4M BIOLOGÍA GUÍA UNIDAD 5 – REPRODUCCIÓN pág.1/10 SISTEMA EDUCACIONAL LIAHONA DEPARTAMENTO DE BIOLOGÍA NM4 – 4º MEDIO C UNIDAD V - REPRODUCCIÓN I. EL MOMENTO CRUCIAL DEL ORIGEN DE NUESTRAS VIDAS Los espermatozoides alcanzan las trompas de Falopio 2-7 horas después del coito. Cuando alcanzan la ampolla de la trompa de Falopio pueden encontrar un ovocito (si se produce una ovulación cuando hay espermatozoides en las trompas). Las señales químicas procedentes del ovocito inducen un cambio ulterior en los espermatozoides que se denomina reacción acrosomial. Esta reacción permite que los espermatozoides: se fijen a la zona pelúcida del ovocito, haciendo orificios en la membrana acrosomial. penetren en el ovocito, aumentando la fuerza del movimiento de zigzag de la cola. EL SIGUIENTE ESQUEMA MUESTRA EL TRAYECTO DEL OVOCITO LIBERADO Y EL PROCESO POR EL CUAL ES FERTILIZADO. EL PROCESO DE FERTILIZACIÓN (FUSIÓN DE LOS GAMETOS MASCULINOS Y FEMENINOS) EN LA TROMPA DE FALOPIO. (A) LOS ESPERMATOZOIDES LIBERAN HIALURONIDASA, QUE LES AYUDA A PENETRAR EN LA ZONA PELÚCIDA (SÓLO UNO DE ELLOS ACCEDE AL ESPACIO PERIVITELINO). (B) LA FUSIÓN DEL ESPERMATOZOIDE CON LA MEMBRANA PLASMÁTICA DEL OVOCITO HACE QUE SE PRODUZCA UN FLUJO DE IONES DE CALCIO A TRAVÉS DEL MISMO. EL FLUJO DE CALCIO INDUCE LA LIBERACIÓN DE GRÁNULOS CORTICALES Y LA CONTINUACIÓN DE LA MEIOSIS (INTERRUMPIDA) DEL OVOCITO. LOS GRÁNULOS CORTICALES CONDUCEN A LA LIBERACIÓN DE UN FACTOR EN EL ESPACIO PERIVITELINO QUE IMPIDE LA ENTRADA DE OTROS ESPERMATOZOIDES. EL ESPERMATOZOIDE FUSIONADO ENTRA EN EL OVOCITO SIN SU COLA. (C) LOS PRONÚCLEOS SE FUSIONAN Y FORMAN EL HUEVO DIPLOIDE, DENOMINADO CIGOTO, QUE COMIENZA A DIVIDIRSE A LAS POCAS HORAS. IMPLANTACIÓN Una vez que comienza a dividirse el huevo (cigoto) diploide, éste se denomina EMBRIÓN. Sigue dividiéndose a la vez que es transportado hacia abajo, por la trompa de Falopio, hasta la cavidad uterina. La preeclampsia es un proceso específico del embarazo que produce un retraso del crecimiento uterino e hipertensión materna, predisponiendo a la eclampsia. Se cree que puede estar producida por una alteración inmunológica que impide que el trofoblasto invada los vasos sanguíneos maternos. La implantación se ve afectada por los niveles de estrógenos y de progesterona. Los niveles de estrógenos están más elevados durante la ovulación: inducen la proliferación endometrial y potencial el transporte del embrión hasta el útero. Después de la ovulación, aumentan los niveles de progesterona (secretada por el cuerpo lúteo), que induce cambios secretores (deciduales) en el endometrio: ello permite que tenga éxito la implantación del blastocisto. La píldora poscoital contienen altos niveles de estrógenos e inhibe la implantación (el transporte rápida del embrión hace que alcance el útero antes de que el endometrio se encuentre en fase secretora). FASES QUE ATRAVIESA EL EMBRIÓN Y LOS PASOS DE LA IMPLANTACIÓN DEL BLASTOCISTO. CRECIMIENTO Y DESARROLLO DEL EMBRIÓN TRAS LA FERTILIZACIÓN Y EL PROCESO DE IMPLANTACIÓN (A) EL EMBRIÓN ES TRANSPORTADO A TRAVÉS DE LA TROMPA DE FALOPIO POR ACCIÓN DE LOS CILIOS. (B) LA MÓRULA (ESTADIO EMBRIONARIO INTERMEDIO ENTRE EL CIGOTO Y EL BLASTOCISTO) ALCANZA LA CAVIDAD UTERINA APROXIMADAMENTE 3 DÍAS DESPUÉS DE LA FERTILIZACIÓN. (C) EL TROFABLASTO (LAS CÉLULAS QUE FORMAN LA PARED DEL BLASTOCISTO) SE FIJA AL ENDOMETRIO SECRETOR Y COMIENZA A INVADIRLO (APROXIMADAMENTE) 8 DÍAS DESPUÉS DE LA FERTILIZACIÓN). (D) EL TROFOBLASTO CRECE RÁPIDAMENTE EN EL ENDOMETRIO. EL SINCIFOTROFOBLASTO EROSIONA EL ENDOMETRIO Y ENGLOBA LOS VASOS SANGUÍNEOS ENDOMETRIALES (ESTOS VASOS SANGUÍNEOS SE COMUNICAN CON LAS LAGUNAS TROFOBLÁSTICAS). ESTAS LAGUNAS SERÁN LOS FUTUROS ESPACIOS 4M BIOLOGÍA GUÍA UNIDAD 5 – REPRODUCCIÓN pág.2/10 PLACENTARIOS QUE CONTENDRÁN SANGRE MATERNA. ANTICONCEPCIÓN El objetivo de la anticoncepción es impedir embarazos no deseados. Cualquier método anticonceptiva se evalúa según su: Eficacia: ningún método es eficaz al 100% debido a las deficiencias inherentes al método y al fallo del usuario. Si es escasa la motivación, tendrán más éxito los métodos cuanto más lejos del acto sexual actúen. Aceptación: las preferencias individuales por los métodos anticonceptivos dependen del estilo de vida, las relaciones, la edad y la religión. Seguridad: deberán considerarse en cada paciente los riesgos y beneficios de cada método; por ejemplo, a una mujer de más de 35 años que fume no deben recomendarse los anticonceptivos orales. Reversibilidad: la mayoría de los métodos son rápidamente reversibles, otros pueden tardar en revertir (las inyecciones de depósito), mientras que la esterilización es irreversible. La píldora poscoital y el dispositivo intrauterino (DIU) actúan impidiendo la implantación del huevo fertilizado; es decir, actúan después de haberse producido la concepción, aunque se consideren métodos anticonceptivos. Ambos pueden ser utilizados en la anticoncepción poscoital. El aborto terapéutico es la interrupción del embarazo (una vez establecido) y no debe considerarse un método anticonceptivo. MÉTODOS ANTICONCEPTIVOS Anticoncepción hormonal El efecto principal de los métodos anticonceptivos hormonales es la supresión de la ovulación. También fomentan la anticoncepción al: suprimir la migración del esperma a través del cerviz, inhibiendo los cambios del moco cervical que se producen normalmente en los momentos cercanos a la ovulación. aumentar la actividad del músculo liso de las trompas de Falopio y del útero, de forma que el huevo es transportado al endometrio antes de la fase secretora y, por tanto, no puede implantarse. inhibir la implantación del huevo fertilizado, impidiendo la proliferación del endometrio que se produce normalmente cerca del momento de la ovulación. Todos los anticonceptivos contienen progestágenos sintéticos (norefisterona). Los anticonceptivos orales combinados (ACOC) y los poscoitales también contienen estrógenos sintéticos (etinilestradio). El mayor riesgo de tromboembolismo, dislipidemia e hipertensión que presentan los ACOC y la píldora poscoital está en relación con su componente estrogénico. Las píldoras con estrógenos a baja dosis conllevan un menor riesgo, equivalente a la décima parte del que conlleva el embarazo; sin embargo, debido a estos riesgos, los ACOC no son recomendables en fumadoras de más de 35 años, madres lactantes y pacientes diabéticas, obesas, hipertensas o propensas a enfermedades tromboembólicas. Tipos de anticonceptivos hormonales anticonceptivos orales combinados (ACOC) anticonceptivos con sólo progesterona (POP) progesteronas sintéticas anticonceptivos de urgencia implantes Composición estrógenos y progesterona sintéticos Vía de administración oral, a diario durante 21 días, descansando 7 días antes del siguiente envase (durante los 7 días de descanso, la retirada provoca la regla) acción principal: supresión de la ovulación 99% oral, a diario, sin interrupción entre envases. Debe tomarse todos los días a la misma hora oral, debe tomarse antes de las 72 hrs. siguientes al coito si no se utilizó otro método anticonceptivo inyección intramuscular que dura 8-12 semanas pequeños tubos blandos introducidos debajo de la piel, que duran hasta 5 años no suprime la ovulación de forma fiable 99% (menos efectivo en mujeres jóvenes y mayores 70 kg). inhibe la implantación no suprime la ovulación de forma fiable 99% impide la ovulación a menudo disminuyen la regla, el dolor, la tensión premenstrual y el acné, y pueden proteger contra el cáncer de ovario mayor riesgo de enfermedad tromboembólica: trombosis venosa profunda, embolía pulmonar, trombosis cerebral, dislipidemia, hipertensión útil en mujeres que no pueden utilizar los ACOC (pues los POP no contienen estrógenos) anticonceptiva poscoital no hay que acordase de tomar la píldora, puede proteger contra el cáncer de endometrio igual que los de depósito sus efectos secundarios son reglas irregulares (reglas masivas) o amenorreas, molestias mamarias, tensión premenstrual, reacciones cutáneas, mayor riesgo de los mismos que las ACOC, aunque el riesgo aumenta por la mayor dosis de estrógenos a menudo producen náuseas y vómitos los mismos efectos secundarios que los POP, más ganancia de peso, disminución de la densidad ósea los mismos que los de depósito, más frecuentes dificultades para retirarlos, por fibrosis Mecanismo de acción Efectividad si se toma/aplica según las instrucciones Ventajas Inconvenientes estrógenos y progestógenos sintéticos a altas dosis de depósito (inyección anticonceptiva) progestógenos sintéticos (medraxiprogesterona) 95% progestógenoes sintéticos 99% 4M BIOLOGÍA GUÍA UNIDAD 5 – REPRODUCCIÓN pág.3/10 Comentarios no fiables si se toman con retrasos mayor a 12 hrs. o después de vómitos y/o diarreas embarazo ectópico no fiables si se toman con retrasos mayor a 3 hrs., o después de vómitos y/o diarreas. no deben utilizarse como método anticonceptivo de forma regular no son reversibles de inmediato Anticoncepción no hormonal Los métodos de barrera son el preservativo masculino y el diafragma. Aunque existen preservativos femeninos, no se han convertido en un método popular y el diafragma sigue siendo el método de barrera femenino más frecuentemente utilizado y más seguro. Las cremas espermicidas deben ser utilizadas junto con métodos se barrera. No se recomiendan los espermicidas aislados. Los dispositivos intrauterinos que contienen Cobre (DIUC) actúan produciendo una leve reacción inflamatoria en el útero. Los DIUC que contienen progesterona, liberan localmente la hormona de forma que se reducen los efectos sistémicos de los progestógenos. El coitus interruptus no es un método eficaz, pues las secreciones preeyaculatorias también contienen espermatozoides. Los métodos naturales (sintomático-térmicos) exigen el control de: los cambios de la temperatura corporal (se eleva 0,2 – 0,4 ºC en la ovulación). los cambios del moco cervical. registros de fechas: se registra la longitud del ciclo durante al menos 6 meses, para estimar el momento de la ovulación: por ejemplo, en un ciclo de 28 días, los momentos de alto riesgo son los días 10-17 del ciclo; no obstante, la información obtenida debe ser utilizada junto con las modificaciones del moco y la temperatura. Tipos de anticonceptivos no hormonales preservativo masculino diafragma con espermicida dispositivo flexible de goma que se emplea con un espermicida dispositivo intrauterino (DIU) pequeños dispositivos de plástico o Cobre (algunos contienen progesterona) Métodos naturales (sintomático-térmicos) evitar la ovulación: coito sin protección limitado a los períodos infértiles “seguros” del ciclo menstrual se identifican las fases fértiles y no fértiles del ciclo, midiendo las variaciones mensuales de la temperatura y del moco cervical impide que el esperma se encuentre con el óvulo descripción vaina de goma lubricada con una crema espermicida administración se coloca sobre el pene erecto, durante el coito el dispositivo se introduce en la vagina antes del coito, cubriendo el cerviz, debe permanecer allí al menos 6 hrs., después del coito se introduce en el útero y puede dejarse allí durante 5 años mecanismo de acción impide que el esperma llegue a la vagina impide que el esperma entre en el útero eficacia si se toma/aplica según las instrucciones ventajas 98% 92-94%, dependiendo del dispositivo empleado inhibe la migración del esperma e impide la implantación 98-99% dependiendo del dispositivo empleado puede proteger a ambos miembros de la pareja de enfermedades de transmisión sexual, y puede proteger a la mujer del cáncer de cérvix requiere mucho motivación y puede interrumpir la espontaneidad y sensibilidad la mujer controla la anticoncepción (importante si el varó n no está motivado), reutilizable efectividad inmediata, requiere poco seguimiento; los DIU con hormonas pueden suavizar los períodos menstruales mayor protección frente a enfermedades de transmisión sexual puede producir períodos menstruales intensos, prolongados y dolorosos y predisponer a la enfermedad inflamatoria pélvica inconvenientes 98%, aunque es mucho menor si el ciclo menstrual es irregular. sin efectos secundarios es necesario utilizar un método alternativo durante los días fértiles; requiere una estrecha vigilancia de los síntomas del ciclo ESTERILIZACIÓN La esterilización es un método anticonceptivo irreversible y de gran eficacia (>99%). No debe elegirse si existe alguna duda de que se vaya a desear la fertilidad en el futuro; de ahí que sea importante el asesoramiento. Puede esterilizarse al componente masculino o femenino de la pareja. La esterilización masculina (vasectomía bilateral) puede realizarse con anestesia local. Se cortan y ligan los conductos deferentes para evitar el transporte de esperma hasta el líquido eyaculado. El eyaculador no está libre de espermatozoides hasta después de 3-4 meses, siendo necesaria una anticoncepción alternativa hasta que el examen del semen muestre la negatividad del esperma. La esterilización femenina se realiza habitualmente mediante laparascopía, aunque requiere anestesia general. Se ocluyen las trompas de Falopio con clips, para evitar que los ovocitos se encuentren con el esperma o alcancen el útero. ABORTO TERAPÉUTICO Se utilizan tanto métodos médicos como quirúrgicos. Hasta las 8 semanas puede inducirse el aborto combinando el mifeprisione oral (un fármaco antiprogestógeno) con un pesario vaginal con prostaglandinas. La interrupción quirúrgica es relativamente segura y sencilla hasta las 12 semanas de gestación y es legal hasta la 24 en el Reino Unido. 4M BIOLOGÍA GUÍA UNIDAD 5 – REPRODUCCIÓN pág.4/10 Las circulaciones materna y fetal no se mezclan. La sangre fetal de las redes capitales de las vellosidades coriónicas discurre próxima a la sangre materna del espacio intervellloso. Esta proximidad permite un intercambio eficaz de gases, nutrientes y metabolitos. ACTIVIDADES I &¿Qué es el folículo, cuáles son las etapas en su desarrollo en el ovario? &¿Qué produce la LH? &¿En qué influyen posniveles de estrógeno y progesterona? &¿Cuándo ocurre la implantación del cigoto? &Describe 3 métodos anticonceptivos con sus características, mecanismos de acción, ventajas y desventajas. II. HORMONAS DE LA REPRODUCCIÓN DURANTE EL EMBARAZO En el embarazo se mantiene el cuerpo lúteo del ovario (normalmente involuciona a los 10 días de la ovulación si no hay concepción). Los cuerpos lúteos se desarrollan a partir de los folículos colapsados tras la ovulación, y están formados por una teca luteínica y células luteínicas de la granulosa. Tienen una importante función endocrina durante el embarazo. Las hormonas secretatadas por el cuerpo lúteo son fundamentales para mantener el embarazo las primeras 7-8 semanas, tras lo cual las hormonas placentarias dejan de actuar. Las principales hormonas secretadas por el cuerpo lúteo son la PROGESTERONA, la INHIBINA y la RELAXINA. La placenta tiene una importante función endocrina. Secreta numerosas hormonas esteroideas y peptídicas, que actúan localmente (es decir, dentro de la placenta) o sistémicamente (sobre otros órganos endocrinos). Las principales hormonas placentarias son la GONADOTROPINA CRIÓNICA HUMNA (GCH), la PROGESTERONA, ESTRÓGENOS (principalmente estradiol y estriol), LACTÓGENO PLACENTARIO HUMANO (LPH) y la RELAXINA. Las hormonas placentarias son fundamentales para mantener el embarazo y dar lugar a las adaptaciones maternas necesarias para el mismo. GCH La GCH es una hormona peptídico estructural y funcionalmente semejante a la hormona luteinizante (LH). El trofoblasto en desarrollo comienza a secretar GCH después de la implantación, y los niveles de GCH se eleVan progresivamente, llegando al máximo en la 10ª semana del embarazo. NIVELES PLASMÁTICOS DE HORMONAS DE LA REPRODUCCIÓN DURANTE EL EMBARAZO NORMAL. LAS HORMONAS VUELVEN A SUS NIVELES NORMALES 3 DÍAS DESPUÉS DEL PARTO. La GCH actúa sobre el cuerpo lúteo y tiene un papel fundamental para su conservación durante el tercer trimestre del embarazo. Cuando ya no es necesario el cuerpo lúteo, disminuyen los niveles plasmáticos de GCH. La GCH estimula también la secreción de testosterona yen el feto varón (mediante su acción sobre los testículos fetales) y esto se traduce en la diferenciación gonadal masculina. También podría ser importante para la regulación de la secreción de estrógenos placentarios y la protección del feto frente al sistema inmunitario materno. Los niveles plasmáticos de GCH están anormalmente elevados en los embarazos múltiples y en presencia de tumores del tejido placentario (mola hidatidiforme y coriocarcinomas). La determinación de los niveles de GCH puede utilizarse para evaluar la respuesta tumoral a la quimioterapia en el tratamiento del coriocarcinoma. PROGESTERONA Al principio del embarazo, la progesterona es producida fundamentalmente por el cuerpo lúteo. Después de la 8ª semana de embarazo, la placenta deja de producir cantidades significativas. Los niveles plasmáticos de progesterona se elevan a lo largo del embarazo (como lo indica el gráfico anterior). La progesterona es la hormona más importante que mantiene el embarazo. Sus efectos son: Relajación del músculo uterino. La progesterona inhibe la secreción de prostaglandinas en el miometrio, lo que hace que disminuya la actividad del miometrio. Esto es importante para impedir que el útero expulse prematuramente al feto. Relación del músculo liso en todo el organismo (vías digestivas y urinarias). Este efecto puede ser en parte responsable de las dolencias menores que presenta el embarazo (náuseas, vómitos, pirosis, estreñimiento, flatulencia). Cambios metabólicos. Al principio del embarazo, la progesterona estimula el apetito y potencia el almacenamiento de grasa corporal. Cambios fisiológicos. La progesterona estimula la respiración, sensibilizando al centro respiratorio frente al dióxido de Carbono. En el riñón, la progesterona produce la dilatación de los uréteres y los cálices renales. La presencia de GCH es diagnóstica de embarazo (habitualmente detectable en la orina materna 10 días después de la concepción). Los “kits” de pruebas de embarazo corrientes deterjan la GCH en orina mediante técnicas inmunológicas. La GCH es estructuralmente similar a la LH, pero la elevación transitoria de la LH que se 4M BIOLOGÍA GUÍA UNIDAD 5 – REPRODUCCIÓN pág.5/10 produce durante la ovulación produce un resultado falso positivo de la prueba. Existen pruebas más sensibles que tercian las subunidades $ de la GCH, distintos de las de la LH. ESTRÓGENOS Durante el embarazo, la principal fuente de estrógenos es la placenta. El colesterol, necesario para la síntesis de estrógenos en la placenta, procede de la circulación materna. Sin embargo, la placenta carece de la enzima que convierte la pregnenolona en DHEA y este paso de la vía de síntesis se produce en la glándula suprarrenal fetal. Los tres principales estrógenos que excreta la placenta son: ESTRIOL (E3), ESTRADIOL (E2), el más potente y ESTRONA (E1). Los estrógenos no son fundamentales para el embarazo, pero su déficit predispone a la posmnadurez (embarazo prolongado). Los estrógenos producen: Aumento del flujo sanguíneo hacia el útero y estimulación del crecimiento del miometrio. Borramiento del cérvix y relajación de los ligamentos pelvianos (haciendo más laxas las fibras de colágeno del tejido conjuntivo). Estimulación del crecimiento mamario y su desarrollo por medios directos e indirectos (los estrógenos estimulan la secreción de prolactina). Potenciación de la retención de agua. Estimulación de la producción de receptores de oxitocina en el miometrio al final del embarazo (la oxitocina está implicada en el parto). LPH El LPH es una hormona peptídico secretada por la placenta. Los niveles plasmáticos de LPH se elevan desde la 5ª semana del embarazo hasta su término. El LPH tiene un efecto diabetogénico similar al de la hormona del crecimiento (GH). Esto es importante para asegurar que la placenta y el feto tengan un suministro adecuado de glucosa, ácidos grasos y aminoácidos. Produce los siguientes cambios metabólicos: Mejora la lipólisis en el tejido adiposo materno. Esto es importante en el embarazo, ya que reduce la utilización de la glucosa materna (los ácidos grasos libres que libera la lipólisis proporcionan un sustrato alternativa para la producción de energía), conservándose ésta y aumentando su disponibilidad de cara a las necesidades energéticas fetales. Potencia la tranferencia de aminoácidos a través de la placenta. Inhibe la secreación de GH materna. El LPH presenta también efectos similares al de la prolactina, ya que estimula el crecimiento y el desarrollo de las mamas. INHIBINA La inhibina es una hormona peptídico que secreta el ovario tanto en estado grávido como no grávido. Podría desempeñar algún papel en el embarazo, al suprimir la secreción hipofisaria de FSH y estimular la producción de progesterona. RELAXINA La relaxina es una hormona peptídico secretada por el cuerpo lúteo y, al final del embarazo, por la placenta. Relaja el miometrio (importante para permitir el aumento de tamaño del útero) y los ligamentos pelvianos, importante para permitir el paso del feto al nacer). Actúa estimulando las enzimas del tejido conjuntivo (de los ligamentos) que disuelven el colágeno. También tiene efectos sobre la dilatación cervical durante el parto. PROLACTINA La secreción de prolactina aumenta a lo largo del embarazo, al término del cual sus niveles plasmáticos son 20 veces superiores a los normales en ausencia de gestación. Los estrógenos placentarios estimulan la adenohipófisis para que sintetice y secrete prolactina. Durante el embarazo, la prolactica estimula el crecimiento y el desarrollo de las mamas y ayuda a regular el metabolismo de las grasas. El efecto más importante de la prolactica es el de fomentar la lactancia después del parto. La lactancia está suprimida durante el embarazo por los elevados niveles de estrógenos. ACTIVIDADES II &¿Cuáles son las hormonas principales para mantener el embarazo durante los primeros 7-8 días y quién las secreta? REPRESENTACIÓN ESQUEMÁTICA DE LA ESTRUCTURA DE LA PLACENTA. III. ANEXOS EMBRIONARIOS PLACENTA Estructura placentaria La siguiente figura muestra la estructura de la placenta y describe las circulaciones materna y fetal. La velocidad del flujo sanguíneo materno a través de la placenta es elevada: 500 ml/min. Funciones de la placenta La placenta no se limita a nutrir al feto, sin oque también tiene las siguientes funciones: 4M BIOLOGÍA GUÍA UNIDAD 5 – REPRODUCCIÓN pág.6/10 Síntesis de las hormonas implicadas en el mantenimiento del embarazo y la preparación de las mamas para la lactancia; las hormonas son producidas por el trofoblasto placentario. Intercambio de ases respiratorios (Oxígeno y dióxido de Carbono, que difunden pasivamente a través de la placenta). Transporte de nutrientes y excreción de productos de desecho (atraviesan la placenta por difusión facilitada). Transferencia de calor. protección del feto frente al rechazo del sistema inmunitario materno (no demostrado). Ni las células inmunitarias ni la inmunoglobulina M (IgM) pueden atravesar la placenta, aunque la Ig G sí puede cruzarla por pinocitosis. IV. ADAPTACIONES MATERNAS AL EMBARAZO En el embarazo se producen cambios fisiológicos y estructurales destinados a nutrir al feto y preparar el parto y la lactancia. La mayoría de los sistemas corporales sufren adaptaciones durante el embarazo: Sistema cardiovascular: sus modificaciones aseguran un transporte suficiente de gases y nutrientes al feto. Sistema respiratorio: sus adaptaciones mantienen el suministro adecuado de Oxígeno al feto y una eliminación rápida del dióxido de Carbono. Metabolismo: sus adaptaciones garantizan que el feto tenga suficientes cantidades de glucosa, aminoácidos y ácidos grasos, necesarios para su crecimiento y desarrollo. Sistema endocrino: los cambios de los niveles hormonales mantienen la homeostasis materna y ajustan los efectos producidos por las hormonas placentarias y ováricas. Aparato digestivo: sus cambios aumentan la absorción de nutrientes. Sistema renal: sus adaptaciones aumental la excreción de los productos de desecho producidos por el metabolismo materno y fetal. Sistema inmunitario: su supresión puede ayudar a evitar el rechazo materno de la placenta. Aparato reproductor: aumenta de tamaño y se prepara par el parto. PRINCIPALES CAMBIOS QUE SE PRODUCEN DURANTE EL EMBARAZO Glándula tiroides Aumenta de tamaño y aumenta la secreción de hormonas tiroideas. Aparato respiratorio Aumentan la frecuencia respiratoria, con lo que aumenta el intercambio gaseoso (la presión parcial de CO2 en sangre disminuye hasta niveles que producirían apnea en un estado no grávido). La capacidad vital pulmonar no cambia. La caja torácica se expande y se eleva el nivel del diafragma. Corazón Aumenta el gasto cardiaco (por el aumento de la frecuencia cardiaca y del volumen latido). Son frecuentes los soplos sistólicos eyectivos, debidos al mayor gasto cardiaco. Se hipertrofia el músculo cardiaco. Aparato reproductor El útero aumenta de tamaño por hipertrofia de sus fibras musculares. Al término, el peso del útero se multiplica por 20. Se ablandan el cérvix y los ligamentos de la pelvis. Tejido adiposo Los almacenes de grasa aumenta, y suponen la ¼ parte del aumento de peso que se produce durante el embarazo (el resto del aumento de peso se debe al crecimiento del feto, la placenta, el útero y las mamas, así como al mayor volumen sanguíneo y la retención acuosa). Son frecuentes las várices venosas (por congestión venosa debida a la obstrucción de la vena cava inferior) Sistema cardiovascular El volumen plasmático aumenta ya alcanza su meseta en las semanas 32-34 del embarazo. La tensión arterial disminuye al comenzar la gestación y permanece baja (por una menor resistencia periférica debida a vasodilatación). Aumenta la irrigación sanguínea del útero, riñones y piel. Aparato digestivo Disminuye la movilidad gástrica e intestinal (por relajación del músculo liso inducida por la progesterona, con la consiguiente mayor absorción de nutrientes, aunque a menudo produce pirosis y estreñimiento). Riñón Aumenta el flujo sanguíneo renal y la velocidad del filtrado glomerular (VFG) en un 40%. Disminuye el dintel renal de glucosa por la mayor VFG y la menor eficacia de reabsorción tubular renal; esto puede traducirse en la aparición de glucosa en orina, por lo que la glucosuria no significa necesariamente hiperglucemia. Los uréteres y los cálices renales se dilatan por efecto de la progesterona y por la obstrucción ureteral que produce el útero. Sangre Aumenta la masa eritrocitaria (pero no tanto como el volumen plasmático, por lo que se produce una anemia fisiológica). Aumentan los factores de coagulación y la sangre se hace hipercoagulable. Está suprimida la inmunidad celular (esto podría impedir el rechazo placentario). En el embarazo normal se produce retención de agua, lo que con frecuencia se traduce en un ligero edema en los tobillos. Los embarazos múltiplas pueden producir cambios fisiológicos más marcados, ya que las demandas maternas son mayores. CAMBIOS DEL SISTEMA ENDOCRINO DURANTE EL EMBARAZO La función endocrina se ve alterada en el embarazo por las hormonas tróficas que secreta la placenta. Las hormanas placentarias: Alteran la secreación de hormonas hipofisarias. Estimulan la síntesis de las proteínas plasmáticas que se unen a las hormonas circulantes. 4M BIOLOGÍA GUÍA UNIDAD 5 – REPRODUCCIÓN pág.7/10 Los estrógenos estimulan la síntesis de proteínas fijadoras plasmáticas, incluidas la globulina fijadora de tiroxina (TBG) y la globulina fijadora de corticoesteroides (CBG). El aumento de estas proteínas plasmáticas hace que una mayor proporción de hormonas tiroideas y corticoseroideas circulen unidas a ellas. En consecuencia, la secreción de hormonas tiroideas y cortisol se eleva de forma importante para mantener los niveles de hormona libres. Los niveles de triyodotironina (T3) y tiroxina (t4) libre son normales, pero los niveles de cortisol libre se ven levemente elevados en comparación con los del esado de no gravidez. El aumento del cortisol libre podría explicar la aparición de las estrías abdominales (marcas de distensión) y la glucosuria e hipertensión que se producen durante el embarazo. La síntesis y secreción de aldosterona se elevan lentamente durante el embarazo para reducir las pérdidas de Sodio que produce la progesterona. CAMBIOS QUE SE PRODUCEN EN LA SECRECIÓN DE LAS HORMONAS HIPOFISARIAS Y EFECTOS DE ESTOS CAMBIOS (ACTH = HORMONA ADRENOCORTICOTROPA) Secreción de hormonas de Secreción hormonal durante el embarazo (en Efecto de la alteración de los niveles plasmáticos la adenohipósifis. comparación con la de las mujeres no de hormonas en el embarazo. gestantes). Prolactina Potenciada por los estrógenos placentarios. Promueve el crecimiento y desarrollo mamario y regula el metabolismo. FSH y TH La secreción de FSH es suprimida por la inhibina y Impide un mayor desarrollo folicular y la ovulación los estrógenos placentarios. durante el embarazo. La secreción de LH es suprimida por el efecto combinado de la progesterona y los estrógenos. GH Suprimida por el LPH. Desconocido (el LPH tiene un efecto similar al de la GH). ACTH Potenciada indirectamente por la reducción de los Estimula la mayor secreción de cortisol de la corteza niveles de cortisol libre en sangre. suprarenal. TSH Sin cambios. Aunque los niveles de TSH no varían durante el embarazo, la función tiroidea está alterada (aumenta la secreción de hormona tiroidea). CAMBIOS DEL METABOLISMO DURANTE EL EMBARAZO Al comienzo del embarazo, la progesterona estimula el apetito y potencia el almacenamiento de grasa corporal. Al seguir el embarazo, se elevan los niveles de LPH y se potencia la descomposición de sus depósitos (lipólisis). La lipólisis proporciona ácidos grasos que son utilizados para la producción de energía materna. Los ácidos grasos son importantes como fuente de energía, puesto que durante el embarazo los tejidos maternos se convierten progresivamente en insulinorresistentes. Los niveles crecientes de LPH y, en menor proporción, de cortisol pueden producir este efecto diabetogénico. La resistencia insulínica supone que los tejidos maternos captan menos glucosa y, de esta forma, existe más glucosa disponible para el transporte placentario hacia el feto. La resistencia insulínica suele ser leve, aunque puede producir una alteración de la tolerancia a la glucosa o una diabetes gestacional en algunas mujeres. El metabolismo de los aminoácidos se ve afectado en el embarazo para mejorar el suministro fetal. La disponibilidad de los aminoácidos aumenta debido a que se inhibe su destrucción en el hígado. Este efecto es debido a la progesterona. ACTIVIDADES III &¿Cuáles son los cambios endocrinos durante el embarazo? &Los órganos se acondicionan para el embarazo, ¿cuáles son los cambios más relevantes que se producen en este período? V. PARTO El parto es el proceso por el que el feto, la placenta y las membranas son expulsadas del útero mediante contracciones coordinadas del miometrio. El parto a término se produce habitualmente entre las semanas 37 y 42 de la gestación. El parto prematuro se produce antes de la semana 37, y se habla de posmadurez después de la semana 42. Acontecimientos durante el parto El comienzo del parto se reconoce por la presencia de contracciones uterinas regulares y dolorosas y el borramiento cervical progresivo (el cuello se ablanda, acorta y dilata para permitir el paso del feto a su través). El parto se divide en tres fases: Primera fase del parto El tiempo que media desde el comienzo del parto hasta la dilatación cervical total. Las contracciones uterinas se hacen cada vez más fuertes y progresivamente más frecuentes. Al contraerse el músculo uterino, éste también se retrae (el músculo no se relaja hasta su longitud original, pues queda con una longitud menor). Esto ayuda a expulsar el feto y permite que el útero se contraiga después del parto, para evitar la hemorragia posparto. La cabeza del feto desciende gradualmente hacia el interior de la pelvis. Esta fase dura 8-10 horas en el primer parto (mujeres nulíparas/primíparas) y 2-6 horas en los partos sucesivos (mujeres mulíparas). Segunda fase del parto Es el tiempo que transcurre entre la dilatación cervical completa y el nacimiento del feto. Habitualmente dura 4060 minutos en las primíparas y 10-15 minutos en las multíparas. Tercera fase del parto El el tiempo que media desde le nacimiento del feto hasta la expulsión de la placenta y las membranas. El útero sigue contrayéndose y retrayéndose hasta desprender y expulsar la placenta, después de lo cual ceden lentamente 4M BIOLOGÍA GUÍA UNIDAD 5 – REPRODUCCIÓN pág.8/10 las contracciones. Esta fase final ergometrina. habitualmente se ve acelerada por la inyección de un agente oxitócico o Factores implicados en el inicio del parto Se cree que las prostaglandinas y la oxitocina son importantes para estimular las contracciones del útero, aunque los factores que realmente disparan el comienzo del parto no se conocen totalmente. Existen múltiples factores contribuyentes, entre los que cabe citar los siguientes: Actividad suprarrenal fetal. El aumento de actividad de la glándula suprarenal fetal probablemente se deba a la modulación del hipotálamo fetal y a la disminución de la eficacia placentaria (el intercambio insuficiente de gases y metabolitos estimula la respuesta de sufrimiento fetal). Se secreta cortisol fetal y ello estimula la liberación de estrógenos y prostaglandinas por parte de la placenta y el miometrio, respectivamente. Sin embargo, la secreción anormal de cortisol o la administración de hidrocortisona exógena no alteran el comienzo del parto. Maduración del hipotálamo fetal. Al igual que ocurre con la estimulación de la glándula suprarrenal fetal, se ha encontrado que el hipotálamo ya maduro secreta oxitocina a término. La ocitocina fetal podría actuar sobre el miometrio a través de la placenta. Distensión uterina. La distensión del útero, producida por el crecimiento fetal, estimula la síntesis de los receptores de oxitocina del miometrio. Durante el parto, el estiramiento del cérvix y la estimulación vaginal favorecen la síntesis hipotalámica de oxitocina. Sin embargo, la denervación del útero no interrumpe el comienzo normal del parto. Alteraciones locales del cociente estrógenos/progestágenos. El aumento del cociente estrógeneos7progesterona es importante para estimular las prostaglandinas del miometrio. Los estrógenos también estimulan la producción de receptores de oxitocina en el miometrio antes del parto. Rito circadiano. Probablemente existan ciertos factores implicados en el inicio del parto. El parto sólo puede comenzar cuando determinados factores/hormonas se encuentran en sus niveles óptimos. Los partos que no son tratados activamente en el hospital se ha comprobado que presentan un ritmo circadiano. La secreción de muchas hormonas sigue ritmos circadianos, razón por la que se cree que el parto podría estar desencadenado por hormonas. CONTROL DE LA SECRECIÓN DE OXITOCINA DURANTE EL PARTO Y SUS ACCIONES SOBRE EL ÚTERO CONTROL HORMONAL DE PARTO Oxitocina y prostaglandinas La oxitocina estimula las contracciones del útero durante el parto. Es una hormona peptídico que se sintetiza en el hipotálamo y se secreta en la neurohipófisis. Las concentraciones de oxitocina de las mujeres no embarazadas son normalmente muy bajas, pero sus niveles están elevados durante el parto y la lactancia. La secreción de oxitocina está elevada durante el parto por el mecanismo de retroalimentación positiva (el reflejo de Ferguson) que muestra esquema anterior: la secreción de oxitocina es estimulada por la distensión del útero y la estimulación vaginal; la oxitocina produce la contracción del útero, que a su vez estimula la liberación de más oxitocina (al hacer que el feto descienda y estimule la vagina). Al final del embarazo aumenta el número de receptores de oxitocina en el miometrio. La fijación de la oxitocina a estos receptores estimula la producción de prostaglandinas (especialmente PGE2) en el miometrio. Las prostaglandinas (ácidos grasos insaturados de cadena larga) son citocinas que ejercen innumerables acciones sobre el organismo. En el parto, son sintetizadas principalmente en el miometrio, aunque también el cérvix y la placenta. La PGE2 estimula la liberación de iones Calcio en las células endometriales, que se fijan a la actina y la miosina, provocando la contracción muscular. La PGE2 también estimula el borramiento cervical. Las prostaglandinas son importantes para el inicio del parto. El parto puede ser inducido a término mediante pesarios vaginales que contengan PGE2; éstos borran el cérvix y, a la vez, estimulan las contracciones del miometrio. La oxitocina no es importante para el inicio del parto. El comienzo de las contracciones uterinas regulares precede a la elevación de oxitocina plasmática, alcanzándose sólo niveles de oxitocina altos al final del parto. Se cree que la oxitocina aumenta la fuerza de las contracciones uterinas. Los agentes oxitócicos se emplean en el tratamiento activo del parto, con el fin de estimular las contracciones y acelerarlo una vez que ha comenzado (los agentes oxitócicos no inducen el parto). Relaxina La relaxina potencia la relajación de los ligamentos pelvianos previa al parto, y podrían también ablandar el cerviz. Es importante para preparar la pelvis para el parto. Los ligamentos pelvianos deben distenderse para permitir que el feto pase a través de la pelvis. ACTIVIDADES V 4M BIOLOGÍA GUÍA UNIDAD 5 – REPRODUCCIÓN pág.9/10 &¿Cuáles son las fases del embarazo? &¿Qué factores son relevantes en el inicio del parto? &¿Cuál es el control hormonal del parto y qué función cumple? VI. LACTANCIA Estructura de la mama femenina Estructura macroscópica de la mama Las glándulas mamarias son glándulas accesorias y especializadas de la piel que se localizan en la parte anterior del tórax. En el hombre y en la mujer prepúberes, las mamas son órganos rudimentarios. En la mujer adulta se desarrollan hasta formar unas estructuras hemisféricas blandas. La base de cada mama se extiende desde el borde lateral esternal hasta la línea media axilar, y desde la segunda costillas hasta la sexta. La mayor parte del tejido mamario se encuentra en la fascia superficial (la cola axilar atraviesa la fascia profunda). El pezón está situado en el vértice de la mama y está rodeado por una areola pigmentada. Su irrigación sanguínea procede principalmente de las arterias mamaria interna e intercostal. La cola de la mama está irrigada por la arteria mamaria lateral (rama de la arteria axilar). El drenaje linfático se produce hacia una red anastomótica que une ambas mamas en la línea media. Desde aquí, la linfa drena en dirección lateral hacia los ganglios pectorales de la axila; en dirección cefálica, hacia los ganglios intraclaviculares y cervicales; en dirección caudal, hacia los ganglios diafragmáticos, y medialmente hacia los paraesternales. Es importante conocer estos detalles, ya que los tumores malignos de la mama son frecuentes y la diseminación linfática de células malignas supone a menudo que los ganglios linfáticos se encuentren afectados. LOCALIZACIÓN Y ESTRUCTURA DE LA MAMA FEMENINA MADURA Estructura microscópica de la mama Las glándulas mamarias constan de un tejido glandular y una cantidad variable de grasa. La glándula está dividida en 15-20 lóbulos por la fascia superficial en que se encuentra. Cada lóbulo contiene lobulillos, que consisten en grupos de acinos cuyos conductos se unen para formar los conductos galactóforos, que terminan en el pezón. El pezón y la areola contienen algo de músculo liso y glándulas sebáceas modificadas (las glándulas de Montgomery, que lubrican el pezón durante la succión). Los acinos sintetizan y secretan la lecha durante la lactancia. Están rodeados de células mioepiteliales contráctiles que contribuyen a la eyección láctea. Desarrollo de las glándulas mamarias En el embrión, las glándulas mamarias se desarrollan a partir de glándulas cutáneas modificadas. Al nacer, las mamás son iguales en el varón y en la mujer, conteniendo muy pocos acinos. El desarrollo ulterior no se produce hasta la pubertad femenina. Los estrógenos estimulan la ramificación de las glándulas galactóforas, y se desarrollan lóbulos con acinos múltiples. Las mamas aumentan de tamaño por el depósito de grasa y el crecimiento del tejido conjuntivo. En las mujeres no embarazadas se producen cambios mamarios cíclicos por las fluctuaciones de los estrógenos y la progesterona. Antes de la menstruación, las mamas están tumefactas y a tensión. Durante el embarazo, las mamas aumentan de tamaño por el depósito de grasa alrededor de los acinos, el desarrollo de los mismos y la proliferación de los conductos. Control endocrino de la lactancia Durante el embarazo, las principales hormonas que estimulan el crecimiento y el desarrollo mamario son los estrógenos, la progesterona, la prolactina y el LPH. Para que el desarrollo mamario durante el embarazo sea el óptimo, también son necesarios el cortisol, la insulina y la GH. La secreción de lecha durante el embarazo es inhibida por los niveles elevados de estrógenos circulantes, si bien, al final del mismo, se secreta el calostro (posiblemente estimulado por el LPH). Después del parto, los niveles de estrógenos disminuyen y la lactancia se ve estimulada por la prolactina y la oxitocina. El día 2º - 3º después del parto, el calostro es sustituido por la lecha; las mamas se vuelven tumefactas y se ingurgitan a causa de la misma, doliendo a la palpación. Prolactina 4M BIOLOGÍA GUÍA UNIDAD 5 – REPRODUCCIÓN pág.10/10 La prolactina estimula la producción de leche. La secreción de prolactica (hormona peptídico sintetizadas por las células galactóforas de la hipófisis) aumenta durante el embarazo y la lactancia. Los niveles circulantes de prolactina están muy elevados durante el embarazo, estimulando el crecimiento y desarrollo de la mama. Después del parto, la disminución de los estrógenos permite que la prolactica inicie la producción de leche en las células acinares. La succión estimula más aún la secreción de prolactina, cuyo resultado es más producción de leche; de ahí que la producción de leche se mantenga por la succión frecuente a través de un posible mecanismo de retroalimentación pasiva (ver esquema). Una vez iniciada la lactancia, ésta puede continuar durante meses. Los niveles basales de prolactina disminuyen, pero siguen elevándose en respuesta a la succión. Si se interrumpe la lactancia (por destete o por dolor mamario), disminuye la estimulación del pezón y, con ello, se reduce la secreción de prolactina, cesando la producción de leche. Los elevados niveles basales de prolactina que presentan las mujeres lactantes inhiben la secreción hipofisaria de LH y FSH. Esto significa que la lactancia suprime la función del ovario; es decir, que tiene un efecto anticonceptivo. Sin embargo, si la succión es infrecuente, posniveles basales de prolactina descienden y es posible la concepción. Las mujeres que no dan de mamar vuelven a sus ciclos ováricos normales a las 4-5 semanas después del parto. CONTROL DE LA SECRECIÓN DE PROLACTINA Y OXITOCINA DURANTE LA LACTANCIA Y SUS ACCIONES SOBRE LA MAMA. TANTO LA SECRECIÓN DE PROLACTINA COMO LA DE OXITOCINA SON ESTIMULADAS POR LA SUCCIÓN (EL REFLEJO DE SUCCIÓN). SE TRATA DE UN CICLO DE RETROALIMENTACIÓN POSITIVA, PUES LA PROLACTINA Y LA OXITOCINA AUMENTA LA LIBERACIÓN DE LECHE Y EL LACTANTE, A SU VEZ, ESTIMULA LA ULTERIOR LIBERACIÓN DE PROLACTINA Y OXITOCINA (PUES LA SUCCIÓN PRODUCE ESTIMULACIÓN DEL PEZÓN). Oxitocina La oxitocina induce la contracción de las células mioepiteliales que rodean a los acinos, dando lugar a la eyección láctea. La succión estimula su secreción por la neurohipófisis; la oxitocina estimula la eyección de la lecha necesaria durante la succión; así, se produce un ciclo de retroalimentación positiva que garantiza que la 4M BIOLOGÍA GUÍA UNIDAD 5 – REPRODUCCIÓN pág.11/10 eyección láctea sea la adecuada. La oxitocina provoca también la conducta maternal a través de su acción sobre el sistema nervioso central. Composición del calostro y la leche El calostro es secretado al final del embarazo y el principio del puerperio, hasta ser sustituido por la leche. Es un líquido amarillento espeso, rico en proteínas y pobre en grasas. Se piensa que es importante para proteger al recién nacido frente a infecciones, pues es rico en anticuerpos (IgG materna). La leche está compuesta de lípidos, proteínas lácteas (caseína y suero), lactosa, vitaminas, minerales, cationes bivalentes e IgG. La principal fuente energética de la leche es la grasa. La leche producida por las hembras de otros mamíferos tiene la misma composición básica, aunque difiere en las cantidades relativas de cada componente. Esto significa que los lactantes humanos no pueden alimentarse con la leche de otros mamíferos (leche de vaca). Para las mujeres que deciden no amamantar a sus hijos, existen en el mercado leches realizadas con fórmulas especiales. ACTIVIDADES VI &¿Cómo se desarrollan las glándulas mamarias? &¿Cómo se genera el control de la lactancia a través de hormonas? &¿Cuál es la composición del calostro y la leche?