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Neurocardiología_ Aspectos fisiopatológicos e implicaciones clínicas, ed 1 - Ricardo J Gelpi

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Neurocardiología
Aspectos fisiopatológicos e
implicaciones clínicas
Ricardo J. Gelpi
Profesor Titular y Director del Departamento de Patología, Facultad de Medicina,
Universidad de Buenos Aires, Argentina
Director del Instituto de Fisiopatología Cardiovascular, Departamento de Patología,
Facultad de Medicina, Universidad de Buenos Aires, Argentina
Investigador del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
(CONICET), Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular (IBIMOL), Buenos
Aires, Argentina
Bruno Buchholz
Jefe de Trabajos Prácticos, Cátedra I de Anatomía, Departamento de Anatomía,
Facultad de Medicina, Universidad de Buenos Aires, Argentina
Investigador del Instituto de Fisiopatología Cardiovascular, Departamento de
Patología, Facultad de Medicina, Universidad de Buenos Aires, Argentina
Investigador del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
(CONICET), Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular (IBIMOL), Buenos
Aires, Argentina
2
Índice de capítulos
Cubierta
Portada
Página de créditos
Colaboradores
Prefacio
Capítulo 1: Historia de la neurocardiología
Resumen
Introducción
Mundo antiguo
Desde el Renacimiento hasta el siglo xix
Desde Claude Bernard hasta la actualidad
Conclusiones
Capítulo 2: Neuroanatomía funcional del corazón
Resumen
Introducción
Generalidades del sistema nervioso autónomo
Componente eferente del sistema nervioso autónomo
Componente intramural del sistema nervioso autónomo: sistema nervioso cardíaco intrínseco
Componente aferente del sistema nervioso autónomo cardíaco
Conclusiones
3
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Capítulo 3: Neuroanatomía intrínseca del corazón humano y de otros
mamíferos
Resumen
Acceso de los nervios mediastínicos al corazón
Organización estructural del plexo nervioso cardíaco intrínseco
Anatomía de los ganglios cardíacos intrínsecos
Fenotipos químicos de las neuronas cardíacas intrínsecas
Inervación del sistema de conducción cardíaco
Conclusiones
Capítulo 4: Control hipotalámico de la función cardiovascular
Resumen
Introducción
Papel del núcleo paraventricular en la regulación cardiovascular
Papel del núcleo arcuato en la regulación de la función cardiovascular
Papel del núcleo dorsomedial en la regulación de la función cardiovascular
Papel del hipotálamo lateral en la regulación cardiovascular
Papel del hipotálamo ventromedial en la regulación cardiovascular
Conclusiones
Capítulo 5: Control parasimpático de la función cardíaca: un nuevo blanco
de oportunidades terapéuticas
Resumen
La actividad parasimpática altera muchos aspectos de la función cardíaca
Generación de la actividad parasimpática del corazón
Cambios de la actividad parasimpática del corazón en las enfermedades cardiovasculares
Nuevos abordajes clínicos potenciales para aumentar la actividad parasimpática cardíaca y ayudar al
tratamiento de las enfermedades cardiovasculares
Conclusiones
Capítulo 6: Mecanismos moleculares involucrados en la regulación
de señales adrenérgicas y colinérgicas cardíacas
Resumen
Introducción
Sistema nervioso simpático del corazón
4
Sistema nervioso parasimpático del corazón
Conclusiones
Capítulo 7: Cronobiología de la función cardiovascular
Resumen
Un espejo del mundo exterior
Expoliar el sueño no es gratuito
Función cardiovascular bajo el control de procesos homeostáticos reactivos y predictivos
Trastornos circadianos y alteraciones de la función cardiovascular
Hacia una terapéutica cronobiológica de la enfermedad cardiovascular
Conclusiones
Capítulo 8: Variabilidad de la frecuencia cardíaca, sus mecanismos y su
relación con la inervación autónoma
Resumen
Introducción
Origen de la variabilidad de la frecuencia cardíaca
Formas de medir la variabilidad de la frecuencia cardíaca
Aplicaciones del cálculo de la variabilidad de la frecuencia cardíaca
Conclusiones
Capítulo 9: Fisiopatología del síncope vasovagal
Resumen
Introducción
Interrelación entre presión arterial, frecuencia cardíaca y respiración
Evaluación del sistema nervioso autónomo en los pacientes con síncope vasovagal
Otros componentes neurohumorales
Rol de la reducción de volumen
Rol del desacoplamiento de las señales
Respuestas vasculares paradojales en pacientes con síncope
Conclusiones
Capítulo 10: Síncopes con participación del sistema nervioso autónomo
Resumen
5
Introducción
Causas de síncope
Fisiopatología general del síncope
Síncopes neuromediados
Tilt test
Fisiopatología general del síncope vasovagal ante el ortostatismo
Participación del mecanismo neurocardiogénico en el síncope que ocurre en otras entidades
El síncope vasovagal desde un enfoque evolutivo: teoría polivagal
Otros cuadros de intolerancia al ortostatismo detectables mediante el tilt test
Síncope y epilepsia
Síncope y accidente cerebrovascular
Conclusiones
Capítulo 11: Regulación neural en la insuficiencia cardíaca
Resumen
Introducción
Disfunción del barorreflejo arterial
Receptores cardíacos
Quimiorreflejo carotídeo
Conclusiones
Capítulo 12: Interacción neurohumoral en el control del corazón insuficiente
Resumen
Introducción
Mecanismos de detección de la insuficiencia cardíaca
Efectores
Conclusiones
Capítulo 13: Control cardiovascular durante el ejercicio en la insuficiencia
cardíaca
Resumen
Introducción
Orden central
Barorreflejo arterial
6
Quimiorreflejo arterial
Aferentes del músculo esquelético
Conclusiones
Capítulo 14: Control autonómico en el infarto agudo de miocardio: efectos de
la estimulación vagal
Resumen
Introducción
Regulación autonómica en el miocardio isquémico
Estrategias de protección miocárdica por regulación autonómica: estimulación vagal
Conclusiones
Capítulo 15: Modulación autonómica para el manejo de pacientes con
insuficiencia cardíaca crónica
Resumen
Introducción
Estimulación del nervio vago
Tratamiento mediante activación de barorreceptores
Denervación renal
Denervación simpática cardíaca
Estimulación de la médula espinal
Perspectiva general
Conclusiones
Capítulo 16: Participación del sistema nervioso autónomo en los mecanismos
de protección miocárdica
Resumen
Introducción
Estrategias de protección locales
Estrategias de protección a distancia
Conclusiones
Capítulo 17: Neuromodulación en el dolor cardíaco crónico refractario
Resumen
Introducción y definición
7
Mecanismos de la angina de pecho
Tratamientos intervencionistas del dolor cardíaco refractario
Mecanismos específicos de la neuromodulación
Conclusiones
Capítulo 18: Sistema nervioso autónomo y su importancia en la génesis de las
arritmias cardíacas
Resumen
Introducción
Mediadores químicos del sistema nervioso autónomo sobre los potenciales transmembrana de
las estructuras especializadas y no especializadas del corazón
Sistema nervioso autónomo en la génesis de las arritmias clínicas
Ritmos circadianos y arritmias
Conclusiones
Capítulo 19: Muerte súbita y sistema nervioso autónomo
Resumen
Introducción
Bases anatómicas
Bases fisiológicas
Sistema nervioso autónomo y arritmias con riesgo de muerte súbita
Métodos de evaluación del sistema nervioso autónomo
Conclusiones
Capítulo 20: Inervación autonómica cardíaca y rol de los tratamientos
neuromoduladores
Resumen
Introducción
Sistema nervioso autónomo cardíaco en condiciones de salud
Fisiopatología autonómica cardíaca
Implicaciones clínicas de la neurocardiología
Conclusiones
Capítulo 21: Reflejo trigeminocardíaco
Resumen
8
Introducción
Definición y diagnóstico
Fisiopatología
Variantes
Causa
Signos y síntomas
Factores predisponentes e influencias anestésicas
Tratamiento
Relevancia clínica
Prevención
Conclusión
Capítulo 22: Neuropatía autonómica cardiovascular en la diabetes mellitus
Resumen
Introducción
Anatomía del sistema nervioso autónomo cardíaco
Neuropatía autonómica cardiovascular
Factor de crecimiento nervioso y nervios simpáticos cardíacos
La infrarregulación del NGF es crítica en la neuropatía diabética y la isquemia silente
Insuficiencia cardíaca y nervios simpáticos cardíacosConclusiones
Capítulo 23: Afecciones cardiovasculares en las enfermedades neurológicas:
enfermedad de Parkinson
Resumen
Introducción
Fisiopatología de la enfermedad de Parkinson y su relación con el núcleo dorsal del vago
Cambios cardiovasculares inherentes a la neurodegeneración en la enfermedad de Parkinson
Cambios cardiovasculares secundarios al tratamiento de la enfermedad de Parkinson
Hallazgos cardiovasculares como método diagnóstico inicial de las sinucleinopatías (descripción de los
estudios complementarios valorados hasta el momento y su utilidad)
Conclusiones
Capítulo 24: Neurocardiología y enfermedad cerebrovascular
Resumen
9
Introducción
Efectos del cerebro sobre el corazón
Efectos del corazón sobre el cerebro
Capítulo 25: Arritmogenia disautonómica: una hipótesis de trabajo en la
enfermedad cardíaca chagásica
Resumen
Introducción
Desequilibrio autonómico en la enfermedad de Chagas
Implicaciones clínicas
Perspectivas terapéuticas en la enfermedad de Chagas
Nuevos conocimientos obtenidos
Conclusiones
Capítulo 26: Regulación autonómica cardiovascular en la apnea del sueño
Resumen
Introducción
Síndrome de apneas e hipopneas obstructivas del sueño: prevalencia, factores predisponentes y
pronóstico
Comportamiento del sistema nervioso autónomo durante el sueño
Fenómenos autonómicos asociados a las apneas
Consecuencias cardiovasculares del síndrome de apneas e hipopneas obstructivas del sueño
Conclusiones
Capítulo 27: Síndrome de takotsubo o miocardiopatía de estrés
Resumen
Introducción
Epidemiología
Etiología y fisiopatología
Clasificación
Diagnóstico
Manifestaciones clínicas
Exámenes complementarios
Tratamiento y pronóstico
Conclusiones
10
Capítulo 28: Interocepción cardíaca como mecanismo de regulación de las
conductas y las emociones
Resumen
Interocepción: desde las entrañas del conocimiento
Áreas de investigación: vías neuroanatómicas, dimensiones interoceptivas y conexiones con
la emoción y la cognición social
Relevancia para la neuropsicología y la psiquiatría
Una nueva agenda
Conclusiones
Agradecimientos
Capítulo 29: Neurocardiología a través de la óptica de la teoría polivagal
Resumen
Conexión encéfalo- resto del cuerpo en medicina
Perspectivas históricas sobre la conexión encéfalo-resto del cuerpo
Paradoja vagal: origen de la teoría polivagal
Arritmia sinusal respiratoria: un índice del tono vagal cardíaco
Conclusiones
Índice alfabético
Láminas en color
11
Página de créditos
Avda. Josep Tarradellas, 20-30, 1.°, 08029, Barcelona, España
Neurocardiología. Aspectos fisiopatológicos e implicaciones clínicas, de Ricardo J.
Gelpi y Bruno Buchholz
©2018 Elsevier España, S.L.U.
ISBN: 978-84-9113-155-7
eISBN: 978-84-9113-203-5
Todos los derechos reservados.
Reserva de derechos de libros
Cualquier forma de reproducción, distribución, comunicación pública o
transformación de esta obra solo puede ser realizada con la autorización de
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Español de Derechos Reprográficos) si necesita fotocopiar o escanear algún
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Advertencia
La medicina es un área en constante evolución. Aunque deben seguirse unas
precauciones de seguridad estándar, a medida que aumenten nuestros
conocimientos gracias a la investigación básica y clínica habrá que introducir
cambios en los tratamientos y en los fármacos. En consecuencia, se
recomienda a los lectores que analicen los últimos datos aportados por los
fabricantes sobre cada fármaco para comprobar la dosis recomendada, la vía
y duración de la administración y las contraindicaciones. Es responsabilidad
ineludible del médico determinar la dosis y el tratamiento más indicado para
cada paciente en función de su experiencia y del conocimiento de cada caso
concreto. Ni los editores ni los directores asumen responsabilidad alguna por
los daños que pudieran generarse a personas o propiedades como
consecuencia del contenido de esta obra.
Servicios editoriales: GEA Consultoría Editorial, S.L.
Depósito legal: B 13.660-2018
12
http://www.conlicencia.com/
Impreso en Italia
13
Colaboradores
Carol Aguilar Alvarado, Fellow del Programa de Parkinson y
Movimientos
Anormales, Servicio de Neurología, Hospital de
Clínicas José de San Martín, Universidad de Buenos
Aires, Buenos Aires, Argentina
Takahide Arai, Research associate, Division of Cardiology, Department
of Internal Medicine, Keio University School
of Medicine, Tokyo, Japan
Antoni Bayés de Luna
Profesor Emérito de Cardiología, Universidad Autónoma
de Barcelona, Barcelona, España
Investigador Sénior, Institut Català de Ciències
Cardiovasculars (ICCC), Hospital de Sant Pau,
Barcelona, España
Eduardo A. Bernatené, Profesional de Apoyo del Consejo Nacional de
Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET),
Instituto de Fisiopatología Cardiovascular, Departamento
de Patología, Facultad de Medicina, Universidad de
Buenos Aires e Instituto de Bioquímica y Medicina
Molecular (IBIMOL), Buenos Aires, Argentina
Facundo M. Bertera
Docente Auxiliar, Departamento de Farmacología, Facultad
de Farmacia y Bioquímica, Universidad de Buenos
Aires
Instituto de Fisiopatología y Bioquímica Clínica
(INFIBIOC), Facultad de Farmacia y Bioquímica,
Universidad de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina
Pablo Bonardo, Coordinador del Stroke Team, Servicio de Neurología,
Hospital Británico, Buenos Aires, Argentina
Bruno Buchholz
Jefe de Trabajos Prácticos, Cátedra I de Anatomía,
Departamento de Anatomía, Facultad de Medicina,
14
Universidad de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina
Investigador del Instituto de Fisiopatología Cardiovascular,
Departamento de Patología, Facultad de Medicina,
Universidad de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina
Investigador del Consejo Nacional de Investigaciones
Científicas y Técnicas (CONICET), Instituto
de Bioquímica y Medicina Molecular (IBIMOL),
Buenos Aires, Argentina
Antonio Carlos Campos de Carvalho
Full Professor, Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho,
Universidade Federal do Rio de Janeiro
Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Medicina
Regenerativa, Universidade Federal do Rio de Janeiro,
Rio de Janeiro, Brazil
Daniel P. Cardinali
Director, Departamento de Docencia e Investigación,
Facultad de Ciencias Médicas, Pontificia Universidad
Católica Argentina
Profesor Emérito, Universidad de Buenos Aires, Buenos
Aires, Argentina
Investigador Superior, Consejo Nacional de
Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET),
Buenos Aires, Argentina
Gonzalo Castro, Fellow del Programa de Parkinson y Movimientos
Anormales, Servicio de Neurología, Hospital de
Clínicas José de San Martín, Universidad de Buenos
Aires, Buenos Aires, Argentina
Tumul Chowdhury, Assistant Professor, Department of Anesthesiology
and Perioperative Medicine, University of Manitoba
(UOM)/Winnipeg Regional Health Authority (WRHA),
Winnipeg, Manitoba, Canada
Paola Contreras Chahinian, Profesor Adjunto, Departamento de Fisiología,
Facultad
de Medicina, Universidad de la República, Montevideo,
Uruguay
Roberto Coury Pedrosa, Médico, Hospital Universitário Clementino Fraga
Filho,
Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de
Janeiro, Brazil
15
Gaetano M. de Ferrari
Associate Professor of Cardiology and Director
of the Postgraduate School of Cardiology,
Department of Molecular Medicine,
University of Pavia, Pavia, Italia
Head of Cardiac Intesive Care Unit, Head of Laboratories
for Experimental Cardiology and
Director of the Cardiovascular Clinical Research Center,
Fondazione IRCCS Policlinico San Matteo, Pavia, Italia
L. Alethia de la Fuente, Becaria doctoral, Consejo Nacional de
Investigaciones
Científicas y Técnicas (CONICET), Buenos Aires,
Argentina
Victoria L. Desimine, PharmD Candidate/Graduate Student Lab Assistant,
Laboratory for the Study of Neurohormonal Control
of the Circulation, Department of Pharmaceutical
Sciences, Nova Southeastern University College
of Pharmacy,Ft. Lauderdale, Florida, USA
Vivian Miranda do Lago, Post-doctoral Fellow, Instituto de Biofísica
Carlos Chagas
Filho, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de
Janeiro, Brazil
Martín Donato
Profesor Regular Adjunto, Departamento de Patología,
Facultad de Medicina, Universidad de Buenos Aires,
Buenos Aires, Argentina
Investigador del Consejo Nacional de Investigaciones
Científicas y Técnicas (CONICET), Buenos Aires,
Argentina
Veronica Dusi, PhD Student, Department of Molecular Medicine,
University of Pavia, Pavia, Italia
Marcelo V. Elizari
Vicepresidente, Academia Nacional de Medicina
Profesor Emérito de Cardiología, Universidad del Salvador
Exjefe, División de Cardiología, Hospital General de
Agudos José M. Ramos Mejía, Buenos Aires, Argentina
Expresidente, Sociedad Argentina de Cardiología
Miembro emérito del American College of Cardiology
Irene Lucía Ennis
16
Profesor Titular, Cátedra de Fisiología y Física Biológica,
Facultad de Ciencias Médicas, Universidad Nacional
de La Plata, La Plata, Buenos Aires, Argentina
Investigador Independiente, Centro de Investigaciones
Cardiovasculares, Facultad de Ciencias Médicas,
Universidad Nacional de La Plata, La Plata, Buenos
Aires, Argentina
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y
Técnicas (CONICET). Buenos Aires, Argentina
Eduardo Manuel Escudero
Vicedecano de la Facultad de Ciencias Médicas,
Universidad Nacional de La Plata, La Plata, Buenos
Aires, Argentina
Profesor Adjunto, Cátedra de Fisiología y Física Biológica,
Facultad de Ciencias Médicas, Universidad Nacional
de La Plata, La Plata, Buenos Aires, Argentina
Director de la Maestría de Ultrasonido en Cardiología,
Facultad de Ciencias Médicas, Universidad Nacional
de La Plata, La Plata, Buenos Aires, Argentina
Manuel M. Fernández Pardal, Consultor en Ejercicio, Servicio de
Neurología, Hospital
Británico; exprofesor titular, Orientación Neurología,
Universidad de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina
Juan Carlos Flores
Director del Centro de Atención Integral del Dolor Buenos
Aires CAIDBA
Presidente de Fundación CAIDBA
Jefe Sección Medicina del Dolor de Clínica San Camilo,
Buenos Aires, Argentina
Chairman, Latin American Section, World Institute of Pain
Director Área de Investigaciones Básicas y Aplicadas en
Medicina del Dolor Facultad de Ciencias Médicas,
Universidad Nacional de La Plata, La Plata, Buenos
Aires, Argentina
Keiichi Fukuda, Professor, Division of Cardiology, Department of Internal
Medicine, Keio University School of Medicine, Tokyo,
Japan
Lie Gao, Assistant Professor, Department of Cellular and Integrative
Physiology, University of Nebraska Medical Center,
Omaha, Nebraska, USA
17
Adolfo M. García
Director Científico, Laboratorio de Psicología
Experimental y Neurociencias (LPEN), Instituto
de Neurociencia Cognitiva y Traslacional (INCyT),
Fundación INECO, Universidad Favaloro, Buenos
Aires, Argentina
Investigador Asistente, Consejo Nacional de
Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET),
Buenos Aires, Argentina
Profesor Adjunto, Facultad de Educación, Universidad
Nacional de Cuyo (UNCuyo), Mendoza, Argentina
David García-Dorado, Coordinador del Área de Biología Vascular y
Metabolismo, Jefe del Grupo de Enfermedades
Cardiovasculares y del Servicio de Cardiología,
Hospital Universitari Vall d’Hebron e Instituto de
Investigación, Universitat Autònoma de Barcelona,
Barcelona, España
Ricardo J. Gelpi
Profesor Titular y Director del Departamento de Patología,
Facultad de Medicina, Universidad de Buenos Aires,
Argentina
Director del Instituto de Fisiopatología Cardiovascular,
Departamento de Patología, Facultad de Medicina,
Universidad de Buenos Aires, Argentina
Investigador del Consejo Nacional de Investigaciones
Científicas y Técnicas (CONICET), Instituto
de Bioquímica y Medicina Molecular (IBIMOL),
Buenos Aires, Argentina
Vanina Giovini, Médica de Planta, Laboratorio de Sueño, División de
Neumonología del Hospital de Clínicas «José de San
Martín», Universidad de Buenos Aires, Argentina
Jonathan Hoang, Doctorate of Philosophy Student, Department of
Molecular, Cellular, and Integrative Physiology,
University of California, Los Angeles, California, USA
Christian Höcht
Profesor Asociado, Departamento de Farmacología,
Facultad de Farmacia y Bioquímica, Universidad de
Buenos Aires
Instituto de Fisiopatología y
Bioquímica Clínica (INFIBIOC), Facultad de Farmacia
y Bioquímica, Universidad de Buenos Aires, Buenos
18
Aires, Argentina
Agustín Ibáñez
Director, Institute of Translational and Cognitive
Neuroscience (INCYT), INECO Foundation, Favaloro
University, Buenos Aires, Argentina
Independent Researcher, National Scientific and Technical
Research Council (CONICET), Buenos Aires,
Argentina
Associated Researcher, Universidad Autónoma del Caribe,
Barranquilla, Colombia
Full Professor, Center for Social and Cognitive
Neuroscience (CSCN), School of Psychology,
Universidad Adolfo Ibáñez, Santiago, Chile
Associated Researcher, Centre of Excellence in Cognition
and its Disorders, Australian Research Council (ACR),
Sydney, Australia
Javier Inserte, Investigador Principal del Grupo de Enfermedades
Cardiovasculares, Servicio de Cardiología,
Hospital Universitari Vall d’Hebron e Instituto de
Investigación, Universitat Autònoma de Barcelona,
Barcelona, España
Hideaki Kanazawa, Assistant Professor, Division of Cardiology,
Department
of Internal Medicine, Keio University School of
Medicine, Tokyo, Japan
Matthew Kay, Professor and Associate Chair for Research & Graduate
Affairs, Department of Biomedical Engineering, The
George Washington University, Washington, D.C., USA
Jazmín Kelly, Becaria doctoral del Consejo Nacional de Investigaciones
Científicas y Técnicas (CONICET), Instituto de
Fisiopatología Cardiovascular, Departamento
de Patología, Facultad de Medicina, Universidad de
Buenos Aires e Instituto de Bioquímica y Medicina
Molecular (IBIMOL), Buenos Aires, Argentina
Jacek Kolacz, PhD, Postdoctoral Research Fellow, Traumatic Stress
Research Consortium, Kinsey Institute, Indiana
University Bloomington, Bloomington, Indiana, USA
Anastasios Lymperopoulos, Associate Professor of Pharmacology,
Laboratory for the
19
Study of Neurohormonal Control of the Circulation,
Department of Pharmaceutical Sciences, Nova
Southeastern University College of Pharmacy,
Ft. Lauderdale, Florida, USA
Emiliano Horacio Medei
Associate Professor, Instituto de Biofísica Carlos Chagas
Filho, Universidade Federal do Rio de Janeiro
Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Medicina
Regenerativa, Universidade Federal do Rio de Janeiro,
Rio de Janeiro, Brazil
David Mendelowitz, Professor and Vice-Chair, Department of
Pharmacology
and Physiology, The George Washington University,
Washington, D.C., USA
Nahuel Méndez Diodati, Becario doctoral del Consejo Nacional de
Investigaciones
Científicas y Técnicas (CONICET), Instituto de
Fisiopatología Cardiovascular, Departamento
de Patología, Facultad de Medicina, Universidad de
Buenos Aires e Instituto de Bioquímica y Medicina
Molecular (IBIMOL) Buenos Aires, Argentina
Federico Micheli
Profesor Titular de Neurología, Facultad de Medicina,
Universidad de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina
Director del Centro de Parkinson y Movimientos
Anormales, Servicio de Neurología, Hospital de
Clínicas «José de San Martín», Universidad de Buenos
Aires, Buenos Aires, Argentina
Eduardo R. Migliaro, Profesor Titular, Departamento de Fisiología,
Facultad de
Medicina, Universidad de la República, Montevideo,
Uruguay
Juan Facundo Nogueira, Jefe de la Sección Medicina del Sueño, División
Neumonología del Hospital de Clínicas «José de San
Martín», Universidad de Buenos Aires, Argentina
José Nunes de Alencar Neto, Médico, Arritmólogo y Eletrofisiólogo,
Hospital São Paulo, São Paulo, Brazil
Iván J. Núñez Gil
20
Cardiólogo Consultor de Cardiología Intervencionista,
Instituto Cardiovascular, Hospital Clínico Universitario
San Carlos, Madrid, España
Jefe de Unidad Cardiovascular,Centro Médico París,
Pozuelo, Madrid, España
Donal S. O’Leary, Professor and Director of Cardiovascular Research,
Department of Physiology, Wayne State University
School of Medicine, Detroit, Michigan, USA
Audrys G. Pauza, Research Fellow, Institute of Anatomy, Faculty of
Medicine, Lithuanian University of Health Sciences,
Kaunas, Lithuania
Dainius H. Pauza, Professor, Head of Institute of Anatomy, Faculty of
Medicine, Lithuanian University of Health Sciences,
Kaunas, Lithuania
Neringa Pauziene, Professor, Institute of Anatomy, Faculty of Medicine,
Lithuanian University of Health Sciences, Kaunas,
Lithuania
Stephen W. Porges
Distinguished University Scientist, Traumatic Stress
Research Consortium, Kinsey Institute, Indiana
University Bloomington, Bloomington, Indiana, USA
Professor, Department of Psychiatry, University of North
Carolina at Chapel Hill, Chapel Hill, North Carolina,
USA
Roberto Ricca-Mallada, Profesor Adjunto, Departamento de Cardiología,
Facultad de Medicina, Universidad de la República,
Montevideo, Uruguay
Thomas Rosemann, Professor and Director, Department of Primary Care,
University of Zurich, Switzerland
Graciela Aurora Ruiz
Médica de Planta, Consultorio y Laboratorio de Síncope,
Hospital de Agudos Juan Fernández; Buenos Aires,
Argentina
Médica a cargo de Síncope y tilt test, Instituto Fleni,
Buenos Aires, Argentina
Kristina Rysevaite-Kyguoliene, Research Fellow, Lecturer of Institute of
Anatomy, Faculty
of Medicine, Lithuanian University of Health Sciences,
21
Kaunas, Lithuania
Javier A. Sala-Mercado
Adjunct CMO & COO, Instituto Modelo de Cardiología
Privado SRL, Cardiology Program Director, Cordoba’s
National University, Córdoba, Argentina
Assistant Professor, Physiology, School of Medicine,
Research Scientist, Cardiovascular Research Institute,
Wayne State University Detroit, Michigan, USA
Paula Salamone, Becaria doctoral, Consejo Nacional de Investigaciones
Científicas y Técnicas (CONICET), Buenos Aires,
Argentina
Nora Sandu, Senior Researcher, Department of Primary Care,
University of Zurich, Switzerland
Bernhard Schaller
Docent, Department of Research, University of
Southampton, Southampton, United Kingdom
Docent, Universidad de Buenos Aires, Buenos Aires,
Argentina
Lucas Sedeño
Director General, Laboratorio de Psicología
Experimental y Neurociencias (LPEN), Instituto
de Neurociencia Cognitiva y Traslacional (INCyT),
Fundación INECO, Universidad Favaloro, Buenos
Aires, Argentina
Becario doctoral, Consejo Nacional de Investigaciones
Científicas y Técnicas (CONICET), Buenos Aires,
Argentina
Marmar Vaseghi
Associate Professor of Medicine and Director of Clinical and
Translational Research
Research Faculty, Department of
Molecular, Cellular, and Integrative Physiology, UCLA
Cardiac Arrhythmia Center, David Geffen School of
Medicine at UCLA, Los Angeles, California
Óscar Vedia Cruz, Cardiólogo, Fellow de Cardiología Intervencionista,
Instituto Cardiovascular, Hospital Clínico Universitario
San Carlos, Madrid, España
Daniel E. Vigo
22
Investigador Adjunto, Instituto de Investigaciones
Biomédicas BIOMED (Pontificia Universidad Católica
Argentina-CONICET), Buenos Aires, Argentina
Investigador Visitante, Katholieke Universiteit Leuven,
Lovaina, Brabante Flamenco, Flandes, Bélgica
Hanjun Wang, Assistant Professor, Department of Anesthesiology,
University of Nebraska Medical Center, Omaha,
Nebraska, USA
Adrián Yoris, Becario doctoral, Consejo Nacional de Investigaciones
Científicas y Técnicas (CONICET), Buenos Aires,
Argentina
Irving H. Zucker, Professor and Chairman, Department of Cellular and
Integrative Physiology, University of Nebraska Medical
Center, Omaha, Nebraska, USA
23
Prefacio
El Instituto de Fisiopatología Cardiovascular, perteneciente al Departamento
de Patología de la Facultad de Medicina de la Universidad de Buenos Aires,
tuvo como objetivo general inicial, y como queda patente en su nombre, el
estudio de las patologías cardiovasculares. En particular, se puso especial
énfasis en el estudio de la cardiopatía isquémica y la hipertrofia miocárdica.
Sin embargo, hace ya aproximadamente 10 años el instituto tuvo un
crecimiento académico y científico significativo que redundó, diríamos casi
como una lógica consecuencia, en una ampliación de sus objetivos generales y
específicos. En los inicios, nuestros estudios se realizaban utilizando modelos
experimentales in vitro; más concretamente, utilizábamos el modelo de
corazón aislado isovolumétrico perfundido en sentido retrógrado por las
arterias coronarias, conocido como técnica de Langendorff modificada.
Posteriormente comenzamos a trabajar con modelos in vivo en los que
utilizábamos modelos experimentales con el organismo intacto, y este cambio
nos llevó, prácticamente sin darnos cuenta, a considerar el rol del sistema
nervioso central y periférico, en particular el sistema autónomo, para explicar
algunos de los mecanismos involucrados en importantes patologías cardíacas,
como es el infarto de miocardio. De particular importancia para este cambio
sustancial fue la incorporación al instituto del Dr. Bruno Buchholz. Bruno ya
se desempeñaba como docente del Departamento de Anatomía de nuestra
Facultad de Medicina y tenía una fuerte orientación al estudio del sistema
nervioso. Este hecho particular nos facilitó significativamente la posibilidad
de comenzar a relacionar el aparato cardiovascular con el sistema nervioso.
Al principio, nuestro objetivo estuvo relacionado particularmente con la
estimulación del nervio vago para tratar de corroborar el efecto protector que
esta intervención tiene sobre la cardiopatía isquémica. Obviamente, nos
parecía un objetivo sencillo, aceptado por la mayoría de los investigadores y
médicos del mundo, y solo después de que comenzamos a realizar los
experimentos nos dimos cuenta de nuestro error al considerar con un criterio
muy simplista la mencionada intervención, ya que la protección existía, pero
dependiendo de las condiciones experimentales que utilizábamos.
Posteriormente, y precisamente por el error antes mencionado, comenzamos
a profundizar en el estudio de la estimulación vagal en la cardiopatía
isquémica, y eso nos permitió no solo conocer mejor la relación aparato
cardiovascular/sistema nervioso autónomo, sino también agregar nuevo
conocimiento a esta entidad fisiopatológica, que se vio reflejado en la
publicación de varios trabajos en revistas reconocidas de la especialidad, y
24
que hemos resumido en algunos capítulos del presente libro. Fue
precisamente a raíz de estos hechos que nos dimos cuenta de que la relación
entre estos dos importantes sistemas, que forman parte de los organismos
vivos, es mucho más compleja de lo que la mayoría de nosotros pensábamos,
y que su relación no es simplemente que la alteración de uno de ellos
modifica al otro de forma pasiva. A partir de nuestra propia experiencia y de
la lectura de trabajos de la especialidad nos dimos cuenta de que la relación
entre los dos sistemas mencionados es totalmente dinámica, de ida y vuelta, y
que la enfermedad de uno de ellos se ve correspondida por la activación de
mecanismos moleculares y celulares del otro, a veces compensatorios, que
llevan a cambios significativos y permanentes de ambos lados. Fue
precisamente lo descrito sucintamente en las líneas anteriores lo que dio
origen al concepto actual de neurocardiología, y que va camino de
convertirse, si es que ya no lo es, en una nueva especialidad de la medicina.
Este nuevo concepto médico permite explicar y entender diferentes
patologías que hasta ahora conocíamos, pero no entendíamos; por ejemplo, el
hecho de que los pacientes portadores de un infarto de miocardio, con mucha
frecuencia, presentan trastornos de conducta que llevan a la depresión.
Durante mucho tiempo a estos dos cuadros patológicos se los trataba como
dos entidades independientes, y hoy existe evidencia experimental que
sugiere que ambos están relacionados a través de mecanismos celulares
compartidos. Porotro lado, si bien solo en los últimos años se ha prestado
atención a estos conceptos, ya a mitad del siglo XIX se había sugerido esta
relación. En este sentido, el fisiólogo francés Claude Bernard decía que
«cuando el corazón es afectado, el cerebro reacciona; y el estado del cerebro, a
su vez, actúa a través del nervio neumogástrico sobre el corazón; de tal
manera que ante cualquier excitación habrá mucha acción y reacción mutua
entre estos dos órganos, los más importantes del organismo». Este concepto
se basaba en la idea de una interacción continua y bidireccional entre ambos
órganos, tanto en la salud como en la enfermedad, como lo hemos venido
mencionando en las líneas anteriores. Sin embargo, y como ocurre muchas
veces en medicina, los conceptos nuevos se mencionan en el tiempo pasado y
después, por muchos motivos, caen en el olvido, para posteriormente ser
rescatados por la ciencia moderna. Este parece ser el caso de la
neurocardiología. A raíz de todo lo mencionado, y con el objeto de
profundizar en nuestro conocimiento sobre estos temas, además de buscar
trabajos científicos en revistas de la especialidad, también intentamos
encontrar libros, ya que, como es conocido, la gran ventaja de estos es que
concentran concisamente en un solo volumen el conocimiento logrado a
través del tiempo. Para nuestra sorpresa, no encontramos libros publicados
en castellano que trataran en profundidad y con autores de prestigio el gran
tema de la neurocardiología, y ese podríamos decir que fue el minuto cero de
nuestro libro, porque fue en ese momento cuando vimos la necesidad de
contar con un libro de esas características. Después de un prudencial y
razonable paso del tiempo, y con la visión y generosidad de Elsevier, hoy el
25
libro que soñamos tiempo atrás es ya una realidad. El libro presenta 29
capítulos, la gran mayoría de los cuales, por no decir todos, están escritos por
médicos o investigadores de prestigio internacional que vienen trabajando en
estos temas desde hace muchos años y que han volcado en este libro toda la
experiencia y los conocimientos adquiridos. En el caso de los capítulos
redactados por autores de lengua inglesa hemos realizado una revisión
especialmente concienzuda para adaptar el contenido y la terminología a los
estándares de nuestro entorno.
En el primer capítulo presentamos una breve descripción de la historia y de
los comienzos de la neurocardiología, para a continuación, en el segundo
capítulo, describir la neuroanatomía funcional del corazón. Nos pareció que
para una mejor comprensión del tema es muy importante conocer los
orígenes de lo que estamos leyendo y, por otro lado, conocer, aunque sea
someramente, las estructuras anatómicas que dan lugar a la función. A
continuación, y con la misma intención, Dainius H. Pauza y colaboradores
nos amplían los conceptos anatómicos describiendo la neuroanatomía
intrínseca del corazón humano y comparándola con la de otros mamíferos.
Los siguientes capítulos abordan la descripción de las estructuras nerviosas
específicas que regulan la función miocárdica, y es así como Christian Höcht
y Facundo M. Bertera describen el rol del hipotálamo; David Mendelowitz y
Matthew Kay describen el control parasimpático y le agregan nuevas
posibilidades terapéuticas, y finalmente Anastasios Lymperopoulos y
Victoria L. Desimine describen los mecanismos moleculares involucrados en
la regulación de señales adrenérgicas y colinérgicas cardíacas. Los capítulos
siguientes exploran en detalle la participación autonómica en diferentes
entidades fisiopatológicas cardíacas. En este sentido, Daniel P. Cardinali
describe, con su impresionante experiencia en el tema, la cronobiología de la
función cardiovascular; Eduardo R. Migliaro Revello muestra los mecanismos
involucrados en la variabilidad de la frecuencia cardíaca y, a continuación,
Gabriela Aurora Ruiz expone en dos capítulos la etiología, la fisiopatología y
los aspectos clínicos del rol del sistema autónomo en el síncope.
Los siguientes capítulos relacionan el sistema nervioso central y el
autónomo con las dos patologías probablemente más importantes por su
morbilidad y mortalidad: el infarto de miocardio y la insuficiencia cardíaca.
De esta forma, y en relación con el infarto de miocardio, Irving H. Zucker
describe la regulación nerviosa; Eduardo M. Escudero, la interacción
neurohumoral; Donal S. O’Leary y Javier A. Sala-Mercado, el rol del ejercicio;
y Verónica Dusi y Gaetano M. de Ferrari, la modulación autonómica en el
manejo de pacientes. A continuación, incluimos un capítulo que describe en
detalle y a nivel experimental los efectos de la estimulación vagal sobre el
infarto de miocardio. Un gran objetivo dentro de la cardiología es el
desarrollo de diferentes estrategias para proteger el miocardio isquémico, y
por eso incluimos un capítulo relacionado con este gran tema escrito por
Martín Donato, Javier Inserte y David García- Dorado.
El objetivo de este libro no es solamente describir aspectos básicos de la
26
neurocardiología, sino también incursionar en las potenciales o reales
aplicaciones clínicas de este nuevo conocimiento; en otras palabras, de qué
manera este conocimiento puede ser aplicado para solucionar los problemas
de los pacientes. Por esta razón, Juan Carlos Flores escribió un capítulo sobre
la neuromodulación del dolor cardíaco crónico refractario; Marcelo V. Elizari
muestra, con su tremenda experiencia en aspectos básicos y clínicos, la
relación del sistema nervioso autónomo con las arritmias cardíacas; José
Nunes de Alencar Neto y Antoni Bayés de Luna describen diferentes aspectos
fisiopatológicos y clínicos de la muerte súbita; Jonathan Hoang y Marmar
Vaseghi refieren su experiencia en tratamientos neuromodulares; y Takahide
Arai, Hideaki Kanazawa y Keiichi Fukuda escriben sobre la regulación
autonómica en una importante patología como es la diabetes mellitus. Nora
Sandu, Tumul Chowdhury y Bernhard Schaller participan con un capítulo
sobre el reflejo trigeminocardíaco, que si bien es una entidad fisiopatológica
no muy conocida, debe ser muy considerado en la cirugía neurológica y de
cabeza y cuello, así como también en patologías cardíacas con
involucramiento autonómico. También hemos incluido dos capítulos
relacionados con enfermedades neurovasculares tales como la enfermedad de
Parkinson y la enfermedad cerebrovascular, escritos por Carol Aguilar
Alvarado, Gonzalo Castro y Federico Micheli; y Manuel M. Fernández Pardal
y Pablo Bonardo, respectivamente. No podían faltar dos capítulos
importantes relacionados con la enfermedad de Chagas y la apnea del sueño,
escritos por Roberto Coury Pedrosa, Emiliano Horacio Medei, Vivian
Miranda do Lago y Antonio Carlos Campos de Carvalho; y Juan Facundo
Nogueira y Vanina Giovini, respectivamente.
También hemos querido incluir dos capítulos sobre temas aún en revisión,
como son el síndrome de takotsubo o miocardiopatía de estrés, escrito por
Óscar Vedia Cruz e Iván J. Núñez Gil, y la interocepción cardíaca como
mecanismo de regulación de las conductas y las emociones, escrito por
Agustín Ibáñez y colaboradores. Finalmente, el último capítulo del libro
refleja los fundamentos de la teoría polivagal creada en 1994 por el mismo
autor del capítulo, Stephen W. Porges, y en él se proponen nuevos
mecanismos para entender los trastornos producidos por el estrés, las
emociones y las conductas sociales, relacionando las estructuras nerviosas
con aspectos externos y dándole importancia a la filogenia del sistema
nervioso, considerando la teoría darwiniana de la evolución.
De esta manera, creemos haber dado forma a un libro de neurocardiología
que cuenta con capítulos completamente actualizados sobre los temas más
importantes de la especialidad, todos ellos redactados por autores de
prestigio internacional que han volcado en los capítulos sus grandes
conocimientos y, sobre todo, su gran experiencia en los temas descritos, ya
que, como es sabido, cuando se habla o se escribe de lo que se hace, el
producto que se obtiene es generalmente de lamejor calidad.
Ricardo J. Gelpi
27
Bruno Buchholz
28
C A P Í T U L O 1
29
Historia de la neurocardiología
Bruno Buchholz
Ricardo J. Gelpi
30
Resumen
El corazón es un órgano con un sistema nervioso intrínseco lo suficientemente sofisticado como para
poder autorregularse. La participación de centros nerviosos extracardíacos ocurre en la medida en que
la demanda del organismo aumenta y, en ese caso, se reclutan niveles neurales ascendentes de manera
jerárquica y organizada. Del estudio de las situaciones normales o patológicas de esta interacción
dinámica y bidireccional del cerebro y el corazón se encarga la neurocardiología, tal como se la concibe
en la actualidad. El primer modelo neurovisceral de interacción mutua del sistema nervioso y el
corazón fue propuesto por Claude Bernard a mediados del siglo XIX, cuando aún no se conocían en
detalle las vías que conectan estos dos órganos. Sin embargo, el origen de las bases anatómicas del
sistema nervioso autónomo se remonta al mundo antiguo. En este capítulo se describirán brevemente
los momentos históricos más relevantes que, de manera directa o indirecta, contribuyeron al desarrollo
de la neurocardiología.
Claude Bernard insistía constantemente, y esto merece especial atención, en
que cuando el corazón es afectado, el cerebro reacciona; y el estado del
cerebro, a su vez, actúa a través del nervio neumogástrico sobre el corazón;
de tal manera que ante cualquier excitación habrá mucha acción y reacción
mutua entre estos dos órganos, los más importantes del organismo.
(Charles Darwin, 1872)
Palabras clave
N e u r o c a r d i o l o g í a , s i s t e m a n e r v i o s o a u t ó n o m o , h i s t o r i a , m u n d o a n t i g u o ,
R e n a c i m i e n t o .
31
Introducción
Comúnmente, los médicos de distintas especialidades tienden a tener una
visión reduccionista sobre el órgano que más les interesa. Es así que, a
menudo, los cardiólogos ven al corazón como el órgano más importante del
cuerpo; centran sus esfuerzos en estudiar aquellas enfermedades que lo
afectan de manera «primaria» y complementan este estudio con las afecciones
cardíacas «secundarias» a patologías de otros órganos. Algo similar se podría
decir de la neurología, en la que el neurólogo se centra en estudiar el cerebro
como si estuviese aislado de los demás órganos y, posiblemente también, algo
similar ocurre con las demás especialidades médicas. Sin embargo, la
neurología puso más interés en el corazón en la medida en que se fue
demostrando el rol preponderante de patologías cardiológicas en la
generación de émbolos que terminan afectando al cerebro. Así también, la
cardiología se interesó más en el sistema nervioso por hechos revolucionarios
que marcaron, al menos en parte, el rumbo de la especialidad, como es el uso
de fármacos que bloquean el sistema nervioso simpático para tratar las
alteraciones del ritmo cardíaco, la angina de pecho y luego la insuficiencia
cardíaca. Cabe resaltar el rol destacado de la invención del propranolol como
antagonista de los receptores β-adrenérgicos en esta etapa de la medicina. El
propranolol fue sintetizado por el farmacólogo británico James Whyte Black,
considerado uno de los científicos más influyentes de la medicina en el siglo
XX, lo cual lo hizo merecedor del Premio Nobel en Medicina del año 1988 (1).
La conjunción de estas y otras nuevas ideas, a lo largo de la década de los
ochenta, llevó a la necesidad de crear un área médica interdisciplinaria que
tratase con más profundidad estas patologías que surgen de la interrelación
del sistema nervioso y el corazón, que acabó denominándose
neurocardiología (2). Esta se entendió como el estudio de la interrelación
neurofisiológica, neurológica y neuroanatómica de la cardiología, lo cual
incluye, principalmente, el origen neurológico de los desórdenes cardíacos
(2). Bajo este concepto, el estudio de la neurocardiología inicialmente se
centraba en fenómenos tales como el rol del cerebro en las arritmias cardíacas,
en entender cómo el estrés emocional puede afectar el miocardio o en conocer
el mecanismo de la muerte súbita de causa neurogénica (3). Como puede
observarse, en este enfoque de la neurocardiología la interpretación de la
interrelación del eje cerebro-corazón era, sobre todo, de características
unidireccionales; es decir, de qué manera el sistema nervioso puede afectar a
uno de sus órganos «diana», el corazón. En cambio, el efecto opuesto, del
corazón en dirección al cerebro, se limitaba, sobre todo, a lesiones cerebrales
de base hipóxica/isquémica que tienen como causa los émbolos formados y
liberados por un corazón arrítmico o insuficiente.
Si bien el concepto de la regulación unidireccional de las funciones
cardíacas por parte del cerebro es real y correcto, desde el punto de vista de la
interpretación fisiológica basada en conocimientos actuales, esto es, cuando
32
menos, incompleto. Es bien conocido que el sistema nervioso autónomo tiene
la capacidad de regular los órganos viscerales, con la característica de ser en
gran medida autónomo e inconsciente. Es decir, que las respuestas
autonómicas escapan al control de la voluntad, y el funcionamiento visceral
se realiza en estadios nerviosos subcorticales. Para ello, el sistema nervioso
necesita retroalimentarse con la información que recibe del órgano al que
regula. Es en esta etapa de la historia de la neurocardiología en la que las vías
autonómicas aferentes pasan a ocupar un rol protagónico, ya que a través de
ellas, la regulación del eje cerebro-corazón se entiende como bidireccional,
mutua y dinámica. No solamente el cerebro modifica el funcionamiento del
corazón, sino que también la actividad cerebral puede ser condicionada y
modificada por la información recibida desde los órganos internos de nuestro
organismo, incluido el corazón. A partir de estos conceptos más actuales,
sería más correcto definir la neurocardiología como aquella disciplina
integradora que se encarga del estudio de la interrelación neuroanatómica,
fisiológica y fisiopatológica del cerebro y el corazón. Una descripción más
detallada de la anatomofisiología del eje de regulación cerebro-corazón y su
afectación en distintas patologías neurocardiológicas se encontrará en
diferentes capítulos de esta obra. Además, en los siguientes párrafos se hará
una breve reseña de los hitos históricos que han marcado el rumbo del
conocimiento y que nos permiten comprender la neurocardiología tal como la
estudiamos en la actualidad.
33
Mundo antiguo
La estructura anatómica que da base funcional para la interacción dinámica
del cerebro y el corazón es el sistema nervioso autónomo. Aunque es difícil
retrotraerse en el tiempo y definir con precisión el momento histórico exacto
en el que comienzan a desarrollarse investigaciones que terminan por dar
origen a la neurocardiología tal como la conocemos hoy, podríamos
centrarnos en el descubrimiento del sistema nervioso autónomo como la base
sobre la cual luego se desarrolla esta disciplina. Las primeras descripciones
importantes que se tienen del sistema nervioso autónomo son del mundo
antiguo (4). Aunque influenciado por cuestiones teológicas de la época,
Galeno (130-200 a. C.) hace descripciones interesantes de diferentes partes del
sistema nervioso autónomo, como los nervios glosofaríngeo, vago
(neumogástrico) y accesorio; el tronco simpático y sus ramos comunicantes,
entre otros (Galeno. Opera omnia, Leipzig: G. Kuehn; 1821-33, vol. VIII, p. 340;
vol. IV, p. 104 [4]). Galeno, considerado el anatomista más importante de la
Antigüedad, adquiere estos conocimientos a través de la disección de
animales, como era lógico para ese período de la historia de la medicina en el
que se prohibían las disecciones humanas. Aunque las descripciones
morfológicas de Galeno tienen una importante precisión anatómica, la
interpretación funcional de las mismas adolece de conceptos erróneos
característicos de la época. Para él, estos nervios son huecos y sirven para que
el «espíritu animal» se mueva de un órgano a otro,produciendo un fenómeno
conocido como «simpatía», lo cual posiblemente da origen al término
«simpático». Es interesante resaltar que Galeno transmite la idea de que estos
nervios permiten la cooperación y coordinación entre diferentes órganos. Así,
la irritación del estómago podría producir síncopes y convulsiones al
transmitir impulsos por los nervios autónomos que llegan a corazón (4).
34
Desde el Renacimiento hasta el siglo xix
Pasado el período medieval, y como ocurrió con las ciencias en general, el
estudio del sistema nervioso autónomo fue retomado. En los años
posvesalianos, Bartolomeo Eustachio (1524-1574) considera que el nervio
vago y el simpático son dos estructuras diferentes (Eustachio B. Opuscula
anatomica, Venecia, 1563; Tabulae anatomicae, Roma, 1714 [4]). En 1586, el
anatomista italiano Arcangelo Piccolomini (1525- 1586), quien estudiaba el
origen de los nervios, realiza la primera sección vagal, que luego es seguida
de la muerte del animal, lo cual lo lleva a la conclusión de que el vago es un
nervio de importancia vital (Piccolomini A. Anatomiae praelectiones, Roma,
1586 [4]). Quien profundiza en el concepto de la separación del nervio vago y
el simpático es Thomas Willis (1621-1675) a través de su publicación De cerebri
anatome (1664). Los estudios de Willis significaron un gran progreso en el
conocimiento de la anatomía del sistema nervioso autónomo, aunque sus
interpretaciones funcionales son en parte erróneas, ya que considera que el
simpático y el vago se encargan de los movimientos involuntarios y que estos
impulsos descienden del cerebelo (Willis T. De cerebri anatome, Londres, 1664
[4]). Quien sugiere por primera vez que los impulsos simpáticos no solamente
descienden del cerebro, sino que también pueden tener una dirección
ascendente desde los órganos periféricos es el médico anatomista y
oftalmólogo parisino François Pourfour du Petit (1664-1741). Pourfour du
Petit seccionó la porción superior de la cadena simpática del perro y observó
lo que hoy se conoce como tríada de Horner: miosis, ptosis palpebral y
enoftalmos (4). En el año 1732, el médico danés Jacobus Benignus Winslow
(1669-1760), trabajando en París, profundiza en los conocimientos tanto
anatómicos como fisiológicos del sistema nervioso autónomo, dándole una
nueva división en: pequeño simpático (nervio facial), simpático medio
(nervio vago) y gran simpático (tronco simpático) (Winslow B. Exposition
anatomique de la structure du corps humain, París, 1732 [4]). También considera
que el simpático no desciende del cráneo y sugiere la posibilidad de su origen
espinal; además, describe los ramos comunicantes. A su vez, le da al
simpático un rol fisiológico más real, sugiriendo que los nervios autónomos
llevan «cosas cruciales para la vida». Aunque Winslow era esencialmente un
morfólogo, sugiere aspectos funcionales de gran relevancia futura, como, por
ejemplo, que la función del simpático pasa en gran medida por los ganglios, y
que estos se comportan como estructuras independientes que pueden ser
llamadas «pequeños cerebros». Este concepto de la independencia funcional
de los ganglios autónomos periféricos es, en esencia, lo que cambió la
interpretación de la neurocardiología a la forma en que la comprendemos en
la actualidad. La primera sugerencia de una actividad refleja del sistema
nervioso autónomo es la de Robert Whytt (1714-1766), de Edimburgo, quien
asume que los movimientos involuntarios de los órganos son el resultado de
estímulos locales (Whytt R. Observations on the Nature of those Disorders
35
commonly called Nervous with some remarks on the Sympathy of the Nerves,
Edimburgo, 1765 [4]).
Un avance muy importante en el conocimiento del sistema nervioso
autónomo se produce con los estudios del biólogo, anatomista y fisiólogo
francés Marie François Xavier Bichat (1771-1802) (4). En conjunto, los estudios
de Bichat, Willis y Winslow permitieron la interpretación del autónomo como
un gran sistema anatomofuncional. Bichat describió una gran división
fisiológica y anatómica de la vida en el cuerpo animal, separándolo en dos: la
vida orgánica o interna y la vida animal o externa. La vida orgánica
(vegetativa), que se refiere a la del corazón, los pulmones y los intestinos. Esta
vida interna se encuentra en una estructura asimétrica y desarmoniosa, pero
es de función continua y tiene como centros de regulación los ganglios. Es
independiente de los hábitos adquiridos y la educación, y está fuertemente
conectada con las «pasiones», siendo el lugar en el que se localizan las
enfermedades mentales. Por otro lado, describe la vida animal (externa), en la
que la actividad del cuerpo está dirigida externamente, siendo simétrica,
armoniosa y discontinua. La vida externa se forma por los hábitos y la
educación, está gobernada por el intelecto y tiene como centro el cerebro.
Según Bichat, la vida animal termina antes que la vida orgánica. La vida
animal termina cuando muere el cerebro, y la vida orgánica termina cuando
muere el corazón. De estos conceptos se puede inferir que, para Bichat, la
vida de un ser vivo termina con la muerte del corazón. Por último, llama a
este sistema sistema nervioso ganglionar, hasta que luego Reil lo llama sistema
nervioso vegetativo.
El siglo XIX representa un nuevo punto de inflexión en el conocimiento del
sistema autónomo, dado que aparece la microscopia (4). Muchas de las
suposiciones de Bichat sobre la estructura del sistema vegetativo son luego
apoyadas por los estudios histológicos del histólogo y neurólogo alemán
Robert Remak (1815-1865), el más importante investigador en microscopia
óptica del sistema nervioso (Remak R. Dissertationes anatomicae et microscopicae
de systematis nervosi structura, Berlín, 1838 [4]). Remak demuestra el origen
ganglionar de las fibras autónomas y la existencia de axones y fibras
mielinizadas, lo cual permite separar los ramos comunicantes en blancos y
grises. Un descubrimiento importante para la futura neurocardiología es el
hallazgo de ganglios nerviosos en el corazón. Estos últimos fueron conocidos
durante mucho tiempo como ganglios de Remak. Bidder (1810-1894) y
Volkmann (1800-1877) también diferencian la existencia de fibras nerviosas
gruesas y fibras nerviosas finas, y además observaron, luego de laboriosos
trabajos de conteo celular, que existen más células posganglionares que
preganglionares. Bidder describe numerosos ganglios en el corazón y observa
que el funcionamiento autónomo cardíaco e intestinal no es interrumpido con
el uso de curare (Bidder FH, Volkmann AW. Die Selbstständigkeit des
vegetativen Nervensystems, Leipzig, 1842 [4]). El estudio de estos ganglios
cardíacos luego fue ampliado con mucho detalle por el doctor Armour, que
en las décadas de los setenta y los ochenta del siglo XX, sienta las bases para la
36
interpretación de muchas enfermedades neurocardiológicas, como algunas
arritmias, el remodelado neuronal y la insuficiencia cardíaca (5).
En 1840 comienza el estudio de la regulación nerviosa de la
vasomotricidad, cuando Jakob Henle declara que existen fibras nerviosas que
llegan a la pared de los vasos sanguíneos para regularlos. Ese mismo año,
Benedict Stilling (1810-1879) acuñó el término «sistema vasomotor» para el
conjunto de fibras nerviosas que pueden modificar el tono de los vasos
(Stilling B. Physiologische. Untersuchungen über die Spinal Irritation, Leipzig,
1840 [4]). Poco después, en el año 1851, su amigo Claude Bernard (1813-1878)
obtiene vasodilatación por sección de fibras simpáticas, y al año siguiente
Charles-Édouard Brown-Séquard (1817-1894) logra una vasoconstricción por
estimulación de las mismas (Bernard C. Influence du grand sympathique sur la
calorification, París, 1852; Effect of section of the cervical sympathetic, París, 1852
[4]).
En el año 1845, en Leipzig, Alemania, los hermanos Ernst Heinrich Weber
(1795-1878) y Eduard Weber (1806-1871) demostraron por primera vez que
una parte del sistema vegetativo puede tener efectos inhibitorios, y así
lograron una parada cardíaca con la estimulacióndel nervio vago. Si bien esta
teoría tuvo fuertes detractores, fue apoyada por Von Bezold, quien repitió
estos experimentos logrando efectos similares y, además, demostró un centro
inhibidor en el bulbo (Pflueger E. Ueber das Hemmungsnervensystem, Berlín,
1857 [4, 6]).
37
Desde Claude Bernard hasta la actualidad
Desde los trabajos de Bichat, la teoría que predominaba era la de la
autonomía absoluta del sistema vegetativo extracraneal. Esto comienza a
cambiar a partir de los experimentos realizados por Claude Bernard en 1850,
con los que demuestra la existencia de centros reguladores superiores en el
sistema nervioso central (4). En el año 1865, Claude Bernard da una
conferencia en París sobre la fisiología del corazón y sus conexiones con el
cerebro. En esa oportunidad, Bernard dice la siguiente frase que, en cierta
medida, refleja las ideas que terminan influyendo en el futuro de la fisiología
y la medicina en general (7, 8): «Cuando el corazón es afectado, el cerebro
reacciona; y el estado del cerebro, a su vez, actúa a través del nervio
neumogástrico sobre el corazón; de tal manera que ante cualquier excitación
habrá mucha acción y reacción mutua entre estos dos órganos, los más
importantes del organismo».
De esta manera, Bernard propone el primer modelo de integración mutua
neurovisceral. Para él, el corazón no era solamente un órgano muscular con
función de bomba, sino una estructura visceral central que puede ser influida
por estímulos sensoriales de distinto tipo y de distintos orígenes. De hecho,
ante un cambio en la actividad cerebral, los efectos se observan
principalmente en el corazón.
La frase antes mencionada fue atribuida a Claude Bernard por Charles
Darwin (1809-1882), quien la reproduce en el libro La expresión de las emociones
en el hombre y los animales en el año 1872 (7). Darwin realizó aportes
significativos en el campo de la regulación autonómica cardíaca y fue capaz
de reconocer la relación del corazón y el sistema nervioso, atribuyendo esta
función al nervio vago, aun antes de que se conocieran las estructuras
anatómicas y la fisiología cerebral tal como se conocen en la actualidad. Para
Darwin, el corazón reaccionaba de manera intensa a través del nervio vago
ante una situación emocional y, al mismo tiempo, el corazón podía influir en
los estados mentales a través de vías aferentes. Sin embargo, Darwin atribuía
estas ideas a Claude Bernard que, así, podría considerarse, sin lugar a dudas,
el fundador de la neurocardiología.
Luego de los años en los que Bernard diera una interpretación integrativa a
la regulación autonómica, aparecieron los estudios de W. H. Gaskell (1847-
1914) y John Newport Langley (1852-1925) de la universidad de Cambridge,
con los que la idea de integración neurovisceral bidireccional quedó relegada
por varias décadas. Aunque Gaskell se dedicó principalmente a la fisiología
del corazón sus aportes al conocimiento del sistema nervioso fueron
significativos. En 1885 demostró que el sistema simpático se comunicaba con
la médula espinal exclusivamente a través de los ramos comunicantes
blancos. Inmediatamente después, en el año 1886, postuló que los impulsos
simpáticos del tronco provenían de una columna de células que se
encontraban en el asta lateral de la médula. Además, en ese mismo año
38
predijo la existencia de dos porciones antagónicas dentro del sistema
vegetativo (9). Por otro lado, Langley desarrolló la noción de antagonismo
entre los sistemas simpático-parasimpático, y demostró la existencia de las
neuronas pre- y posganglionares. Sus experimentos fueron realizados en
corazón, estómago y vasos sanguíneos (10) y publicó su obra más importante
en el año 1921 (11). En esta obra introdujo el término «sistema nervioso
autónomo», que luego se impondrá sobre el término «sistema nervioso
vegetativo», usado en los países anglosajones. Si bien los trabajos de Langley
son de fundamental importancia en el estudio del sistema nervioso
autónomo, dado que en ellos se basan los estudios anatomofisiológicos de las
décadas siguientes, es posible que la centralización excesiva en la idea de las
vías eferentes llevara a una postergación de la concepción de un modelo más
integrador como el de Claude Bernard.
En el año 1901, el discípulo de Langley, T. R. Elliott (1877-1961), demostró
que la adrenalina tiene un efecto intenso en la estimulación generalizada del
sistema simpático, lo cual significó un aporte muy importante al
conocimiento de la integración neurohumoral.
En el año 1921, Otto Loewi (1873-1961) publicó un trabajo paradigmático en
las neurociencias, puesto que dio origen a la teoría de la transmisión
electroquímica de los impulsos nerviosos (12-15). En sus experimentos,
extrajo corazones de ranas y sapos con sus nervios conservados y los colocó
en un sistema de perfusión de órgano aislado con solución de Ringer. A un
primer corazón le estimuló el nervio vago y observó el esperado descenso de
la frecuencia cardíaca y del inotropismo, que ya habían observado los
hermanos Weber y Von Bezold. Durante la estimulación, recogió el efluente
de solución de Ringer del corazón estimulado y se lo infundió a otro corazón
que no fue estimulado. Curiosamente, en el segundo corazón observó la
misma reducción de la frecuencia cardíaca que en el corazón estimulado, y
este efecto fue bloqueado por la atropina. Otto Loewi concluyó que la
estimulación vagal liberaba una sustancia inhibidora que él llamó vagusstoff, o
«sustancia vagal»; más tarde, se demostró que se trataba de la acetilcolina,
que el farmacólogo británico Henry Hallett Dale (1875-1968) ya había aislado
en 1914 (16-18). Otto Loewi y Henry Dale recibieron el Premio Nobel en
Fisiología y Medicina en el año 1936 por sus investigaciones, que probaron la
transmisión química de las sinapsis neuronales (19). Posteriormente hubo un
período prolongado de controversias entre los defensores de la teoría de la
transmisión química y los de la teoría de la transmisión eléctrica de las
señales nerviosas, hasta que al final la primera se termina por imponer
definidamente. Este debate, y su resolución final, fue uno de los más cruciales
en la historia de la neurociencia en el siglo XX (18).
En general, se podría decir que a lo largo de casi todo el siglo XX los
estudios del sistema nervioso autónomo se concentraron en los centros
superiores y su integración con las glándulas del sistema endocrino. La
capacidad del hipotálamo de regular el simpático fue demostrada en 1909 por
J. L. Karplus y A. Kreidl. Por otro lado, son históricos los trabajos de Walter B.
39
Cannon (1871-1945) en los mecanismos de adaptación neuroendócrinos al
estrés, integrando la función del hipotálamo y la glándula suprarrenal (20).
Un aporte muy importante al eje hipotalámico-hipofisario-suprarrenal lo hizo
Harvey Cushing (1869-1939) en 1913, quien demostró por primera vez la
conexión entre el hipotálamo y la hipófisis. En los modelos de adaptación
general al estrés, Cannon propone que el sistema nervioso autónomo debe
estar a disposición del organismo para una respuesta rápida de huida ante
una situación de riesgo. Este es un modelo de características
fundamentalmente de regulación eferente y unidireccional del cerebro hacia
los órganos periféricos. Un modelo contemporáneo al de Cannon, pero de
características más integradoras y bidireccionales, es el de William James,
quien propuso que la retroalimentación aferente de los órganos es la que
enmarca la experiencia emocional (21).
Posiblemente, el último paso importante en el estudio de la interacción
cerebro-corazón lo dieron los estudios del doctor J. Andrew Armour, de
Canadá, que en las décadas de los setenta y los ochenta introduce el término
«pequeño cerebro del corazón» para hacer referencia a la intrincada y
fuertemente interrelacionada red de neuronas y fibras nerviosas
intracardíacas. Según Armour, la regulación de la actividad cardiovascular se
realiza sobre la base de niveles neuronales ascendentes y posicionados de
manera jerárquica. La función última de este sistema neuronalestocástico es
la de hacer coincidir el gasto cardíaco con las demandas regionales de flujo
sanguíneo corporal (22-24).
En la actualidad, la neurocardiología se expande cada vez más en el campo
de las ciencias básicas y se va instalando progresivamente como una
disciplina con cierta autonomía en la medicina asistencial.
40
Conclusiones
La neurocardiología estudia la interacción dinámica y bidireccional del
cerebro y el corazón. Sus orígenes podrían remontarse al período histórico de
los estudios de la anatomía del sistema nervioso autónomo por parte de
Galeno. Sin embargo, fue Claude Bernard quien propuso un modelo de
interacción neurovisceral que permitía una comprensión de la relación entre
el cerebro y el corazón como un verdadero sistema de retroalimentación
mutua. No obstante, pasa más de un siglo hasta que Armour profundiza en
los estudios del sistema nervioso intrínseco del corazón, donde determina la
capacidad de este sistema de elaborar circuitos neuronales intrínsecos que le
dan independencia funcional del sistema nervioso central, y solamente
requerirá funciones superiores ante el aumento de la demanda cardíaca.
Actualmente, la neurocardiología ya no se limita al campo de la investigación
básica, sino que se instala progresivamente como una disciplina emergente
que estudia patologías y se ocupa en mayor medida de resolver las
enfermedades de los pacientes.
41
Bibliografía
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43
C A P Í T U L O 2
44
Neuroanatomía funcional del
corazón
Bruno Buchholz
Jazmín Kelly
Nahuel Méndez Diodati
Ricardo J. Gelpi
45
Resumen
El corazón es un órgano densamente inervado por el sistema nervioso autónomo, con sus divisiones
simpática y parasimpática. La inervación parasimpática está provista por los nervios vagos, a través de
los nervios cardíacos parasimpáticos cervicales y torácicos. Las neuronas preganglionares
parasimpáticas se ubican en los núcleos ambiguo y dorsal del nervio vago, y las neuronas
posganglionares, en los ganglios viscerales periféricos mediastínicos o intramurales. Los nervios
cardíacos simpáticos nacen de los ganglios de los troncos simpático cervical y torácico superior. Las
neuronas preganglionares se encuentran en el asta intermediolateral de la médula espinal (T1-T4), y las
neuronas posganglionares, en los ganglios simpáticos laterovertebrales o intramurales. Los nervios
cardíacos simpáticos y parasimpáticos convergen en el mediastino anterior, superior a la base del
corazón y rodeando los vasos del hilio cardíaco, para formar una red intrincada de fibras y ganglios
nerviosos conocida como plexo cardíaco mediastínico. Los axones y dendritas de este plexo
extracardíaco ingresan en el corazón para continuarse con el plexo nervioso cardíaco intrínseco. Las
vías aferentes simpáticas y parasimpáticas retroalimentan de información visceral a los centros
nerviosos superiores, permitiendo así al corazón funcionar en gran medida de manera autónoma.
Palabras clave
S i s t e m a n e r v i o s o a u t ó n o m o , n e r v i o s c a r d í a c o s , p l e x o n e r v i o s o c a r d í a c o
m e d i a s t í n i c o , v í a s e f e r e n t e s , v í a s a f e r e n t e s .
46
Introducción
El corazón es un órgano densamente inervado por el sistema nervioso
autónomo. El sistema nervioso autónomo o vegetativo es la parte del sistema
nervioso central y periférico que se encarga de la regulación de las funciones
involuntarias del organismo, del mantenimiento de la homeostasis y de las
respuestas de adaptación ante las variaciones del medio externo e interno. El
término «autónomo» refleja la naturaleza independiente de esta parte del
sistema nervioso. La mayoría de las señales sensoriales autonómicas no son
percibidas por la conciencia, y gran parte de las respuestas autonómicas
motoras no son controladas por la voluntad, regla general a la que no escapa
el funcionamiento cardiovascular.
El sistema nervioso autónomo está constituido por un conjunto muy
complejo de neuronas y vías nerviosas que se distribuyen por los vasos y
vísceras del organismo, regulando su actividad. De esta manera, ayuda a
controlar aspectos importantes del funcionamiento cardiovascular, como la
presión arterial, el inotropismo, el cronotropismo, el dromotropismo, el
lusitropismo y la regulación del flujo sanguíneo coronario. Además, cumple
un rol activo en la fisiopatología de las enfermedades cardiovasculares, como
la hipertensión arterial, la cardiopatía isquémica, las arritmias y la
insuficiencia cardíaca, entre otras.
El sistema nervioso autónomo permanece activo tónicamente y, de esta
manera, mantiene los tejidos y órganos efectores en un estado de función
intermedia. Sin embargo, ante las necesidades cambiantes, puede reaccionar
con gran rapidez e intensidad y así modificar las funciones viscerales
actuando sobre células musculares lisas, células musculares cardíacas, células
secretoras y células cromafines de la médula suprarrenal. Algunas de estas
funciones están controladas totalmente por el sistema nervioso autónomo,
mientras que otras lo están parcialmente.
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Generalidades del sistema nervioso
autónomo
El primero en proponer el término genérico sistema nervioso autónomo es
Langley, que en el año 1921 lo describe comoel sistema de nervios que regula
la función de todos los tejidos y órganos del cuerpo de los vertebrados, con
excepción de las fibras musculares estriadas; estos incluyen todas las vísceras,
los vasos sanguíneos, las glándulas y otros tejidos o células, como, por
ejemplo, las células del sistema inmunitario (1). Si bien este término se usa
como sinónimo de sistema nervioso vegetativo, este último quedó obsoleto en
los países angloamericanos tras la incorporación del nuevo término por
Langley (2). Este autor divide el sistema nervioso autónomo en tres partes: el
sistema nervioso parasimpático, el sistema nervioso simpático y el sistema
nervioso entérico. El sistema nervioso entérico forma parte de un componente
nervioso local disperso en las paredes del tracto gastrointestinal. Si bien el
sistema entérico es el más estudiado de las redes nerviosas periféricas, no es
el único, ya que se han demostrado y estudiado componentes periféricos del
sistema nervioso autónomo con cierta similitud a los del tubo digestivo en
varios órganos, como el corazón, la vejiga, los órganos genitales y las vías
respiratorias, y que desempeñan funciones de regulación nerviosa con un
grado considerable de autonomía. Este sistema periférico se encuentra bajo la
influencia y la regulación de neuronas ubicadas en núcleos del sistema
nervioso central. Por otro lado, los sistemas nerviosos simpático y
parasimpático representan los componentes eferentes que conectan los
centros superiores con las estructuras periféricas, y están compuestos por una
cadena de dos neuronas unidas por sinapsis. La primera neurona se
encuentra en núcleos centrales, su prolongación emerge del neuroeje y hace
sinapsis con una segunda neurona que se encuentra en un ganglio periférico.
Así, la neurona central se conoce como neurona preganglionar, y la
prolongación que de ella emerge, como fibra preganglionar. En cambio, la
neurona periférica se conoce como neurona posganglionar, y su prolongación
periférica, como fibra posganglionar (3).
Según Langley, la definición de simpático y parasimpático se basa en una
especialización neuroanatómica en el origen de los impulsos autonómicos en
el sistema nervioso central (1). Las neuronas preganglionares que se
encuentran en el tronco del encéfalo (bulbo raquídeo, protuberancia o
mesencéfalo) y en la médula sacra conforman el sistema craneosacro o
parasimpático. Las neuronas preganglionares que se encuentran en la médula
espinal, en sus segmentos torácicos y lumbares altos, conforman el sistema
toracolumbar o simpático. Tal como se ha descrito anteriormente, la división
original del sistema nervioso autónomo en simpático y parasimpático tiene
una base fundamentalmente anatómica. Sin embargo, otros criterios también
son importantes para establecer una correcta separación entre ambos: por
48
ejemplo, la distribución topográfica de las fibras nerviosas en los órganos, las
respuestas opuestas que se observan con la estimulación eléctrica o química
de cada porción del autónomo o el origen embriológico del mismo (2, 4).
Para que el organismo pueda responder de manera adecuada y automática
a los cambios del medio interno y mantener la homeostasis, es necesario que
impulsos nerviosos generados en los órganos periféricos lleguen al sistema
nervioso central. Para ello, existen fibras nerviosas con una disposición
paralela a las vías somatosensoriales, que conducen la información desde los
receptores viscerales hasta niveles neuronales superiores. Aunque las
neuronas aferentes no están incluidas en la definición original de sistema
simpático y parasimpático, es indispensable recordar su existencia para la
correcta comprensión del funcionamiento reflejo y automático de ambas
porciones del sistema nervioso autónomo (5).
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Componente eferente del sistema nervioso
autónomo
El componente eferente del sistema nervioso autónomo, tanto simpático
como parasimpático, constituye funcionalmente el sistema motor visceral
(fig. 2-1). Una característica morfológica del sistema motor visceral, que lo
distingue de las vías motoras somáticas, es que consta de dos poblaciones de
neuronas que hacen sinapsis en la periferia, la preganglionar y la
posganglionar. La neurona preganglionar del simpático se encuentra en la
columna intermediolateral de la médula espinal entre T1 y L2. En cambio, la
neurona preganglionar del parasimpático se encuentra en algún núcleo
vegetativo del tronco del encéfalo o del segmento sacro de la médula espinal.
Es por esto que el simpático se conoce como porción toracolumbar del
sistema nervioso autónomo, y el parasimpático, como porción craneosacra.
Esta primera neurona, en lugar de dirigirse directamente a los órganos diana,
como ocurre con la neurona motora de la vía eferente del sistema nervioso de
relación, hace sinapsis con la neurona posganglionar, ubicada en un ganglio
autonómico fuera del neuroeje. Luego, la fibra posganglionar hace conexión
con la célula efectora final del órgano diana. Por tanto, todos los órganos
están inervados por neuronas situadas enteramente fuera del neuroeje. Dado
que los ganglios simpáticos (para- o prevertebrales) se sitúan cerca de la
médula espinal, las fibras posganglionares simpáticas tienen un trayecto
relativamente largo. Por el contrario, los ganglios parasimpáticos yacen cerca
de las estructuras viscerales o dentro de ellas, lo que resulta en fibras
posganglionares cortas. Histológicamente, las fibras preganglionares son
mielínicas delgadas de tipo B o amielínicas de tipo C, mientras que las
posganglionares son mayoritariamente amielínicas de conducción lenta (3).
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FIGURA 2-1 Esquema de las vías eferentes que inervan el corazón. Formación
de los nervios cardíacos simpáticos, parasimpáticos y del plexo cardíaco. Las
fibras preganglionares simpáticas se muestran en rojo; las fibras posganglionares
simpáticas, en amarillo; las fibras preganglionares parasimpáticas, en azul, y las
fibras posganglionares parasimpáticas, en turquesa. GCI, ganglio cervical inferior;
GTS, ganglio torácico superior; NLR, nervio laríngeo recurrente (inferior); RCB,
ramo comunicante blanco; RCG, ramo comunicante gris. (V. Láminas en color.)
Algunas características de las conexiones de las neuronas preganglionares
con las posganglionares hacen que la vía motora eferente visceral difiera de la
vía motora somática. En primer lugar, mientras que la terminal nerviosa de la
neurona motora somática libera el neurotransmisor en un sitio discreto
cercano a la fibra muscular estriada, la terminal nerviosa de la neurona
motora autonómica libera su neurotransmisor de una manera mucho más
difusa y a cierta distancia de la célula efectora. Además, una simple neurona
preganglionar hace sinapsis con múltiples neuronas posganglionares; por
tanto, un pequeño número de neuronas centrales influyen en un área
corporal grande. Esto constituye el principio de la divergencia de los
estímulos autonómicos. En segundo lugar, las neuronas sensitivas del sistema
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nervioso autónomo, a su paso por las estructuras ganglionares periféricas,
pueden hacer sinapsis con las neuronas motoras autonómicas eferentes,
generando así una integración sensitivo-motora compleja local o regional por
fuera del sistema nervioso central, que le da cierto grado de autonomía
funcional al simpático y al parasimpático. En tercer lugar, una única neurona
preganglionar puede hacer sinapsis con neuronas posganglionares tanto
excitadoras como inhibidoras, permitiendo de este modo la excitación o
inhibición de varias células efectoras al mismo tiempo, posibilitando un
elevado grado de coordinación funcional (2).
La transmisión de señales de la neurona preganglionar a la neurona
posganglionar y de la neurona posganglionar a la célula efectora es de tipo
químico y se produce por la liberación de noradrenalina y acetilcolina. Todas
las neuronas preganglionares producen acetilcolina y los receptores para
acetilcolina que existen en las neuronas posganglionares son nicotínicos, de
tal manera que la sinapsis pre- o posganglionar es colinérgica

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