Sistema Endocrino III
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ENDOCRINO III Sistema endocrino - Suprarrenales – Glándula suprarrenales - Histogénesis • Las glándulas adrenales (o glándulas suprarrenales) poseen un doble origen: • Células cresta neural emigran hacia la región de las crestas gonadales o urogenitales (quimioafinidad por moléculas solubles liberados por regiones “diana“). • Al comienzo del segundo mes, células mesodérmicas que recubren el celoma embrionario, (inducidas por factores morfogenéticos del conducto de Wolff, penetran en el mesénquima subyacente de la masa mesonéfrica, rodean la zona medular y forman la región cortical de la primitiva glándula suprarrenal. 1 Sistema endocrino - Suprarrenales – Glándulas suprarrenales - Anatomía • Localizadas en el polo superior de los riñones, rodeadas por el tejido adiposo retroperitoneal. • Cápsula de tejido conjuntivo denso, muy resistente, que se adhiere íntimamente al tejido glandular y envía tabiques laminares hacia su interior. • Entre tabiques células secretoras sostenidas por una fina trama de fibras reticulares. • Cada glándula suprarrenal formada por dos órganos endocrinos diferentes en su origen embriológico y en sus funciones: • Corteza externa secreta esteroides. • Médula suprarrenal secreta catecolaminas. Rodeada por corteza. Sistema endocrino - Suprarrenales 2 Sistema endocrino - Suprarrenales Sistema endocrino - Suprarrenales 3 Sistema endocrino - Suprarrenales Cápsula Corteza Médula Sistema endocrino - Suprarrenales Zona glomerular Zona fascicular Zona reticular Médula 4 Sistema endocrino - Suprarrenales – Corteza suprarrenal • Tres capas: 1) glomerular, 2) fasciculada y 3) reticular. • Zona glomerular: Capa delgada bajo de la cápsula. Cordones celulares que forman estructuras ovoides. • Células pequeñas, núcleo esférico que se tiñe intensamente. Citoplasma, por lo general acidófilo, menos abundante que el de las células de otras zonas corticales y contiene un número pequeño de diminutas gotas lipídicas. Poseen aparato de Golgi, ribosomas libres y RER. REL muy desarrollado y mitocondrias con crestas tubulares que, junto con gotas lipídicas, caracterizan a las células endocrinas que sintetizan esteroides. Sistema endocrino - Suprarrenales – Corteza suprarrenal • Zona Fasciculada: Capa más ancha de las tres zonas de la corteza. • Cordones de células poliédricas dispuestos radialmente que se anastomosan entre sí, separados por capilares sinusoides. • Células de mayor tamaño que las de la zona glomerular, núcleo esférico a veces binucleadas. • Citoplasma acidófilo o débilmente basófilo. Gran cantidad de gotitas de lípidos (extraídas por solventes orgánicos durante técnica histológica), Aspecto esponjoso (espongiocitos). REL más abundante que en zona glomerular y menor número de mitocondrias. Ap. de Golgi más desarrollado y lisosomas en su cercanía. En individuos mayores o ancianos aparecen depósitos de lipofucsina, (pigmento de naturaleza lipídica. 5 Sistema endocrino - Suprarrenales – Corteza suprarrenal • Zona Reticular: Capa más interna de la corteza, en contacto con la zona medular. • Formada por cordones de células anastomosadas y constituyen una red, en cuyos espacios se encuentran los capilares en íntimo contacto con las células. • Células pequeñas y con escasa cantidad de lípidos, citoplasma es más compacto y eosinófilo. En la vecindad de la zona medular pueden distinguirse células claras y oscuras. Sistema endocrino - Suprarrenales – Funciones de la corteza suprarrenal • Síntesis de diversas hormonas esteroideas a partir del colesterol. • Zona glomerular secreta mineralocorticoides: aldosterona y desoxicorticosterona. • Regulan balance electrolítico. Aumento en la reabsorción de sodio por túbulos renales y disminución de reabsorción de potasio. • Zona fasciculada secreta glucocorticoides: cortisol o hidrocortisona y cortisona. Regulan metabolismo de carbohidratos, proteínas y lípidos. • Cortisol: • estimula formación de glucosa y almacenamiento en hepatocitos • aumenta degradación de proteínas celulares; disminuye síntesis proteica. • Incrementa hidrólisis de grasa neutras en células adiposas. • Glucosa↑, aminoácidos↑ y ácidos grasos↑ en sangre. 6 Sistema endocrino - Suprarrenales – Funciones de la corteza suprarrenal • Cortisona • Suprime o alivia ciertas reacciones alérgicas. • Modifica algunas respuestas inflamatorias del tejido conjuntivo • Se usan como antiinflamatorios (artritis, fiebre reumática, etc.) • La zona reticular secreta pequeñas cantidades de andrógenos y estrógenos. • ACTH controla secreción de zona fasciculada y reticular. • Zona glomerular secreta aldosterona regulada por sistema reninaangiotensina y concentraciones plásmáticas de sodio y potadio y factor natriurético auricular. • Insuficiencia de hormonas suprarrenales (destrucción de hormonas suprarrenales) → Enfermedad de Addison (hipotensión, anorexia, pérdida de peso e hiperpigmentación de la piel). • Exceso de hormonas suprarrenales (tumores) → Enfermedad de Cushing (obesidad en tronco, cuello y cara, debilidad muscular, trastornos en metabolismo de glúcidos, osteoporosis, etc.) Sistema endocrino - Suprarrenales – Médula suprarrenal • Células grandes, de aspecto epitelioide. Forman masas ovoides y cordones en íntima relación con capilares sanguíneos y vénulas. • Sintetizan catecolaminas, las almacenan en gránulos formando un complejo junto con la proteína cromogranina y las liberan por exocitosis. • Si el tejido se fija con solución de sales de cromo (bicromato de potasio), los gránulos adquieren un color parduzco, que corresponde al producto de reacción de esas sales con las catecolaminas, por eso han recibido el nombre de células cromafines. • Células cromafines (90%) segregan adrenalina, el resto noradrenalina. 7 Sistema endocrino - Suprarrenales – Médula suprarrenal • Inervada por fibras simpáticas preganglionares. • Ambos tipos celulares difíciles de diferenciar Ambos poseen un citoplasma levemente basófilo y pueden identificarse con métodos histoquímicos y con ME. • Células noradrenérgícas se distinguen a nivel ultraestructural por su contenido de gránulos densos rodeados por un halo claro • Células adrenérgicas con gránulos homogéneos, más pequeños y menos densos. • En la médula suprarrenal se encuentran, además, neuronas ganglionares simpáticas aisladas o en grupos. • Las fibras reticulares, al igual que en la corteza, envuelven los grupos celulares y sostienen a los vasos y los nervios. Sistema endocrino - Suprarrenales 8 Sistema endocrino - Suprarrenales Células cromafines NE: Norepinefrina y E: Epinefrina C: célula cromafin Sistema endocrino - Suprarrenales – Médula suprarrenal • Secreta las catecolaminas adrenalina y noradrenalina, derivadas del aminoácido tirosina. • Estructura química de la adrenalina y de la noradrenalina semejante pero difieren lo suficiente para generar efectos fisiológicos diferentes. • Adrenalina: • acelera el ritmo cardíaco sin aumentar de manera significativa la presión arterial. • eleva el metabolismo basal y el consumo de oxígeno. • Noradrenalina • aumenta la presión sanguínea, sin modificaciones notables del ritmo cardíaco ni del metabolismo. • También actúa como neurotransmisor. 9 Sistema endocrino - Suprarrenales • Irrigación abundante. Tres grupos principales de arterias: 1) Suprarrenales superiores, provienen de la arteria diafragmática inferior, 2) Suprarrenales medias, ramas de la aorta y 3) Suprarrenales inferiores, originadas de la arteria renal. • Numerosas anastomosis que forman un plexo por debajo de la cápsula, desde donde nacen arterias corticales y medulares. • Arterias corticales → capilares fenestrados → red alrededor de los cordones de células parenquimatosas → venas en unión corticomedular. • Arterias medulares atraviesan la corteza → red de capilares en la médula → drenan en un sistema venoso común con los de la corteza → finalmente confluyen en la vena suprarrenal. Vasos linfáticos sólo en la vecindad de los grandes vasos de la suprarrenal. • Inervación más importante por las fibras simpáticas preganglionares que se dirigen a las células parenquimatosas de la médula. También llegan a la glándula numerosas fibras parasimpáticas. Sistema endocrino - Pineal – Glándula pineal - Histogénesis • Glándula pineal (epífisis) se desarrolla hacia el día 36 de la embriogénesis, a partir de un engrosamiento del epitelio ependimario que cubre la parte caudal del techo del diencéfalo. desde donde se forman los cordones celulares de la glándula. • Al sexto mes se diferencian los pinealocitos y las células intersticiales; su desarrollo se completa en los primeros años de vida. 10 Sistema endocrino - Pineal – Glándula pineal • Se proyecta desde el techo del diencéfalo en la línea media del cerebro. Tallo corto con un receso pequeño del tercer ventrículo. • Envuelta por la piamadre, desde la cual se introducen en el interior de la glándula delgados tabiques de tejido conjuntivo que llevan vasos sanguíneos y dividen al parénquima en lobulillos. • Predominan dos tipos celulares: pinealocitos (95%) y células intersticiales (5%). • Pinealocitos: Células epitelioides, núcleo esférico o con una indentación. Citoplasma ligeramente basófilo que puede contener gotas de lípidos. Prolongaciones con extremos dilatados que en general contactan con los capilares sanguíneos. • Con el ME se observan heterocromatina en la periferia nuclear y cisternas de RER y REL. Ap. de Golgi pequeño y numerosas mitocondrias en el citoplasma. Características cintillas sinápticas, bastoncillos densos ubicados perpendicularmente entre la superficie celular y rodeados por vesículas pequeñas. Sistema endocrino - Pineal 11 Sistema endocrino - Pineal – Glándula pineal • Células intersticiales similares a los astrocitos de la neuroglia del cerebro. Se distribuyen entre los pinealocitos, en mayor número en el tallo de la glándula. Núcleo alargado de cromatina densa, RER y pequeños depósitos de glucógeno. • Entre las células se observan concreciones calcáreas (arenilla cerebral). • Aparecen en la infancia e incrementan en número y tamaño con la edad. • Formadas por fosfatos y carbonatos de calcio depositados en forma concéntrica; suelen visualizarse en los estudios por imágenes del cráneo (marcadores topológicos). • Glándula pineal inervada por fibras simpáticas posganglionares que provienen del ganglio cervical superior. Al introducirse en la glándula pierden la vaina de mielina. Sistema endocrino - Pineal – Glándula pineal • Histofisiología • La glándula pineal se considera un reloj biológico regulado por ciclos normales de luz-oscuridad, que produce en forma cíclica la melatonina, un derivado de la serotonina. • Este ritmo biológico natural de 24 horas es el denominado ritmo circadiano. • Regula cíclicamente la inducción del sueño. • Melatonina es un potente antioxidante natural, cinco veces mayor que el poderoso tripéptido antioxidante glutatión y más efectiva en la eliminación de los radicales libres que la vitamina E. 12 Sistema endocrino – Páncreas endocrino – Páncreas endocrino • Formado por los islotes de Langerhans: Estructura redondeadas. Contienen abundantes capilares sanguíneos. Trama de fibras de reticulina que forma el estroma y rodea el islote. • Diseminados en el parénquima glandular. Más numerosos en cola que en cuerpo. • Células polarizadas, gránulos secretores próximos a la región de contacto con los capilares fenestrados. RER y Ap. de Golgi desarrollado. • 4 tipos celulares: • Células beta (células B): (preproinsulina) procesado en Ap. de Golgi a insulina que se acumula en gránulos secretores. • Células alfa (Células A) (glucagón) • Células delta (Células D) (somatostatina) • Células F: (polipéptido pancreático) Sistema endocrino – Páncreas endocrino 13 Sistema endocrino - Páncreas endocrino – Páncreas endocrino Célula Distribución celular % células Actividad funcional Beta Ubicación periférica en general, algunas en el interior 50-80% Insulina. Hipoglucemiante. Favorece entrada de glucosa en células y formación de glucógeno. Interviene en metabolismo de lípidos. Liberación de insulina controlado por nivel de glucosa en sangre. Alfa Distribuidas por todo 15-20% el islote Glucagón. Hiperglucemiante. Contrarresta efecto de insulina (glucogenolisis hepática) y paso de glucosa a sangre. Delta Presentes en cualquier punto del islote. 3-10% Suprimen secreción endocrina de insulina y glucagón. Modula actividad de células alfa y beta para mantener niveles normales de glucosa. F Presentes en cualquier punto del islote. 1% Inhibe el páncreas exocrino. Sistema endocrino – Sistema endocrino gastrointestinal – Sistema endocrino gastrointestinal • Células neuro-endocrinas dispersas en la mucosa del aparato gastrointestinal y en conductos pancreáticos y biliares. • Producen más de 20 péptidos y hormonas aminadas distintos (gastrina, secretina, CCK, serotonina, enteroglucagón, sustancia P, somatostatina, péptido intestinal vasoactivo (VIP), bombesina, polipéptido inhibidor gástrico (GIP), polipéptido pancreático (PP), motilina, etc.). • Mediadores que interactúan entre sí y regulan y coordinan la mayor parte de los aspectos de la actividad gastrointestinal en combinación con el sistema nervioso autónomo. • Algunos de ellos son verdaderas hormonas endocrinas (actúan a distancia del lugar donde se producen), otras son mediadoras locales (hormonas paracrinas). Algunos actúan como neurotransmisores en el sistema nervioso central (gastrina, VIP, CCK y muchas otras). 14 Sistema endocrino – Sistema endocrino gastrointestinal – Sistema endocrino gastrointestinal • Células endocrinas en todos los niveles de la mucosa, desde la base de las glándulas hasta el extremo de las vellosidades. • Las expuestas a la luz del aparato pueden ser receptivas al contenido gastrointestinal y son de tipo abierto (a). • Otras células endocrinas, las de tipo cerrado, se encuentran por debajo de la superficie y pueden ser sensibles a los cambios en el medio ambiente local del tejido. • Células que secretan una determinada hormona tienden a situarse en una región anatómica pero pueden presentarse en varias regiones (por ejemplo, las células secretoras de gastrina se encuentran en el cuerpo del estómago, en el duodeno y en el páncreas). Sistema endocrino – Sistema endocrino gastrointestinal • G: Secretoras de gastrina. S: Secretora de somatostanina 15 Sistema endocrino – Sistema endocrino gastrointestinal – Sistema endocrino gastrointestinal • Primeros métodos para teñir estas células basados en el uso de sales de cromo o de plata, lo que llevó a su división en dos tipos, células argentafines (reductoras de la plata) y células argirófilas (captadoras de plata). • También se tiñen específicamente con sales de cromo, por lo que al conjunto de las células endocrinas gastrointestinales se denominó células enterocromafines. • Dado el escaso significado funcional de estas clasificaciones, en la actualidad el término de célula enterocromafín sólo se aplica a un tipo específico de célula secretora de serotonina (5hidroxitriptamina). • Actualmente estas células se denominan según su producto de secreción (p. ej., células de gastrina en el estómago). Actualmente se identifican mediante técnicas inmnunocitoquímicas. Sistema endocrino – Sistema endocrino respiratorio – Sistema endocrino respiratorio • Células endocrinas diseminadas en la parte inferior del aparato respiratorio (similares a las del sistema gastrointestinal) • Secretan péptidos y aminas y que probablemente intervienen en la regulación local y autónoma de la función respiratoria, especialmente durante la primera infancia. • Células endocrinas se disponen aisladas en el epitelio o formando grupos que protruyen hacia la vía respiratoria. • Entre sus diversos productos de secreción se encuentran la serotonina, la calcitonina, la bombesina y la leucoencefalina.. 16 Sistema endocrino – Sistema neuroendocrino difuso – Concepto de sistema neuroendocrino difuso • Se ha ido modificando progresivamente. • Descrito hace 60 años como sistema APUD por su capacidad de captación y descarboxilación de aminas (amine uptake and decarboxilation) • No todas las células del grupo poseen esta función y el término APUD cayó en desuso. No todas las células del grupo proceden de la cresta neural embrionaria, algunas de ellas derivan del endodermo (en concreto, las del aparato gastrointestinal). • Actualmente se define a estas células por sus características funcionales y estructurales: • Producen aminas o péptidos con actividad de tipo hormonal, neurotransmisor o ambas. • Poseen estructuras similares a las vesículas sinápticas o gránulos de tipo neurosecretor. • Los productos de las células se liberan por exocitosis en respuesta a estímulos externos. Sistema endocrino – Sistema neuroendocrino difuso – Concepto de sistema neuroendocrino difuso • El grupo de células neuroendocrinas abarca a las que forman parte de glándulas endocrinas reconocibles: • médula suprarrenal • células C del tiroides • Células de los islotes de Langerhans • Células productoras de ACTH y MSH en la hipófisis • Células neuroendocrinas localizadas de forma difusa en los aparatos gastrointestinal, respiratorio y urogenital. • Células secretoras de renina de los aparatos yuxtaglomerulares del riñón • Quimiorreceptores del cuerpo carotídeo. 17
