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SUMÁRIO 1. Alguns aspectos filogênicos do sistema nervoso .....................3 2. Planos anatômicos ................................................................................4 3. Divisões do sistema nervoso ............................................................5 Referências bibliográficas .................................................................... 19 3INTRODUÇÃO À NEUROANATOMIA 1. ALGUNS ASPECTOS FILOGÊNICOS DO SISTEMA NERVOSO O sistema nervoso é um dos princi- pais agentes responsáveis pelas ex- traordinárias capacidades humanas, além dos processos de perceber, agir, aprender e lembrar. Tais atividades só foram possíveis através da atividade de bilhões de células componentes do tecido neuronal (neurônios e neu- roglias), conferindo a nós a consciên- cia, o pensamento e comportamento. Dessa forma, a neuroanatomia en- tra como o estudo de tal sistema, num parâmetro macroscópico, observando suas generalidades e particularidades. Além disso, é importante sabermos que o mesmo está intimamente relacionado com o processo evolutivo dos seres vi- vos, de tal forma que a sua adaptação foi possível a partir do desenvolvimen- tos de três propriedades básicas: • Irritabilidade: É a propriedade de uma célula de ser sensível ao meio ambiente, dando origem a um im- pulso; • Condutibilidade: Consiste na con- dução desse impulso pelo meio in- terno; • Contratilidade: É a resposta do ser vivo ao estímulo inicial. É importante lembrarmos que essa propriedade está presente em todos os seres vivos. Até os seres menos complexos, como amebas, ao serem tocadas com micromanipulador, se afastam do ponto em que foi tocada. Para que isso ocorra, elas tiveram que sentir o estimulo, conduzir a informa- ção no seu corpo unicelular, projetan- do seus pseudópodes e reagir. En- tenderam? Figura 1: Frames de um vídeo de uma ameba emitindo seu pseudópodes com reação ao ser estimulada por um micromanipulador Com o aparecimento de seres mais complexos, como os animais, suas células, que obedecem a essas pro- priedades, se especializaram – as cé- lulas da contratilidade se tornaram as musculares primitivas, passando a ocupar posições mais internas nesses organismo e, assim, perdendo conta- to com o meio externo. No entanto, na superfície externa desses animais, surgiram células bem diferenciadas, sendo elas responsáveis pela cap- tação de estímulos (irritabilidade), os redirecionando para as células mus- culares (condutibilidade). 4INTRODUÇÃO À NEUROANATOMIA Essas novas células, especializadas tanto na irritabilidade como na con- dutibilidade, consistem nos primeiros neurônios. Esse tipo celular, sendo a unidade fundamental, com função básica de receber, processar e trans- mitir informação, é responsável pela captação da informação, conduzi-la ao SNC (sistema nervosos central) e retransmiti-la para os órgãos alvos no corpo. Ademais, a depender de sua função, ela pode ser considerada: Aferente: São aferentes ou sensi- tivos os neurônios, fibras ou nervos que trazem impulsos a uma determi- nada área do sistema nervoso; Eferentes: São eferentes ou motores os que levam impulsos desta área. FLUXOGRAMA DAS PROPRIEDADES BÁSICAS Condutibilidade Propriedades básicas dos seres vivos ContratilidadeIrritabilidade Primeiros neurônios Irritabilidade Células musculares primitivas 2. PLANOS ANATÔMICOS Focando num parâmetro microscó- pico, a visualização da divisão ana- tômica do sistema nervoso é muito facilitada com o entendimento da tri- dimensionalidade de suas estrutu- ras em nosso organismo. Para isso, vamos voltar aos conceitos de plano anatômico, não sendo restrito ao es- tudo da neuroanatomia, mas muito utilizado na interpretação da neuroi- magem. Temos em número de 3 pla- nos anatômicos principais: 5INTRODUÇÃO À NEUROANATOMIA 3. DIVISÕES DO SISTEMA NERVOSO O sistema nervoso pode ser organi- zado a partir de diferentes critérios: um anatômico, um filogenético e ou- tro funcional, bem como segundo a segmentação ou metameria. Divisão anatômica: O sistema nervoso é dividido anato- micamente num componente cen- tral e num periférico. O sistema nervoso central (SNC) consiste nas estruturas nervosas lo- calizadas dentro do esqueleto axial, sendo elas: a cavidade craniana e o canal vertebral. Respectivamente a esses espaços, temos as seguintes estruturas que compõem o SNC: o encéfalo e a medula espinhal. Jun- tos, eles formam o neuro-eixo. A estrutura mais cranial, o encéfalo, corresponde a verdadeira maquina- ria no funcionamento do nosso corpo, sendo a porção mais central dentro do crânio. Ela ainda é subdividida em: • Cérebro: Formado pela união do telencéfalo com o diencéfalo; • Cerebelo; • Tronco encefálico Figura 2:Temos, da esquerda para direita, respectivamente, imagens de uma TC de crânio e representações de planos anatômicos em cortes sagital, axial e coronal 6INTRODUÇÃO À NEUROANATOMIA Figura 3: Um corte sagital, numa vista medial, onde é pos- sível identificar os componentes do SNC em cores distintas SE LIGA! O nosso cérebro é organizado em giros, que são partes do córtex de substância cinzenta, delimitados pelas depressões que percorrem o córtex ce- rebral, os sulcos, permitindo o aumento de sua superfície sem aumento consi- derável do seu volume. Profundamente a esse córtex, temos as estruturas sub- corticais, formadas tanto por substância branca (na qual encontramos as fibras das vias ascendentes e descendentes) e por substância cinzenta, sendo ela reunida nos núcleos da base (são eles: caudado, putâmen, globo pálido, etc.). Nesse resumo, iremos apenas in- troduzir e definir cada um desses componentes do SNC, para, quando formos estudar cada qual em seus respectivos resumos, teremos uma noção básica de sua definição, anato- mia e função. Beleza? Então, começando pelo cérebro, sa- bemos que ele é composto pelo te- lencéfalo e pelo diencéfalo. A primeira estrutura consiste em dois hemis- férios corticais e na lâmina terminal. Cada hemisfério possui 3 polos (fron- tal, temporal e occipital), 3 margens (superior, medial e inferior), 5 lobos (frontal, parietal, temporal, occipital e insular – sendo o último “escondido” pelo parênquima cortical) e 3 faces (dorsolateral, medial e inferior). E são nessas faces que encontramos os sulcos e giros, que serão melhor es- tudados em próximos resumos. Figura 4: Vista lateral de um hemisfério cerebral es- querdo com seus polos e lobos em cores diferentes Já o outro componente do cérebro, o diencéfalo, diferente do telencéfalo, é uma estrutura ímpar localizada na porção cerebral mais inferior, sen- do compreendida pelo: tálamo – um grande centro de retransmissão de fi- bras entre o nosso córtex e estruturas subcorticais; hipotálamo – grande regulador da homeostase; subtála- mo – que atua no circuito motor de forma subsidiária; e epitálamo – rela- cionado com a sincronização do ritmo circadiano. 7INTRODUÇÃO À NEUROANATOMIA Figura 5: Vista medial de um corte sagital de um encé- falo, onde temos o diencéfalo e seus component O cerebelo, por sua vez, segue uma topografia anatômica semelhante ao cérebro: possui dois hemisférios, uni- dos agora por um vérmis, localizado na linha mediana; seu córtex cerebe- lar é percorrido por sulcos, delimitan- do folhas (e não giros!!). Diferente das demais estruturas já citadas, que es- tão localizadas no compartimento su- pratentorial da base do crânio, o ce- rebelo se encontra no compartimento infratentorial. Ele é dividido em lobo flóculo-nodular, lobo anterior e lobo posterior. Na semiologia neurológica, testamos a funcionalidade do cerebe- lo principalmente, durante os exames de coordenação e equilíbrio. Veremos melhor o porquê nos demais resumos. Figura 6: Faces inferior e superior, da esquerda para direita, de um cerebelo com seus respectivos lobos. Já como estrutura mais caudal do en- céfalo, temos o tronco encefálico, também sendo a porção mais primi- tiva dentre as outras.O tronco está intimamente relacionado com o fun- cionamento da homeostase do cor- po, sendo de extrema importância para manutenção da vida. Podemos evidenciar isso, por exemplo, através dos exames feitos para diagnósticar morte encefálica, que testam se o tronco está funcionante ou não. Pro- fundamente a ele, temos diversos núcleos de pares cranianos, além da formação reticular. Num ponto de vis- ta anatômico, o tronco encefálico é di- vidido em, no sentido crânio-caudal: mesencéfalo, ponte e bulbo. 8INTRODUÇÃO À NEUROANATOMIA Figura 7: Vista medial de um corte sagital do encéfalo, onde foram destacados os componentes do tronco encefálico É bom lembrarmos que internamente ao encéfalo, temo estruturas chamadas de ventrículos encefálicos, por onde circula o líquor, diminuindo o efeito do peso do encéfalo além de fornecer pro- teção mecânica a seus componentes. CONCEITO! Ventrículos encefálicos são cavidades localizadas internamente ao encéfalo, revestidas de epitélio epidi- dimário, por onde percorrer o líquor ce- falorraquidiano (LCR). São em número de quatro cavidades, duas pares (ventrí- culos laterais) e duas ímpares (terceiro e quarto ventrículo), que são ligadas uma as outras por diversos canais, formando o sistema ventricular. NA PRÁTICA! Sabemos que a análise clínica do líquor em ambiente hospitalar nos ajuda a identificarmos possíveis pato- logias que possam afetar o funcionamen- to homeostático de nosso SNC, como por exemplo, a meningite. Dessa forma, para ser analisado sua composição e/ou cultura, o LCR deve ser recolhido OU por punção occipital (referencial anatômico: abaixo do crânio, recolhendo o líquor da cisterna magna) OU por punção lombar (referen- cial anatômico: entre L3-L4 ou L4-L5). Figura 8: Representações dos exames de coleta de LCR por punção suboccipital e punção lombar Como último componente do SNC, te- mos o mais caudal e primitivo, que é a medula espinhal. Ela consiste numa massa cilindroide de tecido nervoso situado dentro do canal vertebral da coluna, limitada superiormente pelo bulbo, ao nível do forame magno, e inferiormente até a vértebra L2. Na prática!! O conhecimento da topo- grafia medular na coluna é importan- te para a investigação clínica de pa- tologias que podem afetar tanto essa estrutura do SNC como suas raízes, 9INTRODUÇÃO À NEUROANATOMIA principalmente em pacientes com cer- vicalgia ou lombalgia. Para isso, exa- mes de ressonância magnética, que permitem analisar a medula e as par- tes moles das articulações da coluna. Figura 9: Exame de ressonância magnética T2 Já o sistema nervoso periférico (SNP) é formado pelas as estrutu- ras localizadas fora deste esqueleto. Essas estruturas são os nervos, os gânglios e as terminações motoras e sensitivas. Nervos consistem em cordões es- branquiçados que atuam unindo o SNC aos órgãos periféricos. A depender da porção do SNC que estamos estudando, esse nervo pode ser dividido em: nervos cranianos, caso estejam ligados ao encéfalo; e nervos espinhais, se estiverem liga- dos a medula espinhal; No entanto, em relação a sua fun- cionalidade, são divididos em: ner- vos motores, sensitivos ou mistos (quando sua composição possui fi- bras tanto sensitivas como nervosas). Já os gânglios, correspondem ao aglomerado de corpos neuronais lo- calizados fora do SNC. Da mesma forma que os nervos, os gânglios também são caracterizados como sensitivos ou motores (participam do sistema nervoso autônomo). Por fim, as terminações nervosas, lo- calizadas na extremidade das fibras constituintes dos nervos, também se- gue a mesma divisão: uma motora, for- mada pela placa motora; e uma sen- sitiva, composta pelos exteroceptores (recebem estímulos do meio externo), visceroceptores (recebem estímulos dos órgãos internos) e propriocepto- res (informam o SNC sobre a posição do corpo ou sobre a força necessária para a coordenação). Figura 10: Estruturas nervosas periféricas por transpa- rência no corpo humano 10INTRODUÇÃO À NEUROANATOMIA Divisão embriológica RELEMBRANDO: O sistema nervoso se desenvolve a partir do folheto em- brionário mais externo, o ectoderma que, ao ser induzido pela notocorda, se espessando, forma a placa neural. Essa estrutura começa a sofrer invaginações sucessivas, formando a goteira neural. Por fim, ao se fechar, essa goteira se tor- na o tubo neural, estrutura responsável pela origem do SNC. CONCEITO: Notocorda consiste numa estrutura celular presente durante o desenvolvimento embriológico dos ani- mais cordados, atuando como eixo de sustentação craniocaudal na região pos- terior do embrião. Além de induzir a for- mação do tubo neural, ela é substituída pela coluna vertebral, nos vertebrados, ou se persiste como sustentação em outros animais não vertebrados desse grupo. DIVISÃO ANATÔMICA DO SISTEMA NERVOSO Sistema nervoso central (SNC) Encéfalo Medula espinhal Cérebro Cerebelo Tronco encefálico Telencéfalo Diencéfalo Mesencéfalo Ponte Bulbo Sistema nervoso periférico (SNP) Nervos Gânglios Cranianos Espinhais Terminações nervosas 11INTRODUÇÃO À NEUROANATOMIA Desde do início de sua formação, o tubo neural não possui calibre unifor- me. Sendo assim, sua dilatação pos- sui certa irregularidades, formando distintas estruturas do nosso SNC. A parte cranial, que formará o arquen- céfalo ou encéfalo primitivo, se di- lata à medida que ocorre seu desen- volvimento, diferente da porção mais caudal, que dá origem a medula pri- mitiva. Vale ressaltar que não existe apenas um par de dilatações bilaterais no ar- quencéfalo e sim três vesículas en- cefálicas primitivas. De cranial para caudal, temos: • Prosencéfalo: Com o desenvolvi- mento do embrião, é formado des- te duas vesículas, o telencéfalo e o diencéfalo; ◊ Durante o desenvolvimen- to do prosencéfalo, as vesí- culas telencefálicas laterais crescem muito mais que as diencefálicas, ao ponto que, ao completar a formação do SNC do embrião, os hemis- férios cerebrais oriundos do telencéfalo escondem quase completamente a parte me- diana dele mesmo, além do diencéfalo. • Mesencéfalo: Durante o desen- volvimento embrionário, ele não se modifica; • Rombencéfalo: Dará origem ao metencéfalo (formando a ponte e o cerebelo) e ao mielencéfalo (for- mando o bulbo). Figura 11: A – E.1) Corte axial de um embrião durante a neurulação; E.2) Corte longitudinal do último estágio da neurulação 12INTRODUÇÃO À NEUROANATOMIA SE LIGA! Diante o exposto, fica eviden- te a extrema importância do período fe- tal para a formação e desenvolvimento do sistema nervoso central, ao ponto que fatores externos como substâncias tera- togênicas, alguns medicamentos, álcool, irradiação, drogas e infecções congênitas podem interferir ativamente nas etapa desse processo. Caso ocorram no pri- meiro trimestre da gestação, essas in- terferências podem afetar o processo de proliferação neuronal, resultando numa diminuição do número de células nervo- sas e/ou em microcefalia. Já se ocorrem no segundo ou terceiro, a interferência será na fase de organização neuronal, redução na quantidade de sinapses e ocasionar quadros de atraso no desenvolvimento neuropsicomotor e cognitivo do feto. Mas não devemos nos restringir a esses substâncias nocivas: durante a desnutri- ção materna ou nos primeiros anos de vida da criança, diante a interferências externas ao feto ou lactente, respecti- vamente, o processo de mielinização do sistema nervoso será prejudicado, podendo resultar em atrasos na aquisi- ção de habilidades e no desenvolvimen- to neuropsicomotor normal da criança. Atrasos que podem, muitas vezes, se- rem irreversíveis. Figura 12: Desenvolvimento do arquencéfalo Divisão fisiológica O sistema nervoso, a partir de um viés fi- siológico, pode ser dividido em sistema nervoso somático e sistema nervoso visceral. Enquanto o primeiro está rela- cionado com a forma que o organismo interage com o meio ambiente externo a ele, o segundo está relacionadocom o controle das vísceras par a homeos- tasia corpórea. Além dessas diferenças, tanto a divisão somático, como a divi- são visceral, possuem um componente aferente e um outro eferente. No caso do somático, seu componente aferente é responsável por conduzir ao SNC os impulsos originados nos recep- tores periféricos, informando-os acerca do mecanismo externo que causou essa irritação. Já o eferente, atua levando as informações processadas nos centros nervosos até os nossos músculos es- triado esqueléticos, realizando os movi- mentos voluntários. Temos como exem- plo de uma ação cooperativa entre esses dois componentes o arco reflexo. 13INTRODUÇÃO À NEUROANATOMIA Em relação ao visceral, tanto o afe- rente como eferente atuam na inte- gração das diversas vísceras visando a manutenção da constância do nos- so meio interno. Sendo assim, o com- ponente aferente é responsável por conduzir os impulso nervosos origi- nados em nossos visceroceptores até o nosso SNC. Já o eferente, atua le- vando tais impulsos até nossas vísce- ras, enviando a resposta processada em nosso centro nervoso até glându- las, músculos lisos ou músculo estria- do cardíaco. DIVISÃO EMBRIOLÓGICA DO SISTEMA NERVOSO ARQUENCÉFALO Prosencéfalo Mesencéfalo Telencéfalo Diencéfalo Rombencéfalo Metencéfalo Mielencéfalo Cérebro Mesencéfalo Cerebelo e ponte Bulbo Divisão embriológica Divisão anatômica Figura 13: Representação gráfica do ato reflexo 14INTRODUÇÃO À NEUROANATOMIA Figura 14: Representação gráfica do trajeto das fibras aferentes (em verde) e eferentes (em azul) do sistema nervoso visceral Esse componente visceral motor é denominado de sistema nervoso autônomo (SNA) que pode ser divi- dido em simpático, relacionado com os processos fisiológicos durante mo- mentos de “luta ou fuga”, e em paras- simpático, responsável por estimular ações que permitem ao organismo. Num viés anatômico, podemos res- saltar ainda algumas diferenças principais entre o sistema nervoso simpático do parassimpático, como podemos ver na tabela a seguir: COMPONENTES DO SNA SIMPÁTICO PARASSIMPÁTICO Origem Toracolombar (T1 à l2) Craniossacral (Tronco encefálico e s2 à s4) Localização Do gânglio Próximo Ao SNC Próxima à Víscera Fibras Pré-ganglionares Curta Longa Fibras Pós-ganglionares Longa Curta Neurotransmissores (Sinapse com gânglio) Acetilcolina Acetilcolina Neurotransmissores (Sinapse com viscera) Noradrenalina* Acetilcolina * ACETILCOLONA TAMBÉM ESTÁ NO SIMPÁTICO COMO NEUROTRANSMISSOR VISCERAL NAS GLÂNDU- LAS SUDORÍPARAS E VASCULATURA DOS MÚSCULOS ESTRIADOS Como já foi dito sistema nervoso sim- pático, responde a situações de es- tresse, estimulando ações como: ta- quicardia e taquipneia, hipertensão, sudorese, hiperglicemia, diminuição da motilidade e digestão. Anatomi- camente, ele é formado pelo tronco simpático, pelos nervos esplâncni- cos e pelos gânglios pré-vertebrais. • O tronco simpático corresponde a cadeia de gânglios paraverte- brais unidos por ramos intergan- glionares que se estende da base do crânio ao cóccix bilateralmen- te. Por esse tronco, passam fibras simpáticas pré-ganglionares e pós-ganglionares. 15INTRODUÇÃO À NEUROANATOMIA • Os nervo esplâncnicos são cor- dões esbranquiçados formados pelas fibras pré-ganglionares que passam pelo tronco SEM realizar sinapse a nível paravertebral; • Por fim, os gânglios pré-verte- brais são o conjunto de corpos neuronais localizados anterior- mente a coluna vertebral, onde as fibras pré-ganglionares dos ner- vos esplâncnicos realizam sinapse. Já o sistema nervoso parassimpáti- co, permite o corpo responder a situ- ações de calma, realizando as ações opostas ao simpático: bradicardia e bradipneia, anidríase, hipoglicemia, aumento da motilidade e digestão. Anatomicamente, ele é formado pelo núcleos de alguns pares cranianos, além dos nervos esplâncnicos pélvi- cos. Dentre esses núcleos, nós temos: • Núcleo de Edinger-Westphal - nervo oculomotor (III) que inerva os músculos intrínsecos da pupila; • Núcleo salivatório superior - nervo facial (VII) que inerva as glândulas submandibulares e su- blinguais; • Núcleo lacrimal – nervo facial (VII) que inerva a glândula lacri- mal; • Núcleo salivatório inferior - ner- vo glossofaríngeo (IX) que inerva as glândulas parótidas; • Núcleo motor dorsal do vago - nervo vago (X), responsável pelas funções parassimpática do trato digestório e cardiorrespiratório; • Núcleo ambíguo - nervo vago (X) que inerva a laringe e a faringe. NA PRÁTICA!! Lesões, que afetam o gânglio cervicotorácico (estrelado) ou os plexos autônomas situados ao longo das artérias da cabeça e pescoço, re- percutem numa tríade clínica ipsilateral caracterizada por miose pupilar, pto- se palpebral e anidrose (supressão da transpiração). Essa tríade consiste na síndrome de Horner. Esses achados decorrem de uma disfunção simpática ipsilateral a lesão, tendo como pato- logias de bases principais o tumor de Pancoast (carcinoma brônquico no ápi- ce pulmonar que comprime o gânglio do tronco simpático) e a dissecção aguda da artéria carótida interna. Figura 14: Essa foto mostra ptose (queda da pálpebra) e miose (constrição da pupila) do olho esquerdo de um paciente com síndrome de Horner. 16INTRODUÇÃO À NEUROANATOMIA Divisão com base na segmentação ou metameria RELEMBRANDO: Galera, se lembram do conceito de “metameria”? Então, me- tameria ou segmentação corporal con- siste na organização do corpo animal em segmentos semelhantes ao longo de seu comprimento. A segmentação no sistema nervoso é feita a partir da correlação dentre as suas estruturas e de suas conexões com os nervos. Portanto, o sistema nervoso segmentar consiste nas porções do SNC que estão relacio- nadas diretamente com os nervos, como tronco encefálico e medula, bem como todas as estruturas do sis- DIVISÃO FUNCIONAL DO SISTEMA NERVOSO Sistema nervoso somático Aferente Eferente Sistema nervoso visceral Aferente Eferente (SNA) Simpático Parassimpático tema nervoso periférico. Já o sistema nervoso suprassegmentar, é com- posto pelas estruturas superiores ao segmentar que não possui tal meta- meria, sendo formado pelo cérebro e cerebelo. No entanto, sabemos que do cérebro são enviadas fibras que compõem o nervos olfatórios e ópticos, respecti- vamente no telencéfalo e no diencé- falo. No entanto, por eles não serem nervos típicos, eles estão excluídos dos critérios necessários para o siste- ma segmentar. Diante o que foi estudado, podemos observar que nas estruturas do su- prassegmentar podemos encontrar córtex de substância cinzenta exter- namente a substância branca, en- 17INTRODUÇÃO À NEUROANATOMIA quanto as do segmentar não possui córtex, tendo sua substância cinzenta localizadas interiormente a substân- cia branca, formando núcleos. Essa organização de núcleos neuronais dentro de substância branca não é restrita ao segmentar, já que profun- damente no cérebro, encontramos os famosos núcleos da base, já citados anteriormente. Por fim, em relação a sua evolução, o segmentar surgiu antes do supras- segmentar e, de modo funcional, está subordinado a ele. DIVISÃO COM BASE NA SEGMENTAÇÃO DO SISTEMA NERVOSO Sistema nervoso suprassegmentar Cérebro Cerebelo Sistema nervoso segmentar Tronco encefálico Medula espinhal SNP 18INTRODUÇÃO À NEUROANATOMIA MAPA MENTAL RESUMO Organiza a partir de 4 critérios UNIDADE FUNCIONAL DO SISTEMA NERVOSO Divisão funcionalDivisão embriológica Divisão metameriaDivisão anatômica Primeiros neurônios CondutibilidadeIrritabilidade Propriedades básicas ContratilidadeCélulas musculares primitivas 19INTRODUÇÃO À NEUROANATOMIA REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS MACHADO, A.B.M. Neuroanatomia Funcional, 3ª ed., 2014. MENESES, M.S. Neuroanatomia Aplicada, 3ª ed., 2011. GRAY, H. Gray’s Anatomy, 41st, 2016. BAEHR, M. Duus’ Diagnóstico Topográfico em Neurologia, 5ª ed., 2015. 6KANDEL, E. R. Princípiosde neurociências, 5ª ed. 2014 20INTRODUÇÃO À NEUROANATOMIA
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