domingo, 23 de junio de 2013

Formación Reticular

INTRODUCCIÓN:
Desde el punto de vista morfológico la formación reticular está constituida por una red neuronal que se encuentra presente en gran parte del sistema nervioso central: médula espinal, tronco encefálico, diencéfalo.
Las neuronas de la formación reticular del tronco encefálico forma una red cuyos axones se proyectan tanto hacia cefálico como hacia caudal. Es así como proyecciones de ella se extienden hacia el tálamo, el hipotálamo, cerebelo y médula espinal. Algunas de estas vías reticulares ascendentes transcurren por el tracto tegmental central del tronco y por la vía espino retículo talámica  que es mas bien extralemniscal.


La formación reticular se distribuye en tres zonas del tronco encefálico:
1) Zona paramediana,  2) zona medial y 3 ) zona lateral



En general la formación reticular recibe una continua información sensorial y sensitiva tanto de nervios craneanos como de médula espinal, luego la información se propaga ampliamente a diferentes áreas del  sistema nervioso.


Se ha descrito que la formación reticular participa en variadas funciones.


Entre ellas están:

1)    Control de la actividad de la musculatura estriada (via retículoespinal y retículo bulbar), manteniendo el tono de la musculatura antigravitatoria o regulando la musculatura respiratoria por medio del centro respiratorio del bulbo raquídeo.
2)    Control de la sensibilidad somática y visceral, por ejemplo a través de mecanismos de compuerta de control de la entrada del dolor.
3)    Control del sistema nervioso autonómico como por ejemplo en la regulación de la presión sanguínea por activación del centro cardiovascular.
4)    Control del sistema endocrino ya sea directa o indirectamente vía hipotálamo, influyendo en la regulación de la liberación de los factores tróficos hormonales
5)    Influencia sobre los relojes biológicos, regulando los ritmos circadianos.
6)    Control del ciclo sueño vigilia por medio del sistema reticular activador ascendente.


TRANSICION DE MEDULA BULBO

En la transición medula bulbo encontramos la formación reticular que no es otra cosa que el reemplazo de la sustancia gris medular.
La formación reticular representa grandes agrupaciones de neuronas de diversos tamaños y formas incluidas en una matriz de fibras que forman el centro del tronco del encéfalo.

Ubicación en bulbo:
A nivel de la decusación del lemnisco medial, la formación reticular ocupa una región anterior a los núcleos de la comisura posterior, medial al complejo trigeminoespinal y posterolateral a la pirámide. Células de diversos tamaños que constituyen la formación reticular es atravesada por fibras longitudinales y transversales. Las fibras arciformes internas y muchos haces mas pequeños, comprendidas las fibras trigeminales secundarias, pasan a través de la formación reticular. En la parte anterior de la pirámide se halla una pequeña agrupación de células que varían de tamaño, posición y nivel, estas constituyen el núcleo arciforme, las fibras aferentes provienen de la corteza cerebral y las eferentes se proyectan al cerebelo como fibras arciformes externas o arcuatocerebelosas.


DIVISION DE LA FORMACION RETICULAR EN BULBO:

Constituye cuatro masas nucleares principales:

Grupo nuclear Paramediano: consisten en varios grupos nucleares pequeños que se encuentran próximos a las fibras del fascículo longitudinal medial y al lemnisco medial y a veces están situados entre ellas. Estas neuronas reticulares proyectan la mayoría de sus fibras al vermis cerebeloso entonces constituyen un circuito de retroalimentación cerebeloso.

Grupo nuclear Lateral: (núcleos reticular lateral y reticular parvocelular)  estos knúcleos constituyen un núcleo de relevo cerebeloso, recibe aferencias de la médula espinal es decir ( espinoreticulares y colaterales de los haces espinotalámicos) y fibras descendentes del núcleo rojo (rubrobulbares). Este núcleo está organizado en forma somatotópica. Las fibras de todas las subdivisiones del núcleo reticular lateral ingresan al cerebelo a través del pedúnculo cerebeloso inferior y terminan como fibras musgosas en el lóbulo anterior y el lobulillo paramediano.


Grupo  nuclear Central: (núcleos gigantocelular, y reticular ventral)
Células de diferentes tamaños, dispuestas en grupos mas o menos definidos son atravesados por haces de fibras longitudinales y transversales. Las fibras arciformes internas y muchos haces pequeños, comprendidas las fibras trigeminales secundarias, pasan a través de la formación reticular y constituyen el núcleo reticular ventral. En los niveles mesoolivares, el núcleo reticular gigantocelular ocupa el área dorsal y medial al complejo olivar inferior. Como implica su nombre tiene células grandes, pero también posee muchas células de medianas dimensiones y pequeñas. Este núcleo ocupa los dos tercios mediales de la formación reticular y se extiende hasta la unión bulboprotuberancial.

Núcleos del Rafe: (Inhibitorios del dolor: Serotonina)
Los grupos celulares situados en la línea media del bulbo, la protuberancia y el mesencéfalo se denominan núcleos del rafe.
Muchos de los núcleos del rafe, no todos, tienen  neuronas que sintetizan serotonina. Un grupo de  de neuronas del rafe contiene colecistoquinina.
Las fibras que se originan en las células de los núcleos del rafe tienen una amplia distribución en el neuroeje y liberan serotonina en sus terminaciones.
Las neuronas serotoninérgicas  en el bulbo se encuentran en los núcleos magno, oscuro y pálido del rafe.
Las células del núcleo magno del rafe dan origen a proyecciones espinales bilaterales que descienden en el cordón dorsolateral y terminan en las láminas I y II, la estimulación de este núcleo produce un efecto analgésico mediante una acción inhibitoria sobre las neuronas nociceptivas de las láminas I y II en las partes caudales del núcleo trigeminoespinal y en el asta espinal posterior (cabe recalcar que el asta posterior y el núcleo trigeminoespinal tiene una laminación citológica similar).
Los neurotransmisores que intervienen en la modulación del dolor son probablemente múltiples y parecen actuar sobre interneuronas nociceptivas y neuronas que dan origen a vías del dolor (Haz espinotalámico). En tanto que la serotonina puede ser el neurotranmisor dominantes del núcleo. La serotonina puede ser el neurotransmisor dominante de los núcleos del rafe, la encefalina y otros péptidos han mostrado su coexistencia en estas células. Los efectos analgésicos de la estimulación eléctrica de la sustancia gris periacueductal del mesencéfalo parecen estar mediados por conexiones con los núcleos del rafe den el tronco del encéfalo mas bajo.

AFERENCIAS DE LA FORMACION RETICULAR:
Las fibras aferentes que se proyectan a la formación reticular del bulbo se originan en la médula espinal en los núcleos sensitivos secundarios de los nervios craneales, y en la corteza cerebral y en los núcleos cerebelosos profundos.
Fibras Espinorreticulares ascienden en el cordón anterolateral y terminan en la porción caudal y lateral de la formación reticular del bulbo. Un número considerable de estas fibras terminan en el núcleo reticular gigantocelular, aunque algunas se proyectan a partes más rostrales de la formación reticular.
Fibras colaterales de las neuronas secundarias sensoriales (fibras auditivas, vestibulares, trigeminales y viscerales [fascículo solitario]) se proyectan al núcleo reticular parvocelular. En ninguna parte de la formación reticular del tronco encefálico terminan colaterales del lemnisco medial.
Las colaterales de las fibras espinotalámicas terminan en forma somatotópica en células del núcleo reticular lateral que es un núcleo de relevo cerebeloso.
Fibras Cerebelorreticulares  terminan principalmente en los núcleos reticulares paramedianos, estas proyecciones reticulares se originan en los núcleos del techo y dentado (cerebelo). Los núcleos reticulares paramedianos forman parte de un sistema de retroalimentación, ya que proyectan y reciben fibras del cerebelo.
Fibras Corticorreticulares se originan en amplias zonas de la corteza cerebral, pero el mayor número de estas fibras proviene de áreas sensoriales motoroas, la mayor parte de estas fibras terminan en la formación reticular de la protuberancia y el bulbo. Son cruzadas y directas. Las regiones de la formación reticular del tronco encefálico que reciben fibras corticorreticulares dan origen a fibras reticuloespinales.


FIBRAS EFERENTES:
Provienen de los dos tercios mediales de la formación reticular del bulbo, que corresponde al núcleo reticular gigantocelular, esta masa nuclear da origen a fibras largas ascendentes y descendentes.
Las ascendentes lo hacen por el haz central de la calota, son directas y terminan principalmente en porciones de los núcleos intralaminares tálamicos este sistema desempeña una importante función en el mecanismo del despertar del sueño ( mas delante de lo describirá con exactitud).
Las fibras descendentes de está región medial de la formación reticular dan origen a los haces reticuloespinales bulbares que son bilaterales pero de predominio directo.


Fisiología:
 La estimulación de la parte rostral y dorsal del núcleo reticular gigantocelular y regiones de la formación reticular caudal de la protuberancia producen potenciales post sinápticos excitadores mono sinápticos en las neuronas motoras que inervan los músculos axiales del cuello y la espalda. En cambio la estimulación de la formación reticular caudal y medial del bulbo produce potenciales post sinápticos inhibitorios bisinápticos y multisinápticos en las neuronas motoras de todos los niveles.
Conclusión: A la formación reticular se la puede dividir en una región facilitadota dorsorostral, y una inhibitoria zona caudal.



FORMACION RETICULAR PROTUBERANCIAL:
Dos masas nucleares relativamente grandes:
  • Núcleo protuberancial oral
  • Núcleo protuberancial caudal

Anatotopografía:
La parte caudal que sustituye al núcleo reticular gigantocelular del bulbo, se extiende en dirección rostral hasta el nivel del núcleo motor del trigémino.
La parte oral se extiende en dirección rostral al mesencéfalo caudal.

Eferencias:
Las células de la formación reticular protuberancial dan origen a fibras reticuloespinales directas que descienden en el tronco encefálico como componente del fascículo longitudinal medial.
Otras células dan origen a fibras que ascienden como parte del haz central de la calota y van a los núcleos talámicos intralaminares en donde influyen de manera acentuada sobre la actividad eléctrica de amplias áreas de la corteza cerebral.


LOCUS CERULEUS
Próxima a la sustancia gris periventricular de la parte superior del cuarto ventrículo se encuentra una agrupación irregular de células pigmentadas conocida como locus ceruleus.
Las células de este núcleo están entremezcladas con fibras del núcleo mesencefálico del trigémino.
La significación de este pequeño núcleo pigmentado se desconocía hasta que se demostró mediante una sensible técnica de fluorescencia el contenido de catecolaminas de sus células, en donde su totalidad era noradrenalina.
El locus ceruleus proyecta fibras:
  • Porciones del telencéfalo
  • Diencéfalo
  • Mesencéfalo
  • Cerebelo
  • Protuberancia
  • Bulbo
  • Medula espinal

Las principales proyecciones ascendentes pasan en dirección rostral hacia el hipotálamo lateral.
Las fibras noradrenérgicas se distribuyen extensamente en la corteza cerebral y la formación del hicocampo. En el tálamo las proyecciones noradrenérgicas se distribuyen hacia grupos nucleares específicos, incluido el cuerpo geniculado externo.
Las neuronas noradrenérgicas del locus ceruleus se proyectan hacia los tubérculos cuadrigéminos inferiores y superiores a la corteza cerebral y cerebelosa en donde terminan en los somas de las células de Purkinje.
En el tronco encefálico, el locus ceruleus inerva los núcleos sensitivos primarios y de asociación así como porciones de los núcleos protuberanciales.
El locus ceruleus envía fibras a la medula espinal a través de los cordones anteriores y laterales, que inervan porciones de la sustancia gris anterior e intermedia en todos los niveles, un gran porcentaje de estas fibras se cruzan en niveles segmentarios.

Fisiología
Se ha considerado que el locus ceruleus y su proyecciones eferentes desempeñan una función en el sueño paradójico, la felicitación e inhibición de neuronas sensitivas y el control de la activación cortical.

NUCLEOS DEL RAFE (en protuberancia)
La protuberancia y el bulbo contienen grupos celulares en el rafe medio que pertenecen a la formación reticular pero parecen ser el origen de sistemas de fibras serotoninérgicas ampliamente distribuidas en el sistema nerviosos central.
Los núcleos del rafe del bulbo son más pequeños y menos notorios que los que se observan en la protuberancia.
El núcleo central inferior aparece en el rafe medio, en la unión de la protuberancia con el bulbo y representa la parte rostral del núcleo magno del rafe. El núcleo protuberancial del rafe consiste en varios grupos celulares de localización dorsal y rostral con respecto al núcleo central inferior.
La extensión rostral de los núcleos protuberanciales del rafe es el núcleo central superior, también conocido como núcleo medio del rafe
Las fibras cruzadas del pedúnculo cerebeloso superior atraviesan porciones del núcleo central superior. Los núcleos dorsales del rafe son pares y se encuentran a cada lado del rafe, en la sustancia gris periacueductal anterior, en situación dorsal con respecto a los fascículos longitudinales mediales.
El porcentaje mas alto de neuronas serotoninérgicas se encuentran en el núcleo dorsal del rafe (79%) y porcentajes menores en los núcleos del rafe mas pequeños de la protuberancia y el bulbo. Algunos núcleos del rafe también contienen noradrenalina, dopamina y colicistoquinina. La sustancia P y la encefalina pueden coexistir con la serotonina en algunas células del rafe.
Las principales vías ascendentes se originan en cuerpos celulares que contienen serotonina, localizados en los núcleos dorsal del rafe y central superior. La vía principal ascendente de los núcleos rostrales del rafe pasa a través del área tegmentaria ventral y se une con el fascículo prosencefálico medial en el hipotálamo lateral. Las fibras que salen de este haz ascendente principal ingresan a la sustancia negra, los núcleos talámicos intralaminares, la estría Terminal, el septum y la cápsula interna.
Las proyecciones más rostrales terminan principalmente en el lóbulo frontal, aunque algunas fibras se distribuyan por toda la neocorteza.

El núcleo dorsal del rafe inerva de manera selectiva a la:
  • Sustancia negra
  • El cuerpo geniculado externo
  • El neoestriado
  • El lóbulo piriforme
  • El bulbo olfatorio
  • El complejo nuclear amigdalino

El núcleo central superior está asociado en particular con fibras serotoninérgicas que se proyectan:
  • Núcleo interpeduncular
  • Los cuerpos mamilares
  • Formación del Hipocampo

Las proyecciones caudales de los núcleos del rafe ascendentes se distribuyen en:
  • Tubérculo cuadrigémino superior
  • El pretectum
  • Los núcleos de la comisura posterior

Las proyecciones descendentes del núcleo dorsal del rafe son modestas, pero incluyen el locus ceruleus. El núcleo central superior da origen a proyecciones descendentes hacia:
    1. El cerebelo a través del pedúnculo cerebeloso medio
    2. El locus ceruleus
    3. Grandes regiones de la formación reticular protuberancial


Las estructuras que reciben eferencias del núcleo magno del rafe comprenden los núcleos motor dorsal del vago, solitario y trigeminoespinal (parte caudal).
Las proyecciones espinales de este núcleo son bilaterales y descienden por el cordón lateral. Estas fibras terminan en la zona marginal (lámina I), la sustancia gelatinosa (lámina II) y en partes de las láminas V, VI, VII. Las evidencias indican que este núcleo está vinculado con mecanismos analgésicos endógenos. La serotonina y los núcleos del rafe han sido implicados en la regulación de diversos procesos fisiológicos como la regulación del sueño, el humor, la conducta agresiva y diversas funciones neuroendocrinas.
La serotonina puede servir para modular y mantener la conducta dentro de límites específicos, ya sea de manera directa o mediante su acción sobre células con otros neurotransmisores.
Los estudios realizados señalan que cuando se incrementan el nivel global de la actividad motora o de la vigilia, lo mismo sucede con la actividad de las neuronas que contienen serotonina. Cuando un animal permanece quieto y soñoliento, disminuye la actividad de estás célula. Cuando un animal se duerme, las neuronas del rafe descargan de manera lenta y dejan de descargar durante de movimientos oculares rápidos.

Fisiología:
Se ha considerado que las neuronas que contienen serotonina y las que contienen noradrenalina en la formación reticular desempeñan funciones activas en los mecanismos que controlan los estados del sueño. La inhibición de la síntesis de serotonina o la destrucción de las neuronas que contienen serotonina en el sistema del rafe conduce al INSOMNIO.
La serotonina puede estar implicada en el mecanismo neural relacionado con el denominado Sueño Lento, un estado caracterizado por un electroencefalograma de ondas lentas y picos.
Además, la serotonina puede tener efectos sobre células del locus ceruleus que desencadena  el llamado Sueño Paradójico.

El sueño paradójico se caracteriza por:
  1. Abolición del tono muscular antrigravitatorio
  2. Disminución de la presión arterial, bradicardia y respiración irregular
  3. EEG semejantes al estado de vigilia

Las lesiones bilaterales del locus ceruleus en los animales causan una supresión selectiva del sueño paradójico durante alrededor de dos semanas, luego de las cuales retornan a un estado próximo a la normalidad


FORMACION RETICULAR MESENCEFÁLICA

La formación reticular del mesencéfalo es menos extensa que la de la protuberancia.
Se reconocen tres núcleos reticulares principales:
Cuneiforme
Subcuneiforme
Núcleos pedúnculo protuberancial de la calota

El núcleo pedúnculoprotuberancial se encuentra en la parte lateral de la calota, en relación ventral con respecto al tubérculo cuadrigémino inferior.
Las fibras del pedúnculo cerebeloso superior atraviesan este núcleo en su trayecto  en dirección ventromedial  hacia la decusación.

El núcleo pedúnculoprotuberancial recibe impulsos de múltiples procedencias que comprenden
  1. Corteza cerebral
  2. El segmento medial del globo pálido
  3. La parte reticular de la sustancia negra

Las células de la parte compacta del núcleo pedunculoprotuberancial  son frecuentemente colinérgicas, pero las células adyacentes tienen otros neurotransmisores. Este núcleo se encuentra en una región que al ser estimulada da lugar a movimientos de marcha. Está región se denomina Centro Locomotor.
Los núcleos cuneiformes y subcuneiforme se encuentran en situación ventral con respecto a la región tectal y dorsal en relación al núcleo pedunculoprotuberancial, y se extienden en dirección rostral. Las fibras del haz central de la calota se encuentran en localización medial con respecto a estos núcleos reticulares.
El Núcleo interpeduncular recibe fibras de los núcleos de la habénula a través del fascículo retroflexo, se encuentra en la línea media, dorsal a la fosa interpeduncular.


CONSIDERACIONES FUNCIONALES DE LA FORMACION RETICULAR

En la formación reticular del tronco encefálico se reconocen cuatro zonas

  • Zona media (Núcles del rafe)
  • Núcleos reticulares paramedianos
  • Zona efectora
  • Zona sensorial (Lateral) por que recibe colaterales de las vías sensoriales secundarias.

Funciones:

  1.  Inhibición y facilitación de las neuronas motoras somáticas
  2. Regulación Cardiorespiratoria
  3. Sistema Activador reticular ascendente
  1. Inhibición y facilitación de las neuronas motoras somáticas
Las regiones de la formación reticular bulbar de las cuales se obtienen respuestas inhibitorias corresponden  en forma aproximada al área de la parte gigantocelular que da origen a las fibras reticuloespinales bulbares. La estimulación de la parte rostral y dorsal del núcleo reticular gigantocelular produce potenciales postsinápticos monosinápticos excitadores en las neuronas motoras que inervan los músculos axiales del cuello y el dorso.

  1. Regulación Cardiorrespiratoria
Se pueden obtener  efectos inspiratorios y vasodepresores de la región gigantocelular del bulbo, en tanto que de la región parvocelular se obtienen efectos espiratorios.
Los efectos vasopresores se evocan en las regiones laterales que se proyectan fibras noradrenérgicas hacia los niveles medulares. Aunque casi todas las partes del SNC son capaces de ejercer influencias detectables sobre el corazón y los vasos sanguíneos, el centro de control vasomotor primario se localiza en situación lateral en la formación reticular de la protuberancia y el bulbo.
Las secciones transversales del tronco encefálico en situación caudal como el tercio inferior de la protuberancia ejercen escaso efecto sobre la presión arterial.
Las áreas presora y depresora bulbares constituyen un mecanismo cardiovascular central que regula en forma refleja la presión arterial y los parámetros de la frecuencia cardiaca.
Un grupo de neuronas noradrenérgicas localizadas en la protuberancia caudal y bulbo rostral envía axones al:
·         Núcleo ambiguo
·         Núcleo del tracto solitario
·         Núcleo simpático post ganglionar de cadena intermediolateral de la médula espinal torácica.

Y esto constituye una red neural de regulación cardiovascular.

Centros Respiratorios (Bulbo)

·         Centro respiratorio bulbar dorsal (Núcleo del tracto solitario)
·         Centro respiratorio bulbar ventral (Núcleo ambiguo y la formación reticular)
·         Centro Pneumotáxico
·         Centro Apnéustico

Los núcleos parabraquiales: recibe fibras del núcleo del tracto solitario que se proyectan a los centros respiratorios dorsal y ventral

Pneumotáxico libera la inhibición del centro Apnéustico





  1. S.A.R.A (sistema activador reticular ascendente)
Es un sistema multineural, polisináptico que conduce impulsos de naturaleza inespecífica relacionado con la vigilia y el despertar.
La observación de que la estimulación de la formación reticular del tronco encefálico podía activar y desincronizar el EEG, y producir un comportamiento de despertar sin producir descargas de las vías lemniscales clásicas, sugirió el concepto de un segundo sistema ascendente.
Este segundo sistema ascendente con poderosas influencias en amplias regiones de la corteza cerebral se conoce como S.A.R.A
La principal vía ascendente de la formación reticular parece ser el haz central de la calota, y este se proyecta a los núcleos intralaminares rostrales del tálamo.




“Aprendamos conceptos claros a lo largo de la carrera que nos sirvan
Después en el futuro”




Bibliografía: Carpenter: Fundamentos de Neuroanatomía