En neuroanatomía , el sistema ventricular es un conjunto de cuatro cavidades interconectadas conocidas como ventrículos cerebrales en el cerebro . [1] [2] Dentro de cada ventrículo hay una región del plexo coroideo que produce el líquido cefalorraquídeo (LCR) circulante. El sistema ventricular se continúa con el canal central de la médula espinal desde el cuarto ventrículo, [3] permitiendo que circule el flujo de LCR. [3] [4]
Todo el sistema ventricular y el canal central de la médula espinal están revestidos por epéndimo , una forma especializada de epitelio conectado por uniones estrechas que forman la barrera sangre-líquido cefalorraquídeo . [2]
El sistema consta de cuatro ventrículos: [5]
Hay varios agujeros , aberturas que actúan como canales, que conectan los ventrículos. Los agujeros interventriculares (también llamados agujeros de Monro) conectan los ventrículos laterales con el tercer ventrículo a través del cual puede fluir el líquido cefalorraquídeo.
Las cuatro cavidades del cerebro humano se llaman ventrículos. [6] Los dos más grandes son los ventrículos laterales en el cerebro, el tercer ventrículo está en el diencéfalo del cerebro anterior entre el tálamo derecho e izquierdo, y el cuarto ventrículo está ubicado en la parte posterior de la protuberancia y la mitad superior del bulbo raquídeo. del rombencéfalo. Los ventrículos se ocupan de la producción y circulación del líquido cefalorraquídeo . [7]
Las estructuras del sistema ventricular se derivan embriológicamente del canal neural , el centro del tubo neural . [ cita necesaria ]
Como parte del tubo neural primitivo que se desarrollará en el tronco del encéfalo , el canal neural se expande dorsal y lateralmente, creando el cuarto ventrículo , mientras que el canal neural que no se expande y permanece igual a nivel del mesencéfalo superior al cuarto. El ventrículo forma el acueducto cerebral . El cuarto ventrículo se estrecha en el óbex (en la médula caudal), para convertirse en el canal central de la médula espinal . [ cita necesaria ]
Más detalladamente, alrededor de la tercera semana de desarrollo, el embrión es un disco de tres capas. El embrión está recubierto en la superficie dorsal por una capa de células llamada ectodermo . En el medio de la superficie dorsal del embrión hay una estructura lineal llamada notocorda . A medida que el ectodermo prolifera, la notocorda es arrastrada hacia el centro del embrión en desarrollo. [8]
A medida que el cerebro se desarrolla , en la cuarta semana de desarrollo embriológico se han formado tres inflamaciones conocidas como vesículas cerebrales dentro del embrión alrededor del canal, cerca de donde se desarrollará la cabeza. Las tres vesículas cerebrales primarias representan diferentes componentes del sistema nervioso central : el prosencéfalo , el mesencéfalo y el rombencéfalo . Éstas a su vez se dividen en cinco vesículas secundarias. A medida que estas secciones se desarrollan alrededor del canal neural, el canal neural interno se conoce como ventrículos primitivos . Estos forman el sistema ventricular del cerebro: [8] Las células madre neurales del cerebro en desarrollo, principalmente células gliales radiales , recubren el sistema ventricular en desarrollo en una zona transitoria llamada zona ventricular . [9]
Separando las astas anteriores de los ventrículos laterales se encuentra el septum pellucidum : una membrana delgada, triangular y vertical que se extiende como una lámina desde el cuerpo calloso hasta el fondo de saco . Durante el tercer mes de desarrollo fetal, se forma un espacio entre dos láminas septales, conocido como cueva del septum pellucidum (CSP), que es un marcador del mal desarrollo neural fetal. Durante el quinto mes de desarrollo, las láminas comienzan a cerrarse y este cierre se completa aproximadamente entre tres y seis meses después del nacimiento. La fusión de las láminas septales se atribuye al rápido desarrollo de los alveos del hipocampo , la amígdala , los núcleos septales , el fórnix, el cuerpo calloso y otras estructuras de la línea media. La falta de dicho desarrollo límbico interrumpe esta fusión posterior-anterior, lo que resulta en la continuación del CSP hasta la edad adulta. [10]
Los ventrículos están llenos de líquido cefalorraquídeo (LCR) que baña y amortigua el cerebro y la médula espinal dentro de sus límites óseos. El LCR es producido por células ependimarias modificadas del plexo coroideo que se encuentran en todos los componentes del sistema ventricular excepto en el acueducto cerebral y las astas anterior y posterior de los ventrículos laterales . El LCR fluye desde los ventrículos laterales a través de los agujeros interventriculares hacia el tercer ventrículo y luego al cuarto ventrículo a través del acueducto cerebral en el mesencéfalo . Desde el cuarto ventrículo puede pasar al canal central de la médula espinal o a las cisternas subaracnoideas a través de tres pequeños agujeros: la abertura mediana central y las dos aberturas laterales . Según la comprensión tradicional de la fisiología del líquido cefalorraquídeo (LCR), la mayor parte del LCR es producida por el plexo coroideo, circula a través de los ventrículos, las cisternas y el espacio subaracnoideo para ser absorbido en la sangre por las vellosidades aracnoideas. [ cita necesaria ]
Luego, el líquido fluye alrededor del seno sagital superior para ser reabsorbido a través de las granulaciones aracnoideas (o vellosidades aracnoideas) hacia los senos venosos , después de lo cual pasa a través de la vena yugular y el sistema venoso mayor . El LCR dentro de la médula espinal puede fluir hasta la cisterna lumbar en el extremo de la médula alrededor de la cola de caballo donde se realizan las punciones lumbares .
El acueducto cerebral entre el tercer y cuarto ventrículo es muy pequeño, al igual que los agujeros, lo que significa que pueden bloquearse fácilmente.
El cerebro y la médula espinal están cubiertos por las meninges , las tres membranas protectoras de la resistente duramadre , la aracnoides y la piamadre . El líquido cefalorraquídeo (LCR) dentro del cráneo y la columna proporciona mayor protección y también flotabilidad , y se encuentra en el espacio subaracnoideo entre la piamadre y la aracnoides. [ cita necesaria ]
El LCR que se produce en el sistema ventricular también es necesario para la estabilidad química y el suministro de los nutrientes que necesita el cerebro. El LCR ayuda a proteger el cerebro de sacudidas y golpes en la cabeza y también proporciona flotabilidad y apoyo al cerebro contra la gravedad. (Dado que el cerebro y el LCR tienen una densidad similar, el cerebro flota con flotabilidad neutra, suspendido en el LCR). Esto permite que el cerebro crezca en tamaño y peso sin descansar sobre el suelo del cráneo, lo que destruiría el tejido nervioso. [11] [12]
La estrechez del acueducto y los agujeros cerebrales significa que pueden bloquearse, por ejemplo, por la sangre después de un derrame cerebral hemorrágico. Dado que el plexo coroideo dentro de los ventrículos produce continuamente líquido cefalorraquídeo, un bloqueo del flujo de salida provoca una presión cada vez más alta en los ventrículos laterales . Como consecuencia, esto comúnmente conduce a su vez a hidrocefalia . Médicamente, esto se llamaría hidrocefalia adquirida poshemorrágica, pero el profano a menudo se refiere a ella coloquialmente como "agua en el cerebro". Esta es una condición extremadamente grave independientemente de la causa de la obstrucción. Una tercera ventriculostomía endoscópica es un procedimiento quirúrgico para el tratamiento de la hidrocefalia en el que se crea una abertura en el piso del tercer ventrículo usando un endoscopio colocado dentro del sistema ventricular a través de un orificio de trépano . Esto permite que el líquido cefalorraquídeo fluya directamente a las cisternas basales , evitando así cualquier obstrucción. Un procedimiento quirúrgico para hacer un orificio de entrada para acceder a cualquiera de los ventrículos se llama ventriculostomía . Esto se hace para drenar el líquido cefalorraquídeo acumulado, ya sea a través de un catéter temporal o una derivación permanente. [ cita necesaria ]
Otras enfermedades del sistema ventricular incluyen la inflamación de las membranas ( meningitis ) o de los ventrículos ( ventriculitis ) causada por una infección o por la introducción de sangre tras un traumatismo o una hemorragia ( hemorragia cerebral o hemorragia subaracnoidea ).
Durante la embriogénesis en el plexo coroideo de los ventrículos, se pueden formar quistes del plexo coroideo .
El estudio científico de las tomografías computarizadas de los ventrículos a finales de la década de 1970 aportó nuevos conocimientos sobre el estudio de los trastornos mentales . Los investigadores descubrieron que los individuos con esquizofrenia tenían (en términos de promedios grupales) ventrículos más grandes de lo habitual. Esta se convirtió en la primera "evidencia" de que la esquizofrenia era de origen biológico y generó un renovado interés en su estudio mediante el uso de técnicas de imagen . La resonancia magnética (MRI) ha reemplazado el uso de la TC en la investigación sobre la función de detección de anomalías ventriculares en enfermedades psiquiátricas.
Aún no se ha establecido si el agrandamiento de los ventrículos es una causa o un resultado de la esquizofrenia. Los ventrículos agrandados también se encuentran en la demencia orgánica y se explican en gran medida en términos de factores ambientales. [13] También se ha descubierto que son extremadamente diversos entre individuos, de modo que la diferencia porcentual en los promedios grupales en los estudios de esquizofrenia (+16%) se ha descrito como "una diferencia no muy profunda en el contexto de la variación normal" (que van desde del 25% al 350% del promedio medio). [14]
La cueva del septum pellucidum se ha asociado vagamente con la esquizofrenia , [15] el trastorno de estrés postraumático , [16] la lesión cerebral traumática , [17] así como con el trastorno de personalidad antisocial . [10] La CSP es una de las características distintivas de las personas que muestran síntomas de demencia pugilística . [18]
El sistema ventricular es una elaboración de la luz de las porciones cefálicas del tubo neural y su desarrollo es paralelo al del cerebro.
Los ventrículos contienen el plexo coroideo, que produce LCR, y sirven como conductos para el flujo de LCR en el SNC. Las paredes ventriculares están revestidas por células ependimarias, que están conectadas por uniones estrechas y constituyen una barrera entre el LCR y el cerebro.
El sistema ventricular surge del espacio hueco dentro del tubo neural en desarrollo y da lugar a cisternas dentro del SNC, desde el cerebro hasta la médula espinal.
El líquido cefalorraquídeo fluye a granel desde los sitios de producción hasta los sitios de absorción. El líquido formado en los ventrículos laterales fluye a través de los agujeros interventriculares pares (agujero de Monro) hacia el tercer ventrículo y luego a través del acueducto mesencefálico (acueducto de Silvio) hacia el cuarto ventrículo. La mayor parte del LCR sale del cuarto ventrículo hacia el espacio subaracnoideo; una pequeña cantidad puede ingresar al canal central de la médula espinal.