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