Fisiología

AnatomíaArriba

El páncreas es un órgano retroperitoneal que cumple una función exocrina y otra endocrina. Su peso es de 85 ± 15 g en mujeres y 90 ± 16 g en hombres. En el páncreas se distinguen: la cabeza, enmarcada por el asa duodenal; el cuerpo, situado en dirección transversal en la superficie delantera de la vértebra lumbar L1, y la cola, que se extiende hasta el hilio del bazo.

El páncreas está vascularizado por las ramas del tronco celíaco (las arterias pancreático-duodenales y la arteria esplénica, entre otras) y de la arteria mesentérica superior (arteria pancreática inferior). Las arteriolas que suministran sangre a los islotes pancreáticos (de Langerhans) se dividen en capilares sinusoides que rodean las células de los islotes y luego se unen en capilares más pequeños que transportan sangre rica en hormonas pancreáticas a los folículos glandulares. Es un tipo de circulación portal que suministra en abundancia hormonas producidas por las células de los islotes al tejido exocrino del páncreas.

El parénquima pancreático tiene una estructura lobulillar y se compone de acinos pancreáticos y conductos excretores. Los acinos forman lobulillos separados por tejido conectivo laxo y suponen un 80-85 % de la masa del páncreas. Un solo acino está compuesto por 20-50 células epiteliales acinares. Estas células tienen una forma característica de pirámide, con un núcleo basal y múltiples gránulos de zimógeno acumulados en el ápice, que son secretados a la luz del acino.

Dentro del acino se encuentran unas células más pequeñas y planas que conforman un revestimiento sobre la superficie de las células acinares y se convierten en las células de los conductos intercalares y los conductos excretores de la secreción pancreática al duodeno. Estas células centroacinares y las que recubren los conductos intercalares y conductos interlobulillares secretan agua y electrólitos, sobre todo bicarbonatos (HCO3–). Cada acino es drenado por el conducto excretor que posteriormente se une a los conductos que drenan los acinos adyacentes. De esta manera, se forma una red de conductos de diámetro cada vez mayor, que al final se unen al conducto pancreático principal. El conducto pancreático principal normalmente se introduce en el duodeno a través de la papila duodenal mayor (ampolla de Vater), y el conducto pancreático accesorio, si es permeable, a través de la papila duodenal menor (conducto de Santorini).

Además de las células exocrinas, en el páncreas se encuentran los denominados islotes pancreáticos (de Langerhans), es decir cúmulos de células endocrinas A, B, D y PP. Los islotes pancreáticos están dispersos por todo el órgano, pero la mayoría se encuentra en la cola. Constituyen apenas el 2 % de la masa del parénquima pancreático y secretan glucagón (células A), insulina (células B), somatostatina (células D) y polipéptido pancreático (células PP).

Función exocrinaArriba

Componentes del jugo pancreático

El páncreas secreta al duodeno, dependiendo de los alimentos consumidos, 1-4 l del jugo isoosmótico al día. El jugo es claro, alcalino (pH 8,0-8,5), contiene electrólitos, una pequeña cantidad de moco, y, sobre todo, enzimas que digieren proteínas, grasa, carbohidratos y ácidos nucleicos.

Los principales aniones del jugo pancreático son los bicarbonatos (HCO3–) e iones de cloruro (Cl–). El jugo pancreático alcalino neutraliza el contenido estomacal ácido, y así el pH en el duodeno es óptimo para el funcionamiento de las enzimas digestivas pancreáticas. Los iones HCO3– son producidos por la anhidrasa carbónica en las células centroacinares, los conductos interlobulillares y los túbulos excretores extralobulillares bajo la estimulación de la secretina.

El jugo pancreático contiene diferentes proteínas, sobre todo enzimas que digieren los principales nutrientes. Las células acinares se caracterizan por tener la mayor velocidad de síntesis de proteínas de todo el organismo. Durante un día se secretan hasta 40 g de proteína, que luego es digerida y absorbida por los intestinos. La pérdida permanente de jugo pancreático por una fístula pancreática lleva a la acidificación y desproteinización del organismo.

Las enzimas del jugo pancreático son secretadas por las células acinares. Aproximadamente un 80 % de ellas son enzimas proteolíticas: tripsina, quimotripsina, carboxipeptidasas A y B y elastasa. En este grupo predominan la tripsina y la quimotripsina, secretadas en forma inactiva (como proenzimas: tripsinógeno y quimotripsinógeno) y activadas en la luz del intestino bajo el efecto de la enteroquinasa secretada por las células del epitelio del duodeno. La tripsina, que se produce a consecuencia de la activación del tripsinógeno, puede activar otros zimógenos, incluido el tripsinógeno. La tripsina y la quimotripsina son endopeptidasas que digieren las proteínas en oligopéptidos que, a su vez, se descomponen en aminoácidos simples a través de las exopeptidasas pancreáticas (carboxipeptidasas), aminopeptidasas y dipeptidasas intestinales. Uno de los mecanismos que protegen el páncreas de la autodigestión es la síntesis del inhibidor de la tripsina secretoria del páncreas (PSTI), conocido también como inhibidor de serina proteasa tipo Kazal 1 (SPINK1).

Las enzimas lipolíticas del jugo pancreático son: lipasa, fosfolipasa y esterasas. La lipasa, que es la enzima principal de este grupo, hidroliza los triglicéridos en diglicéridos, monoglicéridos y ácidos grasos. Puede funcionar gracias a la presencia de las sales biliares, que constituyen un detergente que convierte las gotas de grasa en emulsión, lo que facilita el contacto de la enzima que se encuentra en la fase acuosa con el sustrato lipídico. La colipasa, un polipéptido de bajo peso molecular secretado por el páncreas, también desempeña un papel importante. Al unirse a la lipasa aumenta su actividad lipolítica, la protege de la proteólisis y de la eliminación del margen de la fase acuosa y oleosa. También reduce el pH óptimo para la lipasa de 8,5 a 6,5. Sin la presencia de colipasa en un ambiente ácido, la lipasa se inactiva.

La enzima glucolítica del jugo pancreático es la α-amilasa que se presenta en forma de varias isoenzimas. Es secretada en forma activa; hidroliza el almidón en maltosa, maltotriosas y dextrinas.

Las enzimas nucleolíticas —ribonucleasa y desoxirribonucleasa— hidrolizan los enlaces fosfodiéster, provocando la descomposición de los ácidos nucleicos en oligo- y mononucleótidos.

Regulación de la función exocrina

La activación de la secreción pancreática empieza ya en el momento de la ingesta de alimentos. Se pueden diferenciar 3 fases: cefálica, gástrica e intestinal, que constituyen ~20 %, 10 % y 70 % respectivamente de la respuesta completa provocada por la ingesta de alimentos.

El sistema neurohormonal que controla la secreción pancreática es muy complejo. Se compone del cerebro, del complejo vagal dorsal del tronco encefálico, de las fibras aferentes (sensoriales) y eferentes (motoras) del nervio vago, de los ganglios y las fibras nerviosas intrapancreáticas, los nervios simpáticos y de los nervios intestinales que proveen al páncreas desde los plexos intramurales del estómago y el duodeno. Además, la función pancreática es regulada por las hormonas liberadas de las células endocrinas localizadas en los islotes pancreáticos y en el intestino.

Los factores más importantes que estimulan la secreción de las enzimas pancreáticas son las fibras eferentes del nervio vago y la colecistoquinina (CCK). Se considera que la CCK endógena, al igual que la secretina, regula la secreción pancreática de manera indirecta, a través de la unión con los receptores en las fibras aferentes del nervio vago que estimulan la secreción al liberar acetilcolina. A nivel de los ganglios nerviosos, el efecto de CCK es aumentado de manera sinérgica por la serotonina. Por esta razón, a pesar de una moderada elevación del nivel de CCK, se produce una fuerte estimulación de la secreción pancreática después de comer.

Se pueden diferenciar 2 fases del proceso de secreción de enzimas a partir de las células acinares pancreáticas. La mayoría de las enzimas es secretada a consecuencia de la estimulación neurohormonal a través de la membrana apical de la célula. Sin embargo, la secreción de ~15 % de las proteínas no depende de la estimulación neurohormonal y se produce de manera constitutiva, no solo por la parte apical, sino también por la basolateral de la membrana de la célula acinar. Este fenómeno puede explicar la presencia constante de enzimas pancreáticas en sangre.