MEDULA ESPINAL

MEDULA ESPINAL

José Luis Castro E. Residente Medicina Medicina física f ísica y Rehabilitacion

 ANATOMIA 

La med medula ula esp espina inall ocup ocupa a 2/3 2/3 super superior iores es del del canal canal ver verteb tebra rall hasta hasta la L1



establece establ ece un puen puente te anat anatómi ómico co ent entre re los los nervi nervios os peri perifér férico icos s y el el encéfalo



Por ella Por ella cor corre ren n la Info Inform rmac ació ión n sens sensiti itiva va en en su via via al enc encéf éfal alo, o, del del mismo modo que la información motora superior baja en busca de las neuronas motoras bajas somáticas (inervan directa/ efectores) o viscerales viscerales (inervan cel de los ganglios autonómicos) autonómicos)



Se divi divide de en en anat anatom omica ica y func funcio iona nal/ l/ en en segme segment ntos os (no (no dice dicern rnib ible les s a simple vista)



Cada se Cada segm gmen ento to re recib cibe e un un par par de ra raice ices s do dors rsal ales es (s (sen ensi sitiv tivas as dermatomas) y emite un par de raices raices ventrales (motoras (motoras miotomas)



31 segmentos: ±

8 cervicales

±

12 torácicos

±

5 lumbares

±

5 sacros

±

1 co coccígeo

 ANATOMIA 

La med medula ula esp espina inall ocup ocupa a 2/3 2/3 super superior iores es del del canal canal ver verteb tebra rall hasta hasta la L1



establece establ ece un puen puente te anat anatómi ómico co ent entre re los los nervi nervios os peri perifér férico icos s y el el encéfalo



Por ella Por ella cor corre ren n la Info Inform rmac ació ión n sens sensiti itiva va en en su via via al enc encéf éfal alo, o, del del mismo modo que la información motora superior baja en busca de las neuronas motoras bajas somáticas (inervan directa/ efectores) o viscerales viscerales (inervan cel de los ganglios autonómicos) autonómicos)

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Se divi divide de en en anat anatom omica ica y func funcio iona nal/ l/ en en segme segment ntos os (no (no dice dicern rnib ible les s a simple vista)

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Cada se Cada segm gmen ento to re recib cibe e un un par par de ra raice ices s do dors rsal ales es (s (sen ensi sitiv tivas as dermatomas) y emite un par de raices raices ventrales (motoras (motoras miotomas)



31 segmentos: ±

8 cervicales

±

12 torácicos

±

5 lumbares

±

5 sacros

±

1 co coccígeo





Los se Los segm gmen ento tos s va vari rian an en lo long ng.. Y di diám ámet etro ro (dependiendo de aferentes y eferentes relacionados). Los encargados de la inervación de grupos musculares con complejidad mínima son pequeños, mientras los relacion relacionados ados con mvtos mvtos finos, individualizados y complejos tienen mayor  extensión Exis Ex iste ten n 2 eng engro rosa sami mien ento tos s en en la med medul ula: a:  ± Uno Uno cer cervi vica call (C4 (C4 a T1) T1)  ± Un Uno o lu lumb mbar ar (L (L1 1 a L4 y L4 a S2)



estos engrosamientos corresponden respectivamente al Plexo Braquial y Braquial y el plexo el plexo Lumbosacro El ex extr tremo emo ca caud udal al de la méd médul ula a co cont ntie iene ne lo los s segmentos mas pequeños y conforman el rola los los esfinteres esfinteres vesic vesical al Cono medular (cont medular (controla y anal)

 Debido a que la ME no ocupa toda la long del canal vertebral, la relacion entre vertebras y segmentos no es exacta, su mayor correspondencia es entre las raices y las vertebras  ± 1ra raiz emerge entre la base del craneo y C1, y asi las siguientes raices cervicales emergen x encima de su vertebra correspondiente (excepto C8)  ± Las raices toracicas, lumbares, sacras y coccígeas lo hacen x debajo de su respectiva vertebra

 En sentido descendente las raices son cada vez mas largas, y un número apreciable de ellas se acumulan para formar la Cauda Equina (raices lumbares y sacras ± 1/3 inferior del canal vertebral)



En la superficie medular se pueden identificar:  ±  ±  ±  ±



Fisura mediana anterior (arteria espinal anterior) Septo mediano posterior  Surco anterolateral (salida de las raices ventrales) Surco porterolateral (entrada de las raices dorsales)

Interna/ las medula esta conformada por:  ±

S ustancia

Gris: central, dispuesta a todo nivel en un  par de columnas ventrales (anteriores) y un par  dorsales (posteriores). A nivel toracolumbar se identifican además un par de columnas laterales. S emeja una H, rodeada de una cantidad variable de sust. Blanca según el nivel (mayor en los superiores)  ± S ustancia Blanca: se dispone en cordones parcial/  limitados x las fisuras y septos de la superficie: 

Cordón anterior: entre la fisura mediana anterior y el s urco anterolateral   Cordón lateral: entre el septo anterolateral y el   posterolateral   Cordón posterior: ente el septo posterolateral y el mediano  posterior 

 Los axones que cursan x la sust. Blanca tiene varias fuentes:  ± Ganglios sensitivos (localizados en los foramenes intervertebrales)  ± Neuronas encefálicas  ± Sust. Gris medular (tractos ascendentes o tractos propioespinales) La mayor cantidad son fibras ascendentes.

SUSTANCIA GRIS  Es heterogenea con variaciones regionales citoarquitectonicas, de disposición de aferentes, de organización de árbol dendrítico, mieloarquitectura y químioarquitectura  Distintas clasificaciones para definirla, la de REXED la mas aceptada (hecha en el gato pero confirmada en el ser  humano, fundamenta los estudios modernos)

Sistematización de Rexed Divide cada hemisección medular en 9 láminas, partiendo del ápex de la columna posterior hasta el borde de la columna anterior, con una lámina central que rodea el agujero ependimario 

Lamina I:  ±

Bordea la superficie posterior de la colum. Dorsal

 ±

Tiene apariencia de semiluna en cortes transversales, con concavidad ventral

 ±

Su espesor varia en los diferentes niveles medulares

 ±

Escaso número de celulas que se dispersan entre las fibras

 ±

La mayoría de las fibras son tipo A delta y C (nociceptores) procedentes de las división lateral de las raices dorsales

 ±

Contiene celulas fusiformes, horizontales y algunas estrelladas, procesos dendriticos poco ramificados predominante/ mediales ny laterales, aunque algunos son ventrales alcanzando las láminas II, III y IV

 ± Se han identificados neuropeptidos, aminoacidos monoaminas y acetilcolina (algunos de origen supraespinal) como la serotonina, oxitocina, glutamina, somatostatina, encefalina, vasopresina, colecistoquinina y TRH; otros de las raices dorsales: acetilcolina, glutamina, aspartato, sust P, CGRP, somatostatina, peptido vasointestinal, encefalina y dopamina. No se conoce exacta/ la manera como se relacionan estos NT intrinsecos con los extrinsecos.  ± La mayoria de las neuronas de esta lamina responde a estimulos de nociceptores termicos y unos pocos se activan x estímulos inocuos  ± Un minimo porcentaje de neuronas de esta lamina da lugar a fibras que se integran al tracto espino talámico lateral o al tracto de Lissauer (relacionado con conducción de sensaciones dolorosas y termicas a nivel supraespinal, sin embargo la mayotia de las neuronas dan fibras intrinsecas que integran a los fasciculos propioespinales, por tanto participan en la integración intersegmentaria



Lamina II:  ±

La llamada sustancia gelatinosa de Rolando

 ±

La mas voluminosa a el engrosamiento cervical y lumbosacro

 ±

Alta densidad celular, ademas de procesos dendriticos procedentes de capas mas mas ventrales y un escaso número de fibras mielinicas como lo indica su característico aspecto claro en estudios mieloarquitectonicos

 ±

La gran mayoria de celulas son del tipo fusiformes, con árboles dendriticos que surgen de sus polos y se disponen paralelamente al eje mayor de la medula espinal (longitudinal/)

 ±

4 subtipos de celulas en esta lámina: 

En islote: 30%, dendritas orientadas vertical/ (en forma de parasol), alcanzando hasta 700 Um de extensión.  Axones longitudinales con numerosas ramas recurrentes



Filamentosas: poseen 2 o 3 procesos dendriticos gruesos, verticales, de donde salen ramas delgadas (filamentosas). El axon se ramifica cerca a su origen y se orienta dorsal/ invadiendo la Lamina I y el tracto dorso lateral

 Onduladas: poseen dendritas gruesas que ondulan sobre otras, poseen abundantes espinas dendriticas  Estrelladas: ramificaciones de tipo isodendritico, las mas numerosas de la lamina II; su axon provee numerosas colaterales, dirigidas ventral/ alcanzando la lamina IV

 ± Se han identificado los mismos NT de la lamina I pero con predominio (caracteristico) de encefalinergicos  ± Llegan diferentes axones, algunos de las raices dorsales (fibras delgadas amielinicas y mielinizada), otras vasopresinergicas y serotoninergicas provenientes del hipotálamo y nucleos del rafe respectiva/ que descienden x el tracto dorsolateral y terminan en todos los niveles medulares; la via serotoninergica es importante enla regulación endógena del dolor   ± La mayoria de los axones participan en circuitos locales, algunos constituyen fibras comisurales que van a la lámina opuesta

 Lamina III:  ± Baja densidad celular   ± Reacción para mielina mas intensa que para la lamina II, pero menos que la IV  ± 2 tipos de celulas:  Grandes: arbol dendritico asimetrico, con una dendrita apical orientada dorsal/ que alcanza la lámina II; dendritas basales cortas  Pequeñas: dendritas de disposicion radial, orientadas en los distintos planos espaciales con leve predominio sagital

 ± Los axones de las celulas se orientan ventral/y localizan las capas IV, V y VI



Lamina IV:  ± Tiene la mayor densidad de fibras mielinizadas de las sust. Gris medular   ± Celulas escasas pero de gran tamaño  ± Dendrita apical que se orienta dorsalmente sobre las laminas III, II y I  ± Las aferentes a esta lamina al igual que interneuronas locales conectan las dendritas apicales  ± Las dendritas basales estan en sentido mediolateral, y tienen abundantes espinas, lo cual coincide con las terminaciones de axones descendentes cortiespinales, y reticuloespinales, que cursan por el cordon lateral de la medula  ± Se consideran importantes en mecanismo de regulacion de las vias sensoriales  ± A ella llegan aferentes cutáneos segregados somatotopica/ atendiendo a una disposicion mediodistal y latero promimal  ± Da lugar a fibras espinotalamicas que cruzan al lado opuesto a traves de la comisura blanca anterior de la medula (lamina 10)  ± Su NT o esta bien reconocido pero puede ser exitatorio tipo GLUTAMATO



Lamina V:  ± Localizada en la base de la columna posterior, donde se identifican una porcion medial y una lateral de acuerdo con las celulas constituyentes  ± En la medial predominan cel. Fusiformes, de orientacion anteroposterior, con dendritas simetricas dispuestas dorsal/, alcanzando las laminas II y III, y ventral/ hasta la lamina VII.  ± La porcion lateral contienen cel. Multipolares, con dendritas de tendencia a la orientacion hacia la sust. Blanca del cordon lateral  ± Las cel. De esta lamina relevan informacion tactil, dolorosa y sensaciones profundas procedentes de los musculos.  ± Se sugiere la presencia de neuronas intrinsecas para la sust P y encefalina, teniendo en cuenta que la transección medulár  no disminuye los niveles de estos neurotransmisores en esta lamina

 Lamina VI:  ± Dificil diferenciarla de la lamina V, dado que son morfologica/ similares, sin embargo se pueden distinguir  a nivel de los engrosamientos cervicales y lumbosacro  ± Origina fibras que alcanza niveles supraespinales, ejm: cerebelo, a través del tr. espinocerebeloso



Lamina VII:  ± Es la mas extensa de las laminas y su densidad medulas es escasa  ± Su forma esta determinada x los conglomerados cel. Que forman las laminas VIII y IX, la cual varia a diferentes niveles medulares  ± 3 poblaciones neuronales: cel. Fusiformes que ocupan las porciones laterales y sus procesos dendriticos son de orientacion mediolateral; cel multipolares ubicadas dorsal y central/; y cel. Triangulares en los sectores ventrales y mediales  ± La densidad de las fibras mielinicas es moderada, y su caracteristica es la constitucion de una red de fibras sin orientacion definida; solo en los sectores ventrales limitrofes a la lamina IX, sus fibras son horizontales.  ± La mayor parte de las cel. Son interneuronas que reciben aferentes supraespinales y propioespinales; que participan en la regulacion de la act. de las motoneuronas  ± Se han identificado fibras positivas para TRH y sust. P, al igual que encefalina.

 ± Dentro de esta lamina se incluyen:  El nucleo de clark: extendido entre los seg. C8 a L2. Da origen al fasciculo espinocerebeloso posterior   La columna intermediolateral simpatica y parasimpatica: la simpatica es muy evidente en los segmentos toracolumbares, mientras la parasimpatica es muy discreta y se observa mas en los segmentos sacros. Dan origen a fibras preganglionares simpaticas y parasimpaticas  La columna intermedio medial: localizada en la porcion medial de la lamina VII, adyacente a la X. Recibe aferentes viscerales a traves de las raices dorsales, y proyecta axones hacia la columna intermediolateral

 Lamina VIII:  ± Se caracteriza x variedad morfológica de sus neuronas  ± Su organización mieloarquitectonica es similar a la lamina VII  ± Posee axones que se proyectan a la sust. Gris contralateral x medio de la comisura blanca de la medula y aporta fibras propioespinales  ± Recibe aferentes propioespinales, vestibuloespinales y reticuloespinales y aferentes primarias  ± Se ha observado alto contenido de colecistoquinina



Lamina IX:  ± Las de esta lamina varian de tamaño y posición de acuerdo con el segmento y constituyen varios conjuntos nucleares a nivel de los engrosamientos medulares  ± Contiene neuronas multipolares (motoneuronas alfa) encargadas de la inervación del musculo estriado, y neuronas mas pequeñas (motoneuronas gama) que inervan la porcion contractil de las fibras intrafusales de los husos neuromusculares  ± Ambos tipos de cel. Reciben influencia de centros supraespinales como la neocorteza o el tallo cerebral, directa/ o a traves de las interneuronas de la lamina VII y VIII  ± Existe una organización somatotopica en relacion a la inervacion muscular (extensores=ventral/, flexores=dorsal/). Los musculos proximales (tronco) estan inervados x motoneuronas localizadas en la porcion medial de las astas anteriores, y los distales inervados por motoneuronas localizadas en la porcion lateral

 ± la neuronas de la Lamina IX estan organizadas en 4 columnas, ventromedial, ventrolateral, central y dorsolateral  ± En las porciones mediales de la lamina se aprecian una mayor  frecuencia de procesos dendriticos, mientras en las laterales estan mas separadas, lo que puede guardar relacion con la diferencia que existe en el control de los mvtos entre estas porciones (mediales=musc. Axial (postura) --- laterales=musc. Distales (mvtos finos e individualizados))

 Laminas X:  ± Constituidas basica/ x tejido glial, escasas celulas y abundantes axones que se originan en las astas posteriores y se cruzan para constituir tractos ascendentes o fibras comisurales de la médula.  ± Se han demostrado terminales peptidergicas en esta lámina, sugiriendo una función autonomica para la misma

SUSTANCIA BLANCA  Contiene axones que se originan sea en el encefalo, o en los ganglios sensitivos o en la medula espinal.  Los axones provenientes de los ganglios sensitivos pueden tener  trayectoria ascendente o posteroanterior, las que vienen del encefalo on descendentes y las de la medula pueden ser fibras ascendentes largas que alcanzan el encefalo o fibras que ascienden y descienden integrando numerosos segmentos medulares.  La sustancia blanca se dispone en fasciculos identificados.

 Fasciculo propioespinal:  ± Conjunto de fibras que enmarcan la sust. Gris  ± Axones de neuronas que se originan en las capas V a VIII (sist. Propioespinal)  ± Fibras largas, medianas y pequeñas de trayectoria ascendente o descendente  ± Fibras cortas se ubican adyacentes a la sust. Negra, las largas lateral/  ± Estas fibras terminan a nivel de diferentes segmentos medulares en otras interneuronas de las laminas VI, VII y VIII y en las neuronas motoras (lamina IX)  ± Su papel es la integración de la actividad medular segmentaria



Tracto dorsolateral (o de Lissauer):  ± Localizado en el vertice del asta posterior   ± De T6 hacia abajo se ubica lateral al fasciculo grácilis, en los superiores lo hace lateral al F. cuneatus  ± Esta presente a todo lo largo del la medula, pero es mas prominente a nivel cervical  ± Esta constituido principal/ Por las fibras de la division lateral que se bifurcan dando lugar a fibras ascendentes y descendentes que involucran varios segmentos; de estas ramas nacen fibras ventrales hacia la sust. Gris  ± Por el tambien desciendes fibras originadas en el tallo, las mas conocidas son las mas conocidas son las originadas en los nucleos del rafe (Rafe espinales); y ascienden fibras originadas a nivel de la Lamina 1

 Fasciculo cuneatus:  ± Lateral al fasciculo gracilis  ± Se origina en las prolongaciones centrales de las neuronas de los ganglios sensitivos T VI a C II que ingresan x la raiz dorsal  ± Conducen información relacionada con propiocepcion, vibracion y tracto discriminativo

 Fasciculo Gracilis:  ± Localizado medial al fasciculo cuneatus; se forma a partir de las prolongaciones centrales de los ganglios sensitivos coccigeo, sacros, lumbares y los 6 ultimos toracicos.  ± Se extiende por toda la medula  ± Asciende ipsilateralmente hasta alcanzar los N. gracilis en el bulbo.  ± Conduce información relacionada con propiocepcion y vibracion de la parte inferior del tronco y miembros inferiores

 Tracto interfascicular:  ± Se localiza en la porcion ventral de los cordones posteriores entre los fasciculos gracilis y cuneatus  ± Contiene fibras descendentes de la division medial de la raiz dorsal, fibras procedentes de las astas posteriores y fibras que se originan en los núcleos gracilis y cuneatus  ± Participa en los mecanismos de integracion sensorial medular a nivel de las laminas I, IV y V

FASCICULOS ASCENDENTES DE ORIGEN MEDULAR  Fasciculo Espinocerebeloso posterior:  ± Origen ipsilateral  ± Aportes de las laminas IV, V, VI y especial/ VII  ± Segmentos medulares C2 a C8  ± Asciende x el cordon lateral y a traves del P. cerebeloso inferior  termina ipsilateral/ en el cerebelo (vermix y parte lateral del lobulo anterior)  ± Informacion procedente de receptores articulares, musculares, de presion y tacto simple

FASCICULOS ASCENDENTES DE ORIGEN MEDULAR 

Fasciculo espinocerebeloso anterior:  ± Origen contralateral en las laminas V y VII  ± Ascienden x el cordon lateral x delante del F. Espinocerebeloso posterior hasta la decusacion tegmental (mesencefalo) donde se hace contralateral y termina a traves del P. cerebeloso superior a nivel del lobulo anterior y en la profundidad de la fisura primaria del hemisferio cerebeloso contralateral  ± Conduce sensaciones de tacto y articulares  ± Ambos tractos espinocerebelosas terminan como fibras musgosas en la capa granular del cerebelo

FASCICULOS ASCENDENTES DE ORIGEN MEDULAR 

Fasciculo espinotalamico lateral:  ± Procede de neuronas de las laminas I, IV y V contralaterales  ± Asciende x el conrdon lateral, medial al fasciculo espinocerebelosos posterior, para terminar en los nucleos ventrales posterolaterales ipsilaterales, y bilateral/ en el complejo intralaminar del tálamo  ± De importancia en la localizacion precisa del dolor y de estimulos termicos (sin embargo la recuperacion de la sensacion dolorosa despues de una cordotomia ventrolateral, indica otros fasciculos comprometidos en estas sensaciones± ejm: espinoreticular)  ± Organización somatotopica (posterior y lateral= porcion inferior del cuerpo // anteriores y mediales= porcion superior), al igual que organización en la informacion que recogen (posterior= termica // anterior=dolor)  ± Las sensaciones dolorosas de piel, musculos y articulaciones son contralaterales, mientras la visceral en bilateral

FASCICULOS ASCENDENTES DE ORIGEN MEDULAR  Fasciculo espino tectal:  ± Origen en las laminas I, IV, V, VI y VII contralaterales  ± Asciende x el cordon lateral x delante del f. espinotalamico lateral  ± Termina en los coliculos superiores, la sustancia gris periacueductal y la formacion reticular mesencefalica

FASCICULOS ASCENDENTES DE ORIGEN MEDULAR  Fasciculo espinolivar:  ± Asciende entre los cordones anterior y lateral  ± Se propone origen a nivel de laminas IV, V, VII y VIII  ± Termina en los nucleos olivares acc. Medial y dorsal contralaterales, y de ahí transmitida al hemisferio cerebeloso opuesto (pedunculo cerebeloso inferior)  ± Sensaciones tactiles cutaneas y de los husos neurotendinosos

FASCICULOS ASCENDENTES DE ORIGEN MEDULAR  Fasciculo espinotalamico anterior:  ± Origen en las laminas I, IV y V  ± Asciende x el cordon anterior  contralateral  ± Gran porcentaje termina en la formacion reticular del tallo y SGPA, el resto a nivel del N. ventrol posterior lateral del talamo, de donde se releva a la corteza sensorial a traves del brazo posterior de la capsula interna  ± Transporta informacion de sensaciones de tacto simple, libidinosas y cosquillas

FASCICULOS DESCENDENTES 

Fasciculo cortico espinal lateral:  ± Origen en las areas 4 y 6 (algunas en el lob. Parietal)  ± Axones de la lamina V cortical, descienden x la capsula interna, pedunculos cerebrales, atraviezan la porcion basilar de la protuberancia y se resumen en las piramides (1¶axones) hasta la decusacion piramidal donde se cruzan y forman el fasciculo como tal (cordon lateral)  ± Sus fibras se distribuyen en las porciones laterales de las laminas V, VI y VII y en las columnas motoras de la lamina IX. Algunas alcanzan la lamina VII contralateral y en menor  grado, la IV ipsilateral  ± Las fibras procedentes del giro postcentral terminan principal/ en las laminas IV, V, VI y VII, mientras las que proceden de la corteza precentral terminan en los grupos celulares motores

FASCICULOS DESCENDENTES  Fasciculo rubroespinal:  ± Menos desarrollado en humanos que en otras especies. Originado en la porcion magnocelular del N. Rojo contralateral (decusacion tegmental)  ± Desciende por el cordon lateral de la medula x delante del f. corticoespinal lateral  ± Se distribuye en la parte lateral de las laminas V y VI, en la dorsal de la VII y en las laminas VIII y IX  ± Se relaciona con la excitación de motoneuronas flexoras e inhibicion de las extensoras

FASCICULOS DESCENDENTES  Fasciculo tectoespinal:  ± Origen en las capas profundas del coliculo superior contralateral  ± Desciende x el cordon anterior y termina en las porciones mediales y laterales de la col. Ventral de los segmentos cervicales, realizando conexiones multisinapticas con motoneuronas relacionadas con los musculos del cuello  ± Media mvtos posturales reflejos en respuesta a estimulos auditivos y visuales

FASCICULOS DESCENDENTES  Fasciculo reticuloespinal:  ± Desciende x el cordon lateral de la medula  ± 2 componentes: uno de origen en los nucleos reticulares del puente (ipsilateral) y otro de los respectivos del bulbo (contralateral en su mayor porcion)  ± Ambos teerminan en las laminas VII, VIII y IX  ± Se relacionan con el tono muscular 

FASCICULOS DESCENDENTES  Fasciculo vestibuloespinal:  ± Un componente que se origina en el nucleo vestibular lateral (N de Dieters) y otro del nucleo vestibular medial  ± Desciende ipsilateral/ x el limite entre el cordon lateral y el anterior  para terminar en las laminas VII y VIII  ± Se relaciona con la excitación de motoneuronas de musculos extensores a traves de conexiones polisinapticas, y de conexiones monosinapticas con motoneuronas del cuello y el dorso