Manual CTO de Enfermería
6.ª
Autor Julio Ruíz Palomino Revisión técnica M.ª Dolores Cabañas Armesilla Andreu Folch Soler Celia Ramiro Corrales
AF Edición
a í g lo o i is f o m o t a n A
1.
01
Estudio de la célula. Citología e histología 1.1. 1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
2.
Eaí g o l C Iio s fi o m o t a n A
D N
7 7 7 8 8 9 9 9 10 10 10 12 12 12 12 12 13
14
2.1. 2.2. 2.3.
14 14 14 14 15 16 16
Introducción Composición de la sangre Elementos formes de la sangre 2.3.1. Eritrocitos o hematíes 2.3.2. Leucocitos 2.3.3. Plaquetas Hemostasia
Aparato locomotor
17
3.1.
17 17 18 18 20 20 22 23 23 23 25 25
3.2. 3.3.
4.
7
Hematología
2.4.
3.
Introducción Estructura y función celular 1.2.1. Membrana plasmática 1.2.2. Citoplasma 1.2.3. Núcleo celular Estudio del ADN y síntesis de proteínas 1.3.1. Bases del estudio del código genético 1.3.2. Composición del ADN y ARN (ácidos nucleicos) Mecanismos de división celular 1.4.1. Mitosis o cariocinesis 1.4.2. Meiosis 1.4.3. Ciclo celular 1.4.4. Crecimiento celular Estudio de los tejidos celulares 1.5.1. Tejido celular 1.5.2. Histogénesis 1.5.3. Tipos de tejidos celulares
Tejidos esqueléticos 3.1.1. Cartílago 3.1.2. Hueso 3.1.3. Articulaciones Anatomía macroscópica del esqueleto humano 3.2.1. Partes del esqueleto Tejido muscular 3.3.1. Ultraestructura del músculo esquelético 3.3.2. Tipos de tejido muscular 3.3.3. Contracción muscular 3.3.4. Espacios anatómicos 3.3.5. Principales músculos del esqueleto
Sistema nervioso
29
4.1. 4.2. 4.3.
29 29 30 30 30 30 31 31
Introducción Estructura del sistema nervioso Neurohistología 4.3.1. Neurona 4.3.2. Sinapsis 4.3.3. Neuroglia 4.3.4. Meninges, ventrículos cerebrales y LCR 4.3.5. Receptores sensoriales
AF
4.4. 4.5.
5.
37
5.1.
Anatomía cardíaca 5.1.1. Organización general del corazón Fisiología cardíaca 5.2.1. Sistema de conducción cardíaca 5.2.2. Excitabilidad y conducción cardíaca
37 37 38 38 39
5.2.3. Bases celulares de la contracción cardíaca 5.2.4. Mecanismos de contracción cardíaca 5.2.5. Hemodinámica 5.2.6. Ciclo cardíaco Anatomía del sistema circulatorio 5.3.1. Sistema arterial 5.3.2. Sistema venoso 5.3.3. Sistema vascular linfático Circulación fetal 5.4.1. Circulación de la sangre despúes del nacimiento Estructura de los vasos sanguíneos Órganos y estructuras vasculares especiales 5.6.1. Sistema de vasos porta 5.6.2. Anastomosis arteriovenosas 5.6.3. Glomus carotídeo Mecanismos de regulación de la presión arterial
39 39 40 41 41 41 42 43 43 44 44 45 45 45 45 46
5.3.
5.4. 5.5. 5.6.
5.7.
Órganos linfoides. Sistema inmunitario
47
6.1. 6.2.
47 47 47 48 48 48 49 49
6.3. 6.4.
7.
Tejido linfático. Órganos linfoides Mecanismos de defensa del organismo 6.2.1. Fenómenos de protección de superficies 6.2.2. Respuesta celular inespecífica 6.2.3. Respuesta inmunitaria específica Tipos de inmunización Inmunohematología 6.4.1. Sistemas de grupo sanguíneo
Sistema respiratorio
50
7.1. 7.2.
50 50 50 51 52 53 53 53
7.3. 7.4. 7.5. 7.6.
8.
32 32 32 35
Aparato cardiocirculatorio
5.2.
6.
Sistema nervioso vegetativo o autónomo (SNV) Anatomía macroscópica del sistema nervioso 4.5.1. Sistema nervioso central (SNC) 4.5.2. Sistema nervioso periférico (SNP)
Introducción Componentes del aparato respiratorio 7.2.1. Tracto respiratorio superior 7.2.2. Tracto respiratorio inferior Mecánica respiratoria Control de la respiración Exploración funcional respiratoria Valores de las presiones de los gases de intercambio
Sistema digestivo
54
8.1. 8.2.
54 54
Introducción Anatomía topográfica de la región abdominal
8.3. 8.4. 8.5.
01
8.6.
8.7. 8.8.
9.
54 55 55 55 55 55 56 56 56 57 57 57 58 58 59 59
Estructura general del tracto digestivo Formas básicas de la mucosa del tracto digestivo Componentes del tracto digestivo 8.5.1. Boca 8.5.2. Lengua 8.5.3. Faringe 8.5.4. Esófago 8.5.5. Estómago 8.5.6. Intestino delgado (ID) 8.5.6. Intestino grueso (IG) Glándulas digestivas anexas: hígado y páncreas 8.6.1. Hígado 8.6.2. Sistema venoso portal 8.6.3. Páncreas exocrino Nutrición Vascularización del tracto gastrointestinal
Aparato urinario
60
9.1. 9.2.
60 60 60 61 61 61 61 61 62 62
9.3.
9.4.
Introducción Componentes del aparato urinario 9.2.1. Riñones 9.2.2. Uréteres 9.2.3. Vejiga urinaria 9.2.4. Uretra Nefrona 9.3.1. Corpúsculo renal 9.3.2. Túbulo renal Equilibrio hidroelectrolítico
10. Glándulas endocrinas
63
10.1. Introducción 10.2. Hipófisis Adenohipófisis 10.2.1. Neurohipófisis 10.2.2. 10.3. Glándula pineal o epífisis 10.4. Tiroides 10.5. Glándulas paratiroides 10.6. Glándulas adrenales o suprarrenales Corteza suprarrenal 10.6.1. Médula suprarrenal 10.6.2. 10.7. Páncreas endocrino 10.8. Sistema endocrino gastrointestinal
63 63 63 64 64 64 64 65 65 66 66 66
11. Aparato reproductor Testículos Glándula Pene
Mamas
11.1. Aparato 11.1.1. reproductor masculino 11.1.2. Sistema de conductos 11.1.3. 11.1.4. 11.2. Aparato reproductor femenino 11.2.1.reproductor interno Aparato Áparato 11.2.2.reproductor externo 11.2.3.
67 67
67 68 68 68
68 68 69 69
AF
Anejos
12. Órganos especiales de los sentidos
70
12.1. Sentido del gusto 12.2. Sentido del olfato 12.3. Sentido del oído y del equilibrio 12.4. Sentido de la visión Globo ocular12.4.1. Vías ópticas 12.4.2. 12.4.3.
70 70 70
71 71 72 72
Conceptos clave
74
Bibliografía
74
01 1.1.
Introducción
TEMA
El término anatomía (del griego anatomeo: descuartizar) es el estudio de la forma y de la estructura de los organismos vivos: Anatomía macroscópica: estudio de las características topográficas y estructurales de un organismo. Anatomía microscópica: estudio de las características de los elementos ultraestructurales que componen un organismo, con ayuda de la microscopía y de técnicas de tinción.
1
•
•
La fisiología se define como el estudio de las funciones del cuerpo humano normal. La histología (del griego histos: tejido de telar; logos: palabra o aprendizaje) es el estudio de la estructura y de la interrelación de los diferentes tipos celulares que se agrupan para realizar una función determinada. La citología (del griego kytos: espacio hueco o celda) se encarga de analizar la forma y la estructura de los diferentes tipos celulares.
1.2.
Estructura y función celular
Estudio de la célula. Citología e histo logía
La célula es la unidad funcional mínima que forma los tejidos, capaz de realizar todas las funciones vitales individualmente.
En una célula eucariota, donde el material genético se encuentra aislado del resto de componentes intracelulares, se pueden distinguir tres partes bien diferenciadas: la membrana plasmática o citoplasmática, el citoplasma y el núcleo celular (lugar de la célula en el que se encuentra el material genético ) (Figura 1).
Figura 1. Componentes de la célula eucariota
1.2.1.
Membrana plasmática
La membrana plasmática es la doble capa lipídica que limita la célula, evitando la penetración del agua y a través de la cual se realiza el intercambio de metabolitos entre la célula y su entorno.
Su función es mantener en el interior de la célula unas condiciones ambientales específicas. Por ello y gracias a la membrana plasmática, las concentraciones de las diferentes moléculas a uno y otro lado de la misma son distintas.
Preguntas EIR · · · · ·
¿?
EIR 10-11, 4 EIR 09-10, 1 EIR 06-07, 104-M4OH EIR 04-05, 9; 62 EIR 03-04, 27
7
Manual CTO de Enfermería, 6.ª edición
Líquidos del organismo En su mayoría, el organismo está compuesto por agua y solventes necesarios para la vida. El agua se encuentra tanto en el interior de las células, formando el líquido intracelular que representa el 50% del peso corporal, como en el exterior, formando el líquido intersticial. El líquido intersticial constituye la base sobre la que asientan las células y donde se realizan las funciones de oxigenación y desecho. El agua también forma parte del plasma sanguíneo que funciona como un sistema de transporte de sustancias.
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•
En el líquido extracelular, la concentración de Na+ es mucho mayor que en el interior de la célula, siendo el Na+ el ion que se encargará de mantener la osmolaridad del espacio extracelular. Al contrario de lo que ocurre con el Na+, el K+ se encuentra en concentraciones mucho mayores a nivel intracelular que en el espacio extracelular. El movimiento de iones y agua se regula basándose en los siguientes principios: La membrana capilar que separa el plasma del líquido intersticial es permeable al agua y a los electrólitos, pero restringe el flujo de las proteínas. El agua difunde libremente a través de las membranas celulares por ósmosis, mientras que el movimiento de iones y sustancias neutras se encuentra restringido. Los volúmenes de los compartimentos del líquido extracelular e intracelular dependen de la cantidad de sustancias osmóticamente activas en cada uno de los espacios. En el líquido extracelular la distribución del agua depende de la concentración de proteínas. Esto se debe a la presión osmótica de las proteínas que tienden a retener el agua. Al ser la albúmina la proteína más abundante del plasma es la que más contribuye en la distribución del líquido extracelular.
•
•
Retículo endoplasmático liso o agranular (REL): red irregular de túbulos y vesículas desprovistas de ribosomas. A este nivel se realiza la biosíntesis y el transporte intracelular de lípidos y la eliminación de algunas toxinas. Aparato de Golgi (AG): sistema de cisternas apiladas que se localizan entre el REL y el núcleo celular. Las proteínas sintetizadas en los ribosomas unidos al RER son transportadas a través del REL hacia el aparato de Golgi, donde quedan almacenadas en forma de vesículas que posteriormente serán secretadas, denominándose gránulos secretores. Lisosomas: organelas vesiculares rodeadas por una membrana, que en su interior contienen enzimas hidrolíticas capaces de degradar casi la totalidad de macromoléculas biológicas (proteínas, lípidos, glúcidos, ácidos nucleicos). Son liberados por el aparato de Golgi. Su principal función es la digestión celular. Centrosoma y centríolos: en la parte central de la célula se localiza una zona de citoplasma especializado, el centrosoma o centro celular, que contiene un par de gránulos, los centríolos. Éstos desempeñan un papel importante en la división celular y en la formación de cilios.
•
•
•
Matriz citoplasmática o citoesqueleto El citoesqueleto es la estructura constituida por túbulos y filamentos que proporcionan estabilidad a la estructura celular. Su organización viene regulada por el centrosoma. Se organiza en tres componentes principales: Microfilamentos: moléculas alargadas de actina, asociadas habitualmente a un ATP. En la célula muscular, las moléculas de actina se entrecruzan con moléculas de miosina, permitiendo la contracción de la fibra muscular. Microtúbulos: constituidos por moléculas de tubulina, de mayor diámetro que los microfilamentos. Filamentos intermedios: forman parte de la matriz del citoesqueleto. •
•
•
1.2.2.
Citoplasma
El citoplasma es el espacio intracelular donde se realizan la mayoría de procesos metabólicos celulares. Está separado del núcleo por la membrana nuclear. En este nivel, se encuentran una serie de organelas suspendidas en una matriz citoplasmática o citoesqueleto.
Organelas citoplasmáticas Las organelas citoplasmáticas son las que se enumeran a continuación: Mitocondrias: en su interior se genera la energía necesaria para realizar las funciones celulares; ésta se almacena en las distintas células en forma de ATP (adenosín trifosfato). El número de mitocondrias varía en función de la necesidad energética de cada tejido celular. Retículo endoplasmático rugoso o granular (RER): red anastomosada de túbulos y vesículas aplanadas que se disponen habitualmente en paralelo. En la superficie de la membrana del RER se observan unos pequeños gránulos, los ribosomas, que le dan al RER su aspecto •
Las funciones básicas del citoesqueleto son las siguientes: Mantener la estructura celular. Permitir el movimiento de las organelas por el citoplasma. Proporcionar los movimientos: ameboide, ciliar y flagelar de la célula. •
•
•
Es la responsable de la contractilidad de los tejidos especializados (es decir, del tejido muscular).
1.2.3.
Núcleo celular
En el núcleo se encuentra el material genético de la célula eucariota, el ácido desoxirribonucleico (ADN), donde se almacena codificada la información que condiciona la estructura y la función celular (Figura 2).
•
•
8
rugoso. El RER participa en la síntesis, el transporte y la secreción de proteínas. Ribosomas: elementos formados por dos subunidades, una pesada y otra ligera. Cada una de ellas se compone de un filamento de ARNr (ácido ribonucleico ribosómico) asociado a proteínas. Los ribosomas que están unidos a la membrana del RER se encargan de la síntesis de proteínas. Para que la síntesis de proteínas se realice es necesario que las dos subunidades del ribosoma estén en contacto y que los ribosomas se dispongan en grupos, formando los polirribosomas.
También está presente: ARN mensajero (ARNm), ARN ribosómico (ARNr) y ARN de transferencia (ARNt), que dirigirán la síntesis proteica a nivel citoplasmático. El ADN únicamente se encuentra en el interior del núcleo celular y en pequeñas cantidades a nivel de las mitocondrias (ADN mitocondrial). La mayoría de células posee un único núcleo. Sin embargo, es posible encontrar células multinucleadas, como las siguientes: Hepatocitos: dos núcleos. Osteoclastos: múltiples núcleos. Fibra muscular estriada: múltiples núcleos. •
•
•
TEMA 1. Estudio de la célula. Citología e histología
Estudio del ADN y síntesis de proteínas 1.3.
1.3.1.
Bases del estudio del código genético
El genoma es la dotación fija de ADN que poseen las células en su núcleo. El genoma es idéntico en todas las células de un organismo, a excepción de las células germinales (productoras de gametos). Los cromosomas son la manifestación microscópica del genoma que sólo se observan cuando una célula está en fase de división celular (el ADN se empaqueta en pares de cromosomas gracias a unas proteínas que se denominan histonas). Están compuestos por dos cromátidas, unidas por el centrómero, con dos brazos tanto cortos como largos y cuya terminación se denomina telómero. Figura 2. Modelo tridimensional del ADN. En la imagen de la izquierda, cada átomo está representado en un color. En la de la derecha, se han marcado las dos cadenas con colores distintos
Organelas nucleares Las organelas nucleares son las que se enumeran a continuación: Membrana nuclear, nucleolema o envoltura nuclear: separa el núcleo del citoplasma. Esta membrana es la que diferencia a las células procariotas de las eucariotas. Nucléolo: cuerpo con forma redondeada que participa en la síntesis de los diferentes tipos de ARN. Cromatina: formada por una doble cadena enrollada de ADN y unas proteínas, las histonas, que ayudan a compactar el ADN. •
•
•
En función de la fase celular en que se observa a la célula, se pueden ver las distintas formas de presentación de la cromatina: Interfase (célula en estado basal): la cromatina aparece en forma de gránulos dispersos por el núcleo celular. Metafase (célula en estado de división celular): la cromatina creará unas estructuras más compactas y organizadas, los cromosomas (Figura 3). •
•
Cada especie tiene un número fijo de cromosomas en cada una de sus células. En las células somáticas humanas, el número de cromosomas es de 46. Dado que éstos se disponen en pares, la célula somática humana presentará 23 pares de cromosomas. A esta dotación se la denomina diploide. Las células germinales, productoras de gametos (espermatozoides en el hombre, óvulos en la mujer), únicamente poseen 23 cromosomas en cada núcleo celular, llamándose esta dotación haploide. Cuando los gametos se unen para formar el cigoto, se obtendrán nuevamente células con una dotación diploide de 23 pares de cromosomas. Los cromosomas contienen el ADN y, por tanto, la información genética. Un gen es una cadena de ADN que lleva codificada la información de una molécula específica y la mayoría de los genes en los cromosomas de cada par son idénticos. El ADN se localiza en el núcleo celular, mientras que el ARN se sintetiza en el núcleo para ser transportado al citoplasma, donde se unirá a la superficie del retículo endoplasmático rugoso (RER) para poder llevar a cabo la síntesis de proteínas. El paso de ADN a ARN realizado en el núcleo se denomina transcripción. El paso de ARN a proteínas que se lleva a cabo en el citoplasma se denomina traducción.
¡!
Recuerda · La transcripción se produce en el núcleo por medio del nucléolo y es el paso de ADN a ARN. · La traducción se realiza en el cit oplasma, en los ribosomas, y se refiere al paso de ARN a proteínas.
Composición del ADN y ARN (ácidos nucleicos) 1.3.2.
Figura 3. Cromosoma en distintos momentos del ciclo celular
El ADN es un polinucleótido que está formado por una doble cadena helicoidal de ácidos nucleicos. Cada una de las cadenas de ácido nucleico se
9
AF
Manual CTO de Enfermería, 6.ª edición
compone de una cadena de nucleótidos. Éstos están compuestos por la unión de: Ácido fosfórico + pentosa (desoxirribosa) + base nitrogenada (adenina, timina, citosina, guanina)
•
•
El ARN está constituido por una cadena de ácido nucleico donde los nucleótidos están formados por: Ácido fosfórico + pentosa (ribosa) + base nitrogenada (adenina, uracilo, citosina, guanina)
•
se fragmenta. Al mismo tiempo, un nuevo conjunto de microtúbulos se desarrolla desde el centrómero por donde las dos cromátidas están unidas. Metafase: los cromosomas se sitúan en el centro celular o placa ecuatorial del uso mitótico. Anafase: las dos cromátidas de cada cromosoma son arrastradas por el centrómero hacia los centríolos. Telofase: los nuevos cromosomas hijos se han separado y comienza una nueva envoltura nuclear alrededor de cada conjunto de cromosomas, así como la división del citoplasma y la repartición de las organelas, finalizando con dos células idénticas con la misma dotación genética, cada una con 46 cromosomas.
La unión de la doble hélice en el ADN se realiza mediante las bases nitrogenadas. La interacción siempre se lleva a cabo entre adenina-timina (A-T) y citosina-guanina (C-G). Cuando tiene lugar la transcripción (formación del ARN a par tir del ADN), las bases que interaccionan son adenina-uracilo (A-U) y citosina-guanina (C-G).
¡!
Recuerda El ADN contiene la doble cadena de nucleótidos A-T y C-G, mientras que el ARN es una sola cadena de nucleótidos A-U y C-G en la que no existe la timina.
1.4.
1.4.2.
Meiosis
También denominada gametogénesis. Es el mecanismo de división celular que utilizan las células germinales (diploides) para poder obtener células (gametos) con la mitad de la dotación genética (haploides). Tras la unión de los gametos masculino y femenino, la célula resultante (cigoto) tendrá de nuevo una dotación diploide (Figura 5). A partir de una célula madre (diploide) se obtienen cuatro células hijas (haploides). Para ello, es necesario que se produzcan dos divisiones celulares donde únicamente en la primera división celular tendrá lugar la duplicación del material genético.
Mecanismos de división celular
Para que a partir de una célula pueda llegar a generarse un tejido celular es necesario que exista un mecanismo de división celular. Hay dos mecanismos de división celular: mitosis y meiosis.
1.4.1.
Célula madre (se duplica ADN)
Mitosis o cariocinesis
La mitosis o cariocinesis es el mecanismo de división celular que poseen todas las células del organismo, a excepción de las células germinales (encargadas de producir los gametos), mediante el cual la célula se divide en dos
4N
nuevas células.
Durante el crecimiento de la célula, y mientras no está en división, se encuentra en estado de interfase, en el que se realiza la replicación del ADN, mecanismo por el que se duplica la información genética de manera idéntica.
1.ª división meiótica
Durante la mitosis el material duplicado se dispondrá formando dos cromátidas que permanecerán unidas a través del centrómetro, creando los cromosomas.
2.ª división meiótica
A partir de una célula con 23 pares de cromosomas, se obtienen dos célulasidéntica idénticas a la madre con 23 pares de cromosomas cada una; es decir, con dotación genética. Desde el punto de vista cronológico, la mitosis se divide en cuatro fases (Figura 4, véase página siguiente): Profase: los centríolos, que se han replicado de forma similar a los cromosomas durante la interfase, se dirigen a los polos opuestos de la célula gracias a la formación de microtúbulos; mientras en el núcleo se empiezan a condensar los cromosomas, la envoltura nuclear
Gameto normal
•
10
Figura 5. Meiosis
Gameto normal
Gameto normal
Gameto normal
AF
Cromatina División del centríolo
Centríolo
Núcleo
Nucléolo
Citoplasma
Cromatina condensándose
C É LU LA N O RM A L
Envoltura nuclear fragmentada
Cromosomas con dos cromátidas
INT E RFA S E
Microtúbulos cinetocóricos
P RO FA STEE M P RA N A
Separación de cromosomas hijos
Cromosomas en placa ecuatorial
Microtúbulos del huso Centrómero
Migración de centríolos hacia los polos
Microtúbulos del áster
Microtúbulos polares
P RO FAT SA E RD ÍA
Cromosomas en la proximidad del polo
A N A FA S E
Agrupamiento de cromosomas
Comienzo de citocinesis
Microtúbulos interzonales
Reconstrucción de envoltura nuclear
Desaparición de microtúbulos y ásteres
T ELO FA S E
Cinetocoro Acortamiento de microtúbulos
M E TA FA S E
C IT O C I N E S I S (división del citoplasma)
DOS CÉLULAS HIJAS
Figura 4. Etapas de la mitosis
11
Manual CTO de Enfermería, 6.ª edición
La meiosis es un tipo de división reduccional. Para ello es necesario que se produzcan dos secuencias de división. Los cromosomas se empaquetan por parejas, denominándose cromosomas homólogos, como los cromosomas sexuales XX para la mujer y XY para el hombre, y al final de esta primera división cada célula hija tendrá un solo cromosoma homólogo, es decir únicamente 23 cromosomas y no 46. Además, en esta primera división meiótica, se produce la recombinación genética o entrecruzamiento de cromosomas, asegurando una diversidad genética para las generaciones posteriores. La segunda división meiótica es similar a la mitosis, en la que cada cromátida de un cromosoma se desplaza a polos opuestos de la célula en división.
1.5.
1.5.1.
Ciclo celular
Las ciclinas son las proteínas encargadas de la regulación de estos ciclos, que están reguladas a su vez por un gen, p53, que se encarga de inactivarlas. Todo ello tiene mucha importancia en oncología y en el estudio de la vida celular. Una vez que una célula entra en una fase de disminución de tamaño, condensando su núcleo, de manera ordenada y genéticamente programada se denomina muerte celular natural o apoptosis, que hay que diferenciar de la muerte patológica por falta de aporte sanguíneo, denominada necrosis (EIR 09-10, 1 ; EIR 03-04, 27).
Crecimiento celular
Existen distintos tipos de crecimiento o proliferación celular que pueden desarrollar los distintos tejidos del organismo: Hiperplasia: se produce un aumento del número de células de un tejido. Aunque se trata de una respuesta normal a las necesidades fisiológicas, si excede ciertos límites, puede volverse patológica. Metaplasia: es el proceso por el que una célula se transforma en otra como resultado de un estímulo externo que modifica las células madre. Generalmente, la desaparición del estímulo produce la remisión de la metaplasia, aunque puede evolucionar hasta convertirse en displasia. Displasia: crecimiento anómalo que origina células de forma, tamaño y disposición diferente a otras del mismo tejido. Es un crecimiento benigno aunque puede desembocar en anaplasia (EIR 06-07, 104•
•
La fusión del ovocito y del espermatozoide da lugar al cigoto, que comienza a dividirse en lo que se denomina segmentación. Por tanto, la segmentaciónes una serie de divisiones mitóticas que provoca un aumento del número de células, denominadas blastómeras, que se tornan más pequeñas con cada división. El tercer día, después de entre tres y cuatro divisiones, el cigoto se parece a una mora, denominándose mórula (de 12 a 16 células). Posteriormente, hacia el sexto día, aparece una cavidad central con células en la periferia, conocida como blastocistoo blástula, cuyas células del polo superior se dividen en internas o embrioblasto y externas o trofoblasto, comenzando su anidación en la mucosa uterina al final de la primera semana (EIR 04-05, 62) . La fase que sigue a la blástula en la tercera semana posfecundación se denomina gástrula y la gastru-lación es el proceso formativo mediante el cual el embrión adquiere tres capas germinales.
Las células del embrioblasto formarán el embrión, dividiéndose en las tres capas germinativas (Figura 6). En la etapa embrionaria se distinguen tres capas germinativas con tres tipos celulares diferentes. Estas células sufrirán una diferenciación y migración para poder formar parte de los distintos órganos del futuro feto: Ectodermo: capa más externa. Del mismo derivan la epidermis, incluyendo el pelo y las uñas, el sistema nervioso, el epitelio sensorial de oído, nariz y ojo y las glándulas: hipófisis, mamarias, sudoríparas y el esmalte de los dientes; así como el tejido ner vioso. Mesodermo: capa intermedia, de la que se generan los tejidos conjuntivo, muscular, vascular, el bazo, la corteza suprarrenal, la dermis y el sistema urogenital. •
•
•
•
•
12
M4OH). es la formación de células indiAnaplasia: ferenciadas que presentan un crecimiento y/o disposición anormal. Son malignas por definición. Neoplasia: crecimiento anormal de un tejido, no controlado, que sigue desarrollándose incluso en ausencia de estímulo y cuyo crecimiento suele ser rápido.
Histogénesis
Desarrollo embrionario
Las células poseen un patrón cíclico en vez de lineal. Cuando la célula no está en fase de división o mitosis, se encuentra en estado de interfase. Ésta tiene varias fases denominadas G1, S y G2 en las que se produce la replicación de los centríolos y del ADN, en preparación de la división mitótica.
1.4.4.
Tejido ce lular
El tejido celular es la agrupación de células con la misma función específica. Un grupo de células formarán un tejido celular. Dos o más tejidos celulares constituirán una unidad funcional u órgano (hígado, bazo, etc.). Varios órganos con funciones relacionadas formarán un sistema de órganos o aparato específico (respiratorio, digestivo, etc.).
1.5.2. 1.4.3.
Estudio de los tejidos celulares
Figura 6. Desarrollo embrionario
TEMA 1. Estudio de la célula. Citología e histología
•
Endodermo: capa más profunda. De ella derivan el sistema digestivo, el hígado, el páncreas, el aparato respiratorio, la vejiga urinaria, la paratiroides y la tiroides (EIR 04-05, 9).
En la segunda semana del desarrollo embrionario, el trofoblasto se divide en dos capas, el citotrofoblasto y el sincitiotrofoblasto que formarán la placenta, y a su vez se generan dos cavidades, la amniótica y el saco vitelino.
1.5.3.
Tipos de tejidos celulares
Existen cuatro tipos fundamentales de tejidos, que son los siguientes: Epitelial. •
•
•
•
La mayor parte de glándulas del cuerpo son de srcen epitelial, ya que se generan a partir de divertículos de las superficies corporales, por lo que las glándulas son un tipo especial de epitelio, en el que las células componentes elaboran una secreción. Existen dos tipos diferentes: Exocrinas: liberan su contenido a través de unos conductos que se abren a una superficie externa o interna. En función del mecanismo de secreción, se clasifican en (Figura 7): Merocrinas o epicrinas: el producto de secreción se libera solo, sin pérdida de sustancia celular. La exocitosis pertenece a este tipo de secreción. Se puede observar en el páncreas exocrino. Apocrinas: se pierde una parte del citoplasma apical, junto con el producto de secreción. Este mecanismo sólo se encuentra en las glándulas sudoríparas apocrinas, glándula mamaria y próstata. •
-
Conjuntivo (se incluyen cartílago, tejido óseo y sangre). Muscular (se verá en el capítulo Aparato locomotor). Nervioso: compuesto de neuronas y células de la neuroglia. •
Cabe señalar que las células no son los únicos componentes estructurales del organismo, ya que el tejido conjuntivo está compuesto también por sustancias extracelulares, denominadas sustancias intercelulares. Éstas son las que en definitiva darán forma y dureza al organismo.
Tejido epitelial o epitelio El epitelio es la capa o capas de células íntimamente unidas entre sí que tapi-
Holocrinas: se pierden las células enteras junto con el producto de secreción. Sólo se obser va en las glándulas sebáceas de la piel.
Endocrinas:liberan su contenido directamente a la sangre. Los productos de secreción se denominan hormonas, sustancias que regulan el funcionamiento del organismo, actuando en órganos diana localizados lejos de donde se secretan dichas hormonas. Las glándulas endocrinas del cuerpo humano son: hipófisis, pineal, tiroides, paratiroides, páncreas endocrino, adrenales, ovarios, testículos y placenta. Este tipo de glándulas se estudiarán detalladamente en el capítulo dedicado aEndocrinología.
Tejido conjuntivo
zan o recubren las superficies del cuerpo, tanto las externas como las internas.
El epitelio no contiene vasos, por lo que se nutre del tejido conjuntivo subyacente. Su función es la de actuar como barrera selectiva, capaz de facilitar o de dificultar el paso de sustancias a través de las superficies que cubren. También protegen a los tejidos subyacentes de la deshidratación o de los deterioros químicos y mecánicos; pueden elaborar y secretar materiales en los espacios que limitan. Finalmente, es posible que funcionen como superficies sensoriales. Todas las células se encuentran unidas mediante una sustancia uniforme denominada membrana basal. Existen varios tipos de epitelios, simples y compuestos: Epitelio simple escamoso: como los alveólos pulmonares o el endotelio de los vasos. Epitelio simple cilíndrico: en el aparato digestivo y la mayoría de las glándulas. Epitelio simple ciliado:recubriendo los conductos aéreos, trompas y conductos uterinos. Epitelio estratificado en la piel: al ser un epitelio compuesto que consta de varias capas celulares. Epitelio de transición: en la mayor parte del sistema urinario, también se trata de epitelio compuesto. •
•
El tejido conjuntivo forma el esqueleto que sostiene a los distintos tejidos y órganos del cuerpo. Todo intercambio de sustancias entre células y vasos sanguíneos se realiza a través del citado tejido, también denominado medio interno del organismo. Este tejido se compone de células separadas por sustancia intercelular, que está formada por fibras dentro de una matriz amorfa y líquida, son fibras de colágeno, reticulares y elásticas.
En cuanto a las células del tejido conjuntivo, algunas de ellas pertenecen exclusivamente a este tipo de tejido, mientras que otras, por el contrario, son células sanguíneas que también podrán formar parte del mismo: Células fijas: fibroblastos (las más abundantes) y adipocitos (acumulan lípidos). Células libres o migratorias: macrófagos, monocitos, linfocitos, células plasmáticas, eosinófilos y mastocitos. •
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Un tipo especial de tejido epitelial son las mucosas, pues están compuestas de un determinado el epitelio (bien estratificado no queratinizado en aparato digestivo, o de transición en el urinario) y revisten las cavidades que tienen contacto con el exterior, que se debe diferenciar de las serosas, que son capas de tejido conjuntivo junto con una pequeña capa de tejido epitelial que tapizan las cavidades corporales y los órganos que se localicen en ellas, como el peritoneo, el pericardio o la pleura (EIR 10-11, 4).
Figura 7. Tipos de glándulas exocrinas, con ejemplos de patologías de las
mismas
13
AF
01 2.1.
TEMA
2 Hematología
Introducción
La sangre puede considerarse como un tejido conjuntivo fluido, ya que está compuesta por células y una sustancia intercelular líquida, el plasma sanguíneo; circula a través de los vasos sanguíneos. El volumen de sangre de un individuo adulto es de aproximadamente 5 l. La principal función de la sangre es la de transporte de sustancias a todo el organismo (gases, nutrientes, productos metabólicos de desecho, células y hormonas).
2.2.
Composición de la sangre
La sangre está constituida, como se ha visto anteriormente, por el plasma sanguíneo y por células. El plasma es una solución acuosa con sales inorgánicas que está en continuo intercambio con el líquido extracelular. Suspendido en él se encuentra un conjunto de proteínas, las proteínas plasmáticas, que se clasifican en tres grupos: Albúminas (55%): se unen a metabolitos insolubles, como los ácidos grasos, actuando de proteínas transportadoras. Globulinas (38%): grupo diverso de proteínas donde se encuentran los anticuerpos del sistema inmunitario y las proteínas transportadoras de lípidos y de algunos metales pesados. Fibrinógeno (7%): proteína soluble que se polimeriza para formar una proteína insoluble, la fibrina, durante la coagulación sanguínea. •
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Recuerda Las proteínas plasmáticas son las siguientes: · Albúminas (55%). · Globulinas (38%). · Fibrinógeno (7%).
En el plasma también se localizan diferentes tipos celulares. Funcionalmente es posible distinguir tres tipos principales de células sanguíneas: Eritrocitos, hematíes o glóbulos rojos: participan en el transporte de O2 y CO2. Leucocitos o glóbulos blancos: son una parte importante del sistema inmunitario y de defensa del organismo. Plaquetas o trombocitos: son los componentes esenciales para poder realizar el fenómeno de la coagulación sanguínea. •
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Las células sanguíneas se srcinan en la médula ósea gracias a un proceso denominado hematopoyesis a partir de un mismo precursor denominado célula madre hematopoyética pluripotencial o stem cell, dividiéndose en dos líneas, la serie mieloide que srcinará la mielopoyesis e incluye la eritropoyesis, granulopoyesis, monopoyesis y trombopoyesis, y la estirpe linfoide que srcinará a los linfocitos. Los eritrocitos y las plaquetas ejercerán su acción en el interior de los vasos sanguíneos, mientras que los leucocitos actuarán principalmente fuera de los vasos, en los tejidos.
2.3.
Elementos formes de la sangre
Los elementos formes de la sangre son: eritrocitos o hematíes, leucocitos y plaquetas.
Preguntas EIR · EIR 07-08, 12 · EIR 03-04, 29; 35
14
¿?
2.3.1.
Eritrocitos o hematíes
El eritrocito es el tipo celular más abundante de la sangre (4-5 millones/mm 3), está adaptado a su función que es el transporte de gases, concretamente de O2 y CO2.
TEMA 2. Hematología
Leucocitos
La eritropoyesis se define como el proceso de formación de los eritrocitos, que se produce de forma ininterrumpida a un ritmo de unos 2,5 millones de glóbulos rojos por segundo, srcinados en la medula ósea por la estimulación de una hormona denominada eritropoyetina sintetizada casi en el 90% a nivel renal y en un 10% en el hígado, aunque no están claros los procesos de activación enzimática de la misma.
2.3.2.
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Granulocitos
Recuerda La eritropoyesis (médula ósea) está estimulada por la eritropoyetina (srcen renal).
Por tanto, el eritrocito tiene su srcen en células precursoras de la médula ósea. Durante el proceso de diferenciación, se sintetizan grandes cantidades del pigmento respiratorio hemoglobina (Hb), que contiene hierro (el color rojo de la sangre se debe a la presencia de hemoglobina en los eritrocitos). Antes de salir a la circulación general, el eritrocito pierde el núcleo, puesto que mediante un proceso de maduración degenerarán todas las organelas citoplasmáticas. Cuando sale a la circulación general procedente de la médula ósea, el eritrocito aún es una forma inmadura, que recibe el nombre de reticulocito, que tardará un día en transformarse en una célula madura. La concentración de reticulocitos entre todos los eritrocitos de la sangre suele ser menor del 1%. En la circulación, los eritrocitos maduros tienen aspecto de disco bicóncavo. Cualquier suceso que implique un aumento de la síntesis de eritrocitos por la médula ósea provocará un incremento de la concentración de reticulocitos en sangre. La vida media de un eritrocito es de 120 días, tras los cuales es eliminado por los fagocitos del bazo, del hígado y de la médula ósea. El transporte de gases en el eritrocito está mediado por una enzima, la anhidrasa carbónica, mediante la reacción: H2O + CO2
HCO3- + H+
El oxígeno se transporta unido a la hemoglobina como oxígeno molecular (2 átomos de oxígeno). Los niveles séricos de hemoglobina en el hombre adulto son de 14-16 g/dl y de 12-14 g/dl en la mujer. El hematocrito informa acerca del volumen ocupado por la masa eritrocitaria en relación con el volumen total de sangre. Los valores normales en el hombre y en la mujer adultos oscilan entre 42-52% y 37-47%, respectivamente.
Sus valores normales se sitúan entre 4.500 y 10.000 leucocitos/mm3. Existen cinco tipos diferentes de leucocitos que, en función de sus características morfológicas, se pueden dividir en dos clases principales: granulocitos y agranulocitos (Figura 8).
Los granulocitos, que también se denominan leucocitos polimorfonucleares, provienen de los mielocitos que a su vez derivan de los mieloblastos en el tejido mieloide de la médula ósea roja de los huesos largos, el esternón, la pelvis, las costillas, las vértebras y de partes del cráneo (EIR 03-04, 35). Tienen una vida media corta, que varía desde unas 12 h a 3 días. Muestran una presencia de gránulos citoplasmáticos y un único núcleo multilobulado. Existen tres tipos diferentes: Neutrófilos: leucocitos más frecuentes en la sangre (40-70%). Tienen un núcleo multilobulado. Se encargan de proteger al organismo frente a infecciones piógenas. Eosinófilos: en su citoplasma poseen gránulos que se tiñen de color naranja. Representan el 1-5% de los leucocitos en sangre. Actúan en ciertas fases de las reacciones de hipersensibilidad y en la defensa antiparasitaria. Basófilos: células redondas con granulaciones basófilas en su citoplasma. Oscilan entre el 0-1%. Es el equivalente sanguíneo del mastocito o célula cebada de los tejidos. •
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Agranulocitos No contienen gránulos visibles en su citoplasma y poseen un único núcleo homogéneo. También se denominan leucocitos mononucleares. Su vida media oscila entre 100 y 300 días. Linfocitos: son las células más pequeñas de la serie blanca y ocupan el segundo lugar en frecuencia de los leucocitos circulantes, entre el 20-45% del recuento leucocitario. Funcionalmente, se distinguen los linfocitos B, los linfocitos T y las células NK (Natural Killer). La principal función de los linfocitos es la de mantener y controlar los mecanismos inmunitarios. Su célula precursora es el linfoblasto que se forma en la médula ósea en la denominada linfopoyesis y madura a linfocitos en el tejido linfoide, fuera de la médula ósea, que comprende los ganglios linfáticos, las amígdalas, el bazo y el timo (véase Tema 6). Monocitos: son las células blancas de mayor tamaño. Representan del 1-2% del recuento leucocitario. Poseen un gran núcleo excéntrico y arriñonado. Se srcinan en la médula ósea (monoblastos) y su presen•
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Figura 8. Tipos de leucocitos
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Manual CTO de Enfermería, 6.ª edición
cia en sangre es pasajera, pues emigran hacia los tejidos conjuntivos donde se denominan histiocitos o macrófagos fijos. Algunos de ellos pueden recibir nombres específicos en función del tejido en que se encuentren como: las células de Kupffer (EIR 03-04, 29) en el hígado, la microglia en el sistema nervioso central o las células espumosas que fagocitan el colesterol. Se encargan de la fagocitosis o digestión de los restos celulares procedentes del recambio celular de los tejidos. También están relacionados con el sistema de defensa inmunitaria.
Si de esta forma no es suficiente para detener la hemorragia, se activa otro paso en la hemostasia, la formación de un coágulo o hemostasia secundaria. Tanto de la pared dañada como de las plaquetas se liberan sustancias activantes, como la tromboplastina, que en presencia de Ca2+ lleva a la transformación de la proteína plasmática protrombina en trombina; también se liberan factores dependientes de la vitamina K en el hígado. Todos éstos son los factores de la coagulación que son proteínas plasmáticas que se activarán para formar el coágulo y se denominan con números romanos: I, II, III, hasta el XII (Figura 9).
Los leucocitos se forman y maduran en la médula ósea a partir de las células mieloides (granulocitos, monocitos y algunos linfocitos) y en los órganos La trombina es una enzima que activa la transformación del fibrinógeno linfáticos fuera de la médula ósea (linfocitos B, T, NK y células plasmáticas). plasmático en fibrina (EIR 07-08, 12) . Actúa formando una red de largos filamentos de fibrina orientados en todas direcciones. Esta red, Cuando en el recuento de leucocitos existe un aumento del porcentaje de los polimorfonucleares o granulocitos de tipo neutrófilo, se denomina desviación a la izquierda y sugiere infecciones bacterianas agudas, esos polimorfonucleares son células jóvenes e inmaduras con núcleos en forma de bastón que se conocen como neutrófilos en banda o cayados.
junto con las plaquetas, generará el coágulo. Una vez formado, el coágulo se empie-za a retraer, lo que obliga al vaso a contraerse. Al cabo de entre 20 y 60 minutos exuda la mayor parte del líquido del coágulo, el suero, que no es más que el plasma sin fibrinógeno y sin la mayor parte de los factores de coagulación, por lo que no coagula.
La expresión desviación a la derecha se utiliza cuando el porcentaje de linfocitos y de monocitos se encuentra aumentado con respecto al de los polimorfonucleares (neutrófilos, eosinófilos y basófilos) y se asocia habitualmente a enfermedades víricas.
Existen dos vías distintas de activación de la transformación de protrombina a trombina, denominadas vía intrínseca y extrínseca, ambas interactúan constantemente (Figura 9): La vía extrínseca se inicia con la liberación de tromboplastina tisular proveniente de la pared vascular dañada. La vía intrínseca se inicia por la activación de la tromboplastina plasmática por parte de las plaquetas.
2.3.3.
Plaquetas
Las plaquetas o trombocitos son pequeñas células anucleadas que se forman en la médula ósea por desprendimiento del citoplasma de células mayores, denominadas megacariocitos. La función de las plaquetas es la de
actuar en la hemostasia o detención de la hemorragia. Participan en la coagulación de dos maneras: En primer lugar, en los tejidos normales, las plaquetas se agrupan para tapar los pequeños defectos que aparecen en las paredes de los vasos de la microcirculación. En segundo lugar, cuando los vasos sanguíneos se dañan, las plaquetas contribuyen al proceso de formación del coágulo y de la retracción.
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Una vez reparado el defecto de pared, el plasminógeno se activará para que el producto resultante, la plasmina o fibrinolisina, enzima proteolítica, inicie la disolución de la fibrina. La activación del plasminógeno tiene lugar un día después y una vez que se ha detenido la hemorragia.
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Tienen una vida media de 8 a 12 días. Se eliminan principalmente por los macrófagos del bazo. Los valores normales de plaquetas se sitúan en 150.000-400.000/mm 3. Por debajo de 100.000/mm 3 aproximadamente se denomina trombopenia o plaquetopenia (con riesgo de sangrado).
2.4.
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Recuerda
La hemostasia es la reparación de las lesiones hemorrágicas cuyo objetivo final es la producción de un coágulo a través de dos vías de activación de la trombina, donde actúan diversos factores de la coagulación para producir fibrina que formará la malla del coágulo y una vez reparada la lesión se iniciará la lisis del coágulo mediante la plasmina.
Hemostasia
Cuando se produce la rotura de un vaso sanguíneo se inicia la hemostasia primaria, de manera que el citado vaso se contrae inmediatamente para intentar detener la hemorragia y comienza la adhesión plaquetaria. Cuando las plaquetas contactan con las fibras de colágeno de la pared vascular dañada, se unen y activande otras cercanas al dañootisular. Este proceso llevaaaellas la formación unaplaquetas placa, la placa trombótica tapón plaquetario, que intentará tapar el defecto o la solución de continuidad de la pared del vaso.
16
Figura 9. Esquema de la hemostasia
01
Dentro de este tema se van a estudiar varios tipos de tejidos, el tejido esquelético, el tejido muscular y el tejido de fibrocolágeno de las articulaciones. La interrelación entre ambos permite a un organismo desenvolverse en su medio.
El sistema esquelético está formado por distintos tejidos conjuntivos especializados: El hueso proporciona una red protectora y de soporte para la mayoría de tejidos blandos del organismo. También es el lugar de asiento de la médula ósea, donde se producen las células sanguíneas, y que se estructura en médula ósea roja y amarilla: •
Médula ósea roja: posee más capacidad de hematopoyesis. Médula ósea amarilla: tiene mayor desarrollo de tejido adiposo.
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3
Tejidos esqueléticos
3.1.
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TEMA
Aparato locomotor
El cartílago constituye un soporte semirrígido, situado en algunas zonas como el árbol respiratorio y el pabellón auricular. Las articulaciones son estructuras compuestas que unen a los huesos del esqueleto. Dependiendo de su estructura, permitirán diferentes grados de movimiento. Los ligamentos son bandas flexibles que estabilizan las articulaciones. Los tendones proporcionan conexiones potentes y flexibles entre los músculos y su zona de unión con el hueso. En algunas articulaciones foman los refuerzos de las mismas.
Por tanto, las funciones del tejido esquelético son las siguientes: Protección y sostén para los tejidos blandos, dando forma al cuerpo humano. Protección a órganos internos vitales. Almacén de calcio y de otros iones inorgánicos como el fósforo. Anclaje a la mayoría de los músculos. Contiene la médula ósea y, por consiguiente, se encarga de la producción de células sanguíneas y del almacenamiento de triglicéridos en la médula ósea amarilla (EIR 08-09, 4). •
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Recuerda
Los tejidos conjuntivos especializados del sistema esquelético son: · Hueso: - Médula ósea roja. - Médula ósea amarilla. · · · ·
3.1.1.
Cartílago. Articulaciones. Ligamentos. Tendones.
Cartílago
El cartílago es una forma semirrígida de tejido conjuntivo srcinada por unas células, los condrocitos, que se encuentran aisladas en pequeños espacios de la matriz extracelular, mucho más abundante. El cartílago no contiene vasos sanguíneos, nutriéndose sus células por un mecanismo de difusión a través de la sustancia fundamental. La célula formadora de cartílago es el condroblasto. A medida que va madurando, queda envuelto por matriz extracelular, pasando a denominarse El pericondrio envuelve a todo el cartílago, con excepcióncondrocito. del cartílago ar ticular. es una capa de tejido conjuntivo que Existen tres tipos de cartílago: Hialino: de aspecto vidrioso y color azulado. Es el más abundante, encontrándose en los cartílagos de las costillas, parte del esqueleto nasal, laringe, tráquea, bronquios y en las superficies articulares. Elástico: se sitúa en la epiglotis, en las paredes del conducto auditivo externo y en la trompa de Eustaquio. •
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Preguntas EIR · · · · · · ·
¿?
EIR 11-12, 3 EIR 10-11, 1 EIR 09-10, 2 EIR 08-09, 3; 4 EIR 05-06, 12 EIR 04-05, 4; 5; 6; 8 EIR 03-04, 21; 22; 23; 26
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Manual CTO de Enfermería, 6.ª edición
•
Fibroso o fibrocartílago: es una forma de transición entre el tejido conjuntivo denso y el cartílago hialino. Constituido por una combinación de fibras de colágeno y de células cartilaginosas ubicadas en lagunas rodeadas de matriz hialina. Se encuentra básicamente en los discos intervertebrales, en la sínfisis púbica, en algunas articulaciones y en los meniscos.
Organización macroscópica del tejido óseo Existen dos tipos de organización del tejido óseo en los huesos: Tejido o sustancia esponjosa:formado por una serie detrabéculas que al entrecruzarse dejan unos espacios huecos intercomunicados donde se aloja lamédula ósea,lugar donde se realiza la hematopoyesis. Tejido o sustancia compacta: masa compacta sin espacios huecos visibles. •
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3.1.2.
Hueso
El hueso es la forma especializada de tejido conjuntivo donde los componentes extracelulares están mineralizado s, lo que le confiere rigidez y cierta elasticidad. Además de las funciones de soporte y de protección,
el hueso constituye un almacén de calcio y de otros iones orgánicos. Cada hueso está modelado para poder soportar niveles máximos de tensión mecánica con la menor masa de hueso posible, de manera que los huesos presentan una fase dinámica de crecimiento, mediante cartílagos de crecimiento, y de resorción durante toda la vida. Los tipos de huesos son los siguientes: largos (fémur), planos (escápula) y cortos (escafoides).
Todos los huesos están recubiertos por una capa vascularizada de tejido conjuntivo, íntimamente adherida al hueso, donde se insertan músculos, tendones y ligamentos, denominada periostio. Los extremos de los huesos largos se denominan epífisis. El tallo o parte media se conoce como diáfisis y la parte cartilaginosa, entre la diáfisis y la epífisis, se llama metáfisis, que es la que permite el crecimiento de los huesos (Figura 11).
Organización microscópica del tejido óseo El hueso está compuesto por múltiples cilindros de laminillas concéntricas, con espacios entre ellas que contienen las células óseas, alrededor de un canal central que contiene nervios y vasos sanguíneos, junto con canalículos que comunican las lagunas o espacios con el canal central, constituyendo el sistema de Havers. Las células formadoras de hueso o matriz ósea se denominan osteoblastos. Cuando estas células quedan atrapadas entre la matriz ósea, se transforman en osteocitos, que son las verdaderas células óseas y se encargarán del mantenimiento de la matriz ósea. Los osteoclastos son células multinucleadas que se encargan de la resorción ósea (Figura 10).
Osteonas
Figura 11. Organización macroscópica del hueso
3.1.3.
Periostio
Hueso esponjoso
Arteria nutricia
Las articulaciones son la relación de contigüidad entre dos o más partes esqueléticas, que pueden ser huesos o cartílagos. La principal función es la de permitir movimientos, aunque hay articulaciones rígidas sin movimiento como las de los huesos del cráneo.
Conducto de Havers
Existen tres tipos de articulaciones: Inmóviles o sinartrosis (fibrosas): mantienen el contacto directo entre las superficies articulares; por ejemplo, las suturas que unen los huesos del cráneo. Semimóviles o anfiartrosis (cartilaginosas): permiten pequeños movimientos. Es el caso de la sínfisis púbica y de los discos intervertebrales. Móviles o diartrosis (sinoviales): posibilitan una amplia variedad de movimientos. •
Agujero nutricio
Figura 10. Organización microscópica del hueso
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Articulaciones
Hueso compacto
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TEMA 3. Aparato locomotor
Diartrosis
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Articulación en silla de montar (de encaje recíproco): por ejemplo, trapeciometacarpiana del primer dedo, esternoclavicular.
La diartrosis se mantiene estable gracias a la presencia de una cápsula fibrosa y de los ligamentos . La superficie interna de la cápsula fibrosa está tapizada por la membrana sinovial, menos en las superficies articulares, que están recubiertas de cartílago hialino, el cartílago ar ticular, de manera que las superficies articulares no están en contacto. Toda la cavidad articular está rellena de un líquido que produce la membrana sinovial, el líquido sinovial, encargado de nutrir a las estructuras intraarticular es. La cápsula fibrosa es una capa que rodea las articulaciones por fuera de la membrana sinovial. Los ligamentos articulares se encargan de reforzar la ar ticulación. La rodilla y la articulación temporomandibular entre otras, como la acromioclavicular del hombro y la esternocostoclavicular, presentan unas almohadillas cartilaginosas, los meniscos, encargados de disminuir al máximo la fricción durante el movimiento (Figura 12).
Figura 12. Esquema de una diartrosis
Dentro de las diar trosis se distinguen los seis tipos siguientes, organizados en función de las superficies articulares (Figura 13): Artrodias: superficies articulares planas. Por ejemplo, entre los huesos del carpo o pie, escafoideocuneal. Enartrosis:las superficies articulares son segmentos de esfera, uno cóncavo y otro convexo; por ejemplo, coxofemoral, escapulohumeral (EIR 04-05, 6). Condíleas:las superficies articulares son segmentos de elipse; por ejemplo, radiohumeral, radiocarpal, temporomandibular (que en •
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realidad es bicondiílea con un menisco en el interior) (EIR 03-04, 21). Gínglimos o trócleas:una de las superficies es una polea produciendo movimientos de flexoextensión; por ejemplo, cubitohumeral, interfalángicas (EIR 04-05, 8). Trocoide o trochus: las superficies articulares son segmentos cilíndricos, uno cóncavo y otro convexo; por ejemplo, radiocubital proximal que produce movimiento de pronosupinación del antebrazo (EIR 09-10, 2).
Figura 13. Tipos de diartrosis
Las articulaciones móviles se clasifican en uniaxiales, biaxiales y multiaxiales, en función del número de ejes en los que puede realizar un movimiento. Un eje: tróclea/trocoide. Dos ejes: condíleas/silla de montar. Tres ejes: enartrosis/artrodias. •
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tener presente movimientos de las articulaciones sinoviales yConviene sus nomenclaturas, quelos se citan a continuación: Movimientos angulares: flexión y extensión. De acercamiento (adducción) o alejamiento (abducción) de la línea media (EIR 05-06, 12). La pronosupinación, que combina los movimientos circulares con los de deslizamiento. Algunos movimientos especiales: elevación-depresión, inversióneversión. •
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Manual CTO de Enfermería, 6.ª edición
Anatomía macroscópica del esqueleto humano 3.2.
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Para el estudio de la anatomía descriptiva del cuerpo humano es necesario que exista una norma universal para poder referirse a las diferentes ubicaciones de sus componentes. La posición anatómica es la postura estándar en que se dispone al cuerpo humano para la correcta descripción de sus componentes; se define como aquella posición en la que el individuo se encuentra de pie en bipedestación, frente al observador, mirando al infinito, con los miembros superiores colgando a ambos lados del cuerpo, con las palmas orientadas al frente y los miembros inferiores juntos separando los pies formando un ángulo de 45º.
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Como el organismo es una representación tridimensional, se definen una serie de ejes y planos que facilitan su estudio. Hay tres tipos de planos: Plano medio-sagital: que divide al cuerpo en dos partes iguales. Se habla de medial cuando se aproxima a la línea media del cuerpo y de parasagital cuando se aleja de ella. Plano transversal u horizontal: se habla de craneal hacia la zona superior o la cabeza y de caudal hacia la zona inferior del plano o alejada del eje del cuerpo. Plano frontal o coronal: que divide el cuerpo humano en ventral o anterior y dorsal o posterior (EIR 10-11, 1 ; EIR 08-09, 3). •
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Occipital: se encuentra en la par te posterior, atravesado por el agujero magno, que comunica con el espacio medular, con dos carillas para articularse con el atlas (la primera vér tebra cervical) y la sutura lamboidea que contacta con los parietales. Parietal: a los lados del cráneo, con surcos intraparietales para las arterias meníngeas medias, y entre los dos parietales, la sutura sagital. Temporal: presenta tres porciones: la porción petrosa, que aloja en su interior el órgano del oído; la escamosa, con la apófisis cigomática para el hueso malar; y la porción mastoidea, donde se encuentra la apófisis mastoides, con celdillas aéreas en su interior. Frontal: el más anterior, con rebordes supraorbitarios y escotadura para los vasos y nervios de la parte superior del globo ocular, formando la sutura frontal o coronal con los huesos parietales. Esfenoides: tiene forma de murciélago en la base del cráneo, destacando sus alas grandes y pequeñas y las apófisis pterigoides, presentando la silla turca para la glándula hipófisis, y los senos esfenoidales en su interior. Etmoides: situado en el techo de las fosas nasales, relleno de huecos para los senos etmoidales, de donde salen los cornetes superior y medio en la zona lateral, con una lámina perpendicular que forma el tabique nasal y la lámina cribosa para los nervios olfatorios. La lámina cribosa tiene en la línea media, en su cara superior, una elevación en forma de cresta, la apófisis crista galli.
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También según la profundidad del cuerpo se habla de profundo o de superficial, según la luz interna de las cavidades de interno hacia la luz o externo hacia fuera, y en las extremidades de proximal cuando se acerca a la raíz de implantación del miembro o distal cuando se aleja de la misma. Todos los huesos del cuerpo, a excepción de los sesamoideos, gozan de nombre propio (que se deben conocer, así como sus relaciones y características propias).
¡!
Los huesos presentan diversos relieves que en algunos casos los hacen únicos. Los nombres genéricos de los relieves óseos están referidos a su morfología y serán de utilidad para recordar gráficamente su localización. Los más frecuentes son los siguientes: ángulo, apófisis (zona elevada), cabeza (epífisis al extremo de un cuello), cuello (parte estrecha en la base de una cabeza), cresta, espina (de mayor relieve que la cresta), cóndilo (protuberancia redondeada destinada a articularse, por ejemplo, el cóndilo femoral que se articula con el cotilo, constituido por los huesos ilíacos), epicóndilo (protuberancia superior a un cóndilo), escotadura (depresión en “V”), foramen (agujero), meato (obertura de un canal), seno (cavidad aérea dentro de un hueso), trocánter (gran prominencia de inserción muscular o tendinosa) y tuberosidad (prominencia más pequeña).
3.2.1.
Partes del esqueleto
Huesos del cráneo El cráneo consta de ocho huesos: occipital, dos parietales, dos temporales, frontal, esfenoides y etmoides (Figura 14).
20
Figura 14. Huesos del cráneo
Recuerda Los huesos del cráneo que forman la base del cráneo, en donde se asienta el cerebro, son: frontal, temporal, esfenoides, occipital y la zona superior del etmoides. Los huesos que generan el reborde orbitario son el frontal, el malar o cigomático y el maxilar superior, y en su interior el esfenoides, etmoides, hueso lagrimal, unguis y la apófisis orbitaria del hueso palatino.
TEMA 3. Aparato locomotor
Cara La cara está compuesta por 14 huesos, todos inmóviles, excepto la mandíbula. Son los siguientes: dos nasales, dos palatinos, dos lagrimales, dos cigomáticos o malares, el vómer, dos cornetes inferiores, dos maxilares superiores y uno inferior o mandíbula (Figura 14).
Columna vertebral Formada por siete vértebras cervicales, 12 torácicas, cinco lumbares, el sacro y el cóccix. Todas las vértebras poseen características comunes, como la presencia de las apófisis articulares, las apófisis espinosas y el agujero raquídeo, aunque también presentan características propias de cada grupo (Figura 15).
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Extremidad superior Está constituida por los siguientes huesos (Figura 16): Omóplato o escápula: con tres relieves importantes, que son: la cavidad glenoidea, para articularse con el húmero; la apófisis coracoides y el acromion (prolongación de la espina de la escápula), para articularse con la clavícula. •
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Las vértebras cervicales son el grupo más heterogéneo dadas las importantes diferencias que existen entre ellas. La primera vér tebra cervical (C1) se denomina atlas y la segunda (C2) axis. El atlas (C1) no tiene cuerpo vertebral, posee dos láminas que unen las masas laterales, donde se encuentran las carillas articulares superiores para el occipital y en su zona inferior para el axis. En la cara interna de la lámina anterior, posee además una carilla articular para la apófisis odontoides del axis (C2). Las curvaturas fisiológicas de la columna son la lordosis cervical, la cifosis dorsal, la lordosis lumbar y la cifosis sacra.
Costillas: hay 12 pares. De las 12 costillas que hay en cada lado, las siete primeras son verdaderas (se ar ticulan directamente al esternón), las tres siguientes son falsas (no contactan con el esternón, estando unidas por un cartílago común) y las dos inferiores son flotantes (son casi residuales).
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Clavícula: está articulada con el acromion y e l esternón. Húmero: a nivel proximal consta de cabeza, cuello quirúrgico, troquíter y troquín, y en la epífisis distal se encuentra el cóndilo (externo) y la tróclea (interna), el epicóndilo y la epitróclea (o epicóndilo medial).
Figura 15. Estructura de una vértebra tipo
Cuello Además de las vértebras cervicales, en su cara anterior encontramos el huesohueso hioides, que impar, forma medio la partey superior El hioides es el único móvil, simétricode enlalalaringe. cara anterior del cuello no articulado a ningún otro hueso (EIR 03-04, 22).
Figura 16. Huesos de la extremidad superior
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Tórax El tórax está formado por: Esternón: consta de tres porciones: el manubrio, el cuerpo y la apófisis xifoides. •
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Radio: está situado en la parte externa del antebrazo. Se distingue su cabeza, que se articula, proximalmente, con el cóndilo humeral y distalmente con la apófisis estiloides y las carillas articulares para los huesos escafoides y semilunar. Cúbito: se articula con la tróclea humeral por su parte anterior, apófisis coronoides, y presentan en su cara posterior el olécranon, que forma el relieve del codo. Junto con el radio presenta la articulación radiocu-
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bital proximal a nivel del codo y la articulación radiocubital distal en la muñeca, encontrándose entre los dos huesos la membrana interósea. Carpo: formado por ocho huesos cortos en dos hileras: la proximal, con escafoides, semilunar, piramidal y pisiforme; y la más distal, con los huesos trapecio, trapezoide, grande y ganchoso (EIR 04-05, 4). Metacarpianos: hasta un total de cinco por mano, y falanges, un conjunto de 14, tres en cada dedo, excepto en el primero o pulgar, que sólo tiene dos.
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Extremidad inferior •
Que se compone de (Figura 17): Pelvis: constituida por los huesos ilíacos, sacro y coxis con forma de •
embudo, posee una gran importancia en los diámetros internos para el paso de la cabeza fetal. La configuración interna está dividida por el estrecho superior de la pelvis en pelvis mayor o falsa y pelvis menor verdadera cuyos límites son, por la zona posterior, el promontorio del sacro, los bordes laterales por las líneas innominadas del hueso ilíaco y la sínfisis del pubis en su límite anterior.
Fémur: es el hueso más largo del cuerpo humano, con la cabeza alojada en el acetábulo o cotilo, con ayuda del ligamento redondo dentro de la articulación, cuello, trocánter mayor y menor y los cóndilos femorales a nivel de la rodilla. En su cara posterior presenta un relieve óseo denominado línea áspera. Rótula: es un hueso triangular y aplanado que participa en la ar ticulación de la rodilla, situándose en un plano anterior, articulándose con el fémur con la articulación femoropatelar. En ella se inserta el tendón cuadricipital rotuliano o patelar, por lo que interviene en el movimiento de flexión y de extensión de la rodilla. Tibia:se articula con el fémur a través de su meseta tibial, con dos relieves para los ligamentos cruzados anterior y posterior de la rodilla, y a nivel distal, la articulación tibioperonea y su carilla articular inferior o distal
para el astrágalo por su maléolo interno. •
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Peroné: situada en la parte externa de la pierna, no participa en la articulación de la rodilla, pero sí en la del tobillo, formando el maléolo externo. Tarso: compuesto por siete huesos cortos: el astrágalo, proximalmente articulado con la tibia y el peroné, caudalmente con el calcáneo y hacia delante con el escafoides tarsiano; el calcáneo, que forma el talón del pie, que ventralmente se articula con el cuboides; el escafoides tarsiano, articulado entre el astrágalo y las cuñas; los tres huesos cuneiformes (o cuñas), que articulan, al igual que el cuboides, con las bases de los metatarsianos. Metatarsianos y falanges: con una distribución similar a los de la mano.
Figura 18. Hueso ilíaco
3.3.
Tejido muscular
Figura 17. Huesos de la extremidad inferior
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22
Hueso ilíaco: forma la cintura pélvica, articulándose con el sacro y con el otro ilíaco mediante la sínfisis pubiana; presenta en su cara externa el acetábulo para la articulación coxofemoral y el agujero obturador. Está formado por el ilion, isquion y pubis (Figura 18).
El tejido muscular es un tejido especializado en la contracción, que produce los movimientos del cuerpo y de sus partes.. Este tejido está constituido por unas células alargadas especializadas en la contracción. Por tanto, la contractilidad es una propiedad fundamental de este tipo de células, necesaria para poder realizar funciones básicas.
TEMA 3. Aparato locomotor
En los seres multicelulares, algunas células se especializan para realizar el movimiento de órganos o tejidos, estas células pueden funcionar como una sola unidad contráctil o es posible que estén reunidas para formar músculos que realizan el movimiento de estructuras más grandes.
3.3.1.
Ultraestructura del músculo esquelético
Los músculos constan de vientre muscular recubierto de una lámina de tejido conjuntivo, perimisio, tendones que son los extremos de tejido conjuntivo fibroso y de elementos auxiliares como las bolsas serosas y las vainas sinoviales llenas de líquido para evitar el roce del tendón con el hueso.
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nervioso vegetativo y hormonal, recibiendo el nombre de musculatura involuntaria. Este músculo no presenta estriaciones por lo que también se denomina músculo liso. Músculo cardíaco: es un tejido muscular estriado autónomo con inervación propia. Es el encargado de realizar la contracción cardíaca.
¡!
Recuerda El músculo se diferencia en esquelético voluntario y estriado, liso que es involuntario y no estriado y el músculo cardíaco, involuntario y estriado.
Los músculos se dividen en los siguientes tipos: Simples: largos, cortos y anchos. Compuestos: digástrico con dos vientres, poligástrico, como el músculo recto anterior del abdomen. •
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La unidad mínima funcional y estructural del músculo esquelético es la fibra muscular que es una célula larga multinucleada. Las fibras musculares forman parte de los haces o fascículos que constituirán los distintos tipos musculares. La fibra muscular contiene fibrillas finas, paralelas, con estrías transversales, denominadas miofibrillas. Las estrías que se observan en las miofibrillas permiten describir una serie de bandas y líneas, como por ejemplo las líneas Z. El segmento entre dos líneas Z sucesivas se denomina sarcómero y es la unidad estructural y funcional de la miofibrilla (Figura 19). En el sarcómero se encuentran los miofilamentos de actina y miosina; ambas son las proteínas que realizan la contracción, mientras que la tropomiosina y la troponina son las proteínas moduladoras de la contracción; éstas tienen importancia en la detección de proteínas específicas del músculo cardíaco cuando se produce necrosis miocárdica. El sarcómero es una estructura que se acorta con la contracción muscular y vuelve al estado basal con la relajación muscular. Este fenómeno dependerá de los diferentes estados de interacción entre los miofilamentos de actina y de miosina (Figura 19).
3.3.2.
Tipos de tejido muscular
Los tipos de tejido muscular son los que se citan a continuación: Músculo esquelético: es el responsable del movimiento del esqueleto y de los órganos (como, por ejemplo, el ojo o la lengua). El músculo esquelético también se denomina músculo voluntario,ya que se puede controlar voluntariamente. Está inervado por el sistema nervioso somático. La disposición de las proteínas contráctiles,actina y miosina, da lugar a la aparición de estriaciones transversales cuando se miran las preparaciones histológicas, de aquí el nombre de músculo estriado. •
Los diferentes músculos esqueléticos poseen una gran variedad de morfologías y formas de acción; sin embargo, todos tienen la misma estructura básica compuesta por células multinucleadas muy largas,
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las fibrascontrolada musculares. contracción del músculo se encuentra porLalos grandes nervios motoresesquelético (motoneuronas), cuyas fibras nerviosas se ramifican en el interior del músculo para inervar un grupo de fibras musculares, denominándose unidad motora. La excitación de un nervio motor produce la contracción simultánea de todas las fibras musculares de la unidad motora correspondiente. Músculo liso o visceral: es el componente muscular de las paredes de diversas estructuras viscerales tales como los vasos sanguíneos, el aparato digestivo y la vejiga urinaria. Está controlado por el sistema
Figura 19. Histología del músculo esquelético
3.3.3.
Contracción muscular
La contractilidad, que es la propiedad fundamental que define al tejido muscular, es un fenómeno reversible. Para poder realizarse, es necesario el consumo de grandes cantidades de energía, que aportará el ATP. Para explicar el fenómeno de la contracción muscular se utiliza el ejemplo del músculo esquelético. Cuando una motoneurona envía una or-
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den para realizar una contracción en un grupo de fibras musculares, el impulso nervioso viaja a través de las fibras nerviosas hasta llegar a la unión neuromuscular, que se denomina placa motora. Al llegar el impulso nervioso a la terminación nerviosa, se libera una serie de mediadores químicos, los neurotransmisores, que tendrán que unirse a unos receptores específicos, localizados en la membrana de la célula muscular. Cuando se produce la unión del neurotransmisor con su receptor, la membrana celular sufre una despolarización, permitiendo un flujo de iones de Na + hacia el interior de la célula; esta despolarización hace que se activen una serie de mecanismos intracelulares que permitirán la interacción de actina y de miosina, produciéndose la contracción de los sarcómeros, con el consecuente acortamiento de la fibra muscular (Figura 20).
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sin producir movimiento. Un ejemplo sería la flexión del antebrazo sobre el brazo contrarresistencia sin poder vencerla. Contracción isotónica: el músculo se acorta manteniéndose constante la tensión muscular. Los sarcómeros se contraen. En el mismo ejemplo anterior, un bíceps que supera sin esfuerzo una resistencia se moverá sin tener que modificar la tonicidad o la intensidad de la fuerza que realiza.
Para el trabajo muscular en equipo, los músculos se clasifican en agonistas o responsables del movimiento, antagonistas que se oponen al movimiento y sinergistas, que colaboran al mismo (EIR 03-04, 23).
Tipos de fibras musculares Existen varios tipos de fibras dependiendo de la composición y de la función de las mismas, que son los siguientes: Las fibras de resistencia se denominan fibras rojas o de tipo I: poseen abundante irrigación en el endomisio, gran contenido de la proteína mioglobina en su interior y poca acumulación de glicógeno. Se denominan rojas, ya que la mioglobina es una proteína intracelular que capta oxígeno y proporciona una coloración rojiza. El oxígeno es fundamental en este tipo de fibras puesto que realizan un metabolismo de tipo aeróbico mediante el ciclo de Krebs y de la fosforilación oxidativa. Son fibras de contracción lenta, pero que no se fatigan. Las fibras de potencia se denominan fibras blancas o de tipo II: tienen menor irrigación que las rojas, menos mioglobina, mayor acumulación de glicógeno, se fatigan rápidamente, son de contracción rápida y ocupan una vía metabólica anaerobia (glicólisis) por lo que se acumula ácido láctico. Existen dos variedades, las del subtipo II A, que se requieren en ejercicios o actividades motrices de duración breve o rápida, mientras que las II B son demandadas en actividades o ejercicios muy intensos y rápidos con muy poco acúmulo de glicógeno y de lípidos. •
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Figura 20. Contracción muscular
El neurotransmisor que se libera en la placa motora es la acetilcolina (Ach) (EIR 03-04, 26). Para que se produzca la contracción es necesaria la liberación de Ca2+ en el citoplasma celular o sarcoplasma, que se produce al estimularse la membrana muscular o sarcolema por la Ach, así como grandes cantidades de ATP (EIR 04-05, 5). Ese continuo traslado del ion Ca2+ precisa una importante organización de cisternas celulares, por lo que las fibras musculares están repletas de retículo endoplasmático liso o retículo sarcoplásmico y de unas extensiones del sarcolema, denominados túbulos T. Para que se pueda relajar la fibra muscular, es preciso que el neurotransmisor se libere del receptor y se elimine del espacio sináptico. La degradación de la Ach en el espacio sináptico la realiza una enzima llamada acetilcolinesterasa.
Tipos de contracción muscular Existen dos formas por las que una fibra muscular puede contraerse. las conceptualmente se Aunque explicanpara por entenderseparado, cabe recordar que el movimiento que produce un músculo concreto es el producto de la combinación de ambos tipos de contracción. Contracción isométrica: el músculo no se acorta mientras dura la contracción, el sarcómero no cambia de tamaño. Este tipo de contracción mantiene el músculo en tensión Figura 21. Placa motora •
24
Las articulaciones van a permitir la interacción de los huesos del esqueleto con los músculos correspondientes para poder realizar todo tipo de movimientos. Conociendo los movimientos que se realizan en una articulación determinada y sabiendo localizar anatómicamente el lugar donde se produce el movimiento, es posible deducir en la mayoría de ocasiones el nombre de un músculo determinado.
TEMA 3. Aparato locomotor
3.3.4.
Espacios anatómicos
Hay unas zonas bien delimitadas en la anatomía que se deben resaltar por las relaciones y patologías que sobre ellas se asientan, conocidas como espacios anatómicos, que son las que se enumeran a continuación: Triángulo de los escalenos o supraclavicular: por detrás del músculo esternocleidomastoideo, donde asienta el plexo braquial y la arteria subclavia. Triángulos del cuello: uno anterior, delimitado por el músculo esternocleidomastoi•
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deo en su parte posterior (Figura 22), anteriormente por una línea central imaginaria, y en su parte superior por la mandíbula. Su vértice inferior es el borde superior del manubrio esternal. Este triángulo, a su vez, se divide en otros dos: -
Figura 22. Triángulos anatómicos del cuello El triángulo submandibular o suprahioideo,que contiene la glándula submandibular y las estructuras de la zona superior del cuello.
El músculo esternocleidomastoideo tapa el paquete vascular del cuello formado por la arteria carótida y la vena yugular, así como las estructuras nerviosas cervicales. -
El triángulo infrahioideo, que comprende los músculos flexores de la zona ventral del cuello que limitan el rombo de la traqueotomía y glándula tiroides.
Y otro posterior, con base inferior en la clavícula, que se delimita por el músculo trapecio en su zona posterior y por el esternocleidomastoideo en su parte anterior. •
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Axila: hueco entre el brazo y la pared del tórax, conteniendo los vasos axilares, nervios y ganglios que van al miembro superior. Fosa anterior del codo: en el pliegue de flexión del codo, delimitada por el supinador largo por fuera y el pronador redondo medialmente, y que contiene la arteria humeral (para la pulsación a la hora de tomar la presión arterial), el nervio mediano y el tendón del músculo bíceps braquial.
La región lumbar: es un área anatómica comprendida entre el borde de la 12.ª costilla por arriba y la cresta ilíaca por debajo, medialmente por el músculo dorsal ancho y lateralmente por el borde posterior del oblicuo externo. En ella se localizan el triángulo anatómico, inferior de Le Petit y el cuadrilatero superior de Grynfelt, y al ser una zona más débil pueden aparecer hernias.
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El triángulo femoral o de Scarpa: cuya base es el ligamento inguinal, por fuera el músculo sartorio y medialmente el aductor del muslo, engloba a23). los vasos femorales, al ner vio crural y a los ganglios inguinales (Figura El conducto de Hunter mediano y fondo del músculo pectíneo: por donde discurren los vasos femorales, entre el músculo aductor mayor y el vasto interno del músculo cuádriceps. El hueco poplíteo: en la parte posterior de la rodilla en forma de rombo, por el que pasan los vasos poplíteos de la pierna y el ner vio ciático. Formado por los músculos semimembranoso, bíceps femoral y los dos gastrocnemios (gemelos).
Figura 23. Triangulo femoral
3.3.5.
Principales músculos del esqueleto
Cabeza •
M. temporal: inserción en apófisis coronoides de la mandíbula. Músculo elevador de la mandíbula.
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M. buccinador: inserción en comisura bucal. Deglución. Mímica facial (sonrisa) y soplar. M. cigomático: mímica facial (músculo de la risa). M. masetero: inserción en el ángulo de la cara externa de la mandíbula. Elevador mandibular. M. orbiculares de los párpados y la boca: esfínteres de párpados y boca. M. frontal: tensor de aponeurosis epicraneal. M. elevador del labio superior. M. risorio: antagonista del zigomático. M. pterigoideo interno y externo: que son músculos masticadores.
Cuello •
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M. digástrico: descenso de la mandíbula. M. esternohioideo: descenso del hioides, laringe y lengua. M. omohioideo: tensor de las fascias cervicales. M. esternocleidomastoideo: rota la cabeza hacia el lado opuesto, con inclinación de la misma al lado del músculo que se contrae. M. trapecio: aproxima las escápulas a la línea media y permite la elevación del hombro. M. escaleno anterior, medio y posterior: músculos profundos en cara lateral que elevan la primera costilla. Contracción bilateral que provoca la flexión de la columna cer vical. M. cutáneo del cuello: tensa la piel del cuello. M. recto lateral: fija o flexiona el cuello a nivel cervical. M. suprahioideos: el más importante es el músculo genihi oideo y el músculo milohioi deo que forma el suelo de la boca y, al elevar el hueso hioides, permite al deglución.
Figura 24. Músculos escaleno prevertebrales
Tórax •
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M. pectoral mayor: aproxima el rotador interno y el flexor del brazo y levanta las costillas. M. pectoral menor: baja el hombro y eleva las costillas. M. intercostales internos: relacionados con la espiración forzada. M. intercostales externos: para la inspiración. M. diafragma: inserciones y movimientos complejos, aumenta el diámetro vertical del tórax, separa el tórax del abdomen y es el músculo más importante de la respiración. M. dorsal ancho: rotador interno, músculo de la espalda que aproxima el hombro y lo lleva hacia atrás (retropropulsión). M. romboides: dorsal profundo al trapecio que aproxima y eleva las escápulas y rota la cavidad glenoidea. M. subclavio: que baja la clavícula. M. serrato: movimientos costales y lleva la escápula hacia delante y hacia abajo.
Columna vertebral Todos los músculos se resumen en la Figuras 24, 25 y 26.
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Figura 25. Visión general del si stema transversoespinoso
TEMA 3. Aparato locomotor
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Codo: Flexión: m. bíceps braquial, m. braquial anterior y m. flexores del antebrazo (m. cubital anterior, m. flexor común superficial de los dedos y m. supinador largo). Extensión: m. tríceps y m. ancóneo. Pronación: m. pronador redondo, m. pronador cuadrado y m. palmar mayor. Supinación: m. bíceps, m. supinadores corto, largo y primer y segundo radial. Rotación interna: m. redondo mayor, m. dorsal ancho, m. subescapular y m. pectoral mayor. Muñeca: Flexión: m. palmar mayor y menor, m. cubital anterior, flexores co-
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munes superficial y profundo de los dedos, flexor largo del pulgar, extensor corto del pulgar y abductor largo del pulgar. Extensión: músculos que cruzan la parte dorsal de la muñeca. Aducción radial: m. palmar mayor, m. flexor, m. flexor largo del pulgar, m. extensor corto y largo del pulgar, m. abductor largo del pulgar y m. primer y segundo radial. Abducción cubital: m. cubital anterior, m. cubital posterior, m. flexor común profundo de los dedos y m.extensor del meñique.
Extremidad inferior •
Figura 26. Tracto medial del músculo erector de la columna vertebral: sistema transverso-espinoso
Abdomen •
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M. recto: abdominal flexor del tronco. M. oblicuo mayor:el más superficial es rotador contralateral del tronco. M. oblicuo menor: también para flexión y rotador lateral del tronco. M. transverso: el más profundo y forma la faja abdominal. M. piramidal del abdomen: músculo pequeño por encima del pubis y delante del recto mayor. M. cuadrado de los lomos: o extensión de la columna. Inserción en cresta ilíaca. La inclina al mismo lado. M. psoas ilíaco:músculo que se encarga de la flexión de la cadera y rotación externa, pero se srcina en la columna lumbar y fosa ilíaca y se inserta en el troncánter menor del fémur y se encarga de la estabilización de la columna lumbar y la flexiona. Se usa para levantarse de la silla.
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Rodilla: Flexión (cara posterior): m. bíceps femoral, m. semimembranoso, m. semitendinoso, m. gemelos, sartorio, m. recto interno y poplíteo. Extensión (cara anterior): m. cuádriceps femoral. -
Extremidad superior •
Cadera: Flexión (cara anterior): m. psoasilíaco, m. recto anterior del cuadriceps, sartorio y el m. pectíneo. Como al sentarse en una silla o el movimiento final al pegar una patada a un balón (EIR 11-12, 3). Extensión (cara posterior): m. glúteo mayor, que se inserta en la cara posterior del fémur y otros en menor medida como el m. glúteo medio y menor, m. obturador interno y los gemelos, m. piramidal y m. isquiotibiales. Abducción: m. glúteo mediano, m. glúteo menor y mayor. Aducción: músculos aductores de la parte interna del muslo. Rotación interna: m. glúteo menor. Rotación externa: m. glúteo mayor, m. psoas, m. sar torio y m. cuadrado crural. M. sartorio: este músculo merece una mención especial y es necesario conocerlo con mayor profundidad. Se srcina en la espina ilíaca anterosuperior, adoptando una trayectoria curvilínea por encima del m. cuádriceps, insertándose en la cara interna de la tibia junto con el m. recto interno y el m. semitendinoso, formando la pata de ganso superficial. Es el músculo más largo del organismo y sus funciones son la flexión, la abducción y la rotación externa de la cadera y la flexión y rotador interno de la rodilla.
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Hombro: Abducción: m. supraespinoso y m. deltoides. Aducción: m. pectoral mayor, m. dorsal ancho y m. subescapular. Anteversión o antepulsión: m. pectoral mayor y m. deltoides (porción anterior). -
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Retropulsión: m. redondo mayor, m. dorsal ancho, m. deltoides, (porción posterior), el manguito de losrotadores formado por losmúsculos supraespinoso, infraespinoso, subescapular y redondo menor.
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Rotación externa : m. infraespinoso y redondo mayor.
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Rotación interna: Rotación externa:m. m.poplíteo. tensor de la fascia lata.
Tobillo: Flexión dorsal: m. tibial anterior, m. extensores de los dedos de la cara anterior de la pierna. Flexión plantar: m. gastrocnemios o m. gemelos, m. soleo, flexores de los dedos de la cara posterior de la pierna, m. tibial posterior y m. peroneo lateral corto y lateral largo.
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Figura 27. Localización de los principales músculos del organismo
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01 4.1.
Introducción
TEMA
Para que un organismo vivo pueda reaccionar ante un estímulo es necesario que exista un sistema que regule y coordine una respuesta frente a dicho estímulo. En el cuerpo humano se encargan el sistema endocrino y el sistema nervioso. El sistema endocrino interviene en reacciones relativamente lentas, difusas y duraderas, regula el funcionamiento interno de las vísceras del organismo, mientras que el sistema ner vioso actúa de manera más rápida y precisa. Así pues, el sistema nervioso recibe un estímulo externo o interno, lo analiza y emite órdenes para poder ejecutar una respuesta específica. Para ello, se compone de una compleja red intercomunicante formada por células especializadas, las neuronas, que poseen una propiedad específica que las hace especiales: la excitabilidad o capacidad de transmitir un impulso nervioso. El paso de información de neurona a neurona se realiza en un espacio denominado sinapsis. Es a este nivel donde la neurona presináptica liberará una serie de mediadores químicos, los neurotransmisores, que una vez unidos a receptores específicos de la neurona postsináptica, desencadenarán una despolarización de la membrana, transmitiendo el impulso nervioso.
4.2.
4 Sistema nervioso
Estructura del sistema nervioso
Desde el punto de vista anatómico, el sistema nervioso se divide en sistema nervioso central (SNC) y en sistema nervioso periférico (SNP): El SNC está formado por elencéfalo,contenido en el cráneo, y lamédula espinal,que discurre a través del canal raquídeo. En el SNC loscuerpos neuronales se encuentran agrupados formando núcleos, láminas o columnas. Las prolongaciones citoplasmáticas (axo nes) se denominanfibras nerviosas. Unconjunto de fibras nerviosas que transcurren unidas de una parte aotra del sistema nervioso se llaman fascículos o haces de fibras. •
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El SNP está constituido por todo el tejido nervioso fuera del encéfalo y de la médula espinal. Sus principales componentes son los ganglios (grupos de células nerviosas), los plexos nerviosos (entrecruzamiento de fibras nerviosas) y los nervios o raíces nerviosas (grupos de fibras nerviosas que corren en paralelo).
Los nervios parten a pares del SNC, uno para cada lado del cuerpo. Los que salen del encéfalo se denominan pares craneales (PC) (son un total de 12 pares craneales). Los que lo hacen de la médula espinal se llaman nervios espinales o raquídeos. Las fibras nerviosas que llevan la información que integra el SNC se denominan eferentes o motoras. Las formadas por las prolongaciones de las neuronas de los ganglios del SNP se conocen como aferentes o sen-sitivas (EIR 09-10, 3) , ya que son portadoras de la información desde la periferia hacia el SNC. Ambos grupos de fibras discurren entremezcladas en los nervios. A medida que un nervio se dirige hacia la periferia, se va ramificando, hasta acabar libremente en forma de terminaciones nerviosas o finalizar relacionándose con órganos terminales especializados. En el sistema nervioso también se encuentran células de sostén y tejido conjuntivo: Células de sostén o neuroglia: •
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Neuroglia del SNC. Células ependimarias, que recubren los espacios huecos del cerebro y de la méd ula espinal. Células de Schwann en los nervios periféricos. Células satélite de los ganglios nerviosos periféricos.
Tejido conjuntivo: -
Meninges. Membranas cerebrales que rodean el SNC. Vasos sanguíneos.
Si el sistema nervioso se analiza desde el punto de vista funcional, se organiza en sistema nervioso voluntario, que participará en las funciones voluntarias, y sistema nervioso vegetativo (SNV), que será el responsable del control de las acciones involuntarias.
Preguntas EIR · · · · · ·
¿?
EIR 12-13, 1; 7; 8; 73 EIR 11-12, 2-FM; 4-M3NS; 21 EIR 09-10, 3 EIR 07-08, 9 EIR 05-06, 14 EIR 04-05, 2; 3; 7
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4.3.
Neurohistología
4.3.1.
Neurona
La neurona es la célula nerviosa capaz de transmitir un impulso nervioso. En ella se distinguen tres partes principales (Figura 28): Cuerpo celular o soma: donde se encuentran las diferentes organelas citoplasmáticas y el núcleo celular. En el citoplasma se localizan numerosas inclusiones fuertemente basófilas, que son los cuerpos o gránulos de Nissl. Dendritas: son múltiples prolongaciones citoplasmáticas cortas, reco•
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gen el estímulo de otras neuronas (EIR 04-05, 3). Axón: es una prolongación citoplasmática única, mucho más larga que las dendritas. A través de él discurrirá el impulso nervioso hasta llegar a la parte final del axón o botón terminal. La mayoría de axones están rodeados de una vaina de mielina que no forma parte de la neurona.
En el botón terminal se encuentra un gran número de mitocondrias y de vesículas sinápticas en cuyo interior se almacenan los mediadores químicos o neurotransmisores (acetilcolina, histamina, serotonina, etc.) que serán liberados al espacio sináptico una vez llegue el impulso nervioso a través del axón. Ya en el espacio sináptico, los neurotransmisores tendrán que contactar con receptores específicos de la membrana postsináptica. Esta unión producirá un cambio de permeabilidad de la membrana postsináptica, permitiendo el paso brusco de Na+ del espacio extracelular al interior de la célula. Como consecuencia, se liberará K+ hacia el exterior celular. Este rápido flujo de iones producirá la despolarización de la membrana postsináptica, hecho que permitirá que el impulso nervioso se trasmita a la neurona siguiente. Es importante remarcar que el impulso nervioso podrá excitar o inhibir a la siguiente neurona, dependiendo de la respuesta que se pretenda obtener. Para que una sustancia sea denominada neurotransmisor debe tener la siguiente serie de características: Ha de estar presente en la terminación ner viosa, presináptica. Debe sintetizarse a ese nivel y normalmente almacenarse en vesículas. Ha de liberarse por un potencial de acción calciodependiente mediante exocitosis para una actividad específica de esa neurona. Activará a un receptor en la terminación postsináptica produciendo siempre el mismo efecto, aunque algunos receptores están localizados a nivel presináptico. La inactivación del neurotransmisor se produce bien por reabsorción o bien por degradación química mediante enzimas. •
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En el sistema nerviosos se puede diferenciar entre sustancia blanca y sustancia gris. La mielina que cubre los axones es la sustancia que le da color blanco al tejido nervioso. La sustancia gris está formada básicamente por los cuerpos neuronales.
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Existen muy diferentes neurotransmisores como el glutamato y el aspartato, principales excitadores cerebrales, el GABA inhibidor, la glicina, la serotonina, la dopamina, la noradrenalina, las β-endorfinas y otros péptidos como la metencefalina, la leuencefalina o las dinorfinas que cumplen estas características (EIR 11-12, 21).
Recuerda
¡!
Las vainas de mielina envuelven los nervios y son producidas por las células de Schwann en el sistema nervioso periférico, mientras que en el SNC son los oligodendrocitos los responsables.
4.3.3.
Figura 28. Neurona
4.3.2.
Sinapsis
La transmisión del impulso nervioso sólo se produce de una neurona a otra (o efector como la unión neuromuscular) en una única dirección. El lugar donde secompuesta transmite la información entrepresináptica, neuronas seun denomina sinapsis, y está por una membrana espacio o hendidura sináp tica y una membrana postsináp tica. Los neurotran smisores (NT) son las biomoléculas que se liberan en el espacio sináptico. Fue don Santiago Ramón y Cajal quien planteó que el sistema nervioso estaba constituido por neuronas individuales que se comunicaban por contactos funcionales llamados sinapsis en contra de los científicos que concebían el sistema nervioso conectado en la amplia red de forma continua.
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Neuroglia
La neuroglia está formada por un grupo de células de sostén que no es capaz de generar potenciales de acción ni de transmitir el impulso nervioso. Sus principales funciones son las de producir la vaina de mielina que envuelve a los axones mielínicos, aislar grupos neuronales y dar sostén a la estructura nerviosa. Como ya se dijo, la forman las células de la neuroglia del SNC, las células ependimarias, las células de Schwann en los nervios periféricos y las células satélite de los ganglios nerviosos periféricos.
Células de la neuroglia del SNC Se diferencian cuatro tipos distintos: •
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Astrocitos: de con forma Algunas de sus prolongaciones están encélulas contacto unestrellada. vaso sanguíneo, formando los procesos o pies perivasculares. Oligodendrocitos: encargados de la producción de mielina en el SNC. Microglia: se transforman en macrófagos si hay daño tisular (EIR 1213, 1). Células ependimarias: son células que recubren el epéndimo, canal de disposición central que recorre toda la médula espinal y los ventrículos cerebrales.
TEMA 4. Sistema nervioso
Células de Schwann Las células de Schwann son las que producen las vainas de mielina que envuelven a los nervios periféricos mielínicos. En un mismo axón es posible encontrar varias células de Schwann. Entre éstas se pueden observar unos espacios o soluciones de continuidad denominados nódulos de Ranvier. La función de la mielina es la de aislar el axón para que el impulso nervioso pueda transmitirse a mayor velocidad. Es importante destacar que existen fibras nerviosas amielínicas (Figura 29).
Meninges, ventrículos cerebrales y LCR 4.3.4.
Figura 29. Célula de Schwann
Meninges Las meninges son tres capas de tejido conjuntivo que recubren el cerebro y la médula espinal (SNC). Estas capas son las siguientes (Figura 30): Piamadre: capa más interna que recubre la superficie del tejido nervioso, estando íntimamente unida a este último. Aracnoides: capa intermedia. Entre la piamadre y la aracnoides se encuentra un espacio trabeculado, el espacio subaracnoideo, por donde circula el líquido cefalorraquídeo (LCR). La aracnoides no contiene vasos. Duramadre: es la capa más externa, íntimamente pegada a la aracnoides, aunque existe un espacio entre ambas, elespacio subdural, que contiene una pequeña cantidad de líquido. En el cráneo, la duramadre está adherida al periostio interno, mientras que a nivel del canal raquídeo no lo está, razón por la que se observa el espacio epidural,que contiene Figura 30. Corte coronal de las meninges plexos vasculares y tejido adiposo. Desde ellos, el LCR se distribuye hacia el epéndimo y el espacio subaracVentrículos cerebrales noideo. Es en el cuarto ventrículo, y a través de los agujeros de Luschka y Magendie, donde el LCR pasa al espacio subaracnoideo, rellenándolo El SNC se desarrolla a partir del tubo neural. En la médula espinal, persiste completamente. El LCR vuelve al torrente circulatorio a través de las velloel espacio central en forma de estrecho tubo, el canal ependimario. A nivel sidades aracnoideas, que son prolongaciones de la aracnoides que atraviedel encéfalo, la cavidad se ensancha, formando cuatro cavidades, denomisan la duramadre para poder contactar con los senos venosos cerebrales. nadas ventrículos. Se describen dos ventrículos laterales en los hemisferios Con la edad se depositan sales de calcio en las vellosidades aracnoideas, cerebrales, el tercer ventrículo en el diencéfalo y el cuarto ventrículo entre formando las granulaciones de Pacchioni (Figura 31). la protuberancia, el bulbo y el cerebelo. Todos ellos están ocupados por el líquido cefalorraquídeo. 4.3.5. •
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Receptores sensoriales
Líquido cefalorraquídeo (LCR) El líquido cefalorraquídeo es un líquido claro y transparente que baña el SNC. Sus principales funciones son la de alimentar a las células nerviosas y amortiguar los golpes o movimientos que pueda sufrir el SNC.
Los receptores sensoriales son terminaciones nerviosas o células especializadas que convierten los estímulos procedentes del medio externo o interno en impulsos nerviosos que llegarán al SNC, donde se producirá una respuesta adecuada, ya sea voluntaria o involuntaria. Funcionalmente se dividen en: •
La mayor parte de su producción se lleva a cabo a par tir de la sangre de los plexos coroideos (EIR 12-13, 7) localizados en los ventrículos cerebrales.
Exteroceptores: se sitúan en la superficie corporal o cerca de ella y responden a estímulos externos, como presión, dolor, temperatura cutánea, visión, audición, gusto y olfato. Entre los órganos sensitivos
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cutáneos se encuentran los corpúsculos táctiles de Meissner y los corpúsculos laminados de Vater-Pacini (EIR 04-05, 7) , las termi-naciones de Merkel o meniscos táctiles y las terminaciones de Ruffini (estos dos últimos son mecanorreceptores). Propioceptores: responden a estímulos producidos en los tejidos más profundos, como son las articulaciones, los tendones y los músculos. Están relacionados con el movimiento y con la posición. Entre ellos cabe destacar los órganos neurotendinosos de Golgi, los husos neuromusculares, los corpúsculos profundos de Paccini, etc. Interoceptores:obedecen a estímulos de vísceras e incluyen los quimiorreceptores sanguíneos, los barorreceptores vasculares, los receptores del estado de distensión de vísceras huecas y los receptores para sensaciones más subjetivas, como el dolor visceral, el hambre, la sed, el placer y la enfermedad.
Respecto al dolor como estímulo, es preciso recordar que el dolor se produce por la activación de los diferentes receptores en distintas zonas del cuerpo. Los tipos de dolor son los siguientes: El dolor visceral: es el que se produce en las vísceras de srcen en los plexos habitualmente del intestino (Meissner, plexo sub- Figura 31. Circulación del líquido cefalorraquídeo mucoso, y Auerbach, plexo muscular) y que intenta ser localizado, pero también puede ser difuso; se acompaña de Está formado por dos tipos de fibras nerviosas:simpáticas y parasimpátireacción autonómica y aunque se localiza en la zona donde suele estar cas. La mayor parte de órganos están inervados por ambos tipos, siendo la víscera, puede ser reflejo en otra localización. Por ejemplo, un dolor el efecto que producen antagónico. Cuando el organismo se prepara para visceral de vesícula biliar duele en hipocondrio derecho, pero también una agresión o está en peligro, se activa el sistema simpático; así, es posien el hombro derecho posterior por usar la misma área cutánea en ble observar cómo reaccionarán los diferentes órganos: dilatación pupilar, cuanto a la inervación. aumento de la frecuencia cardíaca, broncodilatación, vasoconstricción periEl dolor somático:es el que tiene lugar en el resto del cuerpo salvo férica, disminución de la secreción salivar. Todo ello está encaminado a pernervios o SNC; habitualmente se refiere como profundo si se produce mitir al organismo la huida o la lucha frente a la agresión. Si se manifiesta el en los músculos y en las articulaciones, y superficial, si lo hace en la sistema parasimpático, se producirán los efectos contrarios a los descritos, piel. Es localizado en un área específica; en el caso del superficial se como: miosis, bronconstricción, bradicardia, aumento de la motilidad intesacompaña de quemazón y en el profundo, de reacción autónoma. tinal, vasodilatación y aumento de secrecciones(EIR 11-12, 2-FM). El dolor neuropático:es el resultante de lesiones en vías nerviosas, como, por ejemplo, la neuralgia del trigémino o las alteraciones senEl nervio que lleva la información parasimpática de la mayoría de vísceras sitivas de miembro fantasma. Normalmente es más difuso y sin estíhuecas es el X par craneal o nervio vago o neumogástrico. mulo evidente. Aunque a veces puede haber detonantes gatillo que lo reproduzcan, como puede ser un estornudo o un estímulo táctil en una zona determinada (zona gatillo). El dolor psicógeno:que si bien el daño existe o existió en un momen4.5. to, aparece amplificado y distorsionado acompañado de problemas psicológicos como ansiedad o depresión. •
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Sistema nervi oso vegetativo o aut óno mo (SN V) 4.4.
Anatomía macroscópica del sistema nervioso
El sistema nervioso está dividido, como ya se ha explicado antes, en dos partes: sistema nervioso central (SNC), formado por e l encéfalo y la médula espinal, y el sistema nervioso periférico (SNP).
4.5.1. El sistema nervioso vegetativo (SNV) inerva al músculo liso, al corazón y a las células glandulares, representando un mecanismo nervioso de regulación del estado de actividad de los órganos.
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Sistema nervioso central (SNC)
En el sistema nervioso central, macroscópicamente, se observa dos tipos de tejidos diferenciados (Figura 32): la sustancia gris, que contiene los
TEMA 4. Sistema nervioso
cuerpos celulares, y la sustancia blanca, que incluye los axones cubiertos de mielina. Al hacer cortes del SNC, se observa que en el encéfalo la sustancia gris se encuentra en la capa más externa (córtex o corteza cerebral donde residen los cuerpos neuronales) y en algunos núcleos basales en zonas profundas de la sustancia blanca como el cuerpo estriado, importante para el control de los movimientos voluntarios, mientras que en la médula espinal, la sustancia gris se puede apreciar en el interior del parénquima nervioso, rodeando al epéndimo. En cortes axiales medulares, la sustancia gris adopta una forma de mariposa.
Encéfalo El encéfalo es la parte del SNC que se encuentra en el interior del cráneo. Tiene tres partes principales: Encéfalo anterior: Derivados del telencéfalo: formado por la corteza cerebral de los dos hemisferios cerebrales o cerebro. Derivados del diencéfalo: porción situada en el interior del encéfalo donde Figura 32. Anatomía macroscópica del encéfalo se localizan dos áreas importantes: el tálamo y el hipotálamo. A nivel de este último, y unida al mismo por un tallo, se encuentra la glándula hientre ellas por unos surcos o cisuras. Cada hemisferio cerebral está forpófisis, que está alojada en la silla turca del esfenoides (neurohipómado por cinco lóbulos: frontal, anterotemporal, parietal, lóbulo de la fisis y adenohipófisis). ínsula de Reil y occipital. La unión entre los dos hemisferios se realiza a nivel del cuerpo calloso (EIR 12-13, 8) , estructura que se puede obserEncéfalo medio: constituido por el mesencéfalo, donde se encuenvar en profundidad si se separan los hemisferios cerebrales. Existen tres tran los cuerpos cuadrigéminos y pedúnculos cerebrales. cisuras importantes: la cisura interhemisférica, que separa ambos hemisEncéfalo posterior: ferios cerebrales; la cisura de Rolando, que distingue el lóbulo frontal del Cerebelo: encargado de la coordinación del movimiento y del parietal; y la cisura de Silvio, que separa el lóbulo esfenotemporal de los equilibrio. lóbulos frontal y parietal. Protuberancia: contiene los núcleos de algunos pares craneales. Sus funciones son las de regulación y control del organismo. En el lóbulo frontal reside la motricidad y las funciones de pensamiento, - Bulbo raquídeo:es la parte terminal del encéfalo que se conimpulso, comportamiento sexual, sociabilidad y las funciones cognitivas tinúa con la médula espinal, a nivel del foramen magno occipisuperiores, aprendizaje, así como la producción del lenguaje. El lóbulo tal. Como funciones desarrolla las de regulación y control del parietal es principalmente sensitivo, mientras que el lóbulo temporal se organismo. especializa en la memoria y el lóbulo occipital, en la visión. De todas formas el cerebro no funciona de modo zonal específico, sino que para La formación reticular: es una red cerebral de neuronas interconecprocesar una imagen o recuperar una información de la memoria se actadas con núcleos a nivel del tronco del encéfalo y sus conexiones, tivan varias zonas de un modo mucho más complejo que todavía no se como el sistema reticular activador ascendente (SRAA), que es un ha comprendido con profundidad, como oler a mar y ver el mar con los conjunto de neuronas que mantiene el estado de alerta y vigilia en ojos cerrados. el tronco del encéfalo mandando conexiones a diferentes zonas de la corteza cerebral y produciendo la habituación de los estímulos El sistema límbico está formado por un anillo alrededor del tronco ceresensoriales tanto auditivos, olfatorios, gustativos o táctiles, así como bral compuesto por estructuras como el bulbo olfatorio, la circunvolución •
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funciones de mantenimiento postural, control de sensibilidad somática y visceral del dolor, mantenimiento endocrino y del sistema nervioso autónomo.
Anatomía descriptiva del encéfalo El cerebro, constituido por dos hemisferios cerebrales, es la parte más voluminosa del encéfalo. En la superficie externa del cerebro se observan una serie de repliegues, las circunvoluciones cerebrales, separadas
delencarga cíngulo,de la amígdala hipocampo núcleoscomo septales que se las bases cerebral, nerviosaselde los estadosy los de ánimo la emoción, motivación, miedo e impulso sexual. La vascularización del encéfalo proviene de la anastomosis de una doble afluencia de sangre que acaba formando lo que se denomina polígono arterial de Willis. La sangre procede, por una parte, de las arterias carótidas internas y, por otra, de la arteria basilar, constituida por la unión de las dos arterias vertebrales que vienen por la columna cervical (Figura 33).
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Figura 33. Vascularización del tronco del encéfalo y polígono de Willis
Médula espinal La médula espinal es la parte del SNC que se encuentra en el interior del canal raquídeo. En su sección transversal se observa un surco anterior y otro posterior, el epéndimo, en el medio del corte y la sustancia gris envolviendo al epéndimo, adoptando la forma de mariposa. La médula espinal desciende por el canal medular hasta la altura de la segunda vértebra lumbar a partir de la cual disminuye mucho el tamaño formando un cordón fibroso llamado filum terminal y la cola de caballo. Al igual que el cerebro, está rodeada por capas de tejido conjuntivo que se encargan de nutrirla y de protegerla. Pegada a ella en su parte más interna está la piamadre, lateralmente se encuentra la aracnoides (también conocida junto con la piamadre como leptomeninge) y en la capa más externa, la duramadre o paquimeninge. El espacio subaracnoideo quedaría interno a la aracnoides. El espacio por debajo de la duramadre o subdural es más externo y el espacio epidural se sitúa por fuera de la duramadre con plexos vasculares y tejido adiposo.
Figura 34. Esquema de las vías motoras de la médula espinal
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Vía extrapiramidal: es un sistema que nace de la formación reticular en el tronco del encéfalo y se dirige a neuronas de la médula para el control involuntario del tono postural, modulación de los movimientos voluntarios de la vía piramidal, reflejos, equilibrio, movimientos complejos y locomoción y transforma los movimientos voluntarios en automáticos como aprender a conducir (EIR 11-12, 4-M3NS) . Compuesto por las vías rubroespinal, tectoespinal, vestibuloespinal y re-ticuloespinal.
Las vías ascendentes de la sensibilidad son las que se citan a continuación: Fascículo espinotalámico que se divide en: Fascículo espinotalámico lateral: conduce la sensibilidad térmica •
De la médula espinal parten, a pares, los nervios espinales. A lo largo de la médula una serie(estímulo-respuesta) de cordones nerviosos que llevará los diferentes tiposdiscurre de información para que el organismo pueda desenvolverse en su entorno. Las vías descendentes o motoras son las siguientes (Figura 34): Fascículo geniculado: las órdenes motoras por él vehiculizadas dirigen la motilidad de la cabeza, van por la rodilla de la cápsula interna. Vía piramidal o vía corticoespinal: las órdenes motoras por él vehiculizadas dirigen la motilidad voluntaria de las extremidades superiores e inferiores contralaterales (Figura 34). •
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y dolorosaespinotalámico contralateral. anterior: lleva la sensibilidad protopátiFascículo ca contralateral (tacto grosero).
Fascículos espinobulbares o de Goll y Burdach: conducen la sensibilidad táctil epicrítica y la propioceptiva consciente, ambas homolaterales. Sus fibras se decusan a nivel bulbar. Fascículos espinocerebelosos: canalizan la sensibilidad propioceptiva inconsciente.
TEMA 4. Sistema nervioso
Sistema nervioso periférico (SNP) 4.5.2.
El sistema nervioso periférico está formado por los pares craneales y los nervios espinales.
Pares craneales Son nervios que salen a pares directamente del encéfalo, llegando al exterior mediante diferentes agujeros del cráneo (Figura 35). Pueden transportar información motora, sensitiva o ambas a la vez. Algunos de ellos están muy relacionados con el sistema vegetativo. Existen 12 pares craneales: I PC. Nervio olfatorio: nervio sensorial que recoge la información olfativa recibida en la nariz. II PC. Nervio óptico: nervio sensorial que reúne toda la información visual que capta la retina. III PC. Nervio motor ocular común (MOC): nervio motor que inerva todos los músculos Figura 35. Base del cráneo con los orificios de salida de los pares craneales extrínsecos del ojo, menos el recto externo y el oblicuo mayor (EIR 04-05, 2). IV PC. Nervio patético o troclear: nervio motor que inerva el músculo Nervios espinales oblicuo mayor del ojo. V PC. Nervio trigémino:nervio motor y sensitivo, está formado por tres En los espacios intervertebrales posteriores, a nivel del agujero de conjunraíces nerviosas (Va, Vb,Vc) que transmiten la información sensitiva dela ción que se observa entre dos vértebras contiguas, es donde se localiza cara, el cuero cabelludo, la boca, 2/3 anteriores de la lengua, recogiendo la salida de los nervios espinales. Estos nervios están formados por raíla sensibilidad del tacto, dolor y temperatura, los dientes y la nariz. Es el ces anteriores o motoras que llevan la información eferente y por raíces responsable de la inervación motora de los músculos de la masticación. posteriores sensitivas de fibras aferentes, con su ganglio sensitivo dorsal VI PC. Nervio motor ocular externo (MOE): nervio motor que inerva situadas en el espacio subaracnoideo del canal medular (EIR 05-06, 14) el músculo recto externo del ojo. (Figura 36). VII PC. Nervio facial: nervio motor y sensitivo que inerva la musculatura facial y transporta la sensibilidad gustativa y sensorial de los 2/3 anteriores de la lengua (nervio de la cuerda del tímpano). VIII PC. Nervio auditivo o estatoacústico: nervio exclusivamente sensitivo. Transmite la información auditiva que se genera en el órgano de la audición (órgano de Corti) y la información del órgano del equilibrio. •
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IX PC. Nervio glosofaríngeo: nervio motor y sensitivo que inerva almúsculo estilofaríngeo, transmite la sensibilidad gustativa del tercio posterior de la lengua y transporta la información sensitiva de la faringe y de las amígdalas.
X PC. Nervio vago o neumogástrico: nervio motor y sensitivo (sensibilidad vegetativa). Inervaylalamayoría de loslisa músculos la laringe musculatura (sistemade vegetativo) de la mayoría de vísceras huecas, vasos, bronquios y corazón. XI PC. Nervio espinal: nervio motor que inerva al músculo trapecio y parte del esternocleidomastoideo. XII PC. Nervio hipogloso: nervio motor. Inerva parte de la musculatura de la lengua.
Figura 36. Corte transversal de la médula espinal
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Los nervios salen en todas las vértebras, formando plexos a nivel cervical, braquial, dorsal, lumbar y sacro, y los últimos pares espinales forman la denominada cola de caballo que discurre hasta el cóccix sin ya presencia de médula. Existe un total de 31 pares de nervios espinales que se distribuyen de la siguiente forma: ocho cervicales, doce torácicos, cinco lumbares, cinco sacros y un coccígeo. El plexo espinal, formado por los primeros cuatro nervios espinales, dan ramas para los músculos del cuello, y el nervio frénico, que inerva al diafragma. El plexo braquial, situado en el triángulo de los escalenos, está formado por las cinco raíces de C5 a D1, de donde van a salir los nervios que inervan la extremidad superior que son: N. axilar o circunflejo: para los músculos del hombro. •
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N. musculocutáneo: inerva a los músculos de la cara anterior del brazo. N. radial: inerva toda la cara dorsal del brazo y del antebrazo. N. mediano: para los músculos de la cara ventral del antebrazo (EIR 12-13, 73). N. cubital: músculos del borde cubital del antebrazo y tercer y cuarto dedos. También inerva todos los músculos lumbricales. N. braquial cutáneo interno y n. accesorio del braquial cutáneo interno.
El plexo lumbar, formado por las cuatro primeras raíces lumbares, del que salen los siguientes nervios: N. crural o femoral: para inervar el músculo psoas y el cuádriceps femoral. N. obturador: que sale por el agujero o bturador e inerva los músculos aductores. •
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El plexo sacro, de las últimas dos raíces lumbares y todas las ramas sacras, de las cuales se va a formar: N. ciático: que se dividirá en dos para dar raíces motoras y sensitivas al resto de la pierna, del pie, posterior del muslo y se divide en nervio ciático poplíteo interno y nervio ciático poplíteo externo. N. pudendo: que proporciona las ramas que forman los nervios rectales inferiores y dos ramas terminales: el nervio perineal y el nervio dorsal del clítoris (en las mujeres) o el nervio dorsal del pene en los varones (EIR 07-08, 9). •
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Figura 37. Vías sensitivas de la médula espinal
01 5.1.
Anatomía cardíaca
TEMA
El corazón es la bomba aspirante-impelente muscular que impulsa sangre mediante contracciones rítmicas a través de los grandes vasos del aparato circulatorio.
5
Se localiza a nivel torácico, en una cavidad comprendida entre los pulmones, la columna vertebral y el esternón, denominada mediastino. El corazón está envuelto por un saco fibroseroso, el pericardio. El mediastino es el espacio extrapleural situado en el nivel medio en la caja torácica delimitado por el diafragma en su cara inferior, los pulmones a los lados, la columna vertebral en su cara dorsal posterior, el esternón en su cara anterior y por la primera costilla y el istmo cervical en su límite superior.
Aparato
En él se incluyen estructuras como el corazón y los grandes vasos, el timo, los ganglios linfáticos, la tráquea y los bronquios principales, el esófago y algunos nervios, como el vago y el frénico que van al diafragma. A su vez está dividido en cuatro regiones topográficas que son: el mediastino superior, anterior, medio y posterior (EIR 05-06, 13).
cardiocirculatorio
5.1.1.
Organización general del corazón
El corazón está formado por cuatro cavidades, dos superiores, las aurículas derecha e izquierda, por donde le llegará la sangre, y dos inferiores, los ventrículos derecho e izquierdo, desde los que se enviará la sangre a la circulación general. La sangre venosa procedente de la circulación general llega a las venas cavas superior e inferior, entra en el corazón por la aurícula derecha, donde pasará al ventrículo derecho a través de la válvula auriculoventricular derecha o válvula tricúspide, formada por tres valvas. Sale del ventrículo derecho hacia la arteria pulmonar a través de la semilunar o válvula pulmonar, formada por tres valvas. De aquí, la sangre se dirige hacia los pulmones para ser oxigenada a nivel alveolar, volviendo a través de las venas pulmonares, dos derechas y dos izquierdas, al corazón, entrando en la aurícula izquierda y completando el ciclo de la circulación menor. Atraviesa la válvula auriculoventricular izquierda o válvula mitral, constituida por dos valvas, para llegar al Figura 38. Cavidades cardíacas ventrículo izquierdo. Finalaórtica,de mente abandonará izquierdo, válvulaaorta, semilunar izquierda o válvula tres valvas, entrandoelaventrículo la circulación generalpasando a través por de lalaarteria que llevará la sangre oxigenada por todo el organismo, hasta volver a la aurícula derecha de nuevo (Figura 38). A este recorrido se le denomina circulación mayor.
En el interior de los ventrículos existen unos músculos, los músculos papilares, que se unen a los bordes de las válvulas mitral y tricúspide a través de las cuerdas tendinosas, de forma que evitan que las válvulas auriculoventriculares se vayan hacia las aurículas durante la contracción ventricular tirando de los extremos de las hojuelas hacia el ventrículo.
Preguntas EIR · · · · · · ·
¿?
EIR 12-13, 3 EIR 09-10, 102 EIR 08-09, 26 EIR 06-07, 13-M4CV EIR 05-06, 13; 108 EIR 04-05, 10; 13 EIR 03-04, 33; 107
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La pared del corazón, al igual que el resto de componentes del sistema circulatorio, está formada por tres capas: Endocardio: recubre la superficie interna de las cavidades cardíacas. Miocardio: capa media de músculo estriado involuntario. Es la capa más gruesa. Epicardio: corresponde a la capa visceral del pericardio y recubre la superficie externa del corazón, formando una delgada membrana serosa. La capa parietal del pericardio es también una membrana serosa. Dado que se trata de superficies lisas y húmedas, el epicardio y el pericardio parietal se deslizan entre sí casi sin fricción durante los movimientos cardíacos por el líquido de la cavidad pericárdica. •
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La oxigenación y la nutrición de los tejidos cardíacos se realiza a expensas de las arterias coronarias derecha e izquierda, que nacen de la aorta ascendente a la altura de los senos aórticos derecho e izquierdo (senos de Valsalva), localizados a nivel de las valvas de la válvula aórtica. En su trayecto por la superficie del corazón, discurren a nivel subepicárdico, es decir, por debajo del pericardio visceral. La ar teria coronaria izquierda, que irriga predominantemente el ventrículo izquierdo, consta de un tronco, que se divide en dos grandes ramas, la descendente anterior (se dirige hacia el ápex a lo largo del surco interventricular anterior) y la circunfleja (que en el 45% de los casos srcina la arteria del nodo auriculoventricular [N A-V]). De la arteria coronaria derecha, que irriga el ventrículo derecho, nace la arteria coronaria descendente posterior o interventricular posterior en el 80% de los casos (dominancia derecha); de ella nace la arteria para el nodo sinusal. La irrigación por las arterias coronarias es relativamente constante durante la diástole ventricular. El drenaje venoso puede hacerse a través del seno coronario (las venas coronarias que en él desembocan se disponen junto a las ar terias coronarias), que lo hace en la aurícula derecha, o por drenaje venoso directo a la aurícula derecha.
¡!
Recuerda Las arterias coronarias salen de los senos de Valsalva de la válvula aórtica. La coronaria derecha da la rama interventricular posterior en la mayoría de los casos denominándose dominancia derecha; la coronaria izquierda se divide en dos ramas, la descendente anterior y la circunfleja que en un 15-20% de los casos dará la rama posterior y se denominará dominancia izquierda.
5.2.
Fisiología cardíaca
5.2.1.
Sistema de conducción cardíaca
Figura 39. Anatomía del corazón
El corazón contiene fibras musculares especializadas que regulan la contracción de las aurículas y de los ventrículos en una secuencia adecuada, cuyo resultado es la eyección de una cantidad constante de sangre. En la aurícula derecha, existe un grupo de células capaces de generar una onda de despolarización sin influencias externas. Es el nodo sinusal de Keith y Flack, llamado a menudo marcapasos del corazón, y que se localiza en la zona anterior de la desembocadura de la vena cava superior (EIR 12-13, 3). El ritmo que en él se srcina puede ser modificado por el sistema nervioso vegetativo; la estimulación simpática aumenta la frecuencia cardíaca, mientras que la parasimpática (nervio vago), la disminuye.
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Figura 40. Sistema de conducción cardíaca
TEMA 5. Aparato cardiocirculatorio
El impulso nervioso srcinado en el nodo sinusal es llevado por fibras musculares auriculares hasta el nodo auriculoventricular de Aschoff-Tawara, que se localiza en el surco interauricular, próximo al septo membranoso interventricular (EIR 05-06, 108) . A partir de aquí discurre por el fascículo auriculoventricular o haz de His, que se divide en dos ramas, derecha e iz-quierda (una para cada ventrículo). Estas ramas acabarán formando una red terminal, las fibras de Purkinje. La frecuencia de despolarización del nodo sinusal supera los 60 latidos por minuto (lpm), la del nodo A-V suele estar entre 40 y 60 lpm, mientras que la del sistema de Purkinje es inferior a 40 lpm.
5.2.2.
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¡!
Recuerda En la fase 0 entra Na + rápido y se despolariza; en la fase 1 y 2 de meseta entra Ca2+; en la 3 sale K + de la célula+ repolarizándose y al final vuelve a la normalidad entrando de nuevo el K .
Excitabilidad y conducción cardíaca
El interior de las células cardíacas es electronegativo, mientras que el exterior es positivo, de tal manera que se establece un potencial de membrana de reposo de –80 a –100 mV. Este potencial negativo es mantenido por la acción de una bomba sodio ATPasa-dependiente: del interior celular saca tres iones + + + Na e introduce dos iones K , del tal modo que el Na está muy concentrado en el exterior celular y poco en el interior, mientras que al+Kle sucede lo contrario, posee alta concentraciónintracelular y escasa extracelular.
celular, manteniéndose así ligeramente positivo el potencial de membrana. La fase 3, o de repolarización, se caracteriza por la salida de K +, que conduce al restablecimiento del potencial de membrana de reposo, de aproximadamente –90 mV. Por último, en las células marcapasos, tras la fase 3 se produce una entrada lenta de K+, que produce una despolarización lenta del potencial de membrana (fase 4 o de despolarización lenta), hasta alcanzar el potencial umbral, apareciendo una nueva despolarización rápida.
5.2.3. Bases
celulares de la contracción cardíaca
El tejido miocárdico está constituido por células de músculo estriado, formado por fibrillas de disposición en paralelo. Cada fibrilla tiene estructuras que se repiten en serie, las sarcómeras, consideradas la unidad de conPara que las células musculares cardíacas se contraigan necesitan un impulso tracción muscular. Estas sarcómeras contienen filamentos finos y gruesos: eléctrico que es srcinado enunas células especializadas, las células marcapaFilamentos finos: formados principalmente por dos moléculas de acsos, en las que existe una despolarización espontánea. Además, estas células tina. También contienen tropomiosina y troponina. En reposo, la tromusculares cardíacas poseen la propiedad de ritmicidad que comparten con pomiosina impide la interacción de actina y miosina. neuronas y células musculares lisas tomando como base la actuación de las Filamentos gruesos: compuestos principalmente por moléculas de bombas Na+/K+, en especial de esa entrada espontánea de Na+ que comienza miosina. •
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la despolarización (EIR 04-05, 13).Dentro de este proceso de despolarización, existe unas fases que son las que se detallan seguidamente (Figura 41):
En el microscopio se alternan bandas oscuras (A) y bandas claras (I). En las bandas A hay filamentos finos y gruesos, mientras que en las bandas I sólo hay filamentos finos. En el centro de cada banda I hay una línea oscura, la línea Z, zona de unión de los filamentos finos de una sarcómera y otra. Por tanto, una sarcómera estará limitada por dos líneas Z. En el centro de la banda A hay una línea, la línea M, hacia la que se orientan las partes globulares de la miosina (véase Figura 20, Tema 3). Durante la contracción, la longitud de los filamentos no varía. Los filamentos de actina se deslizan hacia el centro de la banda A, de tal modo que ésta no se modifica durante la contracción, mientras que la banda I se acorta, aproximándose de este modo las líneas Z (lo que supone el acortamiento de las sarcómeras). Para la interacción de actina y miosina es imprescindible la participación del calcio y del ATP. El calcio se une a la troponina C, cambiando la configuración de la tropomiosina y permitiendo la interacción actina-miosina. El ATP es necesario no sólo para dicha interacción, sino también para la disociación de actina y miosina (relajación muscular).
Figura 41. Fases del potencial de acción cardíaco
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Cuando el potencial de membrana disminuye hasta un “potencial umbral” de unos –60 mV, en las células marcapasos se abren unos canales rápidos de sodio, que por difusión facilitada permiten la entrada de grandes cantidades de sodio, invirtiéndose el potencial de membrana (se hace positivo). Ésta es la fase 0 del potencial de acción o fase de despolarización rápida. Las fases 1 y 2, también llamadas de meseta, se caracterizan por una salida de K+ del interior celular y una entrada lenta de Ca2+ al interior
5.2.4.
Mecanismos de contracción cardíaca
Para comprender la contracción cardíaca es importante tener claros los siguientes conceptos: Volumen telediastólico (VTD): es el volumen ventricular al final de la diástole, justo antes de la contracción ventricular (aproximadamente 110-120 ml). Depende de la precarga, del tiempo de diástole (si se acorta la diástole, disminuye el VTD) y de la distensibilidad ventricular. Volumen de eyección, sistólico o volumen latido ( VS): es el volumen que bombea el ventrículo en cada latido (aproximadamente 70 ml). •
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Volumen telesistólico (VTS): se define como el volumen que queda en cada ventrículo al final de la sístole, tras la eyección ventricular (V TS = VTD – VS) (aproximadamente entre 40-50 ml).
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También es necesario conocer laley de Frank-Starling:la tensión desarrollada por una fibra muscular al contraerse está en relación directa con la longitud inicial de la fibra (determinada por el VTD, es decir, cuanto más lleno esté el ventrículo, con más fuerza se contraerá), hasta llegar a un límite a partir del cual aumentos de la longitud inicial de la fibra no conseguirán incrementar la fuerza contráctil de la misma, sino disminuirla. Esta ley relaciona la precarga (longitud) con el volumen sistólico de eyección (Figura 42).
Fuerza contracción (GC)
Normal Inotrópicos Insuficiencia cardíaca
Longitud (VTD)
Figura 42. Ley de Frank-Starling
Por tanto, el volumen sistólico de eyección dependerá de: La precarga (o longitud del músculo al inicio de la contracción): este término puede equipararse al VTD. La precarga, a su vez, se verá regulada por: Volemia total (disminuida en hemorragias, deshidrataciones, etc.). Retorno venoso (dificultado por la venodilatación, la bipedestación, el aumento de presiones intratorácicas e intrapericárdicas; facilitado por el decúbito, la actividad muscular, el aumento del tono venoso que se produce, por ejemplo, con las respiraciones profundas, etc.). Contracción auricular: como se verá en el ciclo cardíaco, la contracción auricular colabora en el llenado ventricular. Situaciones que disminuyen dicha colaboración son la fibrilación auricular, la disociación AV, etc. •
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5.2.5.
Hemodinámica
Para que todos los componentes del organismo tengan un aporte adecuado de sangre, es necesario que existan mecanismos de regulación del flujo sanguíneo. Como el sistema vascular es un circuito cerrado con un volumen de sangre constante, cuando un órgano necesite más apor te de sangre, será necesario disminuir el flujo en otros compartimentos. Se denomina gasto cardíaco (GC) al volumen de sangre que bombea el corazón en un minuto. En un adulto sano es de aproximadamente 5 l/min. El gasto cardíaco variará en función del nivel de metabolismo que realice el organismo. En situaciones de esfuerzo intenso y prolongado se puede llegar a un gasto cardíaco de hasta 30 l/min. El gasto cardíaco depende directamente del volumen de sangre que llega al corazón, el retorno venoso (EIR 09-10, 102), así como de la presión que ejerce la circulación vascular sistémica y pulmonar, las resistencias periféricas. Cualquier patología que produzca una disminución en el retorno venoso provocará una reducción del gasto cardíaco, momento en el que se pondrán en marcha los mecanismos de regulación. Existen dos factores que permiten modificar el gasto cardíaco: Sistema nervioso vegetativo: la estimulación simpática provocará un incremento del gasto cardíaco mediante el aumento de la frecuencia cardíaca (taquicardia), mientras que el influjo del parasimpático (nervio vago) ocasionará una disminución del gasto cardíaco al reducir la frecuencia cardíaca (bradicardia). Grado de contracción miocárdica:el gasto cardíaco máximo que puede ofrecer el miocardio sin estar estimulado por el sistema nervioso vegetativo es de unos 10 a 13 l/min. Se ha definido que el gasto cardíaco basal es de unos 5 l/min, lo que significa que el miocardio no utiliza todo su poder de contracción en condiciones basales e indica que la cantidad citada anteriormente corresponde en realidad al retorno venoso basal. •
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El gasto cardíaco se calcula multiplicando el volumen sistólico por la frecuencia cardíaca (EIR 03-04, 107). El índice cardíaco es el gasto cardíaco por cada metro de superficie corporal, oscilando sus valores entre 2,5 y 3,5 l/min/m2 aproximadamente. Este parámetro permite determinar de forma fiable si el gasto es adecuado para las necesidades corporales (por ejemplo, en los niños).
La contractilidad miocárdica: es la capacidad intrínseca del corazón para contraerse y bombear la sangre independientemente del VTD. Ésta aumenta con la acción de los inotrópicos positivos (catecolaminas, simpaticomiméticos, digitálicos) y disminuye con la acción de los inotrópicos negativos (antagonistas del calcio, β-bloqueantes, etc.) y en situaciones como la hipoxia, la acidosis, la hipercapnia… La poscarga cardíaca(EIR 03-04, 33):equivale a la tensión de la pared del ventrículo izquierdo durante la eyección. Según la ley de Laplace, la tensión de la pared es directamente proporcional a la presión intraventricular y al radio de la cavidad, e inversamente proporcional al grosor de la pared. La presión intraventricular está directamente relacionada conizquierdo la presión aórtica y laslaresistencias arteriales periféricas (el ventrículo debe vencer presión aórtica durante la eyección).
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Recuerda La precarga se relaciona con el VTD y la tensión de la fibra muscular a través de la ley de Frank-Starling, mientras que la poscarga equivale a la presión sistólica y se rige por la ley de Laplace. Figura 43. Esquema del gasto cardíaco
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TEMA 5. Aparato cardiocirculatorio
5.2.6.
Ciclo cardíaco
Para que la sangre pueda distribuirse correctamente por la circulación sistémica y pulmonar, es necesario que exista una sincronización en la contracción-relajación de las diferentes cámaras cardíacas. Se denomina sístole a la contracción del músculo cardíaco, y diástole, a la relajación de éste, momento en el que el corazón se llena de sangre. La sístole ventricular es el periodo del ciclo cardíaco que va desde el cierre de las válvulas auriculoventriculares, hasta el de las válvulas sigmoideas, incluyéndose dentro de este periodo la eyección ventricular. Tras el cierre de las válvulas A-V, y antes de la apertura de las válvulas sigmoideas, se produce un aumento de presión intraventricular sin modificación del volumen de sangre intraventricular (periodo de contracción isovolumétrica o isométrica). Cuando la presión intraventricular supera la presión de la aorta y de la arteria pulmonar, se produce la apertura de las válvulas sigmoideas y comienza el periodo de eyección ventricular, inicialmente rápido (el 70% del vaciamiento tiene lugar en el primer tercio del periodo de expulsión) y después lento (el 30% restante). La válvula aórtica se abre después y se cierra antes que la válvula pulmonar. Tras la eyección ventricular, cuando la presión de la aorta y de la arteria pulmonar supera la ventricular, tiene lugar el cierre de las válvulas sigmoideas, poniendo fin al periodo de sístole y dando comienzo al de diástole. Desde que se cierran las válvulas sigmoideas hasta que se abren las válvulas A-V, el volumen de sangre en el ventrículo no varía (periodo de relajación isovolumétrica). Cuando la presión en los ventrículos se hace inferior a la de las aurículas, se produce la apertura de las válvulas tricúspide y mitral, comenzando la fase de llenado ventricular, que consta de una fase de llenado rápido, seguida de una de llenado lento, y terminando con la fase de llenado por contracción auricular. En el momento en el que la presión intraventricular supera la auricular, se cierran las válvulas A-V y da comienzo un nuevo ciclo (Figura 44).
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Segundo ruido (S2): se escucha durante la diástole. Corresponde al cierre de las válvulas semilunares.
Aparte de los ruidos cardíacos normales, pueden auscultarse otros en situaciones patológicas. También es posible auscultar soplos sistólicos o diastólicos producidos por la vibración secundaria a un flujo sanguíneo turbulento. Éstos pueden ser fisiológicos (juventud, etc.) o patológicos.
5.3. Anatomía del sistema circulatorio El aparato circulatorio se encarga básicamente del transporte de oxígeno y de nutrientes a los tejidos y del transporte de CO2 y diferentes desechos metabólicos celulares para su posterior eliminación. También participa en la regulación de la temperatura corporal, así como en la distribución de moléculas, como por ejemplo, las hormonas o los diferentes componentes del sistema inmunitario. Está formado por dos sistemas: el sistema vascular sanguíneo y el sistema vascular linfático.
El sistema vascular sanguíneo está constituido por un doble circuito cerrado, a través del cual discurre la sangre bombeada por el corazón. El sistema arterial distribuye la sangre procedente del corazón hasta llegar a nivel de los capilares, donde se produce el intercambio de sustancias entre la célula y la sangre, y de los alvéolos pulmonares, punto en el que se realiza el intercambio de gases con el exterior. A partir de aquí, el sistema venoso se encargará del retorno de la sangre al corazón. El circuito por el que la sangre pasa del corazón a los pulmones, a través de las arterias pulmonares, para ser oxigenada, y de los pulmones al corazón, por medio de las venas pulmonares, se denomina circulación menor o circulación pulmonar. Se trata de un circuito de baja presión. El circuito por el que la sangre oxigenada sale del corazón, a través de la arteria aorta, para distribuirse a los diferentes tejidos, y la sangre pobre en oxígeno que retorna al corazón, desde los tejidos periféricos (a través de las venas cavas), se conoce como circulación mayor. Se trata de un circuito de alta presión.
5.3.1.
Figura 44. Esquema del ciclo cardíaco
Es una importante señalar que, del contiempo el aumento de la frecuencia te mayor disminución de diástole que del decardíaca, sístole. exis-
Ruidos o tonos cardíacos Al auscultar el corazón, se pueden oír dos ruidos que se producen durante el ciclo cardíaco. El primer ruido es sistólico y el segundo es diastólico. Primer ruido (S1): aparece durante la sístole. Corresponde al cierre violento de las válvulas auriculoventriculares. •
Sistema arterial
La arteria aorta se divide en tres porciones: ascendente, transversa o cayado y descendente. Como se ha explicado, de la porción ascendente de la aorta nacen las arterias coronarias. Del cayado de la aorta surgen el tronco arterial braquiocefálico derecho (que posteriormente se divide en arteria carótida común derecha y arteria subclavia derecha), arteria carótida común primitiva o izquierda y arteria subclavia izquierda. Así, estas arterias son responsables de la vascularización de la cabeza, del cuello y miembros superiores. Las arterias comunes se dividen en susLados ramas,interna internano y externa a nivelcarótidas del triángulo carotídeo del cuello. carótida da ramas para el cuello, introduciéndose en el cráneo por el agujero carotídeo, por lo que sus ramas más importantes son la arteria oftálmica, la cerebral anterior y la cerebral media. La carótida externa proporciona ramas para el cuello y la cara, siendo extracraneal (con la excepción de la arteria meníngea media, que se introduce en el cráneo por el agujero redondo menor). Entre las ramas de la carótida externa se encuentran la arteria facial, la temporal superficial y la arteria maxilar.
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Las arterias subclavias dan tres arterias importantes para la vascularización del cuello y de la cara: la arteria vertebral (penetra en el cráneo por el agujero magno y se une a la arteria vertebral contralateral para dar lugar a la arteria basilar), el tronco tirocervical (con la ar teria tiroidea) y el tronco costocervical. La arteria subclavia también da srcen a la arteria mamaria interna y a la arteria dorsal de la escápula. La subclavia se continúa por la arteria axilar para vascularizar el miembro superior, arteria de la que parte la arteria humeral, que se dividirá en arteria radial y cubital (Figura 45).
moral se relaciona con la arteria poplítea, que posteriormente se dividirá en las arterias tibial anterior y posterior.
A. carótida común derecha
A. subclavia izquierda
A. subclavia derecha
A. carótida común izquierda
Tronco arterial braquiocefálico derecho
Arco aórtico
Tronco celíaco con ramas gástricas izquierda, hepática y esplénica
A. mesentérica superior
A. renales A. gonadales A. ilíaca interna derecha
A. mesentérica inferior
A. ilíaca común izquierda
A. ilíaca externa derecha
Figura 45. Relaciones de la arteria aorta A. sacra media
La aorta descendente, en su porción torácica, da lugar a las arterias bronquiales, las esofágicas, las pericárdicas, las mediastínicas y las diafragmáticas. En su porción abdominal, la aorta tiene como ramas principales el tronco celíaco, la mesentérica superior e inferior y las arterias renales y suprarrenales medias (Figura 46). Tronco celíaco: éste a su vez tiene como principales ramas las arterias gástrica izquierda, hepática y esplénica. Arteria mesentérica superior: irriga la totalidad del intestino delgado si se exceptúa la porción alta del duodeno. También irriga el ciego, el colon ascendente y una parte importante del transverso. En su srcen, puede salir de la aor ta junto con el tronco celíaco. Arteria mesentérica inferior: riega aproximadamente la mitad izquierda del colon transverso, la totalidad del colon descendente, el colon sigmoide y el recto. Se srcina 3 o 4 cm por encima de la bifurcación de la aorta abdominal en las arterias ilíacas primitivas.
A. femoral izquierda
Figura 46. Anatomía de la arteria aorta y sus ramas
5.3.2.
Sistema venoso
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La aorta abdominal se la divide envértebra las arterias ilíacas primitivas, izquierda, a la altura de cuarta lumbar, que a su vez loderecha hacen ene las ilíacas internas y externas. Las arterias ilíacas internas o hipogástricas dan lugar, entre otras, a la arteria pudenda interna, las arterias glúteas (inferior y superior), la arteria vaginal, la arteria urinaria, la arteria obturatriz, las arterias profunda y dorsal del pene, etc. Las arterias ilíacas externas van a continuarse con la arteria femoral para dar la vascularización a los miembros inferiores. Esta arteria fe•
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42
Es posible distinguir tres grandes grupos de venas: pulmonar, sistémico y portal (Figura 47): Las venas pulmonares llevan la sangre oxigenada desde los pulmones hasta el corazón. Dentro de las venas sistémicas se pueden diferenciar a su vez: Las venas que desembocan y drenan en el corazón (seno coronario, venas cardíacas anteriores y venas cardíacas mínimas o de Thebesio). Las venas que recogen la sangre de las extremidades superiores, bien del sistema venoso profundo acompañando a las arterias y •
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con nomenclatura según el hueso porsistema el que pasan (vena radial, vena humeral y vena axilar) como del venoso superficial con la vena mediana a nivel del codo en su cara ventral, la vena basílica por la zona interna del brazo y la vena cefálica anterior y superior a la basílica drenan en vena subclavia y ésta junto con la vena yugular interna forma el tronco braquiocefálico venoso que acaba desembocando en la vena cava superior (EIR 04-05, 10).Las venas torácicas también desembocan en la vena cava superior. De entre las torácicas destacan la vena hemiácigos y la ácigos. La pri-
TEMA 5. Aparato cardiocirculatorio
mera se inicia a la izquierda y suele acabar desembocando en la vena ácigos; la segunda nace en el lado derecho del tórax y termina desembocando en la vena cava superior.
A lo largo del trayecto de los vasos linfáticos mayores se localizan unos cúmulos de tejido linfático, los ganglios linfáticos, donde se vierten a la circulación las células del sistema inmunitario y los anticuerpos. Se encuentran vasos linfáticos en todos los tejidos, excepto en el SNC, el cartílago, el hueso, la médula ósea, el bazo, el timo, la placenta y los dientes.
Figura 48. Circulación linfática
5.4. Figura 47. Anatomía del sistema venoso -
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Las venas que recogen la sangre de las extremidades inferiores, del abdomen y de la pelvis acaban drenando en la vena cava inferior. A la misma llegan las venas ilíacas primitivas, la femoral, la safena mayor o interna y la menor o externa que recoge el retorno venoso de las extremidades inferiores, las venas renales, las suprarrenales, las hepáticas, etc.
Sistema portal hepático (véase el Apartado 8.6.1).
Circulación fetal
Durante el embarazo, el sistema circulatorio fetal no funciona como lo hace después del nacimiento. Las grandes diferencias entre la circulación fetal y la del adulto vienen condicionadas por el hecho de que en el feto el intercambio gaseoso se realiza en la placenta y no en el pulmón, existiendo además una serie de cortocircuitos fisiológicos que aseguran un mayor aporte sanguíneo a los órganos vitales para el feto (placenta, corazón, cerebro, suprarrenales) (Figura 49): El feto se encuentra conectado por el cordón umbilical a la placenta, órgano que se desarrolla e implanta en el útero de la madre durante el embarazo. A través de los vasos sanguíneos del cordón umbilical, el feto recibe de la madre la nutrición, el oxígeno y las funciones vitales indispensables •
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5.3.3.
Sistema vascular linfático El sistema vascular linfático drena de forma pasiva el exceso de líquidos que se encuentra en el espacio extracelular y lo devuelve al sistema vascular sanguíneo mediante el sistema venoso (Figura 48). El fluido que contienen los vasos linfáticos se denomina linfa. Los colectores linfáticos acaban drenando la linfa al sistema venoso a través del conducto torácico (en el lado izquierdo del tórax) y del conducto linfático derecho. Ambos desembocan, a nivel cervical, en las venas subclavias.
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paraproductos su desarrollo mediantey la Los de desecho elplacenta. dióxido de carbono del feto se envían al sistema circulatorio de la madre mediante el cordón umbilical y la placenta para su eliminación. La sangre de la madre ingresa al feto a través de la vena umbilical, que desemboca en el hígado pero un 50% de su flujo se desvía a la vena cava inferior a través del conducto venoso de Arancio, desde el que llega a la cava inferior, una vena principal conectada al corazón.
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El recorrido de la circulación fetal es como sigue: del ventrículo derecho (VD) la sangre pasa a la arteria pulmonar (AP) y desde ésta a través del conducto arterioso (PCA) llega a la aorta descendente (Ao) y a través de las arterias umbilicales (Au) va a la placenta, donde se oxigena. Desde la placenta, por medio de las venas umbilicales (VU), la sangre llega a la cava inferior del feto (VCI) y a la aurícula derecha (AD), lugar en el que existe un flujo preferencial hacia la aurícula izquierda (AI) a través del foramen oval permeable (FO). De la AI pasa al ventrículo izquierdo (VI) y a la aorta ascendente (Ao Asc), llegando de esta manera la sangre más oxigenada al cerebro. La vena cava superior (VCS) retorna la sangre hacia la AD y la VD con lo que se cierra el circuito.
5.4.1.
Circulación de la sangre despúes del nacimiento Las primeras aspiraciones de aire del recién nacido al momento de nacer cambian la circulación fetal. Se envía una mayor cantidad de sangre a los pulmones para recoger oxígeno. Al dejar de utilizarse, el ductus arteriosus (la conexión normal entre la aorta y la válvula pulmonar) comienza a secarse y a cerrarse. La circulación en los pulmones aumenta y una mayor cantidad de sangre fluye dentro de la aurícula izquierda del corazón, aumentando la presión. Esta mayor presión produce el cierre del foramen oval y se inicia la normal circulación de la sangre. •
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Estructura de los vasos sanguíneos 5.5.
Figura 49. Circulación fetal
Dentro del corazón fetal: La sangre ingresa a la aurícula (también llamada “atrio”) derecha, la cavidad superior derecha del corazón. La mayor parte de la sangre fluye al lado izquierdo a través de una abertura fetal especial entre las aurículas izquierda y derecha, denominada foramen oval. La sangre pasa luego al ventrículo izquierdo (cavidad inferior del corazón) y a la aorta (la gran arteria que viene del corazón). Desde la aorta, la sangre se envía a la cabeza y a las extremidades superiores. Después de circular allí, regresa a la aurícula derecha del corazón a través de la vena cava superior. Aproximadamente un tercio de la sangre que ingresa a la aurícula derecha no fluye a través del foramen oval sino que permanece en el lado derecho del corazón, pasando finalmente a la ar teria pulmonar. •
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Todo el sistema circulatorio tiene una estructura básica común: las capas que componen las paredes de los vasos. Así, se distinguen tres capas (Figura 50): Endotelio o túnica íntima: capa más interna, en contacto con los fluidos. Capa muscular media o túnica media: formada por capas concéntricas de músculo liso de grosor variable. Inexistente a nivel capilar. La capa media de mayor grosor se encuentra en el miocardio. El flujo sanguíneo estará altamente influenciado por las variaciones de actividad de esta capa. Capa externa o túnica adventicia: revestimiento de tejido conjuntivo que envuelve a la túnica media. A este nivel se localiza la microcirculación que nutre a la pared de los vasos, denominada vasa vasorum. •
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Además del foramen oval y del conducto venoso de Arancio, existe otro arteriosus. Éste deriva la cortocircuito fisiológico en elafeto, el ductus sangre de la arteria pulmonar la aorta a través del ductus, que no es más que un vaso sanguíneo que las conecta. Debido a que la placenta cumple la tarea de intercambiar oxígeno (O2) y dióxido de carbono (CO 2) a través del sistema circulatorio de la madre, los pulmones del feto no se utilizan para respirar. En lugar de permitir que la sangre fluya a los pulmones para recoger oxígeno, pasando luego al resto del cuerpo, la circulación fetal deriva (pasa por alto) la mayor parte de la sangre lejos de los mismos.
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Se puede dividir el aparato circulatorio en un sistema macrovascular, compuesto por el corazón, las arterias y las venas visibles, y un sistema microvascular, formado por arteriolas, capilares y vénulas. El sistema arterial se denomina de altas presiones (120-180 mmHg) y el sistema venoso de bajas presiones (40-45 mmHg). Las arterias son estructuras que tienen que soportar mucha presión en sus paredes, por ello poseen una capa muscular gruesa y, sobre todo, una capa elástica. A medida que va disminuyendo el calibre de las arterias, llega un momento en que la capa media arterial es capaz de regular el flujo sanguíneo mediante mecanismos de contracción-relajación, lo que sucede a nivel de las arteriolas. En los capilares, la capa llega a ser unicelular, dejando algunos espacios por donde se produce el intercambio de diferentes sus-
TEMA 5. Aparato cardiocirculatorio
tancias; a este nivel, el flujo sanguíneo es extremadamente lento y es aquí, en los capilares distales, donde se observa la capacidad del sistema cardiovascular para rellenar la sangre que se ha extraído, valorando la perfusión del lecho capilar, lo que se denominatiempo de llenado capilar y que es normal cuando se encuentra entre 2 s o menos, siendo patológico si al presionar sobre el lecho ungeal de un dedo y vaciar la sangre de los capilares, al soltar se tarda más de 2 s en rellenarse. Ejemplos de patologías a las que se asocia el retraso en el llenado capilar serían la disminución del gasto cardíaco por hipovolemia que conlleva disminución de la presión capilar, la hipoxia, los aumentos de las resistencias vasculares periféricas y cualquier alteración en el flujo arterial de la extremidad (EIR 08-09, 26).
Túnica íntima
Endotelio
Elástica interna
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Recuerda Un sistema de vasos porta se caracteriza por ser un conjunto de vasos incluido entre los dominios capilares.
Un ejemplo de sistema porta venoso lo constituye la vena porta. Esta vena está formada por la unión de la vena mesentérica superior y la vena esplénica de manera constante. Esta unión de vasos está sometida a numerosas variables, sobre todo en lo que a la desembocadura de la vena mesentérica inferior se refiere: en algunos casos puede drenar en la vena mesentérica superior, en la vena esplénica (formando el tronco esplenomesentérico o esplenomesalaico), en la zona de unión de la mesentérica superior y de la esplénica o directamente en la vena porta. Así, y a modo de síntesis, es posible afirmar que la vena porta está constituida por la unión de dos venas constantes, la mesentérica superior y la esplénica, y de dos venas variables en su terminación, la vena mesentérica inferior y la vena gástrica izquierda (o coronaria estomáquica). La vena porta lleva la sangre proveniente del tubo digestivo hasta el hígado, donde se ramifica en un sistema de sinusoides (lagunas venosas), que forman otra red capilar. Desde los sinusoides hepáticos, la sangre es llevada mediante sistemas venosos hacia la vena cava y de ahí al corazón. Como consecuencia de ello, los nutrientes absorbidos en el tubo digestivo entran en contacto directo con las células hepáticas antes de ser distribuidos por el organismo mediante la circulación general. En la glándula hipófisis se encuentra otro sistema porta venoso.
Túnica media
Túnica adventicia
Un ejemplo de sistema porta arterial se localiza en los riñones, donde los corpúsculos renales contienen un ovillo de capilares enrollados y anastomosados, denominado glomérulo.
Recuerda Adipocito
Figura 50. Capas histológicas de un vaso
La sangre retorna por las vénulas, que carecen de capa muscular. Las venas más grandes poseen alguna célula muscular en su capa media, pero esto no les permite realizar una contracción de la pared vascular. Algunas venas de mayor diámetro, sobre todo las que circulan en sentido antigravitatorio, poseen en su luz una serie de valvas para evitar el flujo retrógrado de la sangre. El diámetro de los vasos venosos es mayor que el de las arterias, si se los compara a un mismo nivel de flujo.
Órganos y estructuras vasculares especiales 5.6.
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Ejemplos de sistema porta: · Arterial: en los riñones. · Venoso: vena porta.
5.6.2.
Anastomosis arteriovenosas
Además de existir la red capilar normal, se encuentran uniones arteriovenosas de mayor calibre, que permiten el paso directo de la sangre de arteria a vena, que poseen una gran capa de músculo liso. La estimulación por el sistema simpático produce una fuerte contracción de la arteriola, llegando a cerrar la luz completamente; entonces la sangre pasará por los capilares. Si se requiere más sangre en otras partes del organismo, la arteriola se relajará, permitiendo el paso directo de sangre hacia el sistema venoso. Estos sistemas arteriovenosos son de gran utilidad para la regulación del flujo sanguíneo.
5.6.3. 5.6.1.
Sistema de vasos porta
Existen ciertas regiones del organismo donde la estructura microvascular normal, la red capilar que comunica las ar teriolas con las vénulas, está modificada como resultado de la adaptación a las necesidades funcionales especiales de la zona en cuestión. Los sistemas de vasos porta se caracterizan por ser un conjunto de vasos incluido entre los dominios capilares. Un sistema porta puede estar formado por venas y arterias.
Glomus carotídeo El glomus carotídeo es una pequeña estructura ubicada en la división de la arteria carótida primitiva; se trata de un quimiorreceptor que se estimula ante la falta de oxígeno. Una disminución en la concentración de O 2 desencadena, por reflejo, una hiperventilación. El glomus también reacciona ante aumentos de la concentración de CO 2 y disminución del pH sanguíneo. El estímulo del glomus se transmite al SNC mediante el IX par craneal.
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Mecanismos de regulación de la presión arterial 5.7.
Para que la sangre se distribuya homogéneamente por todas las partes del organismo es necesario que exista un gradiente de presiones. El sistema arterial es un circuito de altas presiones. El sistema venoso trabaja a bajas presiones.
cia vascular sistémica. Es un indicador útil para determinar de forma no invasiva la capacidad del organismo para mantener el gasto cardíaco. Se denomina hipotensión arterialcuando el valor de la presión arterial sistólica es menor de 80 mmHg, y se conoce comohipertensión arterial los valores que se encuentran por encima de 140 mmHg(sistólica) y/o 90 mmHg (diastólica) (aunque esto puede variar en función de la edad y el sexo). Existen dos tipos de mecanismos de regulación de la presión arterial: Regulación rápida: mediada por el sistema nervioso vegetativo. Barorreceptores aórticos y carotídeos: detectan el aumento de presión. Quimiorreceptores carotídeos: localizan la disminución de los •
El control de la presión arterial en los vasos sanguíneos está localizado a nivel de las arteriolas (vasos de mediano calibre), lo que es debido a la gran capacidad de contracción-relajación que tiene su pared muscular. Teniendo en cuenta que las arteriolas pueden modificar el volumen de sangre que pasa por ellas, contrayéndose o dilatándose, no es difícil comprender que pequeños cambios de presión a nivel de un grupo concreto de arteriolas provocarán modificaciones significativas de la presión arterial (EIR 06-07, 13-M4CV). La presión arterial se mide en mmHg. El término presión sanguínea significa la fuerza ejercida por la sangre contra cualquier unidad de área de la pared del vaso. El valor de presión arterial media en el adulto joven y sano oscila entre los 90 y 100 mmHg. La presión de pulso o diferencial (diferencia entre presión sistólica y diastólica) refleja el volumen sistólico, la velocidad de expulsión y la resisten-
46
-
•
niveles de O2. Quimiorreceptores centrales: situados en el bulbo raquídeo.
Regulación a largo plazo:se realiza fundamentalmente en el riñón mediante el sistema renina-angiotensina-aldosterona, mecanismo que se explicará en elTema 9. Aparato urinario.
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Recuerda Los mecanismos de regulación de la presión arterial son: · Rápido: mediado por el SNV. · A largo plazo: se realiza fundamentalmente por el riñón.
01 6.1.
Tejido linfático. Órganos linfoides
Las células del sistema inmunitario, especialmente los linfocitos, se encuentran en la sangre y en la linfa (además del tejido conjuntivo y los epitelios) en forma aislada, aunque pueden aparecer como masas densas en el tejido conjuntivo, formando el tejido linfoide o linfático. Algunos órganos, los órganos linfoides, están formados básicamente por tejido linfático. Los principales órganos linfoides son: Timo: órgano situado a nivel retroesternal, ventral a la salida de los grandes vasos. Es el primer órgano linfoide que aparece, aumentando a lo largo de la vida fetal hasta la pubertad, momento a partir del cual empieza a involucionar. En su interior maduran los linfocitos T (timodependientes) que participan en el control de la inmunidad celular. Participan directamente en los mecanismos de rechazo de órganos trasplantados. Ganglios linfáticos: dispuestos a lo largo de los grandes vasos arteriovenosos regionales en forma de
TEMA
6
•
Órganos
•
•
grupos ganglionares en número variable de 15 a 20. El sistema linfático tiene un aspecto similar a pequeños riñones de 0,5 a 1 cm, que histológicamente presentan una corteza, médula y unos folículos donde se encuentran los linfocitos. Se encargan del almacenamiento y de la producción de linfocitos B, T y de anticuerpos. Bazo: órgano linfoide localizado en la cavidad abdominal alta, bajo el diafragma izquierdo, que está envuelto por una cápsula. Los linfocitos que se encuentran en su pulpa, en la mayoría linfocitos B, sólo pueden entrar por la circulación sanguínea mediante la arteria y vena esplénica. Su función es la de limpiar la sangre de células sanguíneas dañadas o viejas y de partículas extrañas.
linfoides. Sistema inmunitario
Se pueden localizar acúmulos de tejido linfoide parcialmente encapsulados fuera de los órganos linfoides, tales como las amígdalas faríngeas o adenoides (vegetaciones) o palatinas como las conocidas anginas o microscópicas (como en la raíz de la lengua), las placas de Peyer del intestino delgado, los cúmulos nodulares del apéndice vermiforme y numerosos nódulos solitarios del tubo digestivo.
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Recuerda Los órganos linfoides son: · Timo:maduración de linfocitos T. · Ganglios linfáticos: almacenamiento y producción de linfocitos B, T y anticuerpos. · Bazo:retira células sanguíneas dañadas y partículas extrañas.
6.2.
Mecanismos de defensa del organismo
Ante la amenaza de una invasión por agentes patógenos, el organismo posee las siguientes tres formas de defenderse: fenómenos de protección de superficies, la respuesta celular inespecífica y la respuesta inmunitaria específica.
6.2.1.
Fenómenos de protección de superficies
Constituyen la primera línea de defensa. La piel ocupa el 6% del cuerpo y es fundamental para mantener la vida. Es una barrera relativamente impermeable para la mayoría de gérmenes, exceptuando aquellas situaciones en las que se produce una solución de continuidad. Las superficies mucosas del organismo, como la conjuntiva y la cavidad oral, están protegidas por diversas sustancias antibacterianas, como la lisozima, enzima contenida en la saliva y en las lágrimas. El árbol respiratorio está protegido por una capa de moco que se renueva constantemente. Como en la mayoría de superficies mucosas del organismo, el moco lo secretan las células caliciformes. La existencia de un medio ambiente ácido en el estómago, en la vagina y, en menor grado, en la piel, inhibe el crecimiento de las bacterias, por eso su cuidado es fundamental en muchos pacientes, entre ellos los que están en tratamiento de diálisis. Cuando estos mecanismos no son capaces de evitar la entrada de los gérmenes a los tejidos, se activan los otros dos mecanismos defensivos.
Preguntas EIR
¿?
· EIR 10-11, 72 · EIR 06-07,12-PT
47
Manual CTO de Enfermería, 6.ª edición
6.2.2.
Respuesta celular inespecífica
Las células encargadas de fagocitar a los patógenos que han traspasado una superficie epitelial son los macrófagos y los neutrófilos. Las infecciones virales inducen, en diversas células del cuerpo, la secreción de una sustancia antivírica, el interferón, que bloquea la reproducción de los virus dentro de las células. El contacto de los patógenos con los tejidos provoca una respuesta tisular denominada inflamación aguda, de manera que producirá un aumento del flujo sanguíneo en la zona dañada y la llegada de células fagocíticas desde la sangre.
Para activar a los linfocitos T se necesita entregar el Ag mediante unas células presentadoras de Ag que llevan unas moléculas en su superficie que los linfocitos reconocen. Estas glucoproteínas son las moléculas del complejo principal de histocompatibilidad (CPH o HLA) y tienen mucha importancia en la compatibilidad de trasplantes.
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El sistema del complemento es un sistema funcional de unas 30 proteínas del suero, que se activan frente a inmunocomplejos (reacciones antígenoanticuerpo) interaccionando entre sí de modo regulado, formando una cascada enzimática, de manera que permite una amplificación de la respuesta humoral y consigue la lisis celular de los microorganismos o células patógenas, constituyendo un importantísimo mecanismo efector del sistema inmunitario, puesto que facilita la eliminación del antígeno y genera una respuesta inflamatoria.
Recuerda Los linfocitos B se forman a partir de los linfoblastos en la médula ósea y maduran en el hígado y en el bazo fetales y en la propia médula del adulto, almacenándose en los ganglios linfáticos y generan la respuesta inmunitaria humoral. Los linfocitos T, formados también a través de esa célula precursora linfoide en médula ósea, tienen la maduración en el timo y activarán la respuesta inmunitaria celular.
6.3.
Tipos de inmunización
Si esta respuesta celular no logra detener la invasión, se activará una serie de mecanismos específicos conocidos globalmente como la respuesta inmunitaria.
6.2.3.
Respuesta inmunitaria específica
Existen dos tipos de inmunización: la inmunización pasiva y la inmunización activa: •
La principal función del sistema inmunitario es la producción de respuestas específicas para cada tipo de patógeno. La activación del sistema inmunitario incluye el reconocimiento de características propias de los distintos patógenos, generalmente estas características peculiares de cada patógeno son macromoléculas de superficie específicas, que se denominan antígenos (Ag). •
Los linfocitos son las unidades funcionales del sistema inmunitario y expresan su actividad específica de dos formas. En primer lugar, al activarse los linfocitos B, se transforman en células plasmáticas que producen una serie de moléculas proteicas específicas, los anticuerpos (Ac) o inmunoglobulinas (Ig), como respuesta al reconocimiento de un antígeno específico. Estos Ac se unirán a los Ag específicos para tratar de destruirlos mediante distintos mecanismos. El mecanismo defensivo debido a la acción de los anticuerpos producidos por los linfocitos B se denomina respuesta inmunitaria humoral. Existen cinco tipos de inmunoglobulinas: IgG, IgA, IgM, IgE e IgD (ordenadas cuantitativamente de mayor a menor concentración).
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Recuerda Regla nemotécnicade las cinco clases básicas de Ig: GAMDE: IgG, IgA, IgM, IgD, IgE.
En segundo los linfocitos T son activados por que los antígenos para producir unalugar, respuesta en la que no se forman Ac, sino son los mismos linfocitos T, asociados con los macrófagos, los que actuarán directamente sobre el patógeno en cuestión. Este mecanismo de defensa, mediado por los linfocitos T y los macrófagos, se denomina respuesta inmunitaria celular. Existen linfocitos T reguladores, colaboradores o helper y citotóxicos. Aunque las dos respuestas inmunitarias pueden producirse por separado, un mismo patógeno suele activar ambas.
48
Inmunización pasiva: es la transferencia a un individuo de anticuerpos formados en otro. Proporciona una protección bastante rápida, lográndose unos niveles plasmáticos significativos del Ac transferido a las 24-48 h (vía intramuscular) o a los pocos minutos (vía intravenosa). La duración del efecto protector contra una enfermedad infecciosa está entre 4 y 6 meses. Como ejemplos de inmunización pasiva se tienen la inmunoglobulina humana normal,recomendada en la prevención del sarampión y de la hepatitis A, y lasglobinas hiperinmunes,utilizadas para la ( EIR 10-11, 72). prevención del tétanos, la hepatitis B, la rabia y la varicela Inmunización activa: este tipo de inmunización implica la estimulación del propio sistema inmunitario de un individuo mediante la administración de microorganismos muertos o vivos atenuados, sus componentes o sus productos inactivos (toxoides). La protección inducida por la vacuna tarda en establecerse (entre 2 y 4 semanas posvacunación), pero es de larga duración (varios años). Cada cierto tiempo se administra una dosis de refuerzo. Como ejemplos de inmunización activa están la administración de toxoides (preparados acelulares de toxinas tratadas vacunas con formaldehído) en las vacunas de la difteria y el tétanos, las bacterianas (tos ferina, cólera, tifoidea, tuberculosis) y las vacunas víricas (polio, sarampión, rubéola, parotiditis, fiebre amarilla, hepatitis B, rabia).
En algunas ocasiones, la profilaxis más eficaz contra la enfermedad infecciosa será la combinación de ambos tipos de inmunización. La inmunidad también se puede clasificar en natural si los anticuerpos son administrados de forma biológica y natural, o si están creados por el propio ser humano tras padecer enfermedades, y en artificial si se producen y administran por el ingenio humano. Como ejemplos es necesario recordar los siguientes: Inmunidad natural pasiva: los anticuerpos recibidos por la madre a través de la placenta o de la leche materna. Inmunidad natural activa: la inmunidad que confiere el padecer enfermedades. Inmunidad artificial pasiva: la administración de gammaglobulinas ya creadas para una protección rápida. Inmunidad artificial activa: el tratamiento con vacunas para la creación de inmunidad frente a posibles enfermedades. •
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•
TEMA 6. Órganos linfoides. Sistema inmunitario
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Recuerda Tipos de inmunidad: · Natural: - Activa. - Pasiva. · Artificial: - Activa. - Pasiva.
La sangre del grupo 0 no tiene antígenos eritrocitarios, pudiendo ser transfundida al resto de los grupos; en cambio, los sujetos del grupo 0 únicamente pueden recibir sangre de su mismo grupo, ya que contiene anticuerpos (anti A y B) para los antígenos A y B. Las personas con el grupo AB (poseen antígenos A y B) sólo pueden dar sangre a individuos del mismo grupo AB (Tabla 1) (EIR 06-07, 12-PT).
RECEPTOR
6.4.
Inmunohematología
Las células y las proteínas de la sangre llevan determinantes antigénicos, producto de genes polimórficos, lo que significa que algunos antígenos están presentes en unos individuos y no en otros. Una transfusión de sangre puede inmunizar al receptor frente a los antígenos del donante de los que carece el paciente. Este fenómeno se conoce como aloinmunización. La misma situación se da en el paso transplacentario de células sanguíneas fetales durante el embarazo, produciéndose una aloinmunización de la madre contra antígenos fetales incompatibles heredados del padre.
6.4.1.
Sistemas de grupo sanguíneo
Los antígenos eritrocitarios se distribuyen en sistemas de grupo sanguíneo. Los más importantes son los sistemas AB0 y Rh.
Sistema AB0 Formado por cuatro fenotipos distintos: A, B, 0 y AB. Ordenados de mayor a menor frecuencia, están el fenotipo 0, el A, el B y el AB.
DONANTE
0
A
B
AB
0
OK
OK
OK
OK
A B
X X
OK X
X OK
OK OK
AB
X
X
X
OK
OK (compatible) X (incompatible) Tabla 1. Compatibilidad de sistema AB0
Sistema Rh Este sistema es muy complejo. Los individuos se clasifican en Rh positivos o negativos dependiendo de la presencia del antígeno D. Los antígenos Rh se encuentran en los eritrocitos. Los anticuerpos Rh se deben a aloinmunización por transfusión previa o por inmunización en el embarazo, como ocurre en la enfermedad hemolítica del recién nacido (EHRN) o en la eritroblastosis fetal cuando una madre Rh negativa tiene un feto Rh positivo.
¡!
Recuerda
La incompatibilidad del grupo AB0 puede afectar a primogénitos. La isoinmunización anti-D nunca se da en el primer embarazo.
49
AF
01 7.1.
TEMA
7 Sistema respiratorio
Introducción
La función del sistema respiratorio es la de mantener un constante intercambio de gases del todo necesario para la vida. En el mismo se produce el aporte de O 2 a los tejidos y la eliminación del CO 2 producido por todas las células del organismo. Es posible diferenciar dos tipos de respiración: la respiración externa, que es el intercambio de aire con el exterior, y la respiración interna, donde el intercambio de gases se realiza entre las células y el espacio extracelular. El aparato respiratorio se compone de una serie de conductos por los que el aire tendrá que pasar desde el exterior hasta las pequeñas cavidades pulmonares, los alvéolos pulmonares, lugar en el que el gas será capaz de difundir y entrar en el torrente sanguíneo. En condiciones normales, el aire se intercambia entre 12 y 15 veces por minuto (frecuencia respiratoria). Anatómicamente, el tracto respiratorio se divide en tracto respiratorio superior y tracto respiratorio inferior . El tracto respiratorio superior se compone de nariz o fosas nasales, boca, faringe y laringe. El tracto respiratorio inferior lo forman tráquea, bronquios y pulmones (que comienza a nivel del cartílago cricoides, por debajo de la laringe).
7.2.
Componentes del aparato respiratorio
7.2.1.
Tracto respiratorio superior
Fosas nasales Las fosas nasales están constituidas por una estructura osteocartilaginosa cuya función principal es la de calentar, humedecer y filtrar el aire que se respira para que llegue a los pulmones en óptimas condiciones. El vestíbulo nasal es la entrada a las fosas nasales (Figura 51). A este nivel se localiza el primer mecanismo de filtro aéreo, las vibrisas o pelos. En las paredes laterales de las fosas nasales existen unas eminencias óseas, los cornetes (inferior, medio y superior), recubiertos de una gruesa capa mucosa que calentará y humedecerá el aire inspirado. El hueso que da forma a la estructura nasal es el etmoides de los cornetes superior y medio. El cornete inferior es un hueso independiente que se ancla a las paredes laterales. El suelo de la cavidad nasal lo constituyen la porción horizontal del maxilar superior y el palatino (lámina horizontal) que, a su vez, sirven de techo de la boca o paladar duro. El tabique nasal o pared medial está srcinado por la lámina perpendicular del etmoides, el hueso vómer y el cartílago septal en la parte más anterior.
Preguntas EIR · EIR 11-12, 102-M1RE · EIR 06-07, 9-M1RE
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En la se parte superiorla de las fosas encuentra lámina cribosa del etmoides, lugar por el que atraviesan los filetes nerviosos del nervio olfatorio. La zona posterior superior del techo la forma el cuerpo del esfenoides con su seno esfenoidal.
Figura 51. Anatomía de los senos paranasales
TEMA 7. Sistema respiratorio
Las aberturas nasales posteriores o coanas, que comunican la cavidad nasal con la porción nasal de la faringe, están separadas entre sí por el vómer, encontrándose limitadas por abajo y a cada lado por el borde posterior de la lámina horizontal del palatino; por arriba, por la base del cráneo, y lateralmente a cada lado por la lámina pterigoidea medial; las apófisis pterigoideas del hueso esfenoides conforman la pared externa posterior de la fosa nasal.
En las fosas nasales se va a drenar el moco producido en unas cavidades huecas que existen en su interior, los senos paranasales a través de los orificios que se situan en los tres meatos entre los cornetes. Existen ocho senos paranasales: dos frontales, dos maxilares, dos etmoidales y dos esfenoidales. Entre las funciones que se les atribuyen destacan la disminución del peso del cráneo, hacer de caja de resonancia para el habla y, sobre
El hueso hioides situado en la parte superior al cartílago tiroides es impar, medio y simétrico y se encuentra en el plano anterior del cuello como se ha estudiado en el Tema 3. Aparato locomotor (Figura 52) y sujeta los músculos del suelo de la boca fundamentales para realizar los mecanismos de la deglución.
Laringe La laringe es el órgano fibrocartilaginoso suspendido en la línea media del cuello, por detrás de la glándula tiroides y por encima del esófago. Está formada por una serie de cartílagos que se unen mediante membranas (Figura 53). Hay cartílagos pares e impares: Impares: •
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todo, la secreción de moco para lubricar las fosas nasales y calentar así como limpiar el aire inspirado.
-
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Recuerda Los límites de las fosas nasales son: el techo, la lámina cribosa del etmoides; el suelo, el paladar duro formado por la porción horizontal del maxilar superior y el palatino; el límite medial es el tabique nasal que lo forman la lámina perpendicular del etmoides y el vómer, y la pared lateral las celdillas etmoidales de los cornetes superior y medio y el cornete inferior, los meatos y las apófisis pterigoideas del esfenoides en la zona posterior.
-
•
Epiglotis: cartílago superior que cierra la vía aérea, a nivel laríngeo, cuando se traga. Tiroides: cartílago medio que tiene forma de libro semiabierto. A este nivel se localizan las cuerdas vocales. Cricoides: cartílago inferior por debajo del cartílago tiroides. A nivel de su borde inferior (a la altura de C6) se srcina la tráquea.
Pares: Aritenoides: en situación superior a la placa del cartílago cricoideo (parte posterior del cricoides). A cada uno de ellos se le une una cuerda vocal verdadera en su parte posterior, llamadas ligamentos tiroaritenoideos mediales. Las cuerdas vocales se encuentran abiertas durante la respiración y cerradas cuando se produce la voz.
Faringe La faringe se divide en tres partes: nasofaringe, orofaringe e hipofaringe. En la faringe se encuentra el anillo linfático de Waldeyer,los acúmulos de tejido linfático encargados de detectar agentes patógenos y de activar el sistema inmunitario. Estos acúmulos se denominan amígdalas. Hay dos amígdalas palatinas, dos tubáricas (en la desembocadura de la trompa de Eustaquio), una amígdala faríngea en la rinofaringe superior o techo (adenoides) y unas linguales en la raíz de la lengua.
Figura 53. Esquema de la laringe
7.2.2.
Tracto respiratorio inferior
Tráquea Figura 52. División de la faringe
La tráquea es una estructura mediastínica tubular formada por una serie de anillos cartilaginosos incompletos (en forma de herradura). En su parte
51
AF
Manual CTO de Enfermería, 6.ª edición
inferior se divide en dos bronquios principales, uno para cada pulmón, siendo el derecho más vertical y largo que el izquierdo. Cada bronquio se irá ramificando hasta formar los bronquiolos que terminarán en los conductos alveolares, en cuyas paredes al final se encuentran los alvéolos.
n ó i c a r e
n e G
Pulmones El pulmón derecho es más grande que el izquierdo, al quedar éste desplazado por el corazón. El derecho está dividido en tres lóbulos, superior, medio e inferior. El izquierdo posee dos lóbulos, superior e inferior. Los pulmones están protegidos por una doble capa serosa denominada pleura. Entre las dos capas de la misma (visceral y parietal) existe un espacio virtual, ocupado por una pequeña cantidad de líquido que disminuye la fricción de las citadas capas. La pleura mantiene una presión negativa que impide el colapso pulmonar en la espiración. Si ésta se perfora, el pulmón se colapsa, dando lugar a la aparición de un neumotórax. Entre las dos capas está la cavidad intrapleural. La función de los pulmones es la de permitir el intercambio de gases a través de la membrana respiratoria de los alvéolos del CO2 que transporta el hematíe con el oxígeno del exterior.
n ió c c u d n o c e d a n o Z
Mecánica respiratoria
1-3
Bronquio Bronquiolo
4-15
16
Bronquiolo terminal Bronquiolo respiratorio n ió c i s n a r T
ia r
7.3.
Tráquea
t o a r i p s e r a n o Z
lo u b ó L
20-22
o n i c A
io r
Ductos
a m ri p lo l li u b o L
alveolares
23
Sacos alveolares
El proceso de mecánica respiratoria consta de inspiración, entrada de aire a los pulmones, y Figura 54. Esquema del tracto respiratorio espiración, expulsión de aire al exterior. La inspiración es un proceso activo, facilitado por los músculos inspiratorios. Para que el aparato respiratorio realice bien su función (el intercambio de El músculo principal de la inspiración es el diafragma, que con su congases en el alvéolo) es necesaria la integridad de tres mecanismos: tracción distiende el tórax, permitiendo la expansión de los pulmones La ventilación de los espacios aéreos: según el volumen de aire que (EIR 06-07, 9-M1RE). Existe una serie de músculos accesorios de la inspise moviliza en la respiración normal, recordando que no todo el aire ración, como los intercostales externos, el serrato anterior y los pectorales inspirado interviene en el intercambio, pues habrá que descontar el mayor y menor. espacio muerto anatómico (150 ml), ocupando la tráquea y los bronquios que no se emplean en el intercambio de gases, que debido a su menor concentración de O2 y, ya que es el primero en entrar en La espiración es generalmente un proceso pasivo, gracias a la elasticidad pulmonar que permite retornar a su estado de reposo sin necesidad de los alvéolos, disminuye la cantidad de aire fresco que alcanza los alque participen los músculos. Sólo en la espiración forzada actuará un convéolos. Cualquier dispositivo conectado a las vías respiratorias, como •
internos, el triangular del esterjunto derectos músculos, como loslosintercostales nón, los abdominales, oblicuos abdominales, el transverso abdominal y el cuadrado lumbar. La ventilación depende de la elasticidad del
pulmón, es decir, de la capacidad de volver a su estado srcinal después de una deformación por una fuerza externa. Esa elasticidad o distensibilidad pulmonar es lo que se conoce como distensibilidad pulmonar y se define como los cambios de volumen producidos por los cambios de presión. Cuanto mayor sea la distensibilidad, más alto será el volumen por unidad de presión.
52
•
las tubuladuras de los ventiladores mascarillas aumentará el espacio muerto anatómico (EIR 11-12,o102-M1RE) . El espacio muerto fisiológi-co es la combinación del espacio muerto anatómico y de los alvéolos que por mala perfusión o ventilación no intervienen en el intercambio gaseoso. La difusión: a través de la membrana alveolocapilar se debe permitir el intercambio de los gases, mediante la difusión de CO 2 y O 2. Esta membrana incluye la pared alveolar con los neumocitos, el intersticio, el endotelio de los vasos y finalmente la membrana del hematíe.
TEMA 7. Sistema respiratorio
•
La perfusión: el sistema vascular pulmon ar está formado por vasos diferentes a la circulación sistémica, con paredes mucho más finas que ofrecen menor resistencia, por lo que las presiones son sensiblemente más bajas. Las arterias bronquiales, ramas de la arteria aorta, irrigan las estructuras de sostén y drenan en las venas pulmonares que llegan a la aurícula izquierda. La perfusión sanguínea del pulmón no es igual en todas partes, ya que las bases están mejor perfundidas.
Una adecuada relación entre la ventilación/perfusión determinará las presiones parciales de O2 y CO2 que abandonan cada unidad alveolocapilar, mecanismo que se puede comprobar mediante la gasometría arterial y la pulsioximetría (grado de saturación de la hemoglobina por el O2).
7.4.
Control de la respiración
•
Capacidad pulmonar total (CPT): CV + VR. Tiene un valor cercano a 5.800 ml.
Todos los volúmenes y capacidades pulmonares son un 20-25% menores en mujeres que en hombres. Por lo general, para el cálculo de los volúmenes estáticos se emplea la espirometría, pero para hallar el VR y, por tanto, la CRF y la CPT, es necesario emplear la pletismografía corporal o la técnica de dilución de helio. En cuanto a los volúmenes dinámicos o forzados, se miden en una espirometría forzada. Tras una inspiración forzada, se espira lo más rápido posible. Estos volúmenes son los siguientes: Capacidad vital forzada (CVF): volumen total expulsado en una espi•
•
ración forzada, tras una inspiración forzada inicial en el menor tiempo posible. Ventilación espiratoria máxima por segundo (VEMS o FEV1): volumen espirado durante el primer segundo de una espiración forzada.
La respiración es un fenómeno que se puede llevar a cabo mediante control voluntario e involuntario. En la protuberancia y en el bulbo raquídeo se localizan los centros encargados de controlar la respiración de manera automática. Estos centros detectan los cambios de PCO2, PO2, pH y presión arterial del sistema circulatorio, activando los mecanismos de compensación para restablecer el equilibrio gaseoso en sangre. En la bifurcación de las arterias carótidas se encuentra otro sistema de regulación, el glomus carotídeo, que se estimula principalmente con los descensos de la PO 2 igual que los cuerpos aórticos situados a lo largo del arco aórtico o cayado de la aorta.
Exploración funcional respiratoria 7.5.
Figura 55. Volúmenes respiratorios
La espirometría es una prueba que consta de una serie de maniobras que se realizan para poder calcular los diferentes volúmenes pulmonares. Se lleva a cabo con un espirómetro. Para obtener los volúmenes estáticos o no forzados se le pide al paciente que respire sin forzar. Los principales volúmenes son los siguientes (Figura 55): Volumen corriente o tidal (VT): volumen de aire que se moviliza en una respiración normal, unos 500 ml. Volumen de reserva inspiratoria (VRI): diferencia de volumen entre una inspiración normal y una inspiración forzada, unos 3.000 ml. Volumen de reserva espiratoria (VRE): diferencia de volumen entre una espiración normal y una espiración forzada, unos 1.000 a 1.200 ml. Volumen residual (VR): volumen que queda en el aparato respiratorio después de una espiración forzada, unos 1.200 ml. Para medir el volumen residual, en casos de EPOC, por ejemplo, se puede utilizar el pletismógrafo. •
Valores de las presiones de los gases de intercambio 7.6.
•
•
Los valores de la Tabla 2 corresponden a las presiones parciales de PO2 y PCO2 y se expresan en mmHg.
•
•
•
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Capacidad vital (CV): volumen que movilizadedurante unes ciclo ventilatorio máximo. Corresponde a la se cantidad aire que posible expulsar de los pulmones después de una inspiración máxima, el volumen total que movilizan los pulmones siendo la suma de VT, VRI y VRE, unos 4.500 a 5.000 ml. Capacidad residual funcional (CRF): corresponde a la suma de VR + VRE. Cantidad de aire que queda en los pulmones tras una espiración normal, aproximadamente 2.300 ml. Capacidad inspiratoria (CI): suma de VT + VRI, unos 3.500 ml.
ATM ÓS FE RA
ALVÉ OLO
AR TE RI AL
VE NO SO
PO2 (mmHg)
160
100
100
40
PCO2 (mmHg)
0,2
40
40
45
Tabla 2. Presiones parciales
La cantidad de O 2 que difunde a la sangre dependerá de las siguientes variables: Del gradiente entre PO2 alveolar y PO2 en sangre. De la superficie total de membrana respiratoria. Del volumen respiratorio/minuto (frecuencia respiratoria). De la ventilación alveolar. •
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•
•
53
AF
01 8.1.
TEMA
8
Introducción
El sistema digestivo realiza la función de suministrar al organismo un aporte continuo de agua, electrólitos y nutrientes. El sistema digestivo está revestido por una membrana mucosa que presenta diferencias estructurales regionales que reflejan las diferentes funciones que en él se realizan. Está formado por el tracto digestivo y unas glándulas digestivas anexas: El tracto digestivo se extiende desde los labios hasta el ano. Está formado por la boca, la faringe, el esófago, el estómago, el intestino delgado y el grueso. Las glándulas digestivas anexas están ubicadas fuera de la pared del tracto digestivo. Segregan sustancias que facilitan los procesos de la digestión. Comprenden las glándulas salivales de la boca (parótidas, submaxilares y sublinguales) y dos glándulas grandes relacionadas con el intestino: el hígado y el páncreas. •
Sistema
•
digestivo 8.2.
Anatomía topográfica de la región abdominal
Para el estudio de los componentes de la cavidad abdominal es necesario definir los espacios topográficos o regiones en las que está dividida, que son las que se representan en la Figura 56. La cavidad abdominal está recubierta por una capa serosa doble de tejido conjuntivo, el peritoneo. La capa externa o parietal del mismo está adherida a las fascias de los músculos de la pared abdominal. La capa interna o visceral es una membrana serosa que recubre a la mayoría de órganos abdominales y pélvicos. En el peritoneo se acumula tejido graso que protege las diferentes estructuras abdominales. Los epiplones (mayor o gastrocólico y menor o gas- Figura 56. Regiones abdominales trohepático). El mesenterio es la porción de peritoneo que une todo el intestino delgado a la pared posterior intrabdominal, lo que facilita su movilidad.
8.3.
Preguntas EIR · · · ·
EIR 12-13, 168 EIR 05-06, 15 EIR 04-05, 1 EIR 03-04, 24
¿?
El tracto digestivo es, esencialmente, un tubo muscular revestido por una mucosa. La disposición del componente muscular permanece relativamente constante a través de todo el tubo, mientras que la mucosa presenta importantes variaciones en las diferentes regiones del tracto. El tracto digestivo (TD) posee cuatro capas funcionales: mucosa, submucosa, muscular y adventicia (Figura 57). Mucosa: capa en contacto con la luz del tracto digestivo. Submucosa: capa de tejido conjuntivo con vasos y plexo nervioso de Meissner. •
•
554 4
Estructura general del tracto digestivo
AF
Componentes del tracto digestivo 8.5.
8.5.1.
Boca
La boca es el primer tramo del tracto digestivo. Se define como la cavidad donde se tritura el alimento y se inicia la digestión, que se divide en digestión mecánica y química. La digestión mecánica empieza cuando el bolo es triturado y amasado gracias a la masticación y a los movimientos de la lengua. Ésta desplazará el alimento hacia la orofaringe o bucofaringe. Figura 57. Capas del tracto digestivo
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Muscular propia: formada por músculo liso, dispuesto generalmente en dos capas histológicas: una circular interna y otra longitudinal externa. La contracción combinada y sincrónica de ambas capas permite los movimientos peristálticos del tubo digestivo que permiten el avance del alimento hasta el ano para expulsar los residuos al exterior. Contiene el plexo mientérico de Auerbach. Adventicia: capa externa de tejido conjuntivo que lleva vasos de mayor calibre y nervios. En la cavidad abdominal se continúa con el tejido conjuntivo de los mesenterios. En los lugares en los que la adventicia está expuesta a la cavidad abdominal, se la denomina serosa o peritoneo visceral. También está presente el peritoneo parietal en relación con los músculos del abdomen, que dejarán los órganos internos como órganos peritoneales, posteriormente órganos retroperitoneales y otros extraperitoneales como los órganos pélvicos. Entre las dos hojas de peritoneo está la cavidad intraperitoneal con líquido que evita el rozamiento entre las vísceras. El esófago no tiene peritoneo.
Formas básicas de la mucosa del tracto digestivo 8.4.
Existen cuatro tipos básicos de mucosa del tubo digestivo, que se clasifican de acuerdo con su función principal: Protectora: se encuentra en la cavidad bucal, faringe, esófago y canal anal. Secretora: secretan enzimas digestivas y moco para la lubricación del tubo digestivo. De absorción: forma típica de todo el intestino delgado. La mucosa •
Los dientes se encargan de desmenuzar el bolo. La capa superficial de los mismos está cubierta por el esmalte, que es el tejido más resistente del organismo. A lo largo de la vida se tienen dos tipos de dentición: una primera dentición (de leche) o decidual, compuesta por 20 dientes y una segunda dentición en la edad adulta, conocida como dentición definitiva o permanente, compuesta por 32 dientes, cuya distribución es: ocho incisivos, cuatro caninos, ocho premolares, ocho molares y cuatro muelas del juicio que no protruyen en todos los adultos. La digestión química se inicia en la boca gracias al efecto que provoca sobre el bolo la saliva secretada por las glándulas salivales mayores y menores (Figura 58). La secreción diaria de saliva oscila entre 800 y 1.500 ml. Glándulas salivales mayores: son pares. Parótidas: situadas ventral y caudal en el pabellón auricular. La saliva llega a la boca a través del conducto de Stenon, que termina a nivel del segundo molar superior. Submandibulares o submaxilares (EIR 03-04, 24): localizadas en la cara infero-interna por debajo de la mandíbula. Drenan la saliva a través del conducto de Wharton, a nivel del frenillo lingual. Sublinguales: situadas en el suelo de la boca. Secretan la saliva a través del conducto de Rivinus a nivel del frenillo lingual junto a la submaxilar. •
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Glándulas salivales menores: diseminadas por toda la mucosa oral, drenan directamente a la cavidad oral.
En la lengua se localizan las terminales del sentido del gusto, los botones gustativos, que se encuentran en las papilas gustativas, que están ordenadas geográficamente para detectar los distintos sabores. Existen cuatro tipos de sabores puros: ácido, dulce, salado y amargo.
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8.5.2.
Lengua
forma unos repliegues, las vellosidades, que permiten aumentar la superficie de absorción. De absorción/protección: es típica del intestino grueso. Está constituida por mucosa compuesta por células que absorben agua y células caliciformes secretoras de moco.
Véase Apartado 12.1.
La flora saprofita intestinal está compuesta por millones de bacterias facilita los procesos de digestión y desinfección de los alimentos ingeridos.
La faringe se extiende desde la base del cráneo dorsal a la coana hasta el esófago. Se divide en rinofaringe, orofaringe e hipofaringe. En la rinofaringe y en la orofaringe se encuentran acúmulos de tejido linfático: las
8.5.3.
Faringe
55
Manual CTO de Enfermería, 6.ª edición
amígdalas faríngeas (adenoides). Las amígdalas palatinas en la parte dorsal de la cavidad oral o amígdalas en la fosa amigdalar.
8.5.4.
Esófago
El esófago es un tubo de unos 25 cm de longitud que transporta el alimento desde la faringe hasta el estómago; su luz es pequeña e irregular. La unión con el estómago se hace por debajo del diafragma. Es en esta unión donde se encuentra un refuerzo muscular a modo de válvula, el cardias, que evita la regurgitación del contenido
gástrico; es la puerta de entrada al estómago. No tiene peritoneo.
8.5.5.
Estómago
El estómago es la parte más ensanchada del tubo digestivo. La capa muscular de la pared del estómago está formada por tres capas superpuestas de músculo liso, a diferencia del resto de los componentes del tubo digestivo, que tienen dos capas. En su vertiente interior se distinguen tres partes: fundus, cuerpo y antro pilórico. La unión entre el estómago y la primera porción del duodeno se denomina píloro (Figura 59).
Figura 58. Esquema de las glándulas salivales
El alimento que llega al estómago sufre una acción mecánica y química que lo transforma en un líquido espeso, el quimo. La mucosa gástrica es rugosa y contiene las glándulas gástricas que producen el jugo gástrico, secreción que contiene ácido clorhídrico y pepsina, enzima digestiva que hidroliza las proteínas. La mucosa del estómago está protegida por una gruesa capa de moco. Las glándulas gástricas están constituidas por diversos tipos celulares: Células mucosecretoras: secretan moco para proteger del ácido la mucosa del estómago y gastrina, hormona que interviene en el control de la secreción gástrica. Células parietales: generan el ácido clorhídrico y el factor intrínseco necesario para la absorción de la vitamina B12 a nivel del íleon Figura 59. Estómago, duodeno y vías biliares (EIR 12-13, 168). Células principales: secretan el pepsinógeno que, en presencia de ácido clorhídrico, se transforma en pepsina, enzipara ofrecer una amplia superficie de absorción. Para aumentar la citada •
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ma que hidroliza las proteínas. Células G: producen la hormona gastrina. -
8.5.6.
Intestino delgado (ID)
superficie, la mucosa del intestino delgado forma una serie deinvaginaciopliegues, proyecciones digitiformes, denominadas vellosidades, y unas nes en la base de las vellosidades, las criptas de Lieberkühn (EIR 04-05, 1). Las células que tapizan la mucosa de las vellosidades, denominadas enterocitos, presentan en su superficie unas microvellosidades que incrementan aún más la superficie de absorción (Figura 60).
El intestino delgado está constituido por el duodeno, el yeyuno y el íleon. A lo largo de la pared del intestino delgado se encuentra una serie de Es la parte del tubo digestivo donde se realiza la absorción de los producacúmulos linfoides de tamaño variable; los de mayor tamaño reciben el tos de la digestión. El intestino delgado tiene una gran longitud (4-6 m)
56
TEMA 8. Sistema digestivo
nombre de placas de Peyer, localizadas en mayor número a nivel del íleon terminal. Se puede dividir el intestino delgado en tres porciones: Duodeno: se inicia a la salida del estómago y describe un trayecto curvilíneo de unos 25 cm de longitud. Se divide en cuatro porciones. A nivel de la segunda porción se localiza el orificio de salida de las secreciones del páncreas y de la vesícula biliar, la ampolla de Váter, punto en el que se unen el conducto que lleva las sales biliares, el colédoco, con el conducto pancreático principal (conducto de Wirsung). La ampolla de Váter está regulada por el esfínter de Oddi. La principal función del duodeno es la de neutralizar el ácido gástrico y la pepsina y mezclarlo con la bilis y los jugos pancreáticos. Yeyuno: su función es básicamente absortiva, donde se absorben la mayoría de los hidratos de carbono, proteínas y grasas.
cintas del colon, y la capa muscular se conecta cada 2 o 3 cm formando los haustras o abolladuras típicas del colon con unos colgantes grasos llama-
Íleon: es la parte final del intestino delgado y posee una función de absorción, incluyendo a las sales biliares y la vitamina B 12. En su trayecto final se encuentra la mayor parte de acúmulos de tejido linfoide, las placas de Peyer. La unión del intestino delgado con el intestino grueso (IG) se realiza mediante la válvula ileocecal (que mantiene separadas ambas estructuras).
dominal (colon ascendente), que se curva a nivel del hipocondrio derecho (ángulo hepático del colon), denominándose entonces colon transverso, que llega hasta el hipocondrio izquierdo (ángulo esplénico del colon), donde vuelve a curvarse para descender por el lado izquierdo de la cavidad abdominal (colon descendente). Colon sigmoide o sigma: cuando el colon descendente llega a nivel de la fosa ilíaca izquierda, sufre una nueva incurvación, dirigiéndose hacia la parte baja y central del abdomen, el hipogastrio. Este trayecto describe la forma de una “σ”, de ahí el nombre de sigma.
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dos apéndices epiploicos. Estas contracciones favorecen los movimientos de mezcla y de propulsión o de masa. Desde el punto de vista macroscópico se divide en tres partes: colon, recto y conducto anal. •
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Colon: dividido en cinco porciones: Ciego: primer tramo de unos 6-8 cm, localizado a nivel de la fosa ilíaca derecha. A este nivel se encuentra un pequeño fondo de saco, el apéndice vermicular, con alto contenido de tejido linfoide. Colon ascendente, transverso y descendente: en conjunto, describe un marco que asciende por el lado derecho de la cavidad ab-
-
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Recto: porción terminal, corta (18-20 cm) y dilatada del intestino grueso, cuya función es la de almacenar las heces semisólidas antes de la defecación y no tiene tenias. Conducto anal: son los últimos 2-3 cm del tubo digestivo. Está rodeado por una masa externa de musculatura esquelética que forma el esfínter anal externo de musculatura estriada y contracción voluntaria y un esfinter anal interno de contracción involuntaria, donde se unen las fibras del músculo elevador del ano.
Glándulas digestivas anexas: hígado y páncreas 8.6.
8.6.1.
Hígado
Las funciones del intestino grueso son la recuperación de agua a partir del residuo líquido del intestino delgado y la propulsión de la heces hacia el recto, antes de la defecación. Para evitar la lesión de la mucosa por el
El hígado es la glándula de mayor tamaño del organismo. Está situado en el hipocondrio derecho. Sus principales funciones son las siguientes: Destoxificación del organismo, mediante la eliminación de los productos metabólicos de desecho. Destrucción de los hematíes defectuosos y recuperación de sus componentes (conjuntamente con el bazo). Síntesis y secreción de bilis hacia el duodeno por el sistema biliar: entre 600 y 1.000 ml/día. Síntesis de las proteínas plasmáticas, incluyendo los factores de la
contacto con secretan las hecesmoco. y facilitar el deslizamiento, las células caliciformes de la mucosa
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Figura 60. Estructura del intestino delgado
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8.5.6.
Intestino grueso (IG)
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De pared muscular gruesa, es capaz de producir ondas peristálticas potentes. Como en el resto del tracto gastrointestinal, la muscular propia del intestino grueso está formada por una capa circular interna y una capa longitudinal externa, que presenta una característica especial (con la excepción del recto): la citada capa longitudinal no rodea completamente el tracto sino que forma tres bandas separadas, denominadas tenias cólicas o
coagulación. Síntesis de las lipoproteínas plasmáticas. Funciones metabólicas, como la síntesis de glucógeno y la gluconeogénesis.
Con excepción de los lípidos, todos los productos procedentes de la digestión pasan directamente a la sangre venosa, recorriendo el trayecto que va desde el intestino delgado al hígado a través del sistema venoso porta hepático, antes de entrar a la circulación general.
57
AF
Manual CTO de Enfermería, 6.ª edición
Las células hepáticas o hepatocitos se disponen formando lobulillos, que tienen forma hexagonal y presentan en el centro la vena centrolobulillar. Las ramas de la arteria hepática y de la vena porta discurren entre los lobulillos (espacios porta). Desde los espacios interlobulillares se filtra la sangre hacia la vena central a través de los sinusoides hepáticos. Las venas centrales drenan hacia la vena hepática y de aquí a la circulación general (Figura 61).
8.6.2.
Sistema venoso portal
Recoge la sangre venosa del estómago, bazo, intestino delgado y grueso (Figura 63). El sistema vascular venoso del aparato digestivo es recogido por la vena porta, que se forma de la unión de la vena mesentérica superior con la vena esplénica. En ocasiones, la vena esplénica se puede unir a la vena mesentérica inferior para formar la vena por ta. Esta vena porta drena en el hígado y aporta la mayor parte del flujo sanguíneo hepático (70%) mientras que la arteria hepática, rama del tronco celíaco, se encarga del resto. Después de dividirse en el hígado, sus ramas recorren los espacios porta junto con ramas de la arteria hepática y los conductillos biliares, para acabar drenando en las venas centrolobulillares, que a su vez desembocan en las venas suprahepáticas para drenar en la vena cava inferior. A nivel del recto inferior, la sangre se recoge por el sistema venoso sistémico, drenando en las venas hipogástricas que se continúan con la cava inferior, saltándose el paso metabólico hepático (Figura 63). Esto último se debe tener en cuenta al administrar medicamentos por vía rectal.
Figura 61. Estructura hepática donde se aprecian los espacios porta
La secreción biliar se recoge en dos colectores, los conductos hepáticos derecho e izquierdo, que formarán el conducto hepático común. Éste se une con el conducto cístico proveniente de la vesícula biliar (reservorio extrahepático de bilis) para formar el colédoco. Una vez introducido en el páncreas llega al final de su trayecto, drena a nivel de la segunda porción del duodeno, el colédoco antes se une al conducto pancreático o de Wirsung formando la ampolla de Vater. Por tanto, la secreción pancreática y biliar, a este nivel, se regula por el esfínter de Oddi.
Figura 63. Formación de la vena porta
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Recuerda La vena porta está formada por la unión de la vena mesentérica superior y el tronco esplenomesalaico, y éste a su vez, de la vena mesentérica inferior y la vena esplénica. Las venas más importantes de la formación son la mesentérica superior y la esplénica.
8.6.3.
Figura 62. Vías biliares
58
Páncreas exocrino
El páncreas es una glándula retroperitoneal con secreción endocrina y exocrina. El páncreas exocrino representa la mayor parte del parénquima glandular. Su secreción exocrina, formada por enzimas digestivas y bicarbonato sódico, llega al intestino delgado mediante el conducto pancreático, que desemboca en la ampolla de Vater a nivel de la segunda porción
TEMA 8. Sistema digestivo
del duodeno. Las enzimas pancreáticas se encargan de la digestión de proteínas, lípidos y glúcidos, y son las siguientes: Tripsina y quimiotripsina: digestión de proteínas. Amilasas pancreáticas: digestión de glúcidos. Lipasa pancreática: digestión de lípidos.
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Mesentérica superior: riega el hemicolon derecho y la mayoría del intestino delgado, excluyendo la primera porción de duodeno (incluyendo la mitad derecha del transverso) (Figura 65). Mesentérica inferior: irriga al hemicolon izquierdo (incluyendo la mitad izquierda del transverso), además del sigmoide y del tercio superior del recto.
El páncreas endocrino segrega hormonas directamente a la sangre, como el glucagón y la insulina que regula el nivel de glucosa en sangre.
¡!
Recuerda Por el conducto pancreático sólo circulan las enzimas del páncreas exocrino, ya que las hormonas pancreáticas son liberadas directamente a la sangre.
8.7.
Nutrición
Los diferentes alimentos necesarios para el cuerpo humano tienen que ser digeridos para convertirse en moléculas más pequeñas, fáciles de absorber y transportar. Las proteínas provienen de fuentes animales (carne y pescado) y vegetales (como la soja), compuestas de aminoácidos, que se convierten en peptonas en el estómago y son digeridas mediante las enzimas pancreáticas tripsina y quimiotripsina para absorberse a nivel yeyunal. Las grasas compuestas de oxígeno, hidrógeno y carbono se almacenan en forma de ácidos grasos y glicerina, producen calor y energía, y son digeridas a nivel gástrico a través de la lipasa gástrica, continuándose esta digestión en el duodeno por acción de las sales biliares que ayudan a la lipasa pancreática, para ser absorbidas a nivel del intestino medio. Figura 64. Tronco celíaco Los hidratos de carbono(azúcares y almidones), cuyo srcen es vegetal o en la fruta, excepto la lactosa, que deriva de la leche, se ingieren como almidón, sacarosa y lactosa y se hidrolizan por medio de la amilasa salival y pancreática, para absorberse a nivel medio, al igual que todos los otros nutrientes, exceptuando las sales biliares y la vitamina12Bo cobalamina, que se absorben exclusivamente a nivel del íleon terminal. La reabsorción de agua en el tracto digestivo es un papel fundamental del equilibrio hidrosalino del cuerpo. Normalmente se ingiere al día una cantidad de agua de unos 1,5-2 l. Pero al duodeno le llegan en 24 horas unos 9 l de agua que corresponden al resto de secreciones de los jugos intestinales. El intestino delgado, en especial el íleon, absorbe la mayor parte de ese volumen, dejando solamente 1,5-2 l que pasan al intestino grueso. El colon es el que se encarga de absorber el 90% de lo que queda, dejando tan sólo unos 200 ml que se excretan con las heces (EIR 05-06, 15). •
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8.8.
Vascularización
del tracto gastrointestinal La vascularización arterial del tracto gastrointestinal la aportan los siguientes tres troncos arteriales: Tronco celíaco: irriga el estómago, el bazo, el hígado, la primera porción del duodeno y la parte abdominal del esófago (Figura 64). •
Figura 65. Arterias mesentéricas
59
AF
01 9.1.
TEMA
9
Introducción
El aparato urinario (AU) es el responsable de regular el equilibrio hidroelectrolítico del organismo, además de permitir la excreción de sustancias tóxicas a través de la orina al exterior. La unidad funcional del aparato urinario es la nefrona, localizada a nivel renal. En las nefronas se realizará el filtrado del plasma y la reabsorción de agua y algunas moléculas.
Aparato
9.2.
urinario
El aparato urinario está formado por dos riñones, dos uréteres, la vejiga urinaria y la uretra, que es diferente en el hombre que la mujer.
9.2.1.
Componentes del aparato urinario
Riñones
Los riñones son órganos retroperitoneales localizados a nivel lumbar. En la cara medial del riñón se localiza el hilio renal, lugar por el que discurren los vasos renales (arteria y vena) y la pelvis renal, que a modo de embudo acabará en el uréter. En la descripción macroscópica de la estructura renal, se observa una zona externa, la corteza renal, y una interna, la médula renal. La zona medular está compartimentada por tabiques que salen de la zona cortical, formando las pirámides medulares que tienen una serie de conductos por los que circula la orina, que irán convergiendo en dirección hacia la pelvis renal. De aquí, la orina descenderá por el uréter hasta llegar a la vejiga urinaria (Figura 66).
Figura 66. Corte sagital del riñón
La nefrona es la unidad funcional del riñón, tiene una par te localizada en la cortical y otra en la medular. Las funciones renales son la filtración glomerular de las sustancias a través de la cápsula de Bowman, la reabsorción de las mismas a nivel de los túbulos renales, la secrecion de hormonas y otras sustancias y la excreción de la orina, con el consiguiente aclaramiento plasmático renal o limpieza de una sustancia del plasma (EIR 09-10, 5). Además del filtrado, el riñón participa en mecanismos de regulación mediados por hormonas sintetizadas en algunas de sus células: Secreción de renina: segregada por las células yuxtaglomerulares. Participa en el control de la presión arterial mediante el sistema renina-angiotensina-aldosterona. Ante una hipotensión detectada por el riñón, se activa la secreción de renina, que activa el angiotensinógeno (sintetizado en el hígado), dando lugar a la angiotensina I. Cuando ésta llegue al pulmón, una enzima la transforma en angiotensina II, produciendo vasoconstricción arterial y estimulando la secreción de aldosterona por parte de la corteza suprarrenal. Esta última estimula la reabsorción de Na+ y agua en el túbulo distal, provocando el incre•
Preguntas EIR · EIR 09-10, 5 · EIR 07-08, 14 · EIR 03-04, 25
60 60
¿?
TEMA 9. Aparato urinario
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mento de la presión ar terial. La angiotensina II provoca la secreción de ADH en el hipotálamo. Secreción de eritropoyetina: activa la eritropoyesis que se realiza en la médula ósea. La hipoxia es un estímulo importante para la secreción de eritropoyetina renal. Existe otra hormona secretada a nivel cardíaco que es el péptido natriurético atrial (PNA o ANP), que se libera cuando existe un incremento de la presión a nivel de las aurículas cardíacas y estimula la pérdida de Na+ y de agua para disminuir la presión. Por tanto, a nivel renal produce una vasodilatación arteriolar aferente que aumenta el filtrado glomerular e inhibe a la renina y a la aldosterona.
9.2.2.
Uréteres
Los uréteres son tubos musculares por donde la orina pasa del riñón a la vejiga urinaria. La capa muscular de la pared produce movimientos peristálticos para facilitar el transporte de la misma. Los uréteres penetran en la vejiga atravesando el músculo detrusor, pasando a formar parte de los vértices superiores del trígono vesical junto con el esfínter uretral interno, siendo el responsable del residuo urinario intravesical.
9.2.3.
Vejiga urinaria
La vejiga urinaria es el lugar en el que se almacena la orina vehiculizada por los dos uréteres. La pared vesical está compuesta por tres capas musculares que forman el músculo detrusor, que se contrae durante la micción. Para evitar que la orina pase a la uretra, existe un esfínter a nivel de la unión vesiculouretral. Este esfínter se relaja gracias al reflejo de la micción regulado por el centro reflejo a nivel del sacro. Dicho centro activa neuronas parasimpáticas que contraen el músculo detrusor de la vejiga y provocan la relajación del esfínter uretral interno facilitando la micción. El esfínter vesical externo está formado por músculo esquelético voluntario integrado en la musculatura del periné y es activado mediante el nervio pudendo.
9.2.4.
Uretra
La estructura de la uretra es diferente en el hombre y la mujer: Uretra femenina: es muy corta (3-4 cm). La parte más externa está rodeada por un esfínter de músculo estriado (voluntario). Uretra masculina: se divide en tres par tes anatómicas: Prostática: atraviesa la próstata. Es en este nivel donde se le unen los conductos eyaculadores que transportan el semen desde las vesículas seminales. Membranosa: se extiende desde la salida de la próstata hasta llegar al bulbo del cuerpo esponjoso del pene. Mide solo 2 cm. Esponjosa: atraviesa el cuerpo esponjoso del pene hasta llegar a la parte final del trayecto, donde se ensancha formando la fosa na•
•
vicular, formando parte del esfínter uretral externo.
9.3.
Nefrona
La unidad funcional renal está formada por dos partes: corpúsculo renal y túbulo renal (Figura 67).
Figura 67. Nefrona
9.3.1.
Corpúsculo renal
El corpúsculo renal está constituido por la cápsula de Bowman (EIR 0304, 25) y el glomérulo renal. Es el lugar en el que se realiza la filtración del plasma, obteniéndose el filtrado glomerular, que pone en marcha la formación de la orina y que luego pasará hacia el túbulo renal proximal y el resto de la nefrona. En la cápsula de Bowman se encuentran unas células llamadas podocitos que forman la barrera que debe atravesar el filtrado glomerular a través de los poros que quedan entre las células. A este nivel se localizan las arteriolas aferente y eferente: la arteriola aferente tiene un grupo celular especial, las células yuxtaglomerulares, que forman el aparato yuxtaglomerular que son las encargadas de la síntesis y de la secreción de renina. El impulso para la filtración del plasma desde los capilares glomerulares al espacio de Bowman se lleva a cabo por lasfuerzas de Starling(EIR 07-08, 14), que es la ley que regula las fuerzas necesarias para intercambiar el agua y los solutos de un espacio a otro compartimento, según la siguiente ecuación:
PEF = [PH(sangre) + PO(orina)] – [PH(orina) + PO(sangre)] •
•
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PEF: presión efectiva de filtración. PH: presión hidrostática; es la presión del agua dentro de un compartimento y determina el paso lento o rápido de forma pasiva según tenga más o menos presión. PO: presión osmótica; es la fuerza que provoca la difusión del agua debido a las diferencias de concentración de los solutos, éstos son principalmente glucosa, urea, sodio y cloro, y según el número de partículas que determina la osmolalidad siempre pasará el agua a donde exista una mayor concentración de solutos.
Es decir, la filtración glomerular, de igual manera que ocurre en el resto de capilares, se produce a expensas de las fuerzas de Starling, que deter-
61
AF
Manual CTO de Enfermería, 6.ª edición
minan el intercambio de agua y solutos entre los capilares y el espacio intersticial (determinado por las presiones hidrostática y osmótica en los capilares y en el intersticio).
9.3.2.
¡!
Túbulo renal
La orina es un ultrafiltrado del plasma que carece de proteínas. El riñón recibe el 20% del gasto cardíaco (aproximadamente 1 l de sangre/minuto), por lo que al día se filtran 180 l de agua y 1 kg de ClNa, eliminando un 1% de lo filtrado. Dentro de los túbulos, el filtrado sufre unos cambios hasta formar la orina definitiva. El túbulo renal está formado por una serie de canalículos (túbulo contorneado proximal, asa de Henle, túbulo contorneado distal y tubo colector) que se encargarán de la reabsorción de agua, de iones inorgánicos y de algunas moléculas del filtrado (glucosa, aminoácidos y urea) (Figura 68). En el túbulo contorneado proximal se reabsorbe el 88% del filtrado, dando lugar a una orina similar al plasma en osmolaridad, para después, en el asa de Henle, en la porción ascendente, que es impermeable al agua, diluir las moléculas e iones. A nivel terminal actúan dos hormonas: la hormona antidiurética (ADH), sintetizada en el hipotálamo, que estimulará la reabsorción de agua en el túbulo colector, y la aldosterona, sintetizada en la corteza adrenal, que activará la reabsorción de Na+ y, consecuentemente, de agua a nivel del túbulo contorneado distal.
Recuerda En el corpúsculo de Bowman es donde se produce la filtración glomerular, en el túbulo contorneado proximal tiene lugar la reabsorción de la mayor parte del filtrado, después en el asa de Henle la orina se va concentrando reabsorbiendo agua y al subir, la porción ascendente es impermeable al agua pudiendo regular las moléculas e iones. Por fin en el túbulo distal se produce el último reajuste absorbiendo agua y Na +.
9.4.
Equilibrio hidroelectrolítico
Una de las funciones principales del riñón es la de mantener el equilibrio de los electrólitos de los líquidos en el cuerpo, controlando la pérdida de agua, el Na + y el K +. Entre la célula y el espacio extracelular se produce un continuo intercambio de iones según los compartimentos del cuerpo. Para mantener el equilibrio iónico debe existir una coordinación entre las funciones del riñón (reabsorción/secreción de agua e iones), del pulmón (eliminando vapor de agua con la respiración), de la piel (mediante evaporación del agua en forma de sudor) y del sistema digestivo (eliminando agua en las heces). El riñón también colabora en el equilibrio del pH sanguíneo, eliminando más o menos H+ según las necesidades, ya que constituye el órgano responsable de regenerar el HCO3–, utilizado en la amortiguación inmediata de los ácidos endógenos producidos. El riñón, por tanto, enfrenta la gran responsabilidad en la regulación del equilibrio ácido-básico en: Recuperar la mayor proporción posible de bicarbonato filtrado. Excretar hidrogeniones. •
•
La reabsorción de HCO3– se efectúa en el túbulo contorneado proximal, mientras que en el túbulo contorneado distal se induce la formación de acidez titulable en orina a partir de fosfatos y se excretan otros ácidos no titulables mediante la síntesis de amoníaco.
Figura 68. Esquema de la reabsorción tubular
62
La acidosis y la alcalosis se refieren a todas las situaciones que tienden a disminuir o aumentar el pH, respectivamente . Estos cambios en el pH pueden ser inducidos en las concentraciones plasmáticas de la pCO 2 o del bicarbonato. Las alteraciones primarias de la pCO 2 se denominan acidosis respiratoria (pCO 2 alta) y alcalosis respiratori a (pCO 2 baja). Cuando lo primario son los cambios en la concentración de HCO 3– se denominan acidosis metabólica (HCO 3– bajo) y alcalosis metabólica (HCO3– alto).
01 10.1.
Introducción
Las glándulas endocrinas son los órganos de síntesis y secreción de hormonas que se verterán a la circulación sanguínea para poder actuar específicamente sobre sus órganos diana. Junto con el sistema ner vioso, las hormonas coordinan e integran las funciones de todos los sistemas fisiológicos. Las glándulas endocrinas son estructuras ricamente vascularizadas que, a diferencia de las glándulas exocrinas, no poseen conductos excretores; por eso se denominan glándulas sin conductos. Las glándulas endocrinas propiamente dichas incluyen la hipófisis, la glándula pineal, el tiroides, las glándulas paratiroides, el páncreas, las glándulas adrenales, los ovarios y los testículos.
10.2.
Hipófisis
TEMA
10 Glándulas endocrinas
También conocida como glándula pituitaria, se encuentra ubicada dentro del cráneo, en la silla turca del esfenoides, manteniendo contacto con el hipotálamo a través de un pedículo. Funcionalmente, se divide en adenohipófisis y neurohipófisis (Figura 69).
Figura 69. Hipófisis
10.2.1 . Adenohipófisis La adenohipófisis es la hipófisis anterior, y es el lugar de síntesis de las siguientes hormonas: •
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Hormona del crecimiento o somatotrofina (GH): de estimula el crecimiento nismo, especialmente el cartílago de crecimiento los huesos largos. de todos los tejidos del orgaProlactina o luteotrofina (PL): hormona que induce la secreción de leche y el desarrollo de las glándulas mamarias. Hormona tirotrófica o tirotrofina (TSH): estimula la glándula tiroides. Hormona foliculoestimulante (FSH): en la mujer induce el crecimiento de los folículos de los ovarios; en el hombre estimula el epitelio seminífero del testículo. Hormona luteinizante (LH): en la mujer, produce la maduración total del folículo, la secreción de estrógenos, la ovulación y la formación del cuerpo lúteo; en el hombre, induce las células de Leydig del
Preguntas EIR · · · · ·
¿?
EIR 12-13, 6; 9 EIR 11-12, 5 EIR 10-11, 102-PS EIR 06-07, 102-M2DI EIR 04-05, 11; 14
63
Manual CTO de Enfermería, 6.ª edición
Tejidos del organismo, cartílago, huesos
LTH, PRL (prolactina)
Mama
Secreción leche
TSH (tirotrofina)
Tiroides
HormonastiroideasT3-T4metabolismo
FSH (foliculoestimulante)
Ovario
Crecimiento de folículos
Testículo
Epitelioseminífero
Ovario
Maduración de folículos, ovulación y cuerpo lúteo
ADENOHIPÓFISIS
LH (luteinizante)
Testículo
NEUROHIPÓFISIS
Crecimiento ↑ glucemia
GH (somatotrofina)
CélulasLeydigqueproducentestosterona
ACTH (adenocorticotrofina)
Cortezaadrenal
MSH (estimuladora de melanocitos)
Melanocitosdelapiel
ADH (vasopresina)
Túbulocolector
Oxitocina
Síntesisglucocorticoides ↑ glucemia Produccióndemelanina Reabsorcióndeagua
Mama
Eyección láctea
Útero
Contraccionesuterinas
Tabla 3. Hormonas hipofisarias
•
•
testículo, productoras de testosterona. La LH y la FSH también se denominan gonadotrofinas. Hormona adrenocorticotrófica o corticotrofina (ACTH): estimula las zonas fasciculada y reticular de la corteza adrenal para la síntesis de glucocorticoides. Hormona estimuladora de los melanocitos (MSH) (EIR 04-05, 14): esta hormona se encuentra en una zona entre la adenohipófisis y la neurohipófisis. Activa la síntesis de melanina en la piel.
La secreción de todas las hormonas hipofisarias está regulada directamente por el hipotálamo, que se encarga también de regular la temperatura corporal, la ingesta de alimentos y agua y los patrones emocionales (EIR 10-11, 102-PS) . La actividad hipotalámica está bajo la influencia de los estímulos nerviosos procedentes del SNC, también está controlada por los mecanismos de retroalimentación (feed-back) ejercidos por los niveles circulantes de hormonas producidas por las glándulas que dependen de la hipófisis.
¡!
Recuerda La secreción de todas las hormonas hipofisarias está regulada por el hipotálamo.
10.3.
Glándula pineal o epífisis
La epífisis es una pequeña glándula localizada en el techo del tercer ventrículo del encéfalo. Sintetiza y secreta la melatonina, cuyo efecto es la inhibición de la adenohipófisis (en concreto, de las gonadotropinas). La función de la glándula pineal es estimulada por la oscuridad e inhibida por la luz mediante impulsos nerviosos emitidos desde la retina.
10.4.
Tiroides
La tiroides es una glándula bilobulada ubicada en la zona cervical, por delante del cartílago tiroides, de la laringe y de la tráquea. Produce hormonas de dos tipos: Hormonas que contienen yodo: triyodotironina (T3) y la tiroxina o tetrayodotironina (T4). La T4 se convierte en T3 en la circulación general (a nivel periférico). La T3 es mucho más potente, se encarga de regular la velocidad del metabolismo basal. La secreción de ambas hormonas está regulada por la TSH. Calcitonina: sintetizada por las células parafoliculares o células C (EIR 12-13, 9 ; EIR 04-05, 11) , regula los niveles plasmáticos de calcio junto con la hormona paratiroidea (PTH). Disminuye los niveles de calcio en plasma, inhibiendo la decalcificación ósea, producida por la resorción osteoclástica, estimulando la activación osteoblástica. •
•
10.2.2 . Neurohipófisis La neurohipófisis es la hipófisis posterior. Se srcina a partir de una evaginación del tejido nervioso hipotalámico, permaneciendo unido a través del tallo hipofisario. Realiza la función de reservorio de dos hormonas sintetizadas en el hipotálamo: Hormona antidiurética o vasopresina (ADH): actúa a nivel renal estimulando la reabsorción de agua en la parte distal de la nefrona, lo que provoca la aparición de una orina concentrada. •
•
Oxitocina: esen capaz de provocar el úteroel grávido, pecialmente el momento del contracciones parto. Tambiénenproduce reflejo esde eyección de la leche cuando se estimula el pezón.
10.5.
Glándulas paratiroides
Las glándulas paratiroides son cuatro pequeñas glándulas íntimamente asociadas al tiroides, localizadas en su cara posterior. Regulan los niveles séricos de calcio y de fosfato mediante la hormona paratiroidea o parathormona (PTH).
¡! 64
Recuerda Aunque se almacenen en la neurohipófisis, la oxitocina y la vasopresina se sintetizan en el hipotálamo.
Aumenta los niveles de calcio plasmático estimulando la resorción ósea, actuando también a nivel renal, donde incrementa la reabsorción tubular de iones Ca2+, y estimulando la absorción de calcio por el intestino delgado. En esta acción también participa la vitamina D.
TEMA 10. Glándulas endocrinas)
HO RM O NA
P TH
Regulación
· Se activa por la disminución del calcio, la adrenalina y los agonistas β · Se inhibe por la hipercalcemia y por una gran disminución del Mg intracelular
Se activa por la actividad de la 1-25 hidroxilasa, activada por la PTH
Estimulada por el calcio, la gastrina, catecolaminas, glucagón y CCK
Aumenta la resorción ósea produciendo hipercalcemia
Aumenta la resorción ósea a dosis altas. Si no, activa los osteoblastos
Inhibe la reabsorción ósea
Aumenta la reabsorción de calcio y disminuye la reabsorción del fosfato, produciendo hipoP
Favorece la reabsorción de calcio y fósforo
Aumenta la excreción de calcio y fósforo
Acciones óseas Acciones renales
· No directamente Acciones intestinales · De forma indirecta al estimular la vitamina D
V I TA M I N AD
C A LC I TO N I N A
Aumenta la absorción de calcio y fosfatos, ??? produciendo hipercalcemia e hiperfosfatemia
Tabla 4. Metabolismo del calcio
La vitamina D proviene de la piel, bajo la acción de la luz solar, y de la dieta, metabolizándose en el hígado y posteriormente en el riñón a calcitriol que es el metabolito más activo. Estrechamente regulada por la PTH, se encarga, a nivel intestinal, de absorber calcio y fósforo, a nivel óseo de facilitar la resorción, y a nivel renal también favorece la reabsorción de calcio y fósforo.
Glándulas adrenales o suprarrenales 10.6.
Las glándulas suprarrenales están localizadas en el polo superior de cada riñón. Funcionalmente se diferencian dos tipos de tejido endocrino: la corteza y la médula suprarrenal (Figura 71). Figura 70. Hormonas que intervienen en el metabolismo mineral y
sus interacciones
10.6.1 . Corteza suprarrenal Con srcen embriológico similar al de las gónadas, actúa secretando diversas hormonas esteroideas que tienen como precursor común el colesterol. En la corteza adrenal se distinguen tres capas histológicas superpuestas que segregan diferentes tipos de hormonas: Capa glomerular: capa más externa. Produce hormonas mineralocorticoides, siendo la aldosterona la más importante. Ésta se encar+ ga de la regulación de los niveles de Na y K+ + del organismo, reabsorbiendo Na y eliminando K+ mediante la bomba de Na+-K+, principalmente a nivel del túbulo renal. También •
•
Figura 71. Glándula suprarrenal
participa en laelregulación de la presión arterial mediante sistema renina-angiotensina, controlado por el aparato yuxtaglomerular del riñón. Capa fascicular: capa intermedia. Segrega hormonas glucocorticoides, principalmente cortisol, que realizan gran número de funciones metabólicas. Se encarga de aumentar los niveles plasmáticos de glucosa y de la síntesis
65
AF
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•
de glucógeno. Activa la degradación de las proteínas y la liberación de lípidos desde los depósitos tisulares. El control de la secreción de cortisol lo realiza el hipotálamo por medio de la CRH que activa el ACTH hipofisario. Capa reticular: capa más interna. Secreta pequeñas cantidades de andrógenos, estrógenos y progesterona.
10.6.2 . Médula suprarrenal La médula suprarrenal es de srcen embriológico similar al del sistema nervioso simpático (ectodermo). Produce las catecolaminas adrenalina (epinefrina) y noradrenalina (norepinefrina). En el adulto, el 80% de la secreción de catecolaminas a este nivel lo constituye la adrenalina. La excreción de la médula suprarrenal está controlada directamente por el sistema nervioso simpático. La función de la médula suprarrenal es la de reforzar la acción del sistema nervioso simpático bajo condiciones de tensión.
10.7.
Páncreas endocrino
Tal como ya se ha visto, el páncreas es una glándula con secreción exocrina y endocrina. Los grupos celulares endocrinos se denominan islotes de Langerhans (EIR 12-13, 6), producen principalmente dos hormonas polipeptídicas, la insulina y el glucagón, de gran importancia en el metabolismo de los hidratos de carbono. La insulina, segregada por las células
Figura 72. Glándulas endocrinas
66
β, facilita la absorción de glucosa por la mayoría de células, descendiendo así la concentración de glucosa en sangre. El glucagón, segregado por las células α ejerce, en general, efectos metabólicos opuestos a los de la insulina, como el aumento de la glucemia al igual que las hormonas GH, cortisol y adrenalina (EIR 11-12, 5 ; EIR 06-07, 102-M2DI ). La liberación de insulina y de glucagón dependerá de los niveles de glucosa en sangre. La somatostatina es una hormona polipeptídica producida por las células δ del páncreas endocrino. Actúa en los islotes de Langerhans deprimiendo la secreción de insulina y glucagón, disminuye la motilidad del estómago, del duodeno y de la vesícula biliar, retrayendo la absorción y la secreción intestinal. Además, se encarga de inhibir a la hormona de crecimiento a nivel hipotalámico.
Sistema endocrino gastrointestinal 10.8.
Distribuidas en la mucosa del tracto digestivo se encuentran diversas células endocrinas que segregan aminas y hormonas como la gastrina, la secretina, la colecistoquinina (CCK), la serotonina, etc. Estas hormonas constituyen un equilibrado sistema de agonistas y antagonistas que, junto con el sistema ner vioso vegetativo, regulan y coordinan colectivamente la mayor parte de la actividad gastrointestinal.
01 11.1.
Aparato reproductor masculino
El aparato reproductor masculino se divide en cuatro partes: testículos, sistema de conductos, glándula y pene.
11.1.1 .
TEMA
11
Testículos
Son las gónadas masculinas, responsables de la producción de espermatozoides y de la secreción de las hormonas sexuales masculinas. Se encuentran en el interior de la bolsa escrotal.
Aparato
Durante la fase embrionaria, los testículos migran desde el abdomen hacia su localización extracorporal a través del conducto inguinal. Al nacer, este trayecto queda sellado. Si no se cierra totalmente, puede acumularse cierta cantidad de líquido, formando una bolsa quística que se denomina hidrocele. El interior del testículo se encuentra compartimentado en forma de lobulillos donde se localizan los túbulos seminíferos, que albergan las células germinales productoras de espermatozoides, las espermatogonias. Estos túbulos convergen en un entramado reticular, la rete testis (EIR 12-13, 5) , desde donde salen los conductillos eferentes para desembocar a la primera porción del conducto deferente, denominada epidídimo.
reproductor
Figura 73. Aparato genital masculino
En contacto con los túbulos seminíferos se encuentra un tipo celular, las células de Sertoli (EIR 03-04, 28), que se encargan de proteger y de nutrir a las células que aparecen durante la espermatogénesis. La espermatogénesis es el proceso mediante el cual a partir de una célula madre o espermatogonia, con dotación diploide, aparecen cuatro células hijas o gametos masculinos espermatocitos o espermátides con dotación haploide. Esta reducción del material genético es posible gracias a que en la gametogénesis se produce una meiosis, ya explicada en el primer capítulo. La espermiogénesis ocurre después, se trata de un proceso mediante el cual las espermátides evolucionan a espermatozoides ya completos, con la formación de acrosoma y ordenación citoplasmática. La espermiogénesis tiene lugar en el epidídimo. En el tejido que circunda los túbulos seminíferos se encuentran las células de Leydig o intersticiales, productoras de testosterona. El control de la secreción de testosterona se efectúa mediante una hormona adenohipofisaria, la hormona estimulante de las células intersticiales (ICSH), que es el equivalente en el hombre de la
Preguntas EIR
¿?
· EIR 12-13, 5 · EIR 06-07, 77-MT · EIR 03-04, 28
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LH de la mujer. Las principales funciones de la testosterona son el control del desarrollo de los caracteres masculinos secundarios y un importante efecto anabolizante.
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•
•
11.1.2 . Sistema de conductos El sistema de conductos es el camino por el que pasarán los espermatozoides hasta llegar a la uretra. También actúan como reservorio de los mismos. Estos conductos comprenden los conductillos eferentes, el epidídimo, el conducto deferente las vesículas seminales, que es donde se acumulan entre eyaculación y eyaculación y se encargan de nutrir y de lubricar a los espermatozoides, y los conductos eyaculadores, que drenan en la cara posterior de la uretra prostática.
11.1.3 . Glándula
•
Adecuación del ambiente para facilitar la fecundación. Facilitar el desarrollo del feto y su expulsión cuando ya es maduro al exterior. Nutrición fetal. Productor de hormonas femeninas.
El aparato genital femenino se divide en dos partes: Genitales internos: Dos ovarios. Dos trompas de falopio. Útero. Vagina. •
•
Genitales externos: Vagina. Vulva.
La próstata colabora en la nutrición y lubricación de los espermatozoides. El líquido que sale de la próstata, que contiene espermatozoides, líquido seminal y células descamadas, recibe el nombre de semen.
11.2.1 . Aparato reproductor interno
11.1.4 .
Órgano par, con forma ovoide, situado en la cavidad abdominal interior (en la pelvis menor). El peritoneo se detiene a nivel del hilio ovárico, por lo que el ovario es un órgano intraperitoneal recubierto de peritoneo. Se encargan de la producción de óvulos a partir de los folículos ováricos maduros o de De Graaf. Este óvulo será captado por las fimbrias de la trompa de Falopio para ser conducido posteriormente al útero.
Pene
Es el órgano de la copulación que posee capacidad eréctil gracias a la presencia de un entramado venoso, los cuerpos cavernosos y un cuerpo esponjoso que es atravesado en su interior por la uretra anterior (de aquí que se llame uretra esponjosa).
Ovarios
El ovario también tiene una función de síntesis de hormonas sexuales que son las responsables de la aparición de los caracteres sexuales secundarios en la mujer (estrógenos, progestágenos).
Figura 74. Corte frontal del pene
Aparato reproductor femenino 11.2.
En la mujer, el aparato reproductor femenino tiene las siguientes funciones: •
68
Producción de los gametos femeninos, losóvulos, que tras la copulación reciben los espermatozoides y forman el huevoque asentará en el últero.
Figura 75. Aparato genital femenino
TEMA 11. Aparato reproductor masculino
Trompas de Falopio La trompa de Falopio es un conducto par cuyo trayecto va desde el ovario hasta el ángulo superior lateral del útero. En la misma se describen distintas porciones: Infundibular (o pabellón de la trompa): porción que termina en las fimbrias y que pone en contacto la trompa con el ovario. Pone en contacto la cavidad uterina con la cavidad abdominal. •
•
•
interna o mucosa (epitelio plano poliestratificado), media o muscular y externa o fascia vaginal. El pH ácido que evita la aparición de infecciones se mantiene gracias a la acción de gérmenes saprófitos, los bacilos de Döderlein (producen ácido láctico).
11.2.2 . Áparato reproductor externo
Ampular (o ístmica): segmento que se encuentra entre la porción infundibular y la intersticial. Intersticial o intramural (también llamada porción uterina): esta porción atraviesa la musculatura del útero para abrirse a nivel de la cavi-
Vulva
dad uterina.
el clítoris y las glándulas anexas (glándulas uretrales y periuretrales y glándulas vestibulares o de Bartholino).
Su principal función es el transporte del óvulo hacia la cavidad uterina. En su trayecto se produce, en condiciones normales, la fecundación, llevando al huevo ya replicado exponencialmente y que ha tomado la forma de márula para que asiente en el interior de la cavidad uterina. Si no se produce esta fecundación, acontece la menstruación.
Útero El útero es un órgano hueco cuya principal misión es albergar el feto durante la gestación. Se divide en: Cuerpo uterino: es la parte superior del útero, que representa la mayor parte de este órgano, se mantiene en su posición gracias al ligamento suspensorio del útero o ligamento redondo. Istmo: porción intermedia entre el cuerpo y el cuello uterino. Cuello uterino: parte inferior del útero. Alrededor del cuello uterino se produce la inserción de la vagina formando los fondos de saco vaginales para acumular el semen en su interior. •
•
•
Histológicamente, el útero está compuesto por las siguientes tres capas: Endometrio (mucosa uterina): tejido epitelial que contiene glándulas y que está sometido a los cambios hormonales que se producen durante el ciclo menstrual. Es la capa en la que se implanta la márula y por la influencia hormonal de la gestación se comienza a crear la placenta. Miometrio (músculo uterino): músculo liso compuesto de tres capas concéntricas: Capa externa o de fibras longitudinales. Capa media, con entrecruzamiento de fibras, que representa la capa de mayor grosor. Capa interna o de fibras circulares. •
La vulva es el conjunto de órganos genitales externos femeninos, que incluye el monte de Venus, los dos labios mayores y dos menores, el himen,
11.2.3 . Mamas Las mamas son glándulas mamarias apocrinas, localizadas sobre los pectorales, que en la mujer sufren cambios para poder producir leche. Durante el embarazo se irán preparando para permitir la lactancia (acción de la prolactina). Comienzan a desarrollarse en la pubertad por los estrógenos, que favorecen el depósito de grasa y el crecimiento de conductos, fomentado también por la acción de la prolactina, de los glucocorticoides suprarrenales, de la insulina y de la hormona del crecimiento, que aumentan el tamaño de las mamas durante el embarazo. La progesterona se encarga del desarrollo de los lobulillos. Es la prolactina la responsable de producir la leche, una vez desaparece el efecto inhibidor que tienen los estrógenos y los progestágenos durante el embarazo, con una secreción intermitente en las fases de alimentación del niño e incluso después. Por otra parte, es la oxitocina la que se encarga de contraer las células mioepiteliales de los alvéolos mamarios, favoreciendo la eyección láctea como respuesta al estímulo de succión por parte del lactante (EIR 06-07, 77-MT).
•
•
Peritoneo (capa serosa): tapiza la cara anterior y posterior del cuerpo del útero, pero se considera un órgano extraperitoneal. ´
Vagina La vagina es un órgano impar situado en la pelvis diseñado para la copulación y para el paso de los líquidos menstruales y el feto en el parto natural. A nivel superior se relaciona con el cuello uterino y a nivel inferior lo hace con la vulva. Su longitud, aunque variable, suele estar entre 8 y 12 cm. Al igual que el útero, tiene tres capas: Figura 76. Mama
69
AF
01 12.1.
TEMA
12 Órganos especiales de los sentidos
Sentido del gusto
Los quimiorreceptores del gusto se hallan en las papilas gustativas, localizadas en la cara dorsal de la lengua (Figura 77). Las denominadas sensaciones primarias del gusto son: agrio, salado, dulce, amargo y umami. Los quimiorreceptores sensibles al sabor dulce se hallan en la zona más anterior de la lengua, los sensibles al sabor salado por la parte posterolateral, los sensibles al sabor amargo en la parte más posterior central, los sensibles al sabor ácido en los márgenes laterales y al umami en la zona central de la lengua y en menor medida en paladar y orofaringe. La información sensorial del gusto es vehiculizada al SNC mediante dos pares craneales: el nervio facial (VII PC), que recoge la citada información de los dos tercios anteriores de la lengua, y el nervio glosofaríngeo (IX PC) que lo hace del tercio posterior. Ambos nervios conducen sus estímulos a los núcleos específicos del bulbo raquídeo, que envían la información al córtex, donde se realizará la interpretación del gusto.
12.2.
Sentido del olfato
Las células sensoriales o neuronas olfatorias se encuentran agrupadas en una estructura llamada bulbo olfatorio, que se localiza por encima de las cavidades nasales. Estas células emiten unos cilios olfatorios que atraviesan el hueso etmoides y penetran en la mucosa superior de la cavidad nasal. Una vez captado el estímulo oloroso, estas neuronas informarán al SNC mediante el I par craneal.
12.3. Sentido del oído
y del equilibrio (EIR 11-12, 45) En el interior del hueso temporal se encuentran los órganos de la audición y del equilibrio. El oído se divide en tres partes: Oído externo: formado por el pabellón auricular y el conducto auditivo externo (porción externa cartilaginosa y porción interna ósea), finaliza en una membrana que lo •
Preguntas EIR · EIR 11-12, 45 · EIR 07-08, 104 · EIR 06-07, 11
70
¿?
separa del oído medio,En la membrana timpánica. el tercio externo del conducto auditivo se encuentran pelos y glándulas sudoríparas (apocrinas) que segregan cera para evitar la entrada de cuerpos extraños.
Figura 78. Estructura del oído
Figura 77. Distribución geográfica de las papilas gustativas
TEMA 12. Órganos especiales de los sentidos
•
•
Oído medio: consta de una caja ósea, la caja timpánica, que contiene tres huesos articulados entre sí. El martillo se apoya en el tímpano y se articula con el yunque, que a su vez lo hace con el estribo (hueso más pequeño del cuerpo humano). En la pared interna de la caja se encuentran dos ventanas, la ventana redonda, cubierta por una membrana, y la ventana oval, en contacto con el estribo. En la pared anterior de la caja se localiza la trompa de Eustaquio, conducto que desemboca en la rinofaringe, permitiendo la ventilación del oído medio. La pared posterior comunica con una cámara aérea trabeculada, las celdas mastoideas. Oído interno: se divide en laberinto anterior y laberinto posterior, manteniendo en el interior a la endolinfa y por fuera, en el laberinto óseo, la perilinfa (Figura 79).
localizar dos estructuras bien diferenciadas: el utrículo y el sáculo, que perciben el movimiento estático y lineal. La información recibida en las células sensoriales llegará al córtex auditivo cerebral a través del VIII par craneal, pasando previamente por núcleos subcorticales.
12.4.
Sentido de la visión
Los ojos son una prolongación especializada hacia el exterior del sistema nervioso central. Su función es captar las imágenes del mundo exterior, que se procesarán en el córtex visual, donde se producirá el fenómeno de la visión. Para facilitar el estudio de la anatomía y de la fisiología general del sistema visual, se va a estructurar en tres par tes: globo ocular, vías ópticas y anejos.
12.4.1 . Globo ocular Está constituido por tres capas, dos cámaras y una cavidad (Figura 80). Capa externa (córnea y esclerótica): túnica fibrosa, de la que 5/6 partes están representadas por la esclerótica, de color blanco, y que en su porción anterior (1/6 restante) está constituida por la córnea, que es transparente. Capa media o úvea(coroides, cuerpo ciliar e iris): eminentemente vascular. La coroides cubre y nutre la retina. El cuerpo ciliar posee un músculo, el músculo ciliar, encargado de la acomodación y unas prolongaciones (procesos ciliares) que segregan el humor acuoso. El iris actúa como un diafragma que da color al ojo. Tiene un orificio denominado pupila, cuyo diámetro varía en función de la acción de unos músculos lisos contenidos en el iris; estos músculos son: el músculo esfínter o constrictor de la pupila, inervado por fibras de srcen parasimpático (que produce miosis) y el músculo dilatador de la pupila, inervado por fibras de srcen simpático (que produce midriasis). •
•
Figura 79. Oído interno -
-
En el laberinto anterior se encuentra el órgano de la audición, el órgano de Corti, instalado en el caracol óseo denominado cóclea. Existen tres cámaras que son la rampa vestibular más arriba, el conducto coclear y la rampa timpánica inferior, separadas por dos membranas: la vestibular y la basilar. El conducto coclear medio está bañado por endolinfa y en su interior se encuentra la membrana tectoria que al vibrar activa las células sensoriales auditivas, denominadas células ciliadas internas y externas del órgano de Corti, produciendo la despolarización y transmisión química de la señal auditiva. La perilinfa se encuentra en el interior de las rampas vestibular y timpánica. En el laberinto posterior se aloja el órgano del equilibrio, que está formado por los tres conductos semicirculares que se encargan de registrar el movimiento circular gracias al movimiento de los otolitos en la endolinfa y el vestíbulo, en el interior del cual es posible
Figura 80. Anatomía del globo ocular
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Capa interna (retina): túnica nerviosa cuya función es transformar la luz en impulsos nerviosos. En el centro está la mácula lútea, que contiene la zona de máxima visión (fóvea) (EIR 06-07, 11). Consta de diez capas. Entre otras, contiene las células especializadas para la visión, los fotorreceptores, de las que hay dos tipos: los conos, responsables de la visión del color, y los bastones, encargados de la visión nocturna. Existe otra estructura que es la zona donde se localiza el nervio óptico en la que no existen fotorreceptores y se denomina papila o mancha
•
ciega (EIR 07-08, 104). Cámaras y cavidad: representan el contenido del globo ocular. Se incluyen aquí tres medios transparentes, el humor acuoso, el humor vítreo y el cristalino. Humor acuoso: líquido compuesto en su mayoría por agua, que ocupa las cámaras anterior y posterior del ojo. Es sintetizado en los procesos ciliares y se drena a nivel del ángulo iridocorneal, donde se halla la malla trabecular. Humor vítreo: ocupa la cavidad vítrea, íntimamente relacionada con la retina y que tiene consistencia gelatinosa. Cristalino: lente biconvexa o convergente carente de vasos, situada en la cámara posterior, que a nivel de su ecuador está sujeta a los procesos ciliares mediante unas fibras denominadas zónula de Zinn. Esta lente puede variar su radio de curvatura, dado que es deformable, por acción del músculo ciliar, Figura 81. Esquema de la via óptica fenómeno llamado acomodación. La acomodación permite enfocar objetos (proyectarlos sobre la retiRadiaciones ópticas: fibras que establecen las conexiones desde el na) a distintas distancias. cuerpo geniculado hacia el área visual. Se diferencian en superiores que viajan por el lóbulo parietal, y en inferiores que lo hacen por el lóbulo temporal. CÁMARA CÁMARA Áreas visuales del córtex occipital (área 17). CAVIDAD VÍTREA
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ANTERIOR
•
POSTERIOR
Anterior
Córnea
Iris
Posterior
Iris
Cristalino
Periferia
Ánguloiridocorneal
Cuerpociliar
Cristalino Retina Retina
Tabla 5. Topografía del globo ocular
12.4.2 . Vías ópticas
12.4.3 . Anejos Dentro de los anejos es posible el sistema de alojamiento y protección y el sistema oculomotor.
Sistema de alojamiento y protección
Las vías ópticas llevan los estímulos recibidos por los fotorreceptores reti-
Formado por los siguientes componentes: Órbita: cavidad ósea, con forma de pirámide truncada, donde se alo-
nianos haciaóptico: el cór tex occipital 81). Están por: Nervio formado por(Figura los axones de lasconstituidas células ganglionares de la retina. Abandona la cavidad orbitaria a través del foramen óptico para entrar en la cavidad craneal y terminar en el quiasma. Quiasma: se relaciona lateralmente con la arteria carótida interna y por debajo con la glándula hipofisaria. A este nivel se produce la decusación de las fibras procedentes de la retina nasal, mientras que las fibras de la retina temporal siguen por el mismo lado a través de las cintillas ópticas hasta llegar al cuerpo geniculado externo.
jangrasa el globo ocularcon y losfunción músculos oculomotores, todos por elloslos rodeados de orbitaria de almohadilla formado huesos frontal, esfenoides, cigomático, maxilar superior, etmoides y lagrimal (o unguis). Cejas, párpados y conjuntiva: las cejas, situadas en la parte superior del reborde orbitario, tienen función protectora. Los párpados son una protección cutánea, fibromuscular y mucosa, que se cierran a voluntad propia o por mecanismo reflejo de defensa. En el borde libre de los párpados se encuentran las pestañas, las glándulas sebáceas de
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AF
Zeiss, las sudoríparas de Moll y las glándulas de Meibomio, encargadas de la secreción lipídica de la película lagrimal. Desde la superficie hasta la zona más profunda, el párpado está constituido por las siguientes estructuras (Figura 82): Piel. Músculo orbicular: inervado por el VII par craneal, cuya acción es la de cierre palpebral. Músculo elevador del párpado superior: inervado por el III par craneal. Tarso: capa fibrocartilaginosa que aloja a las glándulas de Meibomio. Conjuntiva tarsal.
conjuntiva). La glándula principal se encuentra alojada en la porción superoexterna de la órbita y es la encargada de la secreción acuosa de la película lagrimal. La película lagrimal o lágrima, tal y como se ha visto hasta ahora, está formada por una porción lipídica, una mucosa y una acuosa (la más abundante). La porción excretora está constituida por: Puntos lagrimales: son dos, uno superior y otro inferior, y están situados en el tercio interno del borde libre palpebral. A través de ellos se drenan las lágrimas. Canalículos: son dos estructuras que unen los puntos lagrimales -
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con el canalículo común. Canalículo común: estructura resultante de la unión de ambos canalículos, que desemboca en el saco lagrimal. Saco lagrimal: se comunica caudalmente con el conducto lacrimonasal. Conducto lacrimonasal: desemboca en el meato inferior de la cavidad nasal.
Sistema oculomotor Está formado por seis pequeños músculos estriados: recto superior, recto inferior, recto interno, recto externo, oblicuo superior o mayor y oblicuo inferior o menor. Estos músculos tienen su srcen en el vértice orbitario y se insertan en la esclerótica. Son los responsables del movimiento de los globos oculares en las distintas posiciones de la mirada. Casi todos ellos están inervados por el III par craneal, con la excepción del recto lateral (que lo está por el VI par) y el oblicuo superior (inervado por el IV par o nervio patético o troclear).
Figura 82. Esquema del párpado
La conjuntiva es una mucosa delgada y transparente. Tapiza la superficie interna de los párpados (conjuntiva palpebral o tarsal) y la cara anterior del globo ocular (conjuntiva bulbar). Entre ambas existe un fondo de saco o fórnix. En su espesor, entre otras, se encuentran glándulas mucosas (encargadas de la secreción mucosa de la película lagrimal) y células linfoides. •
Sistema lagrimal: formado por una porción secretora y una excretora (Figura 83). La porción secretora está constituida por la glándula lagrimal principallas (localizada la porciónaccesorias anterolateral del techo la órbita) por glándulasenlagrimales (situadas en elde espesor de lay
Figura 83. Anatomía del aparato lagrimal
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Manual CTO de Enfermería, 6.ª edición
Conceptos clave
• El núcleo celular se encarga de la transcripción de ADN a ARN en el nucléolo y de la traducción de ARNm a proteínas ya en el citoplasma. • Las células somáticas se dividen por mitosis, mientras que las germinales lo hacen por meiosis disminuyendo el número de cromosomas a 23. Estudiad las fases. • La sangre es un tipo de tejido conjuntivo que se encarga del transporte de sustancias y en la que circulan proteínas como albúminas, globulinas y brinógeno, así como elementos formes: hematíes, leucocitos y plaquetas. Recordad la desviación izquierda y la coagulación. • El tejido óseo se organiza en sustancia esponjosa y en sustancia compacta, con las células propias osteocitos, osteoblastos y osteoclastos, srcinando la estructura interna en forma de osteonas con los conductos de Havers. Repasad sus funciones y los huesos más importantes. • El tejido muscular se diferencia en esquelético o voluntario estriado, liso involuntario no estriado y cardíaco involuntario estriado, siendo la acetilcolina el neurotransmisor que se libera en la placa motora. • El sistema nervioso central está compuesto por los lóbulos cerebrales y la médula espinal, mientras que el sistema periférico lo forman los pares craneales, los nervios espinales y el sistema nervioso autónomo. Son importantes las vías motoras y sensitivas. • El corazón se encuentra vascularizado por las arterias coronarias izquierda y derecha e inervado por el sistema de conducción que comienza en el nodo sinusal. Repasad las cavidades, las válvulas y los ruidos. • La siología cardíaca es importante, recordad el gasto cardíaco como la frecuencia cardíaca por el volumen sistólico. Depende de la precarga, de la contractibilidad y de la poscarga. • Los linfocitos se diferencian en B para la respuesta humoral con la producción de anticuerpos y en T para la respuesta celular. Repasad la inmunidad activa y pasiva. • Respecto al aparato respiratorio se deben estudiar los músculos que intervienen, la espirometría, conociendo los volúmenes y las capacidades, y el hioides como hueso libre a nivel laríngeo cervical superior. • El aparato digestivo se compone de mucosa, submucosa, muscular y serosa, pero esta composición varía según cada órgano. Repasad las funciones del hígado, la vía biliar, el páncreas y la vascularización por medio de las arterias mesentéricas. • Estudiad la anatomía urinaria con sus funciones, sin olvidar la nefrona y las hormonas que inuyen en la reabsorción de agua y sodio. • Realizad un esquema de las hormonas que produce la hipósis y sus funciones corporales. TrH hipotalámica-TSH hiposaria-T3 y T4 tiroides. • Repasad la anatomía reproductora masculina y femenina, en especial las zonas de las trompas y las células de los testículos. • Son importantes la organización del órgano del oído y la anatomía ocular, incidiendo en la zona de máxima visión o mácula, con la fóvea, y el punto ciego donde llega el nervio óptico que es la papila.
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Bibliografía
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