Sistema cardiovascular-III: Corazón. Vasculogénesis y ...organografia.unileon.es/html/PDF/Sistema...

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Sistema cardiovascular

VertebradosCorazón

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 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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A.d A.i

V.iV.d

A.d A.i

V.iV.dV.i

V.d

A.d A.iS

V.iV.d

A.d A.iS

B

V

A.d.

S

A.i.

B

V

A.d.

S

A.i.

S.

A.

V.

B.

S.

A.

V.

B.


•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

–Seno venoso: desembocadura de las venas–Aurícula(s): cámara amplia - reservorio–Ventrículo(s): cámara muscular – impulsora–Bulbo cardiaco: conexión con la arteria aorta

Pez

Anfibio Reptil Mamífero


•Componentes anatómicos –mamíferos–Aurícula derecha (RA)

–Venas cavas–Válvula tricúspide–Ventrículo derecho (RV)

–Arterias pulmonares•Cuerdas tendinosas ( )

–Aurícula izquierda (LA)–Venas pulmonares

–Válvula mitral–Ventrículo izquierdo (LV)

–Aorta (Ao)•Cuerdas tendinosas ( )

–Septo interventricular (IVS)

•Músculos papilares ( )

Sección longitudinaldel corazón de ratón

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•Componentes anatómicos – mamíferos

Aurícula derecha

Ventrículo derecho

Septo interventricular

Válvula tricúspide

Válvula mitral

Válvula aórtica

Cayado de la aorta

Músculos papilares

Cuerdas tendinosas

Vena cava superior

Arterias pulmonaresAurícula izquierda

Ventrículo izquierdo

Ápice

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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•Estructura histológica general

Endocardio

MiocardioEpicardio

Pericardio

Endotelio

Fibrasmusculares lisas

Músculo cardiaco

Fibras elásticas

MesoteliosEspacio pericárdico

Adipocitos

Vasoscoronarios


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

–Anclados a las cuerdas tendinosas–Nódulos y haces del sistema cardionector

Cuerdastendinosas

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Diferenciaciones regionales -endocardio•Esqueleto fibroso

–Anillos fibrosos perivalvulares–Septo interventricular

•Zonas del endocardio o subendocardio engrosadas y reforzadas–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

Válvulatricúspide

Válvulamitral

Válvulapulmonar

Válvula aórtica


Diferenciaciones regionales -endocardio: •Válvulas cardiacas

•Pliegues del endocardio–Incluyen el endotelio y tejido subendotelial reforzado

–Válvulas auriculo-ventriculares (tricúspide y mitral):•Ancladas a la pared:

–Asientos anillos fibrosos(esqueleto fibroso)–Valvas cuerdas tendinosas

»Prolongaciones del endocardio ventricular

»Unidas a los músculos papilares del ventrículo

Válvula mitral

AnillofibrosoEndocardio

Miocardio

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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–Semejantes a tendones

•Prolongaciones del endocardio–Revestidas por el endotelio–Tejido conjuntivo denso Cuerda

tendinosa

Endocardioauricular

Endocardioventricular

Endotelio

End


Diferenciaciones regionales – miocardio•Miocardio auricular

–Fibras musculares cardiacas atriales•Delgadas•Endocrinas 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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Miocardio-Fibras musculares cardiacas

–Fibras musculares estriadas•Organización sarcomérica de las miofibrillas•Uni- o binucleadas – núcleo central•Ramificadas en los extremos•Con discos intercalares ( estriación escalariforme del tejido)–Complejos de uniones intercelulares:»Máculas y fascias adherens»Uniones “gap” (nexos)

•Forman un “sincitio funcional”Disco intercalar (TEM)


•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 intercalaresTipos:–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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Fibras musculares cardionectoras•Fibras nodales

–Más pequeñas que las atriales–Miofibrillas desorganizadas

•Tinción débil a microsc. óptica

–Forman nódulos encapsulados por tejido conjuntivo del miocardio auricular–Despolarización espontánea rápida: funcionan como marcapasos•Nódulo sinoauricular

–Marcapasos primario•Nódulo aurículoventricular

–Marcapasos 2io

Nóduloseno-auricular

Miocardio Endocardio


Fibras musculares cardionectoras•Fibras de Purkinje

–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 MiocardioEndocardio

Miocardio(m.ópt.

tinción PAS)

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•Sistema cardionector–Control y coordinación la contracción rítmica del miocardio

•Marcapasos primario: nódulo sinoauricular•Fibras de Purkinje inicio de la contracción en el ápice cardiaco


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

EndocardioMiocardioEpicardio

Anastomosisarteriales

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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 ganglios torácicos y cervicales nervios recurrentes

Funciones:–Regulación del ritmo cardiaco

•Inervación de los nódulos sinoatrial y atrioventricular•Regulación de la fuerza de contracción del miocardio

Sistema cardiovascularVertebrados

Vasculogénesis y angiogénesis

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•Vasculogénesis y angiogénesis–Vasculogénesis: formación de los primeros vasos embrionarios–Angiogénesis: formación de nuevos vasos a partir de los preexistentesProcesos asociados:

•1) Ramificación de los vasos•2) Proliferación de las células madre endoteliales•3) Remodelación de los vasos

Vasculogénesis Angiogénesis


•Vasculogénesis - origen embrionario de los vasos–Angioblastema zonas mesodérmicas donde vasculogénesis y hematopoyésis aparecen juntasComprende:

•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

Embrión de anfibio Embrión de ave

EndotelioblastemaHematoblastemaintraembrionario

Hematoblastema extraembrionario(área opaca vascular)

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Vasculogénesis - origen embrionario de los vasos•Hematoblastema – histología

–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•Contienen hemangioblastos: células madre vasculares y sanguíneas–Células periféricas angioblastos

»Células madre endoteliales–Células centrales hemocitoblastos

» Células madre hematopoyéticas

Pared del saco vitelino

Eritrocitos

Islote de Pander-Wolffextraembrionario

(saco vitelino) de pez

Mesénquimaextraembrionario


Vasculogénesis angiogénesis•Hemangioblastos angioblastos células progenitoras endoteliales

Angioblastos

Hemangioblastos

Vasculogénesis Angiogénesis

Hemocitoblastos

Hematopoyesis

Embrión Feto y adulto

Proliferación ramificación remodelación

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Angiogénesis - formación de nuevos vasos•1) Ramificación (“sprouting”) a partir de vasos prexistentes 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

Estímuloangiogénico

Proliferación

Migración

Membrana basal

Yemavascular

Corazón

•Desarrollo del corazón de mamífero–Vaso intraembrionario que se pliega en “S”–Origen en el mesénquima lateral anterior

•Cardomioblastos cardiomiocitosFibras nodalesFibras de Purkinje

Esbozosauriculares

Esbozos ventriculares

Esbozo delcono arterial

Día 15 Día 21 Día 28 Día 50

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•AngiogénesisFactores que controlan la angiogénesis–Activadores

•Hipoxia 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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