Anatomía y Fisiología del Sistema Vestibular Periférico

Anatomía y Fisiología del Sistema Vestibular PeriféricoFLGO. ANTHONY MARCOTTI F.

MARZO, 2013

Flgo. Anthony Marcotti F.

CONTENIDOS

GENERALIDADES

ÓRGANOS OTOLÍTICOS

CANALES SEMICIRCULARES

CÉLULAS CILIADAS

VÍA AFERENTE VESTIBULAR

Introducción

Es un sistema filogenéticamente antiguo, muy similar en todas las clases de vertebrados.

Fundamental en mantenimiento del equilibrio y en la estabilidad de la mirada.

Los órganos sensoriales vestibulares transforman las fuerzas gravitacionales y las aceleraciones en señales biológicas.

Los centros de control del SNC utilizan la información producen una sensación subjetiva de posición de la cabeza, reflejos motores y orientación.



Vestibular

Ocular

Propioceptiva

Auditiva

Otras

Pro

cesa

dore

s C

entr

ale

s In

div

iduale

sProcesador

Central Común

Controlador Adaptativo

Movimientos Oculares

Postura

ENTRADAS CONTROLADORES

SALIDAS

Convergencia e Interacción


Generalidades Anatómicas

En el interior del peñasco del hueso temporal, se encuentra el oído interno, que recibe el nombre de laberinto.

El órgano de la audición recibe el nombre de laberinto anterior, y el órgano del equilibrio recibe el nombre de laberinto posterior.


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.


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.


Líquidos Laberínticos

Perilinfa: es en parte un filtrado de líquido cefalorraquídeo y en parte un filtrado producido por la red vascular del oído interno (alta relación Na:K).

Endolinfa: es producto de células excretoras de la estría vascular de la cóclea y de las células oscuras del laberinto vestibular (alta relación K:Na).

La reabsorción de endolinfa dentro del laberinto membranoso ocurre en el saco endolinfático


Irrigación del Sistema Vestibular

La arteria laberíntica es la encargada de irrigar el sistema vestibular periférico. Su origen es comúnmente la arteria cerebelosa antero inferior, pero también puede tener su origen de la arteria basilar.

En el oído interno se divide en arteria vestibular anterior y arteria común coclear. La primera inerva el nervio vestibular, la mayor parte del utrículo y las ampollas del los CSCs lateral y anterior.

La arteria común coclear se divide en la arteria coclear principal y la arteria vestíbulo coclear. Esta última es la que inerva la parte inferior del sáculo y la ampolla del CSC posterior.


CONTENIDOS

GENERALIDADES



CÉLULAS CILIADAS



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.


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.


Dirección de Despolarización


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.


CONTENIDOS

GENERALIDADES



CÉLULAS CILIADAS



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.



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.

Los planos de los canales son cercanos a los planos de los músculos extra oculares, lo que permite conexiones relativamente simples entre las neuronas sensoriales y las neuronas motoras.


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


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.



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.


K

K

Dir

ecció

n a

la á

mp

ula

CSCs Horizontales

CSCs Verticales


Dirección de Despolarización


CONTENIDOS

GENERALIDADES



CÉLULAS CILIADAS



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).


80 mV 60 mV 120 mV

10 i/s 30 i/s 3 i/s


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+


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.


CONTENIDOS

GENERALIDADES



CÉLULAS CILIADAS



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.


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.


Vestibular

SuperiorFacial

Vestibular

InferiorCoclear

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



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.



Tanto en los órganos otolíticos como en las ampollas, las fibras aferentes regulares tienen un menor diámetro del axón y se unen a células ciliadas tipo II mediante una terminación en forma de botón.

Por otro lado, las fibras aferentes irregulares que tienen un axón de mayor diámetro, se pueden dividir en dos grupos: unas que se unen a células ciliadas tipo I mediante una terminación en forma de cáliz y otras que proveen inervación mixta en forma de cáliz a CC tipo I y en forma de botón a CC Tipo II.

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.


http://www.scholarpedia.org/article/Vestibular_system

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Anatomía y Fisiología del Sistema Vestibular Periférico

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