Capítol 14. Història d’un àtom d’Hidrogen (4). Moviments i periple d’una molècula d’aigua: Formació del líquid cefalorraquidi

Què és el líquid cefalorraquidi? Per què és important?

Context

Seguim el periple de la molècula d’aigua fins al sistema arterial de distribució i arribada als vasos cerebrals.

Artèries Aorta i Caròtida i al final el cervell

Trobem la molècula d’aigua que hem seguit pujant per una de les primeres branques que dona l’aorta, una artèria caròtida comuna i després per la seva bifurcació interna d’aquest vas cap al cervell. La podem seguir també cap a una regió importantíssima de la part baixa del cervell anomenada hipotàlem (vegeu tot seguit), movent-se per una branca de l’important circuit distribuïdor d’artèries en la base de l’encèfal que, per la seva disposició, s’anomena polígon de Willis. Si la poguéssim seguir la veuríem arribar a un capil·lar sanguini de l’hipotàlem.

Potser la funció més rellevant de l’hipotàlem, de moltes de les seves neurones, és enllaçar el sistema nerviós amb el sistema endocrí a través de la hipòfisi promovent en aquesta glàndula la secreció de les més rellevants hormones. També contribueix a controlar la temperatura corporal, la gana, aspectes importants dels lligams familiars i maternals, la set, el cansament, el son i el ritme circadiari o nictemeral. En aquesta col·lecció d’assaigs analitzarem més endavant alguna funció d’aquesta part del sistema nerviós central relacionada amb les hormones hipofisiàries, les seves molècules transportadores (neurofisines) i el paper rellevant dels àtoms de sofre.

Ben bé podria ser, però, que la nostra aigua no fes parada en l’hipotàlem i seguis circulant cap a les grans venes que recullen una part important de la sang que surt del cervell anomenades sinus cavernós i sinus petrós inferior i d’aquí continues fins a la gran vena jugular. Aquesta vena va dirigida cap a la vena Cava superior i finalment arriba al cor dret, a la seva aurícula, on ja hem vist arribar la vena Cava inferior en el capítol anterior.

Això no obstant, la molècula d’aigua que vigilem, arribada a un capil·lar de l’hipotàlem, no seguirà de moment aquest camí directe que acabem de descriure. Tampoc es quedarà per participar en alguna funció hipotalàmica. Contràriament, veurem en el capítol següent com l’aigua arribarà a una vena jugular sí, però per un altre circuit, un altre sinus (el longitudinal superior) després de seguir una de les dues rutes del líquid cefalorraquidi. Un veritable laberint per hidratar el teixit nerviós central i dotar-lo d’una sofisticada protecció hidràulica

Formació del líquid cefalorraquidi

En l’hipotàlem l’aigua surt del capil·lar sanguini que la condueix i accedeix a l’espai pericapil·lar per contribuir a la hidratació de les neurones hipotalàmiques, permeten la solubilització, arribada i sortida de les molècules necessàries per a la seva funció. Això no obstant, en el sistema nerviós central, en la mateixa estructura particular dels capil·lars sanguinis i envoltant-los hi ha la ben coneguda barrera hematoencefàlica que protegeix a les neurones de l’arribada de molècules i microorganismes i controla la concentració d’ions tan rellevant per la bona funció elèctrica neuronal. L’aigua que surt dels capil·lars, el fluid pericapil·lar, queda tancat per aquesta barrera. Queda en gran manera restringit completament al costat del capil·lar en l’espai que s’anomena de Virchow -Robin entre les cèl·lules epitelials, endotelials de la paret capil·lar per un costat i les cèl·lules glials anomenades astròcits per l’altre que segellen aquest espai i formen la barrera. De fet, aquesta barrera és molt complexa i les mateixes cèl·lules endotelials, induïdes pels astròcits veïns, solament deixen passar molècules seleccionades al seu través per mecanismes de transport específics.

En realitat, l’espaï de Virchow-Robin permet que el filtratge del plasma que s’hi acumula vagi fluint a poc a poc cap a la superfície de l’encèfal (de tot el sistema nerviós central de fet) fins a arribar a les seves cobertes connectives, a les meninges, que cobreixen tot el sistema nerviós central. El fluid arriba a la segona meninge anomenada aracnoides i comença a discórrer per l’interior, per l’espai meningi anomenat aracnoide. A partir d’aquest punt d’entrada en l’espai meningi, el fluid aquós pot anar desplaçant-se lateralment per tota la coberta meníngia donat que les meninges envolten tota la superfície de l’encèfal i de la medul·la espinal. Pot anar cap avall, cap amunt, lateralment per tot arreu durant molt temps fent de matalàs hidràulic i protegint de cops i vibracions la superfície del sistema nerviós central.

Es produeix al voltant de mig litre de líquid cefalorraquidi cada dia (comptant també el que es produeix en les cavitats ventriculars del sistema nerviós, vegeu el següent paràgraf) i ha d’anar trobant sortida, i la troba en un punt concret, un gran vas venós que va del davant al darrere de la superfície de l’encèfal, per dintre de les meninges, l’anomenat sinus longitudinal superior que acabarà desembocant cap a la vena jugular i el cor dret. Tot un periple pel nostre hidrogen portat per una molècula d’aigua.

Figura 15 color

Figura 15. Espais de Virchow-Robin pericapil·lars i espai aracnoide o meningi per on discorre el líquid cefalorraquidi seguint el recorregut marcat per les fletxes vermelles. Neurones en groc, astròcits en rosa, cèl·lules aracnoidals i espai meningi en verd, endoteli en blau, cèl·lules de la meninge externa (dural) en morat. El líquid cefalorraquidi acaba passant al sinus venós longitudinal superior.

Cal dir, però, que una bona part del líquid cefalorraquidi es produeix en un altre lloc diferent dels espais de Virchow-Robin. Ho fa a partir d’uns cabdells de capil·lars sanguinis (els plexes coroidals) que pengen del sostre de cadascun dels quatre ventricles o cavitats intercomunicades que hi ha en el centre de l’encèfal i la medul·la espinal. Hi ha un punt, però, a sota del cerebel, on tres petits foradets permeten que aquest líquid cefalorraquidi intern surti cap a l’espai aracnoide que hem descrit abans i flueixi també cap al sinus longitudinal superior barrejant-se amb el produït en els espais de Virchow-Robin per acabar passant tots dos a la sang.

Pissarra97 corregida

Figura 16. Cavitat ventricular i plexe coroide. Els plexes coroides són un cabdell de capil·lars fenestrats que pengen del sostre dels quatre ventricles encefàlics i estan recoberts per l’Epèndima, un epiteli d’una sola capa de cèl·lules que els cobreix completament. El filtratge del plasma travessa l’epiteli ependimari i en passar a la cavitat esdevé líquid cefalorraquidi. El flux d’aquest líquid pels 4 ventricles i també pel canal central de la medul·la espinal acaba sortint cap a l’espai aracnoide en una dilatació d’aquest anomenada cisterna magna, sota el cerebel. Els llocs de sortida són el forat de Magendie i els de Lushka. En aquest punt, el líquid cefalorraquidi intern es barreja amb el que ja circula per l’espai aracnoide produït en els espaïs de Virchow-Robin i tot plegat acabarà sortint cap al sinus longitudinal superior abans esmentat. Barrera hematoencefàlica (BHE). Dibuix que forma part del llibre: “Dibuixos d’Histologia. La histologia en cent dibuixos per a la pissarra”, JM Tomàs, Col·lecció eina, Publicacions de la URV, 2025.

Categories
Compartir a:

Subscriu-te a la meva newsletter