ANATOMÍA DEL SISTEMA NERVIOSO
Sistema nervioso
– El sistema nervioso central abarca el encéfalo y la médula espinal.
– El sistema nervioso periférico incluye los pares craneales y los nervios espinales.
Desarrollo embriológico
– En la tercera semana de vida, el embrión adopta una estructura plana antes de que comience a formarse realmente el sistema nervioso central.
– La línea primitiva se acoda y forma el surco primitivo. Este surco sagital central se profundiza hacia el ectodermo y comienza a plegarse sobre sí mismo para dar origen al tubo neural.
– Al final de este proceso, el tubo se cierra y se forma la cresta neural en posición dorsal al tubo neural, mientras que la notocorda queda en situación ventral.
– La cresta neural da origen al sistema nervioso periférico (también a la piamadre, los ganglios raquídeos y la cadena ganglionar simpática).
– Del tubo neural se forma la médula espinal; de la notocorda se originan los cuerpos vertebrales anteriores y los discos intervertebrales.
– La consecuencia de la falta de cierre del tubo neural en su porción craneal es la anencefalia; el fallo de cierre caudal puede causar espina bífida oculta, meningocele, mielomeningocele o mielosquisis. Se piensa que la diastematomielia se debe a la persistencia del canal neuroentérico, presente durante la tercera y la cuarta semanas de gestación.
– La médula espinal cambia de posición con el crecimiento. En el momento del nacimiento, el cono medular está situado sobre la L3, y al madurar el esqueleto queda a nivel de L1-L2.
Desarrollo de la columna vertebral
– Las vértebras se desarrollan a partir de los somitas, que rodean la notocorda y el tubo neural.
– Hay 4 somitas occipitales, 8 cervicales, 12 torácicos, 5 lumbares, 5 sacros y 4 o 5 coccígeos, que se corresponden casi exactamente con las vértebras desarrolladas.
– Todas las vértebras tienen tres núcleos de osificación primarios: el central (cuerpo vertebral anterior), el arco neural (elementos posteriores, pedículos y una parte pequeña de la porción anterior de la vértebra) y uno costal (parte anterior de la masa lateral, apófisis transversa o costilla).
– El núcleo pulposo se desarrolla a partir de las células de la notocorda; el anillo fibroso procede de las células del esclerotoma durante la resegmentación.
– El trastorno de la formación de estas estructuras puede dar origen a hemivértebras, mientras que el fallo de segmentación de los somitas causa sinostosis vertebrales y vértebras en bloque.
– Las formas más agresivas de escoliosis congénita se asocian a la presencia de una hemivértebra en un lado y un pedículo no segmentado en el otro.
– Otro defecto de segmentación cervical es el síndrome de KlippeI-Feil (cuello corto congénito).
Estructura de la médula espinal
– Durante la fase de cierre del tubo neural, las células dorsales (láminas alares) se hacen primordialmente sensitivas (aferentes), mientras que las ventrales (láminas basales) adquieren un cometido primariamente motor (eferentes).
– Los haces dorsales transmiten la sensibilidad vibratoria, la táctil profunda y la proprioceptiva.
– El haz espinotalámico lateral, situado en posición anterolateral, transmite la sensibilidad dolorosa y la térmica.
– El haz espinotalámico ventral transporta la sensibilidad táctil superficial.
– Las funciones motoras voluntarias se transmiten por los haces corticoespinales laterales, yendo de más superficiales a más profundos los de extremidades inferiores, tórax y extremidades superiores.
– Hay un total de 31 pares de nervios raquídeos: 8 cervicales, 12 torácicos, 5 lumbares, 5 sacros y uno coccígeo.
Sistema nervioso autónomo
Simpático:
– Hay un total de 22 ganglios: 3 cervicales, 11 torácicos, 4 lumbares y 4 sacros.
– En la columna cervical, los ganglios están situados por detrás de la vaina carotídea sobre el músculo recto anterior mayor de la cabeza y las apófisis transversas.
– Los tres ganglios simpáticos cervicales son el ganglio estrellado, el medio y el superior o fusiforme. El medio es el que corre más riesgo de lesionarse quirúrgicamente a nivel de C6, donde discurre cerca del borde interno del músculo largo del cuello.
– La lesión del sistema nervioso simpático puede provocar síndrome de Horner.
Parasimpático:
– Las fibras parasimpáticas procedentes de los niveles S2, S3 y S4 de los nervios esplácnicos pélvicos se unen a los nervios esplácnicos simpáticos lumbares y forman el plexo hipogástrico por delante de las últimas vértebras lumbares.
– La disección quirúrgica de la zona anterior en la columna lumbar debe hacerse de izquierda a derecha usando lo menos posible el bisturí eléctrico, para reducir al mínimo la probabilidad de lesionar el plexo hipogástrico, lo que causaría eyaculación retrógrada.
ESTRUCTURA DE LA COLUMNA VERTEBRAL
Componentes óseos
– Los componentes óseos de la columna vertebral son: 7 vértebras cervicales, 12 vértebras torácicas, 5 vértebras lumbares, 5 vértebras sacras y 4 o 5 vértebras coccígeas.
Ligamentos vertebrales
– Hay tres grupos de ligamentos a lo largo de la columna vertebral, todos los cuales contribuyen a su estabilidad.
1. El ligamento longitudinal anterior es más grueso en su parte central.
2. El ligamento longitudinal posterior es más grueso en la zona correspondiente a los cuerpos vertebrales y más fino sobre los discos.
3. Ligamentos y cápsula de las articulaciones facetarias.
– El ligamento longitudinal anterior en general es más grueso que el posterior.
– La cápsula de las articulaciones facetarias está inervada por el nervio de la cápsula facetaria; el ligamento longitudinal anterior, el ligamento longitudinal posterior y el disco están inervados por el nervio sinuvertebral. Todos ellos están involucrados en los síndromes álgicos discogénicos/degenerativos.
– Una disposición particular de tres ligamentos forma el complejo ligamentario alar apical arciforme transverso en la articulación C1-C2.
– El ligamento transverso del atlas discurre horizontalmente por detrás de la apófisis odontoides y es el principal estabilizador de la unión C1-C2.
– Por delante lo cruza (de ahí el nombre de cruciforme) el ligamento apical o atlantoaxial, orientado verticalmente.
Por último, un par de ligamentos alares dispuestos oblicuamente añaden firmeza a la articulación.
Alineación
– La cifosis torácica normal es en promedio de 35° (rango de 20″ a 50°).
– La Iordosis lumbar normal es en promedio de 60″ (rango de 20° a 80°).
– Hasta el 75% de la Iordosis lumbar corresponde a la zona desde L4 hasta S1, y el 47%, a la zona L5-S1.
– Los hombres con lumbalgia tienden a tener menor grado de Iordosis lumbar.
Parámetros pélvicos en personas asintomáticas:
– Ángulo de incidencia pélvica: 52,6° ± 10,4°; el incremento de la incidencia pélvica se asocia a un mayor riesgo de espondilolistesis ístmica.
– Inclinación pélvica: 13,0° ± 6,8°.
– Pendiente del sacro: 36,9° ± 7,9°.
– Cualquier patología lumbar, incluyendo laminectomías o artrodesis, puede alterar la Iordosis lumbar y el ángulo de incidencia pélvica, provocando un desbalance sagital.
Vértebras cervicales
– Las apófisis espinosas son bífidas (excepto la de C7 y a veces la de C6).
– La vértebra C1 (atlas) no tiene cuerpo vertebral ni apófisis espinosa; en vez de ello tiene un tubérculo posterior y dos masas laterales.
– La vértebra C2 tiene la apófisis odontoides, que se articula con la cavidad glenoidea del atlas en su arco anterior.
– La arteria vertebral entra por el foramen (agujero) transverso de C6 aproximadamente en el 92% de los casos. Las arterias anómalas pueden entrar en C5 o C7, ser hipoplásicas o incluso estar ausentes por completo.
– La vértebra C7 tiene una apófisis espinosa muy desarrollada (vértebra prominente).
Vértebras torácicas
– Las apófisis espinosas están anguladas y se superponen con la inferior:
– Hay carillas costales (articulaciones de las costillas con las vértebras) en todos los cuerpos vertebrales y apófisis transversas desde T1 hasta T9.
Vértebras lumbares
– Las vértebras lumbares tienen cuerpos grandes con apófisis espinosas rectangulares no solapadas.
– Estas vértebras tienen amplios pedículos con puntos similares para introducir los tornillos transpediculares. Las vértebras L1 y L2 tienen generalmente pedículos más pequeños que las T11 y T12.
– El número de vértebras que no tienen costilla es variable, pero debe conocerse antes de cualquier intervención para decidir la vía de abordaje correcta.
– Aproximadamente el 2% al 15% de los pacientes tienen sacralización de la L5.
– Aproximadamente el 3% al 7% de los pacientes tienen lumbarización de la S1.
– En el síndrome de Bertolotti, la L5 tiene una gran apófisis transversa que se articula con el sacro. Su prevalencia es aproximadamente del 5%. Puede ser causa de lumbalgia en pacientes jóvenes.
Hueso sacro
– El sacro es una estructura única constituida por la fusión de cinco vértebras sacras embrionarias. Tiene cuatro agujeros sacros por los cuales pasan las raíces nerviosas de S1 a S4.
– Las raíces de S5 salen más abajo por el hiato sacro.
– El ala superior del sacro es similar a las apófisis transversas de las vértebras más altas y es una zona relevante para fijación y colocación de injerto en artrodesis lumbosacras.
Complejos discales intervertebrales
– Los discos intervertebrales y los cuerpos vertebrales soportan más del 80% de la carga axial transmitida a la columna.
– Los discos son fundamentales en lo que se conoce como unidad funcional vertebral, que comprende un disco intervertebral y las dos vértebras unidas por encima y por debajo con el par de articulaciones facetarias correspondiente a ese nivel.
– El disco intervertebral lo forman un anillo fibroso exterior, compuesto de fibras de colágeno de tipo I orientadas oblicuamente, y un centro más blando llamado núcleo pulposo, con moléculas de colágeno de tipo II cuyo cometido es amortiguar las fuerzas de carga.
Articulaciones facetarias
– También llamadas articulaciones cigapofisarias, son los componentes articulares de la unidad funcional vertebral.
– La orientación de estas articulaciones varía a lo largo de la columna según la dirección predominante del movimiento permitido a ese nivel. Aunque con lógicas variaciones y teniendo en cuenta que la transición entre unas zonas y otras no es brusca sino gradual, los grados de movimiento en cada segmento de la columna son aproximadamente los siguientes:
– Cervical: 0° coronal, 45° sagital.
– Torácico: 20° coronal, 55° sagital.
– Lumbar: 50° coronal, 90° sagital.
– La carilla articular superior de la vértebra caudal es la principal estructura responsable de las estenosis foraminales lumbares.
VÍAS DE ABORDAJE QUIRÚRGICO
Vía cervical anterior
– Este abordaje se practica por un plano que va entre los músculos infrahioideos, la tráquea y el esófago internamente y el músculo esternocleidomastoideo y la vaina carotídea por fuera.
– Tras la disección incisiva o roma, primeramente a través de la fascia pretraqueal y luego de la fascia prevertebral, se identifica el centro de la columna en su parte anterior entre los dos músculos largos del cuello (que deben disecarse de medial a lateral). La cadena simpática se encuentra aproximadamente a 1 cm por fuera de la inserción medial del músculo largo del cuello. La disección sobre el recorrido de la cadena simpática puede provocar síndrome de Horner.
– Los nervios laríngeos recurrente y superior son particularmente vulnerables con esta vía de abordaje. Su lesión puede provocar parálisis de cuerdas vocales temporal o permanente.
– El nervio recurrente laríngeo es rama del décimo par craneal o nervio vago.
– En el lado izquierdo, el nervio recurrente rodea por debajo el arco aórtico y asciende por el surco traqueoesofágico.
– En el lado derecho, cruza por debajo de la arteria subclavia a diferentes alturas pero atravesando ocasionalmente el campo quirúrgico, con frecuencia (50% de las veces) alcanzando el surco traqueoesofágico a la altura de C5-6.
– La lesión del nervio laríngeo superIOR puede afectar al reflejo sensitivo de la mucosa, gracias al cual se evita la aspiración traqueobronquial.
– Puntos de referencia cutáneos en la vía de abordaje anterior:
– La membrana cricoidea en C5-6.
– La prominencia del cartílago tiroides encima de C4-5.
– El hueso hioides a nivel de C3.
– El ángulo mandibular a nivel de C2.
Vía cervical posterior
– Se practica una incisión longitudinal en la piel y por debajo del ligamento nucal/supraespinoso.
– Siguiendo las apófisis espinosas, se procede a la disección hasta la lámina cervical, llegando hasta las masas laterales si es necesario.
– La disección anterolateral hasta el borde posteroexterno de las masas laterales pone en riesgo de lesionar la arteria vertebral, especialmente por encima de la masa lateral de C2 o si la anatomía vascular es aberrante.
Vía toracolumbar anterolateral
– Se elige la costilla situada dos niveles por arriba del cuerpo vertebral que se quiere abordar. Se incide la piel conjuntamente con la musculatura posterior, teniendo cuidado de marcar la fascia que corresponde, y luego se sigue la disección hasta la propia costilla.
– Se practica disección subperióstica alrededor de la costilla, evitando con sumo cuidado el paquete neurovascular que discurre por el surco inferior costal. Luego, se reseca la costilla, que posteriormente puede usarse como injerto óseo.
– La incisión a través del periostio anterior y la pleura parietal permite acceder a la cavidad torácica.
– Es preferible entrar por el lado derecho, que permite retraer el pulmón más completamente (en el lado izquierdo lo impide el corazón) y evita lesionar la aorta, el conducto torácico y la arteria radicular magna de Adamkiewicz (a la altura aproximada de T8), cuya lesión puede causar infarto medular.
– La vena ácigos se diseca en dirección anterior con la vena cava mediante disección subpleural sobre los cuerpos vertebrales laterales.
– Las arterias segmentarias deben identificarse en el punto medio entre los discos intervertebrales. Luego pueden ligarse.
– La resección de la cabeza costal permite visualizar los forámenes y los pedículos y apreciar la profundidad de los cuerpos vertebrales posteriores.
– En una posición más inferior puede desinsertarse el diafragma seccionando su tendón a 1 a 2 cm desde la inserción lateral.
– Para ello, hay que marcar y luego reparar cuidadosamente la zona.
– Con las incisiones más mediales hay riesgo de lesionar el nervio frénico y las fibras musculares del propio diafragma.
– El peritoneo se separa hacia adelante y el músculo psoas se retrae en dirección posterolateral.
– El plexo lumbar está situado en los dos tercios posteriores y alrededor del músculo psoas, con el nervio genitofemoral directamente por delante.
– Estas estructuras corren riesgo de lesionarse, al igual que el uréter y, más distalmente, los vasos ilíacos.
– Si se utiliza una vía de abordaje anterior directa a los niveles L4-5 o L5-S1, hay que identificar la arteria sacra media por delante del promontorio del sacro (L5-S1) o la vena iliolumbar (L4-5) y ligarlas cuidadosamente.
Vía torácica-lumbar posterior
– El paciente se coloca en decúbito prono convenientemente almohadillado. Evitar la presión externa sobre el contenido abdominal permite reducir el sangrado intraoperatorio.
– El punto de referencia más fácil de palpar es el borde superior de la cresta ilíaca, que habitualmente corresponde al nivel L4-5.
– La disección se realiza por debajo de las apófisis espinosas, en un plano interneural, para desinsertar los músculos paraespinales.
– Las apófisis transversas de las vértebras bajas están al nivel de cada articulación facetaria (ej. la apófisis transversa de L4 corresponde al nivel de la articulación facetaria L3-4).
INSTRUMENTACIÓN
Órtesis de tipo halo
– La superficie externa de la calota se endurece rápidamente después del nacimiento, pero la tabla interna lo hace más tarde tras el crecimiento y la remodelación. Por tanto, en los niños de menos de 10 años hay riesgo de perforar la tabla interna al colocar los pasadores del sistema halo.
– Normalmente los pasadores se atornillan con una fuerza torsional de 8 pulgadas-libras (0,9 N-m).
– En niños pueden usarse muchos pasadores (10 a 12) con menor fuerza de torsión.
– Los pasadores anteriores deben colocarse en la zona de seguridad-1 cm por encima del arco superciliar, por debajo del ecuador del cráneo y sobre los dos tercios laterales de la órbita- para evitar lesiones de los nervios supraorbitarios y supratrocleares.
– Los dispositivos de halo o los de tracción con pinzas de Gardner-Wells deben incluir pasadores localizados lateral o posterolateralmente por encima del pabellón auditivo y por debajo del ecuador del cráneo.
Anatomía ósea para la fijación cervical anterior
– La profundidad de las vértebras desde C2 hasta C6 es de 15 a 17 mm, aumentando en sentido distal. La longitud habitual de los tornillos de las placas de artrodesis tras discectomía cervical anterior debe ser de 14 mm, aunque deben considerarse características individuales del paciente.
– El diámetro sagital del canal raquídeo es de 17 a 18 mm entre C3 y C6 y disminuye a l S mm a nivel de C7. La distancia entre las arterias vertebrales va reduciéndose correspondientemente en sentido caudal.
– En ciertos casos, el recorrido de la arteria vertebral puede ser medial, con riesgo de que se lesione durante las corpectomías cervicales. Es, por tanto, obligado estudiar el recorrido de las arterias vertebrales antes de la intervención.
– El abordaje más seguro a los cuerpos vertebrales anteriores es al nivel del platillo superior/gancho (apófisis unciforme) del cuerpo vertebral, porque la apófisis transversa anterior protege la arteria vertebral. Las vértebras CT-T1 no tienen apófisis unciforme.
– Las placas de fijación deben ser lo más cortas posible, para evitar lesionar la unidad funcional vertebral adyacente y el espacio discal. Colocar las placas al menos 5 mm separadas del disco reduce el riesgo de provocar enfermedad osificante en el nivel adyacente.
Anatomía ósea para la fijación cervical posterior
– La arteria vertebral puede lesionarse si se diseca la C1 lateralmente más allá de los 12 mm en sentido cefálico. El foramen arciforme es una variante anatómica (prevalencia aproximada del 15%) en la que hay un puente óseo posterior en el arco del atlas. Puede lesionarse la arteria vertebral si no se identifica esta variante antes de abordar la vértebra C1.
– La arteria carótida interna pasa a 1 mm por delante del punto de salida ideal de los tornillos bicorticales para la masa lateral de la C1 o los tornillos transarticulares de C1-2. Pese a la popularidad de este hecho anatómico y su frecuente alusión en fotos y exámenes de anatomía, hay pocas complicaciones publicadas a este respecto.
– La masa lateral de la C1 mide de 9 a 15 mm de ancho, 17 a 19 mm de profundidad y 10 a 15 mm de alto.
– En el 18% de los individuos hay una anomalía unilateral de la arteria vertebral a la altura de C2, que provoca estrechamiento del pedículo y de la masa lateral del axis.
– Es necesario explorar cuidadosamente o realizar una TAC para determinar si es factible la fijación del pedículo de la C2 o la fijación transarticular C1-2. Con la edad, el recorrido de la arteria puede traspasar la articulación C1-2 haciendo imposible la fijación transarticular.
– El ancho de la superficie inferior del istmo es la medición más importante que se necesita para evitar dañar la arteria vertebral.
– Entre las vértebras C3 a C6, la colocación ideal de los tornillos para las masas laterales es 30° en sentido lateral y 15° cefálico (técnica de Magerl), comenzando justo en el cuadrante inferior interno de la masa lateral. La longitud habitual de los tornillos es de 12 a 14 mm, aunque se recomienda medir en cada caso la profundidad.
– Suelen usarse tornillos pediculares en las vértebras C7 y T1, porque la masa lateral de la C7 es muy pequeña y los pedículos de la T1 muy grandes, con angulaciones mediales de 34° y 30°, respectivamente. El orificio de salida del nervio está cerca de la superficie superior del pedículo en toda la columna cervical.
Anatomía ósea para la fijación occipital
– El ancho mayor en la protuberancia occipital es en promedio de 13,3 mm en hombres y de 10,9 mm en las mujeres.
– Se recomienda introducir los tornillos a 2 cm de la línea media (el grosor del hueso va disminuyendo en dirección lateral) y 2 cm por debajo de la confluencia de los senos, que corresponde a la línea nucal superior.
Anatomía ósea para la fijación torácica
– La pared de los pedículos es de dos a tres veces más gruesa hacia la zona medial que lateralmente.
– El pedículo más estrecho en promedio corresponde a la T1; en las columnas escolióticas, los pedículos apicales suelen ser pequeños.
– La distancia media entre la pared del pedículo central y la duramadre es de 1,5 mm.
Anatomía ósea para la fijación lumbar y sacra
– El punto medio de las apófisis transversas se encuentra generalmente en la zona intermedia superior-inferior del pedículo.
– En las vértebras L2 a L4, d borde interno del pedículo se alinea con d borde externo del istmo vertebral.
– En la L5, el istmo está situado más cerca del centro del pedículo.
– Las angulaciones de los pedículos aumentan desde 12° en la L1 hasta 30° en la L5.
– Las raíces nerviosas tienen las mayores posibilidades de lesionarse en situación inferior y medial al pedículo.
– El pedículo de la S1 es muy ancho (19 mm) y está angulado hasta 39°.
– La fijación transpedicular bicortical se practica mucho sobre la S1 para aumentar la resistencia al arrancamiento.
– La sacralización de las vértebras lumbares es más frecuente si hay además costillas cervicales.