El encéfalo depende de un suministro constante de sangre para recibir oxígeno y nutrientes. Cualquier interrupción en el flujo sanguíneo puede causar daño neuronal irreversible en muy pocos minutos, lo que explica la importancia de la vascularización para la función motora y otros procesos cerebrales. Resumiremos los sistemas principales de irrigación encefálica:
Sistema Carotídeo Interno: Nutre la mayoría de los hemisferios cerebrales, especialmente las áreas corticales, mediante sus ramas principales, como la arteria cerebral media [ACM] y la arteria cerebral anterior [ACA].
Sistema Vertebrobasilar: Irriga el tronco encefálico, cerebelo y regiones posteriores de los hemisferios a través de la arteria basilar y sus ramas, como la arteria cerebral posterior [ACP] y las arterias cerebelosas.
La existencia del Polígono o Círculo de Willis permite que, en algunos casos, el flujo se desvíe si hay una obstrucción en alguna arteria principal, aunque esta compensación puede ser limitada dependiendo de la rapidez y localización de la obstrucción.
Sistema Carotídeo interno y sus ramas
Arteria Comunicante Posterior: Nace de la carótida interna y se conecta con la Arteria Cerebral Posterior (ACP) [cuidado: esta última es del sistema basilar] para completar el segmento posterior del círculo de Willis. A través de varias ramas perforantes, irriga el tálamo, hipotálamo, subtálamo, cola del caudado, motor ocular común, así como el tallo hipofisiario. El aneurisma de la ACP es uno de los más frecuentes en la zona de Willis, generando alteración del movimiento ocular.
Arteria Coroidea (coroidal) Anterior: Es la rama terminal de la carótida interna y suple el tracto óptico, pedúnculo cerebral, tálamo óptico y el lóbulo temporal (hipocampo). También irriga el plexo coroideo del ventrículo lateral y parte inferior de la cápsula interna. Su oclusión produce hemiparesia contralateral intensa, que afecta a la cara y los miembros, con hemianopsia homónima contralateral y hemihipoestesia. La disartria es un signo común.
Arteria Cerebral Anterior (ACA): Nace de la bifurcación de la carótida interna y se une a la ACA contralateral mediante la Arteria Comunicante Anterior, completando el segmento anterior del círculo de Willis. La oclusión de la ACA provoca hemiparesia contralateral de predominio inferior, apatía, confusión, mutismo y puede acompañarse de déficits corticales en la localización táctil.
Segmentos:
A1: Irriga el hipotálamo anterior y el caudado, así como la parte anterior de la cápsula interna.
A2: Extendiéndose hacia el cuerpo calloso, incluye la Arteria Recurrente de Heubner, que alimenta a la cápsula interna, cabeza del caudado, putamen y núcleo accumbens.
Ramas Corticales Distales: Incluyen la arteria órbitofrontal, irrigando la corteza frontal medial y el giro orbitario.
Arteria Cerebral Media (ACM): Una de las que más aparecen en los informes de neuroimagen tras un ictus. Se subdivide en segmentos, de M1 a M4.
Segmentos:
M1: A través de las arterias lenticuloestriadas, irriga la cápsula interna, el núcleo caudado y el globo pálido. La oclusión en M1 provoca hemiparesia contralateral espástica de predominio superior, afasia (en hemisferio izquierdo), con lesion intensa en el polo temporal.
M2: Este segmento da ramas superiores e inferiores hacia áreas frontales y temporales. También es conocido como segmento insular por irrigar a la ínsula. Una oclusión proximal genera hemianopsia homónima contralateral con desviación de la mirada y, dependiendo del hemisferio, puede causar afasia tipo Broca (hemisferio izquierdo) o trastorno práxico.
M3 y M4: Estos segmentos suplen la corteza en el lóbulo frontal, parietal y temporal, alcanzando los dos tercios laterales de los hemisferios.
Arteria Basilar y sus Ramas
Arteria Vertebral: Da lugar a la Arteria Cerebelosa Posteroinferior (PICA), que suministra sangre a la parte posterior e inferior del cerebelo y a troncoencéfalo inferior. La lesión de la PICA produce el llamado Síndrome de Wallenberg, que puede cursar con:
Vómito, vértigo y náusea súbitos, por compromiso de los núcleos vestibulares.
Hipo, por afectación del centro ventilatorio.
Diplopía, si hay extensión hacia núcleos pontinos.
Hipoalgesia / termoanestesia facial ipsilateral.
Dolor neuropático facial ipsilateral por compromiso del trigémino.
Hipoalgesia / termoanalgesia contralateral somática, por afectación del tracto espino-talámico. Como la hipoalgesia facial es ipsilateral, el cuadro recibe el nombre de síndrome sensitivo cruzado)
Síndrome de Horner ipsilateral.
Arteria Basilar: Proporciona ramas que irrigan el tronco encefálico, el cerebelo y áreas profundas de la corteza cerebral; da lugar a las arterias cerebelosas y la arteria cerebral posterior.
Ramas Perforantes: Suplen el puente y las regiones superiores del tronco encefálico.
Arteria Cerebelosa Anteroinferior (AICA): Sus ramas perforantes irrigan el puente inferior y la médula oblongada superior. Su oclusión puede comprometer el equilibrio y generar ataxia, afectando también los nervios glosofaríngeo y vago. Puede aparecer debilidad facial e hipoacusia por su proximidad a los nervios craneales VII y VIII.
Arteria Cerebelosa Superior: Irriga el puente ventrolateral superior, colículo superior y los núcleos profundos cerebelosos.
Arteria Cerebral Posterior (ACP): Sus ramas centrales irrigan el tálamo posterior y el mesencéfalo. Las ramas ventriculares, como la coroidea medial posterior, irrigan los plexos coroideos del tercer ventrículo. Las ramas cerebrales suplen los lóbulos occipital, parietal y temporal posterior (incluyendo parte del hipocampo).
Irrigación funcional de las Áreas Motoras del Encéfalo
Cada una de las áreas motoras críticas recibe irrigación de arterias específicas, lo que implica que una interrupción en una arteria concreta puede resultar en déficits motores específicos:
Corteza Motora Primaria: Situada en el giro precentral, está irrigada por la arteria del surco de Rolando, rama de la Arteria Cerebral Media (encargada de áreas de mano y lengua) y, en menor medida, por la Arteria Cerebral Anterior (ACA) para el área del pie. La lesión en esta área (por ejemplo, en un ictus isquémico en la ACM) puede provocar hemiparesia o hemiplejía contralateral, con predominio en las extremidades superiores y la cara.
Corteza Premotora y Área Motora Suplementaria: Involucradas en la planificación y preparación de movimientos complejos, estas áreas son irrigadas por la ACM y ACA (corteza premotora) y la ACA (área motora suplementaria).
Ganglios Basales: Irrigados por ramas perforantes profundas de la ACM (arterias lenticuloestriadas), la ACA y la Arteria Coroidea Anterior. Los infartos en esta región, conocidos como infartos lacunares, son frecuentes en pacientes con factores de riesgo vascular, como hipertensión y diabetes.
Cerebelo: Fundamental para la coordinación y ajuste de movimientos, el cerebelo se divide en tres territorios vasculares:
Arteria Cerebelosa Superior (SCA): Su oclusión puede provocar ataxia (incoordinación de movimientos) y dismetría en el lado afectado, lo que impacta la estabilidad y precisión motora.
Arteria Cerebelosa Anteroinferior (AICA): La obstrucción de esta arteria puede causar síntomas vestibulares como vértigo y náuseas, además de ataxia, disfunción auditiva (por proximidad al oído interno) y síntomas propios del síndrome de AICA (debilidad facial, sensación de tirón hacia un lado, acúfenos, visión borrosa...).
Arteria Cerebelosa Posteroinferior (PICA).
Frecuencia del ictus
En España, el ictus es una de las principales causas de mortalidad y discapacidad. Comprender su etiología y el área afectada ayuda a personalizar la evaluación de signos neurológicos.
Ictus Isquémico: Constituye aproximadamente el 85% de los casos. Se produce por oclusión de una arteria cerebral, lo que impide la llegada de oxígeno y nutrientes. Los ictus isquémicos en la Arteria Cerebral Media (ACM) son especialmente comunes y producen déficits motores contralaterales y, en el hemisferio dominante, pueden provocar afasia (dificultades en el lenguaje). La hipertensión arterial, la hipercolesterolemia, y la fibrilación auricular son factores de riesgo comunes para este tipo de ictus.
Ictus Hemorrágico: Constituye aproximadamente el 15% de los casos y se debe a la rotura de un vaso sanguíneo, generando sangrado dentro del parénquima cerebral o en las meninges (hemorragia subaracnoidea). La Arteria Cerebral Posterior (ACP) es una de las arterias que pueden afectarse, especialmente en casos de aneurismas. Las hemorragias cerebrales suelen ser más graves que los ictus isquémicos, generando síntomas intensos de inicio brusco y, a menudo, afectando múltiples funciones.
Infartos Lacunares: Son pequeñas isquemias que afectan áreas profundas del encéfalo, como los ganglios basales o la cápsula interna. Su aparición es frecuente en pacientes hipertensos o diabéticos, y pueden provocar síndromes sensitivos o motores puros, así como síndromes mixtos.
Áreas especialmente sensibles o resistentes
En el caso de producirse una hipoxia (por isquemia, por ejemplo), existen cuertas áreas encefálicas que son especialmente sensibles y van a ser las primeras en lesionarse. Vamos a hacer un repaso por las principales:
Hipocampo:
Especialmente el área CA1, por su alta demanda metabólica y concentración de neurotransmisores excitatorios. La muerte neuronal y el daño en la citoarquitectura del hipocampo puede afectar a funciones cognitivas, especialmente la memoria explícita y espacial, generando amnesia anterógrada.
Cuerpo estriado:
Núcleos caudado y lenticular (putamen y pálido). Es muy sensible a la falta de oxígeno y nutrientes debido a su alta demanda metabólica y su ubicación en una encrucijada vascular de dos territorios. También contiene una gran cantidad de neurotransmisores excitatorios, lo que aumenta su sensibilidad a la hipoxia.
Células de Purkinje del cerebelo:
Estas neuronas tan características del cerebelo reciben un fuerte estímulo excitatorio de las fibras trepadoras, lo que incrementa su actividad y, por tanto, su susceptibilidad al daño hipóxico. Además, su ubicación y su complejidad estructural (extenso árbol dendrítico que requiere un aporte constante de oxígeno para mantener la actividad sináptica) también las hacen especialmente sensibles a la falta de oxígeno.
Tálamo:
Su tasa metabólica es muy alta, por lo que es otra de las dianas específicas de la hipoxia. Su lesión es especialmente importante porque suele cursar con alteraciones del estado de activación general cerebral, disminuyendo el procesamiento sensorial, motor y cognitivo y enlenteciendo la respuesta frente a estímulos externos.
Corteza prefrontal (especialmente medial):
Su lesión causa déficit cognitivo (memoria de trabajo, mantenimiento atencional, inhibición...), problemas de regulación conductual y emocional.
Amígdala:
Esta estructura del sístema límbico, imprescindible en la regulación emocional y en la respuesta al estrés, es también bastante sensible a la hipoxia, que se asocia con alteraciones de la respuesta emocional (conductas sexuales, de huida, lucha y miedo).
Cortezas parietales y occipitales:
La alta tasa metabólica de las cortezas visuales occipitales las hace especialmente sensibles. Además, las áreas de integración sensitiva parietales también se encuentran entre las zonas que se debilitan de forma prematura cuando escasea el oxígeno en el encéfalo.
Por contra, existen zonas del encéfalo que, por su papel crucial en la supervivencia, tienen una resistencia relativamente mayor a la hipoxia. Entre estas zonas incluimos la corteza entorrinal, somatosensorial primaria, núcleos del sistema reticular ascendente, hipotálamo y bulbo / mesencéfalo del troncoencéfalo.
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