la hemiplejia causada por enfermedad cerebrovascular involucra al CST. La atrofia Muscular de las extremidades a veces observada en el lado afectado ha suscitado controversia acerca de si esta atrofia resulta del desuso o de la denervación causada por TND anterógrada en respuesta al daño de la neurona motora superior.,1234 hemos reportado estudios morfométricos de fibras AHC y CST laterales de la médula espinal en una gama de enfermedades neurodegenerativas en relación con poblaciones de control y patrones de pérdida neuronal y de fibra específicos de la enfermedad aclarados.567891011 el presente estudio fue diseñado para dilucidar si las lesiones de las motoneuronas superiores en enfermedades cerebrovasculares inducen TND anterógrada en las motoneuronas inferiores.,

sujetos y métodos

fueron sujetos dos pacientes con hemorragia cerebral que afectaba los ganglios basales derechos y el tálamo y dos con infarto en el territorio de la arteria cerebral media derecha y la arteria cerebral posterior. Los cuatro sujetos tenían hemiplejia espástica izquierda severa que incluía los miembros inferiores y superiores. Las edades en el momento de la muerte oscilaron entre 20 y 89 años, y el intervalo desde el inicio del accidente cerebrovascular hasta la muerte osciló entre 1 y 8 años. Se seleccionaron cuatro sujetos de control de la misma edad sin anomalías obvias del sistema nervioso central., Los detalles clínicos de los sujetos se resumen en la tabla 1.

las autopsias se realizaron dentro de las 2 horas postmortem. Se extirparon el 4º segmento lumbar y el 7º segmento torácico de la médula espinal, se fijaron en una solución tamponada de formalina al 10% y se procesaron para realizar secciones de parafina. La evaluación citoarquitectónica del AHC se realizó como se describió anteriormente.67911 comenzando rostralmente, el 4to segmento lumbar fue cortado transversalmente en 300 a 500 secciones seriadas de 10 µm de espesor; cada 10ta sección fue teñida por la técnica de Klüver-Barrera., El cuerno ventral espinal fue designado como la materia gris ventral a una línea a través del canal central perpendicular al surco espinal ventral. Se tomaron fotomicrografías (×205) que incluyeron todo el cuerno ventral en cada una de las secciones teñidas. Los diámetros de neuronas con nucleolos claramente visualizados se midieron en las fotomicrografías con un analizador de tamaño de partícula (TGZ-3, Carl Zeiss), y las AHC se clasificaron arbitrariamente en tres grupos según el diámetro: grandes (≥32.8 µm), Medianas (≥24.8 µm a < 32.8 µm) y pequeñas (<24.,8 µm).Se examinaron 79 Patrones de posible pérdida celular de dos maneras. Para un enfoque, se analizó una distribución topográfica bidimensional dependiente del tamaño y luego una distribución de densidad neuronal tridimensional en el plano horizontal de la médula espinal. Para el otro, se obtuvo una reconstrucción dependiente del tamaño de las poblaciones celulares en el asta espinal ventral en el 4to nivel lumbar., Para investigar la distribución topográfica bidimensional dependiente del tamaño y la distribución tridimensional de la densidad neuronal de las neuronas, todos los AHC con nucleolos distintos identificados en fotomicrografías se clasificaron como neuronas grandes, medianas o pequeñas. Sus ubicaciones se trazaron y trazaron en un montaje del cuerno ventral, y se obtuvieron reconstrucciones bidimensionales y tridimensionales generadas por computadora de las frecuencias celulares como mapas de densidad celular dependientes del tamaño.,

resultados

en los cuatro pacientes con ictus, el CST lateral en la columna dorsolateral izquierda en los segmentos torácico y lumbar de la cuerda demostró una pérdida extensa de axones. Sin embargo, la cromatólisis central, las neuronas atróficas y la neuronofagia se observaron solo raramente en el cuerno ventral en el lado afectado o no afectado. El análisis de distribución topográfica dependiente del tamaño del AHC en el 4º segmento lumbar no mostró diferencia entre los lados afectados y no afectados en ninguno de los cuatro pacientes con ictus (Figs 1 y 2)., Del mismo modo, este análisis no reveló diferencias entre los cuernos ventrales derecho e izquierdo en los sujetos control (Figs 1 y 2).

el conteo respectivo de AHC grande, mediano y pequeño en el 4to segmento lumbar de pacientes con ictus varió de 1758 a 2386 por 50 secciones (media±de, 2070±259), 515 a 648 (media±de, 594±57), y 602 a 697 (media±de, 645±42) en el lado derecho y 1810 a 2490, (media±de, 2082±279) 569 a 627 (media±de, 593±21) y 596 a 681 (media±de, 627±34) a la izquierda., Los recuentos correspondientes para el grupo control fueron indistinguibles de los de los pacientes con ictus tanto en el lado afectado como en el no afectado (Tabla 2). No se observó ninguna diferencia significativa mediante la prueba U de Mann-Whitney entre los pacientes con ictus y los sujetos control o entre los lados afectados y no afectados del asta ventral espinal para ninguna de las determinaciones anteriores.,

discusión

La AHC espinal incluye tres tipos distintos de neuronas en términos de tamaño corporal celular, ubicación y función: α-motoneuronas grandes, γ-motoneuronas de tamaño mediano y neuronas pequeñas que se suponen que son interneuronas.7912131415 el papel fisiológico de las motoneuronas α y γ es el control motor de los músculos esqueléticos, mientras que se cree que muchas interneuronas proporcionan una conexión sináptica entre las neuronas motoneuronas superiores,161718192021 neuronas extrapiramidales,1622 o sistema sensorial2324 y las motoneuronas α o γ.2526 estos AHC también son conocidos por sinapsis con muchos sistemas aferentes., El CST humano está compuesto por grandes fibras mielinizadas que se originan en las células Betz y más numerosas fibras mielinizadas más pequeñas de origen mayormente desconocido.581011 se cree que algunas fibras mielinizadas grandes se conectan con α-motoneuronas por relé monosináptico, mientras que la mayoría de las fibras se conectan con ellas por relé polisináptico a través de Pequeñas interneuronas.161718192021

no con poca frecuencia, se observa atrofia muscular en las extremidades plegarias de los pacientes con ictus., Mucha controversia ha persistido en cuanto a si esta atrofia implica TND de neuronas motoras inferiores después de lesiones de neuronas motoras superiores o representa la atrofia muscular de desuso. En humanos, se sabe que la TND (anterógrada o retrógrada) se produce en lesiones de vías visuales27,límbicas28 o dentato-rubro-olivarias.2930 sin embargo, este fenómeno no es bien conocido en el sistema motor somático. Kanemitsu et al31 relataron un caso estudiado muchos años después de la hemisferectomía con degeneración completa del CST; no se evidenció DTN anterógrada., Debido a que las neuronas motoras reciben información de una amplia variedad de sistemas aferentes, por lo tanto, se considera poco probable que sufran TND anterógrada incluso después de la interrupción completa del CST.313233 sin embargo, Kondo et al34 han reportado que el grado de degeneración piramidal del tracto parece estar paralelo a la pérdida de fibra en las raíces espinales ventrales. Qui et al35 también sugirieron que la atrofia de las neuronas en el segmento cervical ocurrió en el lado de la degeneración lateral del CST., En estudios electrofisiológicos, las unidades motoras se reportan disminuidas en número en el lado de la médula espinal afectado por un accidente cerebrovascular, con α-motoneuronas en un estado funcionalmente deprimido.3637 aunque las diferencias izquierda-derecha no fueron evidentes morfométricamente en nuestro estudio, la pérdida del efecto trófico de las neuronas motoras superiores podría alterar el estado funcional de la AHC en el lado afectado sin pérdida de AHC.,

en un caso humano recientemente reportado, se produjo despoblación y atrofia de la CAH contralateral pequeña, y disminución de la CAH ipsilateral en segmentos cervicales después de una amputación proximal del Miembro Superior, con la implicación de que las interneuronas ipsilateral y comisural pueden sufrir DTN retrógrada.38 Esto sugiere que la TND anterógrada podría resultar de la pérdida de entrada neuronal a la AHC. Sin embargo, nuestros hallazgos morfométricos indican que las lesiones CST no dan lugar a una DTN anterógrada de la cha espinal.,v>

AHC = anterior horn cells CST = corticospinal tract TND = transneuronal degeneration

Figure 1., Patrones de distribución topográfica y de tamaño bidimensionales de neuronas en el cuerno ventral en L4. Los AHC se dividieron en cuatro grupos y sus ubicaciones se presentan de forma esquemática. Todas las células nerviosas en la mayoría de las 10 secciones rostrales fueron trazadas para cada caso.

la Figura 2. Mapas tridimensionales de distribución de densidad neuronal del cuerno ventral en L4. El número de células por unidad de área en las 10 secciones rostrales se representan como barras., El área de cada columna examinada en cada caso fue de 0,117 mm2. La densidad Neuronal se dividió en cuatro grupos representados como una gradación de blanco a negro. No se observó ninguna diferencia obvia en la densidad neuronal, incluida la de las interneuronas en la zona intermedia, entre los cuernos ventrales derecho e izquierdo en sujetos control y pacientes.

la Tabla 1.,umor

2 58 /M la Ruptura de la disección de aneurisma de la aorta
3 81 /M la Neumonía
4 90 /M la Neumonía

AVM indica malformación arteriovenosa; MCA, de la arteria cerebral media; y el PCA, arteria cerebral posterior.,

la Tabla 2.,

2713
Media±SD 2190±297 518±47 543±21 3251±338 2113±304 514±76 607±15 3234±365

las células Neuronales se clasifican como grandes, medianas, y pequeñas, respectivamente, definidos por los diámetros ≥32.,8 µm, ≥24.8 µm <32.8 µm y <24.8 µm. Cada figura denota el recuento neuronal en 50 secciones.

Una parte de este estudio fue apoyado por subvenciones del Ministerio de Salud y Bienestar de Japón.

notas al pie

correspondencia con Shin -chi Terao, MD, División de Neurología, Cuarto Departamento de Medicina Interna, Universidad de Medicina de Aichi, Nagakute, Aichi 480-11, Japón.
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