Endotelio

Como Endotelio es el término utilizado para la capa celular más interna de los vasos sanguíneos y linfáticos. Es una capa unicelular de células endoteliales. El endotelio regula el intercambio de sustancias entre la sangre y el tejido corporal, produce importantes sustancias mensajeras e influye en la capacidad de coagulación de la sangre y en la formación de nuevos vasos sanguíneos (angiogénesis).

¿Qué es el endotelio?

El endotelio consiste en una capa unicelular de células endoteliales que forman el llamado epitelio escamoso y recubren todos los vasos sanguíneos y linfáticos en el interior. El endotelio realiza una amplia gama de funciones y tiene una influencia decisiva en el intercambio de sustancias entre la sangre y los tejidos corporales.

Esta función es particularmente importante en los capilares, en los que la sangre arterial rica en oxígeno de la gran circulación del cuerpo libera el oxígeno y absorbe las sustancias "usadas" y lo transporta como sangre venosa pobre en oxígeno. El área de superficie cubierta por el endotelio en los vasos es de unos 7.000 metros cuadrados y el número de células endoteliales en los seres humanos alcanza un impresionante número de más de 10 billones.

En los vasos que irrigan el cerebro, el endotelio juega un papel especial en el mantenimiento de la barrera hematoencefálica. En la región cerebral, el endotelio es prácticamente impermeable a las sustancias, a excepción de grupos selectivos de sustancias que utilizan mecanismos de transporte estrictamente específicos para atravesar el endotelio y así superar la barrera hematoencefálica.

Anatomía y estructura

El endotelio, que recubre el interior de los vasos sanguíneos y linfáticos, consta de una capa unicelular de células endoteliales que están conectadas entre sí en forma de epitelio escamoso. Debajo del endotelio se encuentra la lámina basal como parte de la membrana basal, que crea la conexión con el tejido subyacente y está atravesada por fibrillas dispuestas en una red.

Las células endoteliales se forman mediante la diferenciación de angioblastos parcialmente potentes, que a su vez se desarrollan a partir de las células madre multipotentes de la sangre y el sistema vascular, los hemangioblastos. Los hemangioblastos están disponibles como células madre en la sangre de por vida. Dependiendo de las áreas funcionales del cuerpo, las células endoteliales están conectadas entre sí en diferentes grados y, por lo tanto, forman barreras materiales con diferentes efectos. En principio, la conexión entre las células endoteliales consiste en "uniones estrechas" en forma de delgadas hebras de proteínas transmembrana como B. Occludin.

Dependiendo de la capacidad para intercambiar sustancias, se hace una distinción entre endotelio continuo, discontinuo y fenestrado. Mientras que el endotelio continuo solo permite un intercambio altamente selectivo de sustancias a través de vehículos de transporte especializados, existen pequeños huecos en el endotelio discontinuo que permiten el intercambio de sustancias con ciertas sustancias incluso sin un vehículo de transporte. El endotelio fenestrado es particularmente permeable a sustancias hidrófilas y al agua.

Función y tareas

El endotelio cumple una serie de tareas fisiológicas importantes además de su función como revestimiento de la pared interna de los vasos sanguíneos y linfáticos. Una de las tareas más importantes es regular el intercambio de sustancias entre la sangre y el tejido corporal circundante. Esta tarea es particularmente crítica en el área del cerebro, donde el endotelio continuo mantiene la barrera hematoencefálica para proteger las células nerviosas y solo permite el transporte selectivo de sustancias a través de vehículos de transporte específicos.

Otra tarea consiste en regular la presión arterial mediante determinadas sustancias mensajeras. En primer lugar, cabe mencionar el óxido nítrico (NO) y la prostaciclina. Ambas sustancias son sintetizadas por el endotelio y conducen a la relajación de los músculos lisos de las paredes de los vasos, de modo que el aumento de la luz en las venas conduce a una reducción de la presión arterial. El endotelio también sintetiza endotelina, que hace que los músculos lisos de la pared vascular se contraigan y, por lo tanto, aumentan la presión arterial.

El endotelio también influye en los procesos de coagulación. El proceso de coagulación puede ser activado o inhibido por sustancias que sintetiza el endotelio. Si es necesario, el endotelio produce el activador del plasminógeno tisular (tPA), que modula la disolución del trombo mediante la formación de plasminógeno. El endotelio también asume importantes tareas en los procesos inflamatorios. La activación local del endotelio atrae a varios tipos de leucocitos como B. neutrófilos, monocitos, macrófagos y linfocitos T.

Los leucocitos atraídos pueden guiarse desde el vaso sanguíneo a través de la pared del vaso hacia el tejido circundante en el lugar apropiado a través de un mecanismo de transporte específico para combatir una infección allí reconocida por el sistema inmunológico. Cuando el cuerpo necesita nuevos vasos sanguíneos (angiogénesis), el endotelio también desempeña una función importante aquí. El endotelio libera sustancias que hacen que broten nuevos vasos sanguíneos.

Enfermedades

Las tareas fisiológicas diferenciadas y complejas que realiza el endotelio muestran que las disfunciones o disfunciones del endotelio pueden tener efectos graves. La inflamación, las lesiones o ciertas toxinas pueden provocar una disfunción del endotelio, lo que conduce a daños secundarios como la arteriosclerosis, la alteración de la coagulación de la sangre y la mala dirección del sistema inmunológico.

La disfunción endotelial puede p. Ej. B. influir en el mecanismo de regulación de la presión arterial y la permeabilidad de las paredes de los vasos para ciertas sustancias de tal manera que se produzcan efectos patológicos. Las alteraciones en los mecanismos reguladores endoteliales se discuten principalmente como la causa de la arteriosclerosis. Otros autores postulan la hipótesis de que solo los cambios patológicos en los vasos conducen a la disfunción del endotelio, es decir, que la causa-efecto es exactamente lo contrario. Una alteración en la síntesis de óxido nítrico, conocida como eNOS (NO sintasa endotelial), tiene un efecto particularmente grave.

Además de sus propiedades vasodilatadoras, la sustancia mensajera monóxido de nitrógeno influye en varios otros mecanismos de protección vascular que son de gran importancia para el mantenimiento de las funciones endoteliales. Una disminución crónica en la producción de NO puede atribuirse a una serie de enfermedades vasculares. Un marcador temprano de disfunción endotelial son los niveles bajos de albúmina en la orina (microalbuminuria). Sin embargo, la microalbuminuria también puede indicar daño renal, por lo que se debe realizar un diagnóstico diferencial.