DESARROLLO PULMONAR

ORGANOGÉNESIS PULMONAR
1. El desarrollo pulmonar se desarrolla desde la 4 semana de la gestación hasta el 3 año posnatal.
2. Hay cambios en la morfogénesis y la diferenciación celular: permitiendo una adquisición progresiva de la capacidad funcional del pulmón y de su adecuación a las necesidades respiratorias del organismo.
ETAPAS DEL DESARROLLO PULMÓN
1. Se generan 5 fases en el desarrollo pulmonar
  1. Etapa embrionaria
    1. Está en un periodo desde la 4 a la 7 semana de gestación.
    2. Las células epiteliales del pulmón derivan del intestino embrionario primitivo de origen endodérmico.
    3. A partir del intestino, un divertículo respiratorio forma la tráquea, los bronquios y el parénquima pulmonar.
    4. El pulmón se forma a partir de la relación de un primordio epitelial con el mesénquima circundante de origen mesodérmico.
    5. El desarrollo del pulmón está dado por ramificaciones sucesivas del tubo epitelial original.
  2. Etapa Seudoglandular
    1. Esta etapa se extiende desde la 5 a la 17 semana de gestación.
    2. Se caracteriza por el futuro desarrollo de vías aéreas por ramificaciones sucesivas del divertículo inicial.
    3. Al final de la 17 semana, el árbol aéreo de conducción está completo hasta los bronquiolos terminales
    4. En este periodo no hay ninguna estructura respiratoria funcional.
    5. Vista histológica: Los túbulos epiteliales están poco ramificados, diseminados en un mesénquima abundante.
    6. Tenemos un tejido poco vascularizado.
    7. Cuenta con un epitelio cilíndrico y alto, con células parecidas sin identificación.
  3. Etapa Ductal
    1. Esta etapa representa desde la 17 a la 25 semana de gestación
    2. Las vías aéreas siguen dividiéndose y ampliando, para dar en un futuro regiones respiratorias que serán capaces de realizar los intercambios gaseosos.
    3. Se caracteriza por la diferenciación del epitelio respiratorio en la periferia del árbol respiratorio en dos tipos celulares, los neumocitos tipo I y II y por el reordenamiento de los capilares que contactan con el epitelio al nivel de los neumocitos tipo I, lo que permite la formación de una fina barrera aire-sangre .
    4. La secreción de surfactante, que se sintetiza por los neumocitos II, está presente en esta fase.
    5. La secreción de líquido pulmonar también está en esta fase.
    6. Vista histológica: hay una expansión de los futuros espacios aéreos y desarrollo de la vascularización, por la vasculogénesis y después angiogénesis.
    7. Hay diferenciación celular epitelial se caracteriza por diferenciación próximo y distal en las vías aéreas, la aparición de las primeras inclusiones laminares de surfactante en las regiones distales ( neumocitos tipo II) y la aparición de las primeras barrera alveolocapilar y neumocitos tipo I al final de la etapa.
  4. Etapa Sacular
    1. Esta etapa se extiende desde la 24 a la 37 semana de gestación.
    2. Hay una ampliación de los espacios aéreos periféricos, que da lugar a la formación de sáculos que forman el parénquima pulmonar primitivo.
    3. Es un estado de maduración pulmonar en caso de nacimiento prematuro.
    4. Los sáculos están separados entre sí por unos tabiques aún gruesos, que contienen una doble red vascular.
  5. Etapa Alveolar
    1. Se extiende desde la 38 semanas de gestación hasta el 2 año posnatal.
    2. La mayor parte de la alveolización se realiza antes del nacimiento.
    3. Aparecen múltiples yemas a lo largo de los tabiques primarios y aumentan de tamaño, generando en tabiques secundarios, que se dirigen perpendicularmente a los tabiques primarios y dividen los espacios aéreos primitivos en unidades más pequeñas.
    4. La tabicación se acompaña de varios eventos:
      1. Proliferación celular
      2. renovación intensa de la matriz extracelular.
      3. Depósitos de elastina en el vértice de los tabiques secundarios y reducción del tejido intersticial.
      4. La división de los espacios aéreos aumenta considerablemente la superficie alveolar y por tanto la superficie de los intercambios gaseosos.
      5. Los tabiques que son gruesos y tienen una doble red capilar, se transforman en paredes interalveolares finas en las que la doble red capilar desaparece por fusión de los capilares en una red única que entra en contacto simultáneamente con dos luces alveolares, teniendolo ya un aspecto maduro a los tabiques interalveolares.
FACTORES QUE REGULAN EL DESARROLLO ALVEOLAR
1. La alveolización: es un proceso coordinado por múltiples interacciones entre los fibroblastos, las células epiteliales y las células endoteliales pulmonares.
2. Proliferación celular
3. Se ve una proliferación celular intensa en el momento del pico de la multiplicación alveolar.
4. Hay 3 tipos celulares principalmente implicados:
  1. Los fibroblastos
  2. Las células endoteliales
  3. Los neumocitos tipo II
5. Matriz extracelular-elastina
  1. La matriz extracelular tiene com función el soporte del parénquima pulmonar y regula la diferenciación, la organización y las funciones de muchos tipos celulares.
  2. Los controles recíprocos entre matriz extracelular y células pulmonares son factores de regulación para el desarrollo pulmonar.
  3. Las fibras de elastina son importantes para el desarrollo alveolar y para el tejido elástico en el vértice de los tabiques secundarios.
6. Metaloproteasas
  1. Las metaloproteasas de la matriz extracelular son una clase de proteasas capaces de degradar los componentes macromoleculares de la matriz extracelular y el crecimiento y la ramificación bronquial.
  2. Se liberan por los fibroblastos, las células epiteliales o los macrófagos, ayudan en la renovación fisiológica de la matriz extracelular.
  3. La MMP-2 ayuda a la morfogénesis pulmonar, la ramificación bronquial y la formación de los espacios aéreos distales.
  4. La actividad de las MMP está regulada por los inhibidores tisulares de la metaloproteinasas (TIMP).
7. Factores de Crecimiento
8. Factores de Crecimiento
  1. El factor de crecimiento endotelial vascular VEGF se secreta por las células epiteliales respiratorias.
  2. Hace su acción en el desarrollo microvascular pulmonar, induce la migración, la proliferación y la diferenciación de las células endoteliales
  3. Induce la proliferación de las células epiteliales pulmonares.
  4. Estimula la expresión de las proteínas del surfactante por los neumocitos tipo II.
  5. El factor de crecimiento derivado de plaquetas -A ( PDGF-A ), lo sintetizan las células epiteliales y desempeñan un papel en la tabicación alveolar.
  6. Permite la migración hacia los espacios distales de los precursores de los miofibroblastos alveolares y la síntesis de elastina durante la alveolo génesis.
  7. Los fibroblastos producen varios factores de crecimiento fibroblástico (FGF), que hace función en la alveolización.
  8. El FGF18 estimula el crecimiento y la expresión de la tropoelastina
  9. El FGF 17 actúa en las interacciones mesénquima-epitelio durante el desarrollo pulmonar
  10. favorece la proliferación de los neumocitos tipo II y estimula la síntesis de todos los componentes del surfactante.
  11. Interviene en la maduración de los canales de sodio que participan en el aclaramiento del líquido alveolar.
9. Ácido retinoico
  1. Es un derivado activo de la vitamina A o retinol
  2. El ácido retinoico es capaz de estimular la síntesis de elastina por los fibroblastos.
  3. Importante en el proceso de tabicación.
CONTROL HORMONAL
1. Hormona Tiroidea
  1. Ejerce un control positivo sobre la tabicación alveolar
  2. La concentración sérica de hormonas tiroideas y el número de receptores de hormona tiroidea aumentan justo antes de la tabicación.
  3. La administración de triyodotironina
2. Glucocorticoides
  1. La concentración sérica de glucocorticoides endógenos es muy baja durante la fase de tabicación y aumenta al final de esta.
  2. Los glucocorticoides intervienen en la terminación de la tabicación, en el adelgazamiento de las paredes interalveolares y en la maduración microvascular.
  3. Presentan efectos perjudiciales sobre la alveolización durante un desarrollo normal.
  4. La formación posnatal de los alvéolos se altera por los glucocorticoides, que aceleran el adelgazamiento de la pared alveolar, la fusión de la doble red capilar e inhibe la formación de nuevos tabiques, dando como resultado el proceso de tabicación.
    1. La terapia con corticoides prenatales es clave en la disminución de morbilidades frecuentes del recién nacido
      1. Dificultad respiratoria
      2. Ingreso a cuidados intensivos neonatales
      3. Perfil Farmacológico
        MECANISMO DE ACCIÓN
        El tratamiento con corticoides prenatales disminuye el distrés respiratorio
        Los efectos beneficiosos en el feto se deben al incremento del volumen y la compliance del púlmon y el aumento de la producción de surfactante en los alveolos
        Actúan gatillando la síntesis del ácido ribonucleico que codifica ciertas proteínas particulares que participan en la biosíntesis de los fosfolipidos o en la degradación del glucogeno.
        La síntesis del surfactanete se efectua por la regulación de la expresión de los genes codificadores para diferentes proteinas
        El principal sitio de acción esta localizado sobre los fibroblastos
        Producción de fosfolípidos
        Los corticoides se ligan a un receptor específico presente en el citoplasma de los neumocitos II y los fibroblastos del intersticio pulmonar
        El receptor se activa y después emigra al núcleo celular
        Modula la actividad genetica
        ¿QUÉ FUNCIONES TIENE ?
        Producción de Surfactante
        El efecto antiedematoso
        Maduración del tejido conjuntivo, síntesis de elastina
        Aumento de actividad de sistema enzimático antioxidante
        Permitiendo de sta manera al recién nacido una mejor adaptación a la relativa hipoxia del entorno del nacido
        Acelera la maduración renal y función tubular
        Enterocolitis
        DOSIS ÓPTIMA
        BETAMETASONA
        12 mg cada 24 horas durante 48 horas (2 dosis), intramuscular
        DEXAMETASONA
        6 mg cada 12 horas durante 48 horas (4 dosis), intramuscular

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