La anatomía del nervio frénico

Los dos nervios frénicos son los únicos que controlan el diafragma y, por lo tanto, tienen un papel crítico en la respiración. También tienen funciones sensoriales y simpáticas y son bien conocidos por ser responsables del dolor referido en el hombro que puede acompañar a los trastornos abdominales. Originadas en la columna cervical (C3 a C5), son vulnerables a las lesiones a medida que viajan por el cuello y por el tórax para insertarse en el diafragma.

El daño a los nervios debido a un traumatismo, compresión, algunas infecciones y enfermedades neuromusculares puede provocar una parálisis total o parcial de uno o ambos lados del diafragma. Los nervios frénicos también son los nervios responsables de un síntoma muy común relacionado con la contracción y el espasmo del diafragma: el hipo.

Anatomía

Comprender la anatomía de los nervios frénicos es esencial para los cirujanos y otras personas que realizan procedimientos en el cuello o el tórax.

Estructura

Los nervios, como el nervio frénico, están formados por fibras de axón fuera del sistema nervioso central, que transmiten información hacia y desde el cerebro. El tejido nervioso es uno de los cuatro tipos de tejido y está formado por neuronas (células nerviosas) y células de apoyo llamadas neuroglia. La neuroglia secreta una sustancia llamada mielina que recubre los nervios y aumenta la velocidad de conducción (velocidad de la señal nerviosa).

Los nervios frénicos se extienden desde la columna cervical hasta el diafragma de manera bilateral, pero son diferentes en longitud. El nervio frénico izquierdo es más largo debido al curso que toma a medida que desciende. Ambos nervios frénicos son suministrados por la arteria pericardiofrénica , que es una rama de la arteria torácica interna, y la vena frénica superior.

Ubicación

Los nervios frénicos comienzan en el cuello (columna cervical) y viajan hacia el diafragma derecho e izquierdo para controlar la contracción y la inspiración.

Los nervios frénicos se originan principalmente en el cuarto nervio craneal, pero incluyen contribuciones del tercer y quinto nervio craneal (C3-C5). Cuando los nervios salen de la columna vertebral, ambos viajan a lo largo de la vena yugular interna y a lo largo del músculo escaleno anterior hasta la vena subclavia.

Cuando los nervios entran en el tórax, toman caminos algo diferentes a medida que pasan por el mediastino posterior (el área entre los pulmones). El nervio frénico izquierdo pasa justo por delante del pericardio (el revestimiento del corazón) cerca del ventrículo izquierdo. El nervio frénico derecho desciende a lo largo de la cara interna del pulmón y pasa de manera lateral a la aurícula derecha y al ventrículo derecho del corazón.

Luego pasa a través de la vena cava en pausa hacia el diafragma. (La ubicación cerca de la vena cava es donde a veces se sujeta accidentalmente el nervio durante un trasplante de hígado). Luego, los nervios frénicos se insertan en la cúpula izquierda y en la cúpula derecha del diafragma, respectivamente.

Variaciones anatómicas conocidas

En algunas personas, un nervio frénico accesorio está presente y puede suministrar el músculo subclavio. Esta variante también puede recibir ramas del plexo braquial y cervical.

Función

El nervio frénico tiene funciones sensoriales, motoras y simpáticas.

Función motora

Como los únicos nervios que controlan el diafragma, los nervios frénicos tienen un papel vital en la respiración. Las señales del nervio (que pueden ser voluntarias o involuntarias) causan que el diafragma se contraiga y se aplane durante la inspiración, atrayendo aire hacia los pulmones. Cuando el diafragma se relaja, el aire es expulsado.

Funcion sensorial

Los nervios frénicos también transmiten información sensorial al cerebro desde la región del tendón central del diafragma, el pericardio (la membrana que recubre el corazón) y el revestimiento externo ( pleuraparietal ) que se encuentra en la región medial de los pulmones.

El dolor detectado por los nervios frénicos a menudo se siente en otra región ( dolor referido ).

Por ejemplo, la irritación del diafragma (como la inyección de dióxido de carbono en el abdomen durante la cirugía laparoscópica) se puede sentir como un dolor en el hombro derecho. De manera similar, algunos tumores cerca de la parte superior de los pulmones, los tumores de Pancoast , pueden irritar el nervio cuando viaja cerca y causar dolor que se siente en el hombro.

El dolor referido debido a la irritación del diafragma y otras regiones que el nervio frénico izquierdo inerva generalmente se siente en la punta del hombro izquierdo y se conoce como el signo de Kehr.

Función simpática

Los nervios frénicos también parecen comunicarse con el sistema nervioso simpático, pero el significado de esto es en gran parte desconocido. Se ha observado que la estimulación del nervio frénico para la apnea central del sueño puede causar actividad simpática (liberación de catecolaminas) que puede empeorar o incluso aumentar el riesgo de muerte.

Un estudio realizado en 2018 encontró que hay fibras en comunicación entre el nervio frénico y el tronco simpático y que la rama frenicoabdominal del nervio frénico derecho es una rama del plexo celíaco. Este hallazgo podría tener implicaciones importantes con respecto a las prácticas de estimulación nerviosa.

Saber qué efecto tiene la estimulación del nervio frénico en la actividad simpática y los resultados de esa actividad podrían ayudar a los investigadores y médicos a evaluar mejor los riesgos y beneficios de estos tratamientos.

Condiciones asociadas

Las afecciones asociadas con la función o disfunción del nervio frénico pueden ir desde hipo benigno hasta parálisis de ambos lados del diafragma y dificultad respiratoria grave.

Hipo

El nervio frénico es responsable del reflejo de hipo. La estimulación por el nervio causa espasmos en el diafragma, y ​​el sonido que se escucha se produce cuando el diafragma se contrae y jala aire contra la laringe cerrada.

Si bien es principalmente una molestia para la mayoría de las personas, el hipo crónico, que es hipo que dura más de 48 horas, o “hipo intratable”, el hipo que dura más de 30 días, puede ocasionar pérdida de sueño, pérdida de peso y fatiga extrema. Comprender la anatomía del nervio frénico puede ser útil para buscar posibles causas. Por ejemplo, el hipo crónico puede estar relacionado con afecciones como la hepatitis, la enfermedad de Crohn y las úlceras a través de la entrada sensorial al nervio frénico.

El hipo crónico también podría estar potencialmente relacionado con la presión sobre el nervio frénico en cualquier parte del trayecto desde el cuello hasta el diafragma, como un tumor en el mediastino que presiona el nervio. Las causas del sistema nervioso central también son posibles.

La importancia del hipo crónico, médicamente conocido como “singuitis persistente”, ha ganado una atención renovada tanto por los problemas graves de calidad de vida que crean como por la importancia de un análisis exhaustivo de las posibles causas.

Si bien se han probado muchos tratamientos diferentes, la aplicación de anestesia al nervio frénico (un tratamiento potencial) puede dar lugar a otra serie de problemas.

Parálisis del diafragma

Cuando uno o ambos nervios frénicos están dañados o cortados, el diafragma ya no puede contraerse, lo que resulta en una parálisis (parálisis parcial) o parálisis. Esto puede ser temporal o permanente dependiendo de si el nervio solo está lesionado o si está roto. Cuando el nervio se rompe, no se recupera.

Causas

Hay una serie de posibles causas de lesión del nervio frénico que conduce a la parálisis del diafragma. Estos pueden ser desglosados ​​por mecanismo.

Trauma

El nervio (s) frénico (s) puede lesionarse con lesiones de la médula espinal, pero esto depende del nivel de la lesión. Aproximadamente el 75 por ciento de las lesiones de la médula espinal cervical conducen a la parálisis del diafragma.

La cirugía en el cuello, el tórax o el hígado puede dañar el nervio, y se cree que el daño ocurre en aproximadamente el 10 por ciento de las cirugías cardíacas. También es muy común durante la cirugía para cardiopatías congénitas en bebés. Cuando la vena cava inferior se sujeta durante el trasplante de hígado, el nervio frénico derecho cercano a menudo se daña.

Además, los traumatismos causados ​​por accidentes o caídas de vehículos de motor y la manipulación quiropráctica pueden provocar lesiones en el nervio frénico.

La ablación para arritmias, o la ablación por radiofrecuencia para afecciones como la fibrilación auricular, conlleva un riesgo de lesión del nervio frénico. El traumatismo repetido en el cuello (radiculopatía cervical crónica), la lesión anestésica (el nervio frénico puede dañarse durante un bloqueo interescalénico en la cirugía del hombro) y el traumatismo de nacimiento pueden provocar lesiones del nervio frénico.

Compresión del nervio

Los tumores u otras estructuras que presionan el nervio frénico pueden causar daño, como:

Enfermedades neuromusculares

La parálisis del diafragma puede ocurrir con condiciones tales como:

Procesos neuropáticos, autoinmunes e infecciosos

Las condiciones pueden incluir:

  • Síndrome de guillain-bar
  • Infección congénita del virus del Zika
  • Infección de herpes
  • enfermedad de Lyme
  • Enfermedad de tiroides
  • Síndrome post-polio
  • Síndrome de Parsonage-Turner (neuropatía del plexo braquial)

Idiopático

Se cree que en aproximadamente el 50 por ciento de los casos, la causa de la parálisis del nervio frénico es desconocida.

Los síntomas

Los síntomas de la lesión del nervio frénico dependen de si uno o ambos nervios están dañados, la edad de la persona y otras afecciones de salud.

Cuando solo un nervio se daña en un adulto, es posible que no haya síntomas, o que haya dificultad para respirar que sea más evidente con el ejercicio y problemas con la respiración alterada del sueño.

Los síntomas suelen ser más evidentes en los niños que tienen músculos más débiles y un tórax más compatible.

Los síntomas son más comunes con la paresis o parálisis del nervio frénico derecho que con el daño del nervio frénico izquierdo.

Cuando ambos nervios están dañados, los síntomas suelen incluir dificultad para respirar severa que empeora al acostarse o cuando se sumerge en agua hasta el tórax. Otros síntomas pueden incluir dolor en la pared torácica, tos, fatiga, ansiedad y dolor de cabeza por la mañana.

Se observa una disminución significativa en la capacidad pulmonar si uno o ambos nervios están dañados, con una disminución de aproximadamente el 50 por ciento debido a una lesión de un lado y una disminución del 70 al 80 por ciento cuando ambos nervios están involucrados.

Diagnóstico

El diagnóstico a veces es desafiante, ya que los síntomas pueden imitar los de una serie de afecciones cardíacas y pulmonares. Como un diafragma paralizado da como resultado un movimiento paradójico del diafragma (el diafragma se mueve hacia arriba en el pecho durante la inspiración y hacia abajo durante la espiración), se puede observar que el abdomen de una persona se mueve hacia adentro en lugar de hacia afuera con la inspiración.

La elevación del diafragma en un lado a menudo se observa en una radiografía de tórax cuando se lesiona un nervio frénico. El diagnóstico a menudo se hace visualizando el movimiento anormal del diafragma en ultrasonido o fluoroscopicamente. Las pruebas de función pulmonar mostrarán un patrón restrictivo (enfermedad pulmonar restrictiva en contraste con la obstructiva).

Tratamiento

El tratamiento de una lesión del nervio frénico y la parálisis o parálisis del diafragma dependerá de si uno o ambos nervios están involucrados, así como si el nervio está cortado (como cuando se interrumpe durante la cirugía) o sigue siendo funcional (como con el ELA o una lesión de la médula espinal).

Para algunas personas con lesión nerviosa frénica unilateral, no se necesita tratamiento. Los músculos accesorios de la inspiración, como los músculos intercostales y abdominales, proporcionan cierta ayuda.

Con algunas lesiones que solo causan parálisis parcial, la función puede regresar a tiempo. Cuando ambos lados están involucrados o si un nervio frénico está involucrado pero una persona es sintomática, las opciones incluyen:

  • Ventilación no invasiva (como CPAP o BiPAP), especialmente en la noche
  • Placer diafragmático: una cirugía en la cual el diafragma se “sujeta” con suturas para ayudar a la inspiración
  • Marcapasos de diafragma (si los nervios frénicos siguen funcionando, un marcapasos puede funcionar bien)
  • Ventilación mecánica (muchas veces, se requiere una traqueotomía y ventilación mecánica)
  • Reconstrucción del nervio frénico (un procedimiento relativamente nuevo y muy especializado, la reconstrucción puede ser efectiva)

También es importante tratar la causa subyacente de la lesión del nervio frénico.

Pronóstico

El pronóstico de una lesión del nervio frénico que conduce a la parálisis o parálisis del diafragma depende de la causa. Con algunas condiciones infecciosas o autoinmunes, o cuando el nervio solo está lesionado y no se destruye, como en el caso de la ablación por radiofrecuencia, la función puede restablecerse en varios meses.

Dado que los nervios, como el nervio frénico, no se regeneran, la interrupción completa del nervio conducirá a una parálisis permanente del diafragma.