Tutto sul liquido cerebrospinale
Il liquido cerebrospinale è una componente integrale dell’anatomia e della fisiologia del sistema nervoso centrale. Svolge diversi ruoli vitali che proteggono e sostengono il cervello e il midollo spinale. Quando un individuo non sta bene, i medici possono ispezionare la composizione del liquido cerebrospinale, che può indicare alcune lesioni e malattie.
Che cos’è il liquido cerebrospinale?
Il liquido cerebrospinale o CSF è un fluido chiaro che si trova all’interno e intorno agli organi del sistema nervoso centrale. Il liquido ha origine principalmente in una rete di cellule ventricolari chiamata plesso coroideo e occupa i ventricoli del cervello, il canale del midollo spinale e gli spazi subaracnoidei di entrambi gli organi. Il sistema nervoso centrale mantiene circa 125-150 ml di liquido cerebrospinale.
Il sistema nervoso centrale
Il sistema nervoso centrale (SNC) è il centro di controllo dell’organismo. I suoi due componenti principali, il cervello e il midollo spinale, svolgono funzioni di ricezione sensoriale, coordinamento delle risposte e dei riflessi muscolo-scheletrici, oltre che di elaborazione delle informazioni e di omeostasi. Il sistema nervoso centrale offre al cervello e al midollo spinale diversi strati di protezione. Lo strato più esterno è costituito dall’osso duro che racchiude gli organi, il cranio e la colonna vertebrale. Sotto l’osso ci sono strati di tessuto chiamati meningi; la pia madre poggia direttamente sul cervello, seguita dalla madre aracnoidea e dalla dura madre. Il liquido cerebrospinale riempie lo spazio subaracnoideo tra la pia e l’aracnoide.
Il flusso del liquido cerebrospinale
Dal plesso corioideo nei ventricoli laterali del cervello, il liquido cerebrospinale attraversa il terzo ventricolo e passa al quarto. Il liquor entra nello spazio subaracnoideo del cervello attraverso il quarto ventricolo e prosegue attraverso il canale spinale nello spazio subaracnoideo della colonna vertebrale. All’interno degli spazi subaracnoidei del sistema nervoso centrale, il liquido cerebrospinale scorre in modo multidirezionale, bagnando il cervello e il midollo spinale, prima di essere riassorbito dalle granulazioni della madre aracnoidea.
Protezione e sostegno
Una delle funzioni principali del liquor è quella di sostenere e proteggere il cervello. Il fluido fornisce galleggiamento all’interno del cranio e aiuta il cranio a sopportare il peso di un cervello di tre chili. Il liquido cerebrospinale aiuta anche a prevenire le lesioni cerebrali da trauma cranico. Assorbe lo shock del movimento cerebrale quando la testa accelera o decelera improvvisamente, avvolgendo il cranio in un sottile cuscino.
Regolazione del sistema nervoso centrale
Il liquido cerebrospinale mantiene l’ambiente interno del sistema nervoso centrale in diversi modi, tra cui la regolazione della temperatura e dell’omeostasi del sistema e dei suoi organi. Il liquor regola anche la pressione all’interno del cranio. La produzione e l’assorbimento del fluido si adattano a questa pressione.
Trasporto di rifiuti e nutrienti
Attraverso l’assorbimento, il liquido cerebrospinale elimina i rifiuti prodotti dai processi metabolici all’interno del SNC, tra cui proteine e neurotrasmettitori in eccesso. Questo processo elimina anche batteri, virus e qualsiasi altra cosa irrilevante per il sano funzionamento del sistema. I nutrienti provenienti dal sangue, tra cui glucosio, lipidi, elettroliti e un’alta concentrazione di proteine, vengono forniti al fluido attraverso il plesso corioideo, la struttura che produce il liquor all’interno dei ventricoli del cervello. I nutrienti vengono quindi trasportati nello spazio extracellulare del cervello e distribuiti in modo appropriato.
Trasmissione del messaggio
Il liquido cerebrospinale può anche trasportare i neuropeptidi ai recettori dei neuroni appropriati nel cervello, un processo strumentale alla relazione tra la ricezione chimica del cervello e l’output comportamentale, in particolare durante alcuni stati di motivazione. La melatonina, ad esempio, viaggia dalla ghiandola pineale all’ipotalamo attraverso il liquor. Questa trasmissione di messaggi rende possibile la regolazione del ciclo sonno-veglia da parte dell’ormone melatonina nel nucleo dell’ipotalamo.
Biomarcatura
Un biomarcatore è un componente biologico che gli scienziati possono valutare in modo completo per determinare il normale funzionamento, la patologia o la risposta al trattamento farmacologico. Grazie alla sua interazione all’interno del cervello e alla sua capacità di attraversare la barriera emato-encefalica, il liquido cerebrospinale può essere un biomarcatore per alcune condizioni e disturbi neurologici, tra cui la meningite e la malattia di Alzheimer. Un campione di liquor può anche fornire indicatori di malattie al di fuori del sistema nervoso centrale.
Raccolta del liquido cerebrospinale
I medici di solito raccolgono un campione di liquido cerebrospinale per identificare lesioni o malattie utilizzando una puntura lombare. La procedura prevede che il medico ottenga da uno a dieci ml di liquor inserendo un ago tra la terza e la quarta vertebra lombare. L’inserimento consente al medico di valutare la pressione del liquor. Una pressione elevata o bassa può indicare una lesione o un disturbo significativo del cervello o del midollo spinale.
Indicatori di malattia
Oltre a determinare la pressione del liquido cerebrospinale, il medico può condurre un’analisi clinica del campione. L’analisi determina la concentrazione di globuli rossi e bianchi e di molecole come proteine e glucosio. Livelli cellulari o molecolari alti o bassi possono indicare malattie o lesioni.