Disfunción Endotelial Universidad Nacional Autónoma de México
Facultad de Estudios Superiores Iztacala
Laboratorio II
Equipo: 6
EndotelioConcepto tradicional
En años anteriores se consideraba al endotelio como una barrera selectiva que contiene al plasma y elementos formes de la sangre, permitiendo el intercambio de nutrientes y desechos.
EndotelioConcepto actual
Es un órgano dentro de los órganos que cumple con actividades metabólicas y funcionales que participa en diversos procesos.
Organización y EstructuraEl endotelio es un tejido básico: epitelio simple plano continuo, sostén de la
membrana basal.
La célula endotelial tiene una longitud de 50 um y un ancho de 10 um y van a formar una monocapa que tapiza todo el sistema vascular.
Su integridad estructural y funcional son fundamentales para mantener la homeostasis de las paredes vasculares y la función circulatoria
El numero de células se va a incrementar cunado es necesario repara el endotelio como en una cicatrización de heridas
Funciones del Endotelio Las células endoteliales actúan como una membrana semipermeable
controlando el paso de moléculas pequeñas y agrandes al interior de la pared arterial y a través de las paredes de los capilares y las vénulas.
Metabolizan ciertas hormonas
Modifican las lipoproteínas de la pared arterial
Regulan el crecimiento de otras células, específicamente de las fibras musculares lisas
Funciones del Endotelio Fisiología y fisiopatología del tono vascular. El endotelio sintetiza y libera
sustancias vasodilatadoras y vasoconstrictoras que tienen que ver con el tono y la estructura cardiovasculares. De allí su importancia actual en la patogenia de la arterioesclerosis, la hipertensión arteria y los trastornos hemodinámicos de la sepsis.
Funciones del Endotelio Fisiología y fisiopatología de la inmunidad y la citotoxicidad. De la
relación de las células endoteliales con las células inmunitarias, polimorfonucleares y macrófagos, surge la explicación a patologías sistémicas como las enfermedades del tejido conectivo, las vasculitis y la sepsis
Funciones del Endotelio Fisiología y fisiopatología de la coagulación y fibrinolisis. La relación de
plaquetas, endotelio y factores de coagulación tiende a mantener la fluidez de la sangre a través del equilibrio homeostático que conocemos como Hemostasia. El desequilibrio en uno u otro sentido producirá hemorragia o trombosis.
Funciones del Endotelio Función Endotelial Alterada En:
• Ancianos • Varones • Tabaquismo • Aumento De Colesterol • Disminución De HDL • Hipertensión Arterial • Diabetes Mellitus • Obesidad • Síndrome Metabólico • Incremento En Ingesta De Grasas
Funciones del Endotelio Función Endotelial Mejorada Con:
• Disminución De Colesterol • Antioxidantes • Disminución De Homocisteina: Acido Fólico • Cese De Tabaco • Estrógenos • Ejercicio • Perdida De Peso
Sustancias que segrega el Endotelio
Con Acción Vasodilatadora Con acción Vasoconstrictora
NO (oxido nítrico) Endotelina
EDHF (Factor hiperpolarizante relajador del endotelio)
Angiotensina
PG12 (prostaciclina) Tromboxano A2
Endoperoxidos
Disfunción Endotelial
Funciones y sintesis de sustancias endoteliales.
• Regulación de Mecanismos de Coagulación.
• Regulación de la Inflamación y mecanismos de defensa Inmunológica.
• Síntesis de sustancias vasoactivas.
a) Sustancias vasoconstrictoras Derivadas del endotelio.
• Oxido Nítrico derivado del endotelio (nitrovasodilatador endógeno)
TROMBINA
Anticoagulantes
HEPARAN SULFATO
COFACTOR DE LA
ANTITROMBINA
Coagulantes
Factores IXa y VIIa
Protrombina
Trombina Factor Tisular (TF)
Modulación de la coagulación
Esta función endotelial puede alterarse por fiebre, cambios neuroconductuales y el ritmo circadiano
POR LA TROMBINA
BLOQUEA LA ACTIVACIÓN DE LAS PLAQUETAS
CATALIZA LA ACCION DE LA PROTEINA CTRMBOMODULINA
ANTIAGREGANTES•OXIDO NITRICO•PROSTACICLINA
Función endotelial
Trombomodulina fija la trombina e incrementa la afinidad de esta por la proteína c
Cuando se activa la proteína C se une a su cofactor proteína S
esto produce que se inactive a los factores V y VII de la coagulación
Función endotelial
• Expresión de proteoglicanos, particularmente el heparán sulfato que potencializa la acción inhibidora de factores como la antitrombina III (AT-III) y el inhibidor del factor tisular
Disfunción endotelial
• Cuando hay disfunción endotelial disminuye la expresión de trombomodulina
• esto va a Incrementa la síntesis del factor tisular • En consecuencia no se activan la proteína C • por lo consiguiente no hay quien se una al cofactor S • Y nadie inactivara a los factores V y VII de la coagulación
Disfunción endotelial
• Cuando hay disfunción endotelial • Incrementa la síntesis del factor tisular y en consecuencia
no se activan la proteína C, AT-III y el inhibidor del factor tisular.
• El factor tisular activa la vía extrínseca de la coagulación por lo que el fenotipo de la coagulación se vuelve pro coagulante.
Regulación de la inflamación
• Vasodilatación
• Permeabilidad Vascular
• Exudado de Neutrofilos
Síntesis de Sustancias vasoactivas
VASOCONSTRICCION
Enzima convertidora
de Angiotensina
Endotelina (péptido 21 aa) detectado en situaciones patológicas
Angiotensina I Angiotensina II
Vasodilatación
• Oxido Nítrico (NO)
• Prostaciclina
• Inhibición de la agregación plaquetaria mediado por: • Prostaciclina, • Óxido nítrico,
Oxido nítrico (NO .): Un mediador clave en la funcionalidad vascular
NO.
Proliferación y
migración CML
Anti-plaquetaria
Pro-fibrinolítica
Anti-apoptosis
Anti-inflamatoria
-
• Cuando hay daño endotelial por oxidación de las lipoproteínas no habrá producción óxido nítrico esto producirá
• Alteración en la regulación del tono arteriola produciendo arteriosclerosis y por consiguiente hipertensión El óxido nítrico y la prostaciclina son también potentes inhibidores de la agregación plaquetaria.
Vitamina E
Bloquean la oxidación de LDL en endotelio vascular
importante protector de las moléculas
lipídicas,
Protege de la oxidación a los
ácidos grasos poliinsaturados
Al inhibir la oxidación de las LDL.
Vitamina Cantioxidante sobre el endotelio vascular evitando la oxidación del óxido nítrico, potenciando su actividad y aumentando su síntesis
Capturar radicales hidróxilos y aniones superóxido
Regenerar la forma oxidada de vitamina E
Flavonoides
efectos vasodilatadores dependientes e independientes del endotelio
efecto protector sobre el óxido nítrico y la función endotelial bajo condiciones de estrés oxidativoinhibición de la oxidación de LDL
prevención en el daño neuronal oxidativo e inflamatorio.
Alopurinol
respuesta vasodilatadora
aumenta la biodisponibilidad de óxido nítrico
Acido acetil salicilico
Antitrombótico y antioxidante
inhibición de la activación plaquetaria
previene la oxidación de las LDL
Mejora la disfunción endotelial en vasos ateroscleróticos
Estrógenos
respuesta vasodilatadora, inhibición
del proceso aterosclerótico vascular
alteran las concentraciones de loslípidos séricos
modulan el sistema fibrinolíticoy antioxidante
Induce producción de otras
moléculas vasoactivas, como el NO o
las prostaglandinas.
TABAQUISMO
DEFINICION
Enfermedad arterial periférica de causa arterioesclerótica, que afecta fundamentalmente a la circulación de los miembros inferiores.
• El tabaquismo es uno de los principales factores de riesgo para el desarrollo de la enfermedad vascular periférica
El tabaquismo favorece el desarrollo de la ateroesclerosis a nivel de la Aorta. Con el crecimiento de la patología produce aneurisma o disección de las carótidas.
* Esto va a promover la patología vasculoencefalica
* insuficiencia arterial periférica
* claudicación intermitente
* isquemia
* ulceración
* gangrena
MECANISMOS FISIOPATOLOGICOS
• Las sustancias que van a promover las lesiones vasculares son:
• monóxido de carbono (CO)• la nicotina.• Placas ateroescleróticas
DISFUNCION ENDOTELIAL
• Se va a dar con el incremento de cigarrillos consumidos en forma diaria
• Va a producir alteraciones estructurales y funcionales de las células endoteliales
• Hay disminución de la síntesis de oxido nítrico y de prostaciclinas
• Habrá un incremento de la síntesis de la endotelina
NICOTINA
• Glóbulos blancos• La adhesión y migración celular a través del endotelio• Favorece el desarrollo de ateroesclerosis• Aumento de los niveles de fibrinógeno• Habrá reducción de disponibilidad de oxigeno
ALTERACIONES EN EL METABOLISMO LIPIDICO
• Aumento de colesterol LDL• Aumento de los triglicéridos• Descensos de niveles de colesterol HDL• Esto favorece a las lesiones ateroescleróticas
EFECTOS DEL TABAQUISMO SOBRE EL ARBOL VASCULAR
• El diámetro de la vena carótida aumenta y su distensibilidad se disminuye
• La arteria braquial su diámetro no se modifica, hay un aumento del tono vascular
Existen 4 grupos de mecanismos a través de los cuales la hiperglucemia induce disfunción endotelial:
1- incremento de la actividad de la vía de los polioles2-aumento en la tasa de producción de productos finales de glicosilacion avanzada (AGE)3-Activación de diversas isoformas de la proteina-kinasa C (PKC)4-hiperactividad de la vía de hexosamina
1.-
2.-
* En hiperglucemia la producción de AGE es elevada
* AGE: son productos de la oxidación de lípidos y proteínas
* el aumento en la reproducción de AGE, es capaz de provocar daño a través de varios mecanismos:
a) Modifican proteínas intracelulares interfiriendo con sus funciones biológicasb)modifican componentes de la matriz extracelular van a interactuar de manera anormal con los receptores de la superficie celular, modificando las proteínas de la matriz y así como el colágenoc)las proteínas modificadas por AGE se ligan a receptores para AGE (RAGE), en las células endoteliales induciendo la producción y liberación de radicales libres de oxigeno (daño oxidativo)
3)La elevación de la glucemia conducen a un aumento en las concentraciones celulares de diacilglicerol (DAG). Este es un poderoso activador de PKC, cuyas formas beta y juegan un rol importante en la patogenia de diversas complicaciones de la diabetes.La activación PKC reduce la expresión del oxido nitricosintasa endotelial inducida por insulina
4) Las concentraciones excesivas de glucosa intracelular incrementan la actividad de la vía de las hexosamina esto conduce a un aumento de UDP.
DISLIPIDEMIA
FISIOPATOLOGIA
• La dislipidemia favorece a la ateroesclerosis coronaria a partir de la disfunción endotelial. En sus estadios mas avanzados ha y episodios agudos de fractura o fisura de la placa ateroesclerótica, trombosis siendo responsables del infarto agudo de miocardio.
FORMACION DEL TROMBO
• Va a depender de la activación del endotelio promovida por la perdida de integridad endotelial
Hipertensión arterial
• La función endotelial en hipertensión corresponde a un efecto de la enfermedad más que a un rol patogénico primario; relacionado con cambios endoteliales dependientes de la edad, fenómeno que estaría acelerado produciendo un envejecimiento prematuro en condiciones de hipertensión crónica.
Es el aumento de la presión arterial de forma crónica
Infarto al miocardio
Hemorragia
Trombosis cerebral
Consecuencias de la hipertensión en el endotelio
La hipertensión
puede producir
trombos o rupturas
arteriales.
Hemorragias
Favorece la ruptura
de pequeños
vasos del fondo
del ojo
Pérdida de la visión
Consecuencias de la hipertensión en el endotelio
Ateroesclerosis
Las arterias endurecen a medida que soportan la presión arterial alta de forma continua , se hacen más gruesas y puede verse dificultado el paso de la sangre.
Obesidad
Es considerada como un proceso inflamatorio debido a que se relaciona con la proteína C reactiva
Enfermedad crónica producida por un desequilibrio de energía
Mayor riesgo de enfermedades cardiovasculares
La obesidad se debe a un aumento del tejido adiposo y se asocia a ECV.
El tejido adiposo es un órgano que secreta una gran cantidad de mediadores activos, que no solamente influencian el peso corporal, sino que también alteran la homeostasis endotelial.
.
ESTUDIO DE
FRAMINGHAM
• Se demostró que la obesidad era un factor de riesgo independiente para la ateroesclerosis, a nivel epidemiológico.
SON PROCESOS MULTIFACTORIALES
DISLIPIDEMIAS
HIPERTENSIÓN ARTERIAL
DIABETES
VIDA SEDENTARIA
Favorecedora de la arteriosclerosis, va a menudo unida a la diabetes, a la obesidad y a la hipertensión arterial
Mecanismos de alteración de la función endotelial en obesos
HiperinsulinemiaResistencia a la Insulina Hiperglicemia DiabetesHipertensión arterialDislipidemia (aterogénica)Metabolismo de los ácidos grasos