Medicina SISTEMA DIGESTIVO INTESTINO DELGADO Este segmento del tracto digestivo es el más largo, alcanzando una longitud sobre los seis metros (en preparados anatómicos; in toto mide aproximadamente 1,5 mt). Anatómicamente, se describen tres divisiones: duodeno, yeyuno e íleon, observándose diferencias a nivel de las características histológicas de la pared de cada segmento. El intestino delgado corresponde al principal sitio de digestión y absorción del alimento. Existe una relación morfofuncional marcada entre la pared del segmento y su actividad absortiva. Es así que el revestimiento intestinal presenta diversos niveles de amplificación de la superficie absortiva, con el compromiso de la mucosa y la submucosa. Se observan pliegues circulares (válvulas de Kerkring) con centro de submucosa, dispuestos transversalmente en forma permanente. La mucosa del intestino delgado se encuentra replegada para aumentar la superficie de absorción formando estructuras digitiformes conocidas como vellosidades intestinales. El “esqueleto” de la vellosidad corresponde a la lámina propia de la mucosa donde existe gran diversidad celular del tejido conjuntivo y del sistema inmune, células musculares lisas, capilares sanguíneos y linfáticos. ¿Cómo se clasifica el tejido de la lámina propia? ¿Qué relación funcional existe entre este tejido y el epitelio de revestimiento intestinal? Compare el carácter linfoide de esta lámina propia del intestino delgado con la del esófago, ¿por qué encontramos en este segmento mayor desarrollo linfoide? A nivel de íleon se reconocen las Placas de Peyer (lámina propia de la mucosa) ¿cómo se clasifica este tejido? La mucosa presenta repliegues hacia el lumen intestinal, las vellosidades, revestidas por un epitelio cilíndrico simple con microvellosidades y células caliciformes. La principal población celular la componen los enterocitos que son los responsables de la absorción intestinal; poseen una especialización apical importante que son las microvellosidades, que en conjunto forman la Chapa Estriada. Son células columnares, con núcleo basal y microvellosidades apicales. ¿Qué especializaciones de membrana se observan en la cara basolateral del enterocito? Otro tipo celular característico son las células de Paneth, que se encuentran en el fondo de las criptas de Lieberkühn, sólo a nivel de intestino delgado. Estas células secretan lisozima que desestabiliza la pared bacteriana. Su citoplasma basal es basófilo, mientras que la zona apical es altamente eosinófila, debido a la presencia de gránulos de secreción. También, existen en forma aleatoria células enteroendocrinas (sistema APUD), cuyo polo secretor se orienta hacia los vasos sanguíneos de la lámina propia. ¿Por qué esta orientación de los gránulos secretores? ¿Cuáles son los principales productos de secreción de estas células en este segmento? En la base de las vellosidades observamos glándulas, del tipo tubular simple llamadas Criptas de Lieberkühn, que se extienden hasta la muscular de la mucosa. Las glándulas, al igual que las vellosidades, están revestidas por el epitelio cilíndrico simple con microvellosidades y células caliciformes. Los tipos celulares de las glándulas son los mismos más un grupo de células basales que, por mitosis regeneran el epitelio que se descama y las células de Paneth. La muscular de la mucosa posee dos capas de músculo liso, circular interna y longitudinal externa. Algunas fibras suben desde esta capa introduciéndose en el esqueleto de la vellosidad. La submucosa consiste de tejido conectivo denso desordenado con algunos agregados de células adiposas y vaso s sanguíneos de mayor calibre que los de la mucosa. El rasgo más característico lo constituye la presencia de las glándulas de Brünner, a nivel de duodeno. Son tubuloalveolares ramificadas de secreción mucosa (también de iones bicarbonato). En esta capa, además, se localiza el plexo submucoso (de Meissner). La muscular externa (o túnica muscular) consta de las dos capas musculares lisas típicas del tracto digestivo: circular interna, longitudinal externa. Entre ellas se encuentra el plexo mientérico (de Auerbach). La mayor parte del intestino delgado presenta serosa (adventicia más mesotelio -peritoneo), excepto en aquellas zonas que se disponen retroperitonealmente. Criterios para diferenciar los tres segmentos del intestino delgado: DUODENO: glándulas mucosas (de Brünner) en la submucosa. YEYUNO: no posee ninguna especialización relevante. ILEON: presencia de nódulos linfáticos, las Placas de Peyer. Lo que uno observa es que los nódulos se encuentran en la submucosa, pero en realidad se originan del tejido linfoide de la lámina propia e invaden la submucosa. Otro dato importante es que a medida que uno se aleja del píloro el número de células caliciformes aumenta y el largo de las vellosidades disminuye, así como también disminuye el número y altura de los pliegues circulares. Py – píloro; D – duodeno; Je – yeyuno; PC – válvulas de Kerkring; LC – cripta de Lieberkühn; DG –glándula de Brünner; TM - mucosa; TS – submucosa; TMu – muscular; TSs - subserosa Mes – mesenterio; PP – placas de Peyer; PC – válvulas de Kerkring; V – vellosidades; C – criptas de Lieberkühn; TM – mucosa; E – epitelio; LP – lámina propia; LMM – muscularis mucosae; TS – submucosa; TMu – muscular; TSs – subserosa; TSe - serosa Table. Enteroendocrine Cells and Hormones of the Gastrointestinal Tract Cell Locatio n Hormone Produced Hormonal Actio n Granule Size (nm) A Stomach and Glucagon 250 Stimulates glycogenolysis by small intestin e (entero - glucagon) hepatocytes, thus elevating blood glucose levels D Stomach, small and Somatostatin 350 Inhibits release of large intestines hormones by enteroendocrine cells in its vicinit y EC Stomach, small and Serotonin 300 Increases peristaltic movement large intestines Substance P ECL Stomac h Histamine 450 Stimulates HCI secretio n G Stomach and Gastrin 300 Stimulates HCI secretion, gastric motility small intestin e (especially contraction of the pyloric region and relaxation of pyloric sphincter to regulate stomach emptying), and GL Stomach, small and proliferation of regenerative large intestines cells in the body of the stomac h Glicentin 400 Stimulates hepatocyte glycogenolysis, thus elevating blood glucose levels I Small intestine Cholecystokinin 250 Stimulates the release of pancreatic hormone and contraction of the gall bladder K Small intestine Gastric 350 Inhibits HCI secretio n inhibitory peptid e Mo Small intestine Motilin Increases intestinal peristalsis N Small intestine Neurotensin 300 Increases blood flow to ileum and decreases peristaltic action of small and large intestines PP(F) Stomach and Pancreatic polypeptid e 180 Unknow n large intestin e S Small intestine Secretin 200 Stimulates release of bicarbonate-rich fluid from pancreas VIP Stomach, small and Vasoactive Increases peristaltic action of large intestines intestinal peptid e small and large intestines and stimulates elimination of water and ions by GI trac t II. INTESTINO GRUESO A nivel del intestino grueso ya no existen vellosidades; la apariencia de la mucosa es más similar a la del estómago. Se mantienen las criptas de Lieberkühn revestidas de un epitelio simple con mayor cantidad de células caliciformes en relación al resto del intestino, pero en una proporción menor en relación a la población de enterocitos locales. Además, es más frecuente la presencia de nódulos linfáticos, sobre todo en el apéndice donde ocupan prácticamente todo el perímetro, en corte transversal. Una característica importante es la ausencia de vasos linfáticos en la lámina propia. TMu: muscular; TSs: subserosa; Tse: serosa; TS: submucosa; LN: linfonodo; TM: mucosa; E: epitelio; LP: lámina propia; LMM: muscularis mucosae; CL: criptas de Lieberkühn; Mes: mesoapéndice; AC: colon ascendente; TC: colon transverso; DC: colon descendente; AE: apéndices epiploicos; T: tenia cólica; H: haustras; PS: plicae semilunares; SC: colon sigmoides La muscular presenta una característica diferente, las tenias cólicas, que corresponden a un engrosamiento local (visto transversalmente) de la capa longitudinal de la muscular externa. En general, en el resto de la sección, la capa longitudinal (externa) es más delgada que en los segmentos más superiores del tracto digestivo. III. GLANDULAS ANEXAS Las glándulas anexas del Sistema Digestivo están localizadas fuera de la pared del tubo digestivo. Se desarrollan a partir de su revestimiento epitelial y desembocan en él. HIGADO: Este órgano está recubierto por una cápsula de tejido conectivo (cápsula de Glisson) en la que se encuentran vasos de menor calibre aislados. El hígado tiene una función exocrina (secreción de bilis) y una endocrino (secreción de albúmina, lipoproteínas, protrombina, etc.) llevada a cabo por el mismo tipo celular, el HEPATOCITO. M – mitocondria; G – aparato de Golgi; BC – canalículo biliar; rER – retículo endoplásmico rugoso; sER – retículo endopl. liso; Ly – lisosomas; P – peroxisomas; Gly – glicógeno; LD – gotas de lípido; S – sinusoides; Mv – microvellosidades; CV – vesículas recubiertas; J – gap junctions; D – espacio de Disse La unidad estructural del hígado es el lobulillo hepático, limitado por el tejido conectivo interlobulillar. En el cerdo, pero no en humanos, los tabiques de tejido conectivo encierran al lobulillo hepático en un hexágono claramente definido mediante la tinción de H-E. Posee una vena central (parte media) y sus vértices están constituidos por la tríada portal: una ramificación de la arteria hepática, la vena porta y el sistema de conductos biliares. Estos vasos se distinguen por su diámetro (el mayor en la rama de la vena porta), presencia de tejido muscular (arteria) y estructura del epitelio de revestimiento (cúbico simple en la vía odiar). El lobulillo está compuesto por cordones de hepatocitos, separados por sinusoides vasculares, que irradian hacia la periferia a parar de la vena central (sin embargo, el drenaje es hacia la vena misma). La vena central recibe sangre proveniente de las ramas de la vena porta, en un 80%, y de la arteria hepática, el 20% restante. ¿Qué diferencias se observan entre un sínusoide hepático y uno esplénico? ¿Qué elementos celulares se distinguen asociados al endotelio sinusoidal hepático? Averigüe su función y relación con el metabolismo hepático ¿Qué es el espacio de Disse? PC – tríada portal CV – vena central HP – placas hepáticas (cordones) L – lóbulo hepático BD – conducto biliar IV – vena porta AV – arteria hepática Actualmente, se considera que la unidad funcional del hígado es el acino hepático, compuesto por el parénquima hepático ubicado entre dos venas centrales y que presenta una rama terminal de la arteria hepática, la vena porta y el sistema de vías biliares como eje (conducto de Herring). Las células de cada acino hepático forman además zonas concéntricas funcionales, debido a que las células más cercanas al eje reciben sangre más rica en oxígeno y nutrientes que las células de las zonas periféricas. Consecuentemente, las células de la zona interna tienen menor tendencia a sufrir necrosis y poseen mayor capacid ad de regeneración que las células de las zonas más periféricas. ¿Qué zonas se distinguen en un acino hepático? ¿Qué características morfofuncionales poseen los hepatocitos en cada una de estas zonas? Relacione con procesos patológicos. Vascularización del hígado IV – rama interlobar de la vena porta; IIV – rama interlobulillar vena porta; PC – tríada portal; InV – vénulas; L – lobulillo clásico; S – sinusoides; P- placas (cordones) hepáticas; CV – vena central; SV – venas intercaladas; CoV – venas colectoras; IA – rama interlobar de la aretria hepática; IIA – rama interlobulillar de la arteria hepática; BD – conducto biliar Célula de Küpffer (MET y esquema). S: sinusoide; E: célula endotelial; Ly: lisosomas; Ph: fagosomas; F: filopodios; L: lamelipodios; Mv: microvellosidades; W: cuerpos a gusanados PÁNCREAS Esta glándula también posee actividad exocrina y endocrino, pero, a diferencia de lo que ocurre en hígado, ambas funciones son desarrolladas por entidades celulares distintas. El páncreas exocrino está constituido por tejido acinar organizado en lobulillos unidos entre sí por tejido conectivo laxo, por el cual transcurren vasos y nervios. ¿Cuáles son las características histofisiológicas de una célula acinar pancreática? ¿Cómo es el sistema de conductos excretores del páncreas exocrino? AC – células acinares pancreáticas; CC – células centroacinares; ID – conductos intercalados; BL – lámina basal; Cap – capilar fenestrado; NF – fibras nerviosas amielínicas; ZG – gránulos de zimógeno; J – complejos de unión; Erg – ergastoplasma; PC - célula acinar pancreática El páncreas endocrino se distribuye entre los acinos serosos en forma de agregados celulares, llamados Islotes de Langerhans. En ellos se distinguen cuatro tipos celulares: células Alfa, células Beta, células Delta y células F. ¿Cuál es el producto de secreción de cada uno de ellos y cuál es su función? OBJETIVOS 1. Identificar, interpretar y describir la estructura histológica de distintos segmentos del intestino delgado, estableciendo un estudio comparativo de la pared en toda su extensión 2. Precisar las relaciones morfofuncionales de las capas de la pared del intestino delgado y grueso 3. Identificar, interpretar y describir las glándulas intestinales, destacando la localización, clasificación y función de cada una de ellas 4. Identificar, interpretar y describir la estructura histológica del hígado precisando sus relaciones morfofuncionales. 5. Interpretar y describir las características morfológicas del lobulillo hepático clásico. 6. Interpretar y describir las principales características estructurales y funcionales de los hepatocitos. 7. Identificar, interpretar y describir la estructura histológica del páncreas precisando sus relaciones morfofuncionales, de la parte exocrina y de la endocrina ACTIVIDAD PRACTICA Lámina N°1: Unión gastro-duodenal H/E (demostrativa) Compare mucosa gástrica con mucosa duodenal. Lámina N°2: Duodeno H/E y PAS A menor aumento: Identifique las 4 túnicas de la pared del intestino. Precise las vellosidades de este segmento como punto de diferenciación para cualquier otro segmento del intestino delgado. Observe cómo la zona críptica de la mucosa (ocupada por las glándulas int estinales) limita en sentido profundo con la submucosa. Distinga la muscular de la mucosa. Identifique glándulas submucosas y su disposición en esta capa. Observe conductos excretores. A mayor aumento: Ubique la mucosa. Distinga las vellosidades de las glándulas. Observe los tipos celulares a nivel de la vellosidad (caliciformes y absortivas). Precise las diferencias en el aspecto de las células de los fondos de las glándulas; corresponden a células de Paneth y entero -endocrinas. Observe a este au mento cada una de las capas de la pared intestinal. - en lámina propia de la mucosa identifique células musculares lisas, células plasmáticas, linfocitos, leucocitos en general. - en criptas de Lieberkühn, observe procesos mitóticos de las células basales - en submucosa y muscular externa identifique ganglios autónomos (de Meissner y Auerbach, respectivamente). Señalamientos 1. Mucosa 2. Vellosidad intestinal 3. Célula absortiva 4. Célula caliciforme 5. Cripta de Lieberkühn 6. Célula de Paneth 7. Túnica submucosa 8. Túnica muscular - circular interna - longitudinal externa 9. Túnica serosa 10. Glándula de Brünner 11. Ganglios autónomos - plexo submucoso (Meissner) - plexo de Auerbach Acotaciones Lámina N°3: Yeyuno e/o Ileon H/E.; PAS A menor aumento: En los distintos cortes de yeyuno, íleon y yeyuno-íleon compare la altura de las vellosidades intestinales Distinga las distintas capas de la pared de yeyuno e íleon. En el corte yeyuno-íleon intente determinar el límite entre un segmento y otro, en base al tejido linfoide de la mucosa, continuidad de la muscularis mucosae, presencia de vasos quilíferos en las vellosidades de el yeyuno, etc. A mayor aumento: En el epitelio de revestimiento los distintos componentes celulares. Observe la celularidad de la lámina propia, en particular de la zona del íleon, donde encontramos las placas de Peyer. - en vello sidad de yeyuno identifique un vaso quilífero y uno sanguíneo, observe su endotelio y la relación con células del tejido linfoide difuso de la lámina propia - en cortes de yeyuno, identifique un nervio mielínico en la submucosa, cercano a la muscularis mucosae - identifique en la serosa del segmento tejido conectivo, vasos sanguíneos y mesotelio Señalamientos Acotaciones 1. 2. 3. 4. Mucosa Vellosidad intestinal Célula absortiva Cripta de Lieberkühn 5. Célula de Paneth 6. Túnica submucosa 7. Túnica muscular - circular interna - longitudinal externa 8. Túnica serosa 9. Placas de Peyer 10. Vasos quilíferos 11. Ganglios autónomos - plexo submucoso (Meissner) - plexo de Auerbach Lámina N°4: Apéndice vermiforme H/E. A menor aumento: Observe en un corte transversal por el apéndice vermiforme la constitución histológica de su pared, distinguiendo las distintas capas que la conforman . Observe el notable desarrollo de nódulos linfáticos, en todo el perímetro del órgano A mayor aumento: En el epitelio de revestimiento observe la abundancia de células caliciformes. Identifique vasos linfáticos (observe su contenido rico en linfocitos), así como también vasos sanguíneos (capilares, venas y arterias) de distinto calibre. Clasifíquelos. Observe los nódulos linfáticos, tratando de identificar linfocitos, linfoblastos, células plasmáticas y células foliculares dendríticas. Observe que la muscular de la mucosa es bastante delgada y que en algunas zonas es casi inexistente. Observe la serosa en todo el perímetro del órgano (peritonizado completamente). Señalamientos 1. Mucosa 2. Célula caliciforme 3. Célula absortiva 4. Cripta de Lieberkühn 5. Túnica submucosa 6. Túnica muscular - circular interna - longitudinal externa 7. Túnica serosa 8. Nódulos linfáticos 9. Ganglios autónomos - plexo submucoso (Meissner) - plexo de Auerbach 10. Vasos linfáticos y sanguíneos. Acotaciones Lámina N°5: Hígado H/E, Azul de toluidina en JB4, H-PAS A menor aumento: Observe la lobulación hepática (lobulillo hepático clásico). Tomando como referencia las venas centro -lobulillares, trate de identificar hacía la periferia las áreas portales. Observe los cordones de hepatocitos separados por espacios más claros que corresponden a los sinusoides hepáticos. A mayor aumento: En los cordones de hepatocitos distinga células binucleadas. Compare preparaciones teñidas con tinción corriente y con PAS para determinar presencia de glicógeno. En el preparado con JB4, identifique hepatocitos de la zona 1 y zona 3. Justifique la diferencia de tinción entre ambas zonas. En la luz de los sinusoides localice células del endotelio, células de Küpffer, células sanguíneas, ¿es posible visualizar el espacio de Disse? Localice el área portal. Identifique la tríada portal y distinga sus tres elementos: a) Rama interlobulillar de la arteria hepática: la identificará como una arteriola típica por el endotelio y la capa muscular b) Rama interlobulillar de la vena porta: es una vénula típica. c) Rama interlobulillar de los conductos biliares. A diferencia de los anteriores, el revestimiento de la pared es de células epiteliales generalmente cúbicas, de núcleos esféricos y centrales (en cuentas de collar). En el tejido conectivo del área portal identifique células conjuntivas y linfoides. ¿Qué diferencias encuentra en la citología del hepat ocito en ayuno y postprandial? Señalamientos 1. vena centrolobulillar 2. cordones de hepatocitos 3. sinusoides hepáticos - endotelio - célula de Küpffer - células sanguíneas 4. tríada portal - rama arteria hepática - rama vena porta - conducto interlobulillar 5. tejido conectivo área portal - células plasmáticas - linfocitos - células cebadas - capilares - arteriolas Acotaciones Lámina N'6: Páncreas H/E, van Giesson, Azul de toluidina A menor aumento: Observe el carácter acinar del páncreas exocrino, identificando los conductos excretores. Identifique zonas correspondientes a Islotes de Langerhans. A mayor aumento: En preparaciones teñidas con azul de tolu idina observe la gradiente de basofilia en las células acinares. Compare estas células con las pertenecientes a acinos serosos de glándula salival. Observe conductos excretores pancreáticos, analizando la constitución de su pared. Discuta sobre el aspecto tan desarrollado que presentan algunas porciones de conductos. En el estroma de tejido conectivo, intente identificar vasos sanguíneos y nervios. Señalamientos 1. Acinos serosos - células acinares - células centroacinares 2. Conductos excretores 3. Estroma conjunto - vasos sanguíneos - nervios 4. Islotes de Langerhans http://www.loseskakeados.com Acotaciones