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El Endotelio. Generalidades
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Autor: MSc. Dra. Silvia Isabel Reyes González
Publicado: 2/01/2010
 

El estudio del endotelio ha hecho avanzar mucho la Medicina y será una revolución dentro de la fisiopatología y el tratamiento a la luz de las investigaciones actuales para el conocimiento y manejo tanto de la medicina preventiva, en el entendimiento, diagnostico y tratamiento de las enfermedades crónicas no trasmisibles como en la medicina de urgencias y el cuidado progresivo de enfermos en estado crítico porque el endotelio sintetiza y libera sustancias que interactuando con disímiles factores se relacionan con el funcionamiento normal y patológico de muchos órganos.


El Endotelio. Generalidades .1

El Endotelio. Generalidades

 

MSc. Dra. Silvia Isabel Reyes González

 

Especialista de 1er y 2º Grado en Medicina Interna. Máster en Investigación de Aterosclerosis. Máster en Urgencias Médicas. Profesora Auxiliar del ISCM-CH.

 

Endotelio

 

En la producción literaria científica actual podemos contar con miles de publicaciones en los últimos 30 años sobre el tema endotelio que está en constante estudio por su importancia en las enfermedades crónicas transmisibles, su control y curación.

 

Es necesario que los estudiantes y profesionales de la salud, interioricen primero esta importancia que tiene el endotelio en el proceso salud – enfermedad para hacer luego medicina preventiva a través del control de los factores de riesgo educando a las personas sobre sus consecuencias

 

El estudio del endotelio ha hecho avanzar mucho la Medicina y será una revolución dentro de la fisiopatología y el tratamiento a la luz de las investigaciones actuales para el conocimiento y manejo tanto de la medicina preventiva, en el entendimiento, diagnóstico y tratamiento de las enfermedades crónicas no trasmisibles como en la medicina de urgencias y el cuidado progresivo de enfermos en estado crítico porque el endotelio sintetiza y libera sustancias que interactuando con disímiles factores se relacionan con el funcionamiento normal y patológico de muchos órganos.

 

Por ello hemos tratado de en apretada síntesis ofrecerles sobre endotelio lo que leerán en cada clase y que será el primer paso para entender parte de la medicina futurista.

 

Los conocimientos sobre las funciones y disfunciones del endotelio, son relativamente recientes, es necesario tener en cuenta el antes y después de los experimentos de Furchgott y Zawadzki para hablar de la fisiología y patología del endotelio y de su paso a órgano funcional, dejando de ser recubrimiento de vasos. 1

 

Se conoce el estudio del endotelio como Medicina Vascular o de enfermedades angiogénicas.

Por su localización y actividad, el endotelio cumple funciones tanto en el estado de salud del hombre como en la enfermedad.

 

El Endotelio es un tejido epitelial, plano, simple, derivado de la capa endodérmica embrionaria constituido por células denominadas células endoteliales con un núcleo paralelo, filamentos contráctiles, escasas mitocondrias y dos tipos de retículo endoplásmico, el liso y el rugoso, con múltiples vesículas pino y endocítica, son células muy elásticas. 2-4

 

Las células endoteliales están unidas entre si por una sustancia intercelular constituida por glicoproteínas. Son células que se unen por un sistema de uniones intercelulares íntimas, discontinuo, o de “gap junctions”, siendo el más común el tipo ocluyente, impermeable al tráfico celular y de moléculas grandes

 

El ejemplo típico de la variedad de unión ocluyente es el endotelio de la barrera hemato-encefálica (BHE) y el endotelio de vasos mayores, medianos y aun capilares de ciertos territorios como el tejido adiposo.

 

La célula endotelial del humano, se ha estudiado en las cavidades cardiacas, cordón umbilical, prepucio, tejido adiposo así como en el tejido endotelial del cerdo, por su similitud con el de los humanos.

 

Este tejido está situado entre la sangre y los tejidos como barrera dinámica y funcional, tapizando el sistema cardiovascular, recubre todo el interior de los vasos sanguíneos (arterias y venas), vasos linfáticos, cuerpos cavernosos, en los capilares constituye su propia pared y en el corazón recibe el nombre de endocardio, solamente en las uñas y el pelo no existe el endotelio. 5

 

El endotelio es un órgano muy grande, cuyo peso aproximado es entre 1,8 y 3,5 Kg. en el adulto normal, (pesa más que el hígado), ocupa una superficie de 1.500 m², regula el tránsito de 7.200 litros diarios de sangre, permitiendo la salida de un 0,05% de líquidos hacia los tejidos vecinos. Se ha investigado que el 50% del peso del pulmón es endotelio. 5-6

 

El tejido endotelial, como el tejido adiposo y otros más que permanecen actualmente en investigación ha dejado de ser un simple revestimiento pasivo para ser reconocido como una glándula autocrina, paracrina y endocrina, consumidor de abundante energía, es un órgano eminentemente vascular, implicado en la angiogénesis y en la fisiopatología de muchas enfermedades.

 

De forma general señalamos que el endotelio regula el tono arterial, la proliferación del músculo liso, la agregación plaquetaria, la adhesión de los monolitos, la hemostasia, la trombolisis, la infamación, algunas respuestas inmunes, la función renal, el envejecimiento, la aterosclerosis, la regulación del peso corporal y de su metabolismo. 7

 

Todo esto es posible por la acción de diferentes receptores a nivel de las células endoteliales que intercambian sustancias con el medio circundante según la situación sea fisiológico o patológico.

 

El endotelio funciona sincrónicamente con la adventicia es una barrera protectora del medio interno con el que interactúa a través de moléculas biológicamente activas regulando disímiles funciones en el organismo. Interviene en los procesos de embriogénesis, histogénesis, organogénesis, cicatrización, angiogénesis y metástasis. 8

 

Figura 1.- tejido endotelial - vaso sanguíneo

 

endotelio_generalidades/tejido_endotelial_vaso_sanguineo

 

El endotelio vascular, tiene un rol protagónico en el control sobre el equilibrio vascular, detectando cambios y ajustando el tono vascular a través de la secreción de varias sustancias. Temprano en la mañana este tejido es más pegajoso, aumenta la síntesis del PAI-1 y disminuye su actividad fibrinolítica, por lo que se relaciona con la aparición de eventos cardiovasculares y cerebrovasculares en este periodo del día, donde son más frecuentes. 9

 

El endotelio secreta sustancias vasodilatadoras y vasoconstrictoras así como una hormona predominantemente vasodilatadora llamada Oxido Nítrico (ON) que actúa liberando Guanosin Monofosfato Cíclico (GMPc) en la célula muscular.


El Endotelio. Generalidades .2

Sustancias vasodilatadoras secretadas por las células endoteliales.

 

  • Oxido Nítrico
  • Prostaciclina
  • Bradicinina
  • Factor hiperpolarizante
  • Trombina
  • Sustancia P
  • Histamina
  • Acetil Colina

 

Sustancias Vasoconstrictoras secretadas por las células endoteliales.

 

  • Endotelina 1
  • Tromboxano
  • Angiotensina ll activada (por acción de la enzima conversora de la célula endotelial)

 

El Oxido Nítrico, es llamado Factor de Relajación Derivado del Endotelio (FRDE)

 

ÓXIDO NÍTRICO

 

El óxido nítrico (NO) es un radical libre, hipo-reactivo como tal, altamente difusible y con una vida media ultracorta, desde 5 hasta 40 segundos. Logra su acción a través del guanosín-monofosfato cíclico (GMPc) soluble y se forma en el endotelio a partir de un aminoácido, la arginina, mediante la activación de la óxido nítrico sintasa constitutiva, cNOS 8. Su acción es bloqueada por los radicales libres (superóxido), o por la hemoglobina y puede ser protegido por sustancias antioxidantes como la vitamina E 9

 

El óxido nítrico es secretado tanto dentro como fuera de la luz del vaso, su liberación es estimulada por la trombina luego al desencadenarse la cascada de la coagulación, las células endoteliales liberan óxido nítrico ocasionando vasodilatación e inhibición plaquetaria lo que le confiere al endotelio su característica tromborresistente. 10

 

El óxido nítrico como gas, es altamente difusible y al mismo tiempo muy liposoluble, no requiriendo de esta manera un receptor específico para su acción. El músculo liso subyacente actúa como un sistema blanco específico, ocasionando su relajación mediante el GMPc, el cual finalmente va a disminuir la acción del Ca++ a nivel de la pared vascular

 

PROSTACICLINA (PGI2)

 

Es una prostaglandina producida por el endotelio. 11 Con acción vasodilatadora que también inhibe la agregación plaquetaria mediante la activación de la adenil-ciclasa, causa relajación del músculo liso

 

FACTOR HIPERPOLARIZANTE DERIVADO DEL ENDOTELIO

 

A nivel coronario tiene lugar una vasodilatación mediada por el endotelio pero no relacionada con el óxido nítrico se asocia con un aumento de la conductancia del K+ y con hiperpolarización secundaria del músculo liso subyacente, mediante un efecto final que consiste en disminución del calcio intracelular. 12

 

OTRAS SUSTANCIAS VASODILATADORAS DEPENDIENTES DEL ENDOTELIO

 

La bradiquinina, la trombina, la sustancia P, la histamina, la acetilcolina, a través de receptores muscarínicos M1-, el ADP y el roce tangencial de la sangre sobre el endotelio, son factores que están íntimamente relacionados -aunque en menor potencia- con la vasodilatación mediada por el endotelio. Cobran importancia en estados patológicos cuando existe hiperproducción y magnificación de la vasodilatación secundaria. 13

 

SUSTANCIAS VASOCONSTRICTORAS DERIVADAS DEL ENDOTELIO. ENDOTELINAS

 

La endotelina (ET) fue descubierta por Yanagisawa en 1988 y es un vasodilatador muy potente, se manifiesta en cuatro isoformas, entre ellas la más importante es la isoforma l (ET-l), solamente la produce el tejido endotelial con una vida media muy corta de solo segundos, por lo que es secretada de forma continua, regula el tono y la estructura vascular.

 

Su acción es más intensa en las venas aunque incluye los vasos linfáticos, músculo liso bronquial, íleo y útero, también regula el flujo coronario. El mecanismo de acción esta dado por aumento del calcio++ en el citosol produciendo su efecto vasoconstrictor e inotropo positivo y tenemos que el óxido nítrico, la PGI2 y el péptido natriurético atrial (ANP), inhiben la producción de ET-I. Cuando se produce en exceso, ocasiona daño endotelial directo, el cual facilita la infiltración de monocitos y macrófagos, la infiltración lipídica y propicia la formación de la célula espumosa, para llegar finalmente a la conformación de la placa aterosclerótica; es decir, es aterogénica.

 

Angiotensina ll

 

El mecanismo de acción de la angiotensina II es muy similar al de la endotelina I, porque logra su acción mediante aumento final del Ca++ en el citosol por la vía de la fosfolipasa C y de la proteín-quinasa, pero no tan específicamente. La angiotensina ll dado el efecto de medicamentos que la modifican entonces hace un efecto contrario

 

El termino disfunción endotelial, se refiere a cualquier alteración de la fisiología del endotelio, que produzca una descompensación de las funciones reguladoras que este realiza y se considera la causa principal del desarrollo y la progresión del proceso aterosclerótico.

 

El máximo grado de disfunción endotelial, es la ausencia de la capa de endotelio tal como se observa en las placas de ateroma ulceradas.

 

Pueden ser causas de disfunción endotelial, la perdida de la actividad de la sintetasa de oxido nítrico dependiente del endotelio como resultado el envejecimiento, la insulinorresistencia, las dislipidemias, la diabetes mellitus, la hipertensión arterial y el síndrome metabólico.

 

 

Bibliografía

 

1.     Molina de Salazar DI. Aterosclerosis y Endotelio. En http://www. endotelio .com leído febrero 2009

2.     Zocalo Y, Bia D, Pessana F, Armentano R, Cabrera Fischer E. El Endotelio Mantiene elevada la capacidad de conducción arterial. Rev Urug Cardiol 2007;22:15-24

3.     Lina Badimón. José Martínez-González. Endotelio en la protección vascular: nuevos conocimientos Rev Esp Cardiol. 2002;55:17-26.

4.     R Philippe Boucher, Michael Gotthardt, Wei-Ping Li, Richard G. W. Anderson, and Joachim Herz ole in Vascular Wall Integrity and Protection from Atherosclerosis Science 2003 300: 329-332

5.     Barrios G, Rodríguez F, León J. Conocimiento Básico del Endotelio. en http://www. endotelio. com leído febrero 2009

6.     Melgarejo ER. El Endotelio. Rev Med 2005;13:1-6

7.     Merino, J. Seguí, J.M. Wikmann Jorgensen, P. Pasado, presente y futuro del riesgo vascular. Clínica e investigación en arteriosclerosis, 2009 MAR-ABR; 21 (2)

8.     Verdejo P. Función endotelial. Arch Cardiol Mex. 2006 Apr-Jun; 76 Suppl 2:S164-9)

9.     Bardaji A. Actualizacion y Futuro del Oxido Nítrico en el tratamiento de la Enfermedad Vascular. Rev Esp Cardiol Supl. 2006;6:1A-2A

10.   Badimon L. Endotelio en la Proteccion Vascular: Nuevos Conocimientos. Rev Esp Cardiol 2002;55S1:17-26

11.   Moncada S, Gryglewski RJ, Bunting S, et al: An enzyme isolated from arteries transforms prostaglandin endoperoxides to an unstable substance that inhibits platelet aggregation. Nature 1976 263:663-665

12.   Vanhoutte P. The other endothelial derived vasoactive factors. Circulation 1993, 87 (suppl V): V9-V17.

13.    Ferreira SH. History of the development of inhibitors of angiotensin I conversion. Drugs 1985;30 (suppl- 1):1-5.