7) LIQUIDO CEFALORAQUIDEO Y BARRERA HEMATOENCEFÁLICAI LIQUIDO CEFALORRAQUIDEOMeninges- Son 3 capas que envuelven a todo el sist. nervioso; tanto al cerebro como la medula espinal.Son:1. Duramadre: Capa mas externa,cerca al hueso, es dura y fibrosa2. Aracnoides: Se encuentran los espacios y vellosidades subaracnoideos. No es trabecular y la via muy delgada y vascularizada 3. Piamadre : Es la mas delgada y más pegada al tejido nervioso- La meniges delimita 3 espacios:1. Espacio epidural o extradural : espacio entre la duramadre y el hueso2. Espacio subdural : entre duramadre y aracnoides3. Espacio subaracnoideo : entre la aracnoides y la piamadre- Cuando se produce un traumatismo o golpe en la cabeza se puede producir un hematoma y se acumula sangre en estos espacios.En los casos de:Hematomas Subdurales : Es muy peligroso es de presentación subaguda crónicaHematoma Epidural : Es mucho más peligroso se necesita de una intervención quirúrgica en una máximo de 24h o sino puede morir el pacienteLíquido cefaloraquideoEl LCR es de color blanco cristalino. La cantidad total en el adulto es de 130 a 160 ml y la producción diaria 500 ml. Se produce 60% de LCR en los plexos coroideos de los ventrículos.El Trayecto del LCR es:1. Se inicia desde el interior de los plexos coroideos de ventrículos laterales (1º y 2º ventrículo).2. Luego a través del agujero de monroe o interventricular circula al 3º ventrículo. 3. Despues por el agujero cerebral o de Silvio el LCR pasa al 4º ventrículo (dilatación a nivel del bulbo raquídeo). 4. En el piso del 4º ventrículo hay 2 agujeros:- Agujero de Magendie que lo conecta con el epéndimo de la médula espinal- Agujero de Lusca: Permite que el LCR pase del 4º ventrículo a los espacios subaracnoideos en la superficie del cerebro y medula. Estos espacios contienen granulaciones aracnoideas de pacchioni que reabsorben el LCR y lo pasan a la sangre de los senos venosos del cerebro.Funciones- Tiene un mecanismo protector; ya que envuelve por completo la médula y el cerebro;

protegiéndolo de los traumatismo o sea es un mecanismo antichoque - Sirve de vehículo para transportar nutrientes al cerebro y eliminar desechos- Fluye entre el cráneo y canal raquideo para compensar los cambios de volumen de la sangre

intracraneal, con el fin de evitar incrementos excesivos de presión intracraneal LCR - Sistema Ventricular

Los ventrículos laterales (1º y 2º ventrículo) son los más grandes y están formados por: - Cuerno Anterior: Esta del lado del lóbulo frontal del cerebro- Cuerno Inferior: Del lado del lóbulo temporal- Cuerno Posterior: Del lado del lóbulo occipital- Cuerpo: El 3º ventrículo esta en el centro del ventrículo lateral, a la altura del diencefalo; en su parte superior se ve le acueducto de Monroe o interventricular y en su parte inferior se ve el acueducto cerebral o de Silvio.El 4º ventrículo esta en la parte posterior del puente o protuberancia y bulboEl LCR es un liquido que baña por fuera y por el centro o parte axialFisiología del LCR

- En el adulto el volumen intracraneal promedio es de 1700ml- volumen del encéfalo: 1400 ml (82.3%) - volumen de LCR: 160 (9.4%)- volumen de sangre: 150 (8.8%) Estos valores tienen que mantenerse constantes para que no se porduscan alteraciones por la presiónFormacion del LCR- El LCR es una mezcla de: 1.Secreción del plexo coroideo 2. Fluido intersticial derivado de

capilares parenquimales 3. procesos metabólicos celulares.

- Producción en condiciones normales en el plexo coroideo es de 60% del LCR (2/3) y extracoroidalmente de un 40% .También en vasos sanguineos, regiones subependimarias y pial, epéndimo y espacios perivasculares - Tasa promedio de formacion del LCR es de 21-22 ml/hora y cerca de 500ml/día- La totalidad del LCR se renueva 3 a 4 veces al díaSecreción del LCR por el Plexo coroideos

- Los plexos coroideos son un penacho de vasos revestidos por celulas epiteliales- La secrecion depende del transporte activo de iones Na+ a través de células epiteliales- Al pasar el Na+ arrastra el Cl-

- Aumenta la presion osmótica; produciendo que el H2O del LCR pase por osmosis o sea de acuerdo a un juego de presiones

- Tambien van a jalar pequeñas cantidades de glucosa y K+ que hay en el LCRCaracterísticas del LCR- Las caracteristicas osmoticas del LCR son similares al plasma:Na + à similarCl- à 15% mayor que el plasmaK+ à 40% menor que el plasmaGlucosa(C6H12O6) à 30% menor que el plasma- Su aspecto es claro transparente- Normalmente deben haber hasta 5 cél o menos de 5- La glucosa es entre 40 – 80 mg/dl; mas o menos la mitad de lo que hay en sangre- Las proteínas son entre 12 – 50 mg/dlEstos valores son importantes para el diagnostico de enfermedades como la meningitis; el examen se realiza a través de una punción lumbar. Uno podría determinar si la meningitis es aguda o crónica; si es por causa viral; tuberculosa (bacteriana)Reabsorción del LCR

- Se reabsorbe en las vellosidades aracoideas; que son proyecciones microscopicas de la membrana aracnoidea a través de los senos venosos

- Las granulaciones subaracnoideas son conglomerados de vellosidades aracnoideas donde se produce:

1. Movimiento de agua2. Absorción de solutos3. Drenaje lineal con la presion Presión del LCR- La presión promediodel LCR es de 13 mm de agua- Pero el rango puede variar entre 6.5 a 19.5 mm de agua- El LCR se puede obtener para analizarlo a través de punción lumbar

II BARRERA HEMATOENCEFALICA (BHE)

Existen varios tipos de barreras:- Hematoencefalica: Esta entre la sangre y el cerebro- Hematoraquidea: Van a través de los vasos que van a la médula espinal- Hematoneural : Son los vasos que llegan a los nervios perifericos- Hematoretinal :Esta en los vasos o endotelio vascular de la retina – epitelio pigmentario- Hematolaberintica :Es la sangre que llega al laberinto del oído interno

Todas actúan de manera similar a la hematoencefálica

Esta barrera hematoencefalica quiere decir que los microvasos o capilares del cerebro son diferentes a los capilares periféricos, porque están formadas por una Unidad neurovascular, formada a su vez por:

- celulas endoteliales- neuronas- glia (detrás de cél endotelial) La barrera hematoenecefálica existe en casi todos los vasos del encéfalo, excepto en ciertas

areas del hipotalamo, hipofisis, epifisis, area postrema; debido a que estos órganos secretan sust. como las hormonas(macromoléculas) que necesitan pasar con facilidad a la sangre.

Funciones de la barrera hematoencefalica1. Barrera Fisica anatomica: Proteger al cerebro de la sangre mediante uniones estrechas de celulas endoteliales y pericitos que remplazan a celulas endoteliales dañadas2. Barrera Bioquímica: Transporte selectivo (enzimas de celulas endoteliales) como por ejemplo la que MAO que protege de descargas de epinefrina3. Interfase regulatoria para el metabolismo o modificacion de las sustancias de la sangre como glucosa, aminoacidos Anatomía de la barrera hematoencefalica- Microcirculacion cerebral constituida por :celulas endoteliales con uniones intercelulares

estrechas- Pericitos con celulas microgliales fagociticas encargadas de mantener homeostasis, remplaza

a las celulas endoteliales dañadas- Procesos astrogliales (detrás de cel endoteliales) que recubren mas del 95% con el epie o

podocito del astrocito de la superficie albuminal de vasos microcirculación - Las células endoteliales de los capilares:Tienen un transporte vesicular escaso (endocitosis)No están fenestradas (entre espacios de cél endoteliales)Estan interconectadas por complejos de union estrechos con alta resistenciaBloquean la difusión a través de la paredDiferencias entre un capilar general y encefálico

Capilar General normal:- Formado por cél endoteliales que contienen vesículas pinocíticas. - Fenestración: Espacio entre dos cél endotelialesCapilar Encefálico: - Formado por células endoteliales; pero con uniones muy estrechas como superpuestas y de esta forma impide que pase cualquier sustancia. - Estas cel. Endoteliales no tiene tantas vesículas de sustancias que están transportándose; o sea el transporte vesicular es escaso- Pero tiene bastantes mitocondrias porque hay un transporte activo o selectivo que necesita de energía.

- Tiene Pericitos: Son células gliales especiales que están debajo de las cél endoteliales.Su función es reemplazar a las cél. endoteliales y vana a absorver e incorporar los desechos.- Fuera o debajo de los pericitos están los pies de los astrocitos o proceso astroglial. Estos pies también impiden la entrada de sustancias y aportan K, H y otras sust. metabólicas; lo que quiere decir que es selectiva para algunas sust.- Detrás de los pies de los astrocitos hay mas neuronas que refuerzan la protección - Externo a estas neuronas están los ventrículos- La barrera es importante para evitar el paso de patógenos; como virus o bacterias que causan enfermedades como la meningitis.

En la gráfica la derecha se ve el encéfalo, la sangre y las células endoteliales de la barrera hematoencefálica (BHE).Se ven diferentes tipos de transporte:- La glucosa a través del receptor Glut 1 es transportada de la sangre al encéfalo- La Leucina es transportado por el Sistema L, que es un transporte facilitador- El Na+ es transportado por difusión o canal iónico de la sangre al encéfalo- El Na+ es transportado por bomba de Na y K del encéfalo a la sangre- La L-Dopa es transportado por un Sistema L, que es facilitador. Dentro de las células endoteliales la L- DOPA es degradado por la enzima AADC en Dopamina; esta a su vez es degradado por MAO (monoaminooxidasa) en ADFA.- El O2 y Co2 como son liposolubles; simplemente pasan por difusiónSelectividad de la barrera hematoencefalica- El desarrollo y funcionamiento normal del encéfalo requiere de una cantidad elevada de

componentes que deben poder cruzar los vasos de la microcirculación cerebral.Se consigue por 3 mecanismos:

1. Difusión de sustancias liposolubles que permite el intercambio eficaz de gases liposolubles como el O2 y CO22. Transporte facilitador y mediado por receptores de sustancias hidrosolubles especificas como el transportador de hexosas (como la glucosa),de los aminoacidos (tiene 3 subsistemas de transportadores que son L, A y ASC).3. Por canales ionicos para los electrolitos - Es muy permeable a : H2O, CO2, O2 y sustancias liposolubles- Ligeramente permeables a iones de Na, Cl , K

- Es Muy poco permeable a proteínas plasmaticas y a la mayoría de grandes moléculas organicas no liposolubles (hormonas)

- Es casi impermeables a fármacos no liposolubles, anticuerpos proteicos Transporte Ionico BHE

-El Na pasa libremente en el extremo de la sangre o borde intracapilar; pero para el cerebro necesita el K- El Na y el Cl se intercambian por transportadores y en otro caso a través de canalesEnfermedades que alteran la BHEMeningitis: La BHE es alterada por la infección e inflamación, permitiendo el paso como el de los antibióticos; en este caso es beneficiosoAlteraciones genéticas: En genes que codifican por ejemplo transportadores de glucosa (Glut 1); como consecuencia va haber poca a glucosa en el cerebro y esto va ocasionar un niño con retardo mental y epilepsoa