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• Joseph Merino

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Epitelios pulmonares y contaminación aérea

1. Identifique todos los tipos de epitelios en el pulmón. La mayoría de las células que componen el epitelio cilíndrico pseudoestratificado ciliado son de tres tipos: a) células ciliadas: Las células ciliadas son células del epitelio cilíndrico con cilios especializados. b) células caliciformes: Las células caliciformes, llamadas así por su forma de cáliz, son células del epitelio cilíndrico que contienen una cubierta con gránulos mucosos que secretan moco, el cual ayuda a mantener la humedad del epitelio y a capturar partículas y patógenos viajando a través de la vía aérea. c) células basales: Las células basales son pequeñas, casi cúbicas que se cree tienen alguna habilidad para diferenciarse en otro tipo celular encontrado en el epitelio. Por ejemplo, estas células basales responden a lesiones en el epitelio de la vía aérea migrando para cubrir un sitio desprovisto de células epiteliales diferenciadas para posteriormente restaurarlo a una capa sana del epitelio por medio de su diferenciación.

2. Según la lectura, las paredes alveolares tienen tres componentes importantes. Investigue cuales son las funciones e importancia de cada uno de estos componentes. Haga la correlación entre el tipo de epitelio y su función. 1. El primero, que está formado por el endotelio capilar y la membrana basal. Entre el epitelio alveolar y el endotelio capilar no hay tejido conectivo para favorecer el intercambio de gases. 2. El segundo, el intersticio pulmonar, el cual mantiene la integridad anatómica de este tejido con fibras de tejido conectivo a base de colágeno, las cuales proporcionan un soporte multidireccional mientras permiten que se retenga la permeabilidad de las vías a pesar de los grandes cambios en volumen que se experimentan. El intersticio pulmonar también contiene algunos fibroblastos, células musculares lisas, mastocitos y algunas células mononucleares esporádicas. 3. El tercer componente es el epitelio alveolar, 95% del cual consiste en neumocitos tipo I (o células tipo I planas) y neumocitos tipo II (o células tipo II redondeadas). De igual forma, algunos macrófagos alveolares generalmente se encuentran libres dentro del espacio alveolar. El epitelio alveolar es muy plano y está rodeado de capilares. Formado por células epiteliales denominadas neumocitos o células alveolares. Por fuera de estas células hay fibroblastos que sintetizan fibras elásticas y conectivas que le proporcionan soporte al alvéolo y son responsables del comportamiento elástico de este órgano.

3. ¿Qué sucedería si falla la relación estrecha entre el sistema gastrointestinal y los pulmones? Investigue por su cuenta sobre los mecanismos reflejos y epitelios involucrados. Como promedio, una persona que realiza una actividad moderada durante el día respira alrededor de 20 000 L de aire cada 24 horas. Inevitablemente, este aire (que pesaría más de 20 kg) contiene partículas y gases potencialmente nocivos. Las partículas, como el polvo, el hollín, el moho, los hongos, las bacterias y los virus se depositan en las vías respiratorias y en las superficies alveolares. Afortunadamente, el aparato respiratorio tiene mecanismos de defensa para limpiarse y protegerse por sí mismo. Solo las partículas extremadamente pequeñas, con un diámetro inferior a 3-5 micras, penetran profundamente en el pulmón.

Los cilios: Unas minúsculas proyecciones musculares parecidas a los cabellos que sobresalen de las células que recubren las vías respiratorias, son uno de los mecanismos de defensa del aparato respiratorio. Los cilios propulsan una capa líquida de mucosidad que recubre las vías respiratorias. La capa de mucosidad atrapa microorganismos patógenos (microorganismos potencialmente infecciosos) y otras partículas, impidiendo que lleguen a los pulmones. Los cilios se agitan más de mil veces por minuto y desplazan hacia arriba la mucosidad que recubre la tráquea a una velocidad aproximada de 0,5 a 1 cm por minuto. Los microorganismos patógenos y las partículas que quedan atrapados en esta capa de mucosidad son expulsados al toser o arrastrados hasta la boca y deglutidos.

Los macrófagos alveolares: Un tipo de leucocitos (glóbulos blancos) situados en la superficie de los alvéolos, constituyen otro mecanismo de defensa pulmonar. Para realizar el intercambio gaseoso, los alvéolos no están protegidos por moco ni cilios, ya que su grosor haría más lento el trasiego de oxígeno y dióxido de carbono. En lugar de ello, los macrófagos alveolares buscan las partículas depositadas, se adhieren a ellas, las ingieren, las matan si están vivas y las digieren. Cuando los pulmones están expuestos a graves amenazas, pueden incorporarse desde la circulación glóbulos blancos adicionales, especialmente neutrófilos, para contribuir a ingerir y eliminar los agentes patógenos. Por ejemplo, cuando una persona inhala una gran cantidad de polvo o se está defendiendo de una infección respiratoria, se producen más macrófagos y se reclutan más neutrófilos.

4. Respecto al surfactante, investigue que produciría su déficit en el tejido pulmonar epitelial El surfactante se encuentra en el pulmón de los mamíferos y su función principal es disminuir la tensión superficial de los alvéolos, evitando la atelectasia pulmonar. El surfactante se encuentra en el pulmón de los mamíferos. Es incierto el momento en que comienza a producirse el surfactante en el feto. El surfactante pulmonar es una mezcla de lípidos y proteínas y sintetizado por los neumocitos tipo II, almacenado en los cuerpos lamelares y secretado en los alvéolos. Su función principal es disminuir la tensión superficial de los alvéolos y evitar la atelectasia. La EMH es un cuadro de dificultad respiratoria característico del recién nacido prematuro (RNPreT), asociado a inmadurez pulmonar. La EMH es causada por un déficit cuantitativo o cualitativo de surfactante pulmonar, sustancia tensoactiva capaz de reducir la tensión superficial. El déficit de surfactante produce colapso alveolar y microatelectasias difusas, con edema y daño celular, produciéndose, en consecuencia, una disminución de la distensibilidad

pulmonar, de la capacidad residual funcional y alteración de la relación ventilación perfusión. Para su tratamiento se hace uso de surfactante artificial de base bovina. 5. De acuerdo a la clasificación del contaminante tipo materia particulada, ¿cuáles son las enfermedades pulmonares con las que se relacionan? En general, la contaminación con material particulado tiene efectos en el sistema respiratorio y cardiovascular. Algunas estimaciones indican que la polución con material particulado (MP) es la causa de alrededor de 2.1 millones de muertes al año en el planeta; aproximadamente cuatro veces más que las muertes atribuibles a la contaminación por ozono. También se considera que, en términos de efectos a la salud, el material particulado es más importante que otros contaminantes atmosféricos comunes. La Organización mundial de la salud estima que las partículas PM2.5 contribuyen a aproximadamente 800,000 muertes por año a nivel global; la causa número 13 de mortalidad. Efectivamente, hay evidencia que la polución con material particulado causa: muerte prematura en personas con enfermedades del corazón y pulmones, ataques al corazón no fatales, ritmo cardiaco irregular, irritación de vías respiratorias, toz, dificultad para respirar, agrava el asma y disminuye la función pulmonar. Más recientemente se han encontrado asociaciones que indican que exposición a altas concentraciones de material particulado produce bajo peso al nacer, nacimientos pre-término y que pudiera causar muerte fetal e infantil.