Import calcio y glucagon,insulina y diabets

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  • 1. IMPORTANCIA DEL CALCIO Y DEL FÓSFORO EN EL ORGANISMODe entre los iónes que forman el líquido extracelular, el calcio y secundariamente elfosfato destacan por su importancia funcional. El calcio se localiza en un 99% en elhueso donde realiza una función de protección de órganos vitales y de soporte rígidopero articulado del organismo. El 1% restante se distribuye en los tejidos blandos y enel plasma. Esta pequeña cantidad de calcio presente en las células, actuando comoeficaz segundo mensajero, sostiene funciones vitales del organismo como son lasecreción y acción efectora hormonal, la contracción muscular, neurosecreción yconducción nerviosa, metabolismo celular etc. Además del calcio intracelular, el calciopresente en los líquidos extracelulares participa en la regulación de la coagulaciónsanguínea y mantiene la integridad estructural de las membranas. Estas importantesfunciones del calcio explican que las perturbaciones en la homeostasis cálcica lleven atrastornos graves (alteraciones de la excitabilidad nerviosa, paresia o tetania muscularetc..) y al final a la muerte cuando alcanzan un valor crítico. Por lo tanto elmantenimiento del nivel de calcio constante en el organismo es de importancia vital.En lo que respecta al fósforo, también en su mayor parte se localiza en el esqueleto,junto con el calcio, con el que comparte sus mismas funciones. Pero en este caso hayque destacar una importante fracción de fósforo, un 15%, presente en los tejidosblandos, en forma tanto inorgánica como orgánica, constituyente de moléculas tantoestructurales, genómicas como funcionales, contribuyendo así al mantenimiento de laestructura celular, división celular y crecimiento, metabolismo, producción yalmacenamiento de energía, comunicación intercelular etc. En el plasma también existeuna pequeña fracción de fosforo, menos de un 1% del total. El organismo es sinembargo más resistente a las variaciones en la cantidad de fósforo orgánico, siendo suconcentración regulada de forma menos estricta que el calcio. Así, mientras el calcioplasmático se mantiene en una concentración constante de unos 10 mg/dl, lasconcentraciones de fosforo son algo mas variables, presentando mayores variacionestanto interespecíficas, individuales y circadianas.Tanto el calcio como el fósforo plasmático total se distribuyen en tres fracciones:- una importante fracción unida a proteínas,- una pequeña fracción no iónica que forma complejos con aniones o cationes,- y por último la fracción ionizada, que constituye la más importante, ya que es la quepresenta actividad biológica, estando su concentración regulada de forma muy estricta.En el calcio, esta fracción se mantiene en valores entre 1.17 a 1 .33 mM. Hay quedestacar la existencia de un equilibrio entre la fracción ionizada y la unida a proteínas,de forma que esta última actúa a modo de reservorio. Además, a pH fisiológico lamayor fracción del fósforo se encuentra ionizado en forma de fosfato especialmente enforma bivalente.Es esta fracción ionizada, especialmente la de calcio, pero también la de fosfato, la quees regulada por la participación de un sistema homeostático complejo en el queparticipan diversas hormonas.Las concentraciones de ambos iones en el plasma se hallan relacionadas entre sí porleyes estequiométricas muy fijas, de tal forma que el producto de sus concentracionesen el plasma es siempre constante. Por lo tanto cualquier desviación en uno de estos
  • 2. elementos alterará la distribución del otro. Es por ello que su regulación ha de llevarsea cabo por mecanismos homeostáticos comunes.ORGANIZACIÓN DE LA HOMEOSTASIS DEL CALCIO Y DELFOSFATOEsta homeostásis es posible gracias a la existencia de un sistema controlador, en elcual destacan los elementos sensores. Éstos son precisamente las glándulassecretoras de hormonas calciotrópicas, capaces de captar las variaciones en losniveles plasmáticos de calcio y fosfato y modificar concomitantemente el ritmo desecreción de sus propias hormonas. Ésta constituye la señal controladora, queactuando sobre los efectores, células especializadas del riñón, hueso e intestino, van amodificar los flujos de calcio y fosfato que se establecen entren estos órganos y elplasma, poniendo en marcha acciones de control, que devuelven los nívelesplasmáticos de estos iones a los valores fisiológicos, minimizando así el efecto decualquier señal perturbadora introducida desde fuera del sistema.Tanto los sensores como los efectores forman parte del sistema controlador, mientrasque el sistema controlado está constituido por las propias concentraciones de los iónesde calcio y fosfato en el plasma. Ambos se hallan relacionados entre sí por sistemas deretroalimentación y efectos en cascada muy complejos.METABOLISMO DEL CALCIOEl calcio es el catión más abundante del organismo. El 99% del calcio corporal total,unos 1.000 g en un adulto, se encuentra en la fase mineral del hueso en forma decristales de hidroxiapatita. En el plasma se encuentra en un 50% como calcio iónicolibre, en un 10% ligado a aniones (citrato, bicarbonato) y en un 40% ligado a proteínas(fundamentalmente albúmina). El calcio iónico es la fracción biológicamente activa ypuede sufrir variaciones importantes con cambios en el pH: en situaciones de acidosisdiminuye su unión a proteínas y en alcalosis aumenta. Los cambios en la concentraciónde proteínas pueden inducir a errores en la valoración del calcio plasmático, siendonecesario corregir su concentraciónen función de los valores de proteínas o albúmina(restar 0,8 mg/dl por cada gramo de albúmina que exceda de 4 g/dl y sumar la mismacantidad por cada gramo de albúmina por debajo de dicho nivel). La concentración decalcio citosólico es del orden de 10-6M, frente a 10-3M en el líquido extracelular.ABSORCIÓN INTESTINAL DEL CALCIOEl calcio se absorbe fundamentalmente en el duodeno y el yeyuno. La capacidad deabsorción viene condicionada por la biodisponibilidad del calcio dietético (reducida enpresencia de fitatos y oxalatos) y por la propia cantidad de calcio ingerido. Un escasoporcentaje se absorbe por difusión simple, paracelular y no saturable, y la mayor partemediante un proceso de absorción transcelular fisiológicamente regulado por lavitamina D, que estimula su paso tanto mediante acciones genómicas (síntesis de
  • 3. proteínas transportadoras) como no genómicas. En circunstancias normales seabsorbe aproximadamente un 30% del calcio dietético. Las dietas pobres en calcio, eldéficit de vitamina D y la falta de respuesta intestinal a la misma (exceso deglucocorticoides o de hormona tiroidea, síndromes de malabsorción…) son las causasmás frecuentes del déficit de absorción del calcio.MANEJO RENAL DEL CALCIOSólo el calcio plasmático no ligado a proteínas (60%) es filtrado a nivel glomerular. El70% del calcio ultrafiltrado se reabsorbe en el túbulo proximal, a nivel intercelular,condicionado por diferencias de concentración y de potencial, y mediante transportecelular activo (ATPasa magnesio dependiente e intercambio Na/Ca). El 20% del calciofiltrado es reabsorbido en el asa de Henle por diferencias de potencial subsecuentes ala acción de la bomba Na/K e intercambio Ca/Na. Los diuréticos de asa disminuyen lareabsorción de calcio al disminuir el potencial positivo intraluminal. En el túbulocontorneado distal se reabsorbeaproximadamente un 8% del calcio filtrado de formaactiva, siendo el segmento donde se produce la mayor regulación de la excreción decalcio. El principal regulador de la excreción de calcio es la PTH, que disminuye lafiltración y aumenta la reabsorción tubular, aunque por sus efectos a otros niveles laPTH puede aumentar la calciuria.El calcitriol, por su acción en el túbulo distal, promueve un aumento en la reabsorciónde calcio, aunque, nuevamente por sus efectos en otros órganos, puede aumentar lacalciuria. La calcitonina fisológicamente estimula la reabsorción tubular del calcio y adosis suprafisiológicas la inhibe.CALCIO ÓSEOEl calcio, junto con el fósforo, son constituyentes de la fase mineral del hueso que,depositados sobre las proteínas de la matriz ósea, dan rigidez al tejido y le confierensus propiedades mecánicas de protección y sostén. Desde el período fetal se producela formación y mineralización del tejido óseo, precisando del concurso de lososteoblastos tanto para la síntesis de la matriz proteica como para su posteriormineralización. Además, el hueso precisa ser renovado a lo largo de toda la vida paramantener sus propiedades biomecánicas. En este proceso de renovación, lososteoclastos digieren el tejido óseo, produciéndose una salida de la fase mineral altorrente circulatorio. Posteriormente y merced a los osteoblastos, se forma el nuevotejido, que requiere la entrada de calcio y fósforo para su mineralización.BALANCE GENERAL DEL CALCIONormalmente existe un equilibrio entre la absorción intestinal neta y las pérdidasurinarias de calcio, permaneciendo constante el calcio extracelular e intercambiándose,con balance cero, calcio extracelular y calcio óseo. Así, con una dieta de unos 1.000mg de calcio, se absorberían unos 300 mg, se segregarían con jugos intestinales unos125 mg, se eliminarían por heces unos 825 mg, resultando una absorción neta de 175mg. El hueso, en su proceso de remodelación constante, vierte al torrente circulatorio
  • 4. unos 500 mg pero requiere del mismo otros 500 mg. El riñón filtraría unos 10.000 mg,reabsorbería 9.825 mg y eliminaría 175 mg.En el caso de que disminuya el calcio ingerido con la dieta, descendería la absorciónde calcio y bajaría la concentración de calcio sérico. Ello estimularía la secreción dePTH, que aumentaría la resorción ósea, la reabsorción renal de calcio y la producciónrenal de calcitriol. Éste aumentaría la absorción intestinal y reabsorción renal de calcioy, en el hueso, favorecería la acción resortiva de la PTH. El balance entre entradas ysalidas del organismo tendería a ser neutro, con estabilidad en los valores plasmáticos,pero a expensas de un balance negativo del hueso.Fisiológicamente, hay circunstancias que tienden a un balance general positivo, comoocurre con la formación de tejido óseo, de ahí la necesidad de un incremento en elaporte dietético del calcio. En otras circunstancias hay tendencia a un balance negativocomo en el embarazo (por los requerimientos fetales) o en la senectud, en quedisminuye la capacidad absortiva intestinal, disminuye la capacidad de formar vitaminaD, etc, y se mantiene la estabilidad a expensas de perder masa ósea.METABOLISMO DEL FÓSFOROLa mayor parte del fósforo del organismo (unos 600 g) se encuentra como fosfatoinorgánico. El 70% del fosfato en plasma y la mayoría del celular se encuentra comofosfato orgánico. Constituye, junto con el calcio, la fase mineral del hueso,representando éste el 85% del total del fósforo del organismo. Un 10% del fosfato enplasma circula unido a proteínas, siendo por tanto la mayoría ultrafiltrable. La diferenciade concentración entre el fosfato intracelular y extracelular es de unas dos veces, porello no es necesario un mecanismo de regulación tan fino como en el caso del calcio.ABSORCIÓN INTESTINAL DEL FOSFATOEs similar a la reseñada para el calcio, siendo estimulada por la vitamina D, si bien encondiciones fisiológicas la absorción neta de fosfato es más lineal con el contenidodietético de fósforo. Su absorción se ve dificultada cuando se forman quelatos concationes, como el calcio o el aluminio.MANEJO RENAL DEL FOSFATOLa mayoría del fosfato es ultrafiltrable pero se reabsorbe más del 85% del fosfatoultrafiltrado, fundamentalmente en el túbulo proximal vinculado al transporte Na/K y aun cotransporte Na/P. La PTH es el principal regulador de la eliminación final defosfatos, inhibiendo la reabsorción tubular; la vitamina D tiene un efecto similar, peromenos marcado. Además, la fosfaturia depende de forma directa del contenidodietético en fosfatos. Junto al valor absoluto del fosfato en orina es útil evaluar lareabsorción tubular de fosfatos: 1- (P en orinax Cr en suero/P sérico x Cr en orina), queofrece una medida del efecto de la PTH sobre el manejo tubular de fosfatos; el valornormal es 0,88. Cuando la función renal disminuye por debajo de 25 ml/min, elmecanismo compensador de incrementos de PTH no es suficiente, la eliminación defosfatos es incompleta y se produce hiperfosforemia.
  • 5. FOSFATO ÓSEOEl hueso es el principal depósito de fosfato del organismo aunque, por la granbiodisponibilidad del fósforo dietético, no juega el papel de reserva biológicamenteindispensable que tiene en el caso del calcio. Las entradas y salidas del fosfato en eltejido óseo van en paralelo con las comentadas para el calcio, siendo necesaria unaadecuada concentración de fosfato sérico para que se produzca una acertadamineralización. Cuando los niveles de fosfato descienden por debajo de 1,5-2 mg/dl seproducen trastornos de mineralización (raquitismos hipofosfatémicos).BALANCE GENERAL DE FOSFATOSSi bien el esquema general es similar al referido para el calcio, con el fosfato laprincipal regulación se establece entre la ingesta y las pérdidas renales. Niveleselevados de fosfato en sangre estimulan la secreción de PTH (promovería sueliminación renal) e inhiben la 1-alfa-hidroxilasa renal (disminuirían la síntesis decalcitriol y, por tanto, su absorción intestinal y su reabsorción renal).Por sus mecanismos hormonales de regulación, la calcemia y la fosfatemia tienden amoverse en sentido opuesto, manteniendo un producto constante, excepto cuandoexiste un déficit en el sistema de la vitamina D o destrucción ósea masiva, en loscuales pueden observarse hipocalcemia con hipofosforemia e hipercalcemia conhiperfosforemia, respectivamente.EXCRECIÓN DE CALCIO Y FOSFATOEl calcio y el fosfato pueden ingresar en el plasma procedentes de su absorciónintestinal, reabsorción tubular renal y movilización del hueso o de los tejidos blandos.Asimismo, pueden abandonar el compartimento plasmático por excrección fecal,urinaria, depósito en el hueso o en los tejidos blandos. De todos estos intercambios,específicamente, los procesos de absorción intestinal, reabsorción tubular renal y losintercambios con el hueso, se hallan sometidos a la regulación estricta por parte de lashormonas calciotrópicas, constituyendo los puntos de control del sistema.INTERCAMBIO DE CALCIO ENTRE EL HUESO Y EL LÍQUIDOEXTRACELULARLa mayor parte del calcio intercambiable está en el hueso entre el 0.4 y el 1% de todo el calcioóseo. Este calcio está depositado en los huesos en una forma de sal, fácilmente movilizablecomo CaHPO4 y otras sales amorfas de calcio.La importancia del calcio intercambiable es que brinda un mecanismo rápido deamortiguamiento para evitar que la concentración de calcio iónico de los líquidos extracelularesse eleve o descienda en exceso en situaciones transitorias de exceso o falta de disponibilidad
  • 6. de calcio.FASE LENTA DE LA ABSORCIÓN ÓSEALos osteoclastos no tienen receptores de PTH. Los osteoblastos y los osteocitos envían unaseñal a los osteoclastos haciendo que emprendan su tarea habitual.Varios días de exceso de PTH hacen que el sistema de osteoclastos se desarrolle bien. Trasunos cuantos meses de exceso de PTH la reabsorción osteoclástica del hueso puede hacerque los huesos se debiliten y se produzca una estimulación secundaria de los osteoblastos queintentan corregir la debilidad.En un exceso persistente de PTH en fases más tardías existe más reabsorción que depósitode hueso.VITAMINA DLa vitamina D existe en el organismo en dos formas: la vitamina D3 y la vitamina D2. Lavitamina D3 se forma en la piel por acción de los rayos ultravioleta del sol, aunque también sepuede obtener al comer carne de hígado, huevos y leche enriquecida. La vitamina D2solamente está disponible a partir de la dieta, sobre todo de vegetales. La vitamina D (tanto laD3 como la D2) es liposoluble, de modo que su absorción a través del intestino depende de susolubilización con las sales biliares. La mayor parte de los depósitos de vitamina D en elorganismo se encuentran en el tejido adiposo. La principal forma activa de la vitamina D no esni la vitamina D2 ni la vitamina D3, sino un metabolito dihidroxilado de cualquiera de ellas, la1,25-dihidroxivitamina D, que se obtiene después de pasar varios procesos metabólicos en elhígado y en el riñón. En ausencia de riñones o de paratohormona, la vitamina D es inefectiva y com consecuencia, no se absorbe suficiente calcio por el intestino.En el intestino delgado, la 1,25-dihidroxivitamina D aumenta la absorción de calcio y fosfato anivel del intestino delgado. En condiciones normales, la absorción de calcio por el tubodigestivo es poca porque muchos compuestos de calcio son insolubles y, además, seabsorben muy mal por la mucosa intestinal. También se promueve la absorción intestinal defosfato. En el riñón, la vitamina D parece actuar sinérgicamente con la paratohormona (PTH),para aumentar la reabsorción de calcio en la sangre y evitar así que se pierda por la orina.También promueve la reabsorción de fosfato por el riñón. Como consecuencia, contribuye aaumentar los niveles de calcio y fosfato en el plasma. En los huesos, el efecto de la 1,25-dihidroxivitamina D es indirecto, ya que al aumentar la absorción de calcio y fosfato por elintestino y la reabsorción por los riñones, aumenta también la concentración tanto de calciocomo de fosfato en el plasma y el líquido extracelular, lo que produce un efecto neto demineralización del hueso.ACCIONES DE LA VITAMINA DLos efectos directos más importantes de esta hormona se centran sobre el intestino, regulandode forma estricta la absorción de calcio a nivel del duodeno y secundariamente la de fosfato anivel del yeyuno. Su acción sobre la absorción intestinal de calcio se centra en la estimulación
  • 7. de la síntesis de proteínas transportadoras, fundamentalmente actúa controlando de formamuy estricta la síntesis de calbindinas, responsables del transporte transcitosólico del catión.De esta forma, la vitamina D es capaz de modificar la absorción intestinal de calcio desde un20 a un 70% del calcio ingerido, adaptandolo a las necesidades orgánicas y con independenciadel aporte exógeno. Su función sobre la absorción de fosfato es secundaria, si bien y a travésdel mismo mecanismo de acción es capaz de incrementar la actividad del cotransportador defosfato y sodio de la membrana luminal del enterocito, aunque este transportador tambiénpuede funcionar en su ausencia. De hecho, el 60% del fosfato puede absorberse con totalindependencia de la vitamina D.Aunque la acción principal de la vitamina D se centra en el intestino, también puede actuarsobre el hueso a dosis altas. En ambos casos su acción promueve el paso conjunto de calcio yfosfato al plasma. La PTH será la encargada de establecer la adecuada relación entre estosdos iones en los líquidos extracelularesHORMONA PARATIROIDEAEs producida por las glándulas paratiroides que aparecieron en los anfibios,coincidiendo con el paso de una vida acuática a una vida terrestre. La secreción dePTH se halla regulada de forma muy estricta y con exquisita sensibilidad por el calcioplasmático, siendo la hipocalcemia el estímulo para su secreción. De hecho, existe unarelación sigmoidea inversa entre los niveles de calcio ionizado en el plasma y lasecreción de PTH, en la cual merece destacar que a valores fisiológicos de calcioplasmático, los niveles de secreción hormonal son más bien bajos, ilustrando laexistencia de una gran reserva hormonal y una gran capacidad de respuesta ante unahipocalcemia brusca. La pendiente tan elevada de la curva indica además quepequeñas variaciones en el calcio ionizado van a ser amplificadas en una granrespuesta hormonal, permitiendo así mantener los niveles de calcio plasmáticos dentrode límites muy estrechos.De su proceso de síntesis merece destacar su rapidez. En cuestión de 20 minutos seforma la hormona activa, lo que permite modificar rápidamente los niveles plasmáticosen función de las necesidades orgánicas.La PTH actúa directamente sobre el riñón y el hueso estimulando la reabsorción tubularrenal de calcio y la movilización de calcio de los huesos. En el riñón además favorecela formación de vitamina D activa, que a su vez actúa sobre el intestino. En conjuntoestos efectos provocan el flujo de calcio a los líquidos extracelulares. A su vez lospropios niveles de calcio plasmático regulan la secreción de PTH por un mecanismo deretroalimentación, permitiendo un ajuste muy preciso de los valores de calcio en elplasma. Además, otro mecanismo de retroalimentación negativo llevado a cabo por lavitamina D se suma al anterior permitiendo la acción coordinada de ambas hormonas.
  • 8. Con respecto al fosfato plasmático el efecto de la PTH es divergente. Así, aunque suacción sobre el hueso promueve el paso simultáneo calcio y fosfato al plasma, a nivelrenal posee un efecto fosfatúrico. La eliminación de fosfato favorece la retención decalcio dada la relación estequiométrica que ambos iones mantienen en el plasma .Estaacción por lo tanto se puede considerar más como un efecto secundario. El objetivofundamental de esta hormona es incrementar la calcemia y para ello elimina fosfatocomo mecanismo secundario, con objeto de cumplir su objetivo primario de forma máseficaz.Las glándulas paratiroides son cuatro, dos superiores y dos inferiores, y se encuentransituadas por detrás y muy próximas a la glándula tiroides. El peso total de las cuatroglándulas es menor de 500 mg. En caso de extirpación quirúrgica de parte de lasglándulas, incluso una pequeña cantidad de tejido paratiroideo es capaz dehipertrofiarse para realizar la función correspondiente a las cuatro glándulas.CALCITONINAPor último, la CALCITONINA, completa el trío de hormonas calciotrópicas. Lacalcitonina, es producida por una segunda población celular del tiroides, lasdenominadas células parafoliculares o células C. Una de las características mássignificativas de las células C es su gran capacidad de almacenamiento hormonal engránulos secretorios, liberando así grandes cantidades de hormona preformada deforma rápida ante una eventual hipercalcemia. Es decir, que su regulación es laopuesta a la que se produce con la paratohormona (PTH).En los huesos, la calcitonina inhibe la actividad destructiva y retarda el recambio dehueso, con lo que disminuye los niveles de calcio y de fosfato que pasan al plasma. Enel riñón, contribuye al efecto de disminución de calcio y de fosfato en el plasmacausado por la calcitonina. Pero estos efectos renales son de corta duración y noparecen ser muy importantes en la regulación renal global del calcio o del fosfato.En el ser humano adulto, la calcitonina tiene un débil efecto en la regulación delmetabolismo del calcio. Los pacientes a los que se les ha extirpado la glándula tiroidesmantienen la homeostasia del calcio siempre que sus glándulas paratiroides esténintactas y funcionen.FISIOPATOLOGIA DEL PTH, LA VITAMINA D Y LAS ENFERMEDADESOSEASHIPOPARATIROIDISMOEl hipoparatiroidismo es la situación clínica derivada de la deficiencia de la acción de la
  • 9. PTH, lo cual conduce a una hipocalcemia e hiperfosfatemia, que da lugar ahiperexcitación neuromuscular. La causa se hace según los niveles de PTH, quepueden estar elevados o disminuidos.HIPERPARATIROIDISMOEs la producción excesiva de la hormona para-tiroidea por parte de las glándulasparatiroides. Cuando los niveles de calcio están demasiado bajos, el organismoresponde incrementando la producción de la hormona para-tiroidea. Este incrementoen esta hormona hace que se tome más calcio del hueso y que los intestinos y el riñónabsorban más calcio. Cuando el nivel de calcio retorna a la normalidad, disminuye laproducción de la hormona para-tiroidea. Existen dos clases de hiper-paratiroidismo:El hiperparatiroidismo primario es causado por el agrandamiento de una o más de lasglándulas paratiroideas. Esto lleva a que se presente exceso de hormona para-tiroidea,lo cual eleva los niveles de calcio en la sangre.El hiper-paratiroidismo secundario se muestra cuando el organismo produce hormonapara-tiroidea adicional, a causa a que los niveles de calcio están demasiado bajos. Estose observa cuando los niveles de vitamina D están bajos o cuando el calcio no esabsorbido desde los intestinos. La corrección de los niveles de calcio y el problemasubyacente llevan a los niveles de la paratiroides al rango normal.Cuando las glándulas paratiroideas continúan produciendo demasiada hormona para-tiroidea o paratirina a pesar de que el nivel de calcio ha retornado a su rango normal,esto se conoce como "hiper-paratiroidismo terciario" y se muestra especialmente enpacientes con problemas renales.RAQUITISMO Y OSTEOMALACIALa principal característica del raquitismo y de la osteomalacia es la falta de calcio en loshuesos; el raquitismo ataca a los niños cuyos huesos todavía están en crecimiento, y laosteomalacia a los adultos que tienen los huesos formados. Ambos trastornos sonproducidos principalmente por una carencia de vitamina D y no por una falta dietéticade calcio. La vitamina D se obtiene de alimentos animales en la dieta y de la exposiciónde la piel a la luz solar. La vitamina D funciona como una hormona para regular elmetabolismo del calcio.FISIOLOGIA DE LOS DIENTESComienzan a formarse en la 6ta. Semana de vida intrauterina, hallándose 3 períodosimportantes en su formación: yema dental, período de caperuza y período de campana.Son consideradas formaciones de origen ectodermico (por su esmalte y restos en elligamento periodontal) y mesodermico (por su dentina, cemento y pulpa dentaria).Son órganos duros, de coloración blanca, implantados en los alveolas de losmaxilares. En número de 20 para la dentición infantil o temporal que surge al 6to mes
  • 10. de la vida y la última pieza erupciona hasta los 4 años, para luego irese exfoliandoentre los 7 y 12 años.La 2da. dentición o definitiva consta de 32 piezas y erupciona entre los 6 y los 30 años.Cada diente se encuentra formado:a) Morfológicamente: por la corona (clínica o anatómica), la raíz (clínica oanatómica) y termina en el apex o vértice. Entre la raíz y l corona se forma el cuello oestrechamiento.b) Estructuralmente: la dentina (sustancia dura de coloración gris blanquecida oamarillenta), el esmalte (que recubre a la dentina en la corona y es una sustanciablanco transparente), el cemento ( cubre a la dentina en toda la raíz y es una sustanciaamarillenta) y la pulpa dentaria (que es un tejido blando y rojizo, ricamentevascularizado e inervado que llena la cavidad o cámara pulpar de la corona y secontinúa por los conductos radiculares hasta el apex.La dentadura infantil consta de 8 incisivos, 4 caninos y 8 molares.La dentadura permanente consta de 8 incisivos, 4 caninos, 8 premolares o bicúspides y12 molares.Los dientes anteriores poseen 4 caras (medial, distal, labial o vestibular, y lingual opalatina) y un borde (incisal).Los dientes posteriores poseen 5 caras (medial, distal, bucal o vestibular, lingual opalatina y oclusor.CLASIFICACIÓN DE LAS ANOMALÍAS DENTARIAS I. Anomalías de Forma o Dislaceración o Fusión o Concrescencia o Taurodontismo o Perla del Esmalte o Dens in Dens o Geminación II. Anomalias de Tamaño o Macrodoncia o MicrodonciaIII. Anomalias de Números o Hipodoncia - Oligodoncia o Hiperdoncia - Supernumerarios o Anomalías de estructuras Afectan el esmalte, (Hereditarias)  Amelogénesis Imperfecta Hipoplasia Hipocalcificación Hipomaduracion Afectan la Dentina, (Hereditaria)  Dentinogenesis Imperfecta
  • 11.  Displasia Dentinaria Radicular Tipo-1  Displasia Dentinaria Coronaria Tipo-2Algunos Autores plantean que, Las anomalías morfológicas dentarias se puedenclasificar en función del grupo dentario sobre el que asientan: incisivos, caninos,premolares y molares; ya que cada uno de estos presenta unas alteracionescaracterísticas (2). La mayor parte de estas variantes patológicas de la forma afectan ala corona del diente; mientras que algunas son relativamente frecuentes, la mayoría espoco prevalentes e incluso afectan a grupos étnicos concretos (3)Con el objetivo de profundizar los conocimientos y actitudes en nuestros estudiantesacerca de algunas Anomalías Dentarias que se presentan es que queremosprofundizar en el tema y mostrar ilustraciones de algunas de estas patologías.desarrolloExisten varias etapas en las cuales se ha dividido el proceso de formación de losdientes.En cada una de ellas se produce la formación y consolidación de las diferentes partesque conformarán la estructura del futuro diente. Por diversas causas de origen interno oexterno, ese proceso normal de formación se puede ver alterado y dar al dientecaracterísticas atípicas o anormales.ANOMALÍAS DE FORMAFusión: Unión de dos dientes o gérmenes en desarrollo en una sola estructura. Puedeser completa o incompleta según el desarrollo de los dientes en el momento de launión. La fusión es antes de la calcificación y puede ser entre dos dientes normales,entre un diente supernumerario y un normal. (4,5) Tiene una incidencia de 0.5% es másfrecuente en la dentición primaria (Grahnen y Granath 1991) (6).Los dientes fusionadospueden tener dos cámaras pulpares independientes, muchos muestran coronas bifidasgrandes con una cámara que los dificulta diferenciarlos de los geminados.Geminación: De un solo órgano del esmalte se forman dos dientes o intentan formarse.Representa una división incompleta de una sola yema dental que da origen a unacorona bífida o el intento de formar dos dientes a partir de un germen dental.Normalmente solo existe un conducto. Con frecuencia encontramos en la literatura eltérmino de diente doble, este se usa para definir ambos casos de fusión y geminaciónpor ser un término neutral.Concrescencia: Forma de fusión en que los dientes están unidos por elcemento, normalmente ocurre cerca al tercio apical y es más frecuente en molarespermanentes superiores (7,8). La figura # 1 nos muestra la unión a nivel del cementode un 2do y 3er molar inferior.Dislaceración: Angulación excesiva de la raíz dentaria.
  • 12. Dens in Dente:Los incisivos Laterales superiores pueden presentar una invaginación dela fosa cingular o fosetas palatinas en ocasiones es particularmente profunda yconduce a una cámara formada por invaginación del germen dental en desarrollo.Taurodontismo: Variación de la forma del diente por furca desplazada, ó muy cerca delápice. Generalmente se ve en molares, premolares inferiores y asociado a Síndromescromosómicos (Downs ,Klinefertel),algunas razas indígenas o descendientes deMayas, Aztecas, Incas, y en displasia ectodérmica hipohidrótica, síndrome trico-dento-óseo. No requiere tratamiento. Se debe a un fracaso en la Vaina de Hertwing. Observefigura # 2 el 3er molar como tiene su furca a nivel apical.Perla del Esmalte: Consisten en la formación de esmalte en forma esférica en la raíz deuna pieza dentaria lo que generalmente se puede observar en molares superiores,segundos o terceros, y es más bien raro, y la principal complicación sería en laenfermedad periodontal y su tratamiento, de estar afectada la superficie radicular enque se encuentre la perla del esmalte. (8) Observe la figura # 3ANOMALÍAS DE TAMAÑOMacrodoncia: Cualquier diente o grupo de dientes mayor de lo normal, es de etiologíadesconocida cuando afecta un solo diente, pero la Macrodoncia generalizada puededeberse a un desequilibrio ho rmonal como en el caso del gigantismo hipofisiario, aveces se produce una ilusión de Macrodoncia generalizada si los maxilares sonpequeños en relación con el tamaño de los dientes, da como resultado un patrónanormal de erupción, y apiñamiento dental por falta de espacio en el arco dentario.LaMacrodoncia verdadera que afecta todos los dientes es poco frecuente, es más comúnverla en un grupo dentario.Los dientes aislados que presentan Macrodoncia pueden surgir de anomalías deduplicación durante la etapa de proliferación en el desarrollo dental, se debe considerarel factor congénito y la frecuencia en dentición temporal no se ha determinado pero enla permanentes de 1.1%(9). La figura # 4 muestra un niño con Macrodoncia en los dosincisivos centrales superiores.
  • 13. GLUCAGON, INSULINA Y DIABETES MELLITUSANATOMÍA FISIOLÓGICA DEL PÁNCREASEl páncreas se compone de 2 tejidos:1) Acinos2) Islotes de Langerhans que son formados por:A) Células AlfaB) Células BetaC) Células DeltaD) Células PPLos islotes de Langerhans contribuyen para la comunicación intercelular y el controldirecto de la secreción de algunas de las hormonas, como por ejemplo, la insulina, laamilina, somatostatina.LA INSULINA La insulina se ha asociado al “azúcar de la sangre y desde luego, esta hormonaejerce efectos profundos sobre el metabolismo de los Hidratos de Carbono(HC).Insulina, hormona asociada a la abundancia de energía Cuando hay un exceso deHC en la dieta, se secreta mucha insulina,HC en exceso, son depositadosprincipalmente como como glucógeno en: Higado y Músculos .La insulina es una proteína pequeña, peso molecular de 5808, compuesta por dosaminoácidos.Se sintetiza en las celulas beta de los islotes. La mayor parte secretada a lasangre circula libremente, su semivida plasmatica es de 6 minutos y desaparece de lacirculación entre 10 a 15 minutos.Se degrada en hígado por la enzima INSULINASA, muy poco en riñones y músculos.Por efecto de la insulina, el exceso de HC que no se pueden almacenarse comoglucógeno se convierte en grasa y se conserva en el tejido adiposo.Sobre las proteínas, la insulina influi para que las células absorban más aminoácidos ylos transformen em proteínas,inhibe la degradación de las proteínas intracelulares.EFECTOS DE LA INSULINA SOBRE EL METABOLISMO DE LOS HCLa insulina facilita la captación, el almacenamiento y la utilización de glucosa por elhígado,convierte el exceso de glucosa en ácidos grasos e inhibe la gluconeogeniahepática.En el encéfalo, ejerce poco efecto sobre captación o utilización de la glucosa. La insulina favorece el transporte de glucosa y su utilización por casi todas las demáscélulas del organismo (exceto celulas encefálicas).
  • 14. EFECTO DE LA INSULINA SOBRE EL METABOLISMODE LASGRASAS La deficiencia de insulina aumenta el uso de la grasa con fines energéticosel déficit de insulina provoca:la lipólisis de la grasa almacenada, con liberación de los ácidos grasos libres.aumenta las concentraciones plasmáticas de colesterol y de fosfolípidos.El consumo exagerado de grasas durante la falta de insulina provoca cetosis y acidosisEFECTO DE LA INSULINA SOBRE EL METABOLISMO DE LASPROTEÍNAS Y EL CRESCIMIENTOLa insulina facilita la sintesis y el depósito de proteínas. La carencia de insulinaprovoca el descenso de las proteínas y el incremento de los aminoácidos en elplasma.La insulina y la hormona del crecimiento actúan de manera sinérgica parapromover el crecimientoMECANISMO DE LA SECRECIÓN DE INSULINALas células beta poseen un gran número de transportadores de glucosa (GLUT-2),responsables por la entrada de glucosa a la célula.Cuando la glucosa está en el interior delas células, la glucocinasa fosforila a la glucosa y la convierte en glucosa-6-fosfato.La glucosa-6-fosfato se oxida a trifosfato de adenosina (ATP), que inhibe los canales de potasiosensibles al ATP de la célula. El cierre de los canales de potasio despolariza la membranacelular, con lo que se abren los canales del calcio controlados por el voltaje, con la consiguienteentrada de calcio en la célula.El calcio estimula la fusión de las vesículas que contienen insulinacon la membrana celular y la secreción della al líquido extracelular por exocitosis
  • 15. CONTROL DE LA SECRECIÓN DE INSULINA El aumento de la glucemia estimula la secreción de insulina. Retroalimentación entre laconcentración sanguínea de la glucosa y la tasa de secreción de insulina. Retroalimentacionentre la concentraccion sanguinea de la glucosa y la tasa de secrecion de insulinaConcentracíon de glucosa em la sangre por encima de 100mg/100ml de sangre,el ritimo desecrecíon de insulina se eleva con rapidez,hasta alcanzar maximos de del orden de 10 a 25vezes de acuerdo com la concentraccion de glucosa .OTROS FACTORES QUE ESTIMULAN SECRECION DE INSULINAPor algunos aminoácidos (arginina,la lisina).Los aminoácidos potencian mucho el estimulo secretor de insulina de la glucosa. Lashormonas gastrointestinales (la gastrina, secretina, olecitocinina) El peptido inhibidor gástricoes el mas potente estimulador de insulina. Otras hormonas estimuladoras son elGLUCAGON, ormona de crecimiento, el cortisol, progesterona y estrogenos.GLUCAGON Y SUS FUNCIONES
  • 16. El glucagón es secretada por celulas alfa de los islotes de LANGERHANS CUANDO DISMINUYELA GLICEMIA y tiene funciones opuestas a la insulina. ELEVA LA GLICEMIA (accionhiperglicemiante) un polipeptido de peso molecular de 3485, compuesto por 29 aminoácidos.EFECTOS SOBRE METABOLISMO DE LA GLUCOSAConsiste en:1.- degradación de glucogeno hepático (glucogenolisis)2.- aumento de glucogenia hepática.El efecto mas espectacular del glucagon es estimular laglucogenolisis hepática con aumento de glicemia plasmaticaCASCADA DE GLUCOGENOLISIS HEPATICA:1.- El glucagon activa a la ADENILATO ciclase del hepatocito.2.- Determina síntesis de MONOFOSFATO DE ADENOSINA cíclico.3.- Luego se activa la proteína reguladora de la PROTEINCINASA4.- Se estimula la PROTEINSINASA5.- Se activa la fosforilasa b CINASA6.- Se transforma la fosforilasa b en fosforilasa a7.-Se estimula la degradación del glucogeno a glucosa 8 fosfato8.- Se desfosforila para que el hepatocito libere glucosa.GLUCAGON FOMENTA GLUCONEOGENIAEl glucagon estimula la velocidad de absorción de los aminoácidos por los hepatocitos y lagluconeogenia posterior. Todo por activación de enzimas.OTROS EFECTOS DEL GLUCAGON:Activación de la lipasa de las celulas adiposas , Inhibe el deposito de triglicéridos en hígadoEstimula contracción cardiaca , Aumenta el flujo sanguíneo en riñones, Favorece secrecionbiliar , Inhibe secrecion de acido clorhídrico en estomago.REGULACION DE SECRECION DE GLUCAGON
  • 17. La hiperglucemia inhibe la secrecion de glucagon y el incremento de los aminoácidos en sangreestimula la secrecion de glucagon .El ejercicio estimula la secrecion de glucagon, La somatostatina inhibe secrecion de glucagon e insulina.DIABETES MELLITUSDEFINICIONLa Diabetes Mellitus es un grupo de enfermedades metabólicas caracterizadas porhiperglucemia, consecuencia de defectos en la secreción y/o en la acción de la insulina. Lahiperglucemia crónica se asocia en el largo plazo daño, disfunción e insuficiencia dediferentes órganos especialmente de los ojos, riñones, nervios, corazón y vasos sanguíneos.CLASIFICACIONEn 1997 la Asociación Americana de Diabetes (ADA), propuso una clasificación queEstá vigente. Se incluyen 4 categorías de pacientes y un 5º grupo de individuos que tienenglicemias anormalesCon alto riesgo de desarrollar diabetes (también tienen mayor riesgo cardiovascular):1. Diabetes Mellitus tipo 12. Diabetes Mellitus tipo 23. Otros tipos específicos de Diabetes4. Diabetes Gestacional5. Intolerância a la glucosa y glicemia de ayunas alteradaDIABETES MELLITUS TIPO 1:Caracterizada por una destrucción de las células beta pancreáticas, deficiencia absolutade insulina, tendencia a la cetoacidosis y necesidad de tratamiento con insulina paravivir (insulinodependientes). Se distinguen dos sub-grupos:
  • 18. Diabetes autoinmune: con marcadores positivos en un 85-95% de los casos, anticuerposantiislotes (ICAs),antiGADs (decarboxilasa del ac. glutámico) y anti tirosina fosfatasas IA2 eIA2 ß. Esta forma también se asocia a genes HLA.Diabetes idiopática: Con igual comportamiento metabólico, pero sin asociación conmarcadores de autoinmunidad ni de HLA.DIABETES MELLITUS TIPO 2:Caracterizada por insulino-resistencia y deficiencia (no absoluta) de insulina. Es un grupoheterogéneo de pacientes, la mayoría obesos y/o con distribución de grasapredominantemente abdominal, con fuerte predisposición genética no bien definida(multigénica). Con niveles de insulina plasmática normal o elevada, sin tendencia a laacidosis, responden a dieta e hipoglicemiantes orales, aunque muchos con el tiempo requierende insulina para su control, pero ella no es indispensable para preservar la vida (insulino-requirentes).OTROS TIPOS ESPECÍFICOS DE DIABETES:Incluyen pacientes con defectos genéticos en la función de la célula beta como lasformas llamadas MODY (maturity onset diabetes of the young); otros con defectos genéticos dela acción de la insulina; otros con patologías pancreáticas (pancreatectomía, pancreatitis aguda,pancreatitis crónica, neoplasia del páncreas, hemocromatosis); endocrinopatías (Cushing,acromegalia, glucagonoma,ocromocitoma).También algunos fármacos o tóxicos pueden producir diabetes secundaria (corticoides,ácido nicotínico, Lasparagina, interferón alfa, pentamidina); agentes infecciosos (rubeolacongénita, coxsachie B, citomegalovirus,parotiditis) y por último, algunas otrasenfermedades como los Síndromes de Down, Kleinefelter, Turner,enfermedad de Stiff-man y Lipoatrofias. En estos casos se habla de diabetes secundarias,mientras los tipo 1 y 2 son primariasDIABETES GESTACIONAL:Se caracteriza por hiperglicemia, que aparece en el curso del embarazo. Se asociaamayor riesgo en el embarazo y parto y de presentar diabetes clínica (60% después de15 años). La diabetesgestacional puede desaparecer al término del embarazo o persistir como intolerancia a laglucosa o diabetes clínica Intolerancia a la glucosa y glicemia de ayuna alterada:
  • 19. La Intolerancia a la glucosa se caracteriza por una respuesta anormal a una sobrecarga deglucosa suministrada por vía oral. Este estado se asocia a mayor prevalencia de patologíacardiovascular y a riesgo de desarrollar diabetes clínica (5-15% por año).Glicemia de ayuno alterada se caracteriza por el hallazgo de una glicemia de ayuno entre100 y 125 mg/dl. Su identificación sugiere el realizar una prueba de sobrecarga de glucosaoral, para la clasificación definitiva.DIAGNOSTICOPara el diagnóstico definitivo de diabetes mellitus y otras categorías de la regulación de laglucosa, se usa la determinación de glucosa en plasma o suero. En ayunas de 10 a 12 horas, lasglicemias normales son < 100 mg/dl.En un test de sobrecarga oral a la glucosa (75 g), las glicemias normales son:Basal < 100, a los 30, 60 y 90 minutos < 200 y los 120 minutos post sobrecarga < 140 mg/dlDiabetes Mellitus: El paciente debe cumplir con alguno de estos 3 criterios lo que debe serconfirmado en otra oportunidad para asegurar el diagnóstico.1. Glicemia (en cualquier momento) ≥ 200 mg/dl, asociada a síntomas clásicos (poliuria,polidipsia, baja de peso)2. Dos o más glicemias ≥ 126 mg/ dl.3.-Respuesta a la sobrecarga a la glucosa alterada con una glicemia a los 120 minutos postsobrecarga ≥ 200 mg/dl.Intolerancia a la glucosa: Se diagnostica cuando el sujeto presenta una glicemia de ayuno < 126mg/dl y a los 120 minutos post sobrecarga oral de glucosa entre 140 y 199 mg/dl.Glicemia de ayuna alterada: Una persona tiene una glicemia de ayunas alterada si tiene valoresentre 100 y 125 mg/dl. Será conveniente estudiarla con una sobrecarga oral a la glucosa.PATOGENIAEl síndrome diabético, aunque tiene hechos comunes (la hiperglicemia y susconsecuencias) es heterogéneo en su patogenia. Más aún, hay diferencias dentro de sus
  • 20. categorías primarias del tipo 1 y 2 en cuanto a factores hereditarios y ambientales quedesencadenan el trastorno metabólico.ETIOPATOGENIA DE LA DIABETES TIPO 1:Se ha observado una mayor prevalencia de esta forma clínica en sujetos que presentan ciertosantígenos del complejo mayor de histocompatibilidad HLA (Human Leucocyte Antigen)que se encuentran en el cromosoma 6 y que controlan la respuesta inmune. La asociación de laDiabetes Mellitus tipo 1 con antígenos HLA DR3, DR 4, DQA Arg 50 y DBQ No Asp 57, estaríareflejando una mayor suceptibilidad a desarrollar la enfermedad. Para que ello ocurra serequiere de otros factores ambientales como virus, tóxicos u otros inmunogénicos. Estoexplica el porqué sólo el 50% de los gemelos idénticos son concordantes en la apariciónde este tipo de diabetes.Los individuos suceptibles, frente a condiciones ambientales, expresan en las células betadel páncreas antígenos del tipo II de histocompatibilidad anormales, que son desconocidos porel sistema de inmunocompetencia del sujeto. Ello inicia un proceso de autoinmunoagresión,de velocidad variable, que lleva en meses o años a una reducción crítica de la masa de célulasbeta y a la expresión de la enfermedad.En la actualidad, es posible detectar el proceso ensu fase pre-clínica (Prediabetes) através de la detección de anticuerpos antiislotes (ICA) yantiGAD, los cuales en concentraciones elevadas y persistentes, junto a un deterioro de larespuesta de la fase rápida de secreción de insulina permiten predecir la aparición de laenfermedad.Si bien el fenómeno de la autoinmunoagresión es progresivo y termina con ladestrucción casi total de las células ß, la enfermedad puede expresarse antes que ello ocurra, alasociarse a una situación de estrés que inhibe en forma transitoria la capacidad secretora deinsulina de las células residuales. En la etapa clínica puede haber una recuperación parcialde la secreción insulínica que dura algunos meses (“luna de miel”), para luego tener unaevolución irreversible con insulinopenia que se puede demostrar por bajos niveles depeptido C (< 1 ng/ml). Los pacientes van entonces a depender de la administración exógena deinsulina para mantener la vida y no desarrollar una cetoacidosis.ETIOPATOGENIA DE LA DIABETES TIPO 2:Su naturaleza genética ha sido sugerida por la altísima concordancia de esta forma clínicaen gemélos idénticos y por su trasmisión familiar. Si bien se ha reconocido errores genéticospuntuales que explican la etiopatogenia de algunos casos, en la gran mayoría se desconoceel defecto, siendo lo más probable que existan alteraciones genéticas múltiples (poligénicas).
  • 21. El primer evento en la secuencia que conduce a esta Diabetes es una resistenciainsulínica que lleva a un incremento de la síntesis y secreción insulínica, e hiperinsulinismocompensatorio, capaz de mantener la homeostasia metabólica por años. Una vez que sequiebra el equilibrio entre resistencia insulínica y secreción, se inicia la expresión bioquímica(intolerancia a la glucosa) y posteriormente la diabetesclínica. Los individuos con intolerancia ala glucosa y los diabéticos de corta evolución son hiperinsulinémicos y esta enfermedad es uncomponente frecuente en el llamado Síndrome de Resistencia a la Insulina o SíndromeMetabólico. Otros componentes de este cuadro y relacionados con la insulina-resistencia y/ohiperinsulinemia son hipertensión arterial, dislipidemias, obesidad tóraco-abdominal(visceral), gota, aumento de factores protrombóticos, defectos de la fibrinolisis yateroesclerosis. Por ello, estos sujetos tienen aumentado su riesgo cardiovascular. Laobesidad y el sedentarismo son factores que acentúan la insulina-resistencia. La obesidadpredominantemente visceral, a través de una mayor secreción de ácidos grasos libres yde adipocitoquinas(factor de necrosis tumoral alfa, interleuquinas 1 y 6) y disminuciónde adiponectina, induce resistencia insulínica. Si coexiste con una resistencia genética,produce una mayor exigencia al páncreas y explica la mayor precocidad en la aparición de DMtipo 2 que se observa incluso en niños. Para que se inicie la enfermedad que tiene un caracterirreversible en la mayoría de los casos, debe asociarse a la insulina-resistencia un defecto en lascélulas beta. Se han postulado varias hipótesis:agotamiento de la capacidad de secreción deinsulina en función del tiempo, coexistencia de un defecto genético que interfiere con lasíntesis y secreción de insulina, interferencia de la secreción de insulina por efecto defármacos e incluso por el incremento relativo de los niveles de glucosa y ácidos grasos en lasangre (glucolipotoxicidad).La Diabetes tipo 2 es una enfermedad progresiva en que a medida que transcurren los añossu control metabólico de va empeorando producto de la resistencia a la insulina y a mayordeterioro de su secreción.SCKOCK INSULINICO E HIPOGLICEMIAEl sistema nervioso extrae toda la energía de la glucosa sin uso de insulina.Si la glicemia es muy baja por hiperinsulinismo el metabolismo del SNC se deprime. Lospacientes que se inyectan insulina(no bien dosificada) o con tumores productores de insulina(insulinomas) pueden sufrir de SCHOCK INSULINICO O HIPOGLICEMICO.(temblor,sudoración, nerviosismo, convulsiones, perdida del conocimiento y coma hiperglicemico) Sutratamiento se hace con administración intravenosa de glucosa. Administración deGLUCAGON, menos eficaz uso de adrenalina.
  • 22. BIBLIOGRAFIA1. Arteaga A. Maiz A., Olmos P. y Velasco N. Manual de Diabetes y EnfermedadesMetabólicas. Depto.Nutrición, Diabetes y Metabolismo. Escuela de Medicina. P. Universidad Católica de Chile. 19972. WHO. Expert Committee on Diabetes Mellitus. Second report. Geneve Switzerland1980 (WHO.technical report series Nº 646)