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Medicina Legal de Costa Rica - Edición VirtualVol. 34 (1), Marzo 2017. ISSN 1409-0015
REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
CUERPO CAROTÍDEO: UN ENFOQUE ANATÓMICO Y FISIOLÓGICO.
Manuel Monge Salazar, David Rodríguez Palomo*
RESUMEN:
Este trabajo describe la presencia del cuerpo carotídeo y su relación con el seno carotídeo. Además, se presenta
una revisión bibliográca de la historia, anatomía y siologia del órgano y su importancia como quimioreceptor del
cuerpo humano.
PALABRAS CLAVE:
Cuerpo carotídeo, quimiorreceptor.
ABSTRACT:
This work describes the presence of carotid body and its relationship to the carotid sinus. In addition, a literature
review of the history, anatomy and physiology of the body and its importance as chemoreceptory the human body
is presented.
KEY WORDS:
Carotid body, chemoreceptor.
Introducción:
Se utiliza un cadáver preservado en DRP fórmula embalsamiento de un adulto mayor de sexo masculino. Se
diseca el cuello con la técnica descrita en el Manual de Disección para identicar las estructuras vásculo-nerviosas
del triángulo carotídeo y sus relaciones. Se procede a identicar la arteria carótida común hasta el seno carotídeo
y su bifurcación en arteria carótida externa e interna derecha y a marcarla, se procede a realizar una disección
minusiosa del cuerpo carotídeo y la rama del nervio glosofaríngeo como se muestra en la gura 3 de la region
carotídea.
* Departamento de Ciencias Morfológicas Universidad de Ciencias Médicas (UCIMED). Correo electrónico: swdaropa@gmail.com
Recibido para publicación: 11/07/2016 Aceptado: 18/11/2016
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Discusión:
Generalidades
En conjunto, el cuerpo carotideo y el seno carotideo son considerados el principal baroquimioreceptor periférico.
El seno carotideo consiste en una dilatación ubicada en la bifurcación aórtica que posee mecanoreceptores en el
segmento más externo de su túnica media y en la túnica adventicia que recolectan información relacionada con presión
arterial media, cambio en la presión arterial, presión de pulso y frecuencia cardiaca (1). La información evocada por
cualquiera de estos factores es sensada y transmitida via terminaciones aferentes hacia los centros de integración. (2)
La historia del seno carotideo se remonta al siglo XIX y la primera mitad del siglo XX cuando diversos investigadores
documentaron variaciones ocurridas en el comportamiento, coloración de la piel, visualización de lechos vasculares o
cambios de frecuencia cardiaca en animales tras la sección o estimulación de diversas estructuras del cuello. Herings
y Koch documentaran los cambios de presión arterial secundarios a la estimulación mecánica del seno carotideo en
seres humanos, ya antes comentada por Czermak en 1865 (3). Posterior a lo que se condujeron una serie de estudios
electrosiológicos en perros. Así comenzó una línea de investigación dedicada al entendimiento y descripción de las
bases siológicas del baroreejo (4, 1). Simultaneamente, Fernando de Castro, un discípulo del acreedor del Premio
Novel Santiago Ramon y Cajal demostró que la estructura anatómica conocida como cuerpo carotideo consistía en
un tejido altamente vascularizado situado en la bifurcación de la carótica y describió su innervación e irrigación. (5, 6)
El investigador Corneille Heymans y sus colaboradores estaban muy interesados en las hipótesis Castro y trabajaron
en forma conjunta para probar sus hipótesis. Tres años después de la publicación de la investigación de Hering sobre
el seno carotideo, en 1930, Heymans y colaboradores describen la función quimiorreceptora del cuerpo carotideo.
Ellos realizaron observaciones de las modicaciones vasomotoras y electrosiológicas inducidas por cambios en
la concentración arterial de Oxígeno (PaO2) y de dióxido de carbono (acidemia), y la transmisión de las señales
vía ganglio petroso y nervio glosofaríngeo hacia los centros respiratorios y vasomotores del tronco encefálico. Sus
estudios le valieron a Heymans el Premio Nobel de siología y Medicina en 1938.
Desde esa época inicia una carrera por descubrir todas las posibles implicaciones médicas y quirúrgicas de estas
dos estructuras. En la actualidad se conducen investigaciones que ponen al cuerpo carotideo como blanco para
el tratamiento de enfermedades variadas, desde desordenes del equilibrio ácido base en pacientes en estado
crítico, hasta el manejo de enfermedades crónicas como la diabetes y la hipertensión arterial. Algunos autores han
documentado el fallo de esta estructura tras la resección bilateral de paragangliomas, lesiones bulbares dorsales,
siringobulia, tras radioterapia, endarterectomia bilateral carotidea y traumatismos cervicales; con la consecuente
aparición de hipertensión, taquicardia, ushing, labilidad emocional y cefalea en los pacientes afectados. (7)
Cabe destacar que aunque tradicionalmente se reconoce que las terminaciones nerviosas del seno carotideo son
principalmente sensibles a cambios de presión y las del cuerpo carotideo reaccionan principalmente a la composición
química del plasma, esa distinción no es absoluta, y se ha visto que las células del cuerpo carotideo también
reaccionan ante estímulos mecánicos desencadenando respuestas que son sinérgicas pero independientes a las del
seno carotideo (8). De modo que en la actualidad, el cuerpo carotideo se estudia ya no solo desde su importancia
como el principal quimiorreceptor periférico, capaz de sensar los cambios de PaO2, PaCO2 y pH, sino ahora también
como un baroreceptor importante por sus posibles implicaciones directas en la regulación de la presión arterial. (9).
Anatomía Macroscópica:
Se trata de una estructura derivada del tercer arco faríngeo, redondeada y en algunos casos bilobulada, situada
en la adventicia de la región posteromedial de la bifurcación aórtica (10). Sus dimensiones no son claras, pues al
encontrarse rodeado por gran cantidad de tejido adiposo y tejido conectivo, sus medidas varían en gran manera
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de acuerdo a la preparación del tejido por parte del investigador. En forma aproximada podríamos decir que su
dimensiones oscilan entre los siguientes rangos: 3,3-7mm de alto, por 3-4mm de profundidad y 1.7- 2mm de ancho
(9, 10, 11). Sin embargo, un estudio reciente conducido por Ortega-Saenz que se dedicó al análisis morfológico y
funcional de cuerpos carotideos resecados en cadáveres humanos mostró que existen diferencias muy importantes en
el volumen de los mismos entre una personas y otra; incluso habiendo diferencias entre los dos cuerpos carotideos del
mismo paciente. Las mediciones realizadas en esa investigación arrojaron un volumen promedio en adultos jóvenes
(denido como edad menor a 50 años) de 19,3±4.7mm3 y de 22.9±6.6mm3 en adultos mayores (denido como edad
mayor a 50 años). Además el estudio vio una tendencia a un mayor volumen en los sujetos masculinos, aunque esta
no alcanzó la signicancia estadística (11).
La irrigación del cuerpo carotideo proviene también del tercer arco faríngeo. En condiciones normales, la arteria
carótida común origina las arterias glómicas que penetran la capsulas de tejido conectivo del cuerpo carotideo para
irrigarlo (10). En ocasiones una rama de la arteria faríngea ascendente (originada de la cara posterior de la arteria
carótida externa), provee una irrigación accesoria al cuerpo carotideo. Esto último es de particular importancia en
tumores del cuerpo carotideo donde no ligar adecuadamente estas estructuras vasculares puede traer complicaciones
quirúrgicas (12)
Tanto el seno carotideo como el cuerpo carotideo reciben su innervación aferente de bras del ganglio petroso a través
del nervio del seno carotideo. Estas bras se unen al nervio glosofaríngeo y las señales transmitidas son integradas en
el tallo cerebral dorsomedial, especícamente en los centros respiratorio y vasomotor. (13, 14, 15)
Anatomía Microscópica
Es un tejido altamente vascularizado, organizado en unos 12 acúmulos (glomérulos o lobulillos) de células Glómicas
Parenquimatosas Tipo I y células de sostén o Tipo II. Las células de sostén poseen un fenotipo funcional glial, semejante
a los astrocitos del sistema nervioso central y son importantes no solo en términos estructurales, sino que participan
en la regulación metabólica del tejido. El parénquima del cuerpo carotideo deriva de las crestas neurales por lo que
no es de extrañarse que las células Glómicas tipo 1 posean fenotipo funcional que se asemeja al de las neuronas.
Se trata de grandes células esféricas acopladas química y eléctricamente a través de sinápsis químicas y canales
de hendidura con las otras células del tejido y los axones a los que transmiten las señales desde este órgano. Entre
estos lobulillos se ubican tabiques de espesor variable de tejido conectivo que contienen abundantes terminaciones
nerviosas y capilares. El acople sináptico entre las células Glómicas Tipo I y las terminaciones neuronales aferentes
ocurren gracias a la presencia de numerosas vesículas con neurotransmisores que contienen dopamina, acetilcolina,
serotonina y adensintrifostato (ATP) entre otros péptidos dentro de la célula. (11) (16) (17) (18)
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Fig 1. Dibujo esquemático de un Lobulillo del Cuerpo Carotideo. Se observan las Células Glómicas tipo I (I) rodeadas por Células
Glómicas tipo II (II). También se representa la presencia de capilares (C) rodeando al lobulillo y las terminaciones nerviosas
aferentes (N).
Está documentado que algunas de las células Glómicas tipo I, a pesar de estar diferenciadas y ser funcionales dentro
del tejido, conservan su potencial mitótico, con capacidad de reproducirse para mantener la población de células tipo I.
Además, en una de sus investigaciones, Pardal J y colaboradores lograron documentar que dentro de los tabiques de
tejido conectivo y entre las islas de células tipo II existen células madres quiescentes, que en condiciones de hipoxia
son capaces de diferenciarse y proliferar en cualquiera de las células del cuerpo carotideo. (19)
Aspectos Fisiologicos
Como se mencionó, el cuerpo carotideo esta irrigado por una densa red de capilares que llevan sangre a todo el
tejido. Las células glómicas tipo I poseen la capacidad de interactuar con el plasma y desencadenar una respuesta
a la hipoxia y cambios en el pH liberando neurotransmisores que causan una despolarización de las terminaciones
nerviosas de los axones asociados. (20). Numerosos estudios han buscado esclarecer el mecanismo a través del
cual las células Glómicas tipo I censan y transmiten la señal. Hasta el momento el mecanismo no es completamente
claro. El modelo aceptado de muestra en la gura 1 y postula que el cierre de canales de potasio tipo TASK y BK
desencadenan despolarización de la membrana celular, esta a su vez favorece la entrada transmembranal de calcio a
través de canales voltaje-dependientes. Esta elevación del calcio intracelular produce la movilización de las vesículas
intracelulares que contienen los neurotransmisores hacia la membrana celular para su liberación, con la subsecuente
generación de un potencial de acción en los axones de las neuronas aferentes (21). Además se ha documentado la
presencia de uniones comunicantes y por lo tanto un acoplamiento eléctrico entre estas células y las terminaciones
nerviosas por lo que la simple generación de un potencial de acción en la célula glómica podría transmitirse a la bra
axonal sin la necesidad de la transducción mediada por un neutrotransmisor (18, 22, 23, 24, 25, 26).
Los somas de estos axones se ubican el núcleo del tracto solitario y tienen conexiones con la sustancia reticular,
predominantemente en el centro respiratorio y generan una respuesta hiperventilatoria bifásica. Esta respuesta
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bifásica se caracteriza por un aumento de la ventilación de entre 20 y 30 minutos, seguido por una fase de declinación
variable (21).
Dentro de los avances más recientes en el campo se ha documentado una sensibilidad a la concentración de glucosa
extracelular en este tejido, y se postula que tiene un rol importante su regulación (27, 28, 29, 30). Incluso se ha
postulado que hiperosmolaridad plasmática, hipercalcemia e hipertermia también podrían tener un rol en la activación
del cuerpo carotideo (31).
Fig 2. Dibujo esquemático del modelo siológico para la sensibilidad al oxígeno en las células Glómicas tipo I. Un descenso en
la concentración sanguínea de oxígeno produce un cierre de canales de Potasio. Esto desencadena una despolarización de la
membrana que a su vez ocasiona una apertura de canales de calcio voltaje-dependientes. La elevación intracelular del calcio
favorece la movilización de las vesículas con neurotransmisor a la membrana celular para su liberación. ATP: Adenosintrifosfato;
ACh: acetilcolina, K+: potasio; Csa++: Calcio.
BIBLIOGRAFÍA:
1. Konig, S. A. (1991). Historical development of current concepts on. Arch Ital Biol, 129, 223-237.
2. Del Rio, R., Iturriaga, R. & Schultz, H. (2015). Editorial: Carotid Body: a new target for rescuing neural control
of cardiorespiratory balance in disease. FrontiersinPhysiology, 6, 181-183,
3. Estañol, B., et al. (2011). Breve historia del reejo barorreceptor: de Claude Bernard a Arthur C. Guyton.
Ilustrada con algunos experimentos clásicos. Arch Cardiol Mex, 81, 330-336.
4. Hering, H. E. (1927). Die Karotissinusreexe auf Herz und Gefasse, vom normalphysiologischen,
patologischphysiologischen un klinishcen Standpunkt. Dresden: Steinkopff.
5. De Castro, F. (1926). Sur la structure et l’innervation de la glande intercarotidienne (glomus caroticum) de
l’homme et desmammifères, et sur un nouveau système d’innervation autonome du nerf glosopharyngien.
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Trav Lav Rech Biol, 25, 365-432.
6. Suárez, L. (2014). Fernando de Castro. Descubridor de los Quimioreceptores. Rev Esp Anestesiol Reanim,
61, 525-531.
7. Diaz, J. P., et al. (2009). Fallo de barorreceptores tras la reseccion bilateral de paragangliomas. J. Otorri, 61,
78-80.
8. Abudara, V. & Eyzaguirre, C. (2008). Mechanical sensitivity of the carotid body glomus cells. J resp (respiratory
physiology & neurobiology), 161, 210-213.
9. Carrero, C., et al. (2007). Los baroquimiorreceptores carotídeos: órganos blanco. REV ARGENT CARDIOL,
75, 202-206.
10. Telischak, N., et al. (2001). The glomic artery supply of carotid body tumors and implications. Journal of Clinical
Neuroscience, 21, 1176–1179.
11. Ortega, P., et al. (2013). Cellular properties and chemosensory responses. J Physiol, 591, 5157-5173.
12. Power, A H, et al. (2012). Impacto of preoperative embolizacion on outcomes of carotid body tumor resections.
J Vasc Surg, 56, 979-989.
13. Donoghue, S., Felder, R. & Jordan, D. (1984). The central projections of carotid baroreceptors and
chemoreceptors in the cat: a neurophysiological. J Physiol, 347, 397-409.
14. Zapata, P., et al. (2011). Immunosensory signalling by carotid body chemoreceptors. Respiratory Physiology
& Neurobiology, 178, 370-374.
15. Donnelly, D. F. (1999, K currents of glomus cells and chemosensory functions of carotid body. Respiration
Physiology, 115, 151-160.
16. Paton, J. F., et al. (2013). Revelations About Carotid Body Function. Curr Hypertens Rep, 15, 273-280.
17. Yokoyama, T., et al. (2015). Serotonin-mediated modulation of hypoxia-induced intracellular calcium responses
in glomus cells isolated from rat carotid body. Neuroscience Letters, 597, 149-153.
18. Eyzaguirre, C. (2007). Electric synapses in the carotid body–nerve complex. Respiratory Physiology &
Neurobiology, 157, 116-122.
19. Pardal, R., et al. (2007). Glia-like stem cells sustain physiologic neurogenesis in the. Cell, 131, 364-377.
20.Milei, J., et al. (2009). Carotid barochemoreceptor pathological ndings regarding carotid. Can J Cardiol,
25, e6-e12.
21. Pandit, J. J., Collyer, J. & Buckler, K. J. (2010). Hypoxic ventilatory decline’ in the intracellular Ca2+ response
to sustained isocapnic hypoxia in carotid body glomus cells. Adv Exp Med Biol, 669, 209-212.
22. López, J., et al. (2008). Carotid body oxygen sensing. Eur Respir J, 32, 1386-1398.
© 2017. Asociación Costarricense de Medicina Legal y Disciplinas Afines
Medicina Legal de Costa Rica - Edición VirtualVol. 34 (1), Marzo 2017. ISSN 1409-0015
23. Campanucci, V. A. & Nurse, C. A. (2007). Autonomic innervation of the carotid body: Role in efferent inhibition.
Respiratory Physiology & Neurobiology, 157, 83-92.
24.Peers, C., Wyatt, C. N. & Evans, A. M. (2010). Mechanisms for acute oxygen sencing in the carotid body.
Respir Physiol Neurobiol, 174, 292-298.
25.Yan, L., et al. (2012). Ca2 homeostasis and exocytosis in carotid glomus cells: Role of mitochondria. Cell
Calcium, 51, 155-163.
26. Donghee, K. (2013). K channels in O2 sencing and postnatal developmentof carotid body glomus cell in
rersponse to hypoxia. Respiratory physiology and neurobiology, 185, 44-56.
27.Gao, L., et al. (2014). Glucose Sencing by Carotid Body Glomus Cells: potential implications in disease.
Frontiers in physiology, 5, 398-407.
28. Hilz, M. J., Stemper, B. & Neundorfer, B. (2000). Physiology and methods for studying the baroreceptors stimuli.
Fortshcr Neurol Psychiatr, 68, 37-47.
29. Montero, S., et al. (2014). Nitric oxide in the commissural nucleus tractus solitarii regulates carotid chemoreception
hyperglycemic reex and c-Fos expression. J. Niox, 36, 87-93.
30. Holmes, A. P., Hauton, D. & Kumar, P. (2012). The interaction between low glucose and hypoxia in the in vitro,
rat carotid body. Advance Exp Med Biol, 758, 123-127.
31. Gonzalez, C., et al. (1994). Carotid body chemoreceptors: From natural stimuli to sensory discharges. Physiol
Rev, 74, 829-898.
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Figura 3: Se observa el cuerpo carotídeo derecho (echa roja) y la rama del nervio glosofíngeo (echa azul). Se aprecia la arteria
carótida común derecha y su vaina carotídea (echa verde) y la vena yugular externa derecha (echa morada)
