Desarrollo Del Sistema Nervioso

Neuroanatomía Aplicada a la Clínica Roberto León Correa

DESARROLLO DEL SISTEMA NERVIOSO TEMA 1 - GENERALIDADES El desarrollo del SNC comienza a partir del ectodermo, en un proceso de tres estadios llamado neurulación que dará lugar al tubo neural, el cual a su vez es precursor de las diversas estructuras macroscópicas que forman este sistema; a su vez la diferenciación celular se da a partir de dos células precursoras. 1.1.- Diferenciación celular o histogénesis Basándose en una doctrina bifilética, en la cual existen dos tipos de células ectodérmicas que darán origen a las células maduras del Sistema Nervioso (Neuronas y Neuroglias), estas son: • Células germinales: por mitosis se transforma en Neuroblasto, la cual se transforma en la Neurona luego de pasar por una fase progresiva apolar, unipolar y/o multipolar dependiendo de la futura forma de la neurona. • Espongioblastos: da origen al glioepielio ependimario y al glioblasto, este último se divide en astroblastos y oligodendroblastos, que darán origen a las neuroglias (astrocitos y oligodendrocitos respectivamente). La excepción es la microglía la cual se origina del mesodermo. 1.2.- Estadios de la formación del tubo neural o Neurulación Este proceso ocurre alrededor de la tercera semana de gestación: • Estadio 1 – Placa neural: Las células del ectodermo en la región dorsal y medal proliferan y forman una estructura gruesa a manera de placa. • Estadio 2 – Surco neural: Se forma cuando la placa neural se invagina, los bordes formados por este cambio toman este nombre. • Estadio 3 – Tubo neural: Cuando el surco neural se separa del ectodermo se forma una estructura cilíndrica, además se desprenden células del ectodermo para formar las crestas neurales. 1.3.- Tubo neural Estructura embrionaria de forma cilíndrica, derivada de la placa neural; posee dos aberturas: • Neuroporo anterior o abertura de Dareste: se cierra en el día 21-23 (si no lo hace ocurre la anencefalia). • Neuroporo posterior: se cierra en el día 24-26 (si no lo hace ocurre la espina bífida). Una vez formado el tubo, un surco limitante divide el tubo en una mitad dorsal o Placa alar, y una mitad ventral llamada placa basal. • Placa alar: da origen al prosencéfalo, neuronas sensitivas del: tálamo, pares craneales y las astas posteriores (sensitivas) de la médula espinal, además de las neuronas coordinadoras del: cerebelo, núcleo rojo, olivas y tectum. • Placa basal: da origen a las neuronas motoras de los pares craneales y las astas anteriores (motoras) de la médula espinal. Las paredes del tubo neural se disponen en 3 capas concéntricas. De adentro hacia afuera son: • Capa ependimaria: reviste la luz tubular y es precursora del glioepitelio ependimario que tapizará las futuras cavidades. • Capa del manto: posee neuroblastos y glioblastos, precursora de la sustancia gris. • Capa marginal: posee espongioblastos, precursora de la sustancia blanca.

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Neuroanatomía Aplicada a la Clínica Roberto León Correa 1.4.- Cresta neural y migración celular Estructura de pocas células y existencia transitoria embriológica. Es pluripotencial, ya que tiene gran capacidad de diferenciación. Esta libera células de libre movimiento que siguen rutas de migración definidas en tiempos precisos del desarrollo, alcanzando sitios embrionarios específicos donde finalmente se establecen y diferencian. La proteína Α4β1 integrina se une a proteínas de la matriz extracelular orientando las células mientras que la trombospondina, que es una molécula de la matriz extracelular atrae células a su destino. Da origen a: • Neuronas Sensitivas unipolares • Neuronas posganglionares simpáticas y ganglionares parasimpáticas • Células de Schwann • Microglías (parcialmente) • Pia madre • Células aracnoideas (parcialmente) • Células cromafines de la médula suprarrenal • Melanocitos 1.5.- Vesículas encefálicas Al final del primer mes, y posterior al cierre del tubo, este empieza a dilatarse formando vesículas encefálicas primarias (Prosencéfalo, Mesencéfalo y Romboencéfalo) las cuales darán lugar a las estructuras del SNC (ver tabla 1.1). Además, a partir del proceséfalo se forman las vesículas ópticas que darán lugar a la retina, epitelio pigmentario y nervio óptico. Tabla 1.1 - División Embriológica del SNC División Embriológica Derivados Adultos Cavidades Ventriculares Prosencéfalo Telencéfalo Corteza Cerebral Ventrículos Laterales Ganglios Basales Diencéfalo Tálamo Tercer Ventrículo Hipotálamo Epitálamo Subtálamo Dorsal Tectum Acueducto de Silvio Mesencéfalo Ventral Pedúnculos Cerebrales Rombencéfalo Metencéfalo Dorsal Cerebelo Cuarto Ventrículo Ventral Puente Mielencéfalo Bulbo Raquídeo Conducto del Epéndimo Médula Espinal Médula Espinal

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Neuroanatomía Aplicada a la Clínica Roberto León Correa TEMA 2 - APLICACIÓN CLÍNICA 2.1.- Anomalías del desarrollo Ya que el desarrollo del SNC transcurre en un período más largo que el resto de órganos (incluso después del nacimiento) existe un período más largo en el cual los agentes teratógenos actúan y el daño que producen depende más de la etapa del desarrollo que de su naturaleza. Los defectos de la migración (al sexto o séptimo mes de gestación) producen displasias corticales, mientras que las anomalías del cierre del tubo neural o disrafismos (a las 8-10 semanas de gestación) conducen a anencefalia y a espina bífida. Displasias corticales Causado por defectos en la migración neuronal, en este período migran miles de millones de neuronas en sucesivas oleadas que, de dentro hacia fuera, van desde el epéndimo hasta la superficie pial. • Agiria: falta de las circunvoluciones cerebrales, si se le añade microcefalia se denomina Lisencefalia, la cual es causada por infecciones virales intrauterinas o en el feto durante el primer trimestre, suministro escaso de sangre al cerebro del bebé en las etapas iniciales del embarazo o debido a un trastorno genético; puede estar aislado o asociado como en los síndromes de Miller-Dieker (hundimiento bitemporal y mandíbula pequeña.) y el síndrome de Walker-Warburg o de “HARD” (hidrocefalia, agiria y displasia retiniana). • Macrogiria: reducción del número de surcos en el cerebro • Polimicrogiria: excesivos pliegues cerebrales y surcos poco profundos, cursa con retraso mental leve, epilepsia y parálisis pseudobulbar, que causa dificultades de aprendizaje del lenguaje.

Anencefalia Malformación congénita caracterizada por la ausencia del parcial o total del cerebro, cráneo y cuero cabelludo por falta de cierre del neuroporo anterior. • Holoacranea: el cerebro está completamente ausente. • Meroacranea: ausencia de una porción. Cefalocele Herniación de cerebro y/o meninges a través de un defecto de cierre craneal localizado en la línea media. • Meningocele craneal: si solo participan las meninges • Encefalocele: si además contiene tejido encefálico

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Neuroanatomía Aplicada a la Clínica Roberto León Correa Espina bífida Defecto de cierre de la columna vertebral dejando expuesta la médula espinal, lo que puede permitir la protrusión externa de tejido nervioso a manera de una masa blanda cubierta o no de piel. Se da gracias a un defecto de cierre del neuroporo posterior del tubo neural. La causa de este disrafismo es desconocida, puede haber predisposición genética o agentes teratógenos como alcohol, deficiencia de ácido fólico y diabetes. La hidrocefalia y la infección son las principales causas de muerte. Su tratamiento es quirúrgico. Se clasifica de acuerdo a la extensión de la malformación en: • EB Oculta: Defecto exclusivo de cierre de los arcos vertebrales, apreciable por radiología. Se asocia a lipomas subcutáneos e hipertricosis. Es asintomática. • EB Manifiesta o Quística: Apreciable por un quiste en la espalda, por su contenido se clasifica en: o Meningocele: masa quística se forma exclusivamente de meninges. Produce escasos síntomas. o Mielomeningocele: (80-90% de las EBQ) masa quística formada por meninges, médula y raíces nerviosas. Produce trastornos graves como parálisis o paresia flácida de miembros inferiores, pérdida de sensibilidad térmica y dolorosa e incontinencia vesical y rectal. Su complicación es la meningitis por E.coli. Se asocia frecuentemente a malformación de Arnold-Chiari o hidrocefalias. • Raquisquisis: abertura completa del conducto vertebral, se suele acompañar de anencefalia. Es incompatible con la vida. Todas las EB pueden tener anomalías asociadas como: • Diastematomielia: duplicación de la médula espinal. • Hidromielia: dilatación del canal central. Malformación de Chiari Proyección caudal del bulbo, puente y los hemisferios cerebelosos inferoposteriores a través del agujero occipital. La consecuencia es la hidrocefalia. Existen tres tipos: • Tipo I: herniación de amígdalas cerebelosas, bulbo y pares craneales bajos, se asocia con siringomielia (Cuando aparece una cavidad a manera de quiste en la médula espinal que afecta principalmente a la sustancia gris, Este quiste se conoce como siringe o syrinx. Con el tiempo, se expande y alarga, destruyendo el centro de la médula espinal). • Tipo II o Malformación de Arnold-Chiari: desplazamiento adicional de vermis, IV ventrículo y puente. Fosa posterior plana y pequeña e implantación baja de la tienda del cerebelo. Se asocia a hidrocefalia y mielomeningocele lumbosacro. • Tipo III: defecto de cierre del hueso occipital y vértebras cervicales (encefalocele cerebeloso). Incompatible por la vida. Hidrocefalia secundaria a malformaciones congénitas Dilatación del sistema ventricular por aumento de la presión ejercida en sus paredes por un desequilibrio entre producción y absorción del LCR. En general la hidrocefalia es causada por producción excesiva de LCR o un obstáculo en su circulación (en este caso). La localización de la obstrucción puede estar en: • Acueducto de Silvio: causada por una atresia (completa) o estenosis (incompleta) ya sea tumoral o no tumoral (congénita por mutación del gen que codifica la molécula de adhesión celular L1CAM ligada al cromosoma X o asociada con Neurofibromatosis tipo I)

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Agujeros de salida del IV ventrículo: presente en la malformación de Arnold-Chiari y Dandy-Walker (atresia de estos agujeros, ensanchamiento quístico del cuarto ventrículo que interfiere con el flujo del LCR, y aplasia del vermis cerebelosos).

Los síntomas se producen de acuerdo a las consecuencias físicas de la hidrocefalia: • Debido al cierre incompleto de las suturas craneales: aumento progresivo del tamaño de la cabeza con venas subcutáneas tensas y fontanelas tensas. • Debido a la compresión del techo del mescencéfalo: Parálisis de la elevación conjugada de la mirada hacia abajo (“ojos en sol naciente” o Síndrome de Parinaud) • Debido al Síndrome de hipertensión endocraneana: vómitos en escopetazo, somnolencia y parálisis del VI par. • Otros: Espasticidad en miembros inferiores, ataxia y temblor de las manos. A diferencia de las otras hidrocefralias no presenta papiledema. Anomalías de la unión cráneo-cervical Ya que las primeras vértebras cervicales y el hueso occipital son una unidad embriológica encontramos las siguientes anomalías: • Platibasia: aplanamiento de la base del cráneo • Impresión o invaginación basilar primaria: elevación de la fosa posterior con desplazamiento de la apófisis odontoides al interior del agujero occipital, puede ser primaria por malformación o secundaria por osteomalacia o enfermedad de Paget. El paciente presenta piramidalismo, ataxia, nistagmo y afectación de pares craneales inferiores. • Síndrome de Kippel-Feil: fusión de dos o más vértebras cervicales, la consecuencia es el cuello corto y limitación de sus movimientos, se asocia a siringomielia, platibasia, impresión basilar, escoliosis y otras. Craneosinostosis Cierre prematuro uno o más suturas craneales, se presenta en formas simples (solo la deformidad) o en forma sindrómica (asociada a otras manifestaciones), las formas simples son: • Dolico o escafocefalia: cabeza alargada en sentido lateral por cierre de la sutura sagital que separa a los huesos parietales (más frecuente). • Braqui o acrocefalia: cierre simétrico de la sutura coronal, la cabeza es alargada en sentido anteroposterior. • Trigonocefalia: cierre de la sutura metópica, presenta una frente estrecha con forma de cuña. • Plagiocefalia: cierre ipsilateral de la sutura lambdoidea o coronal; el cráneo se aplasta oblicuamente. • Oxi o turricefalia: forma mixta con crecimiento del cráneo hacia arribae e hipertensión endocraneal. Las formas sindrómicas son: • Disostosis craneofacial de Courzon: asociada a hipoplasia del maxilar inferior por defecto del primer arco braquial. • Síndrome de Apert o acrocefalosindactilia: asociada a sindactilia de manos y pies.

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Neuroanatomía Aplicada a la Clínica Roberto León Correa 2.2.- Síndromes neurocutáneos o facomatosis Antes llamadas Displasias neuroectodérmicas congénitas de Van Bogaert. Son alteraciones congénitas de los tejidos derivados del ectodermo o mesodermo con tendencia a desarrollar tumores, que comparten manifestaciones neurológicas y cutáneas. Entre ellas tenemos: Neurofibromatosis Engloba a dos trastornos hereditarios causado por la proliferación de células de la cresta neural (Células de Schwann, fibroblastos endoneurales y melanocitos de piel e iris) que cursa con anomalías en piel, SNC, SNP, esqueleto y glándulas, los cuales son: • Tipo I o de Von Recklinghausen: se manifiesta por manchas café con leche y neurofibromas múltiples en la piel por mutación del gen NF1 que codifica la proteína neurofibromina en neuronas, células de Scwann, médula suprarrenal y leucocitos) el cual pierde su función supresora de tumor. • Tipo II o Schwannomatosis vestibular: en el cual se presentan neurinomas bilaterales del VIII par craneal con signos cutáneos escasos o nulos por mutación del gen NF2 que codifica la merlina o scwannomina supresora de tumor. Esclerosis tuberosa o enfermedad de Bourneville Trastorno hereditario causado por la proliferación conjunta de células de origen ectodérmico y mesodérmico gracias a la mutación de dos genes, el TSC1 (complejo de esclerosis tuberosa) que codifica la merlina y TSC2 que codifica la tuberina; es caracterizado por crisis epilépticas, retraso mental, hamartomas retinianos, signos cutáneos (manchas hipocrómicas o acrómicas en “hoja de fresno”, piel de naranja y angiofibromas) junto con anomalías de diversos órganos. Enfermedad de Sturge-Weber o angiomatosis encéfalo-facial Enfermedad hereditaria de origen desconocido que cursa con un angioma cutáneo o “nevo flameante” de la mitad de la cara, glaucoma, calcificaciones intracraneales ipsilaterales, crisis epilépticas, retraso mental y hemiparesia contralateral. Enfermedad de Von-Hippel-Lindau o angiomatosis retino-cerebelosa Trastorno hereditario que no afecta la piel pero comparte características con este grupo, el cual se manifiesta por hemangioblastomas cerebelosos y retinianos, quistes y tumores renales, pancreáticos y de otros órganos. Tabla 2.1 – Asociación de tumores cerebrales con facomatosis Facomatosis Neoplasia del SNC Neurofibromatosis tipo I Glioma del nervio óptico Neurofibromatosis tipo II Neuroma bilateral del VIII par Esclerosis tuberosa Astrocitoma gigantocelular subependimario Enfermedad de Sturge-Weber Angioma leptomeningeo Enfermedad de Von-Hippel-Lindau Hemangioblastoma cerebeloso BIBLIOGRAFÍA • Neuroanatomía funcional, Milton Quinteros Rountree. 2005, 3ra Edición, Editorial Andina. • Medicina interna, Farreras-Rozman. 2009, 16ta Edición, Editorial Elsevier España, S.L. • Manual AMIR de Neurología y Neurocirugía, Academia de Estudios MIR, S.L. 2009, 3ra Edición.

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