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Páncreas exocrino y glándulas salivales

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Basado en el libro Medical Physiology, de Walter F. Boron y Emile L. Boulpaep.

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  • 1. Sebastián Lavanderos B. 2do. Medicina UDP PÁNCREAS EXOCRINO Y GLÁNDULAS SALIVALES VISIÓN GENERAL DE LA F ISIOLOGÍA DE LAS manera, la secreción exocrina final representa el producto combinado de dos poblaciones celulares GLÁNDULAS EXOCRINAS distintas, la célula acinar y la del conducto. EL PÁNCREAS Y LAS GLÁNDULAS SALIVALES PRINCIPALES SON GLÁNDULAS COMPUESTAS EXOCRINAS Además de los conductos y acinos, las glándulas El páncreas exocrino y las glándulas salivales exocrinas están ricamente inervadas e irrigadas. principales son glándulas exocrinas compuestas – Fibras postgangliónicas simpáticas y parasimpáticas órganos secretores especializados que tienen un contribuyen a la inervación autónoma que regula la sistema de conductos ramificado a través del cual secreción a través de la liberación de NTs liberan sus productos de secreción. La función colinérgicos, adrenérgicos y peptídicos, que se unen principal de estas glándulas exocrinas es ayudar en la a receptores en las células acinares y del conducto. digestión de la comida. La saliva producida por las Vías centrales y reflejos participan en la regulación glándulas salivales lubrica la comida ingerida e inician neural de la secreción exocrina. Los nervios la digestión del almidón. El jugo pancreático, rico en autónomos también llevan fibras del dolor aferentes HCO3- y enzimas digestivas neutraliza los contenidos que son activadas por la inflamación glandular y ácidos gástricos que entran al intestino delgado, y trauma. La vasculatura no solo lleva oxígeno y completa la digestión intraluminal de los nutrientes, sino también lleva hormonas que regulan carbohidratos, proteínas y grasas ingeridas. Cada una la secreción. de estas glándulas está bajo control neural y humoral que genera una respuesta secretora coordinada LAS CÉLULAS ACINARES SON CÉLULAS ESPECIALIZADAS cuando nos alimentamos. QUE SINTETIZAN PROTEÍNAS Las células acinares, como las del páncreas y Morfológicamente, el páncreas y las glándulas glándulas salivares, son células epiteliales polarizadas salivales se dividen en lóbulos, cada uno de los cuales que se especializan en la producción y exportación de es una división del parénquima drenado por un grandes cantidades de proteínas. Entonces, tiene un conducto intralobular singular. Grupos de lóbulos retículo endoplasmático (RE) muy extenso. Sin separados por tejido conectivo son drenados por embargo, su característica más significativa es la conductos interlobulares más grandes, que vacían abundancia de gránulos de secreción electrodensos hacia un conducto principal, que conecta la glándula en el polo apical de la célula. Estos son pools de entera con el lumen del tracto GI. almacenamiento de las proteínas de secreción, listos para liberar sus contenidos después de la Dentro de los lóbulos están las estructuras estimulación de la célula por agentes funcionales microscópicas de la glándula. Cada neurohumorales. Los gránulos de secreción de las unidad secretora está compuesta de un acino y un células acinares pancreáticas contienen una mezcla pequeño conducto intercalar. El acino es una de cimógenos y enzimas requeridos para la digestión. agrupación de 15 a 100 células acinares que sintetizan Los gránulos secretores de las células acinares y secretan proteínas al lumen de la estructura salivales tienen α-amilasa (en la parótida) o mucinas epitelial. En el páncreas, estas secretan ~20 (en las sublinguales). Los gránulos secretores en el cimógenos (precursores enzimáticos inactivos) y páncreas se ven uniformes, mientras que en las enzimas distintas. En las glándulas salivales, los glándulas salivales tienen condensaciones focales productos proteicos principales de las células conocidas como esférulas. acinares son la α-amilasa, mucinas y proteínas ricas en prolina. Las células acinares tanto del páncreas y La exocitosis, proceso mediante el cual los gránulos glándulas salivales secretan un fluido parecido al secretores liberan sus contenidos, es una serie plasma que acompaña a las proteínas secretoras. La compleja de eventos que involucran el movimiento secreción acinar completa final se conoce como de los gránulos a la membrana apical, fusión de los secreción primaria. gránulos con la membrana, y liberación de sus contenidos al lumen acinar. La secreción es gatillada Cada lumen acinar está conectado con el final por hormonas o actividad neural. Al inicio de esta, el proximal de un conducto intercalado. A distal, estos área de la membrana plasmática apical aumenta unas se van uniendo para formar conductos cada vez más 30 veces. Después, la activación de una vía endocítica grandes que al final forman el conducto intralobular lleva a la recuperación de las membranas de los que drena al lóbulo completo. Estos ductos proveen gránulos secretores para reciclarlas, lo que hace que la vía de salida para la secreción primaria, pero esta el área de la membrana apical disminuya y vuelva a su es modificada por las células epiteliales que limitan valor normal. Entonces, durante el estado los conductos, que cambian la composición de fluidos estacionario de la secreción, las membranas de y electrolitos de la secreción primaria. De esta 1
  • 2. Sebastián Lavanderos B. 2do. Medicina UDP gránulos secretores son simultáneamente llevadas y Estas células exhiben una heterogeneidad sacadas de la membrana apical. morfológica considerable a lo largo del árbol ductal. En la unión entre las células ductales y las acinares en El citoesqueleto de la célula acinar es importante el páncreas se encuentran pequeñas células para regular la exocitosis. La actina tiene que ver con epiteliales cuboidales, las células centroacinares. la llegada de los gránulos secretores a la región apical Estas expresan altos niveles de anhidridasa carbónica de la célula, y además una barrera de actina le impide y tienen un rol en la secreción de HCO3-. Las células unirse a la membrana plasmática. Bajo estimulación epiteliales de la parte más proximal del conducto se desarma y permite la exocitosis. La fusión de los (intercaladas) son escamosas o cuboidales bajas, gránulos con la membrana probablemente requiere tienen muchas mitocondrias y tienden a carecer de además la interacción de proteínas en las membranas vesículas citoplasmáticas. Esto sugiere que su función plasmáticas del gránulo y la apical, además de principal es el transporte de fluidos y electrolitos. factores citosólicos. Hacia distal, las células se vuelven más cuboidales y columnares, y contienen más vesículas citoplásmicas LAS CÉLULAS DE LOS CONDUCTOS SON CÉLULAS y gránulos, lo que nos sugiere que estas células son EPITELIALES ESPECIALIZADAS EN EL TRANSPORTE DE capaces de transportar fluidos y electrolitos y FLUIDOS Y ELECTROLITOS además secretar proteínas. Estudios funcionales Las células de los conductos pancreáticos y salivales indican que los tipos de solutos y proteínas son células epiteliales polarizadas especializadas en el transportadas dentro de las células ductales difieren transporte de electrolitos a través de distintos dependiendo de la localización de la célula en el árbol dominios apicales y basolaterales. Éstas contienen ductal. transportadores específicos y muchas mitocondrias para proveer la energía necesaria para el transporte El transporte de iones en las células ductales es activo. La maquinaria sintética de las células de los regulado por estímulos neurohumorales que actúan conductos son en general mucho menos desarrollada por receptores en la membrana basolateral. El que la de las células acinares. movimiento de electrolitos puede aumentar por la activación de proteínas transportadoras específicas o 2
  • 3. Sebastián Lavanderos B. 2do. Medicina UDP vía aumento del número de transportadores en la bifásica podría reflejar la presencia de receptores de membrana plasmática. alta y baja afinidad y se relaciona con la patogénesis de la pancreatitis aguda. LAS CÉLULAS CALICIFORMES PRODUCEN MUCINA EN LAS GLÁNDULAS EXOCRINAS LA SECRECIÓN REGULADA DE PROTEÍNAS POR LAS Además de las células acinares y ductales, las CÉLULAS ACINARES PANCREÁTICAS ES MEDIADA A TRAVÉS glándulas exocrinas contienen un número variable de DE LA COLECISTOQUININA Y RECEPTORES MUSCARÍNICOS células caliciformes, que secretan glicoproteínas de Aunque se han encontrado al menos 12 receptores alto peso molecular conocidas como mucinas. distintos en la membrana de la célula acinar Cuando se hidratan, estas forman moco. El moco pancreática, los más importantes en la regulación de tiene varias funciones, entre las cuales destacan la la secreción de proteínas son los receptores de CCK y lubricación, hidratación y la protección mecánica de los muscarínicos de ACh. Estos dos son muy similares. células epiteliales de superficie. También tienen un Ambos están unidos a proteína Gαq, y usan la vía de rol inmune, al unirse a patógenos e interactuando transducción de señal de PLC/Ca+2, y ambos con células inmunes competentes. Esto ayuda a aumentan la secreción de enzimas en la célula acinar. prevenir infecciones. En el páncreas, las células caliciformes secretoras de mucina se encuentran Existen 2 receptores de CCK muy ligados entre sí, que entre las células epiteliales que limitan los conductos se distinguen por su estructura, afinidad a ligandos y grandes y distales. Estas pueden llegar a ser el 25% de distribución en tejidos. Ambos son activados por CCK las células epiteliales del conducto pancreático o gastrina, pero a distinta afinidad. El receptor CCKA principal en algunas especies En las glándulas tiene mayor afinidad por la CCK que por la gastrina, y salivales, estas se ven en los conductos grandes el CCKB tiene más menos la misma afinidad por las 2. distales, aunque en menos cantidad que en el páncreas. Sin embargo, en las glándulas salivales, la Los receptores de CCK pueden existir en estados de mucina es secretada también por las células acinares. alta y baja afinidad. Bajas concentraciones de CCK (picomolar) activan las formas de alta afinidad de los LA CÉLULA ACINAR DEL PÁNCREAS receptores de CCK y estimulan la secreción. Concentraciones suprafisiológicas (10 a 100 veces LA CÉLULA ACUNAR SECRETA PROTEÍNAS DIGESTIVAS EN mayores) de CCK activan las formas de baja afinidad RESPUESTA A LA ESTIMULACIÓN del receptor e inhiben la secreción. Estos distintos La amilasa es secretada en su forma completamente estados de afinidad usan patrones de señalización activa, por lo que se usa como marcador de secreción distintos. Es probable que en condiciones fisiológicas de las células acinares pancreáticas cuando se estudia sólo los estados de alta afinidad de los receptores de su secreción a nivel celular. CCK o muscarínicos se encuentren activados. La estimulación de los estados de baja afinidad por Cuando las células acinares se encuentran sin concentraciones suprafisiológicas de CCK o ACh no estimulación, secretan bajos niveles de proteínas sólo inhibe la secreción enzimática sino también digestivas a través de una vía de secreción podría dañar a la célula acinar (Pancreatitis Aguda). constitutiva. Las células acinares estimuladas por agentes neurohumorales secretan proteínas a través El receptor muscarínico de la célula acinar es de una vía regulada. La secreción regulada de los probablemente del tipo M3. Se localiza en la acinos y lóbulos in vitro se detecta a los 5 minutos de membrana basolateral de la célula. También se estimulación y es dependiente de energía. Durante encuentran muchos otros receptores en la célula un periodo de estimulación de 30 a 60 minutos las acinar, como para GRP, SS y VIP, CGRP, insulina y células acinares secretan de 5 a 10 veces más amilasa secretina. Aunque podrían tener un papel en la que vía liberación constitutiva. Sin embargo, secretan regulación de la secreción, sus roles no han sido sólo de un 10 a 20% de sus reservas en gránulos. identificados con claridad. Aumentan la síntesis proteica para llenarlas luego. La activación de receptores que estimulan vías de La célula acinar tiene 2 patrones de secreción transducción de señal distintas podría llevar a una regulada: monofásica y bifásica. Un agonista que respuesta secretora estimulada. La estimulación genere una relación dosis-respuesta monofásica simultánea del receptor CCK de alta afinidad (que (como el GRP) causa una secreción que alcanza un actúa vía [Ca+2]i) y del receptor VIP (que actúa vía nivel máximo que no baja con concentraciones más cAMP) genera un efecto cooperativo en la secreción. altas del agente. Al revés, un secretagogo que genere De manera alternativa, las células acinares una relación dosis-respuesta bifásica (como la CCK y previamente estimuladas podrían entrar a un periodo el carbacol) hace que la secreción alcance un nivel refractario temporal debido a la estimulación máximo que disminuye subsecuentemente con subsecuente, fenómeno que se conoce como concentraciones más altas del agente. Esta respuesta desensibilización. 3
  • 4. Sebastián Lavanderos B. 2do. Medicina UDP EL CA+2 ES EL SEGUNDO MENSAJERO PRINCIPAL PARA LA La estimulación de los receptores de CCK y SECRECIÓN DE PROTEÍNAS POR LAS CÉLULAS ACINARES muscarínicos en las células acinares llevan a la PANCREÁTICAS generación de señales similares de Ca+2 y la activación de proteína quinasas dependientes de calmodulina y CA+2 miembros de la familia de PKCs. La activación de los En estado de descanso, la [Ca+2]i oscila lentamente. receptores de secretina o VIP hacen que aumente la En presencia de concentraciones máximas [cAMP]i y por tanto activan a la PKA. Estos segundos estimulatorias de CCK o ACh, la frecuencia de las mensajeros probablemente activan proteína oscilaciones aumenta, pero se notan pequeños fosfatasas, así como otras quinasas que no salen en la cambios en su amplitud. Se requiere este aumento en figura a continuación. Los blancos de las quinasas y la frecuencia de las oscilaciones de la [Ca+2]i para que fosfatasas activadas en la célula pancreática acinar se secreten proteínas. Concentraciones supra- son desconocidos. Algunos regulan la secreción, máximas (hiperestimulantes) de CCK o ACh generan otros median la síntesis proteica, crecimiento, un gran spike (espiga) súbito de [Ca+2]i y eliminan las transformación y muerte celular. oscilaciones adicionales. Este spike es el que se asocia a la inhibición de la secreción que parece ser mediada por la ruptura de los componentes citoesqueléticos que se requieren para la secreción. ADEMÁS DE LAS PROTEÍNAS, LA CÉLULA PANCREÁTICA TAMBIÉN SECRETA UN FLUIDO SIMILAR AL PLASMA Además de las proteínas, las células acinares CGMP pancreáticas secretan un fluido isotónico similar al La estimulación fisiológica de la célula acinar por CCK plasma, rico en NaCl, que hidrata el material denso o ACh genera un aumento rápido y prominente en los rico en proteínas que secretan las células acinares. El niveles de [cGMP]i. Este aumento se ha asociado al proceso fundamental de transporte para esto es la metabolismo del NO. La inhibición de la NO sintasa secreción de Cl- por la membrana apical. Para que bloquea el aumento en la [cGMP]i después de la ocurra el movimiento transcelular (del plasma al estimulación por secretagogos. Hay evidencia que lumen) de Cl-. Este se debe mover hacia la célula sugiere que el cGMP tiene que ver con la regulación atravesando la membrana basolateral. Esto ocurre de la entrada de Ca+2 y su almacenamiento en la por un cotransportador Na/K/Cl. La bomba Na-K célula acinar. genera el gradiente de Na+ que energiza el cotransportador Na/K/Cl. El K+ que entra a través de CAMP la bomba Na-K y del cotransportador Na/K/Cl sale a La secretina, VIP y CCK aumentan la producción de través de canales de K+, que hay en la membrana cAMP y por tanto activan a la PKA en las células basolateral. Entonces, necesitamos la bomba, el acinares pancreáticas. Bajas concentraciones de CCK cotransportador y los canales para sostener la causan estimulaciones transitorias de la PKA, absorción basolateral de Cl- a la célula acinar. mientras que concentraciones suprafisiológicas de CCK causan un aumento en la [cAMP]i mucho más El aumento en la [Cl-]i producido por la absorción prominente y prolongado que hace que aumente basolateral de este ion conduce la secreción de Cl- más la PKA. La ACh, sin embargo, tiene un efecto bajo su gradiente electroquímico a través de canales muy pequeño (si es que tiene) en la vía de en la membrana apical. A medida que el voltaje señalización del cAMP. transepitelial se va haciendo más negativo en el lumen, el Na+ se mueve a través de la vía paracelular EFECTORES selectiva para cationes (i.e. tight junctions) para Los efectores más importantes de los segundos unirse al Cl- que ha sido secretado hacia el lumen. mensajeros intracelulares son las proteína quinasas. También se mueve agua por esta vía paracelular, 4
  • 5. Sebastián Lavanderos B. 2do. Medicina UDP 5
  • 6. Sebastián Lavanderos B. 2do. Medicina UDP además de las AQP en las membranas tanto intercambiador Na-H y (3) la bomba de H+. La célula basolateral como apical. De esta manera, el efecto del conducto pancreático secreta un ~75% del total de neto de estos procesos de transporte acinar es la secreción de fluido pancreática. producción de un fluido isotónico rico en NaCl que es el ~25% de la secreción total de fluido pancreático. LA SECRETINA (A TRAVÉS DE CAMP) Y ACH (A TRAVÉS +2 - DE CA ) ESTIMULAN LA SECRECIÓN DE HCO3 POR EL De la misma manera que la secreción de proteína por CONDUCTO PANCREÁTICO las células acinares, la secreción de fluido y Cuando son estimularas, las células epiteliales del electrolitos es estimulada por secretagogos que conducto pancreático secretan una solución aumentan la [Ca+2]i. isotónica de NaHCO3. Estas células tienen receptores para secretina, ACh, GRP (que estimulan la secreción LA CÉLULA DEL CONDUCTO PANCREÁTICO de HCO3-) y sustancia P (que la inhibe). Hay evidencia LA CÉLULA DEL CONDUCTO PANCREÁTICO SECRETA de actividad moduladora de la CCK sobre la secreción, pero no se han identificado receptores. NAHCO3 ISOTÓNICO La función fisiológica principal de las células del La secretina es el regulador humoral más importante conducto pancreático es secretar un fluido rico en de la secreción ductal de HCO3-. La activación de su HCO3- que alcaliniza e hidrata las secreciones receptor estimula a la adenil ciclasa, lo que aumenta primarias ricas en proteína de la célula acinar. En paso la [cAMP]i, que activa la PKA. Se ha observado que apical de la secreción transepitelial de HCO3- es bajas concentraciones de secretina que no aumentan mediado en parte por un intercambiador Cl-HCO3, mediblemente la [cAMP]i pueden estimular la que manda HCO3- intracelular al lumen del conducto. secreción de HCO3-. Esto sugiere que la respuesta a Debe haber Cl- en el lumen para que este transporte secretina podría ser mediada por (1) pequeños pueda ocurrir. Aunque hay un poco de Cl- en las aumentos imposibles de medir en el cAMP total en la secreciones primarias de la célula acinar, canales célula, (2) aumentos de cAMP localizados en aniónicos en la membrana apical de la célula del pequeños compartimentos intracelulares, o (3) conducto proveen el Cl- adicional para el lumen en un activación de vías de segundos mensajeros proceso llamado reciclaje de Cl-. El más importante de alternativas. La secretina actúa estimulando el canal estos es el CFTR (Transregulador de la conductancia de Cl- CFTR apical y el cotransportador basolateral de membrana de Fibrosis Quística), un canal de Cl- Na/HCO3, sin afectar al intercambiador Na-H. activado por cAMP presente en las membranas apicales de las células de los conductos pancreáticos. La secreción de HCO3- también es regulada por el Los canales apicales de Cl- también pueden servir sistema parasimpático, a través de ACh, que aumenta directamente como conductos para el movimiento de la [Ca+2]i y activa proteína quinasas dependientes de HCO3- desde la célula ductal hacia el lumen. Ca+2 (como la PKC y quinasas dependientes de calmodulina) en la célula del conducto pancreático. El HCO3- intracelular que sale de la célula del La ACh es inhibida por atropina, lo que nos sugiere conducto a través de la membrana apical viene de 2 que este NT está actuando a través de receptores vías. La primera es la absorción directa de HCO3- a muscarínicos en la célula del conducto pancreático. través de un cotransportador electrogénico Na/HCO3 Aunque la secreción ductular también es estimulada (NBCe1). El segundo mecanismo es la generación por GRP, no se sabe cómo, pero se sabe que no es intracelular de HCO3- a partir de CO2 y OH-, catalizado por [Ca+2]i ni [cAMP]i. por la anhidridasa carbónica. El OH- de esta reacción viene junto a H+ del H2O. De esta manera, se acumula En ratas, la secreción ductular basal y estimulada de H+ que debe ser sacado de la célula por la membrana HCO3- es inhibida por sustancia P. El segundo basolateral. Esto ocurre por intercambio Na-H o una mensajero que media esto es desconocido, y logra bomba de H+ ATP-dependiente. Las células de los inhibir la secreción sin importar qué secretagogo la conductos pancreáticos tienen vesículas ácidas estimule, por lo que se piensa que probablemente intracelulares (que presumiblemente contienen actúa distal al sitio donde se generan los segundos bombas vacuolares de H+) que se movilizan a la mensajeros, por ejemplo inhibiendo el membrana basolateral después de la estimulación intercambiador Cl-HCO3. por secretina, que es un potente secretagogo. De hecho, las bombas de H+ se encuentran en su mayor LOS CANALES DE CLORURO APICALES DE MEMBRANA SON actividad en condiciones de estimulación SITIOS IMPORTANTES DE REGULACIÓN NEUROHUMORAL neurohumoral. Entonces, 3 transportadores Se han identificado como proteínas efectoras de las basolaterales proveen directa o indirectamente el quinasas y fosfatasas activadas por los mecanismos HCO3- intracelular que las células de los conductos neurohumorales que regulan a las células del pancreáticos requieren para secreción: (1) el conducto pancreático a los canales apicales de Cl-, los cotransportador electrogénico Na/HCO3, (2) el canales basolaterales de K+ y el cotransportador 6
  • 7. Sebastián Lavanderos B. 2do. Medicina UDP Na/HCO3. El canal CFTR tiene dominios de unión de La GP2 es una proteína que ha sido implicada en la nucleótidos que controlan su apertura y cierre, regulación de la endocitosis. Bajo ciertas además de un dominio regulatorio con múltiples circunstancias puede formar agregados proteicos en sitios de fosforilación para la PKA y PKC. Los agentes el jugo pancreático junto a la litostatina, que pueden neurohumorales que controlan la secreción de obstruir el lumen de los acinos en pacientes con fluidos y electrolitos por las células del conducto fibrosis quística y pancreatitis crónica. pancreático actúan aquí. De esta manera, el canal CFTR de Cl- es regulado por ATP vía 2 mecanismos: La proteína asociada a la pancreatitis es una proteína interacción con los dominios de unión a nucleótidos y que está presente en bajas concentraciones en fosforilación de proteínas. estado normal, sin embargo, sus niveles aumentan cientos de veces en las fases tempranas de un daño En células del conducto pancreático de ratas, los pancreático. Esta proteína es un agente canales sensibles a Ca+2 de K+ basolaterales parecen bacteriostático que podría ayudar a prevenir la ser los blancos de la estimulación neurohumoral. infección pancreática en el combate de la Cosas que activen la vía del cAMP estimulan la pancreatitis. fosforilación por PKA, promoviendo la respuesta de estos canales al [Ca+2]i y aumentando su probabilidad El jugo pancreático es rico también en Ca+2 y HCO3-. de estar abiertos. Las concentraciones de calcio están en el rango de los milimolares, y podrían ser necesarias para inducir LAS CÉLULAS DEL CONDUCTO PANCREÁTICO TAMBIÉN la agregación de proteínas secretoras y dirigirlas PUEDEN SECRETAR GLICOPROTEÍNAS hacia la vía secretora. El bicarbonato secretado por Aunque la función principal de las células del las células del conducto pancreático neutraliza las conducto pancreático es secretar HCO3- y agua, estas secreciones ácidas gástricas que entran al duodeno y células pueden también sintetizar y secretar varias le permite a las enzimas digestivas funcionar glicoproteínas de alto peso molecular, que no se apropiadamente. También facilita la solubilización acumulan en gránulos de secreción, sino que más micelar de lípidos y el funcionamiento de las células bien parece que se están continuamente sintetizando mucosales. El [HCO3-] en el jugo pancreático aumenta y secretando de pequeñas vesículas citoplásmicas. La con la tasa de secreción de este. A medida que la secretina aumenta la secreción de glicoproteínas, a glándula es estimulada y el flujo aumenta, el través de la estimulación de su síntesis y no de su intercambio de Cl- por HCO3- en el jugo pancreático a transporte o exocitosis per sé. Estas proteínas través de la membrana apical de las células ductales podrían proteger en contra del daño a las células produce un producto de secreción que es más mucosales inducido por proteasas. alcalino (pH ~8,1) y tiene menos [Cl-]. Las concentraciones de Na+ o K+, sin embargo, no son COMPOSICIÓN , FUNCIÓN Y CONTROL DE LA alteradas significativamente por cambios en el flujo. SECRECIÓN PANCREÁTICA EL JUGO PANCREÁTICO ES UNA SECRECIÓN ALCALINA RICA EN PROTEÍNAS Los humanos producen ~1,5 L/día de fluido pancreático. El páncreas tiene las tasas de síntesis y secreción de proteínas más altas del cuerpo. Cada día, el páncreas manda de 15 a 100 g de proteínas hacia el intestino delgado. El nivel de secreción pancreática se determina por un balance entre estimulación e inhibición de la secreción. El páncreas humano secreta más de 20 proteínas, que en su mayoría son cimógenos (precursores de enzimas digestivas) o enzimas digestivas activas. Las proteínas secretadas responsables de la digestión se pueden clasificar de acurdo a sus sustratos en: proteasas, que hidrolizan proteínas, amilasas, que digieren carbohidratos, lipasas y fosfolipasas, que EN EL ESTADO DE AYUNO, LOS NIVELES DE ENZIMAS rompen lípidos y nucleasas que digieren ácidos PANCREÁTICAS SECRETADAS OSCILAN EN NIVELES BAJOS nucleicos. La función de otras proteínas (como la La secreción pancreática es regulada en los estados GP2, litostatina y proteína asociada a la pancreatitis) de ayuno y de alimentación. En condiciones basales, no han sido bien definidas aún. el páncreas libera niveles bajos de enzimas pancreáticas. Sin embargo, al comer, la secreción 7
  • 8. Sebastián Lavanderos B. 2do. Medicina UDP pancreática aumenta secuencialmente de 5 a 20 factor de liberación de CCK disponible para dirigir la veces los niveles basales. Los sistemas que regulan la liberación de CCK y por tanto secreción pancreática. secreción parecen ser redundantes. La CCK actúa en la célula acinar por vías directas e Como otros órganos del tracto GI superior, el indirectas. Estimula directamente la secreción páncreas tiene una tasa de secreción basal (en enzimática vía un receptor CCKA en la célula acinar y reposo), aun cuando no se está comiendo o podría estimular indirectamente la secreción digiriendo algo. Durante este periodo interdigestivo enzimática activando el sistema nervioso (ayuno), las secreciones pancreáticas varían parasimpático. La estimulación vagal lleva la cíclicamente, lo que corresponde a cambios cíclicos secreción pancreática a niveles cercanos al máximo. en la motilidad del intestino delgado. La secreción La atropina reduce la secreción de enzimas y HCO 3- pancreática es mínima en la fase I de motilidad durante la fase intestinal de una comida, y también intestinal en fase quieta, en la fase II la motilidad inhibe la secreción en respuesta a estimulación por duodenal aumenta, y la secreción pancreática niveles fisiológicos de CCK exógeno. Esto sugiere que también. Durante el periodo interdigestivo, la la CCK de alguna manera estimula la vía secreción enzimática es máxima cuando la motilidad parasimpática, que, a su vez, estimula los receptores intestinal (MMCs) es máxima. Sin embargo, esta tasa muscarínicos en la célula acinar. de secreción interdigestiva es sólo un 10 a 20% de la estimulada por comidas. Las fases peak de la Como la CCK, el GRP también podría ser un regulador actividad motora intestinal y secretora pancreática fisiológico de la secreción de enzimas pancreáticas. son seguidas de un periodo de disminución (fase IV). La estimulación con GRP induce la secreción Las tasas de secreción de fluidos y electrolitos durante enzimática. El GRP parece venir de las terminaciones la fase interdigestiva son usualmente menos de un 5% nerviosas vagales. que los niveles máximos. La secretina es el estimulador humoral más potente El patrón cíclico de la secreción interdigestiva de la secreción de fluidos y HCO3- por el páncreas. Es pancreática es mediada por mecanismos intrínsecos y liberada desde células neuroendocrinas tipo S en la extrínsecos. El mecanismo predominante de mucosa del intestino delgado en respuesta a la regulación pancreática es vía el sistema acidificación duodenal (pH < 4,5) y en una extensión parasimpático. La CCK y las vías adrenérgicas menor a los ácidos biliares y lípidos. La secretina también tienen un rol. La CCK parece estimular la actúa junto a CCK, ACh y otros agentes para estimular secreción enzimática en las fases I y II. Al revés, el la secreción de HCO3-. tono α-adrenérgico basal parece suprimir la Además de las hormonas de origen intestinal, la secreción pancreática interdigestiva. El rol del SNA es insulina y otras hormonas secretadas por los islotes de regulación de la secreción basal pancreática. de Langerhans dentro del páncreas podrían también LA CCK DE LAS CÉLULAS I DUODENALES ESTIMULA LA influenciar la secreción pancreática exocrina. El flujo sanguíneo desde los islotes pancreáticos posibilitaría SECRECIÓN ENZIMÁTICA POR LOS ACINOS, Y LA esto, al exponer a las células pancreáticas acinares a SECRETINA DE LAS CÉLULAS S ESTIMULA LA SECRECIÓN - altísimas concentraciones de hormonas de los islotes. DE HCO3 Y FLUIDO POR LOS CONDUCTOS Un resultado de este arreglo podría ser que la La CCK es importante regulando la secreción insulina modifique la composición de las enzimas pancreática. Es liberada por las células I duodenales y digestivas dentro de la célula acinar y aumente los actúa en las células acinares pancreáticas niveles relativos de amilasa. aumentando la secreción de proteínas. En respuesta a una comida, los niveles de CCK plasmáticos COMER GATILLA LAS FASES CEFÁLICA, GÁSTRICA E aumentan de 5 a 10 veces en 10 a 30 minutos. Los INTESTINAL DE LA SECRECIÓN PANCREÁTICA, MEDIADAS lípidos son el secretagogo más potente de CCK. POR UNA COMPLEJA RED DE INTERACCIONES También los productos de la digestión de proteínas, NEUROHUMORALES carbohidratos y ácido, pero en menor extensión. Los El periodo digestivo ha sido dividido en 3 fases, factores de liberación de CCK son péptidos liberados basándose en el sitio donde la comida actúa para por las células mucosales del duodeno o secretadas estimular la secreción pancreática. Estas fases son por el páncreas que estimulan la secreción de CCK. El secuenciales y actúan de manera coordinada. nivel de estos factores refleja un balance entre las cantidades relativas de nutrientes y enzimas FASE CEFÁLICA digestivas presentes en el lumen intestinal, así que el Durante esta fase el sentir, saborear y oler comida nivel de factores refleja el medio digestivo del usualmente genera un pequeño incremento en la duodeno. El nivel relativo de proteínas vs. proteasas secreción de fluidos y electrolitos, pero un efecto en el intestino delgado determina la cantidad de prominente en la secreción de enzimas ( 25-50% en 8
  • 9. Sebastián Lavanderos B. 2do. Medicina UDP relación al máximo evocado por CCK endógena). Esta Algunos ácidos grasos también estimulan la secreción fase es corta y se disipa rápidamente al remover la de HCO3- pancreática, y reducen la secreción de ácido comida, y es mediada por aferencias y eferencias gástrico y retrasan el vaciamiento gástrico, por lo que vagales, esta última vía ACh que estimula receptores podrían tener un rol importante en modular las muscarínicos en las células acinares. condiciones de pH en la parte proximal del intestino delgado. El rompimiento de proteínas genera FASE GÁSTRICA intermediarios con efectos estimulantes. Los En la fase gástrica, la presencia de comida en el aminoácidos no esenciales tienen poco efecto en la estómago modula la secreción pancreática vía: (1) secreción de proteínas, mientras que algunos liberación de hormonas, (2) estimulación de vías aminoácidos esenciales estimulan la secreción neurales, y (3) modificando el pH y disponibilidad de (fenilalanina, valina y metionina), y los péptidos que nutrientes en la parte proximal del intestino delgado. los contienen también. La presencia de péptidos y aminoácidos estimula la liberación de gastrina (células G antrales y duodeno % Secreción Vía proximal), que actúan en los receptores de Fase Estimulante Enzimática Regulatoria gastrina/CCKB y a menor extensión los de CCKA, que Máxima no están presentes en algunas especies. La Cefálica Ver Vías Vagales 25% Oler importancia de la regulación por gastrina no está Saborear clara, y aunque la presencia de comida en el Masticar estómago afecta a la secreción pancreática, el rol Gástrica Digestión Vagal- 10-20% más importante del quimo en el control de la Gastrina? colinérgico secreción pancreática es después de que los Intestinal Aminoácidos CCK 50-80% contenidos gástricos entran al intestino delgado. Ác. Grasos Secretina H+ Reflejos FASE INTESTINAL Entero- En esta fase, el quimo que entra a la región proximal pancreáticos La potencia relativa de los distintos nutrientes en la del intestino delgado estimula una gran respuesta estimulación de la secreción es inversamente secretora pancreática por 3 mecanismos principales: proporcional a las reservas pancreáticas de enzimas 1. El ácido gástrico que entra al duodeno y en digestivas, de esta manera, sólo una pequeña porción menor extensión los ácidos biliares y lípidos de amilasa se libera para digerir carbohidratos, pero estimulan a las células S duodenales para se liberan fracciones mayores de lipasa pancreática que liberen secretina, que estimula a las para digerir eficientemente la grasa en la mayoría de células del conducto pancreático para que las comidas. El páncreas exocrino tiene la habilidad liberen HCO3- y fluidos. de responder a cambios a largo plazo en la 2. Los lípidos y péptidos y aminoácidos a composición de la dieta modulando las reservas de menor extensión, estimulan a las células I enzimas pancreáticas. De esta manera, dietas altas en duodenales para que liberen CCK, que carbohidratos pueden llevar a un incremento relativo estimula a las células acinares para que en el contenido pancreático de amilasa. liberen enzimas digestivas. 3. El mismo estímulo que estimula a las células EL PÁNCREAS GRANDES RESERVAS DE ENZIMAS I también activa un reflejo vagovagal DIGESTIVAS PARA LOS CARBOHIDRATOS Y PROTEÍNAS, enterohepático que estimula las células NO ASÍ PARA LOS LÍPIDOS acinares. El páncreas exocrino guarda más enzimas que las requeridas para digerir una comida. La mayor reserva El patrón de secreción enzimática depende de los es la de enzimas requeridas para digestión de contenidos de la comida. Una comida líquida gatilla carbohidratos y proteínas. Las reservas enzimáticas una respuesta ~60% del máximo. Una sólida gatilla para digestión de lípidos (especialmente para la una respuesta más prolongada, y una comida rica en hidrólisis de triglicéridos) son más limitadas. Estudios calorías gatilla la respuesta más potente. indican que empieza a ocurrir mal digestión de grasas luego de la remoción de un 80-90% del páncreas, La química de los nutrientes también afecta la observación con implicancia clínica importante que secreción. Los carbohidratos tienen poco efecto en la indican que individuos pueden tolerar grandes secreción, mientras que los lípidos son potentes resecciones de páncreas por tumores sin el riesgo de estimuladores de la secreción de enzimas desarrollar mal digestión o diabetes posoperativa. Si pancreática. Un dato importante, los triglicéridos no ocurre mal digestión de grasas o diabetes es un estimulan la secreción pancreática, sus productos de indicador de destrucción masiva del páncreas. hidrólisis (monoglicéridos y ácidos grasos libres) sí. 9
  • 10. Sebastián Lavanderos B. 2do. Medicina UDP intestinales, y el glucagón (liberado de las células α LA GRASA EN LA PARTE DISTAL DEL INTESTINO INHIBE LA de los islotes pancreáticos), también podrían ser SECRECIÓN PANCREÁTICA factores que devuelvan la secreción pancreática a su Una vez que se ha alcanzado la estimulación máxima, estado interdigestivo después de comer. la secreción pancreática comienza a caer después de varias horas. Los sistemas de regulación devuelven DISTINTOS MECANISMOS PROTEGEN AL PÁNCREAS DE SER gradualmente la secreción al estado basal AUTODIGERIDO (interdigestivo). Los mecanismos regulatorios de La activación prematura de las enzimas pancreáticas esto no se encuentran tan bien caracterizados como dentro de las células acinares podría llevar a la los que estimulan la secreción, pero se sabe que la autodigestión y tener un papel en el inicio de la presencia de grasa en el final distal del intestino pancreatitis. Para prevenir esto, existen mecanismos delgado reduce la secreción pancreática en la que previenen la activación enzimática prematura. mayoría de los animales incluido el humano. Esta Primero, las proteínas digestivas están almacenadas inhibición podría estar mediada por péptido YY (PYY) en los gránulos secretores como cimógenos, que sólo que podría suprimir la secreción pancreática al actuar se activan después de entrar el intestino delgado. en vías neurales inhibitorias así como disminuyendo Aquí, la enzima intestinal enteroquinasa convierte el el flujo sanguíneo pancreático. La somatostatina tripsinógeno a tripsina, que inicia la conversión del (sobre todo SS-28), liberada de las células D resto de cimógenos a sus formas activas. Segundo, 10
  • 11. Sebastián Lavanderos B. 2do. Medicina UDP las membranas de los gránulos secretores son altamente glicosiladas, y están en los gránulos impermeables a proteínas. Tercero, inhibidores secretores acinares y son liberados por exocitosis. enzimáticos como el inhibidor pancreático de tripsina se encuentran empaquetados VÍAS NEURALES COLINÉRGICAS Y ADRENÉRGICAS SON conjuntamente en el gránulo secretor. Cuarto, la LOS ACTIVADORES FISIOLÓGICOS MÁS IMPORTANTES DE condensación de lo cimógenos, el bajo pH y las LA SECRECIÓN REGULADA POR LAS CÉLULAS ACINARES condiciones iónicas dentro de la vía secretora podrían SALIVALES limitar la actividad enzimática al no ofrecer un En diferencia al páncreas, en donde la estimulación microambiente óptimo para su función. Quinto, las humoral es importante en estimular la secreción, las enzimas que se activan prematuramente son glándulas salivales son controladas mayoritariamente degradadas por otras enzimas o secretadas antes de por el SNA. Los principales agonistas de la secreción que causen daños. salival acinar son la ACh y la NE, liberadas de terminaciones nerviosas simpáticas y parasimpáticas. La degradación de enzimas activadas El receptor colinérgico en la célula salival acinar es del prematuramente podría estar mediada por otras tipo M3 subtipo glandular. Los adrenérgicos son del enzimas presentes dentro del gránulo secretor o al subtipo α y β. Otros receptores que se han mezclar los contenidos del gránulo secretor con identificado son los de sustancia P (NK1), VIP, enzimas lisosomales que podrían degradar a las purinérgicos (P2z), neurotensina, prostaglandinas y enzimas activas. 3 mecanismos hacen que las factores de crecimiento epidermal (EGF). Hay proteasas digestivas se mezclen con enzimas algunos de estos receptores que se encuentran más lisosomales: (1) las enzimas lisosomales podrían estas en las células del conducto que en las células empaquetadas en conjunto dentro del gránulo acinares. También difieren entre especies. Por esto es secretor, (2) los gránulos podrían fusionarse difícil establecer exactamente la regulación de las selectivamente con lisosomas, o (3) los gránulos glándulas, pero es razonable decir que los NTs podrían ser absorbidos por los lisosomas. La falla de colinérgicos y adrenérgicos estimulan la exocitosis. uno de estos mecanismos resulta en activación prematura de las enzimas e inicia la pancreatitis. TANTO EL CAMP COMO EL CA+2 MEDIAN LA SECRECIÓN SALIVAL ACINAR LA CÉLULA ACINAR SALIVAL La secreción de proteínas por la célula acinar salival y DISTINTAS CÉLULAS ACINARES SALIVALES SECRETAN pancreática se asocia a aumentos en la [cAMP]i y en DISTINTAS PROTEÍNAS la [Ca+2]i. La activación del cAMP a través del receptor La estructura organizacional de las glándulas salivales β-adrenérgico es el estimulante más potente de la es similar a la del páncreas, las unidades acinares secreción de amilasa en la parótida de rata. La secretoras drenan a conductos progresivamente más activación de la vía por Ca+2 a través de los receptores grandes. No como el páncreas, la distribución celular α-adrenérgicos, muscarínicos y de sustancia P es más heterogénea y contiene 2 poblaciones también estimula la liberación de amilasa por la distintas de células acinares que sintetizan y secretan parótida. Aumentos en la [Ca+2]i causan la activación distintos productos proteicos. Las células acinares de vía proteína G de la PLC, lo que lleva a la generación la glándula parótida secreta un producto seroso con de IP3 y DAG. El IP3 hace que se libere Ca+2 desde los abundancia de α-amilasa. Muchas células acinares de reservorios internos y esto estimula proteína las glándulas sublinguales secretan un producto quinasas dependientes de Ca+2 como la PKC y la mucoso compuesto principalmente de glicoproteínas calmodulina quinasa, mientras que el DAG activa mucina. La morfología de estas dos poblaciones directamente la PKC. El ATP liberado en conjunto con celulares difiere también. La glándula submandibular la NE activa un receptor P2z, que es un receptor canal contiene células acinares serosas y mucosas. En los que permite que entre Ca+2 y por tanto [Ca+2]i. humanos, a diferencia de otras especies, se La secreción de fluidos y electrolitos es la segunda entremezclan unidades mucosas y serosas acinares. función de las células acinares y salivales. La Aparte de la α-amilasa y las glicoproteínas mucina las secreción primaria es isotónica resultante de la células acinares salivales secretan también proteínas absorción basolateral de Cl- vía cotransportadores ricas en prolina, que como las mucinas están Vía Autónoma Neurotransmisor Receptor Vía Respuesta (Secreción de) Parasimpática ACh Muscarínico M3 Ca+2 Fluido > Proteínas Sustancia P Taquiquinina NK-1 Ca+2 Fluido > Proteínas Simpática α-Adrenérgico α-Adrenérgico Ca+2 Fluido > Proteínas β-Adrenérgico β-Adrenérgico cAMP Proteínas > Fluido 11
  • 12. Sebastián Lavanderos B. 2do. Medicina UDP Na/K/Cl en conjunto con bombas Na-K y canales basolaterales de K+. La secreción de Cl- y agua al lumen es mediada por canales apicales de Cl- y AQP. El Na+ y algo de agua llegan al lumen por vía paracelular. Las células acinares de algunas especies expresan también anhidridasa carbónica e intercambiadores paralelos Cl-HCO3 y Na-H basolaterales, lo que sugiere que otras vías podrían contribuir también a la secreción primaria. La estimulación de la secreción de fluidos y electrolitos por las células acinares salivales es mediada en su mayoría por estimulación colinérgica y α-adrenérgica. La sustancia P vía su propio receptor también produce cambios en la conductancia. Estos efectos son mediados por aumentos en la [Ca+2]i, que afecta a los canales apicales de Cl- y K+ vía fosforilación por quinasas Ca+2-dep que podrían afectar la probabilidad de que los canales estén abiertos y de esta forma aumentar la conductancia. LA CÉLULA DEL CONDUCTO S ALIVAL LA ESTIMULACIÓN PARASIMPÁTICA DISMINUYE LA + ABSORCIÓN DE NA , MIENTRAS QUE LA ALDOSTERONA LAS CÉLULAS DEL CONDUCTO SALIVAL PRODUCEN UN + AUMENTA LA ABSORCIÓN DE NA POR LAS CÉLULAS FLUIDO HIPOTÓNICO POBRE EN NACL Y RICO EN KHCO3 DUCTALES El conducto modifica la composición de la secreción primaria, que es isotónica como el plasma, a través La regulación de los procesos de transporte se de mecanismos de transporte activo. Su actividad se entiende menos en las glándulas salivales que en el ve reflejada en las invaginaciones de membrana y páncreas. En una salival intacta, la ACh por vía abundantes mitocondrias, que le dan un aspecto parasimpática es la principal estimulación de la estriado a las células ductales. En general, se absorbe secreción. En la célula ductal, agonistas colinérgicos Na+ y Cl-, y en menor extensión se secreta K+ y HCO3-. que actúan vía receptores colinérgicos aumentan la Ya que el epitelio no es muy permeable al agua, el [Ca+2]i y presumiblemente activan vías de regulación lumen se vuelve hipotónico. dependientes de Ca+2. Los efectores de esta vía no se conocen. El rol de las células ductales en la La reabsorción de Na+ ocurre en 2 pasos. Primero, el producción incrementada de saliva se refleja en una canal de Na+ epitelial apical (ENaC) hace que el Na+ absorción de NaCl menor más que una secreción entre a la célula. Después, la bomba Na-K basolateral aumentada de KHCO3. saca este Na+. Los efectos específicos de la estimulación adrenérgica - La reabsorción de Cl a través de la membrana apical en el transporte de la célula ductal no son claros. Sin también ocurre en dos pasos. La entrada de Cl- ocurre embargo, la activación β-adr [cAMP]i y activa el por un intercambiador Cl-HCO3. Los canales apicales canal CFTR de Cl-. de Cl-, incluyendo el canal CFTR que reciclan este Cl- La función de las células del conducto salival son absorbido por el intercambiador Cl-HCO3. Las células reguladas también por las hormonas circulantes. El ductales también tienen canales basolaterales de Cl- mineralocorticoide aldosterona estimula la absorción que proveen una vía de salida para el Cl-. de NaCl y secreción de K+. Si bien no se ha examinado bien su rol en las células del conducto salival, la La secreción de HCO3- ocurre a través del aldosterona en otros epitelios absorbentes de Na+ intercambiador Cl-HCO3 apical. Esto depende de un (como el riñón y el colon) estimula el transporte de CFTR funcional, confirmando el acoplamiento del Na+ aumentando la actividad del ENaC y la bomba Na- CFTR al intercambiador Cl-HCO3. K. Estas células también podrían tener receptores La secreción de K+ ocurre a través de la absorción para neuropéptidos como el VIP. basolateral de K+ a través de la bomba Na-K. El LAS CÉLULAS DEL CONDUCTO SALIVAL TAMBIÉN mecanismo de la salida de K+ apical no se ha SECRETAN Y ABSORBEN PROTEÍNAS establecido bien, pero podría ser por int. K-H. Las células ductales manejan proteínas de 3 maneras distintas. Las sintetizan y secretan hacia el lumen, sangre o las reabsorben desde el lumen. 12
  • 13. Sebastián Lavanderos B. 2do. Medicina UDP Las células ductales epiteliales intralobulares en las crecimiento, péptidos regulatorios y proteasas submandibulares de roedores sintetizan varias vasoactivas como la kalicreína y renina. proteínas que se almacenan en gránulos Las funciones principales de la saliva son prevenir la intralobulares y se secretan en respuesta a estímulos deshidratación de la mucosa oral y proveer neurohumorales. Las proteínas más abundantes lubricación para la masticación y tragado de la sintetizadas para secreción por estas células son el comida ingerida. El sentido del gusto y del olor en EGF, NGF y kalicreína. Las células ductales salivales menor extensión dependen de un suministro también podrían sintetizar, guardar y secretar adecuado de saliva. También es importante para algunas enzimas digestivas, como la α-amilasa y mantener una higiene oral adecuada. Y, aunque la α- ribonucleasas. La estimulación α-adrenérgica produce amilasa es un constituyente importante de la saliva, la liberación de los gránulos, lo que nos indica que la esta no parece ser esencial para la digestión efectiva secreción proteica por las células ductales podría de carbohidratos en la presencia de un páncreas que estar regulada por la división simpática del SNA. está funcionando normal. Lo mismo pasa con la Aunque algunos péptidos reguladores se han lipasa lingual. detectado en las células ductales salivales, no hay A FLUJOS BAJOS, LA SALIVA ES HIPOTÓNICA Y RICA EN K+, evidencia que indique que estos se guardan en MIENTRAS QUE A FLUJOS MAYORES, SU COMPOSICIÓN SE gránulos o se secretan al lumen. Además, las células ductales sintetizan receptores poliméricos de IgA, PARECE MÁS A LA DEL PLASMA responsables por la endocitosis basolateral de IgA, y La composición de la saliva varía de glándula en también sintetizan un componente secretor que glándula y de especie en especie. La secreción facilita la liberación apical de IgA. primaria de las células acinares en reposo son similares al plasma en su composición. La única Estas células ductales también pueden remover diferencia es que tienen más [K+]. En la mayoría de las sustancias orgánicas desde el lumen ductal (como la especies la estimulación no altera significativamente ferritina). Además, se ha detectado que estas células la función de transporte celular ni la composición de expresan receptores de transferrina, lo que indica la secreción primaria. La filtración de las tight que podría ocurrir endocitosis regulada en estas junctions entre células acinares contribuye a la células. formación de un producto de secreción similar al plasma. COMPOSICIÓN , FUNCIÓN Y CONTROL DE LA La composición de la saliva primaria es modificada SECRECIÓN SALIVAL subsecuentemente por procesos de transporte en la DEPENDIENDO DE LA COMPOSICIÓN PROTEICA, LA célula ductal. A tasas de secreción bajas (basales), Na+ SECRECIÓN SALIVAL PUEDE SER SEROSA, SEROMUCOSA O y Cl- son absorbidos y K+ es secretado por las células MUCOSA ductales de la mayoría de las glándulas salivales. Esto La mayoría de la saliva (~90%) es producida por las genera una saliva rica en K+ hipotónica en reposo. A glándulas salivales principales, que son la parótida, tasas de secreción mayores, la composición del sublingual y submandibular. El 10% restante viene de producto de secreción final comienza a acercarse a la numerosas glándulas menores distribuidas en toda la secreción primaria parecida al plasma. La saliva submucosa de la cavidad oral. Cada glándula salival humana es siempre hipotónica, y la [K+] salival es produce un tipo distinto de secreción, que puede ser siempre mayor que la plasmática. En humanos el flujo serosa, seromucosa o mucosa, los cuales se aumentado alcaliniza la saliva y aumenta su [HCO3-]. diferencian por su cantidad de glicoproteínas. En los Esto neutraliza el ácido gástrico que normalmente humanos, la parótida es serosa, la sublingual y vuelve al esófago. submandibular es seromucosa y las salivales menores producen una secreción mucosa. LA ESTIMULACIÓN PARASIMPÁTICA AUMENTA LA SECRECIÓN DE SALIVA Las secreciones serosas son ricas en α-amilasa, y las Los humanos producen ~1,5 L/día de saliva. En mucosas en mucina. Sin embargo, las proteínas más condiciones basales, las glándulas salivales producen abundantes en la saliva de la parótida y saliva a una velocidad de ~0,5 mL/min, y baja mucho submandibular son proteínas ricas en prolina (1/3 del cuando se duerme. Después de estimulación, la total es prolina). Estas tienen propiedades velocidad aumenta hasta 10 veces. Aunque las antimicrobiales, contribuyen a la lubricación de la glándulas responden a agonistas colinérgicos y comida ingerida y estimulan la integridad de los adrenérgicos, en condiciones fisiológicas es dientes vía interacciones con el Ca+2 y el importante la regulación parasimpática. hidroxiapatito. La saliva también tiene cantidades menores de lipasas, nucleasas, lisozimas, CONTROL PARASIMPÁTICO peroxidasas, lactoferrina, IgA secretora, factores de Se origina en el núcleo salivatorio de la médula oblongada. Entradas locales y centrales al núcleo 13
  • 14. Sebastián Lavanderos B. 2do. Medicina UDP salivatorio regulan las señales parasimpáticas. El sabor y estímulos táctiles de la lengua son transmitidos a la médula oblongada que puede excitar a la secreción salival. Impulsos centrales gatillados por la visión y olor de la comida también excitan el núcleo salivatorio e inducen la salivación antes de la ingestión de comida. Fibras pregangliónicas parasimpáticas viajan por el PC VII al ganglio submandibular, desde donde las fibras postgangliónicas llegan a las glándulas sublinguales y submandibulares. Las fibras pregangliónicas parasimpáticas también viajan en el PC IX hacia el ganglio ótico, desde donde fibras postgangliónicas van hacia las parótidas. Además, algunas fibras parasimpáticas alcanzan su destino final a través de la rama bucal del PC V hacia las parótidas, o a través de las ramas linguales del PC V a las sublinguales y submandibulares. Estas estimulan directamente las glándulas salivales con ACh. La disrupción de esta inervación resulta en atrofia glandular. CONTROL SIMPÁTICO Las glándulas salivales son también inervadas por el sistema simpático, a través de los ganglios cervicales superiores, que viajan junto a los vvs sanguíneos hasta las glándulas salivales. La estimulación simpática aumenta el flujo de saliva, pero su interrupción no tiene efectos mayores. Esta es el estimulador principal de las células mioepiteliales, que disminuyen la resistencia al flujo de los ductos intercalados, y por tanto facilitan el flujo de secreción de la saliva. También puede tener un control indirecto modificando el flujo sanguíneo a la glándula, aunque no es importante. Igual es el caso con el VIP y sustancia P. Los mineralocorticoides producen saliva con menos Na+ y más K+. 14