capítulo histofisiología

Alcances sobre histofisiología de grandes Vasos
Dos niveles biológicos es necesario revisar brevemente, para
analizar la organización interna y el impacto fisiológico del canal BK:
la histología arterial y la contracción del músculo liso.
Las principales arterias que son blanco de la aterosclerosis, la
principal causa de los infartos cardíacos y trombosis cerebral, son las
grandes arterias como las coronarias, aorta, las ilíacas, las femorales
y las arterias cerebrales (trombosis).
Los grandes vasos poseen tres zonas desde dentro hacia
afuera, que les confiere por un lado rigidez en el sentido de variar
poco en ellos el diámetro total durante la vasocontricción y
vasodilatación, como también una zona central de músculo liso, el
cual controla el diámetro efectivo o la 'luz' del vaso por donde circula
el torrente sanguíneo.
a) túnica íntima o endotelio: formada por células endoteliales
orientadas en sentido longitudinal, de lenta renovación celular;
b) túnica media: la mayor de todas formada por células musculares
lisas rodeadas por lámina basal y unidas por uniones comunicantes,
con un promedio de 40 miocitos de grosor en los grandes vasos; con
disposición circular y presencia de elastina en capas fenestradas, en
el caso de los grandes vasos, en proporción de 35% y 74%
respectivamente en el caso de la aorta de ratón;
c) túnica adventicia externa: conformada por fibroblastos, fibras de
colágeno y fibras finas elásticas con orientación longitudinal, que se
continua con el tejido conectivo que rodea los vasos sanguíneos
(Fawcett & Bloom, 1995).
La túnica media está separada de las otras dos túnicas por una
capa de tejido elástico, siendo la capa elástica interna la separación
con la túnica íntima; mientras la capa elástica externa la separa de la
túnica adventicia, siendo la zona donde se localizan los terminales
nerviosos según se cree.
Gracias a la túnica media, los grandes vasos tienen una
respuesta elástica a la sístole o contracción cardíaca, que contribuye
al flujo cardíaco durante la posterior diástole.
Células endoteliales
El endotelio no presenta las características de células secretoras
especializadas, como ser gran desarrollo del retículo endoplásmico y
del aparato de Golgi, pero hoy ya se sabe que funciona como una
barrera selectiva, para la difusión desde la sangre hacia el interior de
la arteria, tanto de agua como electrolitos y algunas macromoléculas,
además de sintetizar fibronectina, colágenos II, IV y V, en cuyo
transporte se asocian las vesículas que suelen verse en el borde de
sus membranas adluminales y abluminales.
También se han
detectado prolongaciones desde células endoteliales hacia células
lisas de la capa media, con las cuales toman contacto vía
fenestraciones de la capa elástica interna (Fawcett & Bloom, 1995).
En relación a esto último se postulaba en la década del ochenta,
la existencia de un factor de relajación endotelial, el cual migrarían
desde las células endoteliales hacia las de músculo liso del interior,
gatillando la relajación del músculo (Nancy J. Rusch, Ph.D. Profesor
Mayo Clinic (universidad de Minnesota) (1983) Ph.D.).
Actualmente se sabe que este factor es el óxido nítrico (ON),
que las células endoteliales sintetizan a partir de L-arginina, el cual
actúa sobre los canales BK del músculo liso (Fawcett & Bloom, 1995).
Está claro además, que las células endoteliales acumulan un factor de
agregación plaquetaria conocido como factor von Willebrand, en los
llamados cuerpos de Weibel-Palade y que lo exocitan a la sangre en
forma principalmente regulada, como respuesta a señales de
interleucinas I y del factor de necrosis tumoral, liberados en las
proximidades de zonas dañadas en los vasos sanguíneos. Como
sustancia vasoconstrictora se ha descrito la endotelina-I, de
naturaleza peptídica (y de bastante mayor eficacia que la
angiotensina-II), que las células endoteliales liberan hacia la
musculatura lisa como respuesta ante estados anóxicos, causando
elevación de la tensión arterial.
En los grandes vasos la circulación sanguínea ocurre por un
sistema de vasos de los vasos, conocido como 'vasa vasorum' ya que
la paradoja aquí, es que su tamaño excede el que podría ser nutrido
desde la sangre directamente, lo que queda confinado a las zonas
próximas al endotelio (Fawcett & Bloom, 1995).
Fisiología del músculo liso
Existen dos categorías de músculo liso, de acuerdo a las
inervaciones presentes del sistema nervioso autónomo: el de tipo
unitario o visceral, que se caracteriza por presencia de grandes
unidades motoras, donde sólo algunas células presentan
inervaciones; y el de tipo multiunitario, donde las unidades motoras
son pequeñas debido a su motricidad fina, como en el caso del iris del
ojo o las arteriolas, llegando a tener una terminal motora por miocito.
En ambos casos está formado por fibras musculares lisas de
células uninucleadas de localización central, delgadas y aguzadas, de
extensión entre 20-500 mm, que constituyen el tejido parietal
contractil de muchos órganos además de los vasos sanguíneos y la
piel, exhibiendo una contracción sostenida en el tiempo. Los grupos
celulares están rodeados por lámina basal característica de los
epitelios, forman haces y están rodeados de tejido conectivo con
presencia de vasos sanguíneos, con uniones tipo nexos. Sintetizan
colágeno III, proteoglicanos y elastina.
Los organelos tienden a localizarse en los polos de las células y
en el citoplasma restante, se observan miofilamentos de actina
mayoritarios, miofilamentos de miosina en menor proporción y el
citoesqueleto, integrado de filamentos intermedios de desmina.
Además están presentes cuerpos densos anclados por filamentos
finos.
La contracción del músculo liso es más lenta que la del músculo
esquelético, pero de mayor alcance siendo la relación de filamentos
finos:gruesos, de 1:14 y no de 1:6 como en el caso de este último,
además pudiendo interactuar a lo largo de todo el eje del filamento
grueso.
El mecanismo de contracción es similar en el
sentido de deslizarse filamentos finos sobre filamentos gruesos y está
también gatillado por calcio, pero existen notables diferencias aparte
de eso, como por ejemplo que la contracción está regulada por
miosina en vez de serlo por actina y que no está presente el
sarcómero.
La secuencia de eventos que conduce a la contracción de la fibra son:
aumento Ca++ (cit) --> fosforilación de miosina --> interacción con
actina
Si la cabeza de la miosina es desfosforilada, entonces la interacción
con actina cesa. La fosforilación de las cadenas livianas de miosina
ocurre, por mediación de una enzima kinasa en presencia del
complejo ca-calmodulina.
Luego de establecerse la interacción actina-miosina, la tensión
resultante se transmite gracias a que por un extremo, existen
cuerpos densos unidos a la membrana plasmática, mientras por el
otro extremo están los cuerpos densos citoplasmáticos, formados por
actinina entre una de sus moléculas. Se podría comparar así los
cuerpos densos con las líneas Z del sarcómero, en el caso del
músculo estriado.
La orientación del sistema es oblícuo cercano al eje mayor celular
(Fawcett & Bloom, 1995).