Histología del Aparato Respiratorio PDF

2022 Histología Médica de los Aparatos y Sistemas  TEMA 1: Aparato respiratorio: 1.- Introducción: El aparato respiratorio proporciona el O2 necesario para mantener los procesos metabólicos y eliminar el CO2 producido en el metabolismo celular del organismo. Ad...

2022 Histología Médica de los Aparatos y Sistemas  TEMA 1: Aparato respiratorio: 1.- Introducción: El aparato respiratorio proporciona el O2 necesario para mantener los procesos metabólicos y eliminar el CO2 producido en el metabolismo celular del organismo. Además, en el aparato respiratorio radican el sentido del olfato1 (mucosa olfatoria) y la fonación2 (cuerdas vocales de la laringe). Las enfermedades respiratorias: 1. Constituyen un importante problema de salud pública por su elevada frecuencia y su alta morbi-mortalidad. 2. Afectan anualmente a más de un 20% de la población y son la primera causa de consulta médica en Atención Primaria. 3. Representan el segundo grupo de enfermedades con mayor número de hospitalización. 4. Se sitúan en el tercer lugar entre las causas de muertes por enfermedad en España. 2.- Generalidades: Desde una perspectiva anatómica: a) Vías aéreas superiores (por encima de la glotis). b) Aparato broncopulmonar (por debajo de la glotis). Desde el punto de vista funcional: a) Porción conductora: Conduce el aire. Acondiciona el aire (acondicionamiento). El acondicionamiento consiste en calentamiento1, humectación2 y eliminación3 de partículas en suspensión del aire. pág. 1 La porción conductora está constituida por: 1. Cavidades o fosas nasales. 2. Nasofaringe. 3. Laringe. 4. Tráquea. 5. Bronquios principales. 6. Bronquios intrapulmonares. 7. Bronquiolos. b) Porción respiratoria: en ella, se produce el intercambio gaseoso. La porción respiratoria está constituida por: 1. Bronquiolos respiratorios. 2. Conductos alveolares. 3. Sacos alveolares. 4. Alveolos. Algunos autores identifican un 3º componente en el sistema respiratorio: el mecanismo de ventilación, cuya función es desplazar el aire hacia la porción respiratoria. Está constituida por tórax1, diafragma2 y tejido conectivo elástico de los pulmones3 (3). En un corte de pulmón, la mayor parte es porción respiratoria/gaseosa y no porción conductora. pág. 2 3.- Mucosa respiratoria: La mucosa respiratoria tapiza la porción conductora del aparato respiratorio, con mayor desarrollo en tráquea1 y bronquios extrapulmonares2. La mucosa respiratoria acondiciona el aire inspirado y consta de: 1. Epitelio de revestimiento (reviste la superficie). 2. Lámina propia (tejido conjuntivo). La mayor parte del epitelio de revestimiento es de tipo cilíndrico pseudoestratificado ciliado con células caliciformes: epitelio de tipo respiratorio. De forma progresiva, en los tramos más distales, disminuye de altura y se convierte en simple, cilíndrico o cúbico. 3.1.- Epitelio de tipo respiratorio: El epitelio de tipo respiratorio (epitelio pseudoestratificado cilíndrico ciliado con células caliciformes) está formado principalmente por: 1. Células cilíndricas ciliadas: son las más abundantes, confieren el aspecto estratificado y se ve un batido de cilios. Su función es la eliminación de pequeñas partículas. 2. Células caliciformes: se intercalan entre las ciliadas. Su función es la producción de moco. 3. Células basales: son la población celular de reserva. Su función es permitir el mantenimiento y renovación del epitelio. 4. Células endocrinas o de gránulos pequeños (Kulchitski): contienen gránulos de secreción densos, localizados en la porción basal de la célula. Contienen sustancias sintetizadas como catecolaminas1, serotonina2 y calcitonina3. Forman un sistema endocrino difuso (APUD). 5. Células en cepillo o con microvellosidades (células Tuft): presentan terminaciones nerviosas sensitivas y actúan como quimiorreceptores. 6. Células Club (de Clara): se localizan fundamentalmente en el epitelio bronquiolar, producen agentes tensioactivos, secreciones serosas, enzimas proteolíticas y mucolíticas. 7. Ionocitos: expresan el gen CFTR, que codifica para un canal iónico de cloro que se encuentra disminuido o ausente en fibrosis quística. pág. 3 3.2.- Glándulas mucosas y serosas: El epitelio de revestimiento se invagina y forma glándulas mucosas y serosas, las cuales: Se localizan en la lámina propia o en las submucosas. Presentan 2 tipos de secreción: secreción mucosa1 y serosa2. 3.3.- Lámina propia o corion: La lámina propia o corion es un tejido conjuntivo laxo o denso que participa en el acondicionamiento del aire: 1. En él, la proporción de fibras elásticas es bastante alta. 2. Presenta abundantes vasos sanguíneos. Gracias a esta gran irrigación, se acumula una gran cantidad de sangre que favorece el calentamiento del aire inspirado, ya que la irrigación es perpendicular al flujo aéreo. 3. Además, posee un tejido linfoide asociado a las mucosas (MALT/BALT), rico en células plasmáticas. 3.4.- Barrera mucociliar: La barrera mucociliar posee una función protectora, ya que humedece1 y filtra2 partículas en suspensión del aire: 1. Las células epiteliales forman una barrera (uniones ocluyentes y adherentes). 2. El moco de las vías respiratorias (97% agua y 3% sólidos) es producido por células secretoras del epitelio: células caliciformes, glándulas mucosas y serosas y células de Clara. Contiene mucinas MUC5AC, MUC5AB, moléculas antimicrobianas (lisozima, IgA) y moléculas inmunomoduladoras (4). 3. Presenta 2 capas: una capa periciliar y una capa de gel de moco que contiene las mucinas. pág. 4 4.- Cavidades o fosas nasales: Las cavidades o fosas nasales son cámaras o fosas pares separadas por el tabique nasal, que posee una porción ósea1 y otra cartilaginosa2. Las paredes del tabique nasal se pliegan formando 3 cornetes nasales (proyecciones óseas revestidas con mucha turbulencia para aumentar el contacto con el aire. Son superior, medio e inferior), teniendo como función: 1. Aumentar la superficie de la cámara nasal. 2. Crear turbulencias en el interior de la fosa nasal para el acondicionamiento. Las fosas nasales poseen 2 aperturas: 1. Apertura anterior: son las narinas. 2. Apertura posterior (nasofaringe): son las coanas. Desde el punto de vista histológico: 1. Región anterior e inicial: vestíbulo. 2. Región o segmento respiratorio. 3. Región o segmento olfatorio. pág. 5 4.1.- Vestíbulo: El vestíbulo es la porción inicial de las fosas nasales (1,5 cm de longitud): 1. Se encuentra tapizado por un epitelio de revestimiento estratificado plano queratinizado. 2. El epitelio descansa sobre una lámina propia o corion, que es un tejido conjuntivo denso muy vascularizado, ya que posee muchos plexos arteriales. Además, posee muchas fibras de colágeno1 y pelos gruesos y cortos2 denominados vibrisas. 4.2.- Segmento respiratorio: El segmento respiratorio constituye la mayor parte de las fosas nasales: 1. Se encuentra tapizado por una mucosa respiratoria o pituitaria. 2. La mucosa respiratoria está constituida por un epitelio de tipo respiratorio. Subyacente a este, se localiza la lámina propia o corion, que es un tejido conjuntivo. 3. El plexo de Kiesselbach está formado por 5 arterias altamente ramificadas, encontrándose en la región anterior e inferior de la fosa nasal, en su porción lateral. 4. La epistaxis es una hemorragia nasal como resultado de la rotura de los vasos sanguíneos de las fosas nasales. 4.3.- Segmento olfatorio: El segmento olfatorio es el lugar donde se localizan las células sensoriales de la olfacción. Está situado en el techo de ambas cavidades nasales y es una región con pequeña superficie, que ocupa entre 2-5 cm2. Este segmento también está tapizado por una mucosa especial llamada mucosa olfatoria, que está constituida por un epitelio1, un tejido conjuntivo subyacente2 y la membrana basal3 que los separa. Es un epitelio pseudoestratificado constituido por 3 elementos: las células sensoriales olfatorias1, células de sostén2 y células basales3. 1. Las células neurosensoriales olfatorias son neuronas bipolares. Presentan una prolongación dendrítica que se dirige hacia la luz o vertiente apical del epitelio y se proyecta en el interior de la cavidad de la fosa nasal. En su porción más apical, presenta una dilatación llamada vesícula olfatoria, a partir de la cual parte un número variable de cilios (10-12), que se proyectan hacia el interior de la fosa nasal. Los cilios son relativamente inmóviles, aunque están configurados estructuralmente como cualquier otro cilio y, en la membrana que reviste a estos cilios, están los receptores para moléculas odoríferas. Respecto de su prolongación axónica que se dirige hacia la porción basal, atraviesa la membrana basal del epitelio. La prolongación axónica atraviesa la lámina propia por debajo del epitelio pseudoestratificado y se dirige en busca del bulbo olfatorio para lo que los axones atraviesan la lámina cribosa del hueso etmoides. Cuando contacta con el bulbo olfatorio constituye a partir de él, el primer par craneal. Por último, tienen capacidad de regeneración. pág. 6  2. Las células de soporte o células sustentaculares son las más abundantes y sus núcleos se encuentran en la porción más apical, por lo que al observarse a MO, el epitelio tiene un aspecto pseudoestratificado, ya que todas las células tienen contacto con la membrana basal independientemente de la posición de sus núcleos. Estas células proporcionan sostén mecánico y metabólico, y, por lo tanto, se comportan como células de la glía. Además, estas células tienen la capacidad de sintetizar proteínas fijadoras de las sustancias odoríferas (OBP). 3. Las células basales son unas pequeñas células que no alcanzan la superficie de la cavidad nasal y se comportan como células progenitoras o madre adultas con la capacidad de regenerar todos los tipos celulares. El epitelio olfatorio descansa sobre una lámina propia o corion, que está constituida por un tejido conjuntivo que contiene fibras nerviosas mielínicas y amielínicas1, vasos sanguíneos2 y vasos linfáticos3. En el interior de la lámina propia (tejido conjuntivo subyacente al epitelio y separado de él por una membrana basal), se hallan las glándulas de Bowman de tipo exocrinas, siendo estas unas glándulas túbulo-alveolares serosas, que producen multitud de secreciones: 1. Secreciones que contienen Ig A, interviniendo en mecanismos de defensa. 2. Proteínas fijadoras de las sustancias odoríferas OBP, que a través de un conducto las segregan a la cavidad de la fosa nasal. Se forma un complejo entre la sustancia odorífera y la proteína fijadora y este complejo es reconocido por los cilios de las células neurosensoriales, de manera que a partir de aquí se producen señales intracelulares que traen consigo la traducción del complejo. pág. 7 5.- Senos paranasales: Los senos paranasales son unas cavidades que se hallan en el interior de algunos huesos del cráneo, siendo fundamentalmente los huesos etmoides, esfenoides, frontal y maxilar superior: 1. Son denominados de acuerdo con el hueso donde se encuentran localizados (senos frontales, senos etmoidales, esfenoidales y maxilares). Deben considerarse como extensiones del segmento respiratorio de las cavidades o fosas nasales. 2. Se encuentran tapizados por una mucosa de tipo respiratorio como la que reviste la cavidad nasal (epitelio pseudoestratificado, ciliado, cilíndrico con células caliciformes y subyacente a él se encuentra una lámina propia con sus constituyentes). 5.1.- Significación médica: 1. Rinitis alérgicas. 2. Rinitis virales o bacterianas. 3. Epistaxis (hemorragia). 4. Sinusitis. 5. El virus SARS-COV-2 penetra fundamentalmente por la nariz, porque las células presentan receptores específicos para una de las proteínas que se encuentra en la cubierta del virus. Este es el receptor ACE2, que es muy abundante en las células ciliadas del epitelio respiratorio. 6.- Nasofaringe: La nasofaringe es un conducto musculomembranoso que se encuentra al fondo de las fosas nasales1 y de la cavidad oral2. Posee 2 porciones: a) Una porción respiratoria o nasofaríngea (posterior a las fosas nasales). b) Una porción digestiva u orofaringe (en contacto con la cavidad bucal). pág. 8 Desde el punto de vista histológico, se encuentra tapizada por 3 túnicas concéntricas que desde la luz al exterior: 1. Túnica mucosa (en contacto con la cavidad), que consta de: a) Epitelio respiratorio, epitelio pseudoestratificado cilíndrico ciliado con células caliciformes. b) Lámina propia o corion (tejido conjuntivo), que en su pared posterior contiene acúmulos linfoides (amígdalas faríngeas). Es lo que comúnmente se llama vegetaciones (inflamación). 2. Túnica muscular, que es un tejido muscular estriado esquelético, rodeando a la mucosa. 3. Túnica conjuntiva fibrosa. Significación médica → faringitis 7.- Laringe: La laringe es un aparato tubular complejo que conecta la porción inferior de la faringe con la tráquea (4-5 cm longitud). Sus paredes externas son un esqueleto cartilaginoso articulado. La presencia de ligamentos y músculos estriados une y estabiliza los diferentes cartílagos. Constituye el órgano de la fonación y evita la entrada de sólidos y líquidos a las vías respiratorias durante la deglución. La epiglotis es una prolongación a modo de cuchara que tapa la vía respiratoria, impidiendo el paso del bolo alimenticio. 7.1.- Epiglotis: La epiglotis en la porción central se encuentra constituida por un cartílago elástico: a) La mucosa de la epiglotis en su parte anterior y parte superior de la parte posterior, contiene un epitelio estratificado plano o pavimentoso no queratinizado y esta porción siempre está en contacto con el esófago. b) La mucosa de la epiglotis de la parte posterior (contacto con cavidad de la laringe) contiene por su parte un epitelio respiratorio, con sus características. Subyacente al epitelio se encuentra la lámina propia, que es tejido conjuntivo laxo rico en fibras elásticas. Contiene, además, glándulas seromucosas. pág. 9 7.2.- Laringe: La laringe es una estructura tubular compleja que, desde el punto de vista histológico, está formada por 3 capas concéntricas: 1. Túnica mucosa: es la capa más interna pues es la que se encuentra en contacto con la luz de la laringe. Se caracteriza porque forma unos pliegues hacia el interior de la cavidad (2 cuerdas vocales): a) A los pliegues más superiores, se les denomina pliegues ventriculares o cuerdas vocales falsas e inferiormente a ellas se producen unas invaginaciones que reciben el nombre de ventrículos (únicamente sirven como caja de resonancia, pero no producen el sonido de la fonación). b) A los pliegues más inferiores, se les denomina pliegues vocales o cuerdas vocales verdaderas, siendo estas el órgano de la fonación. Se produce un fenómeno de abducción al inspirar (abre) y al espirar, una aducción (cierra) y vibración de estas cuerdas vocales. La glotis es donde se localizan las cuerdas vocales verdaderas distinguiendo en la laringe una porción supraglótica de la laringe y una porción infraglótica de la laringe. 2. Túnica media: piezas cartilaginosas y músculos estriados. 3. Túnica adventicia. Desde el punto de vista histológico, toda la laringe esta revestida por una mucosa, tanto la región supra como infraglótica, siendo una mucosa de tipo respiratorio, es decir, un epitelio de tipo respiratorio, subyacente una membrana basal y subyacente una lámina propia o tejido conjuntivo con glándulas seromucosas, etc. 1. Las cuerdas vocales verdaderas son la excepción, pues no están tapizadas por una mucosa de tipo respiratorio, sino por un epitelio estratificado, pavimentoso o plano, no queratinizado y una vez que se sobrepasa la cuerda vocal es de nuevo sustituido por un epitelio de tipo respiratorio. 2. Este epitelio particular también descansa sobre una lámina propia y es un tejido conjuntivo muy laxo, con pocas fibras elásticas. Además, en esta región, la lámina propia carece de glándulas seromucosas, de vasos sanguíneos ni linfáticos, y a esta lámina propia se le conoce como el espacio de Reinke, con gran importancia patológica (edema de Reinke). 3. Subyacente a la lámina propia, hay una gran abundancia o acumulo de fibras elásticas y de colágeno, formando lo que recibe el nombre de ligamento vocal, siendo el que verdaderamente produce el sonido. 4. Por último, encontramos el músculo vocal. pág. 10 8.- Tráquea y bronquios principales: La tráquea es un conducto que permite el paso y acondicionamiento del aire. Se divide en un punto llamado carina y se bifurca en los bronquios principales o bronquios extrapulmonares. Esta cavidad siempre se encuentra presente y no modifica su luz debido a que presenta unas paredes rígidas constituidas por unos anillos cartilaginosos incompletos o abiertos posteriormente en forma de C, ya que en su parte posterior tienen una abertura. Desde el punto de vista histológico, ambos son muy similares y presentan 4 capas o túnicas concéntricas: 1. Capa mucosa: es la capa más interna: es un epitelio de tipo respiratorio y lámina propia o corion (tejido conjuntivo laxo rico en acúmulos linfoides y fibras elásticas). 2. Capa submucosa: tejido conjuntivo fibroelástico denso. Contiene glándulas seromucosas. 3. Capa cartilaginosa: anillos cartilaginosos incompletos (16-20 anillos). Los extremos libres de los cartílagos se encuentran unidos por haces de fibras musculares lisas, el músculo traqueal. 4. Capa adventicia. 9.- Pulmones: Los pulmones son unos órganos voluminosos esponjosos que contienen 3 componentes básicos: aire, sangre y tejidos. Los constituyentes, desde el punto de vista tisular, de los pulmones son: 1. Vías áreas intrapulmonares, son las responsables de la conducción del aire. Solo en la última porción de estas vías es donde tiene lugar el intercambio gaseoso. 2. Vías sanguíneas (conducen la sangre). 3. Intersticio o estroma pulmonar, que se encarga del contacto entre las vías. En la parte distal de las vías aéreas (alveolos) y de los vasos sanguíneos (capilares), se produce el intercambio gaseoso. Se ramifica en 3 en el pulmón derecho y en 2 en el izquierdo. pág. 11 9.1.- Vías aéreas intrapulmonares (árbol bronquial): Las vías aéreas intrapulmonares están constituidas por: los bronquios intrapulmonares, los bronquiolos, los bronquiolos terminales, los bronquiolos respiratorios, los conductos alveolares y los sacos alveolares (6). Los bronquios intrapulmonares surgen a partir de los bronquios principales (derecho e izquierdo) que se introducen en el interior de los pulmones y pasan a denominarse bronquios intrapulmonares, ramificándose hasta 23 generaciones progresivamente. Se le denomina árbol bronquial porque existe una ramificación desde el tronco principal, que es la tráquea, con una reducción gradual del tamaño/diámetro de la vía. Desde el punto de vista histológico, existe una: a) Reducción progresiva de la cantidad de cartílago hialino. b) Sustitución del epitelio de revestimiento. c) Disminución progresiva de las células caliciformes y glándulas. d) Incremento del tejido muscular liso en relación al grosor de la pared del conducto. e) Incremento del tejido elástico. El árbol bronquial se compone de: 1. Bronquios intrapulmonares (2ª-10ª generaciones): el bronquio intrapulmonar tiene una estructura histológica muy parecida al bronquio. Desde el punto de vista histológico, los bronquios intrapulmonares están constituidos por: a) Capa o túnica mucosa: es de tipo respiratorio. b) Capa o túnica muscular: con células musculares lisas dispuestas concéntricamente (broncoconstricción, broncodilatación). Así, cuando tiene lugar una broncoconstricción o reducción del calibre y del radio del bronquio, se ejerce una mayor resistencia al aire o respiración, costando más respirar. De igual manera, la resistencia es directamente proporcional a la longitud de la vía respiratoria, ya que conforme el tubo sea más largo, se ofrecerá una mayor resistencia. c) Capa o túnica submucosa: tejido conjuntivo laxo con glándulas seromucosas. La presencia de esta capa permite que estas células musculares lisas puedan contraerse (broncoconstricción) o relajarse (broncodilatación), modificándose con ello la luz o calibre de los bronquios intrapulmonares. d) Capa o túnica cartilaginosa: desaparecen los anillos incompletos de cartílago para ser sustituidos por unas placas cartilaginosas irregulares, lo que sucede de manera progresiva hasta la 10ª generación. e) Capa o túnica adventicia. pág. 12 Notas: el flujo aéreo es inversamente proporcional a la resistencia que ofrecen las vías respiratorias aéreas. La resistencia viene definida por la ley de Poiseuille. Siendo R la resistencia, n la viscosidad del medio, l la longitud y r el radio. 2. Bronquiolos (11ª -15ª generación): son vías aéreas con un diámetro muy pequeño, de menos de 1 mm. Histológicamente, los bronquiolos constan de: a) Capa mucosa: es una mucosa fruncida, con entrantes y salientes. El epitelio pseudoestratificado cilíndrico ciliado es sustituido progresivamente por un epitelio simple cilíndrico ciliado y posteriormente por un epitelio simple cúbico ciliado. La población de células caliciformes disminuye progresivamente. Aparecen, entre las células ciliadas, las células de Clara o células Club. b) No existen glándulas seromucosas. c) Capa muscular. d) El territorio de parénquima pulmonar que ventilan los bronquiolos se denomina lobulillo pulmonar. *Células de Clara o células Club: son unas células con morfología prismática no ciliada, que se interponen entre las células ciliadas. Tiene una porción apical con forma de cúpula y en el citoplasma de dicha porción presentan gránulos de secreción. Tienen 4 funciones fundamentales: Secreción de agentes tensioactivos. Las células de Clara se caracterizan por producir el surfactante, siendo un agente tensioactivo que disminuye la tensión de las paredes para evitar el contacto. Además, están relacionadas con el transporte de cloro hacia el espacio extracelular y con la fibrosis quística, ya que en esta enfermedad genética se expresan dichos canales de transporte de cloro de manera anómala. Secreción serosa (proteína CC16). Protección del epitelio bronquiolar. Segregan muchas sustancias que protegen a las células que revisten la luz, impidiendo el daño del epitelio que reviste las estructuras bronquiales. Capacidad proliferativa. Poseen capacidad proliferativa o mitosis y, por lo tanto, si se produce una lesión en las células epiteliales, estas células pueden dividirse y reparar dicho daño. pág. 13 3. Bronquiolos terminales (16ª generación): constituyen la última porción de los bronquiolos y la parte más distal de la porción conductora del aparato respiratorio. Su diámetro es inferior a 0,5 mm. Se encuentran tapizados por un epitelio simple cúbico, que contiene principalmente células de Clara y algunas células ciliadas. No se identifican las células caliciformes. La capa circunferencial es de tejido muscular liso. La zona de parénquima pulmonar distal al bronquiolo terminal recibe el nombre del acino pulmonar. 4. Bronquiolos respiratorios (17ª-19ª generación): representan la transición entre la porción conductora y respiratoria (aquí, ya hay intercambio gaseoso), su pared se halla interrumpida por la presencia de alveolos y la luz se encuentra tapizada por un epitelio simple cúbico con células de Clara muy abundantes (80%). 5. Conductos alveolares (20ª-22ª generación): constituyen galerías lineales que se continúan con los bronquiolos respiratorios, sus paredes están formadas por alveolos adyacentes y los alveolos se encuentran separados por tabiques alveolares. 6. Sacos alveolares (23ª generación): son bolsas expandidas de numerosos alveolos que se localizan en los extremos distales de los conductos alveolares. Sus paredes están constituidas por unas pequeñas depresiones, que son los alveolos. 7. Alveolos: constituyen los espacios terminales del aparato respiratorio. Es el lugar donde ocurre el intercambio gaseoso. Cada pulmón contiene entre 150-250 millones de alveolos. Son cavidades que presentan un diámetro de 200 μm. Sus paredes se hallan tapizadas por un epitelio simple plano (superficie epitelial de 75 m2). Las paredes son muy delgadas para facilitar el intercambio entre el O2 y CO2. Se encuentran separados unos de otros por tabiques interalveolares, que pueden o no presentar poros de Kohn. pág. 14 Células alveolares: 1. Neumocitos tipo I (células AT1): tapizan el 90% de la superficie del alveolo. Presentan un citoplasma muy aplanado y establecen uniones ocluyentes. No tienen capacidad de división celular y siempre descansan sobre una membrana basal. 2. Neumocito de tipo II (células AT2): tapizan el 10% de la superficie. Tienen una forma irregularmente cúbica y presentan un abundante RER, REL y microvellosidades. El componente citológico más característico es la presencia de cuerpos lamelares. Estos cuerpos lamelares contienen el surfactante pulmonar o alveolar, cuya función es reducir la tensión superficial alveolar, evitando el colapso de los alveolos y posibilitando su distensión. Tienen capacidad de división celular e intervienen en la reparación y mantenimiento del epitelio alveolar. La composición del surfactante pulmonar es de: colesterol 50%, fosfolípidos 40% y proteínas surfactantes 10% (SPA, SPB y SPC). Los neumocitos tipo II durante el desarrollo fetal no están maduros hasta las semanas 32, 33 o 34, por lo que previamente a estas semanas no se produce surfactante. Las madres diabéticas hacen que los neumocitos tipo II maduren más tarde, retrasa su maduración y dificulta la respiración del recién nacido. 3. Macrófagos alveolares: no forman parte de la pared del alveolo, sino que se encuentran adosados a la pared. Son células con capacidad fagocítica y eliminan el polvo, bacterias y otros materiales inhalados. Pertenecen al sistema mononuclear fagocítico. Pueden encontrarse adheridos a la superficie del epitelio alveolar o en el espacio aéreo del alveolo. pág. 15 10.- Tabique interalveolar (barrera alveolo-capilar): El sustrato morfológico de la barrera comprende 3 elementos: 1. Revestimiento alveolar: un epitelio simple que descansa sobre una lámina basal. El epitelio está constituido por neumocitos tipo I y neumocitos tipo II. 2. Capilares sanguíneos: son de tipo continuo, que descansan sobre una lámina basal. Forman una red perialveolar y poseen aproximadamente un diámetro de 8 micras. Los eritrocitos tienen un diámetro de unas 7 micras y pasan por estos capilares de uno en uno, lo que favorece y permite el intercambio gaseoso. 3. Intersticio del tabique interalveolar: posee tabiques finos conjuntivos que contienen algunos fibroblastos y macrófagos, fibras colágenas aisladas y fibras elásticas. Los intercambios gaseosos (O2 o CO2) entre el aire y la sangre se hacen por difusión a través de la barrera alveolo-capilar (0,2 μm o 200 nm), constituida por: 1. Película alveolar tensioactiva o surfactante. 2. Citoplasma de los neumocitos tipo I. 3. Láminas basales del neumocito tipo I y del endotelio capilar fusionadas. 4. Endotelio capilar. A este nivel, el intersticio alveolar es muy reducido. 11.- Vías sanguíneas: 11.1.- Circulación funcional: El pulmón tiene una circulación funcional con objetivo para oxigenar la sangre: 1. Del ventrículo derecho, nace la arteria pulmonar, que lleva sangre poco oxigenada. 2. Estas arterias pulmonares penetran en los pulmones, por donde entran los bronquios principales. 3. Estas arterias pulmonares y sus ramas se ramifican con los bronquios, acompañando a todas las estructuras funcionales estudiadas (árbol bronquial) y originan la red capilar perialveolar, alrededor del alveolo. 4. A partir de aquí, se produce el intercambio gaseoso, regresando una sangre ya oxigenada. 5. A través de las venas pulmonares, alcanzan finalmente la aurícula izquierda. pág. 16 11.2.- Circulación nutricia: El pulmón también tiene una circulación nutricia con objetivo para nutrir todas las estructuras: 1. Desde la arteria aorta, salen ramas, que reciben el nombre de arterias bronquiales (con sangre oxigenada) y que se distribuyen por el interior de todo el pulmón. 2. A partir del pulmón y la red capilar peribronquial, se devuelve una sangre desoxigenada, pues el oxígeno ha sido empleado por las células para su metabolismo. 3. A partir de los pulmones y por las venas bronquiales, alcanza la vena cava superior. 12.- Intersticio pulmonar (estroma pulmonar): El intersticio pulmonar o estroma pulmonar es el tejido conjuntivo que une las vías respiratorias y sanguíneas: 1. Sus células son fibroblastos1, miofibroblastos2 y macrófagos3. 2. Posee fibras colágenas tipo III y elásticas. 3. SFA. 4. Existe una ausencia de fibras nerviosas1 y vasos linfáticos2. pág. 17 13.- Unidades anatómicas y estructurales del pulmón: a) Macroscópicas: Lóbulos: territorios ventilados por bronquios intrapulmonares lobulares. Se pueden extirpar a la perfección. Segmentos: territorios ventilados por bronquios intrapulmonares segmentarios (3ª-4ª generación). Hay 10 segmentos por cada pulmón. b) Microscópicas: Lobulillo pulmonar: territorio ventilado por un bronquiolo. Acino pulmonar: territorio ventilado por un bronquiolo terminal. EN LOS ALVEOLOS, NO EXISTEN TERMINACIONES NERVIOSAS NI VASOS LINFÁTICOS VENA, ARTERIA Y NERVIO DESDE SUPERFICIE A PROFUNDIDAD pág. 18  Tema 2: Aparato cardiocirculatorio: 1.- Introducción: El aparato cardiocirculatorio es un conjunto de tubos que contienen una longitud de 96.500 km, que pueden ser arteriales o venosos y que transportan sangre. Las arterias transportan sangre a alta presión a los tejidos y tienen las paredes gruesas, mientras que las venas son conductos para transportar la sangre de los tejidos de vuelta al corazón, la presión es muy baja y las paredes son delgadas. a) Del corazón, parten arterias de gran calibre que se continúan con arterias de mediano calibre, hasta arterias de pequeño calibre para seguirse con grandes arteriolas y estas en pequeñas arteriolas, que finalmente forman capilares sanguíneos (para que exista el intercambio y que las células sobrevivan, recogiendo los nutrientes y eliminando los desechos). b) A partir de los capilares sanguíneos, se realiza el circuito de retorno, y drenan en pequeñas vénulas, de ahí a grandes vénulas, a venas de pequeño calibre, hasta venas de mediano calibre para seguirse en venas de gran calibre hasta el corazón. Capilares linfáticos: en ocasiones, el circuito se inicia en capilares linfáticos de fondo ciego para seguirse con vasos linfáticos colectores y de ahí a grandes troncos linfáticos que llegan a las venas de gran calibre. Capilares del sistema admirable: desde las pequeñas arteriolas que drenan en los capilares del sistema admirable, como en el caso del glomérulo renal, parte sangre que también se incorpora a las pequeñas arteriolas y se incorpora al circuito tradicional. Capilares del sistema porta: desde capilares sanguíneos del sistema porta, como en la adenohipófisis o hígado, se drena sangre postcapilar hasta las pequeñas vénulas. Anastomosis arterio-venosas: conectan arterias de pequeño calibre con venas de pequeño calibre o grandes arteriolas con grandes vénulas. pág. 19 Existen, entonces: 1. Vasos arteriales. 2. Vasos venosos. 3. Anastomosis arteriovenosas. 4. Vasos linfáticos. 5. Capilares. 6. Corazón. Los componentes tisulares básicos son: 1. Tejido epitelial, específicamente el endotelio. 2. Tejido conjuntivo. 3. Tejido muscular, liso1 y estriado cardiaco2. 2.- Vasos arteriales: La pared de las arterias está formada por 3 túnicas: 1. Túnica íntima o interna. Se encuentra integrada por: endotelio, membrana basal y tejido conjuntivo subendotelial (3). 2. Túnica media. Se encuentra integrada por: células musculares lisas y/o tejido elástico (2). 3. Túnica adventicia o externa. Se encuentra integrada por: tejido conjuntivo (1). 2.1.- Arterias de gran calibre, arterias elásticas o vasos de conducción: Las arterias de gran calibre se denominan también arterias elásticas o vasos de conducción y son los vasos que salen del corazón, como la arteria aorta, y otras de diámetro mayor a 10 mm. Presentan una túnica íntima1, media2 y adventicia3. Tienen 2 características principales: 1. Reciben sangre desde el corazón a alta presión. 2. Mantienen la sangre circulando continuamente, mientras el corazón bombea de forma intermitente. pág. 20 2.1.1.- Túnica íntima: La túnica íntima está formada por el endotelio1, la membrana basal2, el tejido conjuntivo laxo subendotelial3 y una lámina elástica interna4 (no visible). Describiendo el endotelio de la túnica íntima: Endotelio (epitelio simple plano o pavimentoso, con células aplanadas, alargadas y de forma poligonal, alineadas con su eje mayor paralelo a la dirección del flujo sanguíneo) que se halla en contacto con la luz. a) En la superficie luminal, expresan moléculas de adhesión y receptores superficiales (para moléculas como las lipoproteínas de baja densidad LDL1, insulina2 e histamina3). b) Las células endoteliales participan en la homeostasis de la sangre. c) Sus células se encuentran unidas por las zónulas ocluyentes ZO1 y nexos o sistemas GAP2. d) Su citoplasma presenta filamentos intermedios1 (desmina/vimentina), inclusiones bastoniformes2 (cuerpos de Weibel-Palade) y contienen el factor de von Willebrand, factor tisular de tromboplastina y selectina P. e) Posee enzimas unidas a la membrana, como la enzima convertidora de la angiotensina (ECA), que escinde la angiotensina I para generar angiotensina II. También, enzimas que inactivan la bradicinina1, serotonina2, prostaglandinas3, trombina4 y noradrenalina5. Se unen además a la lipoproteín-lipasa, encargada de degradar los TG de las lipoproteínas, y da lugar al glicerol y a los ácidos grasos. La célula endotelial realiza 2 tipos de funciones: transporte y secreción: 1. Transporta moléculas y células sanguíneas. 2. Secreta colágeno tipo 2, 4 y 5, laminina, endotelina, óxido nítrico, factor de von Willebrand (vWF), factor tisular de tromboplastina y selectina P (9). Por medio de un mecanismo paracrino y endocrino. Cuerpos de Weibel-Palade: El factor de von Willebrand (facilita la coagulación de las plaquetas durante la formación del coágulo y es sintetizado por la mayoría de las células endoteliales). El factor tisular de tromboplastina (mejora el proceso de coagulación). La selectina P induce a los leucocitos a abandonar el torrente sanguíneo, entrar en los espacios del tejido conjuntivo y participar en las reacciones inmunitarias. pág. 21 Las propiedades funcionales de estas células cambian en respuesta a distintos estímulos (antígenos de bacterias y virus, citocinas, componentes del complemento, hipoxia, productos lipídicos…) a través del proceso de activación endotelial. Las nuevas células endoteliales activadas presentan nuevas moléculas de adhesión en su superficie y producen diferentes clases de: 1. Citocinas. 2. Linfocinas. 3. Factores de crecimiento. 4. Moléculas vasoconstrictoras y vasodilatadoras. 5. Moléculas que controlan la coagulación de la sangre. La célula endotelial participa en: 1. Mantenimiento de una barrera de permeabilidad selectiva: a) Difusión simple, para moléculas hidrófobas pequeñas, como el O2 y CO2. b) Difusión activa, para moléculas como el agua y otras hidrófilas como la glucosa, aa o electrolitos. Bien por vía transcelular (por vesículas de pinocitosis, endocitosis mediada por receptor y fenestraciones) o bien por vía paracelular por zónulas ocluyentes. 2. Mantenimiento de una barrera no trombógena por la producción de: a) Anticoagulantes, como la trombomodulina. b) Antitrombógenos, como la prostaciclina, la PGI2 y el activador del plasminógeno tisular. c) En el endotelio normal, no se sustenta la adherencia de las plaquetas o formación de trombos en su superficie. Sin embargo, en la lesión, las células endoteliales liberan agentes protrombógenos, que promueven la formación del trombo, como el vWF y el inhibidor del activador del plasminógeno tisular. 3. Modulación del flujo sanguíneo y de la resistencia vascular, por vasoconstricción y vasodilatación: a) Para la vasoconstricción, secretan endotelinas 1, 2 y 3, prostaglandinas H2, tromboxano A2 o enzima convertidora de angiotensina (ECA) (6). b) Para la vasodilatación, secretan NO, prostaciclina, factor de relajación derivado del endotelio EDRF o el factor hiperpolarizante derivado del endotelio EDHF (4). c) Las células endoteliales funcionan en la conversión de la angiotensina I a angiotensina II en el sistema renina-angiotensina que controla la presión arterial. pág. 22 4. Regulación y modulación de la respuesta inmunitaria, por secreción de IL-1, 6 y 8. 5. Síntesis hormonal y otras actividades metabólicas para la síntesis y secreción de diversos factores de crecimiento: a) Factores de crecimiento, como el CSF, GM-CSF, G-CSF, M-CSF, FGF, PDGF. b) Factores inhibidores del crecimiento, como la heparina y el TGF-B. 6. Modificación de las lipoproteínas por oxidación a través de radicales libres producidas por las células endoteliales, como: a) LDL: el LDL modificado es incorporado por el macrófago formando células espumosas, características en la formación de la placa ateromatosa. b) VLDL. 7. Mantenimiento de la matriz extracelular por la síntesis de glucocálix y la lámina basal, gracias a la secreción de fibronectina, laminina, colágena 2, 4 y 5. La célula endotelial produce sustancias vasoactivas que son capaces de inducir la contracción1 y relajación2 del músculo liso de la pared vascular: 1. El óxido nítrico induce relajación. 2. La prostaciclina induce relajación. 3. La endotelina 1 induce vasoconstricción. 4. La ECA induce vasoconstricción. pág. 23 2.1.2.- Túnica media: La túnica media presenta unas 40-70 láminas elásticas fenestradas, habiendo entre ellas células musculares lisas y unas fibras de colágeno y proteoglucanos, pero sin la presencia de fibroblastos. En personas con hipertensión, aumenta la cantidad y grosor de las láminas elásticas. 2.1.3.- Túnica adventicia: La túnica adventicia está formada por tejido conjuntivo con todas sus células, como fibroblastos y macrófagos, y sus fibras elásticas. Destaca la presencia de: a) La vasa vasorum o vasos sanguíneos para nutrir esta capa. La vasa vasorum supone ramificaciones de arterias pequeñas. Existe una fuerte asociación entre la mayor densidad de la vasa vosurum en una pared arterial y la gravedad de la formación de placas ateromatosas (personas hipertensas). b) El nervi vascularis son nervios vasoconstrictores que suponen fibras nerviosas simpáticas postsinápticas no mielinizadas con noradrenalina como neurotransmisor. c) Los vasos linfáticos para regular la linfa del tejido conjuntivo. Gracias al componente conjuntivo de su pared, las arterias elásticas son a la vez resistentes y elásticas: a) Son resistentes ante la llegada de la sangre, impulsada con fuerza desde los ventrículos cardiacos y transformación del bombeo discontinuo del corazón en un flujo continuo. La resistencia está causada por el colágeno, especialmente abundante en la íntima y la adventicia en estos vasos. El colágeno limita el grado de distensión de la pared producido por el bombeo cardiaco, protegiendo la pared arterial. b) La elasticidad radica fundamentalmente en la capa media, aunque también contribuyen las fibras elásticas de la adventicia. Un aneurisma es una dilatación en forma de saco de la pared de una arteria (o con menor frecuencia de una vena), producido por la debilidad de la pared del vaso relacionado con la edad: Ocurre cuando las fibras elásticas se destruyen y son sustituidas en parte por fibras de colágeno. Los aneurismas aparecen frecuentemente en la arterosclerosis, el síndrome de Marfan, la sífilis y el síndrome de Ehlers-Danlos (4). La aorta abdominal es el vaso que con mayor frecuencia presenta aneurisma. Cuando se descubre, puede repararse el área dilatada, pero, si no se descubre o se rompe, se produce una hemorragia masiva aguda que puede ocasionar la muerte del paciente. pág. 24 2.2.- Arterias de mediano calibre, arterias musculares o vasos de distribución: Las arterias de mediano calibre o también llamadas arterias musculares o de distribución poseen un diámetro de 2-10 mm. Tienen más musculo liso y menos elastina en la túnica media que en las arterias elásticas. Un ejemplo de estas arterias es la arteria coronaria en el adulto. a) Túnica íntima: presenta un endotelio1, una membrana basal2, un tejido conjuntivo laxo subendotelial3 escaso o nulo y la lámina limitante elástica interna4, como una banda fenestrada plegada de fibras elásticas. b) Túnica media: presenta una lámina limitante elástica interna, coincidente con la de la túnica íntima, de 8-30 capas de células musculares lisas circulares. Intercaladas entre las células, existen fibras de colágeno III1, fibras elásticas2 y proteoglucanos3, principalmente condroitina-sulfato. Carecen de fibroblastos. Finalmente, existe una lámina limitante elástica externa. c) Túnica adventicia: es un tejido conjuntivo, con fibras de colágeno longitudinales, dermatán-sulfato y heparán-sulfato. Presenta la vasa vasorum y el nervi vascularis en el caso de arterias musculares grandes. El espesor de la túnica íntima varía con la edad y con otros factores: En los niños pequeños, es muy delgada. En los adultos, puede estar expandida por los depósitos de lípidos, a menudo en forma de estrías lipídicas irregulares. pág. 25 2.3.- Arterias de pequeño calibre y grandes arteriolas: Las arterias de pequeño calibre y grandes arteriolas tienen un diámetro de 0,1-2 mm y 10-100 micras respectivamente, siendo denominadas vasos de resistencia periférica, principales determinantes de la presión arterial sistémica. 1. Túnica íntima: presenta su endotelio y membrana basal. 2. Túnica media: con lámina limitante elástica interna, de 2-8 capas de células musculares lisas circulares y fibras de colágena y proteoglucanos. 3. Túnica adventicia: presenta su tejido conjuntivo con fibras colágenas longitudinales. 2.4.- Pequeñas arteriolas: Las pequeñas arteriolas presentan un diámetro de 10-100 micras: 1. La túnica íntima está compuesta de endotelio y membrana basal. 2. La túnica media está formada por células musculares lisas circulares (que forman 1 capa) y fibras de colágena y proteoglucanos. La presencia de esta única capa de células musculares lisas circulares es la característica que las diferencia de las arterias de pequeño calibre y de las grandes arteriolas. 3. La túnica adventicia está compuesta por tejido conjuntivo (fibras de colágena longitudinales). Los miocitos de las arterias musculares más pequeñas y de las arteriolas presentan uniones nexo o uniones GAP, que comunican eléctricamente su citoplasma y, por ello, permiten la contracción simultánea de varias células. Estos vasos son determinantes en la resistencia periférica. Por el contrario, los miocitos de las arterias elásticas raramente presentan nexos. pág. 26 2.5.- Metaarteriola: La metaarteriola es el segmento situado después de la arteriola propiamente dicha. Tiene mucha importancia en la regulación local del flujo sanguíneo. Constituye un regulador local importante del flujo sanguíneo. 1. La túnica íntima está compuesta de endotelio y membrana basal. 2. La túnica media consta de células musculares lisas circulares (1 capa) y algún pericito. Los pericitos es lo que las diferencia de las pequeñas arteriolas. 3. La túnica adventicia está formada por tejido conjuntivo (fibras colágenas longitudinales). 2.6.- Casos particulares: 1. Arterias cerebrales: las arterias cerebrales tienen una delgada pared y son de mediano calibre. Carecen de lámina limitante elástica externa y la túnica adventicia es escasa. Esto hace que sea más delgada y no se comporte como un vaso de mediano calibre. 2. Arterias con dispositivo de bloqueo: estas arterias están en el pene, bronquios, útero, riñón y corazón (5). Llevan a cabo una regulación del flujo sanguíneo, ya que permiten que en un momento entre sangre y en otros no. Bajo el endotelio, aparecen haces longitudinales de células musculares lisas que se contraen: a) Las células musculares lisas que aparecen en la íntima forman, dependiendo del tamaño, manguitos o columnillas (extenso) y anillos o cojinetes (pequeño). b) A veces, este sistema es tan importante que esas fibras musculares están en la túnica media. En este caso, forman el cojinete polipoide, porque hace protrusión en la luz. 2.7.- Terminación de las arterias: Las arterias terminan en una red capilar, que puede ser 2 formas: a) Independiente, donde la red capilar es drenada por la parte venosa. b) Plexos anastomóticos, donde se dan ramas entre las arterias para preservar el intercambio de nutrientes. Además, existen estructuras sensoriales especializadas en las arterias: seno carotídeo, cuerpo carotídeo y cuerpos aórticos. Las terminaciones nerviosas de estas estructuras vigilan la presión arterial (barorreceptores) y la composición sanguínea (quimiorreceptores), lo que proporciona información esencial al cerebro de las condiciones sanguíneas, para así crear una respuesta en relación al control de la respiración1, la presión arterial2 y los latidos del corazón3: pág. 27 1. Seno carotídeo: es un barorreceptor ubicado en la pared de la arteria carótida interna, como una dilatación, justo distal a la bifurcación de la arteria carótida común: La túnica adventicia es más gruesa y tiene terminaciones nerviosas sensitivas del nervio glosofaríngeo o IX par craneal. Participa en la generación de un reflejo que, junto con otros barorreceptores1, quimiorreceptores2, aferencias simpáticas3 y núcleos del tallo cerebral4, regulan funciones cardiovasculares y respiratorias que mantienen en equilibrio la presión arterial y la perfusión adecuada a órganos. En esta zona, la túnica adventicia es más gruesa con vaso vasorum y la túnica media es más delgada con 3-4 capas de células musculares, permitiendo la distensión de las paredes. La túnica media es más delgada, lo que permite que se distienda durante los aumentos de la presión arterial, distensión que estimula las terminaciones nerviosas. Los impulsos aferentes recibidos en el centro vasomotor del cerebro desencadenan ajustes en la vasoconstricción, manteniendo una correcta presión arterial. En la aorta y casos más grandes, se encuentran barorreceptores adicionales. 2. Cuerpo o glomus carotídeo: es un quimiorreceptor, que controla los cambios en los niveles de oxígeno, CO2 y concentración del ion hidrogeno en la bifurcación de la arteria carótida común. Es una estructura oval y posee un tejido conjuntivo compuesto por 2 tipos de células: a) Células glómicas, tipo I: son células poliédricas con un núcleo grande y la habitual variedad de orgánulos. Poseen vesículas con núcleos densos que contienen catecolaminas (dopamina). Presentan prolongaciones celulares que contactan con células endoteliales capilares y otras células glómicas. b) Células de la vaina o de sostén, tipo II: son células más complejas y tienen prolongaciones largas que casi recubren por completo las prolongaciones de las células glómicas. Los núcleos son irregulares y con más heterocromatina que las glómicas y carecen de vesículas de núcleo denso. A medida que las terminales nerviosas entran en los grupos de células glómicas, pierden sus células de Schwann y son cubiertas por las células de la vaina de la misma manera en la que las células gliales envainarían las fibras del SNC. Los cuerpos carotídeos contienen catecolaminas, pero no está claro si producen hormonas. Los nervios glosofaríngeo y vago abastecen al cuerpo carotídeo con numerosas fibras aferentes. En algunas sinapsis, las células glómicas funcionan como cuerpos celulares presinápticos, pero las relaciones específicas aún no se comprenden. 3. Cuerpos aórticos: son quimiorreceptores que se encuentran en el arco aórtico entre la arteria subclavia derecha y carótida común derecha, y entre la arteria carótida común izquierda y la arteria subclavia izquierda. Su histología se asemeja a la de los cuerpos carotídeos y, por lo tanto, se supone que también son quimiorreceptores. pág. 28 3.- Vasos venosos: 3.1.- Diferencias entre las arterias y las venas: 1. La pared de las venas es más delgada y presenta una luz de mayor tamaño que las arterias. 2. La pared de las venas posee más tejido conjuntivo (más colágena que elastina) y menos células musculares lisas que las arterias. 3. La pared de las venas presenta una variabilidad muy grande de estructuras y una peor organización que las arterias. 3.2.- Estructura general de las venas: 1. La túnica íntima tiene su endotelio y membrana basal. 2. La túnica media y la túnica adventicia se combinan, con tejido conjuntivo y células musculares variables. 3. La elevada capacitancia de las venas es atribuible a la distensibilidad de su pared (vasos de capacitancia), por lo que el contenido en sangre de las venas es grande respecto a su volumen. 3.3.- Vénula postcapilar: La vénula postcapilar tiene un diámetro de 10-50 micras y recoge la sangre de la red capilar. No tienen túnica media ni adventicia. 1. Túnica intima: es una estructura que presenta un endotelio, que puede ser continuo o fenestrado, que supone el principal sitio de acción de los agentes vasoactivos como histamina1, serotonina2 y bradiquinina3. La respuesta a estos agentes es la extravasación de líquido y la emigración de los leucocitos a través del mecanismo de diapédesis. Así, es el lugar preferente para la migración o extravasación de células y macromoléculas. 2. Membrana basal: inferior a la túnica íntima. 3. Pericitos: inferior a la membrana basal. Son células madre mesenquimatosas, que son más abundantes en la vénula postcapilar que en el capilar. Se denominan vénulas de endotelio alto en el sistema linfático, pues poseen células endoteliales cúbicas. pág. 29 3.4.- Vénulas pequeñas o vénulas colectoras: Las vénulas pequeñas o vénulas colectoras están formadas por: 1. Una túnica íntima típica (endotelio y membrana basal). 2. Una túnica media, con 1 capa de pericitos. 3. Una túnica adventicia, con fibras de colágeno alrededor. 3.5.- Vénulas grandes o vénulas musculares: Las vénulas grandes o vénulas musculares tienen un diámetro de 50-100 micras: 1. Una túnica íntima típica (endotelio y membrana basal). 2. Una túnica media, con 1-2 capas de células musculares lisas. 3. Una túnica adventicia muy bien definida, que presenta un tejido conjuntivo rico en fibras de colágena. 3.6.- Venas de pequeño y de mediano calibre: Las venas de pequeño y de mediano calibre presentan: 1. Túnica íntima: con su endotelio y membrana basal, encontrándose además en las venas de mediano calibre un tejido conjuntivo subendotelial delgado y en las de pequeño calibre ausente. En algunos casos, al ser una capa desorganizada, podemos encontrar una lámina limitante elástica interna discontinua1 y células musculares lisas dispersas ocasionales2. 2. Túnica media: presenta células musculares lisas circulares entremezcladas con fibras de colágena y elásticas. En el límite con la adventicia, pueden observarse células musculares lisas de disposición longitudinal, produciendo contracciones en mayor extensión. 3. Túnica adventicia: presenta su tejido conjuntivo con fibras de colágeno y fibras elásticas. pág. 30 En las venas de mediano calibre, principalmente en las extremidades superiores e inferiores, existen válvulas, principalmente en la región safena, región ano-rectal, cordón espermático y en el 1/3 distal o inferior del esófago (4): Las válvulas son 2 lengüetas contrapuestas que suponen repliegues de tejido conjuntivo subendotelial que forman un eje en forma de embudo, donde la sangre pasa hacia arriba pero no puede regresar. Dicho eje está recubierto por células endoteliales. Estas estructuras son lugares perfectos para la formación de trombosis venosa profunda, trombo que puede ser liberado y llegar a vasos de mucho menor calibre. Las varices o venas varicosas son venas anormalmente dilatadas y tortuosas, por lo general afectan a las venas superficiales de las piernas de las personas mayores. Esta enfermedad se produce por la pérdida del tono muscular1, la degeneración de las paredes de los vasos2 y por la incompetencia valvular3. Las venas varicosas también pueden ocurrir en el extremo inferior de esófago (varices esofágicas), en el extremo del canal anal (hemorroides) o en el plexo pampiniforme del cordón espermático (varicocele) (3). 3.7.- Venas de gran calibre: Las venas de gran calibre son las venas de más de 10 mm de diámetro. Tienen una túnica media más delgada y una túnica adventicia relativamente más gruesa. 1. Túnica íntima: presentan endotelio, membrana basal, un tejido conjuntivo subendotelial y células musculares lisas, así como una lámina limitante elástica interna. 2. Túnica media: tiene células musculares lisas circulares, entremezcladas con fibras elásticas y de colágenas. 3. Túnica adventicia: posee tejido conjuntivo con fibras de colágena y elásticas, células musculares lisas en disposición longitudinal, así como vasa vasorum numerosos. 3.8.- Venas atípicas: Las venas atípicas son: 1. Senos venosos durales: espacios amplios de duramadre tapizados por células endoteliales. 2. Pared atípica: se encuentran en la retina1, placenta2 y trabéculas del bazo3. pág. 31 4.- Anastomosis arterio-venosas: Las anastomosis arterio-venosas son circuitos sanguíneos utilizados cuando la demanda lo requiere, que conectan directamente una arteriola con una vénula sin que la sangre pase a través de vasos capilares. Se denominan también conducto de Hoyer-Suaquet. Se localizan en: 1. Raíces ungueales. 2. Región palmar de manos y dedos. 3. Región plantar de pies y dedos. 4. Nariz. 5. Labios. 6. Tejido eréctil del pene y clítoris. Existen anastomosis de 3 tipos: 1. Con forma rectilínea o simple. 2. Tortuosa. 3. Glomo neurovascular. En los 3 tipos, encontramos una parte arterial1 (de la que parte), una parte venosa2 (donde llega) y una parte intermedia, cuya luz está reducida por la configuración gruesa de su pared. 4.1.- Parte intermedia: 1. Túnica íntima típica, con endotelio y membrana basal. 2. Túnica media, con células musculares lisas muy inervadas que son sustituidas por células epitelioides (falso epitelio porque está vascularizado), que pueden ser de 2 tipos: a) Tipo I o claras, que son poliédricas con un citoplasma claro. b) Tipo II o densas, que tienen un núcleo redondo con un citoplasma oscuro. Poseen microfilamentos. 3. Túnica adventicia, es gruesa y presenta un tejido conjuntivo que carece de fibras elásticas, y las más complejas están envueltas por una especie de cápsula (tejido conjuntivo denso) que refuerza la entrada de múltiples fibras nerviosas a este tejido. Desempeñan un papel importante en la regulación de la temperatura corporal. pág. 32 5.- Corazón: El corazón es un tubo endotelial plegado, cuya pared está engrosada para actuar como una bomba muscular regulada, que mantiene el flujo unidireccional de la sangre. Es un órgano muscular de 4 cámaras, ubicado en el mediastino medio de la cavidad torácica, que impulsa y recibe la sangre. Es el principal determinante de la tensión arterial. Desde el punto de vista histológico, es como un gran vaso modificado y se encuentra formado por 3 túnicas: 1. Túnica íntima → endocardio. 2. Túnica media → miocardio. 3. Túnica adventicia → epicardio pericardio visceral. 5.1.- Endocardio: El endocardio es más grande en la aurícula que en el ventrículo. Presenta un endotelio1, membrana basal2 y el tejido conjuntivo subendotelial3. Tapiza el interior del corazón, así como las cavidades, válvulas y cuerdas: 1. En las cavidades, el tejido conjuntivo subendotelial es laxo, con adipocitos, pequeños vasos sanguíneos y fibras nerviosas, así como células cardioconectoras (el fascículo de His y sus ramas). 2. En las cuerdas y válvulas, el tejido conjuntivo subendotelial es denso o fibroso, muy rico en fibras de colágeno para que aumente la resistencia, debido a que tienen que realizar una tensión mayor. 5.2.- Miocardio: El miocardio es la capa importante del corazón, pues este es un órgano que funciona como una bomba que debe contraerse. Se forma por: a) Haces de células musculares cardiacas comunes y cardioconectoras. b) Formaciones conjuntivas, es decir, de tejido conjuntivo. pág. 33 a) Haces de células musculares cardiacas comunes: las células musculares cardiacas son cortas, estriadas por tener sarcómeros, ramificadas o bifurcadas, presentando un núcleo central y discos intercalares: Las células musculares cardiacas auriculares secretan el péptido natriurético auricular o PNA (atriopeptina, cardiodilatina y cardionatrina) que estimula la diuresis y excreción de sodio (natriuresis), aumentando la filtración glomerular y reduciendo el volumen de sangre. Las células musculares cardiacas ventriculares producen el péptido natriurético de tipo B, que también actúa sobre los capilares circundantes. Estos péptidos ayudan a mantener el equilibrio electrolítico1 y disminuyen la presión arterial2, al reducir el volumen sanguíneo. b) Haces de células musculares cardiacas cardioconectoras: las células musculares cardiacas cardioconectoras corresponden con el sistema de conducción del corazón, que empieza en (y sigue este recorrido): 1. El nódulo sinusal o sinoauricular, situado en la unión de la vena cava superior y la aurícula derecha, a través del haz de Bachmann, alcanza también la aurícula izquierda. 2. Se continúa con la vía internodal. 3. Se continúa con el nódulo auriculoventricular, situado en la pared del tabique, justo encima de la válvula tricúspide. 4. Se continúa con el haz auriculoventricular de His, que forma las ramas derecha e izquierda de His para finalizar en las fibras de Purkinje. - Aunque el SNA no inicia el latido cardiaco, modula la frecuencia1 y el volumen sistólico2 del latido cardiaco, por lo que la estimulación simpática acelera y aumenta la frecuencia cardiaca, mientras que la estimulación parasimpática la ralentiza. - Estas células contienen un número reducido de miofibrillas, localizadas en la periferia de la célula. El diámetro de fibras es mayor, contienen abundante glucógeno y se tiñen con acetilcolinesterasa, por contener acetilcolina en su citoplasma. pág. 34 c) Formaciones conjuntivas: son una red de tejido conjuntivo laxo que contiene fibras nerviosas, vasos linfáticos y capilares sanguíneos. En ciertas zonas, se engrosa para tener mayor resistencia, recibiendo el nombre de esqueleto fibroso del corazón, que está constituido por: 1. El septum interventricular membranoso. 2. El trígono fibroso. 3. Los anillos de las válvulas cardiacas. Permiten el anclaje de estructuras cardiacas. 5.3.- Epicardio o pericardio visceral: El epicardio o pericardio visceral presenta: 1. Mesotelio (EPS), en contacto con la luz de la cavidad, siendo un epitelio simple plano. 2. Membrana basal, inferiormente. 3. Una capa submesotelial de tejido conjuntivo, con fibras de colágeno y elásticas, inferiormente. 4. Capa subepicárdica, que es un tejido conjuntivo laxo con muchos adipocitos1, fibras nerviosas2 y vasos coronarios3, destacando estos últimos al ser los vasos que suelen verse obstruidos en los infarto de miocardio. Está en contacto directo con el miocardio. Todo esto es denominado también la hojilla visceral del pericardio. Hojilla parietal del pericardio: esta hojilla parietal del pericardio se produce cuando la hojilla visceral del pericardio se refleja a nivel de los grandes vasos para continuarse con la hojilla parietal del pericardio. Está constituida por: 1. Mesotelio. 2. Membrana basal. 3. Capa submesotelial y una gran cantidad de fibras de colágeno, formando el saco fibroso pericárdico. El reflejo se produce entre el pericardio visceral y el parietal, por lo que en el corazón se encuentra una cavidad libre, que suele estar ocupada por líquido. La cavidad pericárdica contiene líquido de hasta 50 ml en condiciones normales. Cuando este líquido se acumula con rapidez en exceso, sea sangre o derrame pericárdico, se ocasiona el taponamiento cardiaco, por un aumento de la presión del corazón. Se puede producir por traumatismos torácicos1, roturas del miocardio2 o pericarditis3, que requiere una pericardiocentesis por su mortalidad. Así, se introduce una jeringa rápidamente a la cavidad y se aspira, de manera que se libera el líquido y se alivia la compresión pericárdica. pág. 35 6.- Lecho microvascular o microcirculación: El lecho microvascular o microcirculación tiene como constituyentes las arteriolas1, los capilares2 y las vénulas3. Este lecho capilar tiene 2 canales: a) Canales preferenciales o principales, siendo unos canales grandes y de flujo continuo de sangre. b) Capilares verdaderos, que son pequeños capilares de flujo intermitente, porque está regulado por unos esfínteres precapilares (células musculares lisas circulares), que se encuentran en el origen del capilar verdadero, en la arteriola o metaarteriola. Los capilares sanguíneos son vasos de intercambio que suponen 80.000 km recorridos en el cuerpo humano. Tienen un diámetro de 4-10 micras, siendo el lugar donde tienen lugar los intercambios metabólicos entre la sangre y tejidos. Los tipos de capilares son: 1. Capilares continuos o somáticos. 2. Capilares fenestrados, perforados o viscerales. 3. Capilares discontinuos o sinusoides. 6.1.- Capilares continuos: Los capilares continuos son los más abundantes, teniendo un revestimiento endotelial muy permeable, ya que destaca en el proceso de intercambio. Este intercambio se da de manera adecuada, pero solo para las sustancias esenciales para los tejidos, recubierto por una membrana basal o lámina basal. En ocasiones, la membrana basal se desdobla para recubrir el pericito, también denominada célula de Rouget. pág. 36 6.2.- Capilares fenestrados: Los capilares fenestrados presentan un revestimiento endotelial que presenta numerosas perforaciones en el citoplasma de las células endoteliales, favoreciendo y facilitando el intercambio de nutrientes. Estas células están ocupadas por un diafragma glucoproteico con carga negativa, que permite la perfusión de sustancias. Las fenestraciones no son estáticas, sino que aumentan o disminuyen según la necesidad funcional del transporte. Son poros redondeados, de tamaño variable, permeables u obturados por una fina membrana. Tienen una membrana basal continua y escasez de pericitos, son muy raros. Estos capilares se encuentran en intestino y otros órganos de intercambio. 6.3.- Capilares discontinuos: Los capilares discontinuos son de mayor diámetro que los demás capilares, presentando una forma irregular. Tienen un endotelio, independiente uno de otro, dejando amplios espacios de intersticio. Por ende, la membrana basal es discontinua e incluso en algunos casos ausente. No existen pericitos en esta zona y se encuentran principalmente en órganos reticulares. Presentan, por tanto, fibras de reticulina, que forman una red que rodea a dichos capilares. El endotelio sinusoidal de los capilares discontinuos puede ser: 1. Continuo en la médula ósea o bazo. En la medula ósea, puede temporalmente formar poros para el paso de las células sanguíneas a la circulación. 2. Fenestrado en las glándulas endocrinas. 3. Discontinuo en el hígado. pág. 37 6.4.- Barreras endoteliales capilares: Desde el punto de vista funcional, los capilares pueden agruparse en 3 categorías: 1. Barreras endoteliales protectoras, como en la barrera hematoencefálica o BHE, donde las células endoteliales capilares están selladas por uniones estrechas, formadas sobre todo por claudina 51 y podocitos2 de astrocitos y pericitos que rodean el capilar cerebral. Son barreras muy selectivas y no dejan el paso de múltiples moléculas. 2. Barreras permeables permisivas, como la barrera intestinal vascular o BIV, que evita activamente la entrada de antígenos de la dieta, preserva y bloquea la microbiota intestinal, para evitar la diseminación bacteriana hematógena y expresa distintas clases de transportadores moleculares. 3. Barreras endoteliales inmunomoduladoras, como en la barrera hematorretiniana o BHR, que mantiene la condición inmunoprivilegiada del ojo y regula la homeostasis retiniana y la función visual. 7.- Vasos linfáticos: Los vasos linfáticos contienen la linfa que vierten al sistema venoso, a la derecha en la gran vena linfática2 y a la izquierda en el conducto torácico1. Sus funciones son: 1. Conducir las células inmunitarias y la linfa a los ganglios linfáticos. 2. Eliminar el exceso de líquido acumulado en los espacios intersticiales. 3. Transportar los quilomicrones (partículas transportadoras de lípidos), a través de los vasos quilíferos del interior de las vellosidades intestinales. Existen 3 tipos de vasos linfáticos: 1. Capilares linfáticos. 2. Vasos linfáticos colectores. 3. Grandes troncos linfáticos. pág. 38 7.1.- Capilares linfáticos: Los capilares linfáticos permiten la entrada de la linfa, cuyo flujo está sometido a baja presión y es unidireccional. Se encuentran en la mayoría de tejidos, menos en cartílago1, hueso2, epitelios3, SNC4, médula ósea5 y placenta6. Estos capilares son similares a los de tipo continuo, pero se diferencian en: 1. Tienen un calibre mayor y más irregular. 2. Se origina de fondo de saco o tubos ciegos. 3. Las células endoteliales se encuentran unidas por un sistema de unión que se abre con facilidad, denominados uniones tipo botón. 4. Carecen de pericitos. 5. Presentan una membrana basal discontinua. 6. Se encuentran rodeados por fibras de colágena, unidas a la superficie de las células endoteliales, denominadas filamentos de ligadura. 7.2.- Vasos linfáticos colectores: Los vasos linfáticos colectores son similares a las vénulas1 y venas del mismo calibre2, y poseen una capa de células musculares lisas que permiten un bombeo al realizar contracciones fásicas y tónicas. Se diferencian en tener una pared más delgada y válvulas más próximas entre sí, evitando el retorno1 de la linfa a los tejidos y la producción de un edema2. 7.3.- Grandes troncos linfáticos: Los grandes troncos linfáticos son similares a las venas del mismo calibre, pero tienen una luz mayor: Se diferencian por tener una túnica media más desarrollada, con células musculares lisas dispuestas en haces longitudinales1 y circulares2. pág. 39 8.- Formación de vasos sanguíneos: El proceso de formación de vasos sanguíneos se da en 2 etapas: vasculogénesis y angiogénesis. 8.1.- Vasculogénesis: La vasculogénesis es un proceso iniciado por los progenitores endoteliales vasculares o angioblastos libres y migratorios durante la embriogénesis, para formar una red vascular primitiva en el saco vitelino y los vasos del tronco axial. Este proceso es fundamental para la supervivencia del embrión. Las células endoteliales participan en la vasculogenia y angiogenia. Los angioblastos deben proliferar1 y formar tubos capilares endoteliales2: 1. Para la proliferación de los angioblastos, las células mesenquimales deben secretar el factor de crecimiento endotelial vascular o VEGF, que interactúa con el receptor del VEGF tipo 2 (VEGF-R2), presente en los angioblastos. 2. Posteriormente, la formación de los tubos endoteliales capilares depende de la interacción del VEGF con el receptor del VEGF tipo 1 (VEGF-R1), presente en la célula endotelial. 8.2.- Angiogénesis: La angiogénesis es el proceso de formación de vasos iniciado a partir de otro vaso preexistente. Se observa tanto en el embrión1 como en el adulto2. Se produce en los adultos durante el ciclo menstrual1 normal con la regeneración del endometrio, en el crecimiento placentario2, en la cicatrización3 de las heridas y en las respuestas inflamatorias4. La angiogenia tumoral es una forma específica de angiogenia con importantes implicaciones clínicas, pues al crecer, el tumor favorece la formación de una red vascular para nutrir las células tumorales. pág. 40 Durante la angiogénesis, un plexo vascular se expande por la formación de yemas vasculares y se remodela en vasos grandes y pequeños. Este proceso se da en los siguientes pasos: 1. Degradación de la lámina basal por los podosomas laterales de las células endoteliales de origen, en presencia de la integrina α6-β1, inducida por el VEGF, que permite la formación de brotes laterales. 2. Migración y proliferación de las células endoteliales, estimulada por factores angiogénicos (VEGF y angiopoyetina 1). 3. Maduración de las células endoteliales, para formar un tubo endotelial capilar. 4. Formación de una lámina basal y reclutamiento de células periendoteliales (células musculares lisas, pericitos y fibroblastos). La formación de un vaso a partir de uno preexistente se denomina neovascularización. Es importante en: 1. La inflamación crónica. 2. La circulación colateral. 3. El crecimiento tumoral. En la formación de un vaso sanguíneo maduro, es importante recordar que: 1. La angiopoyetina 1 (Ang1) interactúa con el receptor de las células endoteliales Tie-2 para reclutar a las células periendoteliales (pericitos) para convertirse en células musculares lisas de los vasos grandes y organizar un vaso maduro. Tiene un efecto proangiogénico. 2. La angiopoyetina 2 (Ang 2) interactúa con Tie-2 para inducir la pérdida de contacto entre las células endoteliales y la matriz extracelular, lo que determina la ausencia de crecimiento o la muerte de las células endoteliales. Tiene un efecto antiangiogénico. El papel de la Ang2 en la angiogenia tumoral la ha convertido en una diana para el tratamiento antitumoral. pág. 41 8.3.- Morfogenia vascular: Las moléculas fundamentales en la morfogenia vascular son: 1. Factores de crecimiento endoteliales vasculares (VEGF), que tienen afinidad para unirse a 2 receptores distintos, VEGF-R1 y VEGF-R2, presentes en las células endoteliales. 2. Tie2, que es el receptor que puede inducir o inhibir la proliferación de células endoteliales, según la angiopoyetina que se una (Ang1 y Ang2). 3. El receptor Notch, pues la transmisión de señales a través de él facilita la supervivencia de las células endoteliales mediante la activación de la expresión del VEGF-R1, lo que las protege de la apoptosis. Los ligandos similares a Delta del receptor Notch (DII1, DII3 y DII4) y Jagged (Jagged 1 y 2) juegan un papel importante en la angiogenia normal y tumoral, mediante la regulación de VEGF. pág. 42  Tema 3: Sistema endocrino: 1.- Introducción: El sistema endocrino es un mecanismo de regulación, integración y coordinación de los diferentes órganos y aparatos del cuerpo humano. Por ello, es un sistema de comunicación químico entre las distintas partes del organismo, mediante la elaboración de unos mensajeros químicos que son las hormonas. Las hormonas (peptídicas o esteroideas) se transportan a su destino a través de los vasos sanguíneos y de la matriz extracelular del tejido conjuntivo. Los 2 tipos de células que componen este sistema son: 1. Células productoras de proteínas: estas células tienen muy desarrollado el aparato de Golgi1, el RER2 y los ribosomas3. Son las células encargadas de la producción de las hormonas peptídicas. 2. Células productoras de esteroides: poseen muy desarrollado el REL1 y tienen muchos lípidos2. Son las células responsables de la producción de las hormonas esteroideas. 2.- Patrones de organización: 1. Células localizadas en el espesor de un epitelio de revestimiento: las células secretoras se encuentran polarizadas, polaridad que viene determinada por la membrana basal. Una célula con actividad endocrina tiene la polaridad contraria a una célula con actividad exocrina: a) Células con actividad exocrina: tienen el núcleo próximo a la membrana basal y secretan sus productos hacia la luz (en la secreción exocrina, el producto se vierte hacia la superficie de la piel o el interior de algunos órganos). b) Células con actividad endocrina: tienen el núcleo próximo a la luz y secretan sus productos de secreción hacia los vasos del tejido conjuntivo, de manera que el producto ha de atravesar la membrana basal. c) También existen mecanismos de secreción paracrina (secreciones a células contiguas) y autocrina (secreciones sobre las propias células que las elaboran), habiendo diferentes formas de comunicación entre células. Por último, destaca el sistema neuro- endocrino entre las neuronas y los capilares sanguíneos. pág. 43 2. Patrón de organización general: las células endoteliales secretoras de tipo endocrino no necesariamente tienen que estar polarizadas y dispuestas en línea o individualmente, sino que pueden encontrarse formando una agrupación de células en torno a los capilares y dejando espacios entre ellas. La mayoría de capilares del sistema endocrino son de tipo fenestrado, es decir, dejan ventanas para que haya un tránsito fácil de los componentes elaborados por estas células. 2.- Constituyentes del sistema endocrino: Las glándulas son necesariamente células que tienen como misión la elaboración de un producto y llevarlo al exterior o interior, es decir, que tienen capacidad secretora, pueden ser desde una única célula hasta un órgano completo con esta misma capacidad. Los constituyentes del sistema endocrino son: 1. Sistema endocrino difuso: se trata de células individualizadas dispersas en el organismo con capacidad endocrina, se sitúan en el contexto de epitelios de distintos órganos o mucosas respiratorias, urinarias o digestivas. Estas células se encuentran aisladas de otras. 2. Órganos de actividad exocrina (adenómeros exocrinos) y que presentan grupos de células con actividad endocrina organizadas en islotes. Un ejemplo son los islotes de Langerhans (páncreas). 3. Órganos donde existen agrupaciones celulares en las cuales una misma célula es endocrina y exocrina. Un ejemplo es el hígado, en el cual sus hepatocitos poseen al mismo tiempo una secreción endocrina y una exocrina. a) En las secreciones endocrinas de los hepatocitos, se dirigen hacia los vasos o capilares. b) En las secreciones exocrinas de los hepatocitos, se dirigen a los conductos. 4. Órganos endocrinos son hipófisis1, epífisis2, tiroides3, paratiroides4 y glándulas suprarrenales5 (5). pág. 44 3.- Hipófisis: La hipófisis o glándula pituitaria es una evaginación de la base del diencéfalo que se aloja en la silla turca del esfenoides. Toda la hipófisis tiene por fuera una cápsula de tejido conjuntivo que contacta con el periostio de la silla turca. Pesa unos 0’5 gramos y tiene forma de garbanzo. 3.1.- Lóbulos de la hipófisis: La hipófisis tiene 2 lóbulos, unidas por el tallo hipofisario o infundíbulo: 1. Adenohipófisis: es el lóbulo anterior y posee un origen ectodérmico. En este lóbulo, distinguimos 3 partes: a) Pars tuberalis: es la más ventral. b) Pars intermedia: es la más dorsal y caudal. c) Pars distalis: es la más grande. 2. Neurohipófisis: es el lóbulo posterior y procede del neuroectodermo. En este lóbulo, distinguimos 2 partes: a) Porción nerviosa. b) Infundíbulo o tallo. 3.2.- Vascularización de la hipófisis: La hipófisis está irrigada por las arterias hipofisarias: 1. Arteria hipofisaria superior: a partir de ella, se originan ramas arteriales cada vez de menor calibre que acaban formando un plexo capilar primario en la zona del tallo1 y de la pars tuberalis2. Dicho plexo capilar drena en unas venas (venas porta hipofisarias) que desembocan o drenan a su vez, en un plexo capilar secundario que se distribuye en toda la zona de la adenohipófisis3. El segundo plexo capilar ya sí desemboca en venas que llevan la sangre al seno cavernoso. A esta organización, se le denomina sistema porta hipofisario. Sistema porta hipofisario: las células endocrinas están rodeadas por capilares de tipo fenestrado y estas células elaboran hormonas sin necesidad de estar polarizadas, aunque solo trabajan en el momento en el que el hipotálamo les da la orden. En el hipotálamo, hay cuerpos neuronales relacionados directamente con los capilares, de manera que estos cuerpos neuronales descargan sus factores (hormonas de liberación o inhibición) al capilar, para que sean captados por los receptores de las células que se localizan en la adenohipófisis, dando la orden de liberación o no de las hormonas por parte de las células endocrinas que se encuentran en ella localizadas. 2. Arteria hipofisaria inferior: a partir de ella, sale otro plexo capilar que irriga la neurohipófisis4. No obstante, en la neurohipófisis no existe sistema porta hipofisario, aunque sí puede aparecer una conexión entre neuro y adenohipófisis. pág. 45 Al verse a microscopio, en la hipófisis, se aprecian 2 lóbulos perfectamente definidos, con una apetencia tintorial1 y una estructura histológica2 claramente distintas. 3.3.- Adenohipófisis o porción anterior de la hipófisis: Las células se organizan de forma diferente en las distintas porciones de la adenohipófisis, de manera que: 1.- Pars distalis: al verse a microscopía, se observa un predominante componente celular y una organización celular en la que la que sobresalen las formaciones glomerulares, formaciones más o menos esféricas no aisladas, con delimitación de algunos tractos conjuntivos. Respecto de la apetencia tintorial o carencia de ella, se distinguen a las células cromófilas (basófilas y acidófilas o intermedias entre ambas) y a las cromófobas: 1. Células cromófilas: son aquellas que captan colorante con facilidad. Podemos distinguir entre: a) Células acidófilas o eosinófilas: se tiñen de rojo/rosa. Podemos distinguir 2 tipos celulares en función de la hormona que elaboran: Células somatotropas (50%): producen la hormona del crecimiento (GH). Células lactotropas (20%): producen prolactina (PRL). Sobre la prolactina, normalmente actúa una hormona inhibidora del hipotálamo y, cuando este a su vez se inhibe, se descarga prolactina. pág. 46  b) Células basófilas: se tiñen de violeta. Podemos distinguir 3 tipos celulares en función de la hormona que elaboran: Células tirotropas (5%): producen hormona estimulante del tiroides o tirotropina (TSH). Células corticotropas (15%): producen pro-opiomelanocortina, que a su vez se transforma en ACTH (corticotropina u hormona adrenocorticotropa) que hace su función sobre la glándula suprarrenal. Este precursor también da lugar a la hormona estimulante de los melanocitos (MSH). Células gonadotropas (10%): producen hormona luteinizante (LH) y hormona foliculoestimulante (FSH) (gonadotropinas). 2. Células cromófobas: son aquellas que no captan colorante con facilidad. En estas células, se incluyen todas aquellas que se encuentran inactivas y que, al activarse, pueden pasar a ser acidófilas o basófilas en un momento dado, es decir, que pueden producir cualquier tipo de producto de secreción, ya que representan estados funcionales diferentes. Es muy importante destacar que un 1-2% de estas células cromófobas son células madre, siendo células de reserva que pueden llegar a diferenciarse a distintos tipos celulares nuevos. *No obstante, se tiene que tener en cuenta que la identificación real del producto de secreción que estas células o glándulas elaboran no es proporcionado por su apetencia tintorial, es decir, que sean basófilas o acidófilas, sino por las técnicas histoquímicas de inmunomarcaje. 2.- Pars tuberalis: las células adoptan una organización cordonal, con células que son más aplanadas. Sobre todo, se encuentran ubicadas células corticotropas y gonadotropas, aunque también podemos encontrar otros tipos celulares. 3.- Pars intermedia: aparece una forma de organización celular muy característica que son las formaciones foliculares con un material coloide denso en su interior, aunque prácticamente carecen de actividad funcional. No obstante, en ella se distingue una región que se considera un resto evolutivo del desarrollo embrionario, donde queda una parte intermedia o hipo funcional, en la que tiene lugar la síntesis de pro-opiomelanocortina (porción más basófila). pág. 47 3.4.- Regulación de la secreción hipofisaria: Las neuronas hipotalámicas envían sus axones al primer plexo capilar de la hipófisis, donde descargan hormonas (los factores reguladores de la producción de hormonas), que activan o inhiben su producción por parte de la hipófisis. Estas hormonas pasan al plexo capilar secundario y ejercen su influencia sobre la pars distalis. La secreción de todas las hormonas que produce la hipófisis se activa por medio de las hormonas liberadoras de tirotropina (TRH), de hormona del crecimiento (GHRH) y de gonadotropina (GnRH), exceptuando la secreción de prolactina. La producción de prolactina se activa al cesar la liberación de dopamina. Por ello, la dopamina es un inhibidor de prolactina. Mientras la dopamina ejerce influencia sobre las células lactotropas, estas están inhibidas y no trabajan. Así, existe un control hipotalámico sobre la actividad funcional de estas células. 3.5.- Neurohipófisis o porción posterior de la hipófisis: La mayor parte de la estructura de la neurohipófisis está formada por los axones de neuronas hipotalámicas cuyos somas están ubicados en los núcleos supraóptico y paraventricular. Estos axones descargan sus productos directamente sobre el plexo capilar (capilares fenestrados) de la neurohipófisis y estos se dirigen directamente a las venas hipofisarias. A diferencia de la adenohipófisis, la neurohipófisis no es una glándula endocrina, sino que es un sitio de almacenamiento para las neuro-secreciones. Estos productos son: 1. Hormona antidiurética (ADH o vasopresina): reabsorbe agua y aumenta la presión arterial al aumentar la contracción de las células musculares lisas de las paredes de las arteriolas. Esta procede del núcleo supraóptico. 2. Oxitocina: estimula la actividad de las células musculares lisas contráctiles que rodean los conductos de las glándulas mamarias para que se expulse la leche. Igualmente, estimula la contracción de las células musculares lisas en el útero durante el embarazo. Esta procede del núcleo paraventricular. pág. 48 En la neurohipófisis, encontramos axones de fibras amielínicas que presentan dilataciones, donde encontramos varicosidades a distintas alturas que acaban en formaciones fibrilares relacionadas con estructuras capilares. En el interior de los axones, encontramos zonas dilatadas que incluyen vesículas con ADH y oxitocina, que se acumulan en las dilataciones axónicas, pero se encuentran a lo largo de todo el axón por el transporte anterógrado. Las dilataciones se conocen como cuerpos de Herring y contienen cúmulos de vesículas con hormonas. En todas las zonas donde se descargan las vesículas, encontramos capilares fenestrados y células de soporte que acompañan los axones. Estas células astrocitarias o variedades de astrocitos se denominan pituicitos, que presentan como marcador principal la proteína ácida fibrilar glial o PAFG. Alrededor de los capilares y axones, existen componentes del tejido conjuntivo, como mastocitos, macrófagos, fibras conjuntivas, etc., formando la cápsula de la neurohipófisis. - A microscopia óptica, se observan núcleos de células del tejido conjuntivo, de pituicitos y de células endoteliales (3). - A microscopía electrónica, se observan, entre las dilataciones o cuerpos de Herring, múltiples neurotúbulos. pág. 49 4.- Epífisis o glándula pineal: La epífisis o glándula pineal es una glándula de origen neuroectodérmico localizada en la parte posterosuperior del diencéfalo y está rodeada por una cápsula conjuntiva que emite trabéculas hacia el interior. Existen 2 tipos celulares principales: 1. Pinealocitos: son neuronas modificadas estrelladas distribuidas, que comparten características con otras neuronas. Estas neuronas poseen un núcleo central y vesículas secretoras (que le dan carácter endocrino) en los extremos de sus prolongaciones dirigidas hacia los capilares fenestrados, donde liberan la melatonina. 2. Células intersticiales: son células de soporte de carácter astrocitario, que expresan PAFG. La glándula pineal o epífisis presenta: 1. Arenilla cerebral o acérvulos cerebrales: son unas formaciones de fosfato y carbonato cálcico que empiezan a aparecer alrededor de los 10 años y van en aumento. 2. Fibras nerviosas simpáticas: liberan neurotransmisores, propiciando la secreción de melatonina. La glándula pineal regula el ritmo circadiano, es decir, el ciclo sueño-vigilia y una función secundaria es la inhibición de elementos tóxicos de los fármacos. La liberación de melatonina se relaciona con la luz que recibimos, de manera que cuando no recibimos luz, la señal se dirige al núcleo supraquiasmático1 y, de ahí, al tracto espino-hipotalámico2, para subir por el ganglio cervical superior3, que estimula a la glándula pineal4 para la secreción de esta hormona desde sus vesículas a la sangre. Resumen de componentes: cápsula conjuntiva1, capilares fenestrados2, pinealocitos3, células intersticiales4, axones5 y arenilla cerebral6. pág. 50 5.- Tiroides: La glándula tiroides es una glándula de origen endodérmico que elabora y secreta las hormonas tiroideas (triyodotironina o T3 y tiroxina o T4) y la calcitonina. Es una glándula bi o trilobulada ubicada anterior al cartílago tiroides, que presenta entrantes y salientes dentro de los lóbulos formados. Presenta: 1. Una cápsula conjuntiva periférica, que emite tabiques hacia el interior, aunque en ocasiones, también hacia el exterior, sin que se lleguen a formar lóbulos definidos. 2. Unos folículos tiroideos, que se forman como consecuencia de que las células endocrinas de la glándula tiroides sí tienen polaridad y se organizan formando estructuras foliculares, ovaladas1 o esferoideas2. Las formaciones foliculares contienen un epitelio simple cúbico (aunque puede ser prismático, cúbico o plano dependiendo de la actividad funcional de las células). En el interior del folículo, hay un material que se tiñe de forma eosinófila, conocida como coloide, sintetizado por las células foliculares del epitelio, que secretan T3 y T4. 3. Una membrana basal, que se localiza exterior al epitelio, pero entre el epitelio y la membrana basal existen las células parafoliculares o células C, que son encargadas de la síntesis de calcitonina (a veces, aparecen por fuera de los folículos). Así, existen 2 tipos celulares: células foliculares y parafoliculares. 4. Los capilares fenestrados, que se encuentran por fuera de los folículos, relacionándose con estas agrupaciones de células: a) En las células foliculares, hay un doble mecanismo: captación de factores necesarios para sintetizar hormonas1, almacenamiento2 y liberación del producto a la sangre3. b) En las células parafoliculares, hay un único mecanismo: liberación del producto a la sangre3. pág. 51 5.1.- Funcionamiento de las células foliculares: Las células foliculares funcionales tienen la capacidad de captar los elementos necesarios desde los capilares para la síntesis de tiroglobulina en el RER: 1. De aquí, pasa por el aparato de Golgi y se libera por exocitosis al coloide. 2. Posteriormente, se capta ion yoduro desde el capilar y este migra hasta la cara apical de la célula para salir al coloide gracias al transportador del ion yoduro, que lo pasa a yodo y lo libera al coloide. 3. El yodo y la tiroglobulina se juntan como moléculas de monoyodotiroglobulina (MIT) o diyodotiroglobulina (DIT), manteniendo la globulina. Al juntarse 3 o 4, forman las triyodotiroglobulinas o tetrayodotiroglobulinas. El hipotálamo libera el factor liberador del TSH (hormona estimulante de tiroides), que alcanza la adenohipófisis a través de la circulación, en el plexo primario y plexo secundario, alcanzando las células tirotropas, a las que estimula para elaborar y secretar TSH. Esta hormona viaja hasta las células foliculares del tiroides y empiezan a liberar T3 y T4, por 2 vías: a) Vía lisosomal: en esta vía, la T3 y T4 son recaptadas desde el coloide, para ser degradadas en lisosomas y pierden la tiroglobulina, de manera que son expulsadas a la sangre como triyodotironina y tetrayodotironina/tiroxina. b) Vía transepitelial de la megalina: en algunas patologías, se expresa un receptor de endocitosis (megalina), cuya sobreexpresión produce la competencia con la vía lisosomal, captando T3 y T4 ligadas a tiroglobulina y liberándolas a la sangre sin degradación, por lo que la tiroglobulina puede ser determinada en sangre y utilizarse como marcador. pág. 52 5.2.- Funcionamiento de las células parafoliculares: Las células parafoliculares o células C secretan la calcitonina, pudiendo encontrase pocas veces fuera del folículo, pero mayoritariamente formando parte de la estructura folicular. Al sintetizar la calcitonina en su citosol, pasan a liberarla a los capilares. 6.- Paratiroides: La paratiroides son 4 pequeñas glándulas endocrinas de origen endodérmico que están inmersas en la zona posterior de la cápsula conjuntiva de la glándula tiroides. Están dispuestas en 2 pares, que constituyen las glándulas paratiroideas superiores e inferiores. En ocasiones, se puede localizar alguna de ellas en el timo. Desde el punto de vista estructural, cada glándula paratiroidea consta de una cápsula de tejido conjuntivo que la separa del tiroides y que emite trabéculas conjuntivas hacia el interior. En su interior, se distinguen adipocitos y una gran densidad celular: a) Células principales: son las células más abundantes y producen paratohormona PTH, son más basófilas. La PTH destruye el hueso y aumenta la calcemia. Hay modificaciones tintoriales dentro de las células principales que nos indican la actividad funcional de las mismas: cuanto más oscuras, mayor actividad funcional. b) Células acidófilas, eosinófilas u oxífilas: tienen una gran cantidad de mitocondrias, pero no tienen actividad funcional y son células en vías de regresión o degeneración. También se distinguen los capilares, que facilitan el paso de las hormonas a la circulación. pág. 53 7.- Glándulas suprarrenales: Las glándulas suprarrenales son 2 órganos pares localizados en el espacio retroperitoneal de la cavidad abdominal que secretan hormonas esteroideas y catecolaminas. Están cubiertas por una cápsula de tejido conjuntivo de la que parten tabiques hacia el interior, que llevan vasos sanguíneos1 y nervios2. En ellas, podemos distinguir 2 regiones bien definidas: a) Corteza suprarrenal: tiene un origen mesodérmico. Es la región más externa, localizada bajo la cápsula y secretora de esteroides. La corteza suprarrenal tiene 3 zonas: 1. Capa glomerular: es la más externa, en contacto con la cápsula. Encontramos células agrupadas que elaboran mineralocorticoides (aldosterona, principalmente). La capa glomerular está bajo la influencia del angiotensinógeno. 2. Capa fasciculada o fascicular: es intermedia, donde es muy frecuente la formación de vesículas lipídicas y sus células se llaman espongiocitos. Elaboran principalmen