1 The McGraw-Hill Companies © 2011. Todos los derechos reservados. C APÍTULO 12 Circulación cerebral

2 The McGraw-Hill Companies © 2011. Todos los derechos reservados. Figura 12-1 Representación de las superficies lateral ( a ) y medial ( b ) y la sección coronal ( c ) de los hemisferios cerebrales: son visibles los territorios vasculares de las arterias cerebrales anterior, media y posterior. Debido a la falta de anastomosis entre las ramas terminales de estos vasos, en los límites de los territorios vascularizados por arterias diferentes se pueden producir infartos en caso de hipoperfusión cerebral.

3 The McGraw-Hill Companies © 2011. Todos los derechos reservados. Figura 12-2 Vasos sanguíneos cerebrales. El polígono (o círculo) de Willis se forma con la parte proximal de las arterias cerebrales posteriores, las arterias comunicantes posteriores, las arterias carótidas internas (en el tramo más cercano a su bifurcación), el primer tramo de las arterias cerebrales anteriores y la arteria comunicante anterior. Las zonas oscuras representan los sitios preferenciales de estenosis ateroescleróticas y oclusiones. (Modificada por ER Kandell, 2000.)

4 The McGraw-Hill Companies © 2011. Todos los derechos reservados. Figura 12-3 a, uniones cerradas entre células endoteliales de los capilares cerebrales: constituyen la base anatómica de la barrera hematoencefálica.

5 The McGraw-Hill Companies © 2011. Todos los derechos reservados. Figura 12-3 b, la peroxidasa del rábano inyectada en las arterias que proveen el riego sanguíneo al cerebro permanece dentro de los vasos (coloración oscura) y no penetra en el tejido a causa de la presencia de las uniones cerradas (TJ) que unen a las células endoteliales. c, si se inyecta en el espacio subaracnoideo, la peroxidasa del rábano se difunde con facilidad entre los pedicelos astrocitarios y atraviesa la membrana basal (BM) aluminal, aunque no penetra a través de las uniones cerradas (TJ). El espacio luminal está representado en b o c en la parte alta de la fotografía.

6 The McGraw-Hill Companies © 2011. Todos los derechos reservados. Figura 12-3 d, fotografía de corte congelado de capilares cerebrales aislados: parece evidente la compleja disposición de las uniones cerradas entre las células endoteliales. ( b, tomada de TS Reese, MJ Karnovsky. Fine structural localization of a blood-brain barrier to exogenous peroxidase. J Cell Biol 34:207-17, © 1976 The Rockefeller University Press; c, de MW Brightman, TS Reese. Junctions between intimately apposed cell membranes in the vertebrate brain. J Cell Biol 40:648-77, © 1969 The Rockefeller University Press; d, de RR Shivers, AL Betz, GW Goldstein. Isolated rat brain capillaries possess intact, structurally complex, interendothelial tight junctions; freeze-fracture verification of tight junction integrity. Brain Res 324:313-22, © 1984, por gentil atención de Elsevier.)

7 The McGraw-Hill Companies © 2011. Todos los derechos reservados. Figura 12-3 a, uniones cerradas entre células endoteliales de los capilares cerebrales: constituyen la base anatómica de la barrera hematoencefálica. b, la peroxidasa del rábano inyectada en las arterias que proveen el riego sanguíneo al cerebro permanece dentro de los vasos (coloración oscura) y no penetra en el tejido a causa de la presencia de las uniones cerradas (TJ) que unen a las células endoteliales. c, si se inyecta en el espacio subaracnoideo, la peroxidasa del rábano se difunde con facilidad entre los pedicelos astrocitarios y atraviesa la membrana basal (BM) aluminal, aunque no penetra a través de las uniones cerradas (TJ). El espacio luminal está representado en b o c en la parte alta de la fotografía. d, fotografía de corte congelado de capilares cerebrales aislados: parece evidente la compleja disposición de las uniones cerradas entre las células endoteliales. ( b, tomada de TS Reese, MJ Karnovsky. Fine structural localization of a blood-brain barrier to exogenous peroxidase. J Cell Biol 34:207-17, © 1976 The Rockefeller University Press; c, de MW Brightman, TS Reese. Junctions between intimately apposed cell membranes in the vertebrate brain. J Cell Biol 40:648-77, © 1969 The Rockefeller University Press; d, de RR Shivers, AL Betz, GW Goldstein. Isolated rat brain capillaries possess intact, structurally complex, interendothelial tight junctions; freeze-fracture verifi cation of tight junction integrity. Brain Res 324:313-22, © 1984, por gentil atención de Elsevier.)

8 The McGraw-Hill Companies © 2011. Todos los derechos reservados. Figura 12-4 Representación de la superficie posterior del cerebro y el cerebelo después de la extracción de la escama del hueso occipital y parte del parietal.

9 The McGraw-Hill Companies © 2011. Todos los derechos reservados. Figura 12-5 Representación esquemática de la sección sagital del encéfalo del ratón en la que se visualizan los sitios cuya estimulación eléctrica o química produce alteración del flujo sanguíneo cerebral o del consumo de glucosa. BF, proencéfalo basal; CM-Pf, complejo centromediano-parafascicular del tálamo; PBN, núcleos del complejo parabraquial; DR, núcleo dorsal del rafe; LC, locus coeruleus; DMRF, formación reticular dorsal del bulbo; NTS, núcleo del tracto solitario; RVL, área ventrolateral rostral del bulbo; FN, núcleo fastigio.

10 The McGraw-Hill Companies © 2011. Todos los derechos reservados. Figura 12-6 Respuesta del flujo sanguíneo cerebral (FSC) a las variaciones de la presión arterial media que superan los límites inferior y superior de la autorregulación. (Modificada por AM Harper y S Jennet, 1990.)

11 The McGraw-Hill Companies © 2011. Todos los derechos reservados. Figura 12-7 Respuestas de las arteriolas piales a la hipertensión y la hipotensión moderada y grave. La hipertensión extrema determina la superación del mecanismo autorregulador y ello ocasiona vasodilatación. (Modifi cada por AM Harper y S Jennet, 1990.)

12 The McGraw-Hill Companies © 2011. Todos los derechos reservados. Figura 12-8 Curva de autorregulación en condiciones de normotensión e hipertensión crónica. En la hipertensión, tanto el límite inferior como el superior de la autorregulación están desplazados hacia valores más altos de presión arterial: la curva está desplazada hacia la derecha. FSC, flujo sanguíneo cerebral. (Modificada por L Edvinson y DN Krause, 2002.)

13 The McGraw-Hill Companies © 2011. Todos los derechos reservados. Figura 12-9 Respuesta del flujo sanguíneo cerebral (FSC) a variaciones de la presión arterial parcial de anhídrido carbónico (PaCO 2 ). (Modificada por AM Harper y S Jennet, 1990.)

14 The McGraw-Hill Companies © 2011. Todos los derechos reservados. Figura 12-10 Perfusión plasmática de los capilares cerebrales del ratón. a, imagen al microscopio óptico de una sección cerebral cuyo perfil de capilares se muestra mediante coloración histoquímica de la enzima fosfatasa alcalina presente en el endotelio. Todos los capilares de la sección están teñidos. Barra, 20 μm. a

15 The McGraw-Hill Companies © 2011. Todos los derechos reservados. Figura 12-10 b, imagen en el microscopio fluorescente de la misma sección. La tinción roja se debe a la presencia de un trazador fluorescente (Evans Blu) inyectado en la vena y la circulación intracapilar. En consecuencia, se observan los capilares perfundidos por el plasma. b

16 The McGraw-Hill Companies © 2011. Todos los derechos reservados. Figura 12-10 c, elaboración en la computadora de las dos imágenes anteriores superpuestas: las porciones con marcadores indican los capilares revelados por la coloración histoquímica suministrada por el plasma circulante. Todos los capilares están perfundidos. c

17 The McGraw-Hill Companies © 2011. Todos los derechos reservados. Figura 12-10 d, elaboración en la computadora de la imagen anatómica a partir de la cual es posible calcular algunos índices morfométricos del capilar: diámetro, superficie, volumen. (Tomada de C Franzini. Il cervello che dorme, Le Scienze. Scientific American 1996;338:44-50.) d