El encéfalo y la médula espinal son los que conforman nuestros Sintema Nervioso central (SNC), y están protegidos de las fuerzas externas por el cráneo y la columna vertebral, respectivamente, pero además, hay dos sistemas más de protección que estabilizan la forma y la posición del tejido nervioso:
Ventrículos cerebrales
Los ventrículos cerebrales son cavidades llenas de líquido en el cerebro que producen, almacenan y circulan el líquido cefalorraquídeo (LCR). El LCR es un líquido claro que baña y protege el cerebro y la médula espinal, y actúa como un amortiguador para proteger el cerebro de lesiones.
Hay cuatro ventrículos cerebrales en el cerebro: los dos ventrículos laterales, el tercer ventrículo y el cuarto ventrículo. Los ventrículos laterales están ubicados en los hemisferios cerebrales izquierdo y derecho, mientras que el tercer y cuarto ventrículo están ubicados en el centro del cerebro.
Los ventrículos cerebrales están conectados por pequeños canales que permiten que el LCR fluya de un ventrículo a otro, y eventualmente a través de los agujeros en la base del cerebro hacia el espacio que rodea el cerebro y la médula espinal.
Los ventrículos cerebrales y el LCR tienen varias funciones importantes en el cerebro. Actúan como un sistema de amortiguación para proteger el cerebro de lesiones, suministran nutrientes al cerebro y eliminan los productos de desecho del cerebro. Además, el LCR ayuda a mantener la presión intracraneal y proporciona una ruta para la entrega de medicamentos al cerebro.
1. Ventrículos laterales
Los ventrículos laterales izquierdo y derecho se encuentran dentro de sus respectivos hemisferios del cerebro. Tienen ‘cuernos’ que se proyectan en los lóbulos frontal, occipital y temporal. El volumen de los ventrículos laterales aumenta con la edad.
2. Tercer ventrículo
Los ventrículos laterales están conectados al tercer ventrículo por el foramen o agujero de Monro. Se encuentra situado entre el tálamo derecho y el izquierdo. La superficie anterior del ventrículo contiene dos protuberancias:
- Protuberancia supraóptica: ubicada sobre el quiasma óptico.
- Protuberancia infundibular: ubicada sobre el tallo óptico.
Es estrecho y ocupa la mayor parte de la región media del diencéfalo.
3. Cuarto ventrículo
El cuarto ventrículo es el último en el sistema: recibe LCR del tercer ventrículo a través del acueducto cerebral. Se encuentra dentro del tronco encefálico, en la unión entre la protuberancia y el bulbo raquídeo.
Desde el cuarto ventrículo, el líquido drena en dos lugares:
- Canal espinal central: irriga la médula espinal
- Cisternas subaracnoideas: irriga el cerebro, entre la aracnoides y la piamadre. Aquí el CSF se reabsorbe de nuevo en la circulación.
Además, hay una serie de conductos que comunican estas cavidades, que son las siguientes:
- Agujero de Monro: comunica los ventrículos laterales con el tercer ventrículo.
- Acueducto de Silvio o acueducto cerebral: comunica el tercer y cuarto ventrículo.
- Agujeros de Magendie y de Lushka: comunica el cuarto ventrículo y, por tanto, el sistema ventricular, con el espacio subaracnoideo.
El líquido cefalorraquídeo (LCR)
El líquido cefalorraquídeo (LCR) es un líquido incoloro y transparente que circula en el cerebro y la médula espinal, proporcionando un medio para proteger y nutrir el sistema nervioso central. El LCR está compuesto principalmente de agua, sales y proteínas. El líquido cefalorraquídeo (LCR) llena tanto el espacio subaracnoideo como el sistema ventricular. Es un ultrafiltrado de plasma que rodea el cerebro y la médula espinal.
Es producido en los ventrículos cerebrales, que son cavidades dentro del cerebro, y fluye a través de un sistema de canales y espacios que rodean el cerebro y la médula espinal. Este sistema de canales y espacios se conoce como el sistema ventricular y el espacio subaracnoideo.
La principal función del LCR es proteger y nutrir el cerebro y la médula espinal. El LCR actúa como un amortiguador, ayudando a proteger el cerebro y la médula espinal de las lesiones traumáticas y protegiéndolos de las fluctuaciones en la presión intracraneal. Además, el LCR suministra nutrientes y oxígeno al cerebro y la médula espinal, y elimina los productos de desecho del metabolismo del sistema nervioso central.
El LCR también puede proporcionar información sobre la salud del cerebro y la médula espinal. Algunas enfermedades o trastornos pueden causar cambios en el contenido de proteínas o células del LCR, lo que puede ser útil para el diagnóstico de ciertas enfermedades.
Funciones del LCR
Tiene tres funciones principales:
- Protección: actúa como un cojín para el cerebro, lo que limita el daño neuronal en las lesiones craneales.
- Flotabilidad: al estar inmerso en el LCR, el peso neto del cerebro se reduce a aproximadamente 25 gramos. Esto evita una presión excesiva en la base del cerebro.
- Estabilidad química: el CSF crea un entorno que permite el funcionamiento adecuado del cerebro, por ejemplo, mantiene bajo K + extracelular para la transmisión sináptica.
Las funciones de sostener y proteger el cerebro son muy evidentes en pacientes a los que se les ha tenido que sacar líquido cefalorraquídeo, ya que tienen dolores de cabeza muy fuertes y punzadas de dolor cada vez que mueven la cabeza.
La presión de este líquido está regulada constantemente por un sistema de secreción y de drenaje. Hay lugares por los que el LCR penetra en el sistema y de otros por donde sale del sistema.
El LCR entra en el sistema (secreción) por los plexos coroideos y sale del sistema (drenaje) por los senos venosos.
Los plexos coroideos
Los plexos coroideos son estructuras del sistema nervioso central que producen el líquido cefalorraquídeo (LCR). Son redes de vasos sanguíneos muy vascularizadas y tejido epitelial que se encuentran en los ventrículos cerebrales del cerebro. Se forman cuando los vasos sanguíneos rodeados por la piamadre penetran hacia el tejido nervioso y llegan hasta el epéndimo. En estos puntos, la piamadre empuja al epéndimo hacia el interior del ventrículo y se forma una estructura en forma de «coliflor» constituida por el epéndimo, la piamadre y los capilares.
Están formados por células epiteliales especializadas que recubren los vasos sanguíneos en los ventrículos cerebrales. Estas células están estrechamente unidas y forman una barrera protectora conocida como la barrera hematoencefálica que regula el paso de sustancias del torrente sanguíneo al cerebro.
Los plexos coroideos son responsables de producir el LCR, que es esencial para el funcionamiento del sistema nervioso central. El LCR actúa como un amortiguador para proteger el cerebro y la médula espinal de lesiones traumáticas, suministra nutrientes y oxígeno al cerebro y la médula espinal, y elimina los productos de desecho del metabolismo del sistema nervioso central.
En los plexos coroideos se fabrica y secreta el LCR.
El LCR es secretado sobre todo por los plexos coroideos de los ventrículos laterales, a través del agujero de Monro pasa al tercer ventrículo y de aquí al cuarto ventrículo a través del acueducto de Silvio. Del cuarto ventrículo, el LCR hacia el espacio subaracnoideo a través de los agujeros de Lushka y Magendie y posteriormente a la sangre.
Las alteraciones en el volumen del LCR pueden producir lesiones en el sistema nervioso.
Por ejemplo, la hidrocefalia es un exceso de LCR debido a un aumento de volumen en el LCR en los ventrículos o en el espacio subaracnoideo. Puede ser producido por una obturación en las vías de comunicación, por un exceso de secreción o por una mala absorción del LCR. Cuando la hidrocefalia aparece en edades tempranas, cuando los huesos no están soldados, el cráneo se puede hacer grande con los ventrículos, pero luego el volumen craneal ya no puede aumentar y, por tanto, la hidrocefalia se produce a expensas del volumen cerebral ( y produce lesiones cerebrales). La hidrocefalia se puede tratar drenando el exceso de líquido cefalorraquídeo de los ventrículos.
Las Meninges
Las meninges son las tres capas de tejido conectivo que cubren y protegen el cerebro y la médula espinal. De exterior a interior son estas:
- Duramadre
- Aracnoides
- Piamadre
La duramadre está fijada a la superficie interna del cráneo y, a la vez, la aracnoides está fijada en la cara interna de la duramadre. La piamadre está fijada al tejido nervioso siguiendo todo su contorno. Además, hay una serie de filamentos de tejido conectivo que salen de la aracnoides y se extienden hacia la piamadre. Todo este sistema hace que el cerebro esté mecánicamente suspendido de las meninges que a la vez están fuertemente ancladas en el interior del cráneo, por lo que el encéfalo se mueve con la cabeza.
1. La duramadre
De las tres meninges, la duramadre es la membrana más gruesa y consistente, y las otras son delgadas y delicadas.
Para la duramadre pasan numerosas arterias que van a irrigar el tejido nervioso. Además, en algunas zonas la duramadre forma una especie de canales venosos, llamados senos venosos durales, donde van a parar el contenido de las venas del tejido nervioso y del LCR.
Con respecto a la duramadre que rodea el encéfalo, en circunstancias normales, no hay ningún espacio en ningún lado de la duramadre porque está fijada en el cráneo y en la aracnoides. Pero hay dos espacios potenciales que se pueden abrir en condiciones patológicas (principalmente hemorragias):
- Espacio epidural: entre el cráneo y la duramadre
- Espacio subdural: entre la duramadre y la aracnoides
Con respecto a la duramadre que rodea la médula espinal, hay un espacio entre la pared del canal vertebral y la duramadre; es el llamado espacio epidural.
2. El aracnoides
La aracnoides está pegada a la duramadre y sigue la forma general del cerebro, pero sin entrar en los surcos y pliegues de la superficie cerebral.
Hay un espacio entre la aracnoides y la piamadre, el espacio subaracnoideo, lleno del LCR.
3. La piamadre
La piamadre es la membrana más interna, está totalmente pegada al tejido nervioso y recorre su superficie en todos y cada uno de los pliegos.
Por ejemplo, una de las cefaleas más graves es la producida por una meningitis. La meningitis produce una inflamación de todas las meninges, incluidas las áreas sensitivas de la duramadre. La meningitis puede provocar dolor cefálico extremo de toda la cabeza.
La barrera hematoencefálica
La barrera hematoencefálica es una membrana semipermeable altamente selectiva que separa la sangre circulante del cerebro y el fluido extracelular en el sistema nervioso central (SNC). Está formada por células endoteliales del cerebro y permite el paso del agua, algunos gases y moléculas liposolubles por difusión pasiva, así como el transporte selectivo de moléculas como la glucosa y los aminoácidos que son cruciales para los nervios.
La barrera hematoencefálica protege al cerebro de la mayoría de los patógenos. Previene la entrada de neurotoxinas, por lo que las infecciones del cerebro transmitidas por la sangre son muy raras y cuando ocurren a menudo son muy serias y difíciles de tratar. Los anticuerpos son demasiado grandes para cruzar la barrera hematoencefálica, y solo ciertos antibióticos la pueden traspasar.
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