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El tensor de difusión, una herramienta útil en la predicción
de secuelas neurológicas
Poster no.:
S-0587
Congreso:
SERAM 2014
Tipo del póster: Presentación Electrónica Educativa
Autores:
S. Sánchez Bernal, E. Torres Diez, E. Lopez Uzquiza, M. DIEZ
BLANCO, E. Marco de Lucas; Santander/ES
Palabras clave:
Anatomía, Neurorradiología cerebro, RM-Difusión/Perfusión
DOI:
10.1594/seram2014/S-0587
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Objetivo docente
Revisar la anatomía de los principales fascículos de sustancia blanca del cerebro (Fig.
1 on page 2).
Correlacionar algunos de los signos clásicos neurológicos más frecuentes con la lesión
en los tractos nerviosos correspondientes.
Analizar el papel de la tractografía-DTI en la predicción de futuras secuelas de los
pacientes.
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Fig. 1: Principales tractos de sustancia blanca.
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Revisión del tema
Las lesiones neurológicas de origen cerebral son secundarias a daño en la corteza
cerebral o en los fascículos de sustancia blanca que conectan distintas áreas de la
corteza o ésta con la médula espinal.
La tractografía es una secuencia que aporta información anatómica sobre la distribución
y recorrido de estos tractos nerviosos.
La afectación de alguno de los fascículos de sustancia blanca condiciona la pérdida o
disminución de alguna función neurológica y limita la recuperación del paciente.
A continuación se describen los principales tractos de sustancia blanca.
HAZ CÓRTICO-ESPINAL (HCE) (Fig. 2 on page 7)
El tracto corticoespinal, también denominado vía piramidal, se ocupa específicamente
de los movimientos voluntarios.
El HCE se compone de más de 1 millón de fibras derivadas de la corteza motora primaria
(circunvolución precentral, área 4 de Brodmann), corteza premotora (6), circunvolución
parietal ascendente (1, 2, 3) y corteza parietal adyacente (5).
El tracto piramidal incluye:
- Tracto corticoespinal que conecta con la médula espinal.
- Tracto corticobulbar que conduce información a las motoneuronas de los núcleos de
los nervios craneales.
Las fibras convergen en la corona radiada y luego forman un haz de sustancia blanca
compacto, orientado longitudinalmente con alta anisotropía. Localizado en el extremo
posterior de la cápsula interna (Fig. 3 on page 8) (uno de los tipos más comunes
de infarto lacunar) y continúa como parte del pedúnculo cerebral (mesencéfalo). Fig. 4
on page 9.
LESION BRAZO POSTERIOR DE LA CÁPSULA INTERNA
- ANTERIOR: debilidad en la cara (100%), extremidades superiores (67%) y
extremidades inferiores (44%).
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- CENTRAL: debilidad en todas las partes del cuerpo.
- POSTERIOR: debilidad en la extremidad inferior (100%), extremidad superior (80%)
y cara (20%)
Esto es causado porque las fibras del pie del tracto corticoespinal en el brazo posterior
de la cápsula interna somatotópicamente pueden ser posteromediales a las fibras de la
mano a lo largo del eje corto de la cápsula interna.
La reconstrucción en la secuencia DTI del HCE permite la localización específica de los
infartos de capsulares y pericapsulares en relación con las partes del cuerpo afectadas
gracias a la precisión topográfica de esta técnica.
A continuación se muestran dos casos con lesiones en el tracto córtico-espinal Fig. 5 on
page 11 y Fig. 6 on page 13 .
FASCÍCULO GRACILIS
El fascículo gracil (Haz de Goll) es un haz de fibras axonales localizado en los cordones
posteriores de la médula espinal.
Transporta información fundamentalmente propioceptiva aunque también de
sensibilidad profunda, vibratoria y del dolor visceral, de la mitad inferior del tórax (por
debajo de T6) y miembros inferiores por la médula espinal hasta el tronco del encéfalo.
El fascículo cuneiforme realiza las mismas funciones, pero lleva la información de la
mitad superior del tórax (niveles superiores a T6).
Los tractos de sustancia blanca ascendentes suelen tener tres niveles de neuronas:
- Fibras de primer orden: lado ipsilateral de la médula espinal.
- Fibras de segundo orden: localizadas en la médula oblonga del tronco cerebral, se
decusan y crean tractos denominados lemnisco medial del tálamo.
- Fibras de tercer orden: desde el lemnisco medial en el tálamo hasta la corteza cerebral.
La lesión de cualquiera de estas vías puede conllevar una pérdida de sensibilidad en las
extremidades (Fig. 7 on page 15).
RADIACIÓN ÓPTICA (RO)
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Las fibras de la radiación óptica van desde el núcleo geniculado lateral del tálamo hasta
el área visual de la corteza occipital a lo largo de la cisura calcarina llevando información
visual (Fig. 8 on page 17).
RO generalmente discurre profunda por los gyrus temporales superior y medio y el surco
temporal superior.
Estos haces están dispuestos en una dirección anteroposterior y representa sectores
específicos y ordenados de los cuadrantes del campo visual.
RO se divide en:
- Haz anterior (asa de Meyer): tiene un curso anterior variable. Discurren a lo largo de
la cara inferolateral del asta temporal manteniendo una estrecha relación con el IFOF
en su recorrido.
- Haz posterior: las fibras viajan directamente a través del lóbulo parietal al lóbulo occipital
en el brazo retrolenticular de la cápsula interna a la corteza visual. Lleva la información
de la parte inferior del campo visual.
Lesiones de la radiación óptica:
- Lesión de toda la radiación óptica causa hemianopsia homónima (Fig. 9 on page 19).
- Lesión del asa de Meyer causa cuadrantanopsia homónima superior.
La posición exacta del asa de Meyer es importante para la cirugía de la porción anterior
del lóbulo temporal.
- Lesión del haz posterior causa cuadrantanopsia homónima inferior.
FASCÍCULO ARCUATO
El fascículo longitudinal superior (SLF) conecta la parte frontal y la parte posterior del
cerebro (Fig. 10 on page 21). Tiene un papel importante en las funciones del lenguaje.
El fascículo arcuato está formado por las fibras mediales de asociación del SLF que se
originan caudal a la circunvolución temporal superior y pasan alrededor de la cisura de
Silvio terminando en la corteza prefrontal dorsal.
Desempeña un papel clave en la información auditiva transmitida entre las dos áreas
de la corteza.
Lesiones en este fascículo pueden causar afasia de conducción:
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Alteración del lenguaje caracterizado por un discurso relativamente fluido, espontáneo,
con buena comprensión, sin embargo los pacientes presentan dificultades para repetir
el discurso escuchado con abundantes parafasias fonológicas Fig. 11 on page 21.
También pueden tener:
- Alteraciones en la nominación (desde la contaminación parafásica a la incapacidad
total para producir la palabra adecuada).
- Trastornos en la lectura (la comprensión es mucho mejor que la lectura en voz alta).
- Trastornos de escritura (desde dificultades ortográficas leves hasta agrafia profunda).
- Apraxia ideomotora (bucofacial y de extremidades).
- Alteraciones neurológicas primarias (alguna hemiparesia derecha y pérdida sensorial
cortical).
Los pacientes con parafasias fonológicas debido a lesiones en la corteza posterior
no suelen ser conscientes de sus errores, en cambio, los pacientes con afasia de
conducción son conscientes de sus errores parafásicos.
FASCÍCULO FRONTO-OCCIPITAL INFERIOR (IFOF)
Haz de fibras de asociación que conectan el lóbulo frontal (incluyendo el área de Broca)
con el occipital y la parte posterior de los lóbulos parietal y temporal.
Las fibras convergen en un único fascículo que pasa a lo largo de la cara inferolateral
del núcleo lenticular (superior al fascículo uncinado).
IFOF pasa a lo largo de las astas temporal y occipital del ventrículo lateral y se extiende
en forma de abanico al aproximarse e introducrise en el lóbulo occipital Fig. 12 on page
23.
En algunos pacientes, las lesiones del IFOF en asociación con otros tractos contribuyen
a producir afasia global (afasia semántica) Fig. 13 on page 23.
FASCÍCULO UNCINADO
Haz con forma de gancho que conecta la parte anterior del lóbulo temporal con la
circunvolución frontal inferior y la superficie inferior del lóbulo frontal (Fig. 14 on page
25).
- Porción ventral: conecta la corteza orbitaria con la amígdala y la circunvolución
hipocampal.
- Porción dorsal: interconecta la corteza del polo temporal con el extremo rostral de la
circunvolución frontal media.
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Lateral a la amígdala e hipocampo, en el lóbulo temporal, gira y asciende por detrás de la
cápsula externa hacia el interior de la corteza insular y continúa hasta la parte posterior
de la circunvolución orbitaria.
Es una de las conexiones cuya interrupción condiciona una pérdida severa de memoria,
es por tanto una posible causa de amnesia retrógrada postraumática.
Los pacientes sometidos a lobectomía temporal anterior presentan déficits en la
nominación originados por la interrupción de las conexiones frontotemporales mediadas
por el fascículo uncinado.
No representa ningún papel en la memoria visual.
FASCÍCULO LONGITUDINAL INFERIOR (ILF)
ILF conecta la parte anterior del lóbulo temporal con el lóbulo occipital, discurriendo a
lo largo de las paredes laterales de las astas temporal y occipital del ventrículo lateral
(Fig. 15 on page 25).
Varios trabajos han demostrado que la integridad del ILF no es indispensable para
el lenguaje, ya que puede ser compensada durante la estimulación y después de la
resección por vías indirectas (Fig. 16 on page 26).
Images for this section:
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Fig. 2: Haz córtico-espinal
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Fig. 3: Distribución somatotópica de los axones del haz córtico-espinal.
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Fig. 4: Recorrido de la Vía Piramidal.
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Fig. 5: Varón de 68 años que sufrió un hematoma parietal derecho. 6 meses después
del drenaje quirúrgico continuaba hemipléjico. RM mostró una gran atrofia focal y
degeneración walleriana. DTI mostró una interrupción del tracto corticoespinal.
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Fig. 6: Mujer de 22 años, con antecedentes de hemorragia subaracnoidea aguda cuando
tenía 5 años. Presenta una leve hemiparesia derecha 3/5. Sin déficit en el lenguaje.
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Fig. 7: Varón de 59 años que presenta hipopalestesia y lateropulsión a la izquierda
en la extremidad inferior. DWI mostró un infarto agudo en la región posterolateral del
bulbo raquídeo. DTI confirmó la lesión parcial del fascículo gracil y pedúnculo cerebeloso
inferior.
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Fig. 8: Radiación óptica derecha.
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Fig. 9: Mujer de 53 años con hemianopsia homónima izquierda tras la resección
quirúrgica de un meningioma parieto-occipital. DTI confirmó la ledión de la radiación
óptica izquierda que no pudo ser reconstruído.
Fig. 10: El fascículo longitudinal superior está compuesto por tres fascículos. El fascículo
arcuato es el medial (naranja) alrededor de la cisura de Silvio.
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Fig. 11: Varón de 49 años que presentaba afasia de conducción. En la RM se identificó
una lesión isquémica aguda en las fibras del fascículo arcuato. DTI mostró una lesión
parcial del fascículo.
Fig. 12: Fascículo fronto-occipital inferior (IFOF).
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Fig. 13: Mujer de 48 años con glioma de alto grado frontal derecho. IFOF esta
comprimido y desplazado por el glioma.
Fig. 14: Fascículo uncinado.
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Fig. 15: Fascículo longitudinal inferior (ILF).
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Fig. 16: Mujer de 53 años que presento un glioma de bajo grado en lóbulo temporal
izquierdo. En el estudio de RM pre-quirúrgico (izquierda) se observaba compresión de
las fibras adyacentes del uncinado e ILF. LA RM post-quirúrgica mostró lesión parcial
del ILF. La paciente presentó disfasia transitoria con parafasias fonémicas los primeros
días tras la cirugía con posterior desaparición de las mismas.
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Conclusiones
La tractografía puede ayudar a comprender algunos signos neurológicos clásicos.
Muchos estudios han demostrado el valor predictivo de la DTI- tractografía del
haz cortico-espinal para evaluar el pronóstico motor en pacientes con accidente
cerebrovascular.
Además, algunos trabajos han demostrado que el pronóstico de la afasia en pacientes
cuyo fascículo arcuato izquierdo podía ser reconstruído era mejor que en pacientes en
los que no se consiguió su reconstrucción.
Conociendo la anatomía y la función de cada tracto podemos establecer una correlación
entre la clínica y los hallazgos en las pruebas de imagen y así valorar la posibilidad de
recuperación del paciente.
Por tanto, la tractografía se presenta como una herramienta muy útil en la predicción de
la rehabilitación funcional de los pacientes.
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