Midollo spinale Anatomia macroscopica Superficie

Anatomia macroscopica
Midollo spinale
Anno II - Canale B
Superficie del midollo
• Fessura mediana anteriore (davanti alla
commessura bianca)
• Solco mediano posteriore (da cui si stacca un
setto di neuroglia,
neuroglia, il setto mediano posteriore)
• Solco laterale posteriore (emergenza delle
radicole dei nervi spinali) e solco intermedio
posteriore (solo nei segmenti cervicali e toracici
superiori, separa fascicolo gracile – medialemediale- e
cuneato -laterale)
• Cordone posteriore e cordone anterolaterale
• Lunghezza 45 cm, peso 30 g
• Dall’
Dall’atlante sino a L1L1-L2
• Si continua superiormente nel midollo allungato,
inferiormente cono midollare, da cui emerge il filo
terminale (cordoncino fibroso sino a c1)
• Rigonfiamento cervicale (III segmento cervicalecervicale-II
toracico): circonferenza 38 mm
• Rigonfiamento lombare (I lombare - III sacrale):
circonferenza 35 mm (a livello del corpo di T12)
Vascolarizzazione del midollo spinale
Territori vascolari
Sezioni di midollo spinale a vari livelli
Rigonfiamenti cervicale & lombosacrale
Corno anteriore: motoneuroni
Neuroni della sostanza grigia
• Neuroni del I tipo di Golgi:
Golgi: radicolari,
l’assone esce dal midollo; funicolari,
l’assone entra nella sostanza bianca
• Neuroni del II tipo di Golgi (intrneuroni,
intrneuroni,
gli assoni restano nella sostanza grigia)
• Raggruppati in nuclei, gruppi o subnuclei
Corno posteriore
• Sostanza gelatinosa di Rolando: piccoli
neuroni del II tipo di Golgi
• Davanti nucleo funicolare dorsale, dietro
zona marginale
• Nucleo toracico dorsale (colonna di
Clarke)
Clarke) alla base del corno posteriore:
neuroni grandi, inviano assoni al fascio
spinocerebellare posteriore
Corno anteriore
• Motoneuroni somatici α (diametro oltre
25 µm): gruppo mediale, centrale e
laterale
• Motoneuroni γ (più
(più piccoli)
• Raggruppati in colonne motorie
• Mediale: ventromediale e dorsomediale
• Laterale: ventrolaterale,
ventrolaterale, dorsolaterale e
retrodorsolaterale – nucleo di Onuf
Grigio intermedio
• Gruppo intermediomediale e
intermediolaterale (colonna laterale a
livello toracolombare:
toracolombare: ortosimpatico
• Colonna grigia parasimpatica sacrale
TIPI DI FIBRE
• Aα, diametro 1515-20 µ, 100 m/s
• Aβ, diametro 55-15 µ, 50 m/s da corpuscoli
del Pacini,
Pacini, di Meissner e di Merkel
• Aδ, diametro 11-5 µ, 1010-30 m/s, poco
mielinizzate,
mielinizzate, da nocicettori termici e
meccanocettori ad ampio campo recettivo
• C, meno di 1 µ, 0,4 m/s, terminazioni libere
della cute
Principali
fasci della
sostanza
bianca
Tabella 1. Principali vie della sostanza bianca del midollo spinale (vd fig. 15.8): c = crociato
diretto; A = ascendente; D = discendente.
Cordone
fascio
note
a conta tto con
fascicolo proprio
A/D fibre intersegmentarie
la sostanza
grigia
Anteriore
corticospinale
d
D
ventrale (piramidale)
fascicolo
c/d
D
solo fino ai segmenti cervicali
longitudinale mediale
vestibolospinale
d
D
reticolospinale
c/d
D
tettospinale
c
D
spinotalamico
c
A
anteriore (ventrale)
Laterale
corticospinale laterale c
D
(piramidale)
rubrospinale
c
D
olivospinale
D
spinocerebellare
c/d
A
ventrale
spinocerebellare
d
A
dalla colonna di Cla rke
dorsale
(T1/L4)
spinotettale
c
A
spinotalamico laterale c
A
Posteriore
fascicolo gracile
d
A
dal midollo sotto T6
fascicolo cuneato
d
A
dal midollo sopra T6
Efferenze somatiche e autonome
Organizzazione del sistema
nervoso
Organizzazione generale del sistema motorio
Sistemi motori mediali
VIE MOTRICI
Sistemi motori laterali
Tettospinale e
rubrospinale
Vie tettospinali
•
•
•
•
definibile anche corticotettospinale
dal collicolo superiore
si incrociano subito dopo
sui motoneuroni dei nervi oculomotori
(attraverso la formazione reticolare) e midollo
spinale cervicale
• movimenti del capo e degli occhi come parte di
riflessi visivi e uditivi
Tratti rubrospinali
Originano dal nucleo rosso nel mesencefalo, si
incrociano e scendono nel ponte e nel midollo
allungato per arrivare al cordone laterale del midollo
spinale.
Fanno sinapsi con i motoneuroni del corno anteriore,
facilitando i muscoli flessori e inibendo i muscoli
estensori (antigravitari
).
(antigravitari).
Vie monoaminergiche
• dai nuclei del rafe (serotonina, rafespinali)
rafespinali) e
dal locus coeruleus (noradrenalina,
noradrenalina,
ceruleospinali);
ceruleospinali); colocalizzazione con diversi
peptidi
• terminano nel corno anteriore
• effetto facilitatorio (motivazione)
vestibolospinale
Vie vestibolospinali
• laterale (dal nucleo vestibolare laterale) nel
cordone anteriore, per tutto il midollo, eccita i
motoneuroni α e γ; soprattutto sui motoneuroni
dei muscoli del collo e della parte prossimale
delle estremità
estremità
• mediale (dal nucleo vestibolare laterale) per i
segmenti cervicali e toracici alti del midollo,
soprattutto inibitori (usa la glicina)
glicina)
• hanno azione opposta alle fibre rubrospinali
reticolospinali
Vie reticolospinali
• più
più corretto dire corticoreticolospinale
• importante per la stazione eretta, per
movimenti di orientamento verso stimoli
esterni e per movimenti stereotipati
(approssimativi) degli arti (tipo allungare un
braccio verso un oggetto)
• scendono nei cordoni anteriore (dal ponte) e
laterale (dal midollo allungato), crociate e
dirette
• terminano sui motoneuroni o su interneuroni
(influenze sia diffuse su gruppi che focalizzate
per movimenti specifici)
VIE SENSITIVE
SENSIBILITA’
SENSIBILITA’
• Sensi:
Sensi: mezzi mediante quali il cervello riceve
informazioni riguardanti il corpo e ciò che lo circonda
– Generale:
Generale: distribuita su gran parte del corpo
Somatica:
Somatica: Tatto,
Tatto, pressione,
pressione, temperatura,
temperatura,
propriocezione,
propriocezione, dolore
Viscerale:
Viscerale: organi interni;
interni; soprattutto dolore e
pressione
– Sensibilità
Sensibilità speciale:
speciale: odorato,
odorato, gusto, vista, udito,
udito,
equilibrio (direttamente al cervello,
cervello, vedi nervi cranici)
cranici)
• Sensibilità
Sensibilità o percezione:
percezione: coscienza degli inputs ricevuto
dagli stimoli sensoriali
ARCO RIFLESSO
• Unità
Unità funzionale di base
del sistema nervoso e
parte più
più semplice
capace di ricevere
stimoli e produrre
risposte
• Componenti
– Recettore sensitivo
– Neurone sensitivo
– Interneuroni
– Motoneuroni
– Organi effettori
Somatosensitive:
Somatosensitive:
sensibilità
sensibilità tattile
discriminativa
Fascio
spinotalamico
anteriore
SENSIBILITA’
SENSIBILITA’ NON DISCRIMINATIVA DEL
TRONCO E DEGLI ARTI : TATTO E PRESSIONE
• Recettori: terminazioni libere, o associate a
follicoli piliferi o ai dischi di Merkel (tatto) e
corpuscoli di Pacini (pressione)
• Neurone di I ordine: ganglio della radice dorsale
• Prolungamento centrale: corno posteriore (stesso
segmento o superiore, fino a 10 segmenti) dello
stesso lato
• Neurone II ordine: corno posteriore dello stesso
lato
• Tratto spinotalamico (ventrale o anteriore o
paleospinotalamico)
paleospinotalamico) del lato opposto
Dolore
– Riferito:
Riferito: Sensazione in
una regione del corpo
che non è fonte dello
stimolo
– Fantasma:
Fantasma: si verifica in
persone con arti
amputati o dopo
estrazione dentaria
– Cronico:
Cronico: non in risposta
di una lesione tissutale
diretta immediata
Fascio
spinotalamico
laterale
DOLORE
• IPERALGESIA primaria = soglia più
più bassa per gli
stimoli meccanici e termici di origine chimica
(bradichinina,
bradichinina, prostaglandina E2)
• IPERALGESIA secondaria = abbassamento della
soglia per stimoli successivi di origine neurale
• ALLODINIA dolore scatenato da uno stimolo
meccanico innocuo: sensibilizzazione dei neuroni
spinotalamici nel corno dorsale e incapacità
incapacità dei
sistemi discendenti di controllare l’
l’attività
attività di questi
neuroni
spinocerebellari
Fuso neuromuscolare
Sensibilità
Sensibilità propriocettiva incosciente
degli arti e del tronco
• Recettori: fusi neuromuscolari e organi tendinei del Golgi
• I neurone: ganglio radice dorsale
• II neurone:
– arti inferiori e parte inferiore del tronco - zona intermedia della
sostanza grigia midollare - fascio spinocerebellare anteriore
crociato nel cordone laterale - peduncolo cerebellare superiore
– arti inferiori, tronco e arti superiori - nucleo di Clarke (C8(C8-L3) fascio spinocerebellare posteriore diretto nel cordone laterale peduncolo cerebellare inferiore
• corteccia cerebellare
Malattia del motoneurone
Sclerosi laterale amiotrofica = degenerazione progressiva del
motoneurone superiore e inferiore
Rara:: 1Rara
1-3 per 100.000; 1.5X pi
più
ù comune nei maschi
maschi..
Età tipica di insorgenza
Età
insorgenza:: 5050-60 aa
aa;; prima è rara
rara..
Sintomi iniziali debolezza
debolezza/clumsiness;
/clumsiness; progressiva
progressiva..
Funzione oculomotoria spesso risparmiata
risparmiata..
Affettività
Affettivit
à pseudobulbare
pseudobulbare:: riso/pianto incontrollabili
Sopravvivenza tipica dalla comparsa 23
23--52 mesi
mesi..
Lesioni del midollo spinale
La principale causa di disabilit
disabilità
à per gli effetti sulle vie motorie
motorie,, sensitive e
autonome.. Le cause pi
autonome
più
ù comuni sono la compressione da trauma e da tumore
metastatico..
metastatico
Altre cause di lesione
del midollo spinale
Shock Spinale
Nel trauma acuto del midollo spinale c’è spesso inizialmente un periodo di
shock spinale caratterizzato da paralisi flaccida sotto il livello della lesione
lesione,,
perdita dei riflessi tendinei
tendinei,, diminuita attivit
attività
à simpatica della muscolatura
liscia vascolare (da cui diminuita pressione e perdita dei riflessi e tono
sfinteriali).
sfinteriali
).
Radici dei nervi periferici
Polineuropatia simmetrica distale può
produrre una distribuzione a guanto
in tutte le modalit
modalità
à.
Dopo alcune settimane o mesi si sviluppano spasticit
spasticità
à e altri segni del
motoneurone superiore
superiore.. Alcuni riflessi sfinterici ed erettili possono tornare
anche se senza controllo volontario
volontario..
I pazienti con trauma acuto spinale possono migliorare se trattati con
steroidi nelle prime otto ore. Si stanno sperimentando farmaci che bloccano
gli effetti del glutamato dopo la lesione
Lesioni specifiche a nervi o a radici possono
causare perdita sensitiva in dermatomi
o territori specifici
specifici..
Sindromi midollari
Sezione trasversa
trasversa::
tutte le vie sensitive o motorie
sono parzialmente o
completamente interrotte
interrotte..
La localizzazione si desume dai
dermatomi colpiti
Cause comuni
comuni:: trauma,
tumori,, MS, mielite trasversa
tumori
Emisezione midollare
Sindrome midollare centrale
Piccole lesioni causano perdita
sensitiva per il danno alle
fibre commissurali anteriori
anteriori..
Lesioni estese spesso includono
i motoneuroni
motoneuroni..
Possono essere danneggiati i
tratti corticospinali
corticospinali..
Oppure le colonne dorsali
dorsali..
Si può avere risparmio sacrale
per l’organizzazione somatotopica
somatotopica..
Le cause includono
includono::
contusione midollare
midollare,,
siringomielia posttraumatica
e tumori intrinseci del midollo
midollo..
Paralisi ipsilaterale UMN
Derficit ipsilaterale della colonna dorsale
Perdita contralaterale del dolore e
temperatura eccetto alcuni dermatomeri
dove la perdita è ipsilaterale
Sindrome midollare posteriore
Perdita del senso di vibrazione
e propriocezione
propriocezione..
Lesioni estese possono
danneggiare I tratti corticospinali
Le cause includono il trauma,
la compressione da parte
di un tumore estrinseco
estrinseco,, e MS.
Inoltre , raramente la vitamina B12 o
Inoltre,
la sifilide terziaria danneggiano
le colonne dorsali
dorsali..
Sindrome anteriore della colonna
Perdita della sensibilit
sensibilità
à dolorifica e
termica sotto la lesione
lesione..
Danno ai motoneuroni
motoneuroni..
Lesioni estese possono colpire I
tratti cortico
cortico-- spinali
spinali..
L’incontinenza è comune poich
poichè
è le vie discendenti che controllano gli sfinteri
corrono nella parte ventrale del tratto corticospinale laterale
Cause: trauma, MS e infarto dell
dell’’a.spinale anteriore
anteriore..
Anatomia della funzione intestinale
intestinale,, della vescica e sessuale
La normale funzione intestinale
intestinale,,
vescicale , e sessuale richiede
vescicale,
I sistemi sensitivo
sensitivo,, motore autonomo
e somatico
somatico..
I sistemi sensitivi innervano il retto
retto,, la vescica
vescica,, l’uretra e i genitali e viaggiano
nelle radici sacrali S2
S2--S4, salendo sia nella colonna anterolaterale sia dorsale
I motoneuroni somatici in S2S2-S4 controllano i muscoli del pavimento pelvico
pelvico..
I neuroni del nucleo di Onuf (S2
(S2--S4) innervano gli sfinteri uretrale e anale
anale..
Neuroni del parasimpatico pelvico
in S2S2-S4. Contrazione del detrusore
Simpatico in T11T11-L1
Rilassamento del detrusore vescicale
(cupola) e contrazione del collo
vescicale
Le lesioni che colpiscono intestino
intestino,,
vescica e funzione sessuale sono
di solito bilaterali
bilaterali..
Funzione vescicale
Lo svuotamento della vescica negli adulti normali è completamente volontario
volontario..
Il senso di riempimento raggiunge la corteccia sensitiva
sensitiva..
I centri mediali frontali della minzione sono attivati scatenando i riflessi di
svuotamento o detrusoriale
detrusoriale..
Il riflesso detrusoriale è mediato da circuiti spinali e regolato dal centro pontino
della minzione
minzione..
Il riflesso inizia con il rilassamento volontario dello sfintere uretrale esterno che
scatena l’inibizione del simpatico al collo vescicale
vescicale,, causandone il rilassamento
rilassamento,,
e l’attivazione del parasimpatico che causa la contrazione del detrusore
detrusore..
Le 3 cause pi
più
ù comuni di disfunzione vescicale in seguito a lesione del
sistema nervoso
1. Vescica atonica flaccida (lesione centrale acuta
acuta))
Lesione sotto il centro pontino della minzione e sopra il cono midollare
Le contrazioni riflesse degli sfinteri uretrali spesso persistono
persistono,, portando a
ritenzione di urina e distensione vescicale
vescicale;; tipicamente richiede
cateterizzazione
2. Vescica iperreflessica (spastica
spastica)) (lesione
(lesione cronica centrale
centrale))
Si sviluppa settimane o mesi dopo la vescica flaccida atonica
Si verifica spesso dissinergia tra detrusore e sfintere
Funzione vescicale
vescicale,, intestinale e sessuale
La sensazione del flusso dell
dell’’urina nell
nell’’uretra scatena un ulteriore
rilasciamento
dello sfintere e contrazione del detrusore
detrusore..
Quando il flusso si arresta
arresta,, gli sfinteri uretrali si contraggono scatenando
il rilasciamento del detrusore mediante il riflesso uretrale
uretrale..
Il flusso può anche essere interrotto volontariamente
volontariamente,, scatenando il
rilassamento del detrusore
detrusore..
Lesioni frontali mediali bilaterali comportano attivazione dei centri della
minzione pontino e spinale quando la vescica è piena
piena..
Lo svuotamento della vescica è normale
normale,, ma non è pi
più
ù sotto il controllo
volontario..
volontario
Cause di lesioni bilaterali frontali mediali sono l’idrocefalo
idrocefalo,, il meningioma
parasagittale,, il glioblastoma bifrontale
parasagittale
bifrontale,, le lesioni traumatiche cerebrali e le
malattie neurodegenerative.
La continenza fecale è controllata da vie discendenti che originano
soprattutto dai lobi frontali mediali
mediali..
La chiusura dello sfintere anale è mantenuta dallo sfintere liscio interno
innervato dal parasimpatico sacrale e dallo sfintere striato esterno innervato
dai nervi pelvici del nucleo di Onuf e dai muscoli del pavimento pelvico
innervati dai motoneuroni sacrali
sacrali..
Cause di incontinenza fecale
fecale:: lesioni cerebrali diffuse o frontali mediali
mediali,,
Danno al midollo spinale
spinale,, lesioni delle radici dei nervi sacrali
sacrali,, pelvici o
pudendi in lesioni acute, lo sfintere anale è completamente flaccido
flaccido..
Cause di queste due sono spesso traumi
traumi,, tumori
tumori,, mielite trasversa e MS.
3. Vescica areflessica flaccida (lesione del nervvo periferico o del midollo
spinale S2
S2--S4)
Vescica denervata
denervata;; incontinenza da stress comune
Cause neuropatia diabetic, compressione della cauda equina o cono
midollare per traumi
traumi,, tumore o ernia del disco, ipertrofia prostatica
prostatica..
Durante l’eccitazione sessuale
sessuale,, gli stimoli da modalit
modalità
à sensoriali multiple,
insieme a fattori psicologici interiori
interiori,, risultano nell
nell’’attivazione delle vie
spinali autonome coinvolte nella funzione sessuale
sessuale..
La sensibilit
sensibilità
à genitale viaggia attraverso il nervo pudendo ai segmenti
spinali S2
S2--S4.
Nelle femmine
femmine,, la secrezione di muco da parte delle ghiandole di Bartolini è
sotto il controllo parasimpatico
parasimpatico.. L’aumentato flusso ematico alla vagina e la
lubrificazione sono sotto il controllo simpatico.
Nei maschi
maschi,, sono coinvolte nell
nell’’erezione sia la via parasimpatica che la
simpatica.. L’eiaculazione si verifica mediante la contrazione simpatica del
simpatica
muscolo liscio delle vescichette seminali
seminali,, dei vasi deferenti e della prostata
causando l’emissione del liquido seminale nell
nell’’uretra
uretra.. Questa è seguita
contrazioni ritmiche riflesse della muscolatura striata dei muscoli del
pavimento pelvico
pelvico,, dello sfintere uretrale
uretrale,, del muscolo bulbospongioso e
ischiocavernoso)) risultando nell
ischiocavernoso
nell’’espulsione forzata del liquido seminale
seminale..
Nelle lesioni del midollo spinale
spinale,, erezione ed eiaculazione riflesse si
possono ancora verificare
verificare,, ma dipende da paziente a paziente
paziente..
Sviluppo del midollo spinale
Con il progressivo accrescersi della colonna vertebrale
(cui non corrisponde un pari accrescimento del
midollo spinale) il midollo sembra scivolare verso
l’alto (anche se le radici dei nervi spinali fuoriescono
a livello delle vertebre corrispondenti)
Feto
• 1 rigonfiamento
cervicale
• 2 rigonfiamento
lombare
• 3 midollo sacrale
• 4 canale vertebrale
• 5 nervi spinali
• 6 midollo toracico
• 7 colonna vertebrale
Tubo neurale (midollo spinale)
•
•
•
•
•
•
•
•
1 lamina alare
2 lamina basale
3 ependima
4 zona intermedia
5 lume
6 strato marginale
7 solco limitante
8 vertebra