1. Anatomía y Fisiología del
Sistema Vestibular Periférico
GAUDENCIO ANTONIO DÍAZ PAVÓN
R1 ORL Y CCC
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.
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.
6. 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.
7. 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.
11. 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).
12. 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+
15. 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.
17. 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.
18.
19.
20. 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.
23. 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.
26. 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.
27. 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.
30. 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.
31.
32. 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.
38. 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.
39. 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.
40. 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
41. 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.
42. 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.
43.
44. 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
45. 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
46. NV Y CEREBELO
El SV es el único órgano sensitivo que envía proyecciones
aferentes primarias al córtex y núcleos cerebelosos (fibras
vestibulocerebelosas 1°)
47.
48. 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
49.
50. 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
51. 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
52. 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)
53. RVO
RVO de ROTACIÓN: aferencia desde conductos
semicirculares
RVO de TRASLACIÓN: y CONTRAROTACIÓN: aferencia
principal desde órganos otolíticos (reflejos otolíticos)
54. 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)
55.
56. 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
57.
58. 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)
59. 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.
Notas del editor
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.