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vii PARTE I ANATOMÍA FUNCIONAL, 1 1 Anatomía funcional y biomecánica del sistema masticatorio, 2 2 Neuroanatomía funcional y fisiología del sistema masticatorio, 21 3 Alineación y oclusión de los dientes, 46 4 Mecánica del movimiento mandibular, 62 5 Criterios de oclusión funcional óptima, 73 6 Determinantes de la morfología oclusal, 86 PARTE II ETIOLOGÍA E IDENTIFICACIÓN DE LOS TRASTORNOS FUNCIONALES DEL SISTEMA MASTICATORIO, 101 7 Etiología de los trastornos funcionales del sistema masticatorio, 102 8 Signos y síntomas de los trastornos temporomandibulares, 129 9 Historia clínica y exploración de los trastornos temporomandibulares, 170 10 Diagnóstico de los trastornos temporomandibulares, 222 PARTE III TRATAMIENTO DE LOS TRASTORNOS FUNCIONALES DEL SISTEMA MASTICATORIO, 257 11 Consideraciones generales en el tratamiento de los trastornos temporomandibulares, 258 12 Tratamiento de los trastornos de los músculos masticatorios, 291 13 Tratamiento de los trastornos de la articulación temporomandibular, 317 14 Tratamiento de la hipomovilidad mandibular crónica y los trastornos del crecimiento, 362 15 Tratamiento con férulas oclusales, 375 16 Secuencia de tratamiento, 399 PARTE IV TRATAMIENTO OCLUSAL, 421 17 Consideraciones generales en el tratamiento oclusal, 422 18 Uso de articuladores en el tratamiento oclusal, 430 19 Tallado selectivo (ajuste oclusal), 443 20 Consideraciones de restauración en el tratamiento oclusal, 457 Índice alfabético, 469 ÍNDICE DE CONTENIDOS EL SISTEMA MASTICATORIO es extremadamente complejo. Está formado sobre todo por huesos, músculos, ligamentos y dientes. El movimiento se regula mediante un intrincado mecanismo de control neurológico. Cada movimiento se coordina para optimizar la función, al tiempo que se reduce al mínimo la lesión de cualquiera de las estructuras. Durante la masticación se necesita que la musculatura produzca un movimiento preciso de la mandíbula para desplazar los dientes, unos sobre otros, de manera eficiente. La mecánica y la fisiología de este movimiento son básicas para el estudio de la función masticatoria. Esta parte I consta de seis capítulos en los que se comentan la anatomía normal, la disfunción y la mecánica del sistema masticatorio. Debe conocerse la función para comprender la disfunción. I P A R T E ANATOMÍA F UNCIONAL 2 1 «NADA TIENE TANTA IMPORTANCIA EN EL TRATAMIENTO DE LOS PACIENTES COMO EL CONOCIMIENTO DE LA ANATOMÍA.» —JPO Anatomía funcional y biomecánica del sistema masticatorio EL SISTEMA MASTICATORIO,� unidad funcional del organismo, se encarga fundamentalmente de la masticación, el habla y la deglución. Sus componentes también desempeñan un importante papel en el senti- do del gusto y en la respiración. El sistema está formado por huesos, articulaciones, ligamentos, dientes y músculos. Además, existe un intrincado sistema de control neurológico que regula y coordina todos estos componentes estructurales. El sistema masticatorio es una unidad compleja y muy sofisticada. Para estudiar la oclusión es esencial un sólido conocimiento de su anatomía funcional y biomecánica. En este capítulo se describen las características anatómicas básicas para comprender la función mas- ticatoria. Puede encontrarse una descripción más detallada en los numerosos textos especializados en anatomía de la cabeza y el cuello. Anatomía funcional En este capítulo se comentan los siguientes componentes anató- micos: la dentadura y sus estructuras de soporte, los componentes esqueléticos, las articulaciones temporomandibulares (ATM), los ligamentos y los músculos. Una vez descritas las características ana- tómicas, se presenta la biomecánica de la ATM. En el capítulo 2 se describe el complejo sistema de control neurológico responsable de llevar a cabo las intricadas funciones del sistema masticatorio. DENTADURA Y ESTRUCTURAS DE SOPORTE La dentadura humana está formada por 32 dientes permanentes (fig. 1-1, A,B). Cada uno de ellos puede dividirse en dos partes básicas: la corona, que es visible por encima del tejido gingival, y la raíz, que se encuentra sumergida en el hueso alveolar y rodeada por el mismo. La raíz está unida al hueso alveolar mediante numerosas fibras de tejido conjuntivo que se extienden desde la superficie del cemento de la raíz hasta el hueso. La mayoría de estas fibras sigue un trayecto oblicuo a partir del cemento, con una dirección en sentido cervical hacia el hueso (fig. 1-2). El conjunto de estas fibras se conoce como ligamento periodontal; éste no sólo fija el diente a su alveolo óseo, sino que también ayuda a disipar las fuerzas aplicadas al hueso durante el contacto funcional que mantienen los dientes. En este sentido, puede considerarse un absorbente natural de los impactos. Los 32 dientes permanentes están distribuidos por igual en el hueso alveolar de las arcadas maxilar y mandibular: los 16 dientes maxilares están alineados en la extensión alveolar del maxilar, que está fijado a la parte anteroinferior del cráneo; los otros 16 dientes están alineados en la extensión alveolar de la mandíbula, que es el hueso móvil. La arcada maxilar es algo más grande que la mandibular, lo cual facilita que los dientes maxilares queden superpuestos a los mandibulares tanto vertical como horizontalmente en la oclusión (fig. 1-3). Esta diferencia de tamaño se debe, sobre todo, al hecho de que: 1) los dientes maxilares anteriores son mucho más anchos que los mandibulares, lo cual crea una mayor anchura de la arcada, y 2) los dientes maxilares anteriores tienen una angulación facial mayor que la de los dientes mandibulares anteriores, lo cual origina una superposición horizontal y vertical. Los dientes permanentes pueden agruparse en cuatro tipos según la morfología de las coronas. Los dientes situados en la parte más anterior de las arcadas se denominan incisivos. Tienen una forma de pala característica, con un borde incisal cortante. Hay cuatro incisivos maxilares y cuatro mandi- bulares. Los primeros suelen ser mucho mayores que los segundos y, como ya se ha mencionado, con frecuencia se superponen a ellos. La función de los incisivos es cortar el alimento durante la masticación. Por detrás (distales) de los incisivos se encuentran los caninos. Es- tán situados en los ángulos de las arcadas y suelen ser los dientes per- manentes más largos, con una sola cúspide y una sola raíz (fig. 1-4). Estos dientes son más prominentes en otros animales, como el perro; de ahí el nombre de «caninos». Hay dos caninos maxilares y otros dos mandibulares. En otros animales, su función principal es desgarrar los alimentos; sin embargo, en el ser humano, los caninos actúan por regla general como incisivos y sólo en ocasiones se utilizan para desgarrar. Un poco más atrás, en la arcada, se encuentran los premolares (fig. 1-4). Hay cuatro premolares maxilares y otros cuatro mandibu- lares. Los premolares también se denominan bicúspides, debido a que generalmente tienen dos cúspides. Con ello se incrementa la superficie de mordida. Los premolares maxilares y mandibulares ocluyen de tal manera que el alimento puede ser capturado y aplas- tado entre ellos. La principal función de los premolares es iniciar la rotura eficaz de las sustancias alimentarias para producir partículas de menor tamaño. Los últimos dientes, que se encuentran a continuación de los premolares, son los molares (fig. 1-4). Hay seis molares maxilares y otros seis mandibulares. La corona de cada molar tiene cuatro o cinco cúspides. Esto proporciona una superficie amplia y grande sobre la cual puede producirse la rotura y el desmenuzamiento de los alimentos. Los molares actúan, sobre todo, en las fases posteriores de la masticación, en las que el alimento se rompe en partículas lo suficientemente pequeñas como para deglutirlas con facilidad. Como se ha comentado, cada diente está muy especializado en su función. Las exactas relaciones interarcada eintraarcada de los dientes son de enorme importancia y tienen una gran influencia en la salud y la función del sistema masticatorio. En el capítulo 3 se realiza una descripción detallada de estas relaciones. COMPONENTES ESQUELÉTICOS Los componentes esqueléticos de la cabeza humana son el cráneo y la mandíbula (fig. 1-5). El cráneo está formado por varios huesos conectados mediante fisuras. Los componentes principales son el hueso temporal, el hueso frontal, el hueso parietal, el hueso es- fenoides, el hueso occipital, el hueso cigomático, el hueso nasal y el maxilar. La mandíbula es un hueso independiente suspendido bajo el cráneo por una especie de cincha muscular. Los tres componentes © 2013. Elsevier España, S.L. Reservados todos los derechos 3Capítulo 1 n Anatomía funcional y biomecánica del sistema masticatorio © E ls ev ie r. Fo to co pi ar s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. FIGURA 1-3 Los dientes maxilares tienen una posición algo más facial que los dientes mandibulares en toda la arcada. FIGURA 1-4 Vista lateral de los dientes posteriores. FIGURA 1-1 Vistas anterior (A) y lateral (B) de la dentadura. FIGURA 1-2 El diente y su estructura de soporte periodontal. La anchura del ligamento periodontal se ha exagerado mucho con fines ilustrativos. esqueléticos principales que forman el sistema masticatorio son el maxilar y la mandíbula, que dan soporte a los dientes, (fig. 1-6) y el hueso temporal, que soporta la mandíbula a través de su articulación con el cráneo. Maxilar Durante el desarrollo hay dos huesos maxilares que se fusionan en la sutura palatina media (fig. 1-7) y constituyen la mayor parte del esqueleto facial superior. El borde del maxilar se extiende hacia arriba para formar el suelo de la cavidad nasal, así como el de las órbitas. En la parte inferior, los huesos maxilares forman el paladar y las crestas alveolares, que sostienen los dientes. Puesto que los huesos maxilares están fusionados de manera compleja con los componentes óseos que circundan el cráneo, se considera a los dientes maxilares una parte fija del cráneo, y constituyen, por tanto, el componente estacionario del sistema masticatorio. Mandíbula La mandíbula, hueso en forma de U, sostiene los dientes inferiores y constituye el esqueleto facial inferior. No dispone de fijaciones óseas al cráneo. Está suspendida y unida al maxilar mediante mús- culos, ligamentos y otros tejidos blandos, los cuales proporcionan a la mandíbula la movilidad necesaria para su función con el maxilar. La parte superior de la mandíbula consta del espacio alveolar y los dientes (fig. 1-8). El cuerpo de la mandíbula se extiende en dirección posteroinferior para formar el ángulo mandibular y en dirección pos- terosuperior para formar la rama ascendente. Ésta está formada por una lámina vertical de hueso que se extiende hacia arriba en forma de dos apófisis. La anterior es la coronoides; la posterior es el cóndilo. El cóndilo, la porción de la mandíbula que se articula con el crá- neo, es la estructura alrededor de la cual se produce el movimiento. Visto desde la parte anterior, tiene una proyección medial y otra late- ral que se denominan polos (fig. 1-9). El polo medial es, en general, más prominente que el lateral. Desde arriba, una línea que pase por el centro de los polos del cóndilo se extenderá en sentido medial y posterior hacia el borde anterior del agujero magno (fig. 1-10). La longitud mediolateral total del cóndilo es de 18-23 mm y la anchura anteroposterior, de 8-10 mm. La superficie de la articulación real del cóndilo se extiende hacia delante y hacia atrás hasta la cara superior 4 Parte I n Anatomía funcional de éste (fig. 1-11). La superficie de la articulación posterior es más grande que la de la anterior. La superficie de la articulación del cóndilo es muy convexa en sentido anteroposterior y sólo presenta una leve convexidad en sentido mediolateral. Hueso temporal El cóndilo mandibular se articula en la base del cráneo con la porción escamosa del hueso temporal. Esta porción está formada por una fosa mandibular cóncava en la que se sitúa el cóndilo (fig. 1-12) y que recibe el nombre de fosa glenoidea o articular. Por detrás de la fosa mandibular se encuentra la cisura escamotimpánica, que se extiende en sentido mediolateral. En su extensión medial, esta cisu- ra se divide en la cisura petroescamosa, en la parte anterior, y la cisura petrotimpánica, en la posterior. Justo delante de la fosa se encuentra una prominencia ósea convexa denominada eminencia articular. El grado de convexidad de la eminencia articular es muy variable pero tiene importancia, puesto que la inclinación de esta superficie dicta el camino del cóndilo cuando la mandíbula se coloca hacia FIGURA 1-6 Componentes esqueléticos que forman el sistem FIGURA 1-5 Vista lateral del cráneo y la mandíbula. Están delante. El techo posterior de la fosa mandibular es muy delgado, lo que indica que esta área del hueso temporal no está diseñada para soportar fuerzas intensas. Sin embargo, la eminencia articular está formada por un hueso denso y grueso, y es más probable que tolere fuerzas de este tipo. ARTICULACIÓN TEMPOROMANDIBULAR El área en la que la mandíbula se articula con el hueso temporal del cráneo se denomina articulación temporomandibular (ATM); es verdaderamente una de las articulaciones más complejas del or- ganismo. Permite el movimiento de bisagra en un plano y puede considerarse, por tanto, una articulación ginglimoide. Sin embargo, al mismo tiempo, también permite movimientos de deslizamiento, lo cual la clasifica como una articulación artrodial. Técnicamente se la ha considerado una articulación ginglimoartrodial. La ATM está formada por el cóndilo mandibular y la fosa man- dibular del hueso temporal, con la que se articula. El disco articular separa estos dos huesos de su articulación directa. La ATM se clasifica a de la masticación: maxilar, mandíbula y hueso temporal. marcados los diferentes huesos que forman el cráneo. 5Capítulo 1 n Anatomía funcional y biomecánica del sistema masticatorio © E ls ev ie r. Fo to co pi ar s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. como una articulación compuesta. Por definición, una articulación compuesta requiere la presencia de al menos tres huesos; la ATM, sin embargo, sólo está formada por dos. Funcionalmente, el disco articular actúa como un hueso sin osificar que permite los movi- mientos complejos de la articulación. Dada la función del disco articular como tercer hueso, a la articulación craneomandibular se la considera una articulación compuesta. La función del disco articular como un hueso sin osificar se describe con detalle más adelante, en este mismo capítulo, en el apartado «Biomecánica de la articulación temporomandibular». El disco articular está formado por un tejido conjuntivo fibroso y denso desprovisto de vasos sanguíneos o fibras nerviosas. Sin embargo, la zona más periférica del disco articular está ligeramente inervada1,2. En el plano sagital puede dividirse en tres regiones según su grosor (fig. 1-13). El área central es la más delgada y se denomina zona intermedia. El disco se vuelve considerablemente más grueso por delante y por detrás de la zona intermedia. El borde posterior es, por lo general, algo más grueso que el anterior. En la articulación normal, la superficie articular del cóndilo está situada en la zona intermedia del disco, limitada por las regiones anterior y posterior, que son más gruesas. FIGURA 1-7 La sutura palatina media (A) procede de la fusión de los dos huesos maxilares en el transcurso del desarrollo. FIGURA 1-8 La rama ascendente (A) se extiende hacia arriba par Visto desde la parte anterior, el disco es un poco más grueso en la parte medial que en la lateral; esto se corresponde con el mayor espacio existente entre el cóndilo y la fosa glenoidea en la porción medial de la articulación. La forma exacta del discose debe a la morfología del cóndilo y la fosa mandibular (fig. 1-14). Durante el movimiento, el disco es flexible y puede adaptarse a las exigencias funcionales de las superficies articulares. Sin embargo, la flexibilidad y la adaptabilidad no implican que la morfología del disco se altere de forma reversible durante la función. El disco conserva su mor- fología a menos que se produzcan fuerzas destructoras o cambios estructurales en la articulación. En este caso, la morfología del disco puede alterarse de manera irreversible, lo que produce cambios biomecánicos durante su función. Estos cambios se comentan en los capítulos siguientes. El disco articular está unido por detrás a una región de tejido conjuntivo laxo muy vascularizado e inervado (fig. 1-15). Este tejido es el que se conoce como tejido retrodiscal o inserción posterior. Por arriba está limitado por una lámina de tejido conjuntivo que contiene muchas fibras elásticas, la lámina retrodiscal superior. Esta lámina se une al disco articular detrás de la lámina timpánica. En el margen inferior de los tejidos retrodiscales se encuentra la lámina retrodiscal a formar la apófisis coronoides y el cóndilo; vista oclusal en (B). FIGURA 1-9 El cóndilo (vista anterior). El polo medial (PM) es más prominente que el polo lateral (PL). 6 Parte I n Anatomía funcional inferior, que une el borde posteroinferior del disco al límite pos- terior de la superficie articular del cóndilo. La lámina retrodiscal inferior está formada fundamentalmente por fibras de colágeno, no fibras elásticas como las de la lámina retrodiscal superior. El resto del tejido retrodiscal se une por detrás a un gran plexo venoso, que se llena de sangre cuando el cóndilo se desplaza o traslada hacia delante3,4. Las inserciones superior e inferior de la región anterior del disco se realizan en el ligamento capsular, que rodea la mayor parte de la articulación. La inserción superior se lleva a cabo en el margen anterior de la superficie articular del hueso temporal. La inserción inferior se encuentra en el margen anterior de la superficie articular del cóndilo. Estas dos inserciones están formadas por fibras de colágeno. Delante, entre las inserciones del ligamento capsular, el disco también está unido por fibras tendinosas al músculo pterigoideo lateral superior. FIGURA 1-11 Vistas anterior (A) y posterior (B) del cóndilo. Se ha marcado con una lín posterior del cóndilo es mayor que la de la cara anterior. FIGURA 1-10 Vista inferior de la superficie del cráneo y la mandíbula. Los cóndilos parecen estar algo girados, de manera que si se trazara una línea imaginaria por los polos lateral y medial, ésta se extendería en dirección medial y posterior hacia el borde anterior del agujero magno. El disco articular está unido al ligamento capsular no sólo por delante y por detrás, sino también por dentro y por fuera. Esto divide la articulación en dos cavidades diferenciadas: superior e inferior. La cavidad superior está limitada por la fosa mandibular y la superficie superior del disco. La cavidad inferior está limitada por el cóndilo mandibular y la superficie inferior del disco. Las superficies internas de las cavidades están rodeadas por células endoteliales especializadas que forman un revestimiento sinovial. Este revestimiento, junto con una franja sinovial especializada situada en el borde anterior de los tejidos retrodiscales, produce el líquido sinovial, que llena ambas cavidades articulares. Es por esto que a la ATM se la considera una articulación sinovial. Este líquido sinovial tiene dos finalidades. Pues- to que las superficies de la articulación son avasculares, el líquido sinovial actúa como medio para el aporte de las necesidades meta- bólicas de estos tejidos. Existe un intercambio libre y rápido entre los vasos de la cápsula, el líquido sinovial y los tejidos articulares. El líquido sinovial también sirve como lubricante entre las superficies articulares durante su función. Las superficies articulares del disco, el cóndilo y la fosa son muy suaves; esto hace que el roce durante el movimiento se reduzca al mínimo. El líquido sinovial ayuda a reducir este roce todavía más. El líquido sinovial lubrica las superficies articulares mediante dos mecanismos. El primero es la llamada lubricación límite, que se produce cuando la articulación se mueve y el líquido sinovial es impulsado de una zona de la cavidad a otra. El líquido sinovial, que se encuentra en los bordes o en los fondos de saco, es impulsado hacia la superficie articular y proporciona la lubricación. La lubrica- ción límite impide el roce en la articulación en movimiento y es el mecanismo fundamental de la lubricación articular. Un segundo mecanismo de lubricación es la llamada lubrica- ción exudativa. Ésta hace referencia a la capacidad de las superficies articulares de absorber una pequeña cantidad de líquido sinovial5. Durante el funcionamiento de una articulación se crean fuerzas entre las superficies articulares. Estas fuerzas hacen entrar y salir una pequeña cantidad de líquido sinovial de los tejidos articulares. Éste es el mecanismo mediante el cual se produce el intercambio metabólico. Así pues, bajo la acción de fuerzas de compresión, se libera una pequeña cantidad de líquido sinovial. Este líquido actúa como lubricante entre los tejidos articulares e impide que se ea discontinua el borde de la superficie articular. La superficie articular de la cara 7Capítulo 1 n Anatomía funcional y biomecánica del sistema masticatorio © E ls ev ie r. Fo to co pi ar s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. FIGURA 1-13 Disco articular, fosa y cóndilo (vista lateral). En condiciones norma- les, el cóndilo está situado sobre la zona intermedia (ZI) más delgada del disco. El borde anterior del disco (BA) es bastante más grueso que la zona intermedia; el borde posterior (BP) todavía lo es más. FIGURA 1-12 A,� Estructuras óseas de la ATM (vista lateral). B,� Fosa articular (vista inferior). EA, eminencia articular; FET, fisura escamotimpánica; FM, fosa mandibular. peguen. La lubricación exudativa ayuda a eliminar el roce cuando se comprime la articulación, pero no cuando ésta se mueve. Con la lubricación exudativa sólo se impide un pequeño roce, por lo que las fuerzas de compresión prolongadas sobre las superficies articulares agotan su producción. Las consecuencias de una carga estática prolongada sobre las estructuras articulares se comentarán en capítulos posteriores. Histología de las superficies articulares Las superficies articulares del cóndilo mandibular y la fosa glenoidea están constituidas por cuatro capas o zonas distintas (fig. 1-16). La capa más superficial recibe el nombre de zona articular. Se encuentra junto a la cavidad articular y forma la superficie funcional exterior. A diferencia de las capas superficiales de la mayor parte de las ar- ticulaciones sinoviales, esta capa articular está formada por tejido conjuntivo fibroso denso en lugar de cartílago hialino. La mayor parte de las fibras de colágeno están dispuestas en haces casi paralelos a la superficie articular6,7. Las fibras están fuertemente unidas entre sí y son capaces de soportar las fuerzas del movimiento. Se cree que este tejido conjuntivo fibroso confiere a la articulación algunas ventajas sobre el cartílago hialino. Generalmente es menos sensible que el cartílago hialino a los efectos del envejecimiento y, por tanto, menos propenso a las roturas con el paso del tiempo. También posee una capacidad de autoreparación mucho mayor que la del cartílago hialino8. La importancia de estos dos factores es significativa tanto en la función como en la disfunción de la ATM y será analizada en profundidad en capítulos posteriores. La segunda zona se denomina zona proliferativa y es fundamen- talmente de tipo celular. Es en esta zona donde se puede encontrar tejido mesenquimatoso indiferenciado. Este tejido es el responsable de la proliferacióndel cartílago articular en respuesta a las deman- das funcionales que soportan las superficies articulares durante la función. La tercera zona es la zona fibrocartilaginosa. En esta zona las fibras de colágeno se disponen en haces cruzados, aunque una parte de ellas adopta una orientación radial. El fibrocartílago presenta una orientación aleatoria; forma una red tridimensional que confiere resistencia contra las fuerzas laterales y de compresión. La cuarta zona, y la más profunda, es la zona calcificada. Está formada por condrocitos y condroblastos distribuidos por todo el cartílago articular. En esta zona los condrocitos se hipertrofian, mueren y pierden su citoplasma, dando lugar a células óseas desde el interior de la cavidad medular. La superficie del andamiaje de matriz extracelular representa una zona de actividad remodeladora en la que el hueso endostal crece igual que lo hace en otras partes del cuerpo. El cartílago articular está compuesto por condrocitos y una matriz intercelular9. Los condrocitos sintetizan el colágeno, los proteo- glucanos, las glucoproteínas y las enzimas que forman la matriz. Los proteoglucanos son moléculas complejas formadas por un núcleo proteico y cadenas de glucosaminoglucanos. Los proteoglucanos están unidos a una cadena de ácido hialurónico, y constituyen agre- gados de proteoglucanos que forman una proteína de gran tamaño en la matriz (fig. 1-17). Estos agregados son muy hidrófilos y están entrelazados por toda la red de colágeno. Dado que estos agregados 8 Parte I n Anatomía funcional FIGURA 1-14 Disco articular, fosa y cóndilo (vista anterior). El disco se adapta a la morfología de la fosa y el cóndilo. PL, polo lateral; PM, polo medial. FIGURA 1-15 ATM. Vista lateral (A) y diagrama (B) en el que se indican los componentes anatómicos. CS y CI, cavidad articular superior e inferior; LCA, ligamento capsular anterior (colagenoso); LRI, lámina retrodiscal inferior (colagenosa); LRS, lámina retrodiscal superior (elástica); PLS y PLI, músculos pterigoideos laterales superior e inferior; SA, superficie articular; TR, tejidos retrodiscales; no se ha dibujado el ligamento discal (colateral). (A cortesía de Per-Lennart Westeson, M.D., Rochester, NY.) 9Capítulo 1 n Anatomía funcional y biomecánica del sistema masticatorio © E ls ev ie r. Fo to co pi ar s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. FIGURA 1-16 Corte histológico de un cóndilo sano que muestra las cuatro zonas: zona articular, zona proliferativa, zona fibrocartilaginosa y zona de cartílago calcificado. (De Kerr JB, Atlas of Functional Histology, St. Louis, 1999, Mosby, pág. 182.) FIGURA 1-17 La red de colágeno interactúa con la red de proteoglucanos en la matriz extracelular y juntas forman un compuesto de fibras reforzadas. tienden a unirse al agua, la matriz se expande y la tensión de las fibrillas de colágeno contrarresta la presión que generan al hincharse los agregados de proteoglucanos10. De este modo, el líquido inters- ticial ayuda a soportar las cargas articulares. La presión externa que actúa sobre la articulación está en equilibrio con la presión interna del cartílago articular. Si aumenta la carga articular, el líquido tisular fluye hacia el exterior hasta que se alcanza un nuevo equilibrio. Si disminuye la carga, se reabsorbe líquido y el tejido recupera su volumen original. El cartílago articular se nutre fundamentalmente mediante la difusión del líquido sinovial, que depende de este me- canismo de bombeo durante la actividad normal11. Este mecanismo de bombeo es la base de la lubricación exudativa que hemos descrito previamente; se considera que este mecanismo es muy importante para el mantenimiento de un cartílago articular sano12. Inervación de la articulación temporomandibular Como en cualquier otra articulación, la ATM está inervada por el mismo nervio responsable de la inervación motora y sensitiva de los músculos que la controlan (el nervio trigémino). La inervación aferente depende de ramos del nervio mandibular. La mayor parte de la inervación proviene del nervio auriculotemporal, que se separa del mandibular por detrás de la articulación y asciende lateral y superiormente envolviendo la región posterior de la articulación13. Los nervios masetero y temporal profundo aportan el resto de la inervación. Vascularización de la articulación temporomandibular La ATM está abundantemente irrigada por los diferentes vasos san- guíneos que la rodean. Los vasos predominantes son la arteria tem- poral superficial, por detrás, la arteria meníngea media, por delante, y la arteria maxilar interna, desde abajo. Otras arterias importantes son la auricular profunda, la timpánica anterior y la faríngea as- cendente. El cóndilo se nutre de la arteria alveolar inferior a través de los espacios medulares y también de los «vasos nutricios» que penetran directamente en la cabeza condílea, por delante y por detrás, procedentes de vasos de mayor calibre14. LIGAMENTOS Al igual que en cualquier otro sistema articular, los ligamentos de- sempeñan un papel importante en la protección de las estructuras. Los ligamentos están compuestos por fibras de tejido conjuntivo colágeno de longitudes concretas y no son distensibles. No obstante, el ligamento puede estirarse si se aplica una fuerza de extensión sobre él, ya sea bruscamente o a lo largo de un período de tiempo prolongado. Cuando un ligamento se distiende, se altera su capa- cidad funcional y, por tanto, la función articular. Analizaremos esta alteración en capítulos posteriores dedicados a las anomalías patológicas de la articulación. Los ligamentos no intervienen activamente en la función de la articulación, sino que constituyen dispositivos de limitación pasiva para restringir el movimiento articular. La ATM tiene tres ligamentos funcionales de soporte: 1) los ligamentos colaterales, 2) el ligamen- to capsular y 3) el ligamento temporomandibular (LTM). Existen, además, dos ligamentos accesorios: 4) el esfenomandibular y 5) el estilomandibular. Ligamentos colaterales (discales) Los ligamentos colaterales fijan los bordes medial y lateral del dis- co articular a los polos del cóndilo. Se denominan habitualmente ligamentos discales, y son dos. El ligamento discal medial fija el borde medial del disco al polo medial del cóndilo. El ligamento discal late- ral fija el borde lateral del disco al polo lateral del cóndilo (fig. 1-18). Estos ligamentos dividen la articulación en sentido mediolateral en las cavidades articulares superior e inferior. Los ligamentos discales 10 Parte I n Anatomía funcional FIGURA 1-18 ATM (vista anterior). CI, cavidad articular inferior; CS, cavidad arti- cular superior; DA, disco articular; LC, ligamento capsular; LDL, ligamento discal lateral; LDM, ligamento discal medial. FIGURA 1-19 Ligamento capsular (vista lateral); se extiende anteriormente para incluir la eminencia articular y envuelve toda la superficie articular. FIGURA 1-20 Ligamento TM (vista lateral). Se muestran dos partes distintas: la porción oblicua externa (POE) y la porción horizontal interna (PHI). La POE limita el movimiento de apertura rotacional normal; la PHI limita el movimiento hacia atrás del cóndilo y el disco. son ligamentos verdaderos, formados por fibras de tejido conjuntivo colágeno, y, por tanto, no son distensibles. Actúan limitando el movimiento de alejamiento del disco respecto del cóndilo. En otras palabras, permiten que el disco se mueva pasivamente con el cóndilo cuando éste se desliza hacia delante y hacia atrás. Las inserciones de los ligamentos discales permiten una rotación del disco en sentido anterior y posterior sobre la superficie articular del cóndilo. En consecuencia, estos ligamentos son responsables del movimiento de bisagra de la ATM, que se produce entre el cóndilo y el disco articular. Los ligamentos discales están vascularizados e inervados. Su inervación proporciona información relativa a la posición y almovimiento de la articulación. Una tensión en estos ligamentos produce dolor. Ligamento capsular Como se ha mencionado, toda la ATM está rodeada y envuelta por el ligamento capsular (fig. 1-19). Las fibras de este ligamento se insertan, por la parte superior, en el hueso temporal a lo largo de los bordes de las superficies articulares de la fosa mandibular y la eminencia articular. Por la parte inferior, las fibras del ligamento capsular se unen al cuello del cóndilo. El ligamento capsular actúa oponiendo resistencia ante cualquier fuerza medial, lateral o inferior que tienda a separar o luxar las superficies articulares. Una función importante del ligamento capsular es envolver la articulación y retener el líquido sinovial. El ligamento capsular está bien inervado y proporciona una retroalimentación propioceptiva respecto de la posición y el movimiento de la articulación. Ligamento temporomandibular La parte lateral del ligamento capsular está reforzada por unas fibras tensas y resistentes que forman el ligamento lateral o liga- mento temporomandibular (TM). Este ligamento tiene dos partes: una porción oblicua externa y otra horizontal interna (fig. 1-20). La porción externa se extiende desde la superficie externa del tubérculo articular y la apófisis cigomática en dirección posteroinferior hasta la superficie externa del cuello del cóndilo. La porción horizontal interna se extiende desde la superficie externa del tubérculo articular y la apófisis cigomática en dirección posterior y horizontal hasta el polo lateral del cóndilo y la parte posterior del disco articular. La porción oblicua del ligamento TM evita la excesiva caída del cóndilo y limita, por tanto, la amplitud de apertura de la boca. Esta porción del ligamento también influye en el movimiento de apertura normal de la mandíbula. Durante la fase inicial de ésta, el cóndilo puede girar alrededor de un punto fijo hasta que, cuando su punto de inserción en el cuello del cóndilo rota posteriormente, el ligamento TM está en tensión. Cuando el ligamento está tenso, el cuello del cóndilo no puede girar más. Para que la boca pudiera abrirse más, el cóndilo tendría que desplazarse hacia abajo y hacia delante por la eminencia articular (fig. 1-21). Este efecto puede demostrarse clínicamente al cerrar la boca mientras se aplica una leve fuerza pos- terior sobre el mentón. Al aplicar esta fuerza, la mandíbula se abre con facilidad hasta que los dientes anteriores tienen una separación de 20-25 mm. En este punto se aprecia una resistencia cuando se abre más la mandíbula. Si se aumenta aún más la apertura, se producirá un cambio claro en dicho movimiento, que se corresponde con el cambio de la rotación del cóndilo alrededor de un punto fijo al movimiento hacia delante y hacia abajo de la eminencia articular. Este cambio en el movimiento de apertura es producido por la tensión del ligamento TM. Esta característica especial del ligamento TM, que limita la apertu- ra rotacional, sólo se encuentra en el ser humano. En posición erguida y con la columna vertebral en vertical, el movimiento de apertura rotacional continuado conseguiría que la mandíbula presionara 11Capítulo 1 n Anatomía funcional y biomecánica del sistema masticatorio © E ls ev ie r. Fo to co pi ar s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. FIGURA 1-21 Efecto de la porción oblicua externa del ligamento TM. Cuando se abre la boca, los dientes pueden separarse de 20 a 25 mm (de A a B) sin que los cóndilos se muevan de las fosas. En B, los ligamentos TM están completamente extendidos. Cuando se abre más la boca, obligan a los cóndilos a desplazarse hacia abajo y hacia delante y salen de las fosas. Esto crea un segundo arco de apertura (de B a C). FIGURA 1-22 Mandíbula, articulación temporomandibular y ligamentos acce- sorios. en las estructuras submandibulares y retromandibulares vitales del cuello. La porción oblicua externa del ligamento TM actúa evitando esta presión. La porción horizontal interna del ligamento TM limita el movi- miento hacia atrás del cóndilo y el disco. Cuando una fuerza aplicada en la mandíbula desplaza el cóndilo hacia atrás, esta porción del liga- mento se tensa e impide su desplazamiento hacia la región posterior de la fosa mandibular. Así pues, el ligamento TM protege los tejidos retrodiscales de los traumatismos que produce el desplazamiento del cóndilo hacia atrás. La porción horizontal interna también protege el músculo pterigoideo lateral de una excesiva distensión. La eficacia de este ligamento se pone de manifiesto en casos de traumatismo extremo en la mandíbula. En estos casos, se observará que el cuello del cóndilo se fractura antes de que se seccionen los tejidos retrodis- cales o de que el cóndilo entre en la fosa craneal media. Ligamento esfenomandibular El ligamento esfenomandibular es uno de los dos ligamentos ac- cesorios de la ATM (fig. 1-22). Tiene su origen en la espina del es- fenoides y se extiende hacia abajo hasta una pequeña prominencia ósea, situada en la superficie medial de la rama de la mandíbula, denominada língula. No tiene efectos limitantes de importancia en el movimiento mandibular. Ligamento estilomandibular El segundo ligamento accesorio es el ligamento estilomandibular (v. fig. 1-22). Se origina en la apófisis estiloides y se extiende hacia abajo y hacia delante hasta el ángulo y el borde posterior de la rama de la mandíbula. Se tensa cuando existe protrusión de la mandíbula, pero está relajado cuando la boca se encuentra abierta. Así pues, el ligamento estilomandibular limita los movimientos de protrusión excesiva de la mandíbula. MÚSCULOS DE LA MASTICACIÓN Los componentes esqueléticos del cuerpo se mantienen unidos y se mueven gracias a los músculos esqueléticos, que son responsables de la locomoción necesaria para la supervivencia del individuo. Los músculos están constituidos por numerosas fibras cuyo diámetro os- cila entre 10 y 80 mm. A su vez, cada una de esas fibras está formada por subunidades cada vez más pequeñas. En la mayoría de los mús- culos las fibras abarcan toda la longitud muscular, excepto un 2% de las mismas. Cada fibra está inervada por una única terminación nerviosa, que se encuentra cercana al punto medio de la misma. El área en la que se encuentran más conexiones de este tipo recibe el nombre de placa motora terminal. El extremo de la fibra muscular se fusiona con una fibra tendinosa y, a su vez, las fibras tendinosas se juntan en haces para formar el tendón muscular que se inserta en el hueso. Cada fibra muscular contiene cientos o miles de miofibrillas, cada una de las cuales está formada por unos 1.500 filamentos de miosina y 3.000 filamentos de actina, que son grandes moléculas proteicas polimerizadas responsables de la contracción muscular. En otros textos puede encontrarse una descripción más completa de la fisiología de la contracción muscular15. Las fibras musculares pueden dividirse en varios tipos en función de la cantidad de mioglobina (un pigmento parecido a la hemoglo- bina) que contienen. Las fibras con mayor contenido de mioglobina son de un color rojo más oscuro y se contraen lentamente pero de forma más mantenida. Estas fibras reciben el nombre de fibras musculares lentas o de tipo I. Las fibras lentas tienen un metabolismo aerobio muy desarrollado y, por tanto, son resistentes a la fatiga. Las 12 Parte I n Anatomía funcional FIGURA 1-23 A,� Músculo masetero. PP, porción profunda; PS, porción superficial. B,� Función: elevación de la mandíbula. fibras con una concentración menor de mioglobina son más pálidas y reciben el nombre de fibras rápidas o de tipo II. Estas fibras poseen menos mitocondrias y dependen más del metabolismo anaerobio para funcionar. Las fibras musculares rápidas pueden contraerse rápidamente, pero se fatigan pronto. Todos los músculos esqueléticos contienen una mezcla de fibras lentas y rápidas en proporciones variables, dependiendo de la funciónde cada uno de ellos. Los músculos que tienen que responder con rapidez incluyen fundamentalmente fibras blancas. Los músculos que intervienen sobre todo en actividades lentas y continuas tienen mayores proporciones de fibras lentas. Existen cuatro pares de músculos que forman el grupo de los músculos de la masticación: el masetero, el temporal, el pterigoideo medial y el pterigoideo lateral. Aunque no se los considera mús- culos masticatorios, los digástricos también desempeñan un papel importante en la función mandibular y se comentan, por tanto, en este apartado. Cada uno de los músculos se describe según sus inserciones, la dirección de las fibras y su función. Masetero El masetero es un músculo rectangular que tiene su origen en el arco cigomático y se extiende hacia abajo hasta la cara lateral del borde inferior de la rama de la mandíbula (fig. 1-23). Su inserción en la mandíbula va desde la región del segundo molar en el borde inferior en dirección posterior, incluyendo el ángulo. Está formado por dos porciones o vientres: la porción superficial, formada por fibras con un trayecto descendente y ligeramente hacia atrás, y la porción profunda, formada por fibras que transcurren en una dirección vertical, sobre todo. Cuando las fibras del masetero se contraen, la mandíbula se eleva y los dientes entran en contacto. El masetero es un músculo potente que proporciona la fuerza necesaria para una masticación eficiente. Su porción superficial también puede facilitar la protrusión de la mandíbula. Cuando ésta se halla protruida y se aplica una fuerza de masticación, las fibras de la porción profunda estabilizan el cóndilo frente a la eminencia articular. Temporal El temporal es un músculo grande, en forma de abanico, que se origina en la fosa temporal y en la superficie lateral del cráneo. Sus fibras se reúnen, en el trayecto hacia abajo, entre el arco cigomáti- co y la superficie lateral del cráneo para formar un tendón que se inserta en la apófisis coronoides y el borde anterior de la rama as- cendente. Puede dividirse en tres zonas distintas según la dirección de las fibras y su función final (fig. 1-24). La porción anterior está formada por fibras con una dirección casi vertical. La porción media contiene fibras con un trayecto oblicuo por la cara lateral del cráneo (y algo hacia delante en su transcurso descendente). La porción pos- terior está formada por fibras con una alineación casi horizontal que van hacia delante por encima del oído para unirse a otras fibras del músculo temporal a su paso por debajo del arco cigomático. Cuando el músculo temporal se contrae, se eleva la mandíbula y los dientes entran en contacto. Si sólo se contraen algunas porciones, la mandíbula se desplaza siguiendo la dirección de las fibras que se activan. Cuando se contrae la porción anterior, la mandíbula se eleva verticalmente. La contracción de la porción media produce la elevación y la retracción de la mandíbula. La función de la porción posterior es algo controvertida. Aunque parece que la contracción de esta porción puede causar una retracción mandibular, DuBrul16 sugiere que las únicas fibras importantes son las que están situadas debajo de la apófisis cigomática y que la contracción produce una elevación y tan sólo una ligera retracción. Dado que la angulación de sus fibras musculares es variable, el músculo temporal es capaz de coordinar los movimientos de cierre. Así pues, se trata de un músculo de posicionamiento importante de la mandíbula. Pterigoideo medial El músculo pterigoideo medial (interno) tiene su origen en la fosa pterigoidea y se extiende hacia abajo, hacia atrás y hacia fuera para insertarse a lo largo de la superficie medial del ángulo mandibular (fig. 1-25). Junto con el masetero, forma el cabestrillo muscular que soporta la mandíbula en el ángulo mandibular. Cuando sus fibras se contraen, se eleva la mandíbula y los dientes entran en contacto. Este músculo también es activo en la protrusión de la mandíbula. La contracción unilateral producirá un movimiento de mediotrusión mandibular. Pterigoideo lateral Durante mucho tiempo se describió el músculo pterigoideo lateral (externo) con dos porciones o vientres diferenciados: uno inferior y otro superior. Dado que anatómicamente parecía que el músculo era todo uno en cuanto a su estructura y su función, esta descripción resultó aceptable hasta que los estudios realizados demostraron otra cosa17,18. En la actualidad se considera que los dos vientres 13Capítulo 1 n Anatomía funcional y biomecánica del sistema masticatorio © E ls ev ie r. Fo to co pi ar s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. FIGURA 1-24 A,� Músculo temporal. PA, porción anterior; PM; porción media; PP, porción posterior. B,� Función: elevación de la mandíbula. El movimiento exacto viene indicado por la localización de las fibras o la porción que se activa. FIGURA 1-25 A,� Músculo pterigoideo medial. B,� Función: elevación de la mandíbula. del músculo pterigoideo lateral actúan de forma muy distinta. Por tanto, en este texto se considera el pterigoideo lateral dividido e identificado como dos músculos diferenciados y distintos, teniendo en cuenta que sus funciones son casi contrarias. Estos músculos se describirán como 1) el pterigoideo lateral inferior y 2) el pterigoideo lateral superior. Pterigoideo lateral inferior. El músculo pterigoideo externo inferior tiene su origen en la superficie externa de la lámina pterigoi- dea lateral y se extiende hacia atrás, hacia arriba y hacia fuera hasta insertarse en el cuello del cóndilo (fig. 1-26). Cuando los pterigoideos laterales inferiores derecho e izquierdo se contraen simultáneamente, los cóndilos son traccionados hacia delante desde las eminencias articulares hacia abajo y se produce una protrusión de la mandíbula. La contracción unilateral crea un movimiento de mediotrusión de ese cóndilo y origina un movimiento lateral de la mandíbula hacia el lado contrario. Cuando este músculo actúa con los depresores mandibulares, la mandíbula desciende y los cóndilos se deslizan hacia delante y hacia abajo sobre las eminencias articulares. Pterigoideo lateral superior. El músculo pterigoideo lateral superior es considerablemente más pequeño que el inferior y tiene su origen en la superficie infratemporal del ala mayor del esfenoides; se extiende casi horizontalmente, hacia atrás y hacia fuera, hasta su inserción en la cápsula articular, en el disco y en el cuello del cóndilo (v. figs. 1-15 y 1-26). La inserción exacta del pterigoideo lateral su- perior en el disco es motivo de discusión. Aunque algunos autores19 sugieren que no hay inserción, la mayor parte de los estudios revelan la presencia de una unión entre músculo y disco14,20-24. La mayoría de las fibras del músculo pterigoideo lateral superior (un 60-70%) se insertan en el cuello del cóndilo, y sólo un 30-40% se unen al disco. Es también importante señalar igualmente que las inserciones son más abundantes en la parte medial que en la lateral. Abordando las estructuras articulares desde la cara lateral se observarían pocas o 14 Parte I n Anatomía funcional FIGURA 1-26 A,� Músculos pterigoideos laterales inferior y superior. B,� Función del músculo pterigoideo lateral inferior: protrusión de la mandíbula. FIGURA 1-27 A,� Cuando el cóndilo mantiene una relación normal con la fosa, las inserciones de los músculos pterigoideos laterales superior e inferior ejercen una tracción hacia dentro y hacia delante sobre el cóndilo y el disco (flechas). B,� Cuando el cóndilo se desplaza hacia delante desde su posición en la fosa, la tracción pasa a tener una dirección más medial (flechas). ninguna inserción del músculo. Esto puede explicar la divergencia en las observaciones de estos estudios. Mientras que el pterigoideo lateral inferior actúa durante la aper- tura, el superior se mantiene inactivo y sólo entra en acción junto con los músculos elevadores. El pterigoideolateral superior es muy activo al morder con fuerza y al mantener los dientes juntos. El término morder con fuerza hace referencia al movimiento que comporta el cierre de la mandíbula contra una resistencia; por ejemplo, al mas- ticar o al apretar los dientes. La importancia funcional del músculo pterigoideo lateral superior se comenta con mayor detalle en el apartado siguiente, dedicado a la biomecánica de la ATM. Obsérvese que la tracción de ambos pterigoideos laterales sobre el disco y el cóndilo va en una dirección predominantemente anterior, pero también tiene un componente notablemente medial (fig. 1-27). A medida que el cóndilo se desplaza hacia delante, la angulación medial de la tracción de estos músculos aumenta todavía más. Cuan- do la boca está muy abierta, la dirección de la tracción muscular es más medial que anterior. Conviene señalar que aproximadamente un 80% de las fibras que forman ambos músculos pterigoideos laterales son fibras lentas (de tipo I)25,26. Esto parece indicar que estos músculos son relativamente resistentes a la fatiga y pueden servir para sujetar el cóndilo durante períodos prolongados sin dificultad. Digástrico Aunque el músculo digástrico no se considera, por lo general, un músculo de la masticación, tiene una importante influencia en la función de la mandíbula. Se divide en dos porciones o vientres (fig. 1-28). El vientre posterior tiene su origen en la escotadura mastoidea, justo medial a la apófisis mastoides; sus fibras discurren hacia delante, hacia abajo y hacia dentro hasta el tendón intermedio, en el hueso hioides. El vientre anterior se origina en la fosa sobre la superficie lingual de la mandíbula, encima del borde inferior y cerca de la línea media, y sus fibras discurren hacia abajo y hacia atrás hasta insertarse en el mismo tendón al que va a parar el vientre posterior. Cuando los músculos digástricos derecho e izquierdo se contraen y el hueso hioides está fijado por los músculos suprahioideo e in- frahioideo, la mandíbula desciende y es traccionada hacia atrás, y los dientes se separan. Cuando la mandíbula está estable, los músculos 15Capítulo 1 n Anatomía funcional y biomecánica del sistema masticatorio © E ls ev ie r. Fo to co pi ar s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. FIGURA 1-28 A,� Músculo digástrico. B,� Descenso de la mandíbula. FIGURA 1-29 El movimiento de la cabeza y el cuello es el resultado de la tracción finamente coordinada de muchos músculos. Los músculos de la masticación sólo son una parte de ese complejo sistema. digástricos y los músculos suprahioideo e infrahioideo elevan el hueso hioides, lo cual es necesario para la deglución. El digástrico se encuentra entre los muchos músculos que hacen descender la mandíbula y elevan el hueso hioides (fig. 1-29). En general, los músculos que van de la mandíbula al hueso hioides se denominan suprahioideos y los que van del hueso hioides a la clavícula y al esternón, infrahioideos. Los músculos suprahioideos e infrahioideos desempeñan un importante papel en la coordinación de la función mandibular. Esto también ocurre con muchos de los numerosos músculos de la cabeza y el cuello. Puede observarse rápidamente que el estudio de la función mandibular no se limita a los músculos de la masticación. Otros músculos importantes, como el esternocleidomastoideo y los posteriores del cuello, también desempeñan un importante papel en la estabilización del cráneo y permiten que se realicen movimientos controlados de la mandíbula. Existe un equilibrio dinámico finamente regulado entre todos los músculos de la cabeza y el cuello, y esto debe tenerse en cuenta para comprender la fisiología de los movimientos mandibulares. Cuando una persona bosteza, la cabeza se desplaza hacia atrás por la contracción de los músculos posteriores del cuello, lo cual eleva los dientes del maxilar. Este sencillo ejemplo pone de relieve que incluso el funcionamiento normal del sistema masticatorio utiliza muchos más músculos que los estrictamente considerados masticadores. Al conocer esta relación, puede comprenderse que cualquier efecto en la función de los músculos de la masticación también produce un efecto sobre otros músculos de la cabeza y el cuello. En el capítulo 2 se presenta una revisión más detallada de la fisiología de todo el sistema masticatorio. En la tabla 1-1 se muestra un resumen de las características anatómicas de los mús- culos de la masticación. Biomecánica de la articulación temporomandibular La ATM es una articulación muy compleja. El hecho de que exis- tan dos ATM conectadas al mismo hueso (la mandíbula) complica todavía más el funcionamiento de todo el sistema masticatorio. Cada articulación puede actuar simultáneamente sin la otra. Es esencial y básico un sólido conocimiento de la biomecánica de la ATM para estudiar la función y disfunción del sistema masticatorio. La ATM es una articulación compuesta. Su estructura y función pueden dividirse en dos sistemas distintos: 1. Los tejidos que rodean la cavidad sinovial inferior (es decir, el cóndilo y el disco articular) forman un sistema articular. Dado que el disco está fuertemente unido al cóndilo mediante los ligamentos discales lateral y medial, el único movimiento fisio- lógico que puede producirse entre estas superficies es la rotación del disco sobre la superficie articular del cóndilo. El disco y su inserción en el cóndilo se denominan complejo cóndilo-disco y constituyen el sistema articular responsable del movimiento de rotación de la ATM. 2. El segundo sistema está formado por el complejo cóndilo-disco que actúa contra la superficie de la fosa mandibular. Dado que el disco no está fuertemente unido a la fosa articular, es posible 16 Parte I n Anatomía funcional TABLA 1-1 Características anatómicas de los músculos de la masticación Músculo Origen Inserción Función Inervación Irrigación Masetero Apófisis cigomática del maxilar y dos tercios anteriores del borde inferior del arco cigomático Ángulo y mitad inferior de la superficie lateral de la rama de la mandíbula Eleva la mandíbula, participa en la protrusión Ramo maseterino del nervio mandibular del nervio trigémino Arteria maseterina Temporal Parte lateral del cráneo hasta toda la extensión de la línea temporal superior Borde anterior de la apófisis coronoides y borde anterior de la rama de la mandíbula hasta el último molar Eleva la mandíbula, participa en la retrusión Nervio temporal profundo desde el ramo mandibular del nervio trigémino Arterias temporales anterior, posterior y superficial Pterigoideo medial Superficie medial de la placa pterigoidea lateral y superficie hendida de la apófisis piramidal del hueso palatino Parte inferior y posterior de la superficie medial de la rama y el ángulo de la mandíbula, a la altura del agujero mandibular Eleva la mandíbula, participa en la protrusión Ramo mandibular del nervio trigémino Rama pterigoidea de la arteria maxilar Pterigoideo lateral superior Parte inferior de la superficie lateral del ala mayor del esfenoides y cresta infratemporal Cuello del cóndilo mandibular y margen frontal del disco articular Estabiliza el cóndilo y el disco durante la carga mandibular (es decir, masticación unilateral) Ramo pterigoideo del nervio trigémino Rama pterigoidea de la arteria maxilar Pterigoideo lateral inferior Superficie lateral de la placa pterigoidea lateral Cuello del cóndilo mandibular Protruye la mandíbula, participa en los movimientos laterales y en la apertura de la boca Ramo pterigoideo del nervio trigémino Rama pterigoidea de la arteria maxilar Digástrico anterior Depresión en la superficie interna del borde inferior de la mandíbula, cerca de la sínfisis Tendón que atraviesa una polea tendinosa insertada en el hueso hioides. El digástrico anterior se inserta en el tendón del músculo digástrico posterior Deprime la mandíbula y elevael hueso hioides Ramo mandibular del nervio trigémino y nervio milohioideo Arteria submentoniana Digástrico posterior Superficie inferior del cráneo, desde la escotadura mastoidea en la superficie medial de la apófisis mastoides del hueso temporal y una hendidura profunda entre la apófisis mastoides y la apófisis estiloides Tendón que atraviesa una polea tendinosa insertada en el hueso hioides. El digástrico posterior se inserta en el tendón del músculo digástrico anterior Deprime la mandíbula y eleva el hueso hioides Ramo digástrico del nervio facial Arteria lingual y arteria facial un movimiento libre de deslizamiento entre estas superficies en la cavidad superior. Este movimiento se produce cuando la mandíbula se desplaza hacia delante (lo que se denomina tras- lación). La traslación se produce en la cavidad articular superior entre la superficie superior del disco articular y la fosa mandibular. Así pues, el disco articular actúa como un hueso sin osificar que participa en ambos sistemas articulares; la función del disco jus- tifica, por tanto, la clasificación de la ATM como una verdadera articulación compuesta (fig. 1-30, A,B). Al disco articular también se le denomina menisco. Sin embargo, no es, en modo alguno, un menisco. Por definición, un menisco es una media luna cuneiforme formada por fibrocartílago que está unido por un lado a la cápsula articular y sin inserción en el otro lado, que se extiende libremente dentro de los espacios articulares. Un menisco no divide una cavidad articular, aislando el líquido sinovial, ni actúa como determinante del movimiento de la articulación. En cambio, tiene una función pasiva para facilitar el movimiento entre las partes óseas. Los meniscos típicos se encuentran en la articula- ción de la rodilla. En la ATM, el disco actúa como una verdadera superficie articular en ambos sistemas articulares y, por tanto, es más exacta la denominación de disco articular. Una vez descritos los dos sistemas articulares individuales po- demos considerar de nuevo el conjunto de la ATM. Las superficies articulares no tienen fijación ni unión estructural, pero es preciso que se mantenga constantemente el contacto para que no se pierda la estabilidad de la articulación. Esta estabilidad se mantiene gracias a la constante actividad de los músculos, principalmente los elevadores, que traccionan desde la articulación. Incluso en la situación de repo- so, estos músculos se encuentran en un estado de leve contracción que se denomina tono. Esta característica se comenta en el capítulo 2. A medida que aumenta la actividad muscular, el cóndilo es empujado progresivamente contra el disco y éste contra la fosa mandibular, lo cual da lugar a un aumento de la presión interarticular* de estas es- tructuras27-29. En ausencia de una presión interarticular, las superficies articulares se separarán y se producirá, técnicamente, una luxación. La amplitud del espacio del disco articular varía con la presión interarticular. Cuando la presión es baja, como ocurre en la posición de reposo, el espacio discal se ensancha. Cuando la presión es alta (p. ej., al apretar los dientes), el espacio discal se estrecha. El contorno *La presión interarticular es la presión entre las superficies articulares de la articulación. 17Capítulo 1 n Anatomía funcional y biomecánica del sistema masticatorio © E ls ev ie r. Fo to co pi ar s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. FIGURA 1-30 A,� Movimiento normal del cóndilo y el disco durante la apertura de la boca. A medida que él cóndilo sale de la fosa, el disco rota posteriormente en el cóndilo. El movimiento rotacional se produce principalmente en el espacio articular inferior, mientras que la traslación se produce fundamentalmente en el espacio articular superior. B,� Los mismos movimientos se observan en las muestras de cadáveres. (Cortesía de Terry Tanaka, M.D., San Diego, CA.) y el movimiento del disco permiten un contacto constante de las superficies articulares, que es necesario para la estabilidad de la articulación. Al aumentar la presión interarticular, el cóndilo se sitúa en la zona intermedia y más delgada del disco. Cuando la presión se reduce y el espacio discal se ensancha, el disco rota para rellenar este espacio con una parte más gruesa. Dado que las bandas anterior y posterior del disco son más anchas que la zona intermedia, técnicamente el disco podría girar tanto hacia delante como hacia atrás para cumplir esta función. El sentido de la rotación del disco no está determinado al azar, sino por las estructuras unidas a los bordes anterior y posterior del disco. Adheridos al borde posterior del disco articular se encuentran los tejidos retrodiscales, que algunas veces reciben el nombre de inserción posterior. Como se ha indicado, la lámina retrodiscal superior está formada por cantidades variables de tejido conjunti- vo elástico. Dado que este tejido tiene propiedades elásticas y que queda algo plegado sobre sí mismo en la posición de boca cerrada, el cóndilo puede salir fácilmente de la fosa articular sin dañar la lámina retrodiscal superior. Cuando la boca está cerrada (es decir, en posición articular cerrada), la tracción elástica sobre el disco es mínima o nula. Sin embargo, durante la apertura mandibular, cuando el cóndilo es traccionado en dirección a la eminencia articular, la lámina retrodiscal superior se distiende cada vez más y crea fuerzas de retracción más fuertes sobre el disco. En la posición completamente avanzada, la fuerza de retracción posterior sobre el disco que crea la tensión de la lámina retrodiscal superior distendida es máxima. La presión interarticular y la morfología del disco impiden una retracción excesiva posterior de éste. En otras palabras, cuando la mandíbula se desplaza totalmente hacia delante y durante su retorno, la fuerza de retracción de la lámina retrodiscal superior mantiene al disco rotado tan posteriormente sobre el cóndilo como lo permite la anchura del espacio discal articular. Este principio es importante para comprender la función articular. Asimismo, conviene recordar que la lámina retrodiscal superior es la única estructura capaz de retraer el disco posteriormente sobre el cóndilo, aunque esta fuerza retráctil aparece únicamente durante los movimientos de gran apertura bucal. Unido al borde anterior del disco articular se encuentra el mús- culo pterigoideo lateral superior. Cuando este músculo está activo, las 18 Parte I n Anatomía funcional fibras insertadas en el disco tiran de él hacia delante y hacia dentro. Así pues, el músculo pterigoideo lateral superior técnicamente es un protractor del disco. Recuérdese, sin embargo, que este músculo también se inserta en el cuello del cóndilo. Esta doble inserción no permite que el músculo tire del disco por el espacio discal. Sin em- bargo, la protracción del disco no se produce durante la apertura de la mandíbula. Cuando el pterigoideo lateral inferior tira del cóndilo hacia delante, el pterigoideo lateral superior permanece inactivo y no desplaza el disco hacia delante junto con el cóndilo. El pterigoideo lateral superior se activa sólo junto con la actividad de los músculos elevadores durante el cierre mandibular al morder con fuerza. Es importante conocer los factores por los que el disco se des- plaza hacia delante con el cóndilo en ausencia de actividad del músculo pterigoideo lateral superior. El ligamento capsular anterior une el disco al borde anterior de la superficie articular del cóndilo (v. fig. 1-15). También la lámina retrodiscal inferior une el borde posterior del disco al margen posterior de la superficie articular del cóndilo. Ambos ligamentos están formados por fibras colagenosas que no se distienden. Así pues, la deducción lógica es que fuerzan una traslación del disco hacia delante con el cóndilo. Sin embargo, aunque lógica, esta deducción es incorrecta: estas estructuras no son responsables,de manera primaria, del movimiento del disco con el cóndilo. Recuérdese que los ligamentos no participan activamente en la función articular normal, sino que tan sólo limitan de modo pasivo los movimientos extremos. El mecanismo por el que el disco se mantiene junto al cóndilo en traslación depende de la morfología del disco y de la presión interarticular. En presencia de un disco articular de forma normal, la superficie articular del cóndilo se sitúa en la zona intermedia, entre las dos porciones más gruesas. Cuando la presión interarticular aumenta, el espacio discal se estrecha, y con ello el cóndilo se asienta de manera más clara en la zona intermedia. Durante la traslación, la combinación de la morfología discal con la presión interarticular mantiene el cóndilo en la zona intermedia y se fuerza al disco a desplazarse hacia delante con el cóndilo. Por ello, la morfología del disco es de enorme importancia para mantener una posición adecuada durante el funcionamiento. La morfología adecuada y la presión interarticular constituyen un importante factor de autoposicionamiento del disco. Sólo cuando la morfología discal se ha alterado en gran medida, las inserciones ligamentosas del disco influyen en la función articular. Cuando esto ocurre, la biomecánica de la articulación se altera y aparecen signos disfuncionales. Estos trastornos se comentan con detalle en capítulos posteriores. Al igual que ocurre con la mayoría de los músculos, el mús- culo pterigoideo lateral superior se mantiene constantemente en un estado de contracción leve o tono, que ejerce una ligera fuerza anterior y medial sobre el disco. En la posición de reposo cerrada, esta fuerza anterior y medial supera, casi siempre, a la fuerza de retracción elástica posterior producida por la lámina retrodiscal superior no distendida. Por tanto, en la posición de reposo cerrada, cuando la presión interarticular es baja y el espacio discal es ancho, el disco ocupará la posición de rotación anterior máxima sobre el cóndilo que permite la anchura del espacio. En otras palabras, en reposo con la boca cerrada, el cóndilo estará en contacto con las zonas intermedia y posterior del disco. Esta relación del disco se mantiene durante los movimientos pasivos mínimos de rotación y traslación de la mandíbula. En cuanto el cóndilo se desplaza lo suficiente hacia delante como para conseguir que la fuerza de retracción de la lámina retrodiscal superior sea mayor que la fuerza del tono muscular del músculo pterigoideo lateral superior, el disco gira hacia atrás en el grado que le permite la anchura del espacio discal. Cuando el cóndilo vuelve a la posición de reposo cerrada, el tono del pterigoideo lateral superior pasa a ser de nuevo la fuerza predominante y el disco vuelve a desplazarse hacia delante, en la medida en que lo permite el espacio discal (fig. 1-31). La importancia funcional del músculo pterigoideo lateral su- perior se pone de manifiesto cuando se observan los efectos de la fuerza ejercida durante la masticación unilateral. Cuando el paciente muerde un alimento duro con un lado (p. ej., un filete muy duro), las ATM no soportan las mismas cargas. Esto se debe a que la fuerza de cierre no se aplica sobre la articulación, sino sobre el alimento. La mandíbula actúa como una palanca sobre el punto de apoyo constituido por el alimento duro y provoca un aumento de la presión interarticular en la articulación contralateral y una disminución brusca de la presión interarticular en la articulación ipsilateral (es decir, del mismo lado)30,31. Esto puede provocar una separación de las superficies articulares y dar lugar a una luxación de la articulación ipsilateral. Para evitarlo, el músculo pterigoideo lateral superior se activa durante la acción de cierre con fuerza y el disco gira hacia delante sobre el cóndilo, de tal forma que el borde posterior más grueso del disco mantenga el contacto articular. De esta manera se mantiene la estabilidad articular durante el cierre con fuerza de la masticación. Cuando los dientes atraviesan el alimento y se aproximan al contacto interdentario, la presión interarticular aumenta. A medida que se incrementa la presión, se reduce el es- pacio discal y el disco sufre una rotación mecánica hacia atrás, y de este modo la zona intermedia más delgada llena el espacio. Cuando se interrumpe la fuerza de cierre, se recupera de nuevo la posición de reposo cerrada. El conocimiento profundo de estos conceptos básicos de la fun- ción de la ATM es esencial para comprender la disfunción articular. La función biomecánica normal de la ATM debe seguir los principios ortopédicos que acaban de presentarse. Recuérdese lo siguiente: 1. Los ligamentos no participan activamente en la función de la ATM. Actúan como alambres de fijación, limitan determinados movimientos articulares y permiten otros. Restringen los movi- mientos de la articulación mecánicamente y mediante la actividad refleja neuromuscular (v. cap. 2). 2. Los ligamentos no se distienden. Si se aplica una fuerza de trac- ción se pueden estirar (es decir, aumentan de longitud). (La dis- tensión implica la capacidad de recuperar la longitud original.) Cuando se ha producido un alargamiento de ligamentos, la función articular suele quedar comprometida. 3. Las superficies articulares de la ATM deben mantenerse cons- tantemente en contacto. Este contacto es originado por los mús- culos que actúan sobre las articulaciones (es decir, los elevadores: temporal, masetero y pterigoideo medial). Es necesario un conocimiento sólido de estos principios para la valoración y el tratamiento de los diversos trastornos que se presentan en el resto de este libro. 19Capítulo 1 n Anatomía funcional y biomecánica del sistema masticatorio © E ls ev ie r. Fo to co pi ar s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. FIGURA 1-31 Movimiento funcional normal del cóndilo y el disco en toda la amplitud de la apertura y el cierre. El disco gira hacia atrás sobre el cóndilo a medida que éste sufre una traslación hacia fuera de la fosa. El movimiento de cierre es exactamente el contrario que el de apertura. BIBLIOGRAFÍA 1. Wink CS, St Onge M, Zimny ML: Neural elements in the human temporomandibular articular disc, J Oral Maxillofac Surg 50(4):334- 337, 1992. 2. Ichikawa H, Wakisaka S, Matsuo S, Akai M: Peptidergeic innervation of the temporomandibular disk in the rat, Experientia 45:303-304, 1989. 3. Westesson PL, Kurita K, Eriksson L, Katzberg RH: Cryosectional observations of functional anatomy of the temporomandibular joint, Oral Surg Oral Med Oral Pathol 68:247-255, 1989. 4. Sahler LG, Morris TW, Katzberg RW, Tallents RH: Microangiography of the rabbit temporomandibular joint in the open and closed jaw positions, J Oral Maxillofac Surg 48(8):831-834, 1990. 5. Shengyi T, Yinghua X: Biomechanical properties and collagen fiber orientation of TMJ dics in digs: Part I. 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Existe un sistema de control neurológico muy sofisticado que regula y coordina las actividades de todo el sistema masticatorio. Básicamente está formado por nervios y músculos; de ahí el término sistema neuromuscular. Es esencial un conocimiento básico de la anatomía y de la función del sistema neuromuscular para la comprensión de la influencia que tienen los contactos dentarios y otros factores en el movimiento de la mandíbula. Este capítulo está dividido en tres secciones. En la primera se revisan detalladamente la neuroanatomía elemental y el funciona- miento del sistema neuromuscular. En la segunda se describen las actividades fisiológicas básicas de la masticación, la deglución y la fonación. En la tercera se repasan algunos conceptos y mecanismos importantes que son necesarios para comprender el dolor orofacial. El conocimiento de los conceptos presentados en estas tres secciones ayudará al odontólogo a comprender mejor las quejas de sus pacien- tes y a proporcionarles un tratamiento efectivo. Anatomía y función del sistema neuromuscular Para su mejor comprensión, el sistema neuromuscular se divide en sus dos componentes básicos: los músculos y las estructuras neurológicas. La anatomía y la función de cada uno de estos com- ponentes se revisan por separado, aunque en muchos casos sea difícil diferenciarlos. Una vez conocidos estos componentes se abordará la revisión de la función neuromuscular básica. ESTRUCTURAS NEUROLÓGICAS Neurona La unidad estructural elemental del sistema nervioso es la neurona. Está formada por una masa de protoplasma, conocida como cuerpo neuronal, y por unas prolongaciones protoplasmáticas del mismo denominadas dendritas y axones. Los cuerpos neuronales localizados en la médula espinal forman parte de la sustancia gris del sistema nervioso central (SNC), mientras que los cuerpos celulares que se encuentran fuera del SNC se agrupan en ganglios. El axón (término procedente de la palabra griega axon, que significa «eje») es el núcleo central que forma la parte conductora esencial de una neurona y es una extensión del citoplasma de la misma. Muchas neuronas se agrupan para formar una fibra nerviosa. Estas neuronas son capaces de transferir los impulsos eléctricos y químicos a lo largo de sus ejes, lo que permite que la información entre y salga del SNC. Depen- diendo de su localización y función, las neuronas son designadas con términos diferentes. Una neurona aferente conduce el impulso nervioso hacia el SNC, mientras que una neurona eferente lo conduce periféricamente. Todas las neuronas internunciales, o interneuronas, se evier España, S.L. Reservados todos los derechos encuentran localizadas en el interior del SNC. La primera neurona sensitiva recibe el nombre de neurona primaria o de primer orden. Las neuronas sensitivas de segundo y tercer orden son interneuronas. Las neu- ronas eferentes o motoras transmiten impulsos nerviosos para producir efectos musculares o secretorios. Los impulsos nerviosos se transmiten de una neurona a otra sólo en una unión sináptica, o sinapsis, en la que las dendritas de dos neuronas están muy cerca. Todas las sinapsis aferentes se localizan dentro de la sustancia gris del SNC, por lo que normalmente no hay conexiones periféricas anatómicas entre las fibras sensitivas. Todas las conexiones se encuentran dentro del SNC; es rara la transmisión periférica de un impulso sensitivo de una fibra a otra. Receptores sensitivos Los receptores sensitivos son estructuras neurológicas localizadas en todos los tejidos del cuerpo que proporcionan información al SNC sobre el estado de esos tejidos a través de las neuronas aferentes. Al igual que en otras partes del cuerpo, en los tejidos se localizan varios tipos de receptores sensitivos que constituyen el sistema masticatorio. Los receptores sensitivos especializados proporcionan información específica a las neuronas aferentes y después de nuevo al SNC. Los receptores sensitivos que se encuentran en tejidos periféricos como la piel y la mucosa oral reciben el nombre de exteroceptores. Es- tos receptores proporcionan información de los tejidos exteriores del cuerpo e informan al SNC de las condiciones del entorno. Existen exteroceptores especializados en la detección del frío, el calor, la luz y la presión. Existen también receptores específicos para molestias y dolor; reciben el nombre de nociceptores y se localizan no sólo en los tejidos periféricos, sino también por todo el cuerpo. Otros receptores proporcionan información acerca de la posición y el movimiento de la mandíbula y sus estructuras orales asociadas. Se denominan propioceptores y se encuentran fundamentalmente en las estructuras musculoesqueléticas. Los interoceptores son los receptores que aportan información acerca del estado de los órganos internos. Los interoceptores informan al SNC del estado de las estructuras y procesos internos como el flujo sanguíneo, la digestión y la res- piración. La información constante recibida de todos estos receptores permite a la corteza cerebral y al tronco del encéfalo coordinar la acción de músculos individuales o de grupos de músculos para crear así una respuesta adecuada. La información de los tejidos que están fuera del SNC debe trans- ferirse al SNC y a los centros superiores del tronco del encéfalo y la corteza cerebral para ser interpretada y evaluada. Una vez evaluada esta información, ha de actuarse de manera apropiada. Los centros superiores envían impulsos a la médula espinal y hacia la periferia, a un órgano eferente, para que realice la acción deseada. La neurona aferente primaria (neurona de primer orden) recibe un estímulo del receptor sensitivo y este impulso se transmite por la neurona aferente primaria al SNC mediante la raíz dorsal para hacer sinapsis en el asta dorsal de la médula espinal con una neurona secundaria 21 22 Parte I n Anatomía funcional FIGURA 2-1 Representación gráfica de la conexión del nervio periférico con la médula espinal. Obsérvese que las neuronas de primer orden (aferentes primarias) transmiten el impulso al asta dorsal para hacer sinapsis con las neuronas de segundo orden. Es entonces cuando la neurona de segundo orden se cruza al otro lado y asciende a los centros superiores. Las interneuronas pequeñas conectan la neurona aferente primaria con la neurona (eferente) motora primaria, lo que permite la actividad del arco reflejo. El ganglio de la raíz dorsal (GRD) contiene los cuerpos celulares de las neuronas aferentes primarias. (Adaptado de Okeson JP: Bell's Orofacial Pains. 5.ª ed. Chicago: Quintessence; 1995:16.) (de segundo orden) (fig. 2-1). Los cuerpos celulares de todas las neuronas aferentes primarias se localizan en los ganglios de la raíz dorsal. A continuación, el impulso es transmitido por las neuronas de segundo orden a través de la médula espinal al tracto espinotalámico anterolateral, que asciende a los centros superiores. Podrían estar implicadas muchas interneuronas (de tercer orden, de cuarto orden, etc.) en la transmisión de este impulso al tálamo y a la corteza cere- bral. Existen también interneuronas localizadas en el asta dorsal que pueden entrar a formar
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