Tema 6: Tejido Muscular - Cardíaco PDF

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Músculo cardíaco El músculo cardíaco se llama miocardio y tiene en común con el músculo esquelético las estriaciones. Se encuentra exclusivamente en el corazón y constituye la pared muscular del corazón (miocardio) Es un musculo estriado y su contracción depende del SN Vegetativo: la contracción es automática (no requiere estimulación externa) y espontánea (se origina en un punto y se transmite al resto de celulas) 1. Unidad histológica básica Fibra muscular estriada cardíaca o miocárdica. • •

80 micrometros de longitud y 15 micrometros de amplitud, aunque se puede hipertrofiar (superando los valores mencionados) Presenta ramificaciones term terminales inales en sus extremos, a traves de las cuales se unen entre llas y en conjunto, forman una malla (lo que conocemos como miocardio)

La imagen muestra estas uniones de fibras a través de uniones termino-terminales Las fibras quedan envueltas por tejido conectivo: el endomicio es el tejido conectivo escaso que envuelve cada fibra muscular. Y los haces de fibras quedan envueltos por el perimisio (tejido conectivo más abundante) En la imagen se observan las fibras que se unen entre ellas y se ramifican, formando un entramado. Si vemos tambien el tejido conectivo está muy vascularizado (st/ presencia de capilares) Con la tincion de H-E, los espacios que quedan sin teñir corresponden al tejido conectivo. Los puntos por donde se establecen las uniones se observan teñidos de manera ligeramente mas intensa (puntos reforzados)

Haciendo un corte transversal se puede apreciar la estructura cilindrica más cilindrica, así como la presencia de capilares. Con la tincion de Azan el tejido conectivo queda marcado de color azul (principalmente se tiñen las fibras de colageno)

2. Citologia de la fibra muscular estriada cardiaca

• • •

La membrana plasmatica recibe el nombre de sarcolema Por fuera de la membrana, la LB separa la fibra del tejido conectivo El nucleo de la fibra musculare es de medida generalmente grande. Acostumbra a teñise uno, pero pueden teñirse dos

•

Citoplasma recibe el nombre de sarcoplasma

◦ ◦

Miofilamentos finos (actina principalmente) y grues gruesos os (miosina) pero no se encuentran tan bien estructurados como en las fibras esqueleticas (aunque hay mas que en la musculatura lisa) Dada esta cierta organizacion, presenta estriaciones: ▪ Banda A ▪ ▪ ▪

Banda I Linea Z (cruza la banda I) Linea M (donde se fijan los miofilamentos gruesos)

▪ Banda H Pero estas estriaciones son menos patentes que en el caso de la fibra muscular esqueletica

◦

Inclusiones en el sarcoplasma ▪ Mitocondrias abundantes (aportacion de energia) ▪ ▪ ▪

AG relativamente pequeño (poca sintesis) Reticulo sarcoplasmático (equivalente a REL) Glucogeno

▪

Ribosomas libres, etc

Los gránu gránulos los electrodensos ubicados en el sarcoplasma presentan un peptido en el interior (peptido auricular natriurético)

3. Reticulo sarcoplasmatico de la fibra muscular cardiaca •

Poco desarrollado

•

Se encuentran muchos sarcotubulos que envuelven las miofibrillas pero no hay cisternas terminales terminales. De manera que dilataciones de los sarcotúbulos se ponen en relación con los túbulos T (invaginaciones de la membrana)

•

Frecuentemente se forma una diada entre el tubulo T y la expansion del sarcotubulo

•

Los tubulos T son más voluminosos (luz mucho más amplia) que en la fibra esquelética

•

Cada tubulo T se superpone sobre una linea Z

En la imagen se observa cómo los tubulos T han quedado cortados transversalmente (se ibservan en forma de circulos). Se puede constatar cómo un túbulo T queda colocado sobre una línea Z

Túbulos T cortados transversalmente. TEM

4. Discos intercalares Lugares de union de una fibra cardiaca con otra reciben el nombre de discos intercalares o discos intercalados. Así, estos se encuentran a nivel de las uniones termino-terminales entre las dos fibras.

Discos intercalares. Corte semifino musculo cardiaco

Fibras musculares, discos intercalares, fibroblastos ycapilares. TEM Microfotografia disco intercalar. TEM Presentan una estructura en forma de escala: segmentos longitudinales y transversales . Tanto en un segmento como en el otro se encuentran unas estructuras características:

4.1. En el segmento transversal: • • •

•

Se forman interdigitaciones Uniones tipo desmosoma , que unen fuertemente las celulas entre ellas Fascia adherente adherente: cumulos de material filamentoso que se disponen en el sarcoplasma inmediatamente por debajo del sarcolema. En estos cumulos los filamentos de actina se adhieren al sarcolema De manera mucho menos habitual, se puede encontrar alguna union de intersticio (gap junctions)

Dos fibras musculares cardiacas unidas por disco intercalar. TEM

4.2. En los segmentos longitudinales: •

Uniones de intersticio que se colocan de manera repetida a lo largo de todo el segmento

Microfotografia de un disco intercalar de la auricula de un ratón. La flecha señala las uniones de intersticio

5. Histogénesis El mesodermo esplácnico que envuelve los tubos cardíacos origina mioblas mioblastos tos que se dividirán por mitosis (hasta un poco antes del nacimiento), fusionandose unos con otros (de manera similar al desenlace de la fibra muscular esquelética). Despues del nacimiento, el corazon nada más crece por aumento de la medida de cada fibra muscular (no se genera más) 6. Crecimiento y regeneración Despues del nacimiento: nada más hay aumento de la medida de cada fibra muscular cardíaca (diámetro normal de las fibras musculares en el adulto: aproximadamente 15 micrometros) En condiciones patológicas: aumento de la masa muscular o hipertrofia = incremento del grosor (>20 micrometros) y de la longitud de la fibra) No hay capacidad regenerativa después del nacimiento (ausencia de celulas satélite, de manera que cuando se produce una necrosis, se acaba formando una cicatriz de tejido conectivo) Isquémia = necrosis tisular + cicatriz de tejido conectivo

7. Contracción de la musculatura cardíaca Tiene lugar mediante un deslizamiento de los filamentos (muy similar a la esqueletica pero con algunas diferencias) 7.1. Principal diferencia Aportacion de Ca2+ Ca2+, necesaria para que se produzca el deslizamiento: el retículo sarcoplasmatico de la cardiaca no es capaz de almacenar suficiente calcio , por eso, se necesitan fuentes adicionales de Ca2+ (principalmente del medio extracelular)

• •

Los tubulos T permiten precisamente la entrada de los iones Ca2+ desde el exterior. La lámina externa de recubrimiento de los tubulos T tiene gran cantidad de Ca2+ almacenado.

•

Tambien hay canales de Na+ y Ca2+ en la mb para aumentar la entrada

8. Corazon Órgano muscular (presenta gran cantidad de fibras musculares cardíacas) que actuará como una bomba. Tiene 4 cámaras, a través de las cuales establecerá un bombeo que permitirá hacer llegar la sangre a todos los tejidos del organismo • A.D • • •

A.I V.D V.I

El paso de la sangre entre auriculas y ventriculos está regulado por la presencia de valvulas. El corazon humano adulto tiene una medida aproximada de 12cm x 9 cm x 6 cm, con un peso de unos 300g

8.1 Circulacion en el corazón

8.2. Constitución de la pared cardíaca Existen diferentes capas de la pared cardíaca que son (de interior a exterior): •

Endocardio

• •

Miocardio Epicardio

La sangre circula por la parte mas externa de la derecha. A continuacion estaría el endocardio (E)

Si en lugar de H-E, se usa tricómico: las fibras de colageno se tiñen de color azul

Endocardio Es la capa más interna y recubre el interior de las auriculas y los ventriculos.

Capa interna (en contacto con la sangre): Endotelio

• •

•

Se encontrará tb en los vasos sanguíneos Epitelio (celulas epiteliales muy aplanadas, nada mas hay un punto donde se acumula más grasa y citoplasma: donde se ubica el nucleo) Se unen para formar gap junctions

Por debajo del endotelio encontramos la LB Tejido conjuntivo

Capa subendotelial subendotelial: fibras de colageno finas Capa mas gruesa de tejido conectivo (tejido conjuntivo denso) con fibras elasticas abundantes y fibras musculares lisas Capa subendotélica subendotélica: tejido conjuntivo laxo constituido por colageno y fibras elasticas.

• • •

Tiene vasos y nervios Se encuentran fibras musculares cardiacas especializadas en la conducción: fibras de Purkinje, en las ventriculos La capa subendotélica une el endocardio con el miocardio

Miocardio •

•

•

Capa intermedia. Es musculo estriado cardíaco, mas fino en las auriculas que en los ventriculos (ya que en el momento de la contraccion, estos han de impulsar la sangre por todo el sistema vascular, mientras que las auriculas nada más han de impulsar el paso de sangre de A->V) - El grosor maximo se da a nivel del VI (el derecho nada más envia la sangre a los pulmones) Se dispone formando una espiral (importante para impulsar la sangre cuando se contraiga la pared) ◦ En las paredes ventriculares se forman haces aislados de fibras musculares recubiertas de endocardio: son las llamadas trabeculas carnosas (que se proyectan a la luz) ◦

•

La orientacion en espiral de las fibras, se da tanto en las A como en los V

Presenta tambien fibras elasticas, las cuales son escasas en los V y abundantes en las A (estas se han de relajar mas a la vez que se llenan de sangre). Se continuan con las fibras elasticas del endocardio y del epicardio

Epicardio El pericario es un saco fibroso de tejido conectivo que envuelve el corazon (cuando se produce un proceso infeccioso inflamatorio en este saco recibe el nombre de pericarditis).

El pericardio está constituido por dos láminas: • Lamina vertical del pericardio: adherida al corazon • Lamina parietal del pericardio: mas externa Entremedio de las dos laminas: espacio virtual con liquido pericardico, el cual tiene la funcion de evitar la friccion entre las dos láminas

Lámina visceral Equicale al epicardio Constituida por: •

Capa de celulas mesoteliales (celulas epiteliales aplandas o cubicas, estrechamente unidas entre ellas). ◦ Equivalente al endotelio pero revisten las hojas serosas (pleura, peritoneo y pericardio)

• • •

Lamina basal por debajo de epitelio Lamina de tejido conectivo conectivo, ubicada inmediatamente por debajo de la LB, con abundantes fibras elasticas Capa subepicardica subepicardica, donde hay vasos, nervios y tejido adiposo (normalmente el adiposo se encuentra intimamente relacionado con el conectivo). Sería muy similar a la subendotélica (endocardio) En esta imagen se ha separado la lamina parietal del pericardio (se ha extraido): se ve nada más la lamina visceral

Lámina parietal Constituida por tejido conjuntivo Revestido por mesotelio (que se encuentra en oposicion con el mesotelio del epicardio). Entre los dos hay una capa muy fina de liquido (liquido pericardico)

9. Esqueleto cardíaco •

• •

• •

•

Es la estructura que da revestimiento al corazon. Tejido conectivo denso (las fibras de colageno estan muy bien empaquetadas, hay mucha cantidad de fibras) Envuelve los orificios auriculoventriculares y arteriales, aorticos y pulmonares Recibe el nombre de anillo fibroso (forman un anillo que envuelve; se observa de color blanco en la imagen) Existen tambien los trígonos fibrosos: ponen en contacto los orificios auriculoventriculares y arteriales (comunican los anillos fibrosos) El septo membranoso (o pars membranosa del septo interventricular) es la parte superior fibrosa del septo interventricular (el cual separa los dos ventriculos; en su parte alta se encuentra este tipo de tejido)

10. Válvulas Localizacion: • Separando A-V •

Orifcios de A. Pulmonar y A.Aortica

Finalidad: • Evitar el reflujo • Regular el paso de la sangre Constituidas por hojas que se abren se cierran: valvas (las valvas son las hojas de las valvulas)

•

Valvula auriculoventricular (AV) derecha tiene 3 valvas y recibe el nombre de valvula tricúspide

•

Válvula auriculoventricular (AV) izquierda tiene nada más 2 valvas y recibe el nombre de valvula mitral (mitra=sombrero con puntas) Las valvulas aortica y pulmonar tienen 3 valvas cada una

•

Las valvulas estan unidas a los musculos papilares mediante unas cuerdas tendinosas Las valvas de las valvulas están constituidas por tejido conectivo fibroso denso, que forma un eje central Prolongaciones del endocardio cubren el tejido conjuntivo en los dos lados

Los espacios en blanco que se ven a lado y lado son las cavidades auricular y ventricular. La valva consta de miocardio (M) y el eje de la valvula de tejido fibroso, recubierto por endocardio en ambas bandas

Tejido fibroso que constituye el eje central de la valva de la válvula:

Como se ha dicho, en el lado ventricular, las valvulas AV estan unidas a los musculos papilares mediante cuerdas tendinosas (haces de fibras de colageno, revestidas por endocardio)

11.Sistema de conducción del corazón El sistema de conducción es el responsable de la aparicion y mantenimeinto del ritmo del corazon. El latido se inicia porque hay unas estructuras que se ponen en marcha: el sistema de conducción El sistema está constituido por unas fibras cardíacas, que regulan la contracción de las A y V. Consta de: •

Nodulo Sinoauricular (SA): donde se inicia el latido en condiciones normales. El ritmo cardíaco es sinusal cuando el latido se inicia aqui

•

Nodulo Auriculoventricular (AV): que se continua con el haz AV de Hiz, el cual se ramifica en dos ramas: derecha e izquierda, que bajan del septo interventricular. Estas dos ramas se ramifican por toda la pared ventricular

Localizacion de los elementos: • • • •

Nodulo SA – dentro del epicardio (estructura epicárdica), concretamente en el punto de union de la V.Cava Superior con la AD Nodulo AV – lado dcho del septo interauricular Haz AV de His se encuentra en la porción membranosa del septo interventricular Los dos troncos o ramas que salen se localizan por el grueso de la pared de los ventriculos (donde se ramifican). Las fibras de Purkinje son los principales constituyentes

Los elementos están constituidos por: •

Células nodales ◦ Ubicadas en los nodulos ◦ Son celulas mas pequeñas que las fibras musculares cardiacas. ◦ Presentan una estructura muy similar a la de las celulas de Purkinje

•

Celulas de Purkinje

◦ ◦ ◦ ◦

Se encuentran en el resto de lugares Son variaciones en relacion con las fibras musculares cardiacas normales Mas largas, mas sarcoplasma y menos miofibrillas Son mas ricas en glucogeno y mitocondrias Frecuentemente tienen dos nucleos Pocos discos intercalares (son mas habituales los desmosomas)

◦

Tienen granulos que contienen diversos peptidos:

◦ ◦

▪ ▪ ▪

Peptido auricular natriurético Cardiolatina Cardionatrina, etc

Regulan la composicion electrolitica y tienen la mision de disminuir la presion arterial

Microfotografia de una celula de musculo auricular de rata. Observamos los granulos secretorios que contienen peptido auricular natriuretico. TEM.

Nota: si en lugar de iniciarse los latidos en el nodulo, lo hacen en otros puntos, se producen las extrasistoles (las cuales son habituales, de manera esporádica en todos los individuos)

12. Papel del SN Vegetativo En la contracción cardíaca, el SN vegetativo no inicia el latido cardíaco pero modula la frecuencia cardíaca y el volumen por latido: •

SNS:

•

SNPS:

FC FC

Cuando hay descarga de catecolaminas, estas aceleran la FC y cuando la FC está muy acelerada, el volumen del latido está disminuido Catecolaminas

FC

V latido...