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Patología de la unión neuromuscular y del músculo estriado

Juan de Dios Arrebola Benítez

Medicina Interna

Distribución de los tejidos corporales en el adulto

Funciones del músculo estriado

• Mantenimiento de la postura corporal y la realización de movimientos al desplazar los segmentos óseos

• La termogénesis en situaciones concretas

• El mantenimiento de un importante reservorio de proteínas

Fisiología del músculo estriado

• Transmisión del estímulo nervioso

• Modificaciones iónicas secundarias a la excitación

• Producción de energía

• Acoplamiento entre la excitación y la conducción

• Contracción muscular por desplazamiento de los elementos de las miofibrillas, anclados a la membrana(sarcolema)

• Relajación muscular

Unión Neuromuscular

1. Axón 2. Placa motora terminal 3. Fibra muscular 4. Miofibrilla

Patología de la unión neuromuscular Estructura y función de la unión neuromuscular

Patología de la unión neuromuscular Estructura de la unión neuromuscular

Unión neuromuscular:

- Región presináptica: terminación del axón

- Región postsináptica: membrana de las fibras musculares o sarcolema

- Hendidura sináptica

Patología de la unión neuromuscular Fenómenos inducidos por la llegada del potencial de acción

A) Apertura de canales para el calcio

regulados por el voltaje B) Apertura de canales para cationes

regulados por acetilcolina C) Apertura de canales rápidos para el

sodio regulados por el voltaje D) Apertura de canales para el calcio

regulados por el voltaje

La interacción de calcio y troponina promueve el entrecruzamiento de las proteínas contráctiles (actina y miosina) y la contracción muscular

Patología de la unión neuromuscular

• Trastornos presinápticos:

- Síndrome miasteniforme de Eaton-Lambert

- Botulismo

• Trastornos postsinápticos:

- Miastenia grave

- Algunas intoxicaciones (p. ej., venenos de serpientes)

- Defectos genéticos de los receptores de acetilcolina

Sindrome de Eaton-Lambert

• Paraneoplásico, habitualmente asociado a neoplasias pulmonares (células pequeñas)

• Autoanticuerpos dirigidos contra las proteínas que forman canales para el calcio regulados por el voltaje, lo que impide la liberación de la acetilcolina contenida en las vesículas presinápticas

Patología de la unión neuromuscular

• S. Eaton-Lambert: autoanticuerpos dirigidos contra proteínas que forman canales para el calcio de la terminación axonal, lo que impide la liberación de acetilcolina.

• La toxina botulínica también impide la liberación de acetilcolina. • Miastenia grave: disminución del número de receptores de acetilcolina del

sarcolema, que son destruidos por autoanticuerpos.

Patología de la unión neuromuscular Manifestaciones clínicas

• Debilidad muscular precoz al realizar un ejercicio y mejoría de la misma con el reposo.

• Músculos inervados por los pares craneales oculomotores (p. ej., ptosis parpebral) y musculatura de las cinturas escapular y pélvica.

Ptosis parpebral bilateral en la miastenia grave

Patología de la unión neuromuscular Pruebas complementarias

• EMG: reducción progresiva de la amplitud de los potenciales eléctricos tras estimulación eléctrica repetitiva.

• Test de Tensilón o prueba del cloruro de edrofonio (inhibidor de la acetilcolinesterasa): aumenta el número de móleculas de acetilcolina disponibles en la hendidura sináptica.

Alteraciones específicas de la función muscular

1. Inervación.

2. Transmisión neuromuscular.

3. Producción de energía.

4. Acoplamiento excitación-conducción.

5. Proteínas estructurales.

6. Canales iónicos.

Patología del músculo estriado (miopatías)

Trastornos de la excitabilidad muscular Mecanismos y causas

1. Formas primarias: alteraciones de los canales iónicos de membrana.

2. Formas secundarias: alteración de la concentración de iones en el medio extracelular (por ej., hiper o hipopotasemia).

Se alteran los procesos de despolarización/repolarización del sarcolema y, en consecuencia la contracción/relajación muscular

Trastornos de la excitabilidad muscular

• Síndromes miotónicos:

- Distrofia miotónica (Enfermedad de Steiner)

- Miotonía congénita (Enfermedad de Becker y enfermedad de Thomsen)

Alteraciones de las proteínas que intervienen en la contracción muscular

• Defectos de las proteínas musculares no contráctiles: distrofias musculares o distrofinopatías (enf. de Duchenne).

• Lesión de las fibras musculares de origen tóxico o inflamatorio: miopatías tóxicas e inflamatorias.

• Desequilibrio entre la síntesis y el catabolismo de las proteínas.

Alteraciones de las proteínas que intervienen en la contracción muscular

• Proteínas no contráctiles del sarcolema: Distrofina

• Glucoproteínas asociadas a distrofina (GAD): Distroglucano y Sarcoglucano

• El complejo distrofina-GAD confiere estabilidad al sarcolema

Sarcolema

Alteraciones de las proteínas que intervienen en la contracción muscular

• Defectos de las proteínas musculares no contráctiles: distrofias musculares o distrofinopatías (enf. de Duchenne).

• Lesión de las fibras musculares de origen tóxico o inflamatorio: miopatías tóxicas e inflamatorias.

• Desequilibrio entre la síntesis y el catabolismo de las proteínas.

Alteraciones de las proteínas que intervienen en la contracción muscular

• Defectos de las proteínas musculares no contráctiles: distrofias musculares o distrofinopatías (enf. de Duchenne).

• Lesión de las fibras musculares de origen tóxico o inflamatorio: miopatías tóxicas e inflamatorias.

• Desequilibrio entre la síntesis y el catabolismo de las proteínas.

Alteraciones de las proteínas que intervienen en la contracción Manifestaciones

• Debilidad muscular proximal: signo de Gowers, marcha “de rey de la comedia” o “de pato”.

• Mialgias.

• Atrofia muscular, pseudohipertrofia.

• Rabdomiólisis: incremento de enzimas musculares, mioglobinuria, insuficiencia renal aguda.

• EMG: reducción de la amplitud y duración de potenciales de acción.

Defectos en la obtención de energía Recuerdo fisiológico

Defectos en la obtención de energía

En su mayor parte son defectos de base genética:

• Defectos de la vía glucolítica (miopatías glucogenóticas): glucogenosis de tipo IV o enfermedad de McArdle por déficit de una miofosforilasa.

• Defectos de la β-oxidación de los ácidos grasos (miopatías lipídicas): déficit de carnitina o de carnitina palmitoiltransferasa.

• Defectos de la mitocondria (miopatías mitocondriales): defecto en la producción de energía a través de la fosforilación oxidativa.

Defectos en la obtención de energía

1. Deficiencia de miofosforilasa 2. Deficiencia de carnitina y carnitina-palmitoiltransferasa 3. Miopatías mitocondriales 4. Alteraciones de la mioadenilato desaminasa

Defectos en la obtención de energía Manifestaciones

Las manifestaciones clínicas se asocian al con el ejercicio físico: • Debilidad muscular. • Mialgias. • Contracturas. • Rabdomiólisis. • Prueba del ejercicio isquémico del antebrazo. • Las miopatías mitocondriales cursan también con

manifestaciones extramusculares, sobre todo neurológicas (por ej., síndrome cerebeloso, parálisis de la musculatura extrínseca del ojo, mioclonías, etc.).

Conclusiones

• Manifestación clínica más importante de la patología de la unión neuromuscular: miastenia (debilidad muscular). Localización más frecuente: músculos oculomotores y cinturas escapular y pelviana.

• La transmisión del impulso nervioso está mediada por acetilcolina. La acetilcolinesterasa se encarga de realizar la hidrólisis de la acetilcolina.

• La patología de la unión neuromuscular puede tener origen: presinaptico (por defecto en la liberación de acetilcolina) o postsináptico (por defecto de los receptores de acetilcolina)

• La patología del músculo estriado puede ser por trastornos de la excitabilidad muscular, alteraciones de las proteínas o defectos en la obtención de energía para dicha contracción

• Rabdomiolisis: Lisis muscular masiva. Elevación de enzimas musculares (CPK la más importante). Mioglobinuria. Insuficiencia renal.