El epitelio respiratorio , o epitelio de las vías respiratorias , [1] es un tipo de epitelio columnar ciliado que se encuentra recubriendo la mayor parte del tracto respiratorio como mucosa respiratoria , [2] donde sirve para humedecer y proteger las vías respiratorias. No está presente en las cuerdas vocales de la laringe , ni en la orofaringe y la laringofaringe , donde en cambio el epitelio es escamoso estratificado . [3] También funciona como una barrera para posibles patógenos y partículas extrañas, previniendo infecciones y lesiones tisulares mediante la secreción de moco y la acción de depuración mucociliar .
El epitelio respiratorio que recubre las vías respiratorias superiores se clasifica como epitelio cilíndrico pseudoestratificado ciliado . [4] Esta designación se debe a la disposición de los múltiples tipos de células que componen el epitelio respiratorio. Si bien todas las células hacen contacto con la membrana basal y, por lo tanto, son una sola capa de células, sus núcleos no están alineados en el mismo plano. Por lo tanto, parece como si estuvieran presentes varias capas de células y el epitelio se llama pseudoestratificado (falsamente estratificado). La mucosa respiratoria pasa a un epitelio cuboide ciliado simple y, finalmente, a un epitelio escamoso simple en los conductos alveolares y los alvéolos . [5]
Las células del epitelio respiratorio son de cinco tipos principales: a) células ciliadas , b) células caliciformes , c) células en cepillo, d) células basales de las vías respiratorias y e) células granulares pequeñas (NDES) [6] Las células caliciformes se vuelven cada vez más escasas a medida que avanzamos por el árbol respiratorio hasta que desaparecen en los bronquiolos terminales; las células en maza asumen su función hasta cierto punto aquí. [7] Otro tipo de célula importante es la célula neuroendocrina pulmonar . Estas son células inervadas que solo constituyen alrededor del 0,5% de las células epiteliales respiratorias. [7] Las células ciliadas son células epiteliales columnares con modificaciones ciliares especializadas. Las células ciliadas constituyen entre el 50 y el 80 por ciento del epitelio. [8]
Entre las células ciliadas hay numerosas microvellosidades , unidas como penachos a células en cepillo a veces denominadas células en cepillo pulmonares; [9] estas también se conocen como células en penacho del tracto gastrointestinal , o células en penacho intestinales, [10] aunque hay una diferencia entre los dos tipos: las células en cepillo carecen de la red terminal que se encuentra debajo de las microvellosidades de las células en penacho. [9] Aunque su función aún no se entiende completamente, se ha sugerido que exhiben un papel de depuración asociado a la virulencia, activando la depuración mucociliar mediante la liberación de acetilcolina . [11]
El epitelio respiratorio tiene como función humedecer y proteger las vías respiratorias. Actúa como barrera física frente a los patógenos, así como su eliminación en el mecanismo de depuración mucociliar .
Las células ciliadas son los componentes principales del mecanismo de depuración mucociliar. Cada célula epitelial tiene alrededor de 200 cilios que baten constantemente a un ritmo de entre 10 y 20 veces por segundo. La dirección de su latido está dirigida hacia la faringe , ya sea hacia arriba desde el tracto respiratorio inferior o hacia abajo desde las estructuras nasales. [12]
Las células caliciformes , llamadas así porque tienen forma de copa de vino, son células epiteliales columnares que contienen gránulos mucosos unidos a la membrana y secretan moco como parte del líquido de la superficie de las vías respiratorias (ASL), también conocido como líquido de revestimiento epitelial , cuya composición está estrechamente regulada; el moco ayuda a mantener la humedad epitelial y atrapa el material particulado y los patógenos que se mueven a través de las vías respiratorias y determina qué tan bien funciona la depuración mucociliar. [13] [14]
Las células basales son pequeñas, casi cúbicas , que se diferencian en otros tipos de células que se encuentran dentro del epitelio. Las células basales responden a una lesión del epitelio de las vías respiratorias, migrando para cubrir un sitio desprovisto de células epiteliales diferenciadas y, posteriormente, diferenciándose para restaurar una capa de células epiteliales sanas. Las células epiteliales diferenciadas también pueden desdiferenciarse en células madre y contribuir a la reparación de la barrera. [15]
Las células del club realizan funciones similares en las vías respiratorias más distales.
Algunas partes del tracto respiratorio , como la orofaringe , también están sujetas a la deglución abrasiva de los alimentos. Para evitar la destrucción del epitelio en estas áreas, este cambia a epitelio escamoso estratificado , que se adapta mejor al desprendimiento y la abrasión constantes. La capa escamosa de la orofaringe se continúa con el esófago . [ cita requerida ]
El epitelio respiratorio tiene otra función de inmunidad para los pulmones: la homeostasis de la glucosa . [16] La concentración de glucosa en el líquido de la superficie de las vías respiratorias se mantiene a un nivel de alrededor de 12 veces menor que la concentración de azúcar en sangre. [16] Las uniones estrechas actúan como una barrera que restringe el paso de la glucosa a través del epitelio hacia el lumen de las vías respiratorias. Parte de la glucosa pasa a través de él, donde se difunde hacia el líquido de la superficie de las vías respiratorias para mantenerse en su nivel reducido mediante el transporte de glucosa pulmonar y el metabolismo. [17] Sin embargo, la inflamación de las vías respiratorias disminuye la eficacia de las uniones estrechas, lo que hace que la barrera sea más permeable a la glucosa. Los niveles más altos de glucosa promueven la proliferación de bacterias al proporcionarles glucosa como fuente de carbono. [16] El aumento de los niveles de glucosa en el líquido de la superficie de las vías respiratorias se asocia con enfermedades respiratorias e hiperglucemia . [17]
La irritación prolongada de las células epiteliales puede provocar la sobreproducción de moco, conocida como hipersecreción de moco . La hipersecreción de moco da lugar a la tos productiva de la bronquitis crónica . [18]
Las células neuroendocrinas pulmonares se han asociado con una variedad de trastornos pulmonares crónicos. También son las células que originan el cáncer de pulmón de células pequeñas . [19]
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