EVALUACION DE LA FUNCION SOMATOSENSITIVA: POTENCIALES EVOCADOS SOMATOSENSITITVOS

Los Potenciales Evocados Somatosensitivos (PESS) se emplean en la exploración de la capacidad de la médula espinal para conducir la información proveniente de la periferia hacia el encéfalo, luego de la estimulación repetida de un nervio periférico. Resultan útiles también para conocer el estado funcional del segmento periférico de la vía somatosensitiva, constituida por las fibras nerviosas aferentes que integran el nervio mixto que se activa y sus raíces espinales. Sus respuestas, promediadas, pueden ser registradas en puntos determinados sobre el trayecto de los nervios estimulados, sus plexos y raíces de origen, a lo largo de la médula espinal y a nivel cortical. Los nervios utilizados más frecuentemente son el tibial, el peroneo, el ulnar, el mediano y el radial; también se ha descripto su aplicación estimulando los nervios pudendos y caudales (figura 1).

Estimulando el nervio tibial, en los niveles L7-S1 y L6-L7 puede ser registrado el componente de raíz lumbosacra. Es un potencial de acción compuesto, polifásico, usualmente trifásico, que incluye los potenciales conducidos en forma ortodrómica en las fibras sensoriales y los potenciales antidrómicos conducidos en las fibras motoras si un nervio periférico mixto es usado para la estimulación. Presenta 3 potenciales sucesivos que se inician con una onda trifásica cuya primera deflexión es positiva (P1, N1 y P2), seguida por un potencial bifásico, negativo-positivo (N2, P3), de mayor amplitud, finalizando con una pequeña onda, también bifásica, negativa-positiva (N3, P4). Los 2 primeros potenciales (P1/N1/P2 y N2/P3), que en ocasiones pueden mostrarse superpuestos, se originan por el paso de la señal a través del cuerpo de la primera neurona sensitiva, situada en el ganglio espinal, y de su axón, que forma parte de la raíz dorsal, y que se dirige al cuerno dorsal  de la sustancia gris medular. Constituyen  potenciales de conducción o de paso, sin que exista en ellos contribución sináptica alguna. El tercero (N3/P4) es un potencial de campo cercano, originado en las sinapsis establecidas por las fibras aferentes y las neuronas de relevo de la intumescencia lumbosacra (figura 2).

La velocidad de conducción de las fibras aferentes del nervio tibial puede ser calculada dividiendo la distancia entre el cátodo de estimulación y el electrodo de registro por la latencia del primer pico de la onda. El resultado muestra la velocidad de conducción máxima en el nervio periférico y la raíz, aunque la precisión de esta medición es baja debido a que la aproximación al tamaño de una vía de conducción a través de la medición sobre la superficie corporal está sujeta a muchos errores.

Entre L3-L4 y L6-L7 es prominente el componente interneuronal del PESS, también llamado potencial del cordón dorsal. Muestra su máxima amplitud entre L4 y L6. En él pueden reconocerse 3 partes. Las deflecciones más tempranas son pequeñas deflecciones polifásicas, que representarían el paso del potencial de acción a través de la intumescencia lumbosacra. Esta parte se halla parcialmente superpuesta a un gran potencial negativo en punta, que es considerado como el potencial de campo originado en neuronas de relevo de la intumescencia. Es seguido por un potencial positivo más romo y de gran duración, atribuido al fenómeno de despolarización primaria aferente (figura 3).

En situación craneal a la intumescencia lumbosacra puede ser observado el potencial evocado ascendente. Usualmente posee tres deflecciones positiva/negativa, seguidas por pequeñas deflecciones adicionales. Los componentes pueden separarse más cranealmente. El potencial evocado ascendente tiene las características de un potencial de acción compuesto (figura 4). La latencia de sus componentes se incrementa con el registro más hacia craneal. Midiendo la distancia entre dos electrodos de registro y dividiéndola por la diferencia de latencia puede ser posible calcular la velocidad de conducción sobre un segmento de médula espinal. Los valores promedio publicados para la velocidad de conducción toracolumbar varían de 66 m/seg a 127 m/seg.

El potencial que se registra en los niveles medulares cervicotorácicos, luego de estimular el nervio mediano, ha sido denominado componente interneuronal. Consiste en una onda trifásica, constituida por una pequeña deflexión positiva seguida por un gran pico negativo,  finalizando con un amplio potencial positivo (figura 5). A diferencia de lo que sucede en los registros espinales obtenidos en el miembro pelviano a nivel lumbosacro, no es posible individualizar aquí el componente de raíz, ya que se encuentra incorporado dentro del gran potencial negativo correspondiente al componente interneuronal. En forma análoga al miembro pelviano, el componente interneuronal brinda información sobre la integridad del nervio estimulado y sus raíces espinales. Otra posibilidad del método es su capacidad para la obtención de la medida de la velocidad de conducción de las fibras aferentes que integran el nervio periférico; para ello basta dividir la distancia entre el cátodo de estimulación y el electrodo de registro por la latencia al pico negativo de mayor amplitud de la onda obtenida. El registro espinal en la región cervicotorácica permite la exploración de cualquier nervio del miembro torácico que pueda estimularse periféricamente, de sus raíces y del segmento medular al que arriba el estímulo. La anatomía del nervio mediano permite su estimulación periférica en 2 puntos, uno proximal (a nivel axilar) y otro distal (a nivel del carpo) (figura 6). De este modo puede medirse la velocidad de conducción de sus fibras entre estos sitios. El valor de esta técnica radica en la posibilidad de obtener un examen más detallado de la conducción nerviosa permitiendo, eventualmente, individualizar segmentos más restringidos en los que pudiera estar dañado.

La deflexión que se registra a nivel del cráneo luego de la estimulación periférica de los nervios tibial o mediano se denomina potencial craneano; indica el arribo cortical de la señal evocada por el estímulo. El generador para este potencial no ha sido investigado en perros, pero probablemente se encuentren involucrados en su producción los circuitos talamocorticales y la corteza somatosensitiva. Presenta un primer potencial con deflexión positiva (P1), que  en los humanos es la respuesta más consistente y de mayor reproducibilidad. A esta onda le siguen un potencial negativo de gran amplitud (N1) y, luego, otro positivo más pequeño y romo (P2), finalizando con una última y más pequeña onda negativa (N2) (figura 7).

A partir de los registros espinal y craneano de los PESS de los miembros pelvianos y torácicos es posible determinar el Tiempo de Conducción Central (TCC), obtenido en base a la diferencia entre las latencias de los potenciales craneanos y el componente interneuronal del potencial espinal. Este valor estima el tiempo que demora el impulso eléctrico desde que establece su primera conexión medular hasta que alcanza la corteza somatosensitiva. Es proporcional a la longitud cefalo-caudal del animal.

La configuración del potencial registrado a nivel espinal puede cambiar en una forma predecible debido a causas fisiológicas o patológicas. Si el potencial de acción se aproxima pero no alcanza el nivel del punto de registro, por ejemplo, cuando se halla bloqueado por una lesión, sólo una deflexión positiva será registrada. Si el potencial de acción pasa pero es bloqueado poco después de pasar por el sitio de registro, se verificará una onda positiva/negativa. La dispersión de los componentes del potencial de acción compuesto es un argumento para sospechar el bloqueo parcial de la conducción, que se encontraría enlentecida. Estos aspectos del "potencial evocado de injuria" (PEI) pueden usarse con propósitos clínicos. La mayor ventaja del PEI es su gran paralelismo con la severidad de la lesión. La transición entre el aspecto bifásico a monofásico del PE de injuria debe asumirse que ocurre en el sitio de máximo bloqueo de la conducción nerviosa (figura 8). El progreso del bloqueo hacia caudal debe interpretarse como signo de una extensión secundaria de la lesión, y acarrea un mal pronóstico.

Los PESS del miembro pelviano y del miembro torácico constituyen un método de exploración neurofisiológica, sencillo y  escasamente invasivo, que permite la exploración del estado funcional de la vía somestésica, desde el nervio periférico y hasta la corteza cerebral.

La determinación de la VC de los nervios tibial y mediano, a partir de los PESS, aporta datos objetivos acerca de la integridad de los nervios en trayectos anatómicos inaccesibles para otras técnicas electrodiagnósticas. El TCC brinda información acerca de la funcionalidad de las estructuras nerviosas situadas entre las raíces de los nervios y la corteza cerebral.

Este tipo de estudios complementa los hallazgos  de la electromiografía, la velocidad de conducción nerviosa motora y la electroencefalografía, y contribuye a la diferenciación objetiva de alteraciones que comprometen a la corteza cerebral, a los segmentos medulares correspondientes a la intumescencia medular lumbosacra y cervicotorácica, a las raíces espinales y a las fibras de los nervios tibial y mediano.

 

Figura 1: Sitios de estimulación y de registro para los PESS espinales y craneano.

A-      Electrodos de estimulación del nervio Tibial (b y c). La vea safena lateral está señalada con la letra a.
B-      Electrodo de registro espinal localizado entre los procesos espinosos de L7 y S1 (d).
C-      Electrodos de registro craneano. f: electrodo activo; e: electrodo de referencia.

Figura 2: Componente de raíz lumbosacra de los PESS (registro espinal L7-S1) obtenido por estimulación del nervio tibial. Sensibilidad: 1.5 uV/div.; velocidad de barrido: 3 ms/div. Pueden observarse los 3 potenciales sucesivos que se inician con una onda trifásica cuya primera deflexión es positiva (P1, N1 y P2), seguida por un potencial bifásico, negativo-positivo, de mayor amplitud (N2, P3), finalizando con una pequeña onda, también bifásica, negativa-positiva (N3, P4).

En la figura de la derecha se observan los generadores neurales de esos 3 potenciales: el ganglio espinal, la raíz dorsal y el cuerno dorsal medular, respectivamente. El asterisco señala la posición del electrodo de registro espinal.

Figura 3: A- Componente interneuronal de los PESS (registro espinal L5-L6) obtenido por estimulación del nervio tibial. Sensibilidad: 1.5 uV/div.; velocidad de barrido: 3 ms/div. Consiste en una gran deflexión formada por un pico negativo en punta, seguida por otra  positiva más roma y de gran duración. En algunos animales se observan deflexiones pequeñas y polifásicas que preceden o se superponen al pico negativo.

B- Componente de raíz lumbosacra (L7-S1) (arriba) y componente interneuronal (l5-L6) (abajo) de los PESS  obtenidos por estimulación del nervio tibial. Sensibilidad: 3 uV/div.; velocidad de barrido: 3 ms/div. Obsérvese la coincidencia de la latencia del pico negativo del tercer potencial (N3) del componente de raíz lumbosacra con el gran pico negativo del componente interneuronal.

Figura 4: Potencial evocado ascendente de los PESS obtenidos por estimulación del nervio tibial y registrado a nivel T11-T12. Sensibilidad: 3 uV/div.; velocidad de barrido: 3 ms/div. Usualmente posee tres deflecciones positiva/negativa, seguidas por pequeñas deflecciones adicionales. Los componentes pueden separarse más cranealmente. El potencial evocado ascendente tiene las características de un potencial de acción compuesto.

Figura 5: Potencial espinal (componente interneuronal) de los PESS  obtenido por estimulación proximal (A) y distal (B) del nervio mediano . Sensibilidad: 1.5 uV/div.; velocidad de barrido: 2 ms/div. Consiste en una gran deflexión formada por un pico negativo en punta, seguida por otra positiva más roma y de gran duración. En algunos animales se observan deflexiones pequeñas y polifásicas que preceden o se superponen al pico negativo.

Figura 6: A- Sitio de estimulación proximal del nervio mediano, localizado sobre la cara medial del tercio distal del brazo, por detrás del borde caudal del músculo bíceps braquial, a nivel del epicóndilo medial del húmero. Los electrodos de estimulación están colocados en tándem a lo largo del nervio periférico y separadas entre sí por 1 cm, con el ánodo distal. El electrodo más proximal es el de tierra.

B- Sitio de estimulación distal del nervio mediano, localizado a nivel de la superficie caudomedial del carpo.

Figura 7: potencial obtenido en el registro craneano de los PESS por estimulación del nervio mediano (A) y tibial (B) tibial. Sensibilidad: 0.75 uV/div.; velocidad de barrido: 5 ms/div. Obsérvese el formato similar a la letra “W”, con un primer potencial con deflexión positiva, que probablemente representa la despolarización talamocortical; a esta onda le siguen un potencial negativo de gran amplitud y, luego, otro positivo más pequeño y romo, finalizando con una última y más pequeña onda negativa.

Figure 8: PESS espinales registrados a nivel de los espacios intervertebrales L7-S1, L6-L7, L5-L6 y L4-L5 obtenidos por estimulación del nervio tibial derecho. El potencial N2 registrado en L7-S1 está incrementado en su latencia, mientras que la amplitud del potencial N3 se encuentra disminuida, al igual que en el registro a nivel de L6-L7. Cuando se registra a nivel L5-L6 solamente puede ser reconocido el potencial N1. El círculo indica lo que se conoce como potencial evocado de injuria. A nivel del espacio intervertebral L4-L5 no se detecta ningún potencial definido. Velocidad de barrido: 3 ms/división, sensibilidad: 3 uV/division.

Las imágenes por  Resonancia Magnética Nuclear (abajo a la derecha) muestran protrusiones discales a nivel de los espacios intervertebrales L5-L6, L6-L7 y L7-S1. Sin embargo, la que provoca el bloqueo de la conducción nerviosa, de acuerdo al estudio de PESS, es la situada a nivel L5-L6.   

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