Download Sistema cardiovascular-III: Corazón. Vasculogénesis y angiogénesis.

Sistema cardiovascular
Vertebrados
Corazón
Vasculogénesis y angiogénesis
Vertebrados - Corazón
•Corazón: vaso sanguíneo modificado
–Con actividad pulsátil (contracción rítmica)
–Dividido en cámaras (aurículas / ventrículos)
•Comunicadas por válvulas
–Túnica media muscular engrosada
–Envuelto en una bolsa celómica Î saco pericárdico
•Pericardio = serosa parietal
Estructura de la pared cardiaca:
–Endocardio = túnica íntima
–Forma parte de las válvulas
•Miocardio = túnica media muscular
–Engrosada, con músculo estriado cardiaco
•Epicardio = túnica adventicia
•Serosa visceral: limita el epicardio
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Vertebrados - Corazón
•El corazón en la serie de los vertebrados
•Vaso lineal en ciclóstomos y peces
•Vaso plegado en “S” en el resto de los vertebrados
–Componentes anatómicos
•Cámaras conectadas por válvulas
S.
A.
V.
–Seno venoso: desembocadura de las venas
–Aurícula(s): cámara amplia - reservorio
–Ventrículo(s): cámara muscular – impulsora
–Bulbo cardiaco: conexión con la arteria aorta
B.
Pez
S
A.d. A.i.
S A.d
B
A.i
A.d
V.d
V
Anfibio
V.d V.i
V.i
Reptil
A.i
Mamífero
Vertebrados - Corazón
•Componentes anatómicos –
mamíferos
–Aurícula derecha (RA)
–Venas cavas
–Válvula tricúspide
–Ventrículo derecho (RV)
–Arterias pulmonares
•Cuerdas tendinosas (Ö)
–Aurícula izquierda (LA)
–Venas pulmonares
–Válvula mitral
–Ventrículo izquierdo (LV)
–Aorta (Ao)
•Cuerdas tendinosas (Ö)
–Septo interventricular (IVS)
•Músculos papilares (Î)
Sección longitudinal
del corazón de ratón
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Vertebrados - Corazón
•Componentes anatómicos – mamíferos
Cayado de la aorta
Vena cava superior
Arterias pulmonares
Aurícula izquierda
Válvula aórtica
Aurícula derecha
Válvula mitral
Cuerdas tendinosas
Válvula tricúspide
Músculos papilares
Ventrículo derecho
Ventrículo izquierdo
Ápice
Septo interventricular
Vertebrados - Corazón
•Estructura histológica general
–Endocardio
•Endotelio
•Conjuntivo subendotelial
–Fibras de colágeno y elásticas
–Fibras musculares lisas y adipocitos
•Haces de fibras cardionectoras
•Fibras nerviosas
–Miocardio
•Capas de músculo cardiaco
•Haces de fibras cardionectoras
•Vasos coronarios
•Fibras nerviosas
–Epicardio
•Conjuntivo laxo con adipocitos
•Vasos coronarios
•Ganglios y fibras nerviosas del SNA
–Serosa visceral
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Vertebrados - Corazón
•Estructura histológica general
Fibras
musculares lisas
Espacio pericárdico
Músculo cardiaco
Mesotelios
s
ocito
Adip
Fibras elásticas
Vasos
coronarios
Endotelio
Pericardio
Epicardio
Miocardio
Endocardio
Vertebrados - Corazón
Diferenciaciones regionales
•Endocardio
•Grueso en las aurículas
•Delgado en los ventrículos
–Válvulas cardiacas
–Cuerdas tendinosas
–Esqueleto fibroso
•Miocardio
–Aurículas: fibras musculares
atriales endocrinas
–Ventrículos: músculos papilares
Cuerdas
tendinosas
–Anclados a las cuerdas tendinosas
–Nódulos y haces del sistema
cardionector
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Vertebrados - Corazón
Diferenciaciones regionales endocardio
•Esqueleto fibroso
Válvula
tricúspide
Válvula
mitral
–Anillos fibrosos perivalvulares
–Septo interventricular
•Zonas del endocardio o
subendocardio engrosadas y
reforzadas
Válvula
aórtica
Válvula
pulmonar
–Tejido conjuntivo denso ordenado
–Cartílago y/o hueso
•Funciones:
–Refuerzo del asiento de las válvulas
–Refuerzo del septo interventricular
–Separación eléctrica de aurículas y
ventrículos
Vertebrados - Corazón
Diferenciaciones regionales endocardio:
•Válvulas cardiacas
Endocardio
Anillo
fibroso
•Pliegues del endocardio
Válvula mitral
–Incluyen el endotelio y tejido
subendotelial reforzado
–Válvulas auriculo-ventriculares
(tricúspide y mitral):
•Ancladas a la pared:
–Asientos Î anillos fibrosos
(esqueleto fibroso)
–Valvas Î cuerdas tendinosas
»Prolongaciones del
endocardio ventricular
»Unidas a los músculos
papilares del ventrículo
Miocardio
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Vertebrados - Corazón
Diferenciaciones regionales endocardio:
•Válvulas cardiacas
•Pliegues del endocardio
–Incluyen el endotelio y tejido
subendotelial reforzado
»Tejido conjuntivo denso
»Con fibras elásticas
»Pueden contener tejido
cartilaginoso o condroide
•Cuerdas tendinosas
Endocardio
auricular
Endocardio
ventricular
End
–Semejantes a tendones
•Prolongaciones del endocardio
–Revestidas por el endotelio
–Tejido conjuntivo denso
Endotelio
Cuerda
tendinosa
Vertebrados - Corazón
Diferenciaciones regionales – miocardio
•Miocardio auricular
–Fibras musculares cardiacas atriales
•Delgadas
•Endocrinas Ö péptidos natriouréticos
•Miocardio ventricular
–Fibras musculares cardiacas ventriculares
•Gruesas
–Músculos papilares
•Nódulos y haces del sistema cardionector
–Fibras musculares cardionectoras
•Nodales (nódulos sinoatrial y atrioventricular)
•Del haz de His (septo interventricular)
•De Purkinje (subendocardio ventricular)
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Vertebrados - Corazón
Miocardio
-Fibras musculares cardiacas
–Fibras musculares estriadas
•Organización sarcomérica de
las miofibrillas
•Uni- o binucleadas – núcleo
central
•Ramificadas en los extremos
•Con discos intercalares
(Öestriación escalariforme del tejido)
–Complejos de uniones
intercelulares:
»Máculas y fascias adherens
»Uniones “gap” (nexos)
•Forman un “sincitio funcional”
Disco intercalar (TEM)
Vertebrados - Corazón
•Sistema cardionector
•Controla y coordina la contracción rítmica del miocardio
–Fibras musculares cardionectoras
•Fibras musculares modificadas que
generan y conducen potenciales de
membrana (impulsos eléctricos)
–Despolarización espontánea de la
membrana plasmática
–Salto del potencial eléctrico de célula
»Uniones “gap” en los discos intercalares
Tipos:
–Fibras musculares nodales
•En los nódulos seno-atrial
y aurículoventricular
–Fibras musculares de Purkinje
•En el haz de His y fibras de Purkinje
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Vertebrados - Corazón
Fibras musculares cardionectoras
•Fibras nodales
–Más pequeñas que las atriales
–Miofibrillas desorganizadas
•Tinción débil a microsc. óptica
Miocardio
–Forman nódulos encapsulados por
tejido conjuntivo del miocardio
auricular
–Despolarización espontánea rápida:
funcionan como marcapasos
•Nódulo sinoauricular
Endocardio
Nódulo
seno-auricular
–Marcapasos primario
•Nódulo aurículoventricular
–Marcapasos 2io
Vertebrados - Corazón
Fibras musculares cardionectoras
•Fibras de Purkinje
Miocardio
(m.ópt.
tinción PAS)
–Tipo ventricular, muy gruesas
–Miofibrillas muy desorganizadas
–Con discos intercalares grandes
–Acumulan glucógeno (PAS+)
–Forman haces:
•Haz de His
–En el endocardio del septo
interventricular
•Fibras de Purkinje
–En el miocardio del ápice y
ramificaciones del haz en la pared
ventricular
–Conductoras: conducción rápida
de la onda de despolarización
Endocardio
Miocardio
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Vertebrados - Corazón
•Sistema cardionector
–Control y coordinación la contracción rítmica del miocardio
•Marcapasos primario: nódulo sinoauricular
•Fibras de PurkinjeÖ inicio de la contracción en el ápice cardiaco
Vertebrados - Corazón
Vascularización coronaria
•Vasos coronarios
–Arterias coronarias
•Se ramifican en el epicardio y
dan lugar a múltiples ramas
•Forman plexos arteriales
anastomosados en el miocardio
y subendocardio
–Venas coronarias
•Recogen la sangre en el seno
cardiaco,
•De este parten pequeñas venas
que se abren directamente a la
aurícula derecha
Anastomosis
arteriales
Epicardio
Miocardio
Endocardio
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Vertebrados - Corazón
Inervación cardiaca
•Inervación senso-motora por el SNA
•Forma un plexo cardiaco que inerva:
–La pared cardiaca
–Los nódulos sinoatriales y atrioventricular
–Los vasos coronarios
Origen:
•Parasimpática – ramas de vago (X)
•Simpática – médula espinal Ö ganglios
torácicos y cervicales Ö nervios recurrentes
Funciones:
–Regulación del ritmo cardiaco
•Inervación de los nódulos sinoatrial y
atrioventricular
•Regulación de la fuerza de contracción del
miocardio
Sistema cardiovascular
Vertebrados
Vasculogénesis y angiogénesis
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Sistema cardiovascular
•Vasculogénesis y angiogénesis
–Vasculogénesis: formación de los primeros vasos embrionarios
–Angiogénesis: formación de nuevos vasos a partir de los
preexistentes
Procesos asociados:
•1) Ramificación de los vasos
•2) Proliferación de las células madre endoteliales
•3) Remodelación de los vasos
Vasculogénesis
Angiogénesis
Sistema cardiovascular
•Vasculogénesis - origen embrionario de los vasos
–Angioblastema Î zonas mesodérmicas donde vasculogénesis y
hematopoyésis aparecen juntas
Comprende:
•Endotelioblastema – vasculogénico
–Intraembrionario: endotelio del corazón, aorta y venas próximas al
corazón
•Hematoblastema – vasculogénico y hematopoyético
–Extraembrionario en algunos peces y en amniotas telolecíticos
–Intraembrionario en algunos peces y en anfibios heterolecíticos
Hematoblastema extraembrionario
Endotelioblastema
Hematoblastema
intraembrionario
Embrión de anfibio
(área opaca vascular)
Embrión de ave
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Sistema cardiovascular
Vasculogénesis - origen embrionario
de los vasos
•Hematoblastema – histología
Pared del
saco vitelino
–Zonas del mesénquima donde
aparecen juntos procesos de
vasculogénesis y hematopoyesis
•Forman cavidades forradas por
endotelio con eritrocitos en su
interior: islotes de Pander-Wolff
Mesénquima
extraembrionario
•Contienen hemangioblastos: células
madre vasculares y sanguíneas
–Células periféricas Ö angioblastos
»Células madre endoteliales
–Células centrales Ö hemocitoblastos
» Células madre hematopoyéticas
Eritrocitos
Islote de Pander-Wolff
extraembrionario
(saco vitelino) de pez
Sistema cardiovascular
Vasculogénesis Ö angiogénesis
•HemangioblastosÖangioblastosÖcélulas progenitoras endoteliales
Vasculogénesis
Angiogénesis
Angioblastos
Proliferación Ö ramificación Ö remodelación
Hemangioblastos
Hematopoyesis
Hemocitoblastos
Embrión
Feto y adulto
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Sistema cardiovascular
Angiogénesis - formación de nuevos vasos
•1) Ramificación (“sprouting”) a partir de vasos
prexistentes Ö yemas vasculares
–Remodelación de la membrana basal y de la
matriz extracelular
–Migración de células endoteliales
•2) Proliferación de células
progenitoras endoteliales
–Factores de crecimiento endotelial
•3) Remodelación de los nuevos vasos
–Síntesis de membrana basal
–Adición de los precursores de las
túnicas vasculares
•Pericitos
•Músculo liso
•Tejido conjuntivo
–Inervación y vascularización
Migración
Yema
vascular
Estímulo
angiogénico
Proliferación
Membrana basal
Corazón
•Desarrollo del corazón de mamífero
–Vaso intraembrionario que se pliega en “S”
–Origen en el mesénquima lateral anterior
•CardomioblastosÖcardiomiocitos
ÖFibras nodales
ÖFibras de Purkinje
Esbozo del
cono arterial
Esbozos
ventriculares
Esbozos
auriculares
Día 15
Día 21
Día 28
Día 50
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Sistema cardiovascular
•Angiogénesis
Factores que controlan la angiogénesis
–Activadores
•Hipoxia Ö inducción de factores de crecimiento
–Factores de crecimiento vasculo-endotelial (VEGF)
–Factores de crecimiento de origen plaquetario (PDGF)
–Factor de crecimiento placentario (PlGF)
–Inhibidores
•Angiostatina (fragmento proteolítico del plasminógeno)
•Endostatina
•Trombospondina (proteína de la matriz intercelular, abundante en el
conjuntivo subendotelial)
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