Función del calcio en la lesión neuronal tras hipoxia o convulsiones neonatales / The role played by calcium in neuronal injury following neonatal hypoxia or convulsions

Objetivo. El calcio posee una función importante en eldesarrollo y función neuronales, así como también en los mecanismosde lesión neuronal tras hipoxia o convulsiones. En este trabajose revisarán los conceptos actuales de dicha función, con énfasisen el período neonatal. Desarrollo. El calcio entra en las neuronaspor medio de receptores de glutamato (NMDA y AMPA) localizados en la membrana celular. Tras hipoxia o convulsiones, hay uncambio en la conformación de estos receptores por el que aumentala entrada de calcio al citoplasma de la neurona. El calcio citoplasmáticoactiva varias vías de generación de radicales libres,incluida la del óxido nítrico, con efecto tóxico para la neurona.Posteriormente, el calcio penetra en el núcleo neuronal a través dereceptores específicos en la membrana nuclear. En nuestra experiencia,la hipoxia y las convulsiones neonatales producen una disfunciónde la membrana nuclear que incrementa el flujo del calcioal interior del núcleo, el cual es dependiente del óxido nítrico. Elaumento intranuclear del calcio es crítico para la transcripcióngenética, pues activa genes proapoptóticos y una cascada de fenómenosbioquímicos y moleculares que culminan con el aumento delas caspasas y muerte neuronal por apoptosis. Conclusiones. Elcalcio tiene un papel central en el daño neuronal secundario ahipoxia y convulsiones durante el período neonatal. Un mejorconocimiento de los mecanismos patogénicos que producen lesiónneuronal tras hipoxia o convulsiones neonatales puede favoreceren el futuro el desarrollo de terapias neuroprotectoras eficaces

Aim. Calcium plays a complex and pivotal role both in neuronal development and function, and in hypoxia/ischemia-induced cell death. In this paper, we review current concepts of calcium function emphasizing the neonatal period.Development. Calcium enters the neuron through glutamate receptors (NMDA and AMPA) located on the neuronal membrane.After hypoxia or seizures, there is a conformational change of the receptors, with increased flow of calcium into the cytoplasm.Cytoplasmatic calcium triggers activation of several free-radical generation pathways, including the nitric oxide pathway,with a deleterious effect upon the neuron. Calcium then enters the neuronal nucleus, through specific receptors on the nuclearmembrane. In our experience, hypoxia and neonatal seizures create nuclear membrane dysfunction, increasing the nitricoxide-dependent flow of calcium into the nucleus. Nuclear calcium increase is critical for genetic transcription, pro-apoptoticgene activation and a cascade of biochemical and molecular events that lead to an increase of caspases and apoptoticneuronal death. Conclusions. Calcium has a crucial role in neuronal damage after neonatal hypoxia or seizures. A betterknowledge of the pathogenic mechanisms that lead to neuronal damage after neonatal hypoxia or seizures will assist in futuredevelopment of efficacious neuroprotective therapies

Accidentes vasculares encefálicos en neonatos pretérmino / Cerebrovascular disorders in preterm neonates

Objetivo. Revisar los aspectos etiopatogénicos, clínicos,diagnósticos y terapéuticos de los accidentes vasculares encefálicos(AVE) en neonatos pretérmino. Desarrollo. La hemorragia dela matriz germinal-hemorragia intraventricular (HMG-HIV) es lahemorragia intracraneal más frecuente. La patogenia incluye factoresintravasculares, vasculares y extravasculares. La lesión neuropatológicaes la hemorragia en la matriz germinal subependimaria.Hay cuatro grados de gravedad. La clínica se caracteriza portres síndromes: de deterioro catastrófico, saltatorio y silencioso. Eltratamiento es preventivo. El infarto hemorrágico periventricular es de origen venoso, se puede asociar a HMG-HIV y es difícil diferenciarlode la leucomalacia periventricular (LPV). La hemorragiacerebelosa aumenta a medida que disminuye la edad gestacional.Puede ser asintomática o presentar un cuadro neurológicoinespecífico. Otras hemorragias son la del plexo coroideo, talámicay subaracnoidea. La LPV es la lesión isquémica más importante.En su patogenia participan factores anatómicos, fisiológicos,madurativos, bioquímicos, infecciosos, e inmunológicos. La lesiónneuropatológica es la necrosis focal en la distribución terminal delas arterias penetrantes largas. El tratamiento es preventivo. Otraslesiones isquémicas son el infarto arterial isquémico, el infartocerebeloso, la leucoencefalopatía telencefálica y la necrosis de laprotuberancia y del subículo. Las pruebas diagnósticas de los AVEincluyen la ecografía, la tomografia axial computarizada, la resonanciamagnética, la espectroscopia de resonancia magnética y elelectroencefalograma. La mortalidad de algunos AVE es alta yotros plantean un alto riesgo de parálisis cerebral y déficit cognoscitivos.Conclusión. Los AVE en el neonato pretérmino son frecuentesy representan una causa importante de patología neurológicaen el niño

Aim. To review the etiology, pathogenesis, clinical manifestations, diagnosis and treatment of cerebrovasculardisorders (CVD) in preterm neonates. Development. The germinal matrix-intraventricular hemorrhage (GM-IVH) is the mostfrequent intracranial hemorrhage. The pathogenesis includes intravascular, vascular and extravascular factors. The neuropathologiclesion is the hemorrhage within the subependymal GM. There are four degrees of severity. Clinical manifestationsinclude three syndromes: catastrophic, saltatory and silent. Treatment is prophylactic. Periventricular hemorrhagic infarct is ofvenous origin, might be associated to GM-IVH and is difficult to differentiate from periventricular leukomalacia (PVL). Cerebellarhemorrhage frequency increases with decreasing gestational age. It may be asymptomatic or manifest with a non-specificneurologic picture. PVL is the most important ischemic lesion. Its pathogenesis includes anatomic, physiologic, maturational,biochemical, infectious and immunologic factors. The neuropathologic lesion is focal necrosis in the terminal distribution of thelong penetrating arteries. Treatment is prophylactic. Other ischemic lesions are ischemic arterial infarct, cerebellar infarct,telencephalic leukoencephalopathy and pontosubicular necrosis. CVD diagnostic tests include cerebral ultrasound, computedtomography, magnetic resonance imaging and spectroscopy and electroencephalogram. Mortality of some CVD is high and someothers are associated with a high risk of cerebral palsy and cognitive deficits. Conclusion. CVD are common in preterm neonatesand represent an important cause of neurologic disease in the child

Parálisis cerebral: nuevos conceptos etiopatogénicos / Cerebral palsy: new pathogenetic concepts

Objetivo. Revisar los conocimientos sobre nuevos aspectos etiopatogénicos de la parálisis cerebral (PC). Desarrollo. La PC es un conjunto de síndromes clínicos heterogéneos estáticos, caracterizados por mecanismos posturales y actividades motoras anormales. Su prevalencia en países industrializados es 2-2,5/1.000 recién nacidos. Hay que diferenciar la PC de algunos síndromes genéticos y metabólicos con los que puede confundirse. Determinados casos de PC tienen una base genética, de herencia mendeliana o de determinación por un gen específico. Recientemente, se ha relacionado la elevación de determinados factores de la coagulación (p. ej., mutación Leiden del factor V) y de citocinas (p. ej., interleucinas, factor de necrosis tumoral a) e interferones con la patogenia de la PC. La hipocapnia, con una PaCO2 menor de 35 mmHg, supone un riesgo de leucomalacia periventricular (LPV) en prematuros. La patogenia de la LPV es compleja e incluye diversos mecanismos que interaccionan entre sí: infección materno/fetal, reacción inmunoinflamatoria, prematuridad, hemorragia intraventricular/hierro, isquemia/reperfusión, producción de radicales libres, sensibilidad madurativa de los oligodendrocitos y acción del glutamato. Datos neurorradiológicos y neuropatológicos han demostrado un sustrato anatómico cortical de los déficit intelectuales asociados con LPV en recién nacidos prematuros. Conclusiones. Los conocimientos actuales sobre la patogenia de la PC abren la posibilidad al diagnóstico precoz y al desarrollo de nuevos tratamientos curativos y preventivos (AU)

Objective. To review the current knowledge pertaining to the new pathogenetic aspects of cerebral palsy (CP). Development. CP is a group of static, heterogeneous clinical syndromes, characterized by abnormal postural mechanisms and motor activities. Its prevalence in industrialized countries is 2-2.5/1000 newborns. CP should be differentiated from certain genetic or metabolic conditions with which it can be mistaken. Some cases of CP have a genetic basis and they are inherited following a mendelian pattern or are determined by specific isolated genes. Recently, the elevation of certain coagulation factors (i.e., Leiden factor V mutation) and cytokines (i.e. interleukins, a tumor necrosis factor) and interferons have been related to CP pathogenesis. Hypocapnia with PaCO2< 35 mmHg represents a risk for periventricular leukomalacia (PVL) in premature infants. PVL pathogenesis is complex and includes a series of mechanisms that interact among them: fetal/maternal infection, immuneinflammatory reaction, prematurity, intraventricular hemorrhage/iron, ischemia/reperfusion, free radical production, maturational sensitivity of oligodendrocytes, and glutamate effect. Neuroradiological and neuropathological data have demonstrated a cortical anatomical substrate for the intellectual deficits associated with PVL in premature infants. Conclusions. Current knowledge about CP pathogenesis opens the possibility of early diagnosis and development of new treatments, both therapeutic and preventive (AU)