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• Vanessa Frisancho

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BARRERA HEMATOENCEFALICA La barrera hematoencefalica restringe el paso de ciertas sustancias desde la sangre hacia los tejidos del SNC La barrera hematoencefalica aparece tempranamente en el desarrollo embrionario por una interacción entre los astrocitos de la glía y de las células endoteliales capilares. La barrera es creada principalmente por las intrincadas uniones estrechas (zonulae occludentes) entre las células endoteliales, que forman capilares de tipo continuo. En estudios realizados con el MET en los que usaron trazadores opacos a los electrones se pudo comprobar que hay zonulae occludentes complejas entre las células endoteliales. Desde el punto de vista morfológico estas uniones se parecen más a las zonulae occludentes de los epitelios no planos que a las que se hallan en otras células endoteliales. Además, los estudios con el MET demuestran una asociación estrecha de los astrocitos y sus prolongaciones de extremos dilatados (pies perivasculares) con la lámina basal endotelial. La zonulae occludentes eliminan brechas entre las células endoteliales e impiden la difusión simple de líquido y solutos hacia el tejido nervioso ciertos indicios sugieren que la zonulae occludens dependería del funcionamiento normal del astrocito. En varias encefalopatías de la barrera hematoencefalica pierde eficacia. En el examen con MET de tejido encefálico obtenido de pacientes con estos trastornos se comprueba la desaparición de las zonulae occludentes así como alteraciones en la morfología de los astrocitos. Otros datos experimentales indican que los astrocitos liberan factores solubles que aumentan las propiedades de la barrera y el contenido proteico de las uniones estrechas. La presencia de unas pocas vesículas pequeñas solamente es una señal de que la pinocitosis a través de las células endoteliales encefálicas está muy restringida. Las sustancias que atraviesan la pared capilar son transportadas en forma activa por endocitosis mediada por receptores específicos. En consecuencia la poca permeabilidad de la barrera hematoencefalica a las macromoléculas se dé a un nivel bajo de expresión de receptores específicos en la superficie de la célula endotelial. Las sustancias necesarias para la integridad neuronal tiene que entrar y salir de los capilares sanguíneos a traces de las células endoteliales. Por lo tanto ciertas moléculas liposolubles así como O2 y el CO2 penetran en la cella endotelial con facilidad. Otras sustancias como la glucosa (de la cual la neurona depende casi con exclusividad para la obtención de energía), los aminoácidos, los nucleósidos, y las vitaminas, son transportadas en forma activa por proteínas transportadoras en forma activa por proteínas transportadoras transmembrana específicas. Además varias otras proteínas que pertenecen a la membrana plasmática de las células endoteliales protegen el encéfalo al rechaza fármacos, proteínas extrañas y otras moléculas destructivas e impedir que atraviesen la barrera. La barrera es ineficaz o inexistente en la neurohipofisis (lóbulo posterior de la glándula pituitaria), la sustancia negra (loccus niger) y el locus ceruleus. CORTEZA CEREBRAL

Cada hemisferio cerebral tiene un manto de sustancia gris, la corteza o palio, con una estructura característica que consiste en cuerpos celulares neuronales y axones dispuestos en láminas. Tres tipos de tejido cortical se reconocen mediante el examen microscópico de cortes en un plano perpendicular a la superficie del cerebro. Los nombres de los tipos de corteza se basan en la filogénesis, que es el grado de variación de estructuras similares a través de diferentes grupos de organismos. La paleocorteza forma el sistema olfatorio y la arquicorteza se encuentra en la formación hipocámpica.El resto de la corteza cerebral es del tipo conocido como neocorteza. El número de láminas que se evidencia histológicamente en la paleocorteza y la arquicorteza varía de acuerdo con la región. Puede haber hasta cinco láminas en la paleocorteza, aunque las más superficiales son poco diferenciadas. El número más grande de láminas en la arquicorteza es tres. En la neocorteza, siempre se reconocen seis láminas en alguna etapa de su desarrollo embrionario o fetal. Sin embargo, las seis capas típicas no se distinguen con claridad en algunas áreas del encéfalo adulto. a) Celulas Nerviosas de la Corteza Cerebral 1.- Las células principales (neuronas con axón largo) se conocen como células piramidales. Sus cuerpos celulares difieren en altura desde 10 hasta 50 m para la mayor parte de las células. Los cuerpos celulares de las células piramidales gigantes, que también se conocen como células de Betz, miden hasta 100um a 120 um. de alto. Se presentan sólo en el área motora primaria del lóbulo frontal, donde son importantes pero no numerosas. Cada célula piramidal tiene dendritas apicales y laterales notables, con ramas cubiertas por espinas dendríticas. El axón emerge de la base de la pirámide o de una de las dendritas más grandes y emite muchas colaterales antes de entrar a la sustancia blanca subcortical. Cerca de dos tercios de las neuronas corticales son células piramidales, pero la proporción es mayor en las áreas motoras del lóbulo frontal y menor en las áreas sensitivas primarias. Los axones de las neuronas piramidales son excitatorios en sus sinapsis y se supone que usan glutamato como neurotransmisor. 2.- Las células fusiformes: Que se localizan en la lámina más profunda de la corteza, son células principales atípicas con cuerpos celulares elípticos irregulares. Además de sus ramas intracorticales locales, los axones de las células principales se conectan con otras neuronas en tres formas. Las neuronas de proyección transmiten impulsos a centros subcorticales, como el cuerpo estriado, el tallo cerebral, la médula espinal o el tálamo (que recibe los axones de las células fusiformes). Las neuronas de asociación establecen conexiones con neuronas corticales en otros lados del mismo hemisferio. Los axones de las neuronas comisurales continúan hacia la corteza del hemisferio opuesto. La mayor parte de las fibras comisurales constituye el cuerpo calloso; un número más pequeño se conecta con las áreas corticales de los lóbulos temporales a través de la comisura anterior. 3.- Las células estrelladas o células granulosas: Tienen espinas dendríticas, se encuentran sólo en la cuarta lámina cortical . Son excitatorias, con el glutamato como transmisor probable. Todos los demás tipos de interneuronas son inhibitorios y es probable que la totalidad secrete ácido aminobutírico gamma (GABA) en sus sinapsis.

4.- Las células de Retzius Cajal: Son pequeñas células fusiformes dispuestas horizontalmente en las capas más superficiales de la corteza. 5.- Las células de Martinotti se sitúan a mayor profundidad, con axones que se proyectan hacia la superficie pial. b) Capas de la corteza cerebral 1. Lámina molecular. En la capa superficial predominan las ramas terminales de dendritas y axones, que le confieren un aspecto punteado o “molecular” en cortes con tinción para fibras nerviosas. La mayor parte de las ramas dendríticas proviene de las células piramidales. Los axones se originan en otras partes de la corteza del mismo hemisferio, en el del lado opuesto y en el tálamo. Las células de Martinotti de cualquiera de las láminas más profundas también contribuyen con axones a la lámina 1. Las infrecuentes células horizontales de Retzius-Cajal se interponen entre algunos axones y dendritas. La lámina molecular es en esencia un campo sináptico de la corteza. 2. Lámina granular externa. Esta capa contiene muchas células piramidales peque- ñas e interneuronas. 3. Lámina piramidal externa. Las neuronas son células piramidales típicas que aumentan de tamaño del borde externo al interno de la lámina. Sus axones se proyectan a otras áreas corticales como fibras de asociación y de proyección. 4. Lámina granular interna. En ella predominan las células estrelladas, aunque también presenta un número pequeño de otras interneuronas y células piramidales. 5. Lámina piramidal interna. Contiene células piramidales, más grandes que las de la lámina 3, entremezcladas con interneuronas. Las células piramidales gigantes (de Betz) del área motora primaria de la corteza en el lóbulo frontal se localizan en la lámina 5. Las neuronas de esta capa se proyectan a destinos subcorticales como el estriado, el tallo cerebral y la médula espinal. 6. Lámina multiforme. Aunque las células fusiformes son características de esta lámina, también contiene células piramidales e interneuronas de varias formas. Las fibras eferentes que terminan en el tálamo y el claustro surgen de la lámina 6. CORTEZA CEREBELOSA La corteza cerebelosa tiene a su cargo el equilibrio, tono y coordinación musculares. La capa de sustancia gris localizada en la periferia del cerebelo se denomina corteza cerebelos a. Esta porción del encéfalo se encarga de conservar el equilibrio, el tono muscular y la coordinación de músculos esqueléticos. A nivel histológico, la corteza cerebelos a se divide en tres capas: 

1. La capa molecular está situada directamente abajo de la piamadre y contiene células estelares, dendritas de células de Purkinje, células

en canasta y axones no mielinizados de la capa granulosa ubicados en la superficie. 

2. La capa de células de Purkinje contiene las células de Purkinje grandes, en forma de frasco, que sólo se encuentran en el cerebelo .Sus dendritas ramificadas se proyectan a la capa molecular y sus axones mielinizados a la sustancia blanca. Cada célula de Purkinje recibe cientos de miles de sinapsis excitadoras e inhibidoras que debe integrar para generar la reacción apropiada. La célula de Purkinje es la única célula de la corteza cerebral que envía información al exterior y siempre es un impulso inhibidor que emplea GABA como neurotransmisor.



3. La capa granulosa (la más profunda) consiste en células granulosas pequeñas y glomérulos (islas cerebelosas). Los glomérulos son las regiones de la corteza cerebelosa donde se llevan a cabo las sinapsis entre los axones que penetran en el cerebelo y las células granulosas.

REGENERACION NERVIOSA A diferencia de las células neurogliales, las células nerviosas no pueden proliferar pero sí regenerar sus axones, localizados en el sistema nervioso periférico. Cuando un fenómeno traumático destruye neuronas, no se reemplazan porque las neuronas no pueden proliferar ;por consiguiente, el daño del SNC es permanente. No obstante, cuando se lesiona o secciona una fibra nerviosa periférica, la neurona intenta reparar el daño, regenera el proceso y restablece la función iniciando una serie de fenómenos estructurales y metabólicos, que se conocen en conjunto como reacción de axón. 1.- Reacciones de axón Las reacciones a los traumatismos tienen lugar de manera característica en tres regiones de la neurona: a) el sitio lesivo (cambios locales) b) puntos distales al sitio dañado (cambios anterógrados) c) puntos proximales al sitio lesivo (cambios retrógrados) Algunos cambios ocurren de manera simultánea, en tanto que otros pueden presentarse con semanas o meses de diferencia. La descripción siguiente de la regeneración neural presupone que los extremos cortados permanecen cerca uno del otro; de otra manera, la regeneración no tiene éxito. a) Reacción local Incluye la reparación y remoción de desechos por células neurogliales. Los extremos cortados del axón se retraen y se alejan uno del otro y la membrana seccionada de cada muñón se fusiona para cubrir el extremo abierto, lo que previene la pérdida de axoplasma. Cada extremo seccionado comienza a expandirse a medida que se acumula el material transportado por flujo axoplásmico. El área dañada se infiltra con macrófagos y fibroblastos, secretan citocinas y factores de crecimiento y

aumentan la expresión de sus receptores. Los macrófagos invaden la lámina basal y, hasta cierto grado asistidos por células de Schwann, fagocitan los desechos. b) Reacción anterógrada La porción del axón distal a una lesión se degenera y fagocita. El axón sufre los cambios anterógrados siguientes: 1. En el transcurso de una semana la terminal del axón se hipertrofia y degenera; como resultado, se termina el contacto con la membrana postsináptica. Proliferan células de Schwann y fagocitan los remanentes de la terminal del axón y las células de Schwann recién formadas ocupan el espacio sináptico. 2. La porción distal del axón sufre degeneración walleriana (degeneración de ortogrado), por la cual se desintegran el axón y la mielina, se diferencian las células de Schwann y se des continúa la síntesis de mielina. Más aún, los macrófagos, y en cierto grado las células de Schwann, fagocitan los remanentes desintegrados. 3. Proliferan células de Schwann y forman una columna (tubos de Schwann) encerrada por la lámina basal original del endoneurio. c) Reacción y regeneración retrógradas La porción proximal del axón lesionado sufre degeneración seguida por el brote de un nuevo axón cuyo crecimiento lo dirigen las células de Schwann. La porción del axón proximal al daño sufre los cambios siguientes: 1. El pericarion de la neurona dañada se hipertrofia, se dispersan sus cuerpos de Nissl y se desplaza su núcleo. Estos fenómenos, llamados cromatólisis, pueden durar varios meses. Entre tanto, el soma produce de manera activa ribosomas libres y sintetiza proteínas y varias macromoléculas, incluido el ácido ribonucleico (RNA). Durante este tiempo, el muñón del axón proximal y la vaina de mielina circulante se degeneran de modo proximal hasta el axón colateral más cercano. 2. Surgen varios "brotes" axonales del muñón del axón proximal, penetran en el endoneurio y los guían las células de Schwann hacia su célula blanco. A fin de que ocurra la regeneración, deben existir células de Schwann, macrófagos y fibroblastos y también la lámina basal. Estas células elaboran factores de crecimiento y citocinas y aumentan la expresión de los receptores de dichas moléculas de señalamiento. 3. Las células de Schwann guían el brote, se diferencian nuevamente y comienzan a elaborar mielina alrededor del axón en crecimiento; o bien, en axones no mielinizados, forman una vaina de células de Schwann. El brote que llega a la célula blanco forma primero una sinapsis, mientras que los otros brotes se degeneran. El proceso de regeneración prosigue unos 3 a 4 mm/día. 2.- Degeneración transneuronal

La célula nerviosa tiene una influencia trófica en las células con las que está en contacto. Cuando muere la neurona se atrofian y degeneran en ocasiones las células blanco o también otras células dirigidas a esa neurona particular, puede ser por tanto anterógrado o retrógrado pero sólo ocurre rara vez. 3.- Regeneración en el sistema nervioso central Es mucho menos probable la regeneración en el SNC que en el SNP porque en el primero no existen vainas de tejido conectivo. Macrófagos especiales, conocidos en conjunto como microglia, fagocitan las células lesionadas dentro del SNC y al espacio liberado por la fagocitosis lo ocupa la proliferación de células gliales, que forman una masa celular llamada cicatriz glial. Se piensa que las masas de células gliales obstaculizan el proceso de reparación.

Bibliografia Ross-Pawlina.Histologia.5ta ed.Madrid:Panamericana;2007 Leslie P. Gartner, James L. Hiatt.Texto atlas de Histologia. 2da ed. Mexico: McGraw-Hill Interanlericana.2002