A investigação da contratilidade pupilar é tema recorrente em diversas áreas da medicina. Avaliamos sua simetria determinar lesões no tronco simpático, como na Síndrome de Horner em tumores depancoast e, além da contratilidade, sua responsividade à luz na consagrada escala de coma de Glasgow, incorporada no protocolo ATLS. Dessa forma, conhecer a fisiologia dos reflexos pupilares fotomotores direto e consensual perfazem o alicerce para um bom raciocínio clínico semiológico, não apenas para a oftalmologia, mas como também para a boa prática do médico generalista.
A íris é composta por dois músculos, o músculo esfíncter da pupila, com inervação parassimpática, responsável pela miose (contração) pupilar, e o músculo dilatador da pupila, com inervação simpática, responsável pela midríase (dilatação pupilar). Estudaremos, a seguir, as vias aferentes e eferentes responsáveis, em última análise, pela ativação desses dois mecanismos.
Vias Visuais Aferentes
A retina humana conta com cinco tipos de neurônios: cones e bastonetes (fotorreceptores), células horizontais, células bipolares, células amácrinas e as células ganglionares. Após a transdução fotoquímica realizada pelos fotorreceptores, que se encontram nas camadas mais externas da retina, uma série de sinapses químicas acontece entre esses neurônios até a informaçãochegar às camadas mais internas da retina, onde se encontram as células ganglionares, que irão gerar um potencial de ação frente ao estímulo luminoso percebido.
Frequentemente chamadas de fibras retinofugais, são os axônios das células ganglionares que irão se projetar para fora do globo ocular pelo mesmo ponto, formando uma estrutura conhecida como disco óptico, visível no exame de fundo de olho, à oftalmoscopia. O disco óptico pode ser considerado como a primeira parte do nervo óptico, o II par de nervos cranianos.
As informações captadas pela retina se projetam para diferentes partes do encéfalo e, de maneira abrangente, todas essas projeções podem ser segregadas em dois grandes grupos: osistema novo e o sistema antigo (GUYTON; HALL, 2017). O adjetivo “novo” refere-se a novas vias na linhagem evolutiva das espécies, enquanto o adjetivo “antigo” refere-se a projeções encontradas em linhas evolutivas mais antigas. Para compreender a fisiologia dos reflexos pupilares, se faz necessário conhecer brevemente parte dessas vias, como será brevemente abordado a seguir.
Vias Visuais Novas
Puramente aferente, o nervo óptico de cada olho se projeta medialmente até encontrar o nervo óptico contralateral, logo acima da cela túrcica do osso esfenoide e abaixo do hipotálamo. Nesse ponto, ambos os nervos ópticos se fundem macroscopicamente, formando o quiasma óptico. Em formato de “x”, trata-se de estrutura anatomicamente pertencente ao hipotálamo, onde as projeções retinofugais apenas das retinas nasais decussam (cruzam). Logo após o quiasma óptico, as fibras retinofugais continuam a se projetar posteriormente, agora segregadas em fibras da retina lateral ipsilateral e da retina nasal contralateral, em uma estrutura conhecida como trato óptico.
O trato óptico se projeta até a porção posterior do diencéfalo, fazendo sinapse com o corpo geniculado lateral do tálamo (CGL). Os neurônios do CGL, finalmente, projetam seus axônios, através das radiações ópticas, diretamente para o córtex visual primário, na fissura calcarina do lobo occiptal.
Vias Visuais Antigas
Existem várias vias visuais antigas, que fazem sinapse com diferentes partes do encéfalo. As principais projeções retinofugais do sistema antigo são:
- Núcleos supraquiasmáticos do hipotálamo: participam da regulação do ciclo circadiano;
- Núcleos pré-tectais do mesencéfalo: participa do controle dos reflexos pupilares, assunto de nossa discussão;
- Colículo superior do mesencéfalo: participa de rápidos movimentos oculares, reflexos a estímulos visuais inesperados no campo visual;
- Núcleo geniculado ventrolateral do tálamo: participa do controle de funções comportamentais do corpo.
Para nossa discussão, discutiremos apenas a via antiga responsável pelo reflexo pupilar fotomotor, a via retino-pré-tectal.Como o próprio nome já sugere, a via retino-pré-tectal consiste na sinapse de projeções retinofugais com um par de núcleos pré-tectais, localizados justamente na região pré-tectal do mesencéfalo, na altura dos colículos superiores. Cada um dos núcleos pré-tectais irá projetar axônios para ambos os lados do mesencéfalo, para outro par de núcleos, os núcleos de Edinger-Westphal. Estes núcleos, por sua vez, compõem o núcleo do III par de nervos craneanos, o nervo oculomotor, a via eferente dos reflexos pupilares fotomotores.
Via Eferente – Nervo Oculomotor
Os corpos celulares que originam o III par de nervos cranianos, o nervo oculomotor, se localizam no núcleo do oculomotor, no mesencéfalo, na altura dos colículos superiores. Cada núcleo é composto, por sua vez, por outros dois núcleos, o (1) núcleo motor principal e o (2) núcleo de Edinger-Westphal, ou núcleo parassimpático. Cada um dos núcleos pré-tectais, que receberam projeções retinofugais, irá projetar axônios tanto ipsilaterais quanto contralaterais aos núcleos de Edinger-Westphal, de forma que os dois núcleos, cada um de um nervo oculomotor, irá receber uma aferência, mesmo que o estímulo luminoso tenha sido projetado em apenas um dos olhos.
A partir de agora, cada nervo oculomotor – tanto o esquerdo quanto o direito – irá gerar uma eferência parassimpática ao estímulo luminoso percebido por apenas um dos olhos. As fibras parassimpáticas seguem perifericamente no nervo oculomotor até fazerem sinapse com o gânglio ciliar, de localização retrobulbar, dentro da órbita. As fibras pós-ganglionares irão projetar seus axônios, através dos nervos ciliares curtos, que irão finalmente inervar o músculo ciliar e o músculo esfíncter da pupila, causando finalmente uma miose pupilar parassimpática frente a um estímulo luminoso. Conhecer o trajeto dessas fibras parassimpáticas, com projeção periférica no nervo oculomotor, torna-se fundamentalmente importante no contexto, por exemplo, de trauma cranioencefálico (TCE), onde uma possível herniação de lobo temporal, secundária a um hematoma epidural, por exemplo, pode comprimir tais fibras, resultando em uma midríase ipsilateral à hernia (HENRY; BRASEL; STEWART, 2018).
Inervação Simpática Pupilar
Muito embora não participe do reflexo pupilar fotomotor (resposta miótica da pupila frente a um estímulo luminoso), cabe ainda contextualizar o leitor acerca da inervação simpática pupilar. Os neurônios pré-ganglionares que dão origem à inervação simpática da íris estão localizados na coluna celular intermédia da medula espinal, também conhecida como corno lateral da substância cinzenta da medula espinal. Com seus corpos celulares localizados na altura de C8-T2, formam uma região conhecida como centro cilioespinal de Budge. Os axônios de tais neurônios se projetam para o tronco simpático, onde eventualmente fazem sinapse com o gânglio cervical superior, na altura de C1-C3, imediatamente anterior à bifurcação da artéria carótida comum. As fibras simpáticas pós-ganglionares formam o nervo da carótida interna, que se funde ao plexo da carótida interna. Tal plexo ascende, junto com a carótida interna, até entrar no crânio, pelo canal carotídeo, do osso temporal. A partir daqui, vale ressaltar a divergência de alguns autores quanto às projeções de tais fibras pós-ganglionares à órbita. DRAKE et al., 2011, indicam que as fibras simpáticas se unem ao nervo nasociliar, ramificação do nervo oftálmico (V1), divisão superior do trigêmeo, V par de nervos cranianos. Através do nervo nasociliar, que entra na órbita pela fissura orbital superior, ganham o gânglio ciliar, os nervos ciliares curtos e finalmente chegam à íris. MCDOUGAL DH e GAMLIN PD, 2015, por outro lado, indicam que tais fibras seguem pela artéria oftálmica, um ramo da carótida interna. Junto com a artéria oftálmica, as fibras simpáticas se projetariam anteriormente, entrando na órbita pelo forame redondo (canal óptico), do osso esfenóide. De qualquer maneira, o consenso é de que tais fibras passam pelo gânglio ciliar, sem fazer sinapse com ele, e ganham os nervos ciliares curtos, inervando finalmente o músculo dilatador da íris.
Conclusão
As aferências visuais fazem sinapse através das projeções retinofugais pré-tectais. De lá, os núcleos pré-tectais projetam axônios para os dois lados do mesencéfalo, nos núcleos de Edinger-Westphal, que fazem parte do núcleo do oculomotor. Isso condiciona que a via eferente visual, o nervo oculomotor, promova uma inervação parassimpática no músculo esfíncter da íris, tanto ipsilateral ao estímulo luminoso (reflexo pupilar fotomotor direto), quanto contralateral a esse mesmo estímulo (reflexo pupilar fotomotor indireto, ou consensual). Em suma, ambas as pupilas, em um paciente hígido, irá se contrair, mesmo que apenas um dos olhos tenha recebido estímulo luminoso.
Autor: Henrique Barros Barroso
Instagram: @henriquebbarroso
O texto é de total responsabilidade do autor e não representa a visão da sanar sobre o assunto.
Observação: material produzido durante vigência do Programa de colunistas Sanar junto com estudantes de medicina e ligas acadêmicas de todo Brasil. A iniciativa foi descontinuada em junho de 2022, mas a Sanar decidiu preservar todo o histórico e trabalho realizado por reconhecer o esforço empenhado pelos participantes e o valor do conteúdo produzido. Eventualmente, esses materiais podem passar por atualização.
Novidade: temos colunas sendo produzidas por Experts da Sanar, médicos conceituados em suas áreas de atuação e coordenadores da Sanar Pós.
Bibliografia
BEAR, M. F.; CONNORS, B. W.; PARADISO, M. A. Neurociências Desvendando o Sistema Nervoso. 4. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017. v. 4
DRAKE, R. L. et al. Gray’s Atlas de anatomia. Rio de Janeiro: Elsevier, 2011.
GUYTON, A. C.; HALL, J. E. Tratado de fisiologia médica. 13. ed. Rio de Janeiro – RJ: Elsevier, 2017.
HENRY, S.; BRASEL, K.; STEWART, R. M. Advanced Trauma Life Support ® Student Course Manual. 10. ed. Chicago: American College of Surgeons, 2018.
MCDOUGAL DH; GAMLIN PD. Autonomic control of the eye. Comprehensive Physiology, v. 5, n. 1, p. 439–73, 2015.
SNELL, R. S. Neuroanatomia Clínica. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2013.
