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UNIVERSIDAD DEL CAUCA FACULTAD CIENCIAS DE LA SALUD DEPARTAMENTO DE MORFOLOGÍA AREA DE HISTOEMBRIOLOGÍA Docente: MSc. SONIA GONZÁLEZ PINEDA. 1 SISTEMA ENDOCRINO Es un sistema que interacciona con el sistema nervioso para coordinar y regular las actividades metabólicas del cuerpo para conservar la homeostasis. El sistema endocrino está especializado en la producción de hormonas que viajan a través de la sangre o la linfa hasta el órgano blanco o diana, en donde cierto tipo de células tienen receptores de membrana específicos para cada hormona la cual al unirse a su receptor modula la función celular ya sea inhibiéndola o activándola. Al observar la organización del sistema Endocrino en el organismo se puede determinar que está constituido por: Sistema Neuroendocrino Difuso Estructuras o Componentes Endocrinos de las Glándulas Mixtas Órganos Endocrinas (Glándulas) SISTEMA NEUROENDOCRINO DIFUSO: Corresponde a un conjunto de células endocrinas diseminadas entre las células epiteliales de órganos que no pertenecen al sistema endocrino pero que hacen parte de otros sistemas como el respiratorio y digestivo. Este grupo celular están encargadas de la producción de ciertas hormonas, que actúan mediante un mecanismo de secreción paracrina, es decir, que actúan sobre células vecinas modulando su función; es a este conjunto de células a las cuales se les denominan Sistema SNED (Sistema Neuroendocrino Difuso) o Sistema APUD (células capaces de captar y descarboxilar precursores de aminoácidos). Por lo general cada célula perteneciente a este sistema produce una o como máximo dos hormona. Algunas de las células del sistema APUD de acuerdo al tipo de hormona que sintetice reciben nombres específicos que las distinguen de otros tipos celulares, por ejemplo; Célula G, Célula D1, etc. Autor: MSc. Sonia González P. 2 ESTRUCTURAS O COMPONENTES ENDOCRINOS DE LAS GLÁNDULAS MIXTAS Cuando se clasifican los diferentes tipos de glándulas del cuerpo, de acuerdo a su estructura y por su funcionalidad se establece como glándulas mixtas a un grupo de ellas ya que éstas presentan un componente exocrino cuyo producto de secreción es transportado a través de conductos y un componente endocrino representado por conjuntos celulares o estructuras que sintetizan hormonas u otros productos del metabolismo celular; que viajan a través de la sangre o la linfa; como es el caso de los Islotes de Langerhans del páncreas, las células de Leydig en el testículos, los folículos y el cuerpo lúteo en los ovarios. En el momento en que se aborden estos órganos en sus capítulos correspondientes; se profundizará el tema. GLÁNDULAS ENDOCRINAS Al realizar el análisis histológico de cualquier glándula del cuerpo humano se establece que su estructura está representada por un Estroma (Tejido de Sostén) y un Parénquima (Células epiteliales que determinan la funcionalidad del órgano), por lo tanto se establecen los mismos parámetros para las glándulas endocrinas que forman órganos independientes; como son Hipófisis, Pineal, Tiroides, Paratiroides y Suprarrenal. El estroma formado por tejido conectivo consta de varios elementos estructurales como la cápsula formada por tejido conectivo denso irregular, ésta envuelve y protege a la glándula, la cápsula se engrosa en un sitio anatómico específico del órgano para formar el Hilio. De la cápsula parten tabiques o trabéculas de tejido conectivo hacia el interior de la glándula. que la pueden dividir en lóbulos y lobulillos, estos tabiques generalmente son de tejido conectivo laxo areolar, además en el interior del órgano se encuentra una malla de tejido conectivo laxo areolar que forma una red tridimensional que sostiene y alberga a las células del parénquima. Este último es único para cada una de las glándulas; está constituido por células epiteliales que sintetizan y secretan hormonas y es este parénquima quien determina la estructura histológica y funcionalidad de cada una de las glándulas endocrinas. A continuación se van a describir cada una de las glándulas endocrinas, pero sólo se resaltarán las diferencias histológicas de su estroma y parénquima existentes en cada uno de ellas que es lo que permite diferenciar una glándula de otra. HIPOFISIS Autor: MSc. Sonia González P. 3 Es una glándula endocrina que produce diversas hormonas importantes en el metabolismo corporal. Esta glándula se aloja en la silla turca y su estructura histológica está determinada por su doble desarrollo embriológico; es decir que una porción de ella surge como una evaginación del piso del diencéfalo y se denomina Neurohipófisis (Hipófisis Posterior), la otra porción se origina por la migración de células del ectodermo del techo de la cavidad oral que se organizan y se unen a la neurohipófisis y ésta se denomina Adenohipófisis (Hipófisis Anterior). Durante el desarrollo de la glándula surge una hendidura denominada remanente de la bolsa de Ratket que divide a la glándula en las dos porciones hipofisiarias anterior y posterior. Toda la glándula está envuelta y protegida por la duramadre que corresponde a la cápsula del órgano. Neurohipófisis Corresponde a la porción de la hipófisis que resulta de la evaginación del piso del diencéfalo, está ubicada posterior al remanente de la bolsa de Ratket. La neurohipófisis se forma por la aferencia y convergencia de axones provenientes de los núcleos supraóptico y paraventricular del hipotálamo, es decir que estos axones junto con la piamadre forman un entramado entre ellos que a su vez forma una malla tridimensional que alberga y sostienen a las células gliales de la neurohipófisis denominadas pituicitos; son de forma estrellada, presentan prolongaciones que se unen con otras prolongaciones de pituicitos vecinos formando una red tridimensional con los axones de la neurohipófisis. Esta glándula no sintetiza ninguna hormona sino que almacena en pequeñas dilataciones existentes a lo largo de la longitud de los axones las cuales albergan gránulos neurosecretores que contienen Vasopresina o ADH (Hormona Antidiurética) y Oxitocina que son sintetizadas por los cuerpos neuronales ubicados en los núcleos supraóptico y paraventricular del hipotálamo. Estas secreciones hormonales se visualizan al microscopio como entidades densas de coloración intensa, denominados cuerpos de Herring los cuales corresponden a las hormonas almacenadas temporalmente por los axones de la neurohipófisis. La ADH tiene como órgano blanco el riñón; ésta actúa sobre las células diana de los túbulos colectores, haciendo que reabsorban agua para concentrar la orina, evitando la diuresis, es decir, la pérdida de agua y electrolitos; por lo tanto participa en el control hídrico y electrolítico del cuerpo. La Oxitocina tiene como órgano blanco la mama y el útero. En la mama sus células diana son las células mioepiteliales (células contráctiles) del alvéolo mamario; permitiendo que éstas se contraigan para que se eyecte la leche. En el útero tiene como células blanco las células musculares lisas del miometrio; logrando que éstas se contraigan espasmódicamente durante el parto para la expulsión del feto y durante la menstruación para la expulsión de la misma. Adenohipófisis Autor: MSc. Sonia González P. 4 La adenohipófisis consta de varias regiones como son: Parte Distal (Pars Distalis), Parte Intermedia (Pars intermedia), Parte Tuberal (Pars Tuberalis). En general la adenohipófis consta de un estroma compuesto por una cápsula de tipo fibroso y una malla de sostén que es escasa y está formada por fibras reticulares. El parénquima está compuesto por cordones celulares cuyas células se tiñen de acuerdo a su afinidad o no afinidad por los colorantes y se les denominan Cromófilas y Cromófobas respectivamente. Las células cromófilas a su vez se clasifican en dos grandes grupos a saber: Acidófilas y Basófilas. Las células acidófilas; cuyo citoplasma se tiñe fuertemente con colorantes ácidos como por ejemplo la eosina y las células basófilas denominadas así porque su citoplasma se tiñe intensamente con colorantes básicos como la hematoxilina. Las células Acidófilas se dividen de acuerdo al tipo de hormona que sintetizan en Somatotropas y Mamotropas. Al microscopio de luz, las somatotropas se organizan en cordones, generalmente se reconocen por su forma redondeada o poligonal, con el colorante eosina su citoplasma se tiñe de fucsia o rosa intenso, presentan un núcleo redondo y central; en algunas de ella se pueden visualizar gránulos de secreción. Las células somatotropas sintetizan Hormona del Crecimiento u Hormona Somatotrópica (STH); esta hormona tiene como células blanco todas las células de todo el cuerpo; en donde estimula el metabolismo y el recambio celular, durante el crecimiento de los huesos largos, estimula la actividad mitótica de los condorcitos de la placa epifisiaria lo que permite el crecimiento. Las células mamotropas se observan al microscopio como células individuales; generalmente tienen forma poligonal cuyo citoplasma se tiñen de rosado con el colorante eosina; estas células producen la hormona Prolactina que tiene como células blanco a las células epiteliales del alvéolo mamario; sobre las cuales estimula su desarrollo y síntesis de hormona para la producción de la leche. Las células Basófilas se clasifican en Corticotropas, Tirotropas y Gonadotropas: al microscopio se identifican por su forma ovoide o triangular, su citoplasma se tiñe de lila o morado con el colorante Hematoxilina, el núcleo se ubica en uno de sus ángulos; cerca de la membrana plasmática. De este grupo celular, las células corticotropas producen dos hormonas; primero la Hormona Adrenocorticotropa (ACTH), que tiene como células blanco a las células de la corteza de la suprarrenal; a las cuales estimula para aumentar la síntesis de mineralocoricoides (Aldosterona), glucocorticoides (Cortisol) y gonadocorticoides (Estrógenos y Testosterona) y segundo la Hormona Lipotrópica (LPH) cuyas células blanco son los adipocitos a los cuales estimula para aumentar el metabolismo de los lípidos. Las células tirotropas tienen como función sintetizar Hormona Estimulante de la Tiroides (TSH) la cual tiene como células blanco a las células foliculares de la tiroides a las cuales estimula para que realicen síntesis de hormonas Autor: MSc. Sonia González P. 5 tiroideas (T3 y T4). Por último las gonadotropas sintetizan Hormona Folículo Estimulante (FSH) y Hormona Luteinizante (LH) que tienen como órganos blanco los folículos ováricos y los testículos. Las células Cromófobas son células de forma poligonal, su citoplasma no se tiñe con colorantes por lo que su citoplasma se observa al microscopio de luz de color muy pálido, su núcleo es de ubicación central. A este tipo celular se le considera célula madre de las células cromófilas. La irrigación de la adenohipófis es muy especializada y corresponde al sistema Portahipofisiario, los sinusoides presentes entre los cordones de células son sinusoides de tipo discontinuo, es decir que presentan fenestras; necesarias para la difusión de las hormonas hacia la circulación. PINEAL Es una glándula formada por la proyección de fibras amielínicas simpáticas aferentes, constituyendo un cuerpo envuelto por la piamadre que forma la cápsula del órgano, la cual se invagina para formar tabiques delgados que la dividen en lobulillos delimitados de forma imprecisa; todo este entramado tanto de elementos del tejido conectivo y de axones forman el estroma el cual sostiene y alberga al parénquima constituido por los Pinealocitos. Los Pinealocitos son las células más abundantes de la glándula, son de forma irregular y presentan prolongaciones cuyas terminales bulbosas se acercan a los capilares sanguíneos de tipo fenestrado, su núcleo es redondo y central y contiene un nucleolo muy prominente que caracteriza a la célula al ser observada con el microscopio de luz. Los pinealocitos sintetizan abundante serotonina durante el día pero con la caída de los rayos del sol, la serotonina por la acción de ciertos procesos enzimáticos se convierte en Melatonina; hormona cuya función primaria está relacionada con la reproducción, a la vez que participa con los ritmos circadianos relacionados con periodos de luz y oscuridad por lo que se le considera que participa en los procesos de sueño y vigilia. En la pineal se encuentran intercalados con los pinealocitos otro tipo celular denominado célula Intersticial, la cual es considerada como una glia de tipo astrocito, se reconoce al microscopio de luz por la forma alagada del núcleo y su tinción es mucho más fuerte que la del núcleo del pinealocito, su citoplasma proyecta prolongaciones largas. Una estructura característica de la pineal corresponde a la Arenilla Cerebral o Acérbulos Cerebrales que corresponde a cuerpos densos formados por carbonato y fosfato de calcio, sustancias que se depositan en capas concéntricas, son de formas irregulares y se tiñen fuertemente con hematoxilina, son considerados productos secundarios acumulados sobre elementos orgánicos relacionados con la actividad secretora de los Autor: MSc. Sonia González P. 6 pinealocitos, algunos autores consideran a la arenilla cerebral surge como producto del envejecimiento ya que su formación aumenta después de los treinta años. TIROIDES Esta glándula está rodeada por una cápsula que divide al órgano en dos lóbulos; generalmente unidos por el istmo, pero pueden ser tres cuando se forma el lóbulo piramidal por los primordios que se originan durante el desarrollo de la glándula, de la cápsula parten tabiques que dividen a los lóbulos en lobulillos El parénquima de la glándula esta embebido en una malla tridimensional de tejido conectivo laxo areolar, está formado por los folículos tiroideos y las células parafoliculares. Los folículos son la unidad estructural y funcional del órgano y están compuestos por las células foliculares y su secreción almacenada (Hormonas Tiroideas) la cual se denomina Coloide. Las células foliculares organizadas una junto a la otra forman un epitelio cúbico simple con microvellosidades que se dirigen hacia la luz, el epitelio cúbico se distribuye en forma ordenada alrededor de una luz que contiene el coloide, estas células foliculares sintetizan las hormonas tiroideas; T3 (Triyodotironina) y T4 (Tirosina) las cuales son vertidas a la luz del folículo, en donde se encuentra la tiroglobulina; una glucoproteína que fija a la T3 y a la T4 manteniéndolas almacenadas como coloide; la tiroides es la única glándula que almacena su producto fuera de las células. Cuando existe una necesidad local, las hormonas tiroideas almacenadas previamente como coloide son yodadas en el reborde microvellositario y junto con la tiroglobulina regresan al interior de las células foliculares en donde se desprenden de la glucoproteína para luego dirigirse hacia la superficie basal de la célula folicular circunscrita por la lámina basal, y de allí se dirigen hacia los capilares presentes en el tejido conectivo adyacente. La T3 y la T4 son hormonas encargadas de controlar el metabolismo basal, es decir, que de acuerdo a los requerimientos necesarios para realizar cualquier tipo de actividad, deben inducir a las todas las células del cuerpo que son sus células blanco; a aumentar o disminuir su función. Las células parafoliculares, también llamadas células claras (Células C), son células grandes, de forma poligonal, su citoplasma que es abundante se tiñe muy pálidamente, presentan un núcleo redondo y central. Este tipo celular es mucho más grande que las células foliculares y están en una proporción del 0.1% en relación con ellas; se ubican entremezcladas con las células foliculares o adyacentes al folículo formando pequeños cúmulos. Las células parafoliculares sintetizan un péptido denominado Calcitonina; esta hormona tiene como función disminuir la concentración de calcio sérico actuando sobre su célula blanco que es el osteoclasto; inhibiéndolo para que éste no realice la resorción ósea y de esta forma no se libere calcio hacia la sangre. Autor: MSc. Sonia González P. 7 GLÁNDULAS PARATIROIDEAS Son por lo general cuatro glándulas paratiroideas, son glándulas muy pequeñas de forma ovalada, ubicadas en la cápsula de la tiroides en su parte posterior, a la vez cada una de las cuatro, tiene su propia cápsula de la cual parten tabiques hacia el interior del órgano en donde también se encuentra una malla tridimensional el cual alberga al parénquima. El parénquima está formado por dos tipos de células epiteliales; las células oxífilas y las células principales. Las primeras son consideradas por algunos autores como células de reserva, pero para otros corresponden a células principales inactivas. Las células oxífilas son células poligonales grandes, con abundante citoplasma que se tiñe intensamente de fucsia con el colorante eosina, presentan un núcleo redondo y central, se organizan en grupos pequeños y son pocas comparadas con la población de células principales. Las células principales son células pequeñas, su citoplasma se tiñe muy poco, presentan un núcleo prominente redondeado. Estas células sintetizan un polipéptido denominado Paratohormona u Hormona Paratifoidea (PTH); la cual aumenta la concentración de calcio sérico, ya que una de sus principales células blanco es el osteoblasto que produce un factor estimulante que activa a los osteoclastos para que estos realicen resorción ósea y de esta forma se libere el calcio que se encuentra almacenado en los huesos; necesario para el funcionamiento de todas las células del cuerpo que son las células diana. GLÁNDULAS SUPRARRENALES Son glándulas de forma irregular, ubicadas encima de los polos superiores de los riñones. Cada una de ellas está envuelta por una cápsula de tejido conectivo, la cual ingresa al interior del órgano dejando tabiques a su paso, también la glándula cuenta con una malla tridimensional que soporta el parénquima. Al observar al microscopio el parénquima de la glándula, se puede demarcar dos zonas bien definidas, una de color más tenue; denominada Corteza; la cual se desarrolla a partir del mesodermo y constituye del 80 al 90% del órgano y está encargada de sintetizar hormonas esteroideas a partir del colesterol y otra región que se tiñe algo más intensa llamada Médula,; la cual se deriva del ectodermo, esta zona sintetiza catecolaminas. En la corteza se observa una distribución de las células en zonas muy específicas, las cuales se denominan desde la cápsula de la glándula hacia su interior como: Zona Glomerular, Zona Fasciculada y Zona Reticular. En la zona glomerular las células tienen forma cilíndrica, su citoplasma es pálido, presentan un núcleo redondo y pequeño y cada uno de ellos contienen dos Autor: MSc. Sonia González P. 8 nucléolos. Estas células se agrupan en agregados redondeados; de allí el nombre de capa glomerular. Las células sintetizan hormonas esteroideas denominadas Mineralocorticoides entre otras, una de ellas es la Aldosterona; la cual tiene como función ayudar en el control del volumen de líquidos en el organismo mediante la reabsorción de sodio; tiene como células blanco las células de los túbulos contorneado distal del riñón. En la zona fasciculada las células denominadas Espongiocitos se organizan en cordones longitudinales a lado y lado de los sinusoides a donde vierten sus hormonas, los espongiocitos son células grandes de forma poligonal, su citoplasma contienen abundante gotitas de lípidos los cuales se pierden mediante la preparación del tejido por lo que se tiñe muy pálido, contiene un núcleo redondo y central. Estas células parenquimatosas sintetizan hormonas esteroideas llamadas Glucocorticoides como el cortisol y Mineralocorticoides pero en menor cantidad, entre otras, los glucocorticoides participan en el metabolismo de carbohidratos, lípidos y proteínas por lo que tiene como células blanco todas las células del cuerpo. La zona reticular limita con la médula, alberga células pequeñas que forman cordones que se ramifican y anastomosan formando una especie de retículo. Estas células están encargadas de sintetizar hormonas esteroideas como los gonadocorticoides (Andrógenos y Estrógenos) en mucha menor cantidad que en las gónadas. La médula suprarrenal no tiene irrigación arterial, al microscopio se identifica muy bien por la presencia de vasos venosos que la caracterizan; lo cual no quiere decir que no recibe irrigación mediante capilares arteriales proveniente de la corteza. En esta región se encuentran dos tipos celulares; las células cromafines y las células ganglionares; los dos tipos celulares se tiñen intensamente dando una coloración fuerte a la médula que la diferencia de la corteza. Las células cromafines son de tipo epiteliode dispuestas en grupos redondeados o cordones cortos en estrecha relación con los capilares y las vénulas, estas células son grandes con un núcleo redondo y central. Las células ganglionares son células ganglionares típicas que se organizan en grupos pequeños o como células individuales entremezcladas con las células cromafines. Los dos tipos de poblaciones celulares de la médula sintetizan catecolaminas que son transmisores sintetizados por el sistema nervioso simpático, por lo que se considera a la médula suprarrenal como un ganglio simpático modificado, las catecolaminas son Adrenalina y Noradrenalina; pero cada célula está especializada solo para producir una hormona u otra, no las dos a la vez. La adrenalina (hormona de la vida); aumenta la frecuencia y el gasto cardiaco, aumenta la circulación sanguínea, aumenta la frecuencia respiratoria; por lo que aumenta la oxigenación de los tejidos, aumenta el metabolismo basal ampliando la generación de energía, etc. lo cual permite que reaccionemos frente a una situación de peligro, miedo o estrés; por lo que esta hormona tiene como células blanco todas las células del cuerpo. La noradrenalina produce vasoconstricción por lo que eleva la presión arterial. Autor: MSc. Sonia González P.