7. Sistema circulatorio PDF

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DESARROLLO SISTEMA CIRCULATORIO: VASOS SANGUÍNEOS Origen epiblástico de las células de la placa cardiogénica   

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El sistema vascular surge entre las 3 – 4 semanas. Células del epiblasto viajan a través de la línea primitiva. Se posicionan a nivel rostral a la membrana bucofaríngea y alojan en el MLE. El endodermo induce a estas células a formar mioblastos cardiacos, así como islotes sanguíneos (tejido y vasos sanguíneos).

El aparato circulatorio se origina, comúnmente, tanto como corazón y vasos sanguíneos, a partir de islotes sanguíneos que van a estar a lo largo del todo el cuerpo, donde en el caso de la placa cardiogénica, van a dar origen al corazón. Otros dentro del embrión, también van a ir conformando otras estructuras como los vasos sanguíneos. Entonces, los islotes cardiomiogénicos forman el sistema circulatorio, por lo tanto, el mecanismo que permite la formación de los vasos es a través de la vasculogénesis, y posteriormente, la angiogénesis va a formar las ramas.

Formación de vasos sanguíneos • Vasculogénesis, los islotes dan origen a vasos sanguíneos, los que se fusionan y dan forma a un tubo en forma de herradura (placa cardiogénica). Es decir, es el mecanismo que permite la formación de los vasos sanguíneos.  Forma células que van a dar origen a los islotes que luego van a consolidarse en forma de vasos sanguíneos.

• Angiogénesis es la formación de vasos sanguíneos a partir de otros preexistentes. Es decir, se encarga de formar las ramas.  A partir de vaso formado anteriormente (en la vasculogenesis), van a surgir ramas que permiten irrigar otros sectores del cuerpo.

Hay vasculogénesis cuando se tiene la formación de islotes sanguíneos, que poseen dos poblaciones celulares: las más externas que dan origen a células endoteliales, y las más internas que dan origen a las células sanguíneas. Estas finalmente van a ir formando vasos sanguíneos de novo, que van a formar otros brotes a partir del proceso de angiogénesis. Se necesita el aporte de otras células, principalmente células musculares, que van a dar estabilidad y madurez al vaso sanguíneo. También requiere de la presencia de distintos factores de crecimiento El principal factor asociado al desarrollo de vasos sanguíneos es el Factor de Crecimiento Vascular Endotelial (VEGF). Este es uno de los más importantes, porque regula tanto el proceso de vasculogénesis como angiogénesis. En esta imagen se ve la conformación de los islotes, que se van fusionando, donde a partir de esta fusión, se conforma un flujo que permite la consolidación de los vasos sanguíneos. Los vasos sanguíneos de gran calibre se forman por vasculogénesis, y las ramas se consolidan por angiogénesis, tanto a nivel venoso como arterial. Sin embargo, los vasos linfáticos se van a generar a través del proceso de linfoagiogénesis, esta poco descrito y es dependiente de otro factor de crecimiento endotelial, hay 5 tipos de factores de crecimiento vascular endotelial (VEGF), siendo el A para vasos sanguíneos de tipo arterial o venoso. Siendo el C y D para la formación de vasos linfáticos. Lo importante es que el proceso de formaicion de vasos linfaticos es bastante semejante al de los vasos sanguíneos, e incluso hay una interconexión entre ellos muy importante.

Distribución de los islotes sanguíneos • Además de la región cardiogénica, cerca de la línea media, aparecen otros islotes sanguíneos que dan forma a las aortas dorsales. Los islotes se van a formar a lo largo de todo el cuerpo, algunos se encargarán de formar la placa cardiogénica en forma de herradura, otros se encargarán de la formación de vasos sanguíneos.

Principales vasos sanguíneos a las 4 semanas A las 4 semanas ya se tiene un esbozo de corazón formado. Se pueden observar vasos sanguíneos que van a llegar a ese lugar. Se observan una serie de vasos sanguíneos segmentarios que corresponden a los arcos aórticos. Estos arcos aórticos comunican en un sector que es el saco aórtico. Algunos arcos aórticos desaparecen, otros tienen una gran influencia en la formación de las estructuras vasculares que se anexan al corazón. Van a haber otras estructuras sanguíneas como las aortas dorsales, y a su vez, hay formación de estructuras de tipo venosas, tanto a nivel umbilical como a nivel vitelino, y cómo estos llegan al corazón y van movilizando la sangre.

SISTEMA ARTERIAL Esta imagen (diapo 9) permite recordar sobre la organización segmentaria que existe a nivel de los arcos faríngeos, que poseen influencia de las células de la cresta neural, de las vesículas encefálicas dentro del tubo neural, a nivel de los somitómeros, a nivel del endodermo, a nivel de los arcos faringeos y por lo tanto, a nivel de los arcos aórticos, cada arco faríngeo producen una influencia en su formación de cada uno de los arcos aorticos, por lo que poseen un rol en la formación del sistema circulatorio. Cada arco faríngeo tiene su propio nervio, arteria y cartílago.

Arcos aórticos • Cada arco recibe su propio nervio craneal y su propia arteria.

• Estos vasos se denominan arcos aórticos y se unen en una estructura denominada saco aórtico.

• Desembocan en las aortas dorsales derecha e izquierda. • Aparecen de forma cefalocaudal con diferencia temporal. Arco aórtico: vasos sanguíneos que están en cada arco faríngeo. Todos desembocan en el saco aórtico. La imagen tiene una vista de ventral hacia dorsal. Se ven las aortas dorsales (más dorsal), el saco aórtico (más ventral), y a cada lado los arcos aórticos. Desde el saco aórtico surgen los arcos aórticos y desembocan tanto las aortas dorsales derechas e izquierdas. Al igual que los arcos faríngeos tienen una formación temporal y espacial, es decir, mientras se forman en un sector, en el otro están desapareciendo. Esta conformación es cefalocaudal. Mientras está apareciendo el 3 arco aórtico, el primero ya está desapareciendo, pues ya está diferenciándose.  

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El tabique aorticopulmonar permite separar la aorta o tronco pulmonar. El saco aórtico va a formar prolongaciones que forman la arteria braquiocefálica (derecha) y segmento prox. del cayado aórtico (izq). A los 29 días los dos primeros arcos desaparecen permitiendo que el III, IV y VI sean más voluminosos, muy cercano al final del periodo somítico. Del VI arco surge el tronco pulmonar.

Entonces aparecen, desde un comienzo, los primeros arcos, primero, segundo, a los 29 dias aparece el tercero, cuarto y sexto, van desapareciendo el primero y el segundo. El primer arco al desaparecer dejara una pequeña rama que corresponde a la arteria maxilar. El segundo arco aórtico forma la arteria hioidea y la arteria del estribo. El tercer arco forma la carotida comun o primitiva y la primera porcion de la carotida interna y a partir de un brote de este tercer arco se forma la carotida externa. El cuarto arco aortico, va a persistir a ambos lados, en el lado izquierdo participa en la formación el cayado de la aorta, y el del lado derecho forma la porcion más proxima de la arteria subclavia darecha. El sexto arco da origen al tronco pulmonar y este tronco da origen a la arteria pulmonar izquierda, a la arteria pulmonar derecha y conducto arterioso (una ves que comienza la circulacion fetal, en las ultimas etapas, ya esta completamente cerrado y al momento del nacimiento, ya se encuentra obliterado, quedando en forma de ligamento). ¿Qué es lo que ocurre con el conducto carotideo?: Se oblitera en un pequeño conducto entre el tercero y cuarto arco, ahí tenemos lo que es el conducto carotideo que es punto de comunicación. La aorta dorsal derecha desaparese. Una ves que nace el feto ya tendremos al obliteracion del conducto y la conformacion del ligamento arterioso que e suna estructura fibrosa pues se evita el flujo de sangre en ese sector atrofiando al vaso sanguineo. Existen otra serie de ligamento derivados de vasos sanguineos a nivel mas caudal.

Arterias vitelinas y umbilicales: Las arterias vitelinas:  Se formar a partir del saco vitelino y estas poco a poco van a ir conformandose de manera periferica por el saco vitelino.  forman el tronco celiaco .  forman a la arteria mesentetica superior, muy importante para el desarrollo del sistema digestivo, porque gran parte de las curvaturas que se forman a nivel del intestino, cuando vuelven las asas, utilizan la arteria mesenterica superior para dar los giros, tanto en 90 como en 180 grados, la utilizan como eje.  Da origen a la mesenterica inferior Las arterias umbilicales:  Son de origen mesodermico (al igual que el pediculo vitelino y el cordon umbilical) y luego dan origen a las arterias como tal.  Van a ser ramas ventrales de la aorta dorsal, que se iran interconcetando y luego desarrollan una coneccion con la arteria iliaca comun.  Aporta en la formacion de vasos sanguineos a nivel más caudal.  Se encargan de la formación de la iliaca interna y vesical superior Las arterias coronarias se originan gracias al: proepicardio que produce angioblastos encargado de conformar los vasos y tambien gracias al epicardio en si. Lo importante es que vamos a tener formación de islotes (celulas mesenquimaticas o mesodermicas), estas generan células endoteliales, y a su ves las celulas musculares de las arterias coronarias. También hay aporte menor de las celulas de la cresta neural, veremos que las celulas musuclares lisas son una de las más variables en cuanto al origen y depende del sector del vaso sanguineo que estemos viendo. Entonces, las arterias coronarias se forman a partir de islotes, luego llegan a la aorta y se unen a ella. No es que de la aorta surjan vasos sanguineos para formar las coronarias, sino que al revés: se forman las coronarias y estas invaden la aorta uniendose a ella.

SISTEMA VENOSO: En la quinta semana hay tres venas de grueso calibre: a) vitelinas: desde el saco vitelino al seno venoso, b) umbilicales: desde vellocidades al embion (sangre rica en oxigeno), c) cardinales: desde el embrión Esta conformado por estructuras vasculares que van a desembocar en lo que es el seno venoso y en las venas cardinales (existe una anterior y una posterior, son el equivalente a las cavas) . Además de las venas cardinales y del seno, tendremos las venas vitelinas y las venas umbilicales. a) Venas vitelinas u onfalomesentéricas:

 Tendremos una izquierda y una derecha.  mientras se forman las venas se genera otro proceso en paralelo que es la formación del tubo digestivo y apartir de este tubo digestivo (que es endodermo) tendremos una proliferacion celular que dará origen al higado (que tambien es de origen endodermico) como la proliferacion del higado es muy rapida, es decir, se expande con gran rapidez, hace que las venas vitelinas queden inmersas dentro de este esbozo hepático y por lo tanto las venas vitelinas van a formar una especie de plexo dentro de este esbozo de higado. Esta formación de plexo es tan fina que se encarga, después, de la formación de los sinusoides hepáticos. “Las venas vitelinas forman plexos que es invadida por el esbozo hepatico que finalmente produce los sinusoides hepaticos”  Nosotros tenemos las venas vitelinas conformando estos plexos, pero en algun momento tendremos recanalizacion de la sangre hacia la derecha, y por lo tanto, vamos a conformar el conducto hepatocardiaco derecho (drivado de la vena vitelina derecha). Como este conducto comunica una estrucutura superior también se va a encargar (la vena vitelina) de formar la porcion más proximal de la vena cava inferior.  Hacia caudal la vena vitelina derecha (la misma que por craneal da origen a la vena cava inferior) se convierte en la vena mesenterica superior. “La vena mesenterica superior deriva de la vena vitelina derecha”  Como estas venas vitelinas isquierda y derecha se van entrelazando con el duodeno, finalemente van a ir quedando venas periduodenales y una de esas se convierte, finalmente, en la vena porta. Producto del entrelazado tendremos al formación de la vena porta (esto fue lo ultimo que dijo el profe al responder una pregunta). “La vena porta surge de la fusion de vasos periduodenales.

b) Venas umbilicales:  Son un poco más perifericas comparadas con las vitalinas  Traen sangre rica en oxigeno  Al comienzo son pares: izquierda y derecha  Inicialmente pasan a cada lado del higado pero luego, tanto la derecha como la izquierda, se unen a los sinusoides (debido al rapido crecimiento del higado)  Producto de la recanalización de la sangre hacia la derecha la vena umbilical derecha desaparece, por lo que la izquierda es la que trasporta sangre de la placenta al higado. La vena umbilical derecha se convierte en un ligamento venoso. De la vena umbilical izquierda se genera el ligamento redondo.  Se genera una cuminacación directa entre la vena umbilical izquierda y la vena cava inferior (VCI) a través de lo que es el conducto venoso. Recuerden que previo a la VCI tenemos el conducto hepatocardiaco derecho. Este conducto venoso permite una comunicación más rápida y no hace que la sangre pase, inecesariamente, por los sinusoides hepaticos. Luego este conducto venso degenera y se convierte en el ligamento venoso. “Producto del aumento de circulacion surge el conducto venoso. Comunica la VUI (vena umbilical izquieda que se trasforma en el ligamento redondo) y CHD (conducto hepato cardiaco derecho conducto venoso que luego degenera y se convierte en el ligamento venoso), permitiendo que no pase por el plexo hepatico” c) Venas cardinales  Principal drenaje venoso  La anteriores reciben sangre de la porcion cefalica  Las posteirores drenan el resto del cuerpo  Ambas confluyen en la vena cardinal comun, desde ésta tendremos comunicación directa al corazon.  A partir de estas cardinales, obtendremos ramas de vasos sanguineos para llegar a irrigar algunos organos (entre la 5-7 semana): - Subcardinales: irrigaran riñones - Sacrocardinales: Extremidades Inferiores, desde un punto de vista venosos, porque del punto de vista arterial, serán las intersegmentarias, formadas entre cada uno de los esclerotomos, las encargadas de irrigar esta zona. Estas intersegmentatias finalmente se disgregan y desaparecen pero como hay comunicación y angeogenesis se forman otros vasos sanguineos. - Supracardinales: pared del cuerpo

 En este porceso de formación y desaparición de vasos sanguineos también tendremos anastomosis de las cadinales anteriores dando origen a las venas braquicefalicas (el profe no hace diferencia en el audio pero en el power dice que es la braquiocefálica izquierda)  Forman la Vena cava superior: formada por la VCCD (vena cardinal comun derecha) y VCAD (vena cardinal anterior derecha)  Anastomosis subcardinales: vena renal izquieda  Anastomosis sacrocardinales: vena iliaca comun izquieda

Desarrollo del seno venoso: Vamos a tener un punto de llegada comun para los vasos sanguineos de tipo venoso que corresponde al seno venoso, va a tener una porcion izquieda y derecha, va a recibir a las venas vitelinas, umbilicales y cardinales comunes derecha e izquierda. (las cuales recivieron, anteriormente, a la cardinal anterior y posterior). Alrededor de las 5 semanas, vamos a tener obliteración de la vena umbilical derecha y la vena vitalina izquierda, esto va a permitir un crecimiento y expansión de la porción más izquierda del seno venoso, conformando así la prolongación sinusal izquierda. Esto, a su ves, conforma lo que es el seno coronario y por lo tanto el seno venoso que va a estar a nivel derecho, se va a encargar también de la conformación de los que son las venas cavas superior e inferior en ese sitio. (en el power dice “por lo que no existe más crecimiento de la prolongacion sinusal izquierda”, pero el profe no hablo de eso) Lo importante es que el seno venoso, en un comienzo, recive aporte de varios vasos sanguineos, sin embargo, en algun momento va a haber recanalizacion y obliteración, lo que dara origen al seno coronario y a su ves la conformación de la vena cava superior e inferior. Alrededor de las 10 semanas, existe obliteracion de la VCCI por lo que queda la vena oblicua de la AI y el seno coronario

Vasos linfaticos:  Se van a forman por un proceso denominado “linfangiogenesis” (generan islotes, ramas de vasos linfaticos, pero existe poca información al respecto se cree que se forman a partir de mesénquima)  se encuentra posterior al sitema cardiovascular  Se forman 6 arcos primarios: - 2 yugulares - 2 iliacos - 1 retroperitoneal - 1 cisterna del quilo  Va a haber conformacion del conducto torácico se forma a partir de: - Porcion craneal del CTI (conducto toracico izquierdo)

- Porcion distal del CTD (conducto toracico derecho) Lo que permitira un punto de comunicación comun para los vasos linfaticos.  La porcion craneal del CTD forma el conducto linfatico derecho  Existe comunicación de los vasos linfaticos hacia los vasos sanguineos.

Circulacion fetal y neonatal: A nivel fetal, el conducto arterioso provee una comuncación entre el tronco pulmonar y la aorta, esta comunicación, luego, desaparece conformando el ligamento arterioso. Todo lo que son los vasos sanguineos umbilicales se convierten en los ligamentos: ligamentos umbilicales medios, redondo del higado. Y a su ves lo que era el formen oval, que permitia una comunicación interatrial, tambien se pierde y por lo tanto permite una tabicación como tal. Tenemos el agujero oval cerrado y la circulacion completamente lista y madura.

Musculo liso: La musculatura lisa que reviste la tunica media tiene distintos origenes. - Todo lo que es la parte de formación de vasos cardiacos, dependen de la formacion de celulas de la cresta neuroal - Todo lo que es el desarrollo de la aorta dorsal va a depender de los islotes sanguineos (mesodermo). - Tendremos porciones de la aorta derivadas de esta placa cardiogenica que se genera. - Tenemos arterias coronarias derivadas del proepicardio. - La aorta proviene de los somitos, lo cuales a su ves conforman las arterias intersegmentarias, también aportan los somitomeros en la formación de los arcos aórticos y a su ves en al formación del saco aórtico. - Vamos a tener aporte en la formación de las arterias vicerales derivadas del mesodermo lateral esplacnico - Arterias mesentericas derivadas del mesotelio - Conformación de la aorta adulta dependiente de algunas células progenitoras…. Lo importante es saber que son varios origenes. El musuclo liso tiene una buena capacidad de regeneración, porque puede pasar inmediatamente a dos condiciones: 1. Inmadura proliferativa, 2. Madura contractil, con un cierto orden de las miofibrillas (sin formacion de sarcomero), permitiendo el fenomeno de contraccion. Esta reversibilidad de maduración permite tener buena capacidad de regeneración. “el musculo liso contribuye a muchos tejidos diferenes: tracto gastrointestinal, cardiovascular (vasos sanguineos, y la pared de vasos linfaticos), renal (vejiga urinaria), genital (utero, aparato reproductor masculino y femenino), tracto respiratorio, tegumentario (musculo erector del pelo), sensorial (musculo ciliar y el iris del ojo)” La gran mayoría del musculo liso es de origen mesodermico, pero tambien hay aporte de las celulas de la cresta neural.

Malformaciones del desarrollo vascular: 

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Coartación de la aorta: donde finalmente hay un estrechamiento, lo que puede llevar a una falta de irrigacion del cuerpo, una vasculitis hereditaria por parte del feto, puede ser antes del conducto arterioso “preductal” o despues “postductal”. Hemangioma:

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Permanencia de algunos islotes sanguineos que finalmente van a aparecer a nivel de la piel, pesistiendo como tumores benignos con una alta produccion de BGF. Tumores benignos que aparecen durante la lactancia principalmente Son acumulos de vasos sanguineos del tipo capilar Son autolimitados pero en algunas ocaciones pueden usarse farmacos angiogenicos como corticoides o propanol....