BMSN_La_glia_2 (2016)

Apunte Catalán
Universidad Universidad de Lleida (UdL)
Grado Medicina - 2º curso
Asignatura Neurobiologia
Año del apunte 2016
Páginas 8
Fecha de subida 13/09/2017
Descargas 1
Subido por

Vista previa del texto

En  l’esquema  s’hi  representen  els  tipus  principals  de   glia que hi ha al SNC. Les cèl·lules marcades de color verd són glia (sobretot astròcits) que ocupen tots els espais que queden al voltant de la neurona. Aquesta glia també està present en els punts sinàptics, processos en els quals també col·labora (recollint NT, etc.). Es veu també com els astròcits contacten amb els vasos sanguinis (a través del peus).
Els oligodendròcits, que tenen poques prolongacions, són els responsables de proporcionar mielina als axons. Els axons mielinitzats convergeixen cap a la substància blanca en grans paquets (fascicles), on els oligodendròcits seran especialment abundants.
L’espai   o   cavitat   ventricular   també   es   veu   representada,   juntament   amb   el   conducte   ependimari.  El  conducte  ependimari  està  recobert  per  l’epiteli  ependimari,  el  qual  és una glia particular (glia ependimària); de fet, és un epiteli cilíndric pseudoestartifcat, el qual té moltes microvellositats i cilis mòbils. Aquests cilis bateguen a la cavitat, en la qual hi ha líquid cefaloraquidi; per tant, agiten el líquid cefaloraquidi.   D’aquesta   manera,   l’epiteli   ependimari   fa   de   barrera   entre   el   teixit   nerviós   propi   i   la   cavitat   ventricular.  Abans,  en  aquest  epiteli,  se’l  considerava  només  barrera  física  però  avui  se   sap que té propietats funcionals molt importants. Fins i tot, algunes cèl·lules ependimàries tenen prolongacions basals que arriben a contactar amb neurones i se suposa que fan funcions fisiològiques de senyalització entre el líquid cefaloraquidi i la neurona,  és  a  dir,  entre  les  composicions  d’un  i  altre:  són  quimioreceptors que poden donar   senyals   a   determinades   neurones   (especialment   important   en   l’hipotàlem   per   regular funcions neuronals, sobretot neurosecretores o neuroendocrines). Aquestes cèl·∙lules   de   l’epiteli   ependimari   s’anomenen   tanicits,   i   com   s’ha   dit   tenen   prolongacions basals que contacten amb les neurones.
Circulació cerebral i barrera hemato-encefàlica El cervell és un òrgan que està altament vascularitzat (molta oxigenació sanguínia). Aquesta vascularització és molt més densa/espessa a la substància gris que a la  blanca  (on  també  és  densa).  De  fet,  una  part  molt  important  del  consum  cardíac  se’n   va al cervell (el 20%-30%   d’aquest),   encara   que   es   tracta   d’un   òrgan   que   pesa   1,2kg   aproximadament. És per això que el cervell és tan sensible a la hipòxia i que les malalties vasculars cerebrals són problemàtiques i alhora freqüents.
Els   vasos   s’introdueixen   al   cervell   a   través de la piamare, i a diferència dels vasos   d’altres   territoris   de   l’organisme   tenen una làmina basal continua, i els capil·lars són també continus (en la seva paret endotelial no hi ha cap forat ni espai). A més, les cèl·lules endotelials entre si estan unides per complexes d’unió  intercel·∙lulars  i  unions  segellants   (tight junctions). Així doncs, les dues unitats de membrana en tenen una que és comuna a les dues cèl·lules (hi ha una fusió de les dues fulles externes de la bicapa lipídica).   D’aquesta   manera,   les   molècules  de  l’espai  exterior  (fluids  del   plasma) no es poden colar entremig de les cèl·lules. Aquest dispositiu no és exclusiu d’aquests   capil·∙lars,   sinó   que   s’utilitza  en  varis  punts  de  l’organisme.   La làmina basal també és continua i en ella hi trobem perícits i peus astrocítics.
Tot aquest dispositiu complex que hi ha al  voltant  del  capil·∙lar  contribueix  a  l’establiment  de  la  barrera hemato-encefàlica, que evita la possible arribada de molècules tòxiques (protegeix les neurones).
La única possibilitat doncs que tenen les molècules per entrar és a través de sistemes de transport actiu a través de les cèl·lules; les quals tenen transportadors només per a determinades substàncies (està per tant molt regulat).
Per fora del perícit hi ha els peus astrocítics (cobertura de la barrera). La cèl·lula endotelial té transportadors que fan transport facilitat o formen vesícules endocítiques. Hi ha per exemple, transportadors de glucosa, transportadors per aminoàcids, etc.; es troben receptors per una gran varietat de substàncies, especialment si les substàncies són hidrofíliques, ja que les lipofíliques tenen gran facilitat per entrar: travessen la barrera per fusió i difusió amb la membrana. Així doncs, com més lipofílica més fàcilment travessarà la barrera per difusió física; en canvi, les molècules hidrofíliques només la travessaran per mitjà de transportadors.
Això és molt important a nivell  farmacològic:  si  s’ha  d’administrar  un  antibiòtic  perquè   hi ha una encefalitis bacteriana cal assegurar-se que aquest antibiòtic travessarà la barrera hemato-encefàlica. Per exemple, en el cas del Parkinson, la dopamina no travessa la barrera hemato-encefàlica però la DOPA, que és el precursor, sí que la travessa.
La barrera hemato-encefàlica no està formada en el moment del naixement, sinó que aquestes estructures es consoliden en el desenvolupament postnatal: el cervell immadur és més vulnerable. Si hi ha per exemple una icterícia neonatal, la bilirubina és tòxica per les neurones (si es dóna una icterícia en   l’adult:   la   bilirubina   es   queda   a   nivell   hepàtic i no afecta al SNC). Quan no està desenvolupada la barrera doncs, la bilirubina danya a les neurones i provoca la síndrome de Kernicterus nuclear, en que hi ha una impregnació bilirubínica dels nuclis del cervell.
En  l’adult, la barrera pot perillar, i es trenca per exemple quan hi ha un infart o quan hi ha un procés inflamatori (encara que aquest sigui lleu): es pot afluixar la barrera perquè les molècules que afecten a la unió de les cèl·lules es desregulen.
Es sospita que podem tenir anticossos circulants contra antígens del SN; aquests normalment no travessen   la   barrera   i   no   l’ataquen,   però   si   aquesta   s’afluixa   la   poden   travessar.
En algunes encefalitis autoimmunes com  l’encefalitis  hemicranial  passa  el   següent: en un punt determinat es trenca   la   barrera,   s’inicia   l’atac   autoimmune, i la reacció inflamatòria conseqüent   l’acaba   de   trencar (cercle viciós).
Nota: les substàncies poden fer també una transcitosi mediada per vesícules de transport si hi ha els receptors adequats, i travessar així la barrera.
Hi ha diversos agents que poden modificar la força de la barrera per la disminució   d‘expressió de les proteïnes que la componen i, per tant, augmentar la vulnerabilitat de les neurones. Entre ells es troben molts factors inflamatoris com la histamina o el glutamat.
Òrgans circumventriculars Aquesta barrera està en tot el cervell excepte en alguns determinats punts: òrgans circumventriculars.   Entre   aquests   òrgans   es   troben:   la   glàndula   pineal,   l’òrgan   subfornical,  l’òrgan  vasculós  de  la  làmina  terminal,  el  plexe  coroides,  l’àrea  postrema,   l’eminència   mitja   (hipotàlem),   l’òrgan   subcomissural i la neurohipòfisi. Tots ells es situen al voltant dels ventricles i no hi ha barrera perquè és important que no hi sigui, ja que això permet a les neurones adonar-se de la composició química del plasma sanguini.
Un bon exemple és l’àrea postrema, situada a prop del 4t ventricle, on hi ha unes neurones que constitueixen el centre del vòmit. Aquest reflex es veu activat per la ingesta   d’algunes   substàncies   que   poden   ser   tòxiques   (sistema   de   defensa):   substàncies   arriben   a   l’estómac   i   entren   en   contacte   amb la sang on són detectades (sense barrera) per aquestes neurones del centre del vòmit a través de quimioreceptors.
En   el   cas   de   l’eminència   mitja   passa   el   mateix.   Aquesta   està   relacionada   amb   l’hipotàlem  i  la  regulació  de  les  hormones  hipofisiàries  (són  neurones neuro-secretores que regulen la neurohipòfisi) i a través de quimio-sensors pot regular les concentracions hormonals. La neurohipòfisi, que regula el metabolisme hídric a través de   l’hormona   antidiürètica,   ha   de   tenir   receptors   per   regular   la   pressió osmòtica i l’osmosi.
Nota:   això   es   pot   demostrar   injectant   en   vena   en   un   animal   d’experimentació   una   proteïna   que   no   travessa la barrera hematoencefàlica. Després es pot observar si aquesta ha arribat o no en determinades zones del cervell. Per exemple,   en   les   següents   imatges   es   veu   l’eminència   mitja   de   l’hipotàlem,  l’òrgan  subfornical  i  l’àrea  postrema  respectivament.
En farmacologia, és molt important tenir en compte aquesta barrera en relació als fàrmacs   que   han   d’actuar   al   sistema   nerviós.   Si   un   fàrmac no la travessa però ha d’actuar   en   el   SN,   cal   injectar-lo directament dins del ventricle (només es fa en condicions   excepcionals   per   mitjà   de   la   introducció   d’una   cànula   i   a   través   d’una   bomba  s’administra  la  substància  directament  al  ventricle).  Un exemple  d’això  són  els   derivats de la morfina: la morfina és un agent analgèsic importantíssim i els seus receptors són lligands dels opioides propis: endorfines i encefalines. Al ser neuropèptids no travessen la barrera, de manera que no tenen efecte analgèsic i, a més,  tenen  una  vida  molt  curta.  És  per  això  que  s’administren  per  aquesta  via,  ja  que   d’aquesta  manera  tenen  un  efecte  analgèsic  molt  potent.   Nota:  en  alguns  casos  també  s’administren  fàrmacs  a  través  d’aquest  procediment  per  tractar  algunes   malalties neurodegeneratives.
En aquest esquema es mostren les cavitats ventriculars.   Es   pot   apreciar   l’aqüeducte   de   Silvio   i   una dilatació que correspon al 4t ventricle, el qual es prolonga fins als punts més caudals de la medul·la a través del conducte ependimari (situat a l’interior  d’aquesta).   Aquestes estructures es troben revestides per l’epiteli   ependimari   que   separa   la   cavitat del parènquima nerviós. Aquestes cavitats estan banyades per líquid cefaloraquidi.
Cobertes meníngies Per fora del cervell tenim unes cobertes meníngies. La duramare és la més gruixuda, conté una massa col·lagènica important i té una funció protectora (representada de color  groc  en  l’esquema).  Aquesta  es  prolonga  cap  a  la  cissura  interhemisfèrica  i  en  el   seu interior té vasos anatòmicament disposats: per exemple, hi ha un gran si venós que va de davant a darrere per la part de dalt de la cissura i col·lecta gran part de la sang dels capil·lars cerebrals.
Per davant de la dura hi ha una altra coberta meníngia anomenada aracnoides (marcada en blau) ja que crea   l’estructura   d’una   teranyina   flonja (constituïda també per teixit connectiu).
Per últim, molt adherida al SN hi ha la piamare o piamàter. Aquesta a vegades penetra dins el SN perquè està molt vascularitzada, de manera que la vascularització del SN entra acompanyada  per  la  pia:  els  vasos  s’emporten  una  part  de  la  piamare  i  a  mesura  que   es fan estrets i es capil·laritzen ja la perden.
Això delimita uns espais molt importants, especialment quan es produeixen traumatismes cranioencefàlics: - Espai subdural: per sota la duramare.
- Espai subaracnoideu:  per  sota  l’aracnoides.
L’aracnoides  és  flonja  però  està  dilatada,  ja  que  l’espai  subaracnoideu  està  també  ple   de líquid cefaloraquidi; de tal manera que tot el cervell està cobert per una làmina de líquid cefaloraquidi, com si el cervell estigués flotant en aquest. Això fa que el pes del cervell sobre la base del crani sigui inferior: no   s’aplica   tot   el   1,2-1,3kg que fa (Principi d’Arquímedes).   Per   això   és   fonamental   que   l’espai estigui ple de líquid: si es produís un buidament   sobtat   s’aplicaria   de   cop   sobre   la   base, fet que pot comportar la mort sobtada.
Així doncs, si es fa una extracció de líquid cefaloraquidi (punció lumbar), cal fer-ho de manera molt controlada per evitar que succeeixi això, és a dir, un descens de la massa cerebral sobre la base del crani.
Líquid cefaloraquidi El líquid cefaloraquidi ocupa tot el sistema ventricular, de manera que el líquid que hi ha   en   l’espai   subaracnoideu   està   en   contacte   amb   el de les cavitats ventriculars i va circulant.
Si ens situéssim als ventricles laterals o al 3r ventricle o al 4t ventricle es veuria que de les parets pengen unes estructures (com si fossin raïms) que són els plexes coroideus. Es tracta d’estructures   vasculars (vasos sanguinis) recobertes per un epiteli cúbic i són les responsables de la formació del líquid cefaloraquidi.
Nota:  en  l’esquema   es   veu   el  si  venós  de   color blau   i   l’espai   de   color   blanc   correspon   a   líquid   cefaloraquidi.
Les cèl·lules dels plexes coroideus agafen aigua, electròlits i altres components dels capil·lars i els transporten activament cap a la llum. Posteriorment secreten el líquid cefaloraquidi, el qual té una composició molt similar al LEC, i circula gràcies al batec ciliat ependimari. Com  ja  s’ha  dit  més  amunt, el líquid ocuparà l’espai  subaracnoideu.
Estructura  d’un  plexe  coroideu.
A nivell del sinus venós a vegades hi ha unes projeccions aracnoides que arriben a penetrar la duramare i a entrar a nivell del sinus venós: són les vellositats aracnoidees.
Aquestes vellositats   tenen   la   funció   d’agafar   líquid   cefaloraquidi   de   l’espai   subaracnoideu i transportar-lo  a  l’espai  venós,  és  a  dir,  drenen  el  líquid  cefaloraquidi.   Nota:  en  la  cara  interna  de  l’os  parietal  i  en  l’os  temporal  hi  ha  unes  depressions  que  són  les  impremtes que deixen les vellositats aracnoidees quan es formen.
Aquest esquema mostra la relació directa entre l’espai   extracel·∙lular   del teixit encefàlic i l’espai   subaracnoideu.
Qualsevol interrupció en la circulació del líquid cefaloraquidi provoca una acumulació d’aquest   en   una   part   determinada   i,   per   tant,   un   augment   de   la   pressió   intracranial,   que  dóna  uns  símptomes  determinats  i  edemes  (es  pot  explorar  per  mitjà  d’una  cànula   o  a  través  de  l’ull).   També pot ser que hi hagi un problema congènit perquè els forats de drenatge (Magendie) no   s’han   format   correctament.   En   aquests   casos   es   produeix   una   hidrocefàlia.
Com  ja  s’ha  esmentat  anteriorment,  el  líquid  cefaloraquidi  té  una  composició  idèntica   al plasma però sense les proteïnes. Té aspecte incolor perquè no té cèl·lules ni proteïnes  en  condicions  basals  (es  diu  que  té  aspecte  d’aigua  de  roca).   D’aquesta   manera,   si el líquid cefaloraquidi és vermell vol dir que hi ha hagut una hemorràgia.   O,   en   el   cas   d’una   encefalitis   o   una   meningitis, aquest líquid conté cèl·∙lules   inflamatòries   (leucòcits,   limfòcits,   macròfags).   És   per   això,   que  l’extracció  de   líquid cefaloraquidi és una prova analítica molt freqüent, per tal de veure la concentració de cèl·lules i proteïnes que conté.
En la següent taula es mostra una comparació entre la concentració del plasma i del líquid cefaloraquidi de certs elements com el sodi, el potassi, el calci, el clor, el magnesi, el bicarbonat, el fosfat, el pH, etc.
La última columna fa referència al quocient entre la concentració del líquid i la del plasma: si aquest  factor  és  1  o  proper  a  1  vol  dir  que  són  iguals,  de  manera  que  com  més  allunyat  d’1  més   diferents són.
La pressió osmòtica és idèntica (fonamental perquè regula el volum cel·lular); però, en canvi, el quocient de les proteïnes és 0,003. També es pot veure que el líquid cefaloraquidi conté glucosa  perquè  les  neurones  en  necessiten,  però  n’hi  la  meitat  que  en  el  plasma.     Nota: en les meningitis a vegades hi ha alteracions de la quantitat de glucosa.
Així doncs, a mode de resum, podem dir que la concentració iònica entre el líquid cefaloraquidi i el plasma és molt similar, la pressió osmòtica és idèntica i la concentració de proteïnes en el líquid és tremendament inferior.
Les imatges anteriors mostren hidrocefàlies   congènites,   les   quals   es   produeixen   per   l’acumulació   de   líquid degut a un problema en la circulació. Aquesta acumulació fa pressió mecànica i es produeixen atrofies que poden ser brutals. Avui dia existeixen tècniques quirúrgiques de drenatge.
...

Comprar Previsualizar