Anatomía y Fisiología del
Sistema Vestibular Periférico
GAUDENCIO ANTONIO DÍAZ PAVÓN
R1 ORL Y CCC
Introducción
 Es un sistema filogenéticamente antiguo, muy similar en
todas las clases de vertebrados.
 Mantenimiento de...
Vestibular
Ocular
Propioceptiva
Auditiva
Otras
Procesadores
CentralesIndividuales Procesador
Central Común
Controlador
Ada...
Generalidades Anatómicas
 En el interior del peñasco del
hueso temporal.
 El órgano de la audición recibe el
nombre de l...
Laberinto Óseo
 El laberinto óseo está formado por los
tres canales semicirculares, la cóclea y
una cámara central llamad...
Laberinto Membranoso
 El laberinto membranoso se encuentra
suspendido en el laberinto óseo por el
líquido perilinfático y...
Líquidos Laberínticos
Irrigación del Sistema Vestibular
Células ciliadas
Células Ciliadas Vestibulares
 Existen 23.000 células ciliadas entre las tres
crestas ampulares y 52.000 células ciliadas...
 La entrada de K+ produce
una despolarización de la
célula.
 La despolarización de la
célula induce la apertura de
los c...
80 mV 60 mV 120 mV
10 i/s 30 i/s 3 i/s
 Células Tipo I: rodeada por una
terminación nerviosa aferente en
forma de cáliz. Las terminación
eferentes de tipo botón...
Órganos
otolíticos
Órganos Otolíticos
 Las máculas son un conjunto de células neuroepiteliales
cuyos cilios penetran en la membrana otoconia...
 La membrana otolítica de las máculas
tiene una mayor densidad que la
endolinfa que lo rodea.
 Existe una línea llamada ...
Dirección de Despolarización
 Con la cabeza en posición vertical, el
sáculo puede percibir aceleración
orientada en el eje occipito-caudal y en
el eje...
Canales
semicirculares
Canales Semicirculares
 Son seis canales tubulares semicirculares
(tres por cada oído); tienen un calibre de
1mm.
 Todos...
Canales Semicirculares
 Los canales se disponen en tres planos
aproximadamente perpendiculares entre sí,
correspondiéndos...
Pares Sinérgicos
 CSC lateral izquierdo con CSC lateral derecho.
 CSC anterior izquierdo con CSC posterior derecho.
 CS...
Crestas Ampulares
 En el interior del extremo ampular de los CSC se
encuentran las crestas ampulares, formadas por célula...
Canales Semicirculares
 Cuando se produce una corriente
ampulípeta (hacia la ampolla) causa una
despolarización de la cél...
K
K
Direcciónalaámpula
CSCs Horizontales
CSCs Verticales
Dirección de Despolarización
VÍA VESTIBULAR
Vía Aferente Vestibular
 El nervio vestibular consta de 25.000
neuronas bipolares aprox., cuyos
cuerpos se encuentran en ...
 La información del CSC superior,
CSC horizontal y del utrículo es
transmitida a través de la
porción superior del nervio...
Vestibular
Superior
Facial
Vestibular
Inferior
Coclear
 Es un tubo de 1 cm de longitud y un
calibre de 0,5 cm.
 En el cu...
Vía Aferente Vestibular
 Las fibras aferentes pueden agruparse funcionalmente
en base a la regularidad de sus descargas b...
NÚCLEOS VESTIBULARES
 La información neural que va en los aferentes
vestibulares se transmite a los 4 núcleos vestibulare...
NUCLEOS VESTIBULARES
 El procesamiento de la información de posición y movimiento
para el control de los reflejos visuale...
NUCLEOS VESTIBULARES
NV se proyectan a N Ventral Posterior y N Ventral lateral del
tálamo
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NV Y CEREBELO
 El SV es el único órgano sensitivo que envía proyecciones
aferentes primarias al córtex y núcleos cerebelo...
NV Y CEREBELO
 El SV es el único órgano sensitivo que envía proyecciones
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RED VESTIBULO-OCULAR
 A veces es necesario mantener la mirada fija en un punto
mientras la cabeza se mueve.
 SV facilita...
RVO
 Ojo humano percibe en la retina las imágenes estables mejor que
las en movimiento.
 El procesamiento visual es much...
RVO
 SV informa la rapidez con la que rota la cabeza y sist. Oculomotor
usa esta info para estabilizar los ojos y mantene...
RVO
 RVO de ROTACIÓN: aferencia desde conductos
semicirculares
 RVO de TRASLACIÓN: y CONTRAROTACIÓN: aferencia
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RVO de ROTACIÓN
 Al mover la cabeza a un lado, ojos rotan lento en dirección
opuesta
 Al sostener el movimiento, ojos re...
RED VESTIBULOESPINAL
 El SV influencia el tono muscular y produce ajustes
posturales reflejos de la cabeza y el cuerpo, a...
TRACTOS VESTIBULOESPINALES
 Tracto VE lateral: desciende ipsilateralmente a toda la médula y
estimula musculatura extenso...
Referencias Bibliográficas
 Cullen, K., & Sadeghi, S. (2008). Vestibular System . Recuperado el Marzo de 2013, de Scholar...
Anatomia y fisiologa vestibular
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  • La importancia de la función vestibular en el control del equilibrio y en la orientación se puede apreciar fácilmente a través de la representación filogenética de los receptores vestibulares. Los receptores más primitivos son denominados estatocistos.
    Los estatocistos son los órganos del equilibrio de invertebrados acuáticos como los equinodermos, cefalópodos, y crustáceos. Tienen una estructura en forma de saco, con un epitelio de células ciliadas, líquido y estatolitos en su interior. Éstos últimos son masas calcáreas que al desplazarse por la gravedad y el movimiento propio del animal, presionan sobre el epitelio ciliado, el cual mediante conexiones nerviosas, manda la información al centro elaborador de la posición en la que se encuentre.
    La complejidad del sistema aumenta progresivamente con la evolución, encontrándose las formas más desarrolladas en mamíferos particularmente en los oídos humanos.
  • Cada sistema de receptores suministra información a una primera línea de procesadores individuales. Estos mensajes convergen entonces hacia un procesador central común, el cual envía señales moduladoras apropiadas de la motilidad ocular, y provee los reflejos posturales. Este procesador central reside en el SNC, donde los núcleos vestibulares son sus mayores componentes. Los circuitos de retroalimentación actúan para refinar la información del conjunto de todas las formas sensoriales.
  • El oído es un órgano sensitivo muy complejo que responde a las fuerzas asociadas al sonido, a la aceleración angular y lineal de la cabeza y a la gravedad. A excepción del pabellón auditivo y a una parte del conducto auditivo externo, todo el oído se encuentra dentro del hueso temporal.
  • El utrículo es de forma ovoidea y el sáculo es de forma esférica.
  • La gentamicina es un aminoglucósido. Se emplea como antibiótico. Tiene efectos ototóxicos y nefrotóxicos.
  • Las células ciliadas están unidas entre si por uniones filamentosas, que con el desplazamiento de los cilios provoca la apertura de canales de IONES potasio.
    Que la apertura de estos canales sea mecánica, sin la intervención de una cascada semántica, permite que las respuestas sean en pocos milisegundos y con gran sensibilidad ante desplazamientos mínimos.
    El desplazamiento de los estereocilios en sentido contrario al quinocilio, impiden que se abran canales de K, y cierra entre el 10% y 20% de los canales que permanecen abiertos en reposo.
  • El estímulo mas adecuado para activar las células ciliadas es una fuerza que actúa paralela a la superficie apical. La deflexión de los cilios hacia el quinocilio despolariza la célula, mientras que la deflexión en dirección opuesta hiperpolariza la célula.
  • Tipo I: son mas recientes filogenéticamente.
    Tipo II: son las mas antiguas filogenéticamente.

    Tipo I: Modulan la actividad de las Tipo II.
  • Los otolitos son concreciones microscópicas de carbonato de calcio sensibles a las aceleraciones lineales ya a la acción de la gravedad (anteropulsión, retropulsión, ascenso, descenso y movimientos laterales.
  • En el caso de las máculas, la membrana otolítica que cubre las células ciliadas tiene una densidad mayor a la endolinfa que lo rodea y puede desplazarse sobre el neuroepitelio sensorial al producirse cambios en la dirección del vector gravedad de la Tierra.
  • Como consecuencia, cuando se produce alguna aceleración lineal, aumenta la descarga afrente en una porción de la mácula, mientras que en otra disminuye.
    Se cree que gracias a este mecanismo de alta redundancia, en comparación con los CSCs, hace a la máculas menos vulnerables a lesiones unilaterales.
  • Son estructuras tubulares de membrana, semicirculares.
    Tienen un diámetro de 1 mm
  • Tiene la misma densidad que la endolinfa 1g/ml
  • El nervio de Wrisberg es el nombre que reciben fascículos nerviosos provenientes de dos nervios distintos:
    El nervio facial: del que procede el nervio de Wrisberg para proveer inervación somaticas, sensoriales, secretantes y motoras de la lengua y gánglios de la boca.1
    El nervio braquial cutáneo interno, rama del fascículo medial del plexo braquial que provee intervación al codo.
  • Anatomia y fisiologa vestibular

    1. 1. Anatomía y Fisiología del Sistema Vestibular Periférico GAUDENCIO ANTONIO DÍAZ PAVÓN R1 ORL Y CCC
    2. 2. Introducción  Es un sistema filogenéticamente antiguo, muy similar en todas las clases de vertebrados.  Mantenimiento del equilibrio y en la estabilidad de la mirada.  Transforman las fuerzas gravitacionales y las aceleraciones en señales biológicas.  SNC utiliza la información que produce una sensación subjetiva de posición de la cabeza, reflejos motores y orientación.
    3. 3. Vestibular Ocular Propioceptiva Auditiva Otras Procesadores CentralesIndividuales Procesador Central Común Controlador Adaptativo Movimientos Oculares Postura ENTRADAS CONTROLADORES SALIDAS Convergencia e Interacción
    4. 4. Generalidades Anatómicas  En el interior del peñasco del hueso temporal.  El órgano de la audición recibe el nombre de laberinto anterior, y el órgano del equilibrio recibe el nombre de laberinto posterior.
    5. 5. Laberinto Óseo  El laberinto óseo está formado por los tres canales semicirculares, la cóclea y una cámara central llamada vestíbulo.  Está lleno de líquido perilinfático, que tiene una composición química similar al los líquidos cerebroespinales.  El líquido perilinfático se comunica con los líquidos cerebroespinales a través del acueducto vestibular.
    6. 6. Laberinto Membranoso  El laberinto membranoso se encuentra suspendido en el laberinto óseo por el líquido perilinfático y tejido conectivo.  El laberinto posterior posee cinco órganos sensoriales: los tres canales semicirculares, el utrículo y el sáculo.  El sáculo se comunica con los contenidos endolinfáticos del acueducto coclear a través del Ductus Reuniens, única vía de comunicación entre el laberinto anterior y posterior.
    7. 7. Líquidos Laberínticos
    8. 8. Irrigación del Sistema Vestibular
    9. 9. Células ciliadas
    10. 10. Células Ciliadas Vestibulares  Existen 23.000 células ciliadas entre las tres crestas ampulares y 52.000 células ciliadas entre las dos máculas.  Al igual que las células ciliadas cocleares, se ha demostrado que pueden regenerarse después de ser destruidas (en estudios realizados con gentamicina).
    11. 11.  La entrada de K+ produce una despolarización de la célula.  La despolarización de la célula induce la apertura de los canales de Ca2+.  La entrada de Ca2+ hace que las vesículas sinápticas liberen los neurotransmisores.  El neurotransmisor del sistema vestibular periférico es el glutamato. K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+
    12. 12. 80 mV 60 mV 120 mV 10 i/s 30 i/s 3 i/s
    13. 13.  Células Tipo I: rodeada por una terminación nerviosa aferente en forma de cáliz. Las terminación eferentes de tipo botón hacen sinapsis con la terminación aferente. Tienen forma de botella.  Células Tipo II: sus terminaciones nerviosas tanto aferentes como eferentes tienen forma abotonada. Tienen una forma cilíndrica.  A grandes rasgos, las células tipo II son las encargadas de la transducción mecano-eléctrica, mientras que a las células tipo I, se les asocia una función eferente.
    14. 14. Órganos otolíticos
    15. 15. Órganos Otolíticos  Las máculas son un conjunto de células neuroepiteliales cuyos cilios penetran en la membrana otoconial, constituida por una masa gelatinosa sobre la que descansan los otolitos.  En el piso del utrículo, en posición casi horizontal se encuentra mácula utricular.  En la pared externa del sáculo, en posición casi vertical se encuentra la mácula sacular.  Son sensibles a las aceleraciones lineales y a la acción de la gravedad.
    16. 16.  La membrana otolítica de las máculas tiene una mayor densidad que la endolinfa que lo rodea.  Existe una línea llamada striola, que separa la dirección de despolarización de las células ciliadas.
    17. 17. Dirección de Despolarización
    18. 18.  Con la cabeza en posición vertical, el sáculo puede percibir aceleración orientada en el eje occipito-caudal y en el eje antero-posterior.  A su vez, el utrículo es capaz de percibir aceleración orientada en el eje antero´- posterior y en el eje lateral (interaural).  Como la fuerza de gravedad es una fuerza lineal, los órganos otolíticos también detectan movimientos de inclinación de la cabeza.
    19. 19. Canales semicirculares
    20. 20. Canales Semicirculares  Son seis canales tubulares semicirculares (tres por cada oído); tienen un calibre de 1mm.  Todos nacen del utrículo desde una dilatación llamada ampolla o extremo ampular.  Todos desembocan en el mismo utrículo, a través de un extremo no ampular, y los CSC anterior y posterior comparten una rama no ampular común.
    21. 21. Canales Semicirculares  Los canales se disponen en tres planos aproximadamente perpendiculares entre sí, correspondiéndose cada uno con un plano en el espacio.  De acuerdo a su ubicación espacial, existen pares de canales semicirculares, ubicados uno en cada laberinto, que actúan en conjunto dependiendo del movimiento que se realice. Estos pares son conocidos como pares sinérgicos.
    22. 22. Pares Sinérgicos  CSC lateral izquierdo con CSC lateral derecho.  CSC anterior izquierdo con CSC posterior derecho.  CSC posterior izquierdo con CSC anterior derecho. Frontal CSC Posterior CSC Posterior CSC Anterior CSC Anterior CSC Lateral CSC Lateral
    23. 23. Crestas Ampulares  En el interior del extremo ampular de los CSC se encuentran las crestas ampulares, formadas por células neuroepiteliales y células de sostén, cuyos cilios penetran en la cúpula, constituida por una masa gelatinosa.  Están ubicadas perpendicularmente a la luz del conducta.  La cúpula se extiende desde la superficie de la cresta ampular hasta el techo de la ampolla.  Son sensibles a aceleraciones angulares, tanto a rotaciones como a giros.
    24. 24. Canales Semicirculares  Cuando se produce una corriente ampulípeta (hacia la ampolla) causa una despolarización de la célula en el canal horizontal, y cuando se produce una corriente ampulífuga (en dirección contraria a la ampolla) causa una hiperpolarización.  En los canales posterior y superior, las células ciliadas tienen una orientación opuesta y este patrón de excitación e inhibición es el contrario.
    25. 25. K K Direcciónalaámpula CSCs Horizontales CSCs Verticales
    26. 26. Dirección de Despolarización
    27. 27. VÍA VESTIBULAR
    28. 28. Vía Aferente Vestibular  El nervio vestibular consta de 25.000 neuronas bipolares aprox., cuyos cuerpos se encuentran en el ganglio scarpa.  Existen dos tipos de fibras nerviosas en el nervio vestibular. Las fibras tipo I y tipo II, que llevan información de las CC tipo I y tipo II respectivamente.
    29. 29.  La información del CSC superior, CSC horizontal y del utrículo es transmitida a través de la porción superior del nervio vestibular.  La información del CSC posterior y del sáculo es transmitida a través de la porción inferior del nervio vestibular.  Ambas aferencias en conjunto con el nervio facial y la porción coclear del XIII par forman el conducto auditivo interno.
    30. 30. Vestibular Superior Facial Vestibular Inferior Coclear  Es un tubo de 1 cm de longitud y un calibre de 0,5 cm.  En el cuadrante anterosuperior se encuentra en el nervio facial, acompañado del nervio de Wrisberg.  En el cuadrante anteroinferior se encuentra el nervio coclear.  En el cuadrante posterosuperior se encuentra la porción superior del nervio vestibular o nervio sacular.  En el cuadrante posteroinferior se encuentra la porción inferior del nervio vestibular o nervio ampular. CONDUCTO AUDITIVO INTERNO
    31. 31. Vía Aferente Vestibular  Las fibras aferentes pueden agruparse funcionalmente en base a la regularidad de sus descargas basales.  Las fibras regulares muestran una baja variabilidad entre los intervalos de descarga basales, mientras que las irregulares tienen una alta variabilidad de descargas basales y frecuentemente solo están presentes cuando existe estimulación por movimiento.  Las fibras regulares parecen estar mas relacionadas con el VOR, mientras que las fibras irregulares parecen estar mas relacionadas con el VSR y con la coordinación de las respuestas de los órganos otolíticos y las ampollas.
    32. 32. NÚCLEOS VESTIBULARES  La información neural que va en los aferentes vestibulares se transmite a los 4 núcleos vestibulares que están en bulbo rostral y protuberancia caudal.
    33. 33. NUCLEOS VESTIBULARES  El procesamiento de la información de posición y movimiento para el control de los reflejos visuales y posturales tiene lugar en gran parte en los NV  Los principales blancos de sus eferencias son: núcleos oculomotores, vestibulocerebelo, NV contralaterales , ME y tálamo
    34. 34. NUCLEOS VESTIBULARES NV se proyectan a N Ventral Posterior y N Ventral lateral del tálamo  Estos se proyectan a córtex somatosensitivo primario y cortex de asociación parietal  Áreas 2V (detrás de proyección a mano y boca) y 3a en la base , cerca de áreas motoras
    35. 35. NV Y CEREBELO  El SV es el único órgano sensitivo que envía proyecciones aferentes primarias al córtex y núcleos cerebelosos (fibras vestibulocerebelosas 1°)
    36. 36. NV Y CEREBELO  El SV es el único órgano sensitivo que envía proyecciones aferentes primarias al córtex y núcleos cerebelosos (fibras vestibulocerebelosas 1°)  Hay conexiones recíprocas, cerebelo-vestibulares
    37. 37. RED VESTIBULO-OCULAR  A veces es necesario mantener la mirada fija en un punto mientras la cabeza se mueve.  SV facilita movs compensatorios de los ojos: REFLEJO VESTIBULO- OCULAR
    38. 38. RVO  Ojo humano percibe en la retina las imágenes estables mejor que las en movimiento.  El procesamiento visual es mucho menos eficaz y lento que el procesamiento vestibular para la estabilización de la imagen
    39. 39. RVO  SV informa la rapidez con la que rota la cabeza y sist. Oculomotor usa esta info para estabilizar los ojos y mantener sin movimiento las imágenes en la retina  RVO de ROTACIÓN- (rotación)  RVO de TRASLACIÓN- (mov lineal)  RVO DE CONTRAROTACIÓN- (inclinación en plano vertical)
    40. 40. RVO  RVO de ROTACIÓN: aferencia desde conductos semicirculares  RVO de TRASLACIÓN: y CONTRAROTACIÓN: aferencia principal desde órganos otolíticos (reflejos otolíticos)
    41. 41. RVO de ROTACIÓN  Al mover la cabeza a un lado, ojos rotan lento en dirección opuesta  Al sostener el movimiento, ojos realizan un movimiento rápido , retrógrado a través del centro de la mirada (sácadas)
    42. 42. RED VESTIBULOESPINAL  El SV influencia el tono muscular y produce ajustes posturales reflejos de la cabeza y el cuerpo, a través de 2 vías descendentes, vías VESTIBULO ESPINALES medial y lateral
    43. 43. TRACTOS VESTIBULOESPINALES  Tracto VE lateral: desciende ipsilateralmente a toda la médula y estimula musculatura extensora  Tracto VE medial: axones descienden bilateralmente y llegan sólo hasta nivel torácico alto: control del movimiento del cuello ( estimula flexores del cuello)
    44. 44. Referencias Bibliográficas  Cullen, K., & Sadeghi, S. (2008). Vestibular System . Recuperado el Marzo de 2013, de Scholarpedia : http://www.scholarpedia.org/article/Vestibular_system  Gil-Carcedo, L., Vallejo, L., & Gil-Carcedo, E. (2004). Otología (2° ed.). Madrid: Médica Panamericana.  Suárez, C., Gil-Carcedo, L., Algarra, J., Medina, J., Ortega del Álamo, P., & Pinedo, J. (2007). Tratado de Otorrinolaringología y Cirugía de Cabeza y Cuello: Otología (2° ed., Vol. II). Madrid: Médica Panamericana.

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