. Madrid: Sanz y Torres (pp. 379-416). Netter, F.H. (1991). Sistema Nervioso. Anatomía y Fisiología. Colección Ciba de ilustraciones médicas. Barcelona: Salvat. Sec. 2: Anatomía macroscópica del encéfalo y médula espinal (pp. 21-39) Sadler, T.W. (2002). Embriología Médica: con orientación clínica / Langman. Madrid: Panamericana (8ª Ed.). Cap. 19: Sistema nervioso central (pp. 398-442) Atlas recomendados Ferrer, H. y Staubesand, J. (1982). Atlas de Anatomía Humana Sobotta/Becker. Tomo III. Barcelona: Toray. Kahle, W., Leonhardt, H. y Platzer, W. (1985). Atlas de Anatomía. Tomo 3: Sistema nervioso y órganos de los sentidos. Barcelona: Omega. Nienwenhuys, R., Voogd, J. y Huijzen, C. (1990). SNC. Sinopsis y Atlas del SNC Humano. Madrid: AC. CUESTIONES PARA LA VALORACIÓN DE LOS APRENDIZAJES Identifica las diferentes oquedades que constituyen el sistema ventricular y ubícalas en las divisiones fundamentales del sistema nervioso central. Qué encontramos como techo, paredes y suelo de cada ventrículo? Cuales son las zonas de tránsito del líquido cefalorraquídeo y qué comunican? 298