Renovación y reparación tisular: regeneración, curación y fibrosis La capacidad del cuerpo para reemplazar células dañadas o muertas y reparar tejidos después de la inflamación es critica para la supervivencia. Cuando los agentes nocivos dañan la células y tejidos, el huésped responde poniendo en marcha una serie de sucesos que sirven para eliminar estos agentes, contener el daño y preparar las células supervivientes para su replicación. La reparación del tejido dañado provocada por una resección quirúrgica, heridas y diversos tipos de lesiones crónicas pueden separarse de forma amplia en dos procesos: regeneración y curación. La regeneración consiste en la restitución de los tejidos perdidos. La curación puede restaurar las estructuras originales, pero implica depósito de colágeno y formación de cicatriz.

Rol de la matriz extracelular en la regeneración y reparación En el hígado la regeneración con restablecimiento del tejido normal después del daño requiere de una matriz extra celular intacta, si la matriz está dañada la lesión se repara mediante la reparación de tejido fibroso

Definiciones La regeneración se refiere al crecimiento de células y tejidos para reemplazar estructuras perdidas, como el crecimiento de una extremidad amputada en anfibios, en los mamíferos es raro que se regeneren órganos completos y tejidos complejos después de la curación y el termino se emplea para el crecimiento del hígado y el riñón después de una hepatectomia parcial o una nefrectomía unilateral. Estos procesos consisten mas en el crecimiento compensador mas que en una verdadera regeneración.

Continuación Los tejidos con una gran proliferación elevada tales como el sistema hematopoyético, el epitelio de la piel y del tracto gastrointestinal, se renuevan continuamente y pueden regenerarse después de una lesión, siempre y cuando las células madres de estos tejidos no se destruyan. La curación es una respuesta tisular frente a (1) heridas, (2) frente a procesos inflamatorios en órganos internos o (3) frente a necrosis celular en órganos incapaces de regeneración, aquí se debía incluir situaciones como la ateroesclerosis, considerada un intento de curación de un daño de la pared arterial. La curación consiste en dos procesos distintos regeneración y depósito de tejido fibroso o formación de cicatriz

Continuación Las heridas superficiales, como las heridas cutáneas que tan solo dañan el epitelio, pueden curarse por regeneración epitelial. Las heridas cutáneas por incisión y escisión que dañan a la dermis se curan a través de la formación de cicatrices de colágeno ej. Infarto del miocardio ya que el tejido original no se reconstituye y es sustituido por colágeno. Los procesos inflamatorios de la pleura, pericardio y peritoneo con frecuencia curan a través de cicatriz, creando adherencias entre las capas parietales y viscerales de estos tejidos. Los daños crónicos persistentes pueden provocar cicatrices de órganos internos, como ocurre en las úlceras gástricas provocadas por infección crónica por Helicobacter pylori, también en la cirrosis hepática y algunas formas de enfermedades pulmonares producidas por carbón y sílice producen fibrosis extensa.

Continuación La regeneración requiere de un andamio de tejido conectivo intacto, por el contrario la curación con formación de cicatriz se produce cuando la trama de matriz extracelular (MEC) se encuentra dañada provocando alteraciones en la arquitectura tisular. La reparación consiste en fibrosis. El andamiaje de la MEC es esencial para la curación de las heridas dado que aporta trama para la migración celular y mantenimiento de la polaridad celular correcta para el reensamblaje de las estructuras estratificadas. Además las células en la MEC ( fibroblastos, macrófagos y otros tipos celulares) son la fuente de agentes que son indispensables para la reparación tisular. Los procesos de reparación son críticos para el mantenimiento de la estructura y función normales y la supervivencia del organismo

Generación de células madres y diferenciación El zigoto formado por la unión del espermatozoide y el huevo se dividen y forman el blastocito y la masa interna celular de este genera el embrión. Las células de esta masa interna, conocidas como células madres embrionarias si se mantienen en cultivo se les puede inducir a diferenciarse en células de múltiple linaje. En el embrión las células pluripotenciales se dividen manteniéndose el pul de estas células. A medida que estas células se diferencian van dando lugar a células madres que están comprendidas a linajes más específicos

Reparación por curación, formación de cicatrices y fibrosis La regeneración implica la sustitución de componentes tisulares idénticos a aquellos extirpados o muertos por el contrario, la curación es una respuesta fibroproliferativa que “parchea” más que restaura un tejido. Es el fenómeno complejo pero ordenado y que implica una serie de procesos: Inducción de un proceso inflamatorio en respuesta al daño inicial con eliminación del tejido dañado o muerto. Proliferación y migración de células parenquimatosas y tejido conectivo. Formación de vasos sanguíneos nuevos. (angiogénesis) y tejido de granulación.

Continuación Síntesis de proteínas de la MEC y depósito de colágeno. Remodelación tisular. Contracción de la herida Adquisición de la resistencia de la herida. El proceso de reparación está influido por varios factores como: El entorno del tejido y la extensión del daño tisulular La intensidad y duración del estímulo. Los trastornos que inhiben la reparación, como la presencia de cuerpos extraños o riego sanguíneo inadecuado. Varias enfermedades como ejemplo la diabetes y el tratamiento con corticoides.

Características básicas generales del proceso de reparación El objetivo de este proceso es restaurar el tejido a su estado original. La reacción inflamatoria desencadenada por la lesión contiene el daño, elimina estímulos nocivos, extrae el tejido dañado e inicia el depósito de componentes de la MEC en el área traumática.

Ulcera de un pie de un diabético

Ulcera cutánea donde apreciamos en el estudio histológico una amplia separación de los bordes de la lesión, con perdida del epitelio.

Una fina capa epidérmica de reepitelización y una gran formación de tejido de granulación en la dermis

Una reepitelización continua de la dermis y contracción de la herida

Queloide. Exceso de depósito de colágeno en la piel, formada por una cicatriz, llamada queloide.

Nótese el grueso depósito de tejido conectivo en la dermis

Fibrosis en la inflamación crónica Desarrollo de fibrosis en la inflamación crónica. El estímulo persistente en la inflamación crónica activa macrófagos y linfocitos, provocando la producción de factores del crecimiento y citocinas, que incrementan la síntesis de colágeno.

Reparación Respuesta de la inflamación