Residente primer año de Endocrinología Páncreas Endócrino Anatomía, histología y Fisiología Jorge Gómez Sánchez Médico Internista Residente primer año de Endocrinología

Agenda Morfología e Histología Células β e Insulina Células α y Glucagon Células δ y Somatostatina Preguntas o Comentarios

Abreviaturas Arteria A. Vena V. Vena cava inferior VCI Polipéptido PP Retículo endoplásmico rugoso RER Del inglés péptido inhibidor gástrico GIP Colecistocinina CCK Dipeptidil peptidasa 4 DPP-4 Del ingles Péptido similar al glucagón GLP

Morfología e Histología

Anatomía: Páncreas y su relación con otras estructuras Vena cava inferior Arteria esplénica Vena porta Bazo Arteria hepática G. Suprarrenal Conducto colédoco Cuerpo Cola Papila menor Cuello Riñón derecho Cabeza Papila mayor Riñón izquierdo Duodeno Vena y arteria mesentéricas superiores Aorta Proceso uncinado VCI Netter F. Atlas de Anatomía Humana. 6ª ed. Elsevier. 2015

Anatomía: Irrigación arterial Tronco Celiaco A. Hepática común A. Gastro-duodenal A. Gastro-omental derecha A. Esplénica A. Pancreática magna A. Pancreato-duodenal inferior anterior y posterior A. Pancreato-duodenal superior anterior y posterior A. Mesentérica superior Netter F. Atlas de Anatomía Humana. 6ª ed. Elsevier. 2015

Anatomía: Drenaje venoso V. Gástrica corta Vena porta V. Pancreato-duodenales V. Gastro-omental izquierda V. Esplénica V. Mesentérica inferior V. Gastro-omental derecha V. Mesentérica superior Netter F. Atlas de Anatomía Humana. 6ª ed. Elsevier. 2015

Anatomía: Sistema ductal Conducto colédoco Netter F. Atlas de Anatomía Humana. 6ª ed. Elsevier. 2015 Conducto pancreático principal o de Wirsung Conducto pancreático accesorio o de Santorini Netter F. Atlas de Anatomía Humana. 6ª ed. Elsevier. 2015

Exócrino Endócrino Páncreas: Divisiones Funcionales Producto Enzimas Hormonas Volumen 98% del volumen 1-2% del volumen Unidad funcional Acinos pancreáticos Islotes de Langerhans Destino Ductos pancreáticos Circulación portal Hall, John E, and Arthur C. Guyton. Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology. Philadelphia, PA: Saunders Elsevier, 2011

Insulina, péptido C, GABA, IAPP Páncreas: Islotes de Langerhans Células β Insulina, péptido C, GABA, IAPP 50-80% Células α Glucagon Células F PP. pancreático 35% 5% Células δ Somatostatina 14 <10% Células ε Grelina 3% Cabrera O, Berman DM, et al. The unique cytoarchitecture of human pancreatic islets has implications for islet cell function. Proc Natl Acad Sci. 2006

Microscopía electrónica Páncreas: Islotes de Langerhans Tinción para insulina (rojo), glucagon (verde) y somatostatina (azul) electron-dense core that arises due to the formation of insulin hexamers which are cross-linked with zinc [11]. This granule core is surrounded by an electron-lucent Microscopía electrónica Cabrera O, Berman DM, et al. The unique cytoarchitecture of human pancreatic islets has implications for islet cell function. Proc Natl Acad Sci. 2006

Células β e Insulina

Mantener glucosa en circulación dentro de un rango fisiológico Célula beta: Insulina Gen de insulina en cromosoma 11 Mantener glucosa en circulación dentro de un rango fisiológico DeFronzo, R, Ferrannini E. Tratado Internacional de Diabetes Mellitus. 4ta edición. Wiley-Blackwell 2015

Célula beta: Insulina Péptido C Cadena A Cadena B DeFronzo, R, Ferrannini E. Tratado Internacional de Diabetes Mellitus. 4ta edición. Wiley-Blackwell 2015

Transcripción del gen de la insulina Insulina: Expresión génica y biosíntesis Transcripción del gen de la insulina >2 horas - Días Pre-pro insulina Translocación 5-10 minutos Pro-Insulina 20-30 minutos Pro-Insulina Proceso proteolítico 1 a 3 horas Insulina y péptido C Almacenamiento Secreción regulada 1 hora a Días DeFronzo, R, Ferrannini E. Tratado Internacional de Diabetes Mellitus. 4ta edición. Wiley-Blackwell 2015

Insulina: Bioquímica Secreción basal de 30 unidades por día, concentración plasmática de 0.4 ng/ml (10 uU/ml) Secreción bifásica: 1era: 10-45 minutos 2da: 50 minutos-24 horas Vida media de 3-5 minutos, degradada por insulinasas en hígado, riñones y placenta DeFronzo, R, Ferrannini E. Tratado Internacional de Diabetes Mellitus. 4ta edición. Wiley-Blackwell 2015

GLP-1 y GIP Glucosa Insulina: Reguladores de liberación Secreción de Insulina Estimulantes Amplificadores Inhibidores GLP-1 y GIP Hormonas entéricas: CCK, Gastrina, secretina Neurales: estimulación beta adrenérgica Aminoácidos: arginina Fármacos: agonistas de GLP-1 Glucosa Aminoácidos: leucina Neurales: estimulación vagal, acetilcolina Fármacos: sulfonilureas, meglitinidas Hormonas: Somatostatina Neurales: estimulación alfa adrenérgica Fármacos: b-bloqueadores, tiazidas, clonidina, diazóxido Melmed S, Polinsky K S, Larsen P R, Kronenberg H M. Williams, Tratado de Endocrinología, 13va edición, Philapelpia, Elsevier 2016

Efectos de crecimiento/mitogénicos Insulina: Señalización Efectos de crecimiento/mitogénicos Efectos metabólicos Melmed S, Polinsky K S, Larsen P R, Kronenberg H M. Williams, Tratado de Endocrinología, 13va edición, Philapelpia, Elsevier 2016

Células α y Glucagon

Gen de glucagon en cromosoma 2 Célula alfa: Glucagon Gen de glucagon en cromosoma 2 Proporciona un mecanismo humoral para la entrega de energía del hígado a otros tejidos durante el ayuno

Pro-hormona convertasa 2 Pro-hormona convertasa 1/3 Célula alfa: Glucagon Pro-glucagon Pro-hormona convertasa 2 Pro-hormona convertasa 1/3 Glucagon Fragmento de pro-glucagon mayor Oxintomodulina Glicentina Páncreas Intestino DeFronzo, R, Ferrannini E. Tratado Internacional de Diabetes Mellitus. 4ta edición. Wiley-Blackwell 2015

Concentración plasmática de 75 pg/ml Glucagon: Bioquímica Concentración plasmática de 75 pg/ml El hígado es el tejido meta para la acción del glucagon Vida media de 3-6 minutos, eliminación a través de hígado y riñón DeFronzo, R, Ferrannini E. Tratado Internacional de Diabetes Mellitus. 4ta edición. Wiley-Blackwell 2015

Glucagon: Reguladores de liberación Hipoglucemia o disminución de sustratos Factores neurales: Estimulación adrenérgica y colinérgica Hormonas: Gastrina, CCK, GH, GIP Fármacos: Furosemida, L-Dopa, alfa agonistas, arginina Hiperglucemia Hormonas: Insulina, somatostatina, GLP-1, estrógenos, amilina Iones: Calcio, magnesio, zinc Fármacos: Atropina, beta-bloqueadores, alfa-bloqueadores, agonistas de GLP-1, Inhibidores de DPP-4 DeFronzo, R, Ferrannini E. Tratado Internacional de Diabetes Mellitus. 4ta edición. Wiley-Blackwell 2015

Glucagon: Señalización Adenilato Ciclasa Fosfolipasa C  Glucolisis  Glucogenesis  Gluconeogénesis  Glucogenolisis  Gluconeogénesis DeFronzo, R, Ferrannini E. Tratado Internacional de Diabetes Mellitus. 4ta edición. Wiley-Blackwell 2015

Células δ y Somatostatina 14

Inhibir la secreción de otras hormonas Célula delta: Somatostatina 14 Gen de somatostatina en cromosoma 3 Inhibir la secreción de otras hormonas

Célula delta: Somatostatina 10 veces menos potente en inhibir insulina y GH Más eficaz en inhibir liberación de glucagon Somatostatina 14 DeFronzo, R, Ferrannini E. Tratado Internacional de Diabetes Mellitus. 4ta edición. Wiley-Blackwell 2015

Somatostatina 14: Bioquímica Concentración plasmática máxima de 80 pg/ml Vida media de < 3 minutos Los estímulos que promueven liberación de insulina favorecen la secreción de somatostatina DeFronzo, R, Ferrannini E. Tratado Internacional de Diabetes Mellitus. 4ta edición. Wiley-Blackwell 2015

Receptores acoplados a proteínas G Somatostatina 14: Señalización Receptores acoplados a proteínas G SST1 SST2 SST3 SST4 SST5 Inhibe Glucagon Inhiben adenilato ciclasa Inhibe Insulina Melmed S, Polinsky K S, Larsen P R, Kronenberg H M. Williams, Tratado de Endocrinología, 13va edición, Philapelpia, Elsevier 2016

Preguntas o Comentarios