Sistema vestibular El equilibrio desde el punto de vista fisiológico.

El sistema vestibular es parte de un conjunto de estructuras que van a participar en el equilibrio, en un sistema

plurimodal (significa que tiene miembros de diferentes partes). Permite mantener la postura tanto en condiciones

estáticas como dinámicas. Este sistema trabaja 24/7, estemos despiertos o dormidos.

La función del equilibrio depende de tres sistemas diferentes.

1. Sist. Vestibular.

2. Propiocepción.

3. Sist. Visual.

Son independientes, pero juntos le pasan información al cerebro para ubicarnos en el espacio.

Los tres sensores periféricos son: la vista, Vestíbulo, propiocepción.

La información de los tres sentidos va a viajar hacia núcleos vestibulares donde hacen una parada. Los núcleos reciben

información del oído, vista y cerebelo (propioceptiva) y la envían a cerebro. En corteza se interpreta y analiza y surgen

algunas de las respuestas. Algunas respuestas ocurren de una vez en los núcleos vestibulares antes de llegar a corteza.

Cuando se vió la fisiología auditiva, se dijo que la onda de líquido que transmite a la cóclea (el estímulo va a ser el

sonido) y la respuesta es muscular u ocular. Entonces, hay dos formas de respuestas al sonido, con movimientos

oculares y con respuestas motoras.

En cuanto a la parte vestibular, dentro del oído interno tenemos el laberinto óseo y membranoso.

El laberinto óseo es un caparazón de hueso.

El laberinto membranoso es una estructura idéntica dentro de este caparazón. En medio de ambos esta la perilinfa y

dentro del membranoso está la endolinfa.

Diapositiva:

El oído interno contiene estructuras neurosensoriales auditivas y vestibulares

Un estímulo a través del laberinto

posterior, que es un sensor de

movimiento, lleva la información a

núcleos vestibulares y ahí se generan

dos respuestas rápidas que son

reflejas: una ocular y otra motora.

Esta información llega a cerebro y

nos da la percepción.

Los elementos sensoriales se encuentran en el laberinto membranoso que conforma un sistema cerrado lleno de endolinfa

El laberinto membranoso se divide en una porción anterior (órgano de la audición) y en una porción posterior (órgano del equilibrio)

La endolinfa va a circular en la cóclea y en los canales semicirculares, lo cual nos permite percibir el movimiento. El

laberinto membranoso tiene dos porciones: laberinto anterior (cóclea) y laberinto posterior (canales semicirculares)

Cúal es la función de este laberinto?

A. Informar sobre posición y velocidad de la cabeza B. Transcribir la información física en biológica C. Iniciar reflejos para estabilización de la cabeza, mirada y cuerpo D. Decodificar información visual para interpretar información de movimiento E. Decodificar información propioceptiva Esta estructura va a permitir iniciar los reflejos que nos van a estabilizar en el espacio y a localizar las diferentes partes

del cuerpo. Es un sistema que trabaja 24 h, funciona de forma inconciente, es automático, funciona por medio de

reflejos que son respuestas más rápidas del cuerpo. Este aparato funciona continuamente tiene una respuesta rápida y

umbral bajo, es inconciente. Constituido por: Laberintos membranoso y óseo, líquidos, Nervios vestibulares, Núcleos

vestibulares, Vías vestibulares

Laberinto posterior

Tiene 3 canales semicirculares: 1. anterior. 2. posterior. 3. lateralAdemás del utrículo y el sáculo.

Los canales si sitúan en planos perpendiculares entre ellos cubriendo los 3 planos del espacio. Tienen forma de un anillo incompleto, con un extremo dilatado (ámpula) y un extremo no dilatado, ambos extremos comunican con el utrículo. Presentan ángulos bien definidos, pero que codifican los diferentes ejes de movimiento. Son anillos incompletos, que tienen endolifa en su interior y tiene un extremo dilatado y otro no dilatado.

El canal lateral anterior y posterior tienen una zona común y ambos se juntan y se abren al utrículo. Cada uno tiene un

extremo dilatado y uno no dilatado.

El extremo dilatado es el ámpula, dentro de ella

hay células específicas que captan movimientos de

endolinfa. Por ejemplo, si tenemos el canal lateral

en la parte donde está el vestíbulo, también debe

estar el utrículo y el sáculo, los tres canales van a

estar en contacto con el utrículo abiertos hacia él,

tanto el extremo dilatado como no dilatado. Igual

pasa con el canal lateral y el posterior.

Orientación espacial delos canales semicirculares:

Los canales se separan del eje central por un ángulo de 45°, no están perpendiculares y entre ellos hay una separación

de 90°. El canal horizontal hace un ángulo abierto hacia el frente de 30° y no esta totalmente horizontal. Por eso la

postura fisiológica para caminar tiene una inclinación de la cabeza al frente, ya que de ese modo todos los canales están

horizontales. Esto es muy importante de comprender para realizar una correcta exploración del paciente y su patología.

Los canales semicirculares del otro lado tiene una ubicación en espejo, de modo que dos canales van a quedar

coplanares. El canal posterior de un lado va a estar en el mismo eje que el anterior del otro lado y viceversa. De este

modo al realizar un movimiento horizontal en una determinada dirección, eso estimula el canal horizontal de un lado y

su contralateral en el mismo eje. Ejemplo: cuando el movimiento estimula al canal anterior de un lado, también estimula

el posterior del otro lado. Todo esto se mantiene transmitiendo información de una forma constante.

Como lo hace? A través de receptores vestibulares. El sistema vestibular es un receptor sensible a los movimientos y a la posición de la cabeza en el espacio. Interviene en el control del movimiento y de la posición de los ojos, permitiendo una visión nítida durante los movimientos de cabeza

Cada captor sensorial tiene una especificidad funcional:

Diapositiva:

El CSC anterior o superior, situado en un plano vertical casi perpendicular al eje del peñasco y forma con el el plano sagital un ángulo abierto hacia adelante de 45°. Este plano es perpendicular al plano del canal horizontal

El CSC postérieur, situado en un plano vertical casi paralelo al eje del peñasco y que forma con el plano sagital un ángulo abierto hacia atrás de 45°. Este plano es perpendicular al plano del canal externo.

1- Los canales informan sobre la rotación de la cabeza en los 3 planos del espacio: detectan aceleraciones angulares

2- Los órganos otolíticos informan sobre la orientación de la cabeza con relación a la gravedad y a los desplazamientos lineales: detectan aceleración lineal

Entonces, tenemos estos dos canales semicirculares y también hay otra parte del vestíbulo donde se encuentran el

sáculo y el utrículo, los cuales son sistemas que funcionan diferente y se van a denominar sistema otolítico, son capaces

de dar información sobre aceleraciones lineales: adelante y atrás, arriba y abajo. Ejemplo: debido a ellos sentimos el

movimiento en un ascensor y el efecto de la gravedad.

En los canales semicirculares laterales el quinocilio está en el área ampular y los otros cilios pequeños están para atrás.

Por qué esto es importante? Porque cuando se hace un giro, al mover un líquido dentro de una estructura, el líquido no

se va a mover de inmediato. Si se gira a la derecha, inicialmente los líquidos, relativamente hablando, se desplazan en

sentido opuesto. Cuando se inicia el giro el líquido va a ir inicialmente en dirección opuesta al ámpula en uno de los

canales y en el otro va en dirección al ámpula, y si el líquido se mueve, mueve los cilios hacia el quinocilio y ese canal se

“enciende” y el otro canal se “apaga”.(sistema push-put). Esto es vital ya que dependiendo de cuál sistema se active, así

va a ser la respuesta que se ve en el paciente.

Pregunta. Si se gira a la izquierda se activa el derecho?

Resumen: características de CSC:

Sensible a aceleraciones angulares

Neuroepitelio se encuentra en extremo dilatado

Son mecano-receptores que transforman un fenómeno mecánico en energía eléctrica

Se rige por las leyes de Ewald

Leyes de Ewald: Las manifestaciones tónicas van en la

misma dirección que la corriente endolinfática (fase

lenta del nistagmus y desviaciones segmentarias y

axiales)

En los canales horizontales, la excitación ampulípeta es

superior a la excitación ampulífuga. Es lo contrario en

los canales verticales

Características del ámpula: dentro de ella esta el

neuroepitelio, tiene una estructura denominada

cresta ampular donde se colocan las células ciliadas.

Éstas células van a tener una posición específica y

tienen un quinocilio (el cual es más alto que los

demás). Los movimientos en dirección al quinocilio lo

activan y en dirección opuesta lo “apagan”. Por

encima de estas células ciliadas hay una estructura

denominada cúpula, la cual tiene consistencia de

gelatina y llena la totalidad del ámpula. De modo que

no es directamente líquido el que va a mover los

cilios, el líquido va a deformar el ámpula y esto es lo

que va a mover los cilios en una u otra dirección. De

este modo el sistema no es tan sensible al

movimiento, el movimiento va a mover algo más

denso como la cúpula.

Si se gira a la derecha se activa el derecho. Cuando se inicia el movimiento se mueve a la izquieda pero no es lo mismo el

movimiento cuando empieza, cuando sigue y cuando se detiene.

Pregunta. Eso debido a la cinética del líquido? Exactamente, cuando inicia el movimiento el líquido va en sentido

contrario por unos milisegundos. Si se empieza a girar a la derecha , se activa el derecho, es importante tener presenta

la posición que tienen los acanales semicirculares, el líquido que se mueve hacia el ámpula es exitatorio de ese lado. La

respuesta se genera cuando todos los cilios pequeños van en dirección al quinocilio. Si el quinocilio “se acuesta” hacia

los cilios pequeños el sistema “se apaga”.

Pregunta. Entonces en estos canales el quinocilio está al frente? Exacto, si giras a la izquierda el líquido se va a mover

inicialmente en sentido contrario y luego a la izquierda activando el canal de ese lado. Recordar que el quinocilio está en

el ámpula y los cilios pequeños están ubicados detrás de él. Por ejemplo: cuando se mueve un recipiente con agua al

inicio el recipiente se mueve pero el agua no, más bien es como si el líquido se fuera en dirección opuesta con respecto

al movimiento del contenedor, hasta que el movimiento es constante, el líquido en el canal se mueve en la misma

velocidad en conjunto, pero al inicio no. Por eso si se mueve a la derecha, cuando el líquido se queda estático y ya el

contenedor se movió, en el canal contrario al movimiento el líquido va en dirección opuesta al quinocilio (apagándolo) y

en el canal que está en la dirección del movimiento el líquido se mueve hacia el quinocilio que está en el ámpula

(activándolo). Si se sigue girando de forma constante llega un momento en que el conducto y el líquido van juntos ( a la

misma velocidad) y en ese momento la cúpula no se deforma. Pero cuando el movimiento se detiene, el líquido sigue

dando vuelta en la dirección que se estaba girando, lo que ocurre en este momento es lo contrario a cuando el

movimiento inició. En resumen de este ejemplo: (l a doctora lo dijo así)“cuando se inicia el movimiento a la derecha se

estimula el lado derecho y se apaga el izquierdo. Sigo girando entonces se apagan los dos, ya que a velocidad constante

ya no hay estímulo. Pero al detenernos, el líquido que giraba a la derecha, sigue girando a la derecha por unos segundo

más, eso estimula el izquierdo y se apaga el derecho. Eso genera que las respuestas que tenemos corporalmente al

examinar el paciente, van a ser dirigidas hacia un lado cuando se inicia el movimiento , van a ser neutras cuando la

velocidad es constante y se van a invertir cuando detenemos el movimiento.”

Ilustración del movimiento del ámpula y el quinocilio.

Canales verticales: funcionan igual hay una cresta donde está el ámpula, están las células con su quinocilio y la cúpula,

pero aquí la ubicación del quinocilio es al revés. De modo que el movimiento del líquido que va en dirección al ámpula

inhibe ese canal y el movimiento que se aleja es el que lo activa.

Dos conceptos importantes: los movimientos que van hacia el ámpula se llaman ampulípetos y los que se alejan se

llaman ampulífugos. Y que el sistema push – put se da en los canales laterales solamente.

Sitema otolítico:

Está formado por un utrículo y un sáculo, es sensible a las elevaciones lineales y trabaja 24 h.

En el ámpula dijimos que hay una cresta ampular donde está el tejido neuroepitelial. En el caso del utrículo y el sáculo se

llaman máculas; esta la mácula sacular y la mácula utricular.

La mácula utricular se ubica horizontal y la sacular esta vertical. El utrículo capta movimientos de translación, el sáculo

interpreta movimientos de arriba y abajo.

Las células también van a tener un quinocilio pero la manera en que están dispuestos los cilios en ellas es especial: van a

estar divididas en dos por una zona llamada estriola, la cual parte a la mitad al sáculo y al utrículo.

En el caso de la mácula utricular todos los quinocilios, tomando como referencia la estriola, va a estar los quinocilios de

un lado y los del otro lado se van a ver de frente, todos ven al centro de la estriola.

En el sáculo ocurre lo opuesto, todas las células con respecto a la estriola se dan la espalda.

Por qué ocurre así? Estas zonas no están totalmente rectas o planas. Tiene una curva y cierta inclinación, de manera

estricta, se podría decir que uno es horizontal y el otro vertical, pero no lo son estrictamente hablando. Además el

hecho de que las células tengan el quinocilio en diferente dirección permite captar una mayor cantidad de movimiento

en las diferentes direcciones.

Igualmente, el estímulo se da en dirección al quinocilio, también tiene una membrana basal donde están todas las

células y sobre ella una capa gelatinosa (similar a la cúpula) pero en este caso es una membrana otolítica. Sobre la capa

gelatinosa están los otolitos. Los otolitos tiene peso y este peso sobre la gelatina y la membrana hacen también un peso

sobre las células ciliadas que están abajo.

Los trastornos a este nivel, por ejemplo al consumir alcohol, genera una sensación de sentirse liviano lo cual ocurre por

una modificación en la densidad de la endolinfa, se vuelve más pesada y hay menos diferencia entre el peso que hacen

los otolitos y la densidad de la endolinfa. En estados patológicos el paciente lo puede referir como una sensación de

caminar entre nubes o flotar.

Pregunta. Como se interpreta la densidad que tiene esa endolinfa?

Los cambios de densidad lo que varían es el flujo de la endolinfa y genera un flujo más lento.

Si se coloca todo esto en el “rompecabezas”, que sucede cuando se entra a un ascensor, si va hacia arriba cual lado se

estimula, el derecho o el izquiedo? Se estimulan ambos. Cuando subo la mitad del sáculo de un lado y la mitad del sáculo

del otro lado se estimulan y al bajar se estimula la mitad contralateral. No es un sistema push-put, aquí los dos se

encienden o se apagan, pero sólo en una porción no lo hace por completo.

Eso da mayor especificidad para interpretar el movimiento, pero constituye un dolor de cabeza para realizar la

exploración de un paciente, porque es más difícil determinar dónde está la lesión.

Cómo funcionan? Tenemos la membrana otolítica y los otolitos, si se inclina la cabeza hacia atrás, me da la sensación de

inclinación. Si inclina la cabeza hacia abajo, la membrana se va al frente. Pero si se produce un movimiento de

aceleración genera el mismo estímulo va a llevar la membrana hacia atrás y si desacelero a la persona, igual la persona

se va hacia adelante por los movimientos de los líquidos. Lo difícil de este sistema es que no se puede hacer diferencia

entre aceleración e inclinación hacia arriba o desaceleración e inclinación hacia abajo.

Ese fenómeno no va a ocurrir en el sistema sensitivo por que el movimiento genera estímulo de manera diferente,

genera el mismo cambio en las células y genera una sensación idéntica. En el sistema otolítico genera diferentes

cambios en las células. Esto se descubrió de manera accidental en los aviones de combate que debían despegar de un

portaaviones. esos aviones sufren aceleraciones muy intensas en una corta distancia , cuando los pilotos empezaron a

despegar un número importante de ellos caía al mar, debido a un error del piloto, porque al realizar la aceleración

rápida y sostenida, se genera una información falsa al sistema otolítico y el piloto sentía que llevaba el avión inclinado

hacia abajo. Muchas situaciones, como juegos mecánicos, causan aceleración rápida que se percibe como si estuvieran

inclinadas.

Ahora bien, cuando los otolitos están dentro de los canales semicirculares se genera VPPB. Cuando ocurre es porque las

otoconias se desprenden en un movimiento de la cabeza, se salen ´por el vestíbulo y se meten a un canal. Y el

movimiento libre de la otoconias por el canal, donde sólo debe haber líquido, genera una deformación intensa de la

cúpula. Eso produce una sensación intensa de movimiento que no existe.

Con la siguiente imagen se hace énfasis en las diferencias de la mácula otolítica y la cresta ampular, ya explicadas

anteriormente:

FIGURA: diferencias entre mácula otolítica y cresta ampular.

Núcleos vestibulares.

Un paciente con trastornos a nivel vestibular va a tener información que ya viene mal, llega a los núcleos mal, llega al

tálamo peor, porque aquí se mezcla con el susto y la ansiedad o con el recuerdo de alguna otra experiencia parecida y

eso multiplica la sensación de malestar en el paciente.

Entonces, se debe entender que el paciente con vértigo tiene un componente importante de ansiedad, ya sea

provocado por el mismo vértigo o ya sea que la ansiedad modifica toda la información y la distorsiona, llegando

deformada a corteza. Esto aunque el sistema vestibular este normal. Esto debe tomarse en cuenta siempre en la

valoración de cada paciente.

Reciben información de muchos sitios: canales semicirculares,

sistema otolítico, cerebelo, médula espinal; y una vez que pasa

por los núcleos existen interneuronas que comunican los

núcleos de un lado con los del otro. Una vez que esa

información es procesada en los núcleos , hay eferencias en

diferentes sistemas, hay eferencias que van al músculo

oculomotor (reflejo vestibuloocular), hay respuestas

descendentes que son los reflejos vestibuloespinales. Hay

conexiones entre núcleos vestibulares y de estos con el

tálamo, antes de llegar a corteza, esto es importante porque

aquí esta información se mezcla con otras cosas: memoria y

emoción.