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ALCMEON 7
Aportes neuropsicológicos en la esquizofrenia.
Parte I.Dres. Tornese, Elba B. ; Maswcitti, Tomas A. ; Konopka,
Héctor F. ; Albanese, Alfonso M. ; Albanese,
Eduardo y Merlo, Alicia .
Resumen
Se examinaron neuropsicológicamente 150 pacientes con diagnóstico de esquizofrenia crónica según el DSM-III. También se efectuó un estudio cerebral en siete pacientes fallecidas con el tipo residual. El objetivo de este trabajo es abordar la psicosis esquizofrénica desde un punto de vista dirigido al estudio de las actividades mentales superiores en relación con las estructuras cerebrales que las sustentan. Registramos disfunción cerebral, anormalidades morfológicas y asimetrías hemisféricas.
Palabras clave: Neuropsicología, Esquizofrenia crónica,
Anatomía cerebral.
Summary
150 patients with chronic schizophrenia were neuropsychologically evaluated (classificatory system: DSM-III) and we studied macro microscopic samples of the brains of seven patients. The object was to establish a relationship between the anatomy of the brain and its clinical neuropsychiatric aspect. We reportbrain dysfunction and morphologic abnormalities. There is neuroanatomical evidence of hemisferic assymetry.
Key Words: Neuropsychology
Chronic schizophrenia
Anatomy of the brain
Hospital Neuropsiquiátrico "Dr.Braulio A. Moyano"
Departamento de Anatomía, Unidad de Neurociencias. Facultad de Medicina, Universidad de Buenos Aires.
Cátedra de Anatomía. Facultad de Medicina, Universidad del Salvador. Instituto Latinoamericano de Investigaciones Médicas (ILAIMUS).
Esta presentación es el Resumen del trabajo titulado
"NUEVOS APORTES NEUROPSIQUIÁTRICOS EN LA ESQUIZOFRENIA", que obtuvo el premio PSIQUIATRÍA 1992 que fue otorgado en la 8ª SEMANA DE CONGRESOS DEL SISTEMA NERVIOSO (SEMCOSIN VIII ) ASOCIACIÓN MÉDICA ARGENTINA.
SOCIEDAD ARGENTINA DE NEUROCIENCIAS.
(Lugar: Mar del Plata, 9-12/5/92)
ESTA INVESTIGACIÓN FUE SUBSIDIADA PARCIALMENTE POR LA FUNDACIÓN ROEMMERS
Introducción
Partimos del diagnóstico diferencial entre psicosis funcional y psicosis orgánica crónica en la cual priman los cambios estructurales cerebrales en relación al deterioro cognitivo e intelectual.
El objetivo de este trabajo es abordar la esquizofrenia desde un punto de vista dirigido al estudio de las actividades mentales superiores en relación con las estructuras cerebrales que las sustentan.
A tales efectos se parte de:
1)Descripción científica de las manifestaciones de las patologías de las actividades nerviosas superiores;
2)Diagnóstico clínico, neuropsicológico y topográfico cerebral;
3) Aproximación al conocimiento de la fisiopatología de las alteraciones observadas. (65).
Se intenta realizar un aporte al conocimiento de la alteración funcional y morfológica de los lóbulos cerebrales en esta enfermedad mental y de este modo mejorar la asistencia integral en psiquiatría. Su aplicación se considera de importancia para encauzar la rehabilitación de estos pacientes, como parámetro de determinación de la metodología de trabajo a seguir.
Descripción científica de las manifestaciones de las patologías de las actividades nerviosas superiores
La metodología de trabajo empleada nos permite el diagnóstico clínico, neuropsicológico y la aproximación al topográfico cerebral.
1) Materiales y Método:
Se tomaron para el presente estudio 150 pacientes internadas en el Hospital Neuropsiquiátrico "Braulio A. Moyano" con diagnóstico de esquizofrenia crónica (según DSM-III), de sexo femenino cuyas edades oscilaron entre 26 y 80 años con un promedio de 49+-11 años, evaluadas entre los años 1982-1991.
Dicha población fue clasificada según criterio diagnóstico DSM-III (Figura I). Por otra parte se consignó nivel de escolaridad, (Figura 2), habilidad manual predominante (98% diestros, 2% zurdos, coincidentes con formas paranoides) y medicación recibida (psicofármacos, psicofármacos más terapia electroconvulsivante) (Figura 3).
Dichas pacientes fueron sometidas a exploración neuropsicológica general, integración de distintas pruebas para obtener los perfiles cuanti, cualitativos y perfiles globales que entran dentro de una orientación más psicometrista que neuropsicológica general.
Se evaluaron funciones cognitivas (inteligencia, aptitud y conocimiento), se tomaron tests de personalidad que exploran los intereses, el carácter y la afectividad (aspectos conativos y afectivos) y pruebas específicas de valoración de lóbulos cerebrales en particular, con sus respectivas correlaciones anátomo clínico neuropsiquiátricas. (27, 41, 52, 53, 57, 65, 67, 85, 87, 88).
Los tests utilizados fueron los siguientes: Test de Wechsler Bellevue: Permite explorar la capacidad verbal y de ejecución, asimismo el índice de deterioro mental. (90)
Test de Bender: Se utiliza para medir de una manera esencialmente cualitativa la madurez en cuanto a su adecuación perceptiva motora y las perturbaciones posibles en los procesos que intervienen en la reproducción gráfica. Registra la adecuación visomotora. Aporta criterios de organicidad. (10)
De formación de conceptos de Hanfmann - J.S.Kasanin: Proporciona sistemáticamente indicios de los patrones de pensamiento y de las características de la personalidad.
Test de Rorschach: Permite el diagnóstico psicológico de la personalidad y del contenido ideacional . El registro del psicograma (cuantitativo) permite inferir el capital ideativo, capacidad de síntesis, para la interpretación de lo concreto, el nivel de realidad, e] tipo de afectividad y la estimación del nivel intelectual. ( 13-14)
Test de clasificación de cartas de Wisconsin: Evalúa flexibilidad del comportamiento e inhibición de respuesta.
Test de Stoop: Complementa el test anteriormente citado.
Test de Búsqueda Visual (adaptado de Poppelreuter, 1917): Evalúa la búsqueda visual (mirada voluntaria) y los movimientos sacádicos (Area 8 de Brodmann, campos visuales frontales).
Prueba de Corsi: Explora la memoria para la ordenación de los acontecimientos .
Test de Semmes de orientación personal: Relacionado con el esquema corporal.
Test de Semmes de orientación extrapersonal.
Cuantificación del comportamiento espontáneo (adaptado del test de palabras de Thurstone): Evalúa la fluidez verbal y no verbal .
Prueba de reproducción de series de movimientos (imitation of postures IP).
Prueba de reproducción de ritmos (secuencia rítmica - stamback) . Reproducción gráfica de la serie cuadrado, círculo, cruz.
Test de memoria auditiva no verbal: Recuerdo de figuras recurrentes (Kimura) y de memoria espacial (lugares conocidos, rutas, etc).
Además se evaluó la memoria lógico verbal (recuerdo de historias), la autoordenación (selección y planificación: figura de Rey u construcción con cubos, sin y con indicador topográfico), escritura, lectura y cálculo.
Se exploraron las funciones somestésicas, auditivas, visuales y praxis.
2) Resultados:
Teniendo en cuenta la sintomatología neuropsiquiátrica observada y con complemento de pruebas psicológicas se registró:
a) 100% de compromiso funcional cerebral frontal con alteración de la funcionalidad prefrontal y variaciones respecto a:
- la flexibilidad del comportamiento e inhibición de respuesta. - el recuerdo de la prioridad de los eventos.
- la pobreza de conceptos y palabras, la disminución de la fluidez verbal y no verbal.
- la reproducción de las secuencias rítmicas.
- la autoordenación (selección y planificación).
- la capacidad para realizar generalizaciones conceptuales.
- la facultad de reproducción gráfica específica de este lóbulo (evidencia de la conexión fronto-caudado)
- la valoración sentimental ética y estética (corteza orbitaria anterior). - la indiferencia al dolor (vía fronto-límbica de Nauta).
- la organización del pensamiento (disminución de su intencionalidad).
b) 65% de compromiso temporal a cuyo nivel se registraron, según cuadro clínico, alteraciones cuantitativas de memoria anterógrada, a largo y corto plazo, no verbal y verbal, según gravedad; trastornos preventivos que evidencian falla del mecanismo cerebral funcional polar observado en la tolerancia a traumas físicos severos y en la falta de aseo personal. También indiferencia afectiva ante estímulos visuales (vía visuo-límbica de Geschwind) y alteración de la audición musical (entendimiento y entonación).
c) 40% de compromiso parietal cuya alteración funcional se manifiesta en la acción constructiva hasta la aparición de apraxia constructiva, también se observaron fallas en la orientación espacial .
d) De región parieto-temporo-occipital, se registraron variaciones en cuanto a los errores en la ejecución de operaciones matemáticas hasta la acalculia, alteraciones en la escritura (distorsiones y transformaciones paragráficas) y dificultades en la lectura. En la forma de esquizofrenia tipo desorganizada (35 casos) y catatónica (5 casos) predominó la disfunción frontal, en la paranoide (60 casos) la disfunción temporal en cuanto a la gravedad de la alteración y secundariamente o de manera simultánea la disfunción frontal.
El lóbulo parietal fue comprometido en menor proporción. Sólo en las formas paranoides con predominio de sintomatología cenestésica (10 pacientes) existió notable alteración funcional parietal derecha (apraxia constructiva y desorientación espacial). En cincuenta pacientes evaluadas con esquizofrenia tipo residual se registró 100% de compromiso cerebral frontal. Diez pacientes presentaron alteración de la personalidad autónoma, ocho con comportamiento de imitación y dos con comportamiento de utilización. Estas formas de dependencia social y física al medio se tradujeron en las acciones de las pacientes. Al ser interrogadas manifestaron la obligación de reaccionar hacia el medio en forma natural, al ver un estímulo ejecutaron una acción. Según F. Lhermitte podría considerarse el primer signo de lesión frontal. En la evaluación de 1989, otras 10 pacientes presentaron comportamientos de utilización que desaparecieron a los 24 meses, lo que podría significar una progresión de la lesión cerebral, traducida clínicamente en la hipoquinesia o aquinesia, iteraciones motoras en los cuatro miembros, indiferencia hacia el medio ambiente y pensamiento alógico, consecuencia de una mayor severidad de la disfunción frontal, acompañada de una mayor disfunción cerebral global.
Se observaron variaciones en los porcentajes de los lóbulos temporal y/o parietal y en los casos más graves, la sintomatología correspondía a la mayor alteración frontal izquierda.
Un solo caso fue corroborado por tomografía computada cerebral cuyo informe fue: leve atrofia cerebral bilateral. También se observó, pero en una menor proporción, compromiso temporal y parietal izquierdo (con respecto a la actividad verbal y a la simplificación en la construcción, respectivamente) (Figura 4). Un total de 18 pacientes mostraron predominio de alteración funcional del hemisferio izquierdo.
En todos los casos se registró deterioro intelectual (test de Wechsler) entre el 25 y 58%, promedio 42 + 8 %. No existió correlación entre el nivel educacional alcanzado previo a la enfermedad y la gravedad de la disfunción cerebral, tampoco con respecto al tipo de medicación y edad.
Estudio morfológico cerebral
Asimetría de superficie de peso, correlación peso vs. superficie y estudio citoarquitectónico de los gyri parietalis superior, cinguli anterior y parahipocampal en humanos. La posible significación de esos parámetros en esquizofrénicos. Los aspectos morfológicos (21, 24, 30, 33, 34, 35, 36, 37, 48, 68, 83, 96), funcionales (9, 18, 19, 20, 31, 45, 62, 80), y bioquímicos (39, 74, 75) de la lateralidad cerebral han sido tema de estudio en las últimas décadas. Las observaciones anatomoclínicas permitieron relacionar al lenguaje con el hemisferio izquierdo por lo que los primeros estudios de la lateralidad hemisférica tuvieron como objetivo las áreas relacionadas con dicha función.
Dentro de las áreas del lenguaje, la atención se focalizó en el planum temporale, que forma parte del área posterior del lenguaje, probablemente debido a que, por su condición de plano, permite una estimación de su superficie total adecuada para determinar su lateralidad. En cambio, la profundidad de los surcos que caracteriza al área anterior del lenguaje dificultó la estimación de la extensión de su superficie, y consecuentemente, de su asimetría (89).
La dificultad para medir superficies corticales, en especial la profunda, podría ser la causa por la cual la asimetría de otras áreas corticales de características morfológicas similares han sido poco estudiadas a pesar de su interés funcional.
Los métodos estereológicos utilizados desde la década del 60, constituyen un avance para las estimaciones de parámetros morfológicos que son aplicados especialmente en el estudio de extensas regiones del cerebro (26, 42, 43, 91, 92).
El método de aislamiento de los giros cerebrales y de la medición de su superficie cortical superficial y profunda desarrollado en nuestro laboratorio (3) nos ha permitido, consecuentemente, abordar el estudio de otras áreas de complejidad morfológica similar. (2, 4, 59, 60).
Dicha metodología es de utilidad para la determinación de parámetros morfológicos de los diversos giros de los cerebros humanos controles, detectar posibles desviaciones en cerebros patológicos y realizar comparaciones en estudios de onto y filogenia.
Desviaciones morfológicas en cerebros humanos provenientes de pacientes esquizofrénicos han sido observadas por diversos autores. (11, 12, 17, 28, 29, 55, 66, 81, 82) Sin embargo, los casos que se relacionan con asimetrías morfológicas en estos pacientes se refieren en especial al lóbulo temporal. (17, 28, 29, 55, 86)
En el presente trabajo nos interesamos, además del gyrus parahipocampal, por dos áreas corticales situadas fuera del lóbulo temporal. Son ellas el gyrus parietalis superior, que presenta un isocortex granular de asociación polimodal, y el gyrus cinguli anterior, integrante del conjunto de áreas paralímbicas, que presenta un mesocortex.
El gyrus parietalis superior está relacionado con el procesamiento de la información sensorial. Recibe estímulos sensoriales polimodales, límbicos y de la corteza prefrontal y puede ser activado por el sistema reticular activador ascendente por lo que está involucrado en procesos ligados con la atención. Consecuentemente, es razonable admitir que su lesión produzca cuadros de agnosias severas. Estos cuadros indican que está ligado a múltiples funciones de integración sensorial y psíquica.
El lóbulo parietal humano, similarmente a otras estructuras involucradas en complejos roles relacionados con la conducta, posee lateralidad funcional. (62).
El síndrome de negligencia (neglect) puede producirse por lesión de cualquiera de los hemisferios, pero es más frecuente y severo cuando la lesión se asienta en el hemisferio derecho. Esta observación sugeriría que el hemisferio derecho tiene un rol dominante en la distribución espacial de la atención. (38, 61, 95). Los mecanismos de interacción córtico-subcortical implican la existencia de circuitos de integración que involucran, en especial, áreas corticales paralímbicas, núcleos basales, talámicos y mesolímbicos. (5).
A partir de la descripción del sistema estrio-palidal ventral-estriado límbico- (5) formado por el núcleo accumbens, pálido ventral y los núcleos del tubérculo olfatorio, se intensificó el estudio de las conexiones de la corteza paralímbica con estas zonas y el tálamo. (1, 40, 72).
Se estructuró el llamado "circuito anterior del cingulum" que comprende la interrelación entre el gyrus cinguli, el sistema estriado palidal ventral y el núcleo dorsomediano del tálamo. El gyrus cinguli, además se relaciona con la amígdala y la formación hipocampal, directamente o a través del tálamo conformando otro circuito de integración paralímbico que interactúa sobre el primero en el área cingular anterior. (79).
Teniendo en cuenta sus conexiones con el estriado límbico, la formación hipocampal, la amígdala y los núcleos dorsomedianos y anterior del tálamo, el gyrus cinguli ha sido considerado un importante componente neuronal que modula la conducta emocional.
Por otra parte, el gyrus cinguli, sirve de conexión entre un variado y masivo "input" y el isocortex polimodal del lóbulo parietal. Consecuentemente en el gyrus cinguli interactuarían los estímulos límbicos y la información sensorial procesada.
Estas relaciones sugieren que el gyrus cinguli y el gyrus parietalis superior estarían comprometidos en la canalización del comportamiento emocional referido al entorno.(5, 62).
La sintomatología de los pacientes esquizofrénicos se relaciona con alteraciones de funciones en que estas regiones están involucradas (54, 56, 50, 58, 93). De allí nuestro interés por el estudio morfológico del gyrus parietalis superior y el gyrus cinguli en cerebros provenientes de tales pacientes.
El objetivo del presente trabajo fue la determinación de los valores de los parámetros morfológicos macro y microscópicos en el gyrus cinguli y gyrus parahipocampal de cada cerebro esquizofrénico estudiado a fin de detectar posibles desviaciones estadísticas significativas con relación a los controles, las que podrían contribuir al establecimiento de relaciones anatomoclínicas.
Consecuentemente, como condición previa, debieron obtenerse los correspondientes valores controles medios y sus rangos estadísticamente determinados y cuando correspondía, la proporción de casos controles involucrados para ser utilizados como parámetros de normalidad.
Materiales y Métodos
Para integrar el grupo control se utilizaron 20 cerebros humanos adultos (edades entre 21 y 87 años X + DS: 50.05 ± 16.72 años) de ambos sexos (7 femeninos y 13 masculinos) que no presentaban lesiones neurológicas macroscópicas ni diagnóstico de enfermedad mental. Los cerebros esquizofrénicos (n=7) pertenecían al sexo femenino, edades de 80, 60, 52, 42, 64, 71 y 56 años ( X + DS: 61.00 ± 11.57 años).
Los cerebros enteros así como las porciones separadas fueron fijados y conservados en formaldehído al 15% y se utilizaron por lo menos 6 meses después de su fijación para lograr la estabilidad del volumen (67).
Después del estudio macroscópico cerebral se estudió la densidad neuronal en el gyrus parietalis superior y en el gyrus cinguli anterior de 5 cerebros sin diagnóstico de enfermedad mental ni lesiones macroscópicas (grupo control) y en 5 cerebros con diagnóstico de esquizofrenia tipo residual (X + DS: 60 ± 12.67 años). El procesamiento del material fue similar para ambos grupos. La fijación se efectuó en formaldehído al 5%. Los cerebros fueron conservados en la solución fijadora por un período no menor a tres meses antes de su utilización con el fin de obtener volúmenes constantes.
Para la elección de la región a estudiar en el gyrus cinguli anterior se trazó la vertical por el extremo rostral de la rodilla del cuerpo calloso y se dividió la porción situada caudalemente en cuatro partes, tomándose para el estudio la situada más rostral. Esta región corresponde a la que ha sido considerada en estudios de flujo y de metabolismo cerebral de predominante participación en los mecanismos de la atención y el alerta. Todas las tomas se efectuaron en el corona del gyrus que corresponde al área 24 de Brodmann y al área LA de von Economo.
En el gyrus parietalis superior las muestras para el estudio microscópicos fueron obtenidas en el punto medio de una línea paralela al borde superior del hemisferio situada sobre la cara lateral a 1.5 cm de dicho borde, uniendo los surcos postcentralis y parietoccipitalis.
El material fue procesado según los métodos comunes para MO. Como ambos grupos fueron tratados de igual forma el shrinkage se consideró similar y por lo tanto, sin influencias en los resultados relativos.
La inclusión fue realizada en parafina y los cortes se realizaron perpendicularmente a la superficie de la piamadre. Los cortes fueron de 20 micrones de espesor en series de 1:10 y coloreados con violeta de cresilo al 1% (Nissl) y Kluver y Barrera. El aumento utilizado fue 400 X. Los criterios usados para distinguir a las neuronas de la glía incluyeron la presencia de nucleolo y núcleo homogéneo no heterocromático y citoplasma. Se efectuó la determinación del número de neuronas por doble ciego. Se contaron columnas de 30 micrones de ancho que abarcaban todas las capas de corteza, desde la superficie pial a la sustancia blanca. Por lo tanto, el número resultante comprendió el conjunto de neuronas incluídas en un volumen correspondiente a toda la altura cortical.
Resultados
Cerebros esquizofrénicos
Comparando los valores obtenidos de los cerebros de pacientes esquizofrénicos crónicos con los correspondientes a los controles, se observa macroscópicamente que en varios casos la relación
peso/superficie se encuentra cerca del límite del intervalo considerado normal o fuera del mismo.
Para el gyrus parietalis superior la relación peso/superficie del hemisferio derecho correspondiente a los cerebros esquizofrénicos N° 1,3 y 5 está próxima al extremo superior del intervalo, siendo inferior al valor extremo en sólo 0.26, 1.53 y 4.08 % respectivamente. En el hemisferio izquierdo del cerebro N° 1 la relación peso/superficie es menor al valor extremo superior del intervalo correspondiente al grupo control en solo 3.53%.
Para el gyrus cinguli anterior la relación peso/superficie correspondiente al hemisferio derecho del cerebro esquizofrénico N° 4 se encuentra significativamente (p <.05) debajo (3.70%) del valor extremo inferior del intervalo correspondiente al grupo control, mientras que el cerebro N°3 presenta en el mismo hemisferio un valor de la relación peso/superficie sólo 1.85% por encima del valor inferior del intervalo correspondiente al
grupo control. En el hemisferio izquierdo el cerebro N° 1 muestra una relación peso/superficie significativamente (p < .05) inferior (.37%) al valor menor del intervalo correspondiente al grupo control mientras que el cerebro N° 2 supera dicho valor control en solo 3.72%.
Los cerebros esquizofrénicos N° 2,3 y 4 presentan lateralidad izquierda de peso y el N° 2 también de superficie, superior al 5%. De los gyrus parahipocampales de los cerebros esquizofrénicos estudiados, dos presentaron en ambos hemisferios valores de superficies corticales que estaban fuera de los límites considerados normales para el grupo control.
Cuando comparamos los valores obtenidos en el estudio microscópico del gyrus parietalis superior de los cerebros esquizofrénicos (tabla I ) con los provenientes del grupo control, observamos que ninguno de estos cerebros patológicos presenta valores fuera de los intervalos de valores controles de cada parámetro.
Sin embargo, los resultados obtenidos del gyrus cinguli de los mismos pacientes (tabla 2) muestran interesantes desviaciones en relación a los correspondientes intervalos controles. Cuatro de los cinco casos estudiados microscópicamente presentan alguna desviación significativa. El cerebro N° 1 posee disminuído (p <.05) el número promedio de neuronas en el hemisferio izquierdo y aumentada (p < .01 ) la diferencia % del promedio de neuronas. En el cerebro N° 2 está disminuído el número de neuronas promedio por columna en ambos hemisferios (p <.01 y p < .05 para el lado derecho e izquierdo respectivamente) y aumentado, el coeficiente de variación del número de neuronas por columnas en el hemisferio derecho (p < .01) y la diferencia % del promedio de neuronas por columna (p < .05) en el hemisferio izquierdo del coeficiente de variación del número de neuronas por columna. El cerebro N° 4 muestra una disminución (p <.05) del número de neuronas promedio por columna en el hemisferio derecho.
Discusión
Los resultados de este trabajo muestran en el gyrus parietalis superior de los cerebros controles asimetría de peso y de superficie y lateralidad izquierda de peso significativas (p <.05) y, en el gyrus cinguli anterior, asimetría de peso y de superficie (80% de los casos) y lateralidad derecha de peso (75% de los casos) y de superficie (80% de los casos) significativas (p < .01). Cabe destacar que la proporción de casos esquizofrénicos con predominancia izquierda de peso del gyrus cinguli (3 cerebros de 4 con asimetría del 5% o más) es significativa (p < .05: CH12) cuando se compara con la correspondiente a los controles (1 con predominancia izquierda de 16 con asimetría del 5% o más, 15 de los cuales presentan predominancia derecha.
El estudio del número de neuronas por columna (densidad neuronal) en el grupo control no arroja diferencias hemisféricas significativas en el gyrus parietalis superior ni en el gyrus cinguli. Sin embargo, en el grupo de cerebros esquizofrénicos, el gyrus cinguli perteneciente al hemisferio izquierdo muestra un promedio de neuronas por columna de 58.03 significativamente menor (ANOVA) que el correspondiente al grupo control (72.60).
Los valores de peso y de superficie cortical del grupo control muestran, en los giros estudiados de ambos hemisferios, coeficientes de variación peso/superficie lo que es indicativo de una mayor homogeneidad de los valores de tales relaciones en comparación con los valores absolutos utilizados para su cálculo. El método utilizado en este trabajo para el aislamiento de los giros y la determinación precisa de su superficie cortical expuesta y profunda y del peso estandaridizado de los mismos es original de nuestro laboratorio (3). Creemos que junto a los métodos estereológicos, los que son ampliamente utilizados y confiables (26, 42, 43, 73, 91, 92), el nuestro constituye uno de los procedimientos más adecuados y exactos para la determinación de superficies corticales y de peso y, si se tiene en cuenta el espesor de la corteza cerebral correspondiente, para la estimación de los volúmenes de la misma. Un problema previo al abordaje de un giro para su estudio, independientemente del método que se aplicase, es el establecimiento de sus límites y la confirmación de los mismos, especialmente en casos de duda, por medio del estudio citoarquitectónico. Se plantea una duda de límite cuando por ejemplo, los surcos que rodean a un giro se bifurcan, tal como nos aconteció en 2 y 3 casos controles, respectivamente, para el gyrus parietalis superior y el gyrus cinguli. En este último, por ejemplo, ante la bifurcación del sulcus cinguli en su porción anterior, el análisis microscópico mostró, de acuerdo a Bailey y von Bonin (8) que el surco principal lo constituye la rama interna, quedando excluída el área 32.
Otro problema a considerar es el del "shrinkage". Cuando las piezas de material fijado son incluídas en gelatina y coloreadas para estudios estereológicos se presenta la necesidad de corregirlo (76, 77, 92). Los autores que utilizan este tipo de procesamiento hacen referencia a importantes diferencias individuales en el "shrinkage" que, de no ser corregidas, impedirían la realización de estudios comparativos (44).
Después de aplicar el método que utilizamos en este trabajo para la determinación de la superficie de la corteza cerebral el material biológico es recuperado inalterado y, por lo tanto, es adecuado para cualquier estudio morfológico que lo requiera, por ejemplo, los citoarquitectónicos. El "shrinkage" que afecta a estas piezas corresponde sólo a la fijación con paraformaldehído y es menor al 3% (44) e igual para todas ellas posibilitando la comparación adecuada de los resultados.
Los resultados que se encuentran en la literatura sobre densidades neuronales no siempre son coincidentes. (16, 22, 25, 46, 77, 78).
Las densidades neuronales halladas en este trabajo para el grupo control son concordantes, en términos generales, con las comunicadas por Rockel y col. (77). Consideramos que los errores posibles en la identificación y el conteo de neuronas son los que señala la bibliografía como los más probables: la inclusión de células gliales, la omisión de neuronas por coloración insuficiente y los cortes que no se corresponden con un plano perfectamente perpendicular a la superficie pial. (77)
En este trabajo se siguieron los criterios establecidos por Weibel (91) y Rockel (77) para el conteo de neuronas.
Otro aspecto de los estudios morfológicos, que correspondería al campo de la allometría (7), es tratar de establecer relaciones entre los valores de parámetros cerebrales entre sí y con los de otros órganos.
Conscientes de la importancia de realizar estudios comparativos y allométricos con valores correspondientes a los giros del cerebro y, a la vez, disponiendo de una metodología adecuada para el aislamiento de tales giros y la determinación de pesos y superficies corticales precisas (3) hemos incorporado, como objeto de tales estudios, a los giros del cerebro humano.
Aislado de acuerdo a nuestro método, un giro comprende toda la sustancia gris y blanca situada entre los surcos limítrofes de entre los que emerge sobresaliendo de la sustancia blanca central o centro oval. Para separar al giro de la sustancia blanca central se considera como plano para la disección al que contiene las líneas que unen los puntos más profundos de la corteza cerebral de los surcos que limitan al giro. El giro así extraído constituye una unidad morfológica debido a que contiene la totalidad de la sustancia gris correspondiente (superficial y profunda) y toda la sustancia blanca constituída por las fibras que entran al giro y las que salen del mismo.
En nuestras experiencias iniciales la atención estaba focalizada en la determinación de la superficie de los giros con la finalidad de establecer sus predominancias hemisféricas; los pesos de los mismos se obtenían como una práctica de rutina. Sin embargo, uno de los hallazgos que nos sorprendió en el curso de nuestros trabajos es la excelente correlación que se da entre los valores de peso y de superficie cortical, evidencia compatible con la sugerencia de Prothero (71):"Quizás lo más estricto en el nivel de organización macroscópico del cerebro de los mamíferos es la relación entre la superficie cortical y el peso total del cerebro". Las relaciones entre el peso y la superficie cortical no sólo son homogéneas dentro de un mismo giro sino también específicas para cada giro lo que sugiere, por un lado, que la proporcionalidad entre el peso y la superficie cortical se mantiene estable para estructuras homólogas, y por el otro lado, que es privativa de cada estructura (60). Tal homogeneidad y especificidad de los valores de las relaciones entre el peso y la superficie en los controles confieren a estos valores alta sensibilidad para la determinación de sus desviaciones en casos patológicos.
En el presente trabajo se determinaron para los gyrus parietalis superior y cinguli anterior los valores de tales relaciones en cerebros controles y esquizofrénicos. El Gyrus parietalis superior, que se encuentra arquitectónicamente formado por el área PE de von Economo ó 5 y 7 de Brodmann, es un isocortex homotípico con un buen desarrollo de sus capas granulares. Presenta conexiones con las áreas somatosensoriales primarias, la corteza de asociación hetero o polimodales de los lóbulos frontal, pariety temporal y con las áreas límbicas y paralímbicas. La porción rostral del gyrus parietalis superior se relaciona con las aferencias somatosensoriales, mientras la porción caudal con las visuales (47, 49, 70) Mountcastle (64) sugirió que podría comandar los centros del movimiento en el espacio extrapersonal inmediato. Los conceptos sobre la función del gyrus parietalis superior han ido aclarándose a partir de estudios clínicos en pacientes con lesiones en dichas áreas. Estos presentan negación a la información táctil y visual que proviene del hemisferio contralateral al afectado.
La lesión del gyrus parietalis superior ocasiona alteraciones en las respuestas motoras y en la percepción visual del espacio en el campo contralateral (aprasognosia). Las lesiones bilaterales pueden producir el síndrome de Balint (62) caracterizado por falta de atención espacial y ataxia óptica.
Los estudios sobre lateralidad funcional sugieren una especialización del gyrus parietalis superior izquierdo en el desarrollo de las praxias a través de sus conexiones con las áreas polimodales del gyrus parietalis inferior izquierdo.
El presente trabajo es el primero en hallar asimetría y lateralidad izquierda de peso y consecuentemente, de volumen, en el gyrus parietalis superior. Los mayores valores de los parámetros morfológicos del gyrus parietalis superior en el hemisferio izquierdo parecerían indicar la posibilidad de que contribuya especialmente al hecho de que el polo occipital izquierdo avance más caudalmente que el derecho como ha sido demostrado en numerosos trabajos. (34, 68, 94). El cingulum jugaría un papel en la conducta emocional y mediaría en los aspectos motivacionales y volitivos de la atención en los procesos perceptivos.
El gyrus cinguli pertenece a las formaciones paralímbicas hipocampocéntricas que integran además las regiones parahipocámpicas -áreas 27-28-34-35, retroesplenial -áreas 26-29-30- y la sub y precallosa -área 25-32-.
Arquitectónicamente estas áreas paralímbicas son de transición desde el allocortex piriforme o hipocámpico hacia el isocortex de asociación adyacente. Recibe su mayor información aferente desde las áreas heteromodales e integra esa información con los "inputs" límbicos. Por recibir estos dos tipos de información sensaciones polimodales e "inputs" límbicos- se encuentran en condiciones de enfatizar la relevancia de un estímulo en mayor grado que sus aspectos físicos, por ejemplo temor a atracción hacia un estímulo. Además un estímulo puede provocar variadas respuestas según el contexto, y ello es más notorio en los animales más evolucionados. Por otra parte, las respuestas tienen que ver más con un plan de acción que con los movimientos en sí. En otras palabras, éstos pueden variar más que la atención. (15, 23, 51). Registros fisiológicos en el gyrus cinguli del conejo sugieren que juega un importante rol en el aprendizaje para la evitación de estímulos adversos (32). En monos, la lesión del gyrus cinguli afecta a los encuentros agresivos para establecer jerarquías y en general, la afectividad del animal, alterando su conducta social pudiendo llevarlo al aislamiento, lo que representa puntos de contacto con la sintomatología de la esquizofrenia. Esto es aún más relevante si se tiene en cuenta que la lesión bilateral del gyrus cinguli anterior en el humano puede llevar a una severa apatía y cambios de la personalidad.(6, 63).
El gyrus cinguli anterior puede jugar un rol esencial en la determinación de la distribución espacial de la motivación en el proceso de atención directa. (69).
Esto relaciona fundamentalmente al gyrus cinguli anterior con el gyrus parietalis superior.
Por otra parte, cingulectomías bilaterales han sido a veces efectuadas para aliviar síndromes obsesivo-compulsivos. (84).
Conclusiones
1. La evaluación neuropsicológica de 150 pacientes esquizofrénicas crónicas adultas según el DSM-III, registró alteración funcional cerebral con predominancia de determinados lóbulos y con diferencias cuantitativas y cualitativas según tiempo de evolución y forma clínica.
2. Se registraron asimetrías hemisféricas según tipología. Predominó la alteración funcional de hemisferio izquierdo en el tipo residual (12%) y del hemisferio derecho en el tipo paranoide con importantes trastornos cenestésicos (7%).
3. La presencia de comportamientos de imitación y/o utilización podrían considerarse indicadores de lesión frontal y su desaparición de progresión de la lesión cerebral.
4. Destacamos que las desviaciones morfológicas observadas en los cerebros de pacientes esquizofrénicos se encuentran en áreas estrechamente relacionadas con los mecanismos de la afectividad, como lo son las regiones límbicas y paralímbicas.
5. Cabe destacar que la proporción de casos esquizofrénicos con predominancia izquierda de peso del gyrus cinguli anterior es significativa, como también lo es el promedio de neuronas por columnas, menor que el correspondiente al grupo control.
6. Consideramos que el rol que juega el gyrus cinguli anterior en la determinación de la distribución espacial de la motivación en el proceso de atención directa lo relaciona fundamentalmente con el gyrus parietalis superior.
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Resumen
Se examinaron neuropsicológicamente 150 pacientes con diagnóstico de esquizofrenia crónica según el DSM-III. También se efectuó un estudio cerebral en siete pacientes fallecidas con el tipo residual. El objetivo de este trabajo es abordar la psicosis esquizofrénica desde un punto de vista dirigido al estudio de las actividades mentales superiores en relación con las estructuras cerebrales que las sustentan. Registramos disfunción cerebral, anormalidades morfológicas y asimetrías hemisféricas.
Palabras clave: Neuropsicología, Esquizofrenia crónica,
Anatomía cerebral.
Summary
150 patients with chronic schizophrenia were neuropsychologically evaluated (classificatory system: DSM-III) and we studied macro microscopic samples of the brains of seven patients. The object was to establish a relationship between the anatomy of the brain and its clinical neuropsychiatric aspect. We reportbrain dysfunction and morphologic abnormalities. There is neuroanatomical evidence of hemisferic assymetry.
Key Words: Neuropsychology
Chronic schizophrenia
Anatomy of the brain
Hospital Neuropsiquiátrico "Dr.Braulio A. Moyano"
Departamento de Anatomía, Unidad de Neurociencias. Facultad de Medicina, Universidad de Buenos Aires.
Cátedra de Anatomía. Facultad de Medicina, Universidad del Salvador. Instituto Latinoamericano de Investigaciones Médicas (ILAIMUS).
Esta presentación es el Resumen del trabajo titulado
"NUEVOS APORTES NEUROPSIQUIÁTRICOS EN LA ESQUIZOFRENIA", que obtuvo el premio PSIQUIATRÍA 1992 que fue otorgado en la 8ª SEMANA DE CONGRESOS DEL SISTEMA NERVIOSO (SEMCOSIN VIII ) ASOCIACIÓN MÉDICA ARGENTINA.
SOCIEDAD ARGENTINA DE NEUROCIENCIAS.
(Lugar: Mar del Plata, 9-12/5/92)
ESTA INVESTIGACIÓN FUE SUBSIDIADA PARCIALMENTE POR LA FUNDACIÓN ROEMMERS
Introducción
Partimos del diagnóstico diferencial entre psicosis funcional y psicosis orgánica crónica en la cual priman los cambios estructurales cerebrales en relación al deterioro cognitivo e intelectual.
El objetivo de este trabajo es abordar la esquizofrenia desde un punto de vista dirigido al estudio de las actividades mentales superiores en relación con las estructuras cerebrales que las sustentan.
A tales efectos se parte de:
1)Descripción científica de las manifestaciones de las patologías de las actividades nerviosas superiores;
2)Diagnóstico clínico, neuropsicológico y topográfico cerebral;
3) Aproximación al conocimiento de la fisiopatología de las alteraciones observadas. (65).
Se intenta realizar un aporte al conocimiento de la alteración funcional y morfológica de los lóbulos cerebrales en esta enfermedad mental y de este modo mejorar la asistencia integral en psiquiatría. Su aplicación se considera de importancia para encauzar la rehabilitación de estos pacientes, como parámetro de determinación de la metodología de trabajo a seguir.
Descripción científica de las manifestaciones de las patologías de las actividades nerviosas superiores
La metodología de trabajo empleada nos permite el diagnóstico clínico, neuropsicológico y la aproximación al topográfico cerebral.
1) Materiales y Método:
Se tomaron para el presente estudio 150 pacientes internadas en el Hospital Neuropsiquiátrico "Braulio A. Moyano" con diagnóstico de esquizofrenia crónica (según DSM-III), de sexo femenino cuyas edades oscilaron entre 26 y 80 años con un promedio de 49+-11 años, evaluadas entre los años 1982-1991.
Dicha población fue clasificada según criterio diagnóstico DSM-III (Figura I). Por otra parte se consignó nivel de escolaridad, (Figura 2), habilidad manual predominante (98% diestros, 2% zurdos, coincidentes con formas paranoides) y medicación recibida (psicofármacos, psicofármacos más terapia electroconvulsivante) (Figura 3).
Dichas pacientes fueron sometidas a exploración neuropsicológica general, integración de distintas pruebas para obtener los perfiles cuanti, cualitativos y perfiles globales que entran dentro de una orientación más psicometrista que neuropsicológica general.
Se evaluaron funciones cognitivas (inteligencia, aptitud y conocimiento), se tomaron tests de personalidad que exploran los intereses, el carácter y la afectividad (aspectos conativos y afectivos) y pruebas específicas de valoración de lóbulos cerebrales en particular, con sus respectivas correlaciones anátomo clínico neuropsiquiátricas. (27, 41, 52, 53, 57, 65, 67, 85, 87, 88).
Los tests utilizados fueron los siguientes: Test de Wechsler Bellevue: Permite explorar la capacidad verbal y de ejecución, asimismo el índice de deterioro mental. (90)
Test de Bender: Se utiliza para medir de una manera esencialmente cualitativa la madurez en cuanto a su adecuación perceptiva motora y las perturbaciones posibles en los procesos que intervienen en la reproducción gráfica. Registra la adecuación visomotora. Aporta criterios de organicidad. (10)
De formación de conceptos de Hanfmann - J.S.Kasanin: Proporciona sistemáticamente indicios de los patrones de pensamiento y de las características de la personalidad.
Test de Rorschach: Permite el diagnóstico psicológico de la personalidad y del contenido ideacional . El registro del psicograma (cuantitativo) permite inferir el capital ideativo, capacidad de síntesis, para la interpretación de lo concreto, el nivel de realidad, e] tipo de afectividad y la estimación del nivel intelectual. ( 13-14)
Test de clasificación de cartas de Wisconsin: Evalúa flexibilidad del comportamiento e inhibición de respuesta.
Test de Stoop: Complementa el test anteriormente citado.
Test de Búsqueda Visual (adaptado de Poppelreuter, 1917): Evalúa la búsqueda visual (mirada voluntaria) y los movimientos sacádicos (Area 8 de Brodmann, campos visuales frontales).
Prueba de Corsi: Explora la memoria para la ordenación de los acontecimientos .
Test de Semmes de orientación personal: Relacionado con el esquema corporal.
Test de Semmes de orientación extrapersonal.
Cuantificación del comportamiento espontáneo (adaptado del test de palabras de Thurstone): Evalúa la fluidez verbal y no verbal .
Prueba de reproducción de series de movimientos (imitation of postures IP).
Prueba de reproducción de ritmos (secuencia rítmica - stamback) . Reproducción gráfica de la serie cuadrado, círculo, cruz.
Test de memoria auditiva no verbal: Recuerdo de figuras recurrentes (Kimura) y de memoria espacial (lugares conocidos, rutas, etc).
Además se evaluó la memoria lógico verbal (recuerdo de historias), la autoordenación (selección y planificación: figura de Rey u construcción con cubos, sin y con indicador topográfico), escritura, lectura y cálculo.
Se exploraron las funciones somestésicas, auditivas, visuales y praxis.
2) Resultados:
Teniendo en cuenta la sintomatología neuropsiquiátrica observada y con complemento de pruebas psicológicas se registró:
a) 100% de compromiso funcional cerebral frontal con alteración de la funcionalidad prefrontal y variaciones respecto a:
- la flexibilidad del comportamiento e inhibición de respuesta. - el recuerdo de la prioridad de los eventos.
- la pobreza de conceptos y palabras, la disminución de la fluidez verbal y no verbal.
- la reproducción de las secuencias rítmicas.
- la autoordenación (selección y planificación).
- la capacidad para realizar generalizaciones conceptuales.
- la facultad de reproducción gráfica específica de este lóbulo (evidencia de la conexión fronto-caudado)
- la valoración sentimental ética y estética (corteza orbitaria anterior). - la indiferencia al dolor (vía fronto-límbica de Nauta).
- la organización del pensamiento (disminución de su intencionalidad).
b) 65% de compromiso temporal a cuyo nivel se registraron, según cuadro clínico, alteraciones cuantitativas de memoria anterógrada, a largo y corto plazo, no verbal y verbal, según gravedad; trastornos preventivos que evidencian falla del mecanismo cerebral funcional polar observado en la tolerancia a traumas físicos severos y en la falta de aseo personal. También indiferencia afectiva ante estímulos visuales (vía visuo-límbica de Geschwind) y alteración de la audición musical (entendimiento y entonación).
c) 40% de compromiso parietal cuya alteración funcional se manifiesta en la acción constructiva hasta la aparición de apraxia constructiva, también se observaron fallas en la orientación espacial .
d) De región parieto-temporo-occipital, se registraron variaciones en cuanto a los errores en la ejecución de operaciones matemáticas hasta la acalculia, alteraciones en la escritura (distorsiones y transformaciones paragráficas) y dificultades en la lectura. En la forma de esquizofrenia tipo desorganizada (35 casos) y catatónica (5 casos) predominó la disfunción frontal, en la paranoide (60 casos) la disfunción temporal en cuanto a la gravedad de la alteración y secundariamente o de manera simultánea la disfunción frontal.
El lóbulo parietal fue comprometido en menor proporción. Sólo en las formas paranoides con predominio de sintomatología cenestésica (10 pacientes) existió notable alteración funcional parietal derecha (apraxia constructiva y desorientación espacial). En cincuenta pacientes evaluadas con esquizofrenia tipo residual se registró 100% de compromiso cerebral frontal. Diez pacientes presentaron alteración de la personalidad autónoma, ocho con comportamiento de imitación y dos con comportamiento de utilización. Estas formas de dependencia social y física al medio se tradujeron en las acciones de las pacientes. Al ser interrogadas manifestaron la obligación de reaccionar hacia el medio en forma natural, al ver un estímulo ejecutaron una acción. Según F. Lhermitte podría considerarse el primer signo de lesión frontal. En la evaluación de 1989, otras 10 pacientes presentaron comportamientos de utilización que desaparecieron a los 24 meses, lo que podría significar una progresión de la lesión cerebral, traducida clínicamente en la hipoquinesia o aquinesia, iteraciones motoras en los cuatro miembros, indiferencia hacia el medio ambiente y pensamiento alógico, consecuencia de una mayor severidad de la disfunción frontal, acompañada de una mayor disfunción cerebral global.
Se observaron variaciones en los porcentajes de los lóbulos temporal y/o parietal y en los casos más graves, la sintomatología correspondía a la mayor alteración frontal izquierda.
Un solo caso fue corroborado por tomografía computada cerebral cuyo informe fue: leve atrofia cerebral bilateral. También se observó, pero en una menor proporción, compromiso temporal y parietal izquierdo (con respecto a la actividad verbal y a la simplificación en la construcción, respectivamente) (Figura 4). Un total de 18 pacientes mostraron predominio de alteración funcional del hemisferio izquierdo.
En todos los casos se registró deterioro intelectual (test de Wechsler) entre el 25 y 58%, promedio 42 + 8 %. No existió correlación entre el nivel educacional alcanzado previo a la enfermedad y la gravedad de la disfunción cerebral, tampoco con respecto al tipo de medicación y edad.
Estudio morfológico cerebral
Asimetría de superficie de peso, correlación peso vs. superficie y estudio citoarquitectónico de los gyri parietalis superior, cinguli anterior y parahipocampal en humanos. La posible significación de esos parámetros en esquizofrénicos. Los aspectos morfológicos (21, 24, 30, 33, 34, 35, 36, 37, 48, 68, 83, 96), funcionales (9, 18, 19, 20, 31, 45, 62, 80), y bioquímicos (39, 74, 75) de la lateralidad cerebral han sido tema de estudio en las últimas décadas. Las observaciones anatomoclínicas permitieron relacionar al lenguaje con el hemisferio izquierdo por lo que los primeros estudios de la lateralidad hemisférica tuvieron como objetivo las áreas relacionadas con dicha función.
Dentro de las áreas del lenguaje, la atención se focalizó en el planum temporale, que forma parte del área posterior del lenguaje, probablemente debido a que, por su condición de plano, permite una estimación de su superficie total adecuada para determinar su lateralidad. En cambio, la profundidad de los surcos que caracteriza al área anterior del lenguaje dificultó la estimación de la extensión de su superficie, y consecuentemente, de su asimetría (89).
La dificultad para medir superficies corticales, en especial la profunda, podría ser la causa por la cual la asimetría de otras áreas corticales de características morfológicas similares han sido poco estudiadas a pesar de su interés funcional.
Los métodos estereológicos utilizados desde la década del 60, constituyen un avance para las estimaciones de parámetros morfológicos que son aplicados especialmente en el estudio de extensas regiones del cerebro (26, 42, 43, 91, 92).
El método de aislamiento de los giros cerebrales y de la medición de su superficie cortical superficial y profunda desarrollado en nuestro laboratorio (3) nos ha permitido, consecuentemente, abordar el estudio de otras áreas de complejidad morfológica similar. (2, 4, 59, 60).
Dicha metodología es de utilidad para la determinación de parámetros morfológicos de los diversos giros de los cerebros humanos controles, detectar posibles desviaciones en cerebros patológicos y realizar comparaciones en estudios de onto y filogenia.
Desviaciones morfológicas en cerebros humanos provenientes de pacientes esquizofrénicos han sido observadas por diversos autores. (11, 12, 17, 28, 29, 55, 66, 81, 82) Sin embargo, los casos que se relacionan con asimetrías morfológicas en estos pacientes se refieren en especial al lóbulo temporal. (17, 28, 29, 55, 86)
En el presente trabajo nos interesamos, además del gyrus parahipocampal, por dos áreas corticales situadas fuera del lóbulo temporal. Son ellas el gyrus parietalis superior, que presenta un isocortex granular de asociación polimodal, y el gyrus cinguli anterior, integrante del conjunto de áreas paralímbicas, que presenta un mesocortex.
El gyrus parietalis superior está relacionado con el procesamiento de la información sensorial. Recibe estímulos sensoriales polimodales, límbicos y de la corteza prefrontal y puede ser activado por el sistema reticular activador ascendente por lo que está involucrado en procesos ligados con la atención. Consecuentemente, es razonable admitir que su lesión produzca cuadros de agnosias severas. Estos cuadros indican que está ligado a múltiples funciones de integración sensorial y psíquica.
El lóbulo parietal humano, similarmente a otras estructuras involucradas en complejos roles relacionados con la conducta, posee lateralidad funcional. (62).
El síndrome de negligencia (neglect) puede producirse por lesión de cualquiera de los hemisferios, pero es más frecuente y severo cuando la lesión se asienta en el hemisferio derecho. Esta observación sugeriría que el hemisferio derecho tiene un rol dominante en la distribución espacial de la atención. (38, 61, 95). Los mecanismos de interacción córtico-subcortical implican la existencia de circuitos de integración que involucran, en especial, áreas corticales paralímbicas, núcleos basales, talámicos y mesolímbicos. (5).
A partir de la descripción del sistema estrio-palidal ventral-estriado límbico- (5) formado por el núcleo accumbens, pálido ventral y los núcleos del tubérculo olfatorio, se intensificó el estudio de las conexiones de la corteza paralímbica con estas zonas y el tálamo. (1, 40, 72).
Se estructuró el llamado "circuito anterior del cingulum" que comprende la interrelación entre el gyrus cinguli, el sistema estriado palidal ventral y el núcleo dorsomediano del tálamo. El gyrus cinguli, además se relaciona con la amígdala y la formación hipocampal, directamente o a través del tálamo conformando otro circuito de integración paralímbico que interactúa sobre el primero en el área cingular anterior. (79).
Teniendo en cuenta sus conexiones con el estriado límbico, la formación hipocampal, la amígdala y los núcleos dorsomedianos y anterior del tálamo, el gyrus cinguli ha sido considerado un importante componente neuronal que modula la conducta emocional.
Por otra parte, el gyrus cinguli, sirve de conexión entre un variado y masivo "input" y el isocortex polimodal del lóbulo parietal. Consecuentemente en el gyrus cinguli interactuarían los estímulos límbicos y la información sensorial procesada.
Estas relaciones sugieren que el gyrus cinguli y el gyrus parietalis superior estarían comprometidos en la canalización del comportamiento emocional referido al entorno.(5, 62).
La sintomatología de los pacientes esquizofrénicos se relaciona con alteraciones de funciones en que estas regiones están involucradas (54, 56, 50, 58, 93). De allí nuestro interés por el estudio morfológico del gyrus parietalis superior y el gyrus cinguli en cerebros provenientes de tales pacientes.
El objetivo del presente trabajo fue la determinación de los valores de los parámetros morfológicos macro y microscópicos en el gyrus cinguli y gyrus parahipocampal de cada cerebro esquizofrénico estudiado a fin de detectar posibles desviaciones estadísticas significativas con relación a los controles, las que podrían contribuir al establecimiento de relaciones anatomoclínicas.
Consecuentemente, como condición previa, debieron obtenerse los correspondientes valores controles medios y sus rangos estadísticamente determinados y cuando correspondía, la proporción de casos controles involucrados para ser utilizados como parámetros de normalidad.
Materiales y Métodos
Para integrar el grupo control se utilizaron 20 cerebros humanos adultos (edades entre 21 y 87 años X + DS: 50.05 ± 16.72 años) de ambos sexos (7 femeninos y 13 masculinos) que no presentaban lesiones neurológicas macroscópicas ni diagnóstico de enfermedad mental. Los cerebros esquizofrénicos (n=7) pertenecían al sexo femenino, edades de 80, 60, 52, 42, 64, 71 y 56 años ( X + DS: 61.00 ± 11.57 años).
Los cerebros enteros así como las porciones separadas fueron fijados y conservados en formaldehído al 15% y se utilizaron por lo menos 6 meses después de su fijación para lograr la estabilidad del volumen (67).
Después del estudio macroscópico cerebral se estudió la densidad neuronal en el gyrus parietalis superior y en el gyrus cinguli anterior de 5 cerebros sin diagnóstico de enfermedad mental ni lesiones macroscópicas (grupo control) y en 5 cerebros con diagnóstico de esquizofrenia tipo residual (X + DS: 60 ± 12.67 años). El procesamiento del material fue similar para ambos grupos. La fijación se efectuó en formaldehído al 5%. Los cerebros fueron conservados en la solución fijadora por un período no menor a tres meses antes de su utilización con el fin de obtener volúmenes constantes.
Para la elección de la región a estudiar en el gyrus cinguli anterior se trazó la vertical por el extremo rostral de la rodilla del cuerpo calloso y se dividió la porción situada caudalemente en cuatro partes, tomándose para el estudio la situada más rostral. Esta región corresponde a la que ha sido considerada en estudios de flujo y de metabolismo cerebral de predominante participación en los mecanismos de la atención y el alerta. Todas las tomas se efectuaron en el corona del gyrus que corresponde al área 24 de Brodmann y al área LA de von Economo.
En el gyrus parietalis superior las muestras para el estudio microscópicos fueron obtenidas en el punto medio de una línea paralela al borde superior del hemisferio situada sobre la cara lateral a 1.5 cm de dicho borde, uniendo los surcos postcentralis y parietoccipitalis.
El material fue procesado según los métodos comunes para MO. Como ambos grupos fueron tratados de igual forma el shrinkage se consideró similar y por lo tanto, sin influencias en los resultados relativos.
La inclusión fue realizada en parafina y los cortes se realizaron perpendicularmente a la superficie de la piamadre. Los cortes fueron de 20 micrones de espesor en series de 1:10 y coloreados con violeta de cresilo al 1% (Nissl) y Kluver y Barrera. El aumento utilizado fue 400 X. Los criterios usados para distinguir a las neuronas de la glía incluyeron la presencia de nucleolo y núcleo homogéneo no heterocromático y citoplasma. Se efectuó la determinación del número de neuronas por doble ciego. Se contaron columnas de 30 micrones de ancho que abarcaban todas las capas de corteza, desde la superficie pial a la sustancia blanca. Por lo tanto, el número resultante comprendió el conjunto de neuronas incluídas en un volumen correspondiente a toda la altura cortical.
Resultados
Cerebros esquizofrénicos
Comparando los valores obtenidos de los cerebros de pacientes esquizofrénicos crónicos con los correspondientes a los controles, se observa macroscópicamente que en varios casos la relación
peso/superficie se encuentra cerca del límite del intervalo considerado normal o fuera del mismo.
Para el gyrus parietalis superior la relación peso/superficie del hemisferio derecho correspondiente a los cerebros esquizofrénicos N° 1,3 y 5 está próxima al extremo superior del intervalo, siendo inferior al valor extremo en sólo 0.26, 1.53 y 4.08 % respectivamente. En el hemisferio izquierdo del cerebro N° 1 la relación peso/superficie es menor al valor extremo superior del intervalo correspondiente al grupo control en solo 3.53%.
Para el gyrus cinguli anterior la relación peso/superficie correspondiente al hemisferio derecho del cerebro esquizofrénico N° 4 se encuentra significativamente (p <.05) debajo (3.70%) del valor extremo inferior del intervalo correspondiente al grupo control, mientras que el cerebro N°3 presenta en el mismo hemisferio un valor de la relación peso/superficie sólo 1.85% por encima del valor inferior del intervalo correspondiente al
grupo control. En el hemisferio izquierdo el cerebro N° 1 muestra una relación peso/superficie significativamente (p < .05) inferior (.37%) al valor menor del intervalo correspondiente al grupo control mientras que el cerebro N° 2 supera dicho valor control en solo 3.72%.
Los cerebros esquizofrénicos N° 2,3 y 4 presentan lateralidad izquierda de peso y el N° 2 también de superficie, superior al 5%. De los gyrus parahipocampales de los cerebros esquizofrénicos estudiados, dos presentaron en ambos hemisferios valores de superficies corticales que estaban fuera de los límites considerados normales para el grupo control.
Cuando comparamos los valores obtenidos en el estudio microscópico del gyrus parietalis superior de los cerebros esquizofrénicos (tabla I ) con los provenientes del grupo control, observamos que ninguno de estos cerebros patológicos presenta valores fuera de los intervalos de valores controles de cada parámetro.
Sin embargo, los resultados obtenidos del gyrus cinguli de los mismos pacientes (tabla 2) muestran interesantes desviaciones en relación a los correspondientes intervalos controles. Cuatro de los cinco casos estudiados microscópicamente presentan alguna desviación significativa. El cerebro N° 1 posee disminuído (p <.05) el número promedio de neuronas en el hemisferio izquierdo y aumentada (p < .01 ) la diferencia % del promedio de neuronas. En el cerebro N° 2 está disminuído el número de neuronas promedio por columna en ambos hemisferios (p <.01 y p < .05 para el lado derecho e izquierdo respectivamente) y aumentado, el coeficiente de variación del número de neuronas por columnas en el hemisferio derecho (p < .01) y la diferencia % del promedio de neuronas por columna (p < .05) en el hemisferio izquierdo del coeficiente de variación del número de neuronas por columna. El cerebro N° 4 muestra una disminución (p <.05) del número de neuronas promedio por columna en el hemisferio derecho.
Discusión
Los resultados de este trabajo muestran en el gyrus parietalis superior de los cerebros controles asimetría de peso y de superficie y lateralidad izquierda de peso significativas (p <.05) y, en el gyrus cinguli anterior, asimetría de peso y de superficie (80% de los casos) y lateralidad derecha de peso (75% de los casos) y de superficie (80% de los casos) significativas (p < .01). Cabe destacar que la proporción de casos esquizofrénicos con predominancia izquierda de peso del gyrus cinguli (3 cerebros de 4 con asimetría del 5% o más) es significativa (p < .05: CH12) cuando se compara con la correspondiente a los controles (1 con predominancia izquierda de 16 con asimetría del 5% o más, 15 de los cuales presentan predominancia derecha.
El estudio del número de neuronas por columna (densidad neuronal) en el grupo control no arroja diferencias hemisféricas significativas en el gyrus parietalis superior ni en el gyrus cinguli. Sin embargo, en el grupo de cerebros esquizofrénicos, el gyrus cinguli perteneciente al hemisferio izquierdo muestra un promedio de neuronas por columna de 58.03 significativamente menor (ANOVA) que el correspondiente al grupo control (72.60).
Los valores de peso y de superficie cortical del grupo control muestran, en los giros estudiados de ambos hemisferios, coeficientes de variación peso/superficie lo que es indicativo de una mayor homogeneidad de los valores de tales relaciones en comparación con los valores absolutos utilizados para su cálculo. El método utilizado en este trabajo para el aislamiento de los giros y la determinación precisa de su superficie cortical expuesta y profunda y del peso estandaridizado de los mismos es original de nuestro laboratorio (3). Creemos que junto a los métodos estereológicos, los que son ampliamente utilizados y confiables (26, 42, 43, 73, 91, 92), el nuestro constituye uno de los procedimientos más adecuados y exactos para la determinación de superficies corticales y de peso y, si se tiene en cuenta el espesor de la corteza cerebral correspondiente, para la estimación de los volúmenes de la misma. Un problema previo al abordaje de un giro para su estudio, independientemente del método que se aplicase, es el establecimiento de sus límites y la confirmación de los mismos, especialmente en casos de duda, por medio del estudio citoarquitectónico. Se plantea una duda de límite cuando por ejemplo, los surcos que rodean a un giro se bifurcan, tal como nos aconteció en 2 y 3 casos controles, respectivamente, para el gyrus parietalis superior y el gyrus cinguli. En este último, por ejemplo, ante la bifurcación del sulcus cinguli en su porción anterior, el análisis microscópico mostró, de acuerdo a Bailey y von Bonin (8) que el surco principal lo constituye la rama interna, quedando excluída el área 32.
Otro problema a considerar es el del "shrinkage". Cuando las piezas de material fijado son incluídas en gelatina y coloreadas para estudios estereológicos se presenta la necesidad de corregirlo (76, 77, 92). Los autores que utilizan este tipo de procesamiento hacen referencia a importantes diferencias individuales en el "shrinkage" que, de no ser corregidas, impedirían la realización de estudios comparativos (44).
Después de aplicar el método que utilizamos en este trabajo para la determinación de la superficie de la corteza cerebral el material biológico es recuperado inalterado y, por lo tanto, es adecuado para cualquier estudio morfológico que lo requiera, por ejemplo, los citoarquitectónicos. El "shrinkage" que afecta a estas piezas corresponde sólo a la fijación con paraformaldehído y es menor al 3% (44) e igual para todas ellas posibilitando la comparación adecuada de los resultados.
Los resultados que se encuentran en la literatura sobre densidades neuronales no siempre son coincidentes. (16, 22, 25, 46, 77, 78).
Las densidades neuronales halladas en este trabajo para el grupo control son concordantes, en términos generales, con las comunicadas por Rockel y col. (77). Consideramos que los errores posibles en la identificación y el conteo de neuronas son los que señala la bibliografía como los más probables: la inclusión de células gliales, la omisión de neuronas por coloración insuficiente y los cortes que no se corresponden con un plano perfectamente perpendicular a la superficie pial. (77)
En este trabajo se siguieron los criterios establecidos por Weibel (91) y Rockel (77) para el conteo de neuronas.
Otro aspecto de los estudios morfológicos, que correspondería al campo de la allometría (7), es tratar de establecer relaciones entre los valores de parámetros cerebrales entre sí y con los de otros órganos.
Conscientes de la importancia de realizar estudios comparativos y allométricos con valores correspondientes a los giros del cerebro y, a la vez, disponiendo de una metodología adecuada para el aislamiento de tales giros y la determinación de pesos y superficies corticales precisas (3) hemos incorporado, como objeto de tales estudios, a los giros del cerebro humano.
Aislado de acuerdo a nuestro método, un giro comprende toda la sustancia gris y blanca situada entre los surcos limítrofes de entre los que emerge sobresaliendo de la sustancia blanca central o centro oval. Para separar al giro de la sustancia blanca central se considera como plano para la disección al que contiene las líneas que unen los puntos más profundos de la corteza cerebral de los surcos que limitan al giro. El giro así extraído constituye una unidad morfológica debido a que contiene la totalidad de la sustancia gris correspondiente (superficial y profunda) y toda la sustancia blanca constituída por las fibras que entran al giro y las que salen del mismo.
En nuestras experiencias iniciales la atención estaba focalizada en la determinación de la superficie de los giros con la finalidad de establecer sus predominancias hemisféricas; los pesos de los mismos se obtenían como una práctica de rutina. Sin embargo, uno de los hallazgos que nos sorprendió en el curso de nuestros trabajos es la excelente correlación que se da entre los valores de peso y de superficie cortical, evidencia compatible con la sugerencia de Prothero (71):"Quizás lo más estricto en el nivel de organización macroscópico del cerebro de los mamíferos es la relación entre la superficie cortical y el peso total del cerebro". Las relaciones entre el peso y la superficie cortical no sólo son homogéneas dentro de un mismo giro sino también específicas para cada giro lo que sugiere, por un lado, que la proporcionalidad entre el peso y la superficie cortical se mantiene estable para estructuras homólogas, y por el otro lado, que es privativa de cada estructura (60). Tal homogeneidad y especificidad de los valores de las relaciones entre el peso y la superficie en los controles confieren a estos valores alta sensibilidad para la determinación de sus desviaciones en casos patológicos.
En el presente trabajo se determinaron para los gyrus parietalis superior y cinguli anterior los valores de tales relaciones en cerebros controles y esquizofrénicos. El Gyrus parietalis superior, que se encuentra arquitectónicamente formado por el área PE de von Economo ó 5 y 7 de Brodmann, es un isocortex homotípico con un buen desarrollo de sus capas granulares. Presenta conexiones con las áreas somatosensoriales primarias, la corteza de asociación hetero o polimodales de los lóbulos frontal, pariety temporal y con las áreas límbicas y paralímbicas. La porción rostral del gyrus parietalis superior se relaciona con las aferencias somatosensoriales, mientras la porción caudal con las visuales (47, 49, 70) Mountcastle (64) sugirió que podría comandar los centros del movimiento en el espacio extrapersonal inmediato. Los conceptos sobre la función del gyrus parietalis superior han ido aclarándose a partir de estudios clínicos en pacientes con lesiones en dichas áreas. Estos presentan negación a la información táctil y visual que proviene del hemisferio contralateral al afectado.
La lesión del gyrus parietalis superior ocasiona alteraciones en las respuestas motoras y en la percepción visual del espacio en el campo contralateral (aprasognosia). Las lesiones bilaterales pueden producir el síndrome de Balint (62) caracterizado por falta de atención espacial y ataxia óptica.
Los estudios sobre lateralidad funcional sugieren una especialización del gyrus parietalis superior izquierdo en el desarrollo de las praxias a través de sus conexiones con las áreas polimodales del gyrus parietalis inferior izquierdo.
El presente trabajo es el primero en hallar asimetría y lateralidad izquierda de peso y consecuentemente, de volumen, en el gyrus parietalis superior. Los mayores valores de los parámetros morfológicos del gyrus parietalis superior en el hemisferio izquierdo parecerían indicar la posibilidad de que contribuya especialmente al hecho de que el polo occipital izquierdo avance más caudalmente que el derecho como ha sido demostrado en numerosos trabajos. (34, 68, 94). El cingulum jugaría un papel en la conducta emocional y mediaría en los aspectos motivacionales y volitivos de la atención en los procesos perceptivos.
El gyrus cinguli pertenece a las formaciones paralímbicas hipocampocéntricas que integran además las regiones parahipocámpicas -áreas 27-28-34-35, retroesplenial -áreas 26-29-30- y la sub y precallosa -área 25-32-.
Arquitectónicamente estas áreas paralímbicas son de transición desde el allocortex piriforme o hipocámpico hacia el isocortex de asociación adyacente. Recibe su mayor información aferente desde las áreas heteromodales e integra esa información con los "inputs" límbicos. Por recibir estos dos tipos de información sensaciones polimodales e "inputs" límbicos- se encuentran en condiciones de enfatizar la relevancia de un estímulo en mayor grado que sus aspectos físicos, por ejemplo temor a atracción hacia un estímulo. Además un estímulo puede provocar variadas respuestas según el contexto, y ello es más notorio en los animales más evolucionados. Por otra parte, las respuestas tienen que ver más con un plan de acción que con los movimientos en sí. En otras palabras, éstos pueden variar más que la atención. (15, 23, 51). Registros fisiológicos en el gyrus cinguli del conejo sugieren que juega un importante rol en el aprendizaje para la evitación de estímulos adversos (32). En monos, la lesión del gyrus cinguli afecta a los encuentros agresivos para establecer jerarquías y en general, la afectividad del animal, alterando su conducta social pudiendo llevarlo al aislamiento, lo que representa puntos de contacto con la sintomatología de la esquizofrenia. Esto es aún más relevante si se tiene en cuenta que la lesión bilateral del gyrus cinguli anterior en el humano puede llevar a una severa apatía y cambios de la personalidad.(6, 63).
El gyrus cinguli anterior puede jugar un rol esencial en la determinación de la distribución espacial de la motivación en el proceso de atención directa. (69).
Esto relaciona fundamentalmente al gyrus cinguli anterior con el gyrus parietalis superior.
Por otra parte, cingulectomías bilaterales han sido a veces efectuadas para aliviar síndromes obsesivo-compulsivos. (84).
Conclusiones
1. La evaluación neuropsicológica de 150 pacientes esquizofrénicas crónicas adultas según el DSM-III, registró alteración funcional cerebral con predominancia de determinados lóbulos y con diferencias cuantitativas y cualitativas según tiempo de evolución y forma clínica.
2. Se registraron asimetrías hemisféricas según tipología. Predominó la alteración funcional de hemisferio izquierdo en el tipo residual (12%) y del hemisferio derecho en el tipo paranoide con importantes trastornos cenestésicos (7%).
3. La presencia de comportamientos de imitación y/o utilización podrían considerarse indicadores de lesión frontal y su desaparición de progresión de la lesión cerebral.
4. Destacamos que las desviaciones morfológicas observadas en los cerebros de pacientes esquizofrénicos se encuentran en áreas estrechamente relacionadas con los mecanismos de la afectividad, como lo son las regiones límbicas y paralímbicas.
5. Cabe destacar que la proporción de casos esquizofrénicos con predominancia izquierda de peso del gyrus cinguli anterior es significativa, como también lo es el promedio de neuronas por columnas, menor que el correspondiente al grupo control.
6. Consideramos que el rol que juega el gyrus cinguli anterior en la determinación de la distribución espacial de la motivación en el proceso de atención directa lo relaciona fundamentalmente con el gyrus parietalis superior.
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Aclaración: En el trabajo titulado: "Funcionalidad Cerebral en las Esquizofrenias", presentado en el Congreso del SEMCOSIN de 1988 en la Ciudad de Mar del Plata, se efectuó un estudio clínico neuropsiquiátrico y psicológico en 100 pacientes esquizofrénicas. Las distintas pruebas que conformaron la batería de exploración neuropsicológica fueron administradas por la Dra. Elba Tornese y por la Lic. Susana Salsamendi.
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