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Histologia do pâncreas

O pâncreas é tanto um órgão acessório exócrino do aparelho digestivo como uma glândula endócrina, secretora de hormônios. A estrutura do tecido pancreático é formada pelo componente exócrino, que consiste em várias células arranjadas em ácinos serosos. Estes ácinos sintetizam e secretam uma variedade de enzimas essenciais para “descansar e digerir” corretamente. Se “descansar” parece muito fácil, “digerir” envolve um maquinário pesado. E é aqui que normalmente o pâncreas entra em ação. Todos os dias, este órgão lida com enzimas digestivas perigosas e qualquer deslize pode levar a sua própria destruição. Já pensou no risco ocupacional?! 

O componente endócrino é uma porção bem menor, porém igualmente importante, do pâncreas. Ele é formado por ilhotas pancreáticas, que parecem ilhas de células dispersas entre os ácinos pancreáticos. Essas ilhotas produzem e secretam hormônios que regulam a glicose, os lípidos e o metabolismo das proteínas.

Fatos importantes sobre a histologia do pâncreas
Pâncreas exócrino Unidades secretoras: ácinos pancreáticos
Células: células acinares, células centroacinares
Produtos: peptidases, lipases, enzimas amilolíticas, enzimas nucleolíticas
Pâncreas endócrino Unidades secretoras: ilhotas de Langerhans
Células: A (alfa), B (beta), D (delta), PP (células produtoras do polipepitídeo pancreático)
Produtos: insulina, glucagon, somatostatina
Diferenciando características histológicas Presença de ilhotas de Langerhans
Início dos ductos intercalares nos ácinos
Informação clínica Diabetes mellitus

Este artigo vai descrever a histologia e as funções do pâncreas, incluindo uma condição clínica para lá de relevante, que você com certeza já ouviu falar: a diabetes mellitus. 

Visão geral

O pâncreas é uma glândula grande e mista e pode ser dividida em cinco partes: cabeça, processo uncinado, colo, corpo e cauda. A localização do pâncreas é retroperitoneal, com exceção de sua cauda. Este órgão se estende da curva em forma de C do duodeno, passa atrás do estômago e chega até o hilo do baço. Vários ductos pancreáticos se estendem por todo o pâncreas e esvaziam o conteúdo pancreático dentro do duodeno.  Se você quiser saber mais sobre a anatomia macroscópica deste órgão antes de mergulhar na sua histologia, dê uma olhada abaixo: 

O pâncreas é coberto por uma fina cápsula de tecido conjuntivo frouxo. O parênquima é formado por ácinos pancreáticos e por ilhotas pancreáticas espaçadas cercadas pelo estroma de tecido conjuntivo frouxo. Septos interlobulares de tecido conjuntivo se projetam da cápsula em direção ao parênquima pancreático, organizando-o em lóbulos. Os septos interlobulares contém ductos interlobulares, vasos sanguíneos, nervos e corpúsculos lamelares (de Pacini), que são tipos especiais de receptores sensoriais. 

Pâncreas exócrino

Unidades secretoras 

O componente exócrino do pâncreas corresponde a cerca de 98% do tecido pancreático. Ele é formado por glândulas serosas acinares (tubuloacinares) densamente compactadas. Essas glândulas são chamadas de ácinos pancreáticos e representam as unidades secretoras do pâncreas. Elas são formadas por epitélio simples. Cada ácino pancreático consiste em células acinares piramidais, com uma porção basal larga e uma superfície apical estreita, ao redor de um pequeno lúmen central. 

Essas células acinares são células secretoras serosas que produzem enzimas digestivas. Sua função secretora é evidenciada pela presença de retículo endoplasmático rugoso e complexos de Golgi em abundância. Visto ao microscópio, seu citoplasma basal é bastante basofílico, com grânulos de zimogênio acidófilos visíveis em seu polo apical. Grânulos de zimogênio são grandes organelas secretoras, nas quais as células acinares guardam suas enzimas inativas, chamadas de zimogênio ou pró-enzimas. Após estimulados, os zimogênios são ativados e as células acinares liberam suas secreções por exocitose. Durante a exocitose, o grânulo se funde à membrana celular e expele o seu conteúdo no lúmen do ácino. 

Sistema de ductos 

Uma vez sintetizada, a secreção pancreática sai do ácino através dos ductos intercalares. Eles são ductos curtos, com um pequeno lúmen que tem sua porção basal dentro do ácino. A porção inicial, intra-acinar, do ducto intercalar é revestida por epitélio simples escamoso chamadas de células centroacinares, que marcam o início do sistema de ductos do pâncreas exócrino. Essas células pancreáticas contém um núcleo achatado central e se coram fracamente com hematoxilina e eosina (HE). As células centroacinares são contínuas com as células ductais, simples e cuboidais, que revestem a porção extra-acinar dos ductos intercalares, que se estende para fora dos ácinos. Os ductos intercalares drenam nos ductos interlobulares, que são revestidos por epitélio colunar simples pavimentoso. 

Por sua vez, os ductos intralobulares drenam em ductos interlobulares, de maior calibre, que se localizam nos septos interlobulares de tecido conjuntivo. Eles também são revestidos por epitélio colunar escamoso que vai ficando mais alto e mais estratificado a medida que o tamanho do ducto aumenta. Os ductos interlobulares drenam no ducto pancreático principal (de Wirsung) ou, às vezes, no ducto pancreático acessório (de Santorini).

O ducto pancreático principal vai da cauda até a cabeça do pâncreas, coletando secreções de todos os ductos interlobulares ao longo do caminho. Ele se funde ao ducto biliar comum da vesícula biliar para formar a ampola hepatopancreática (de Vater), que se esvazia na parte descendente do duodeno, na papila duodenal. Esta papila é circundada por uma camada espessada de musculatura lisa chamada de esfíncter da ampola (esfíncter hepatopancreático de Oddi). Ela controla o fluxo tanto das secreções pancreáticas, quanto da bile, no duodeno. O ducto pancreático acessório (de Santorini), quando presente, drena a cabeça do pâncreas e se esvazia no duodeno através da papila duodenal menor.  

Ductos pancreáticos principais

Função 

As células pancreáticas secretam cerca de 1.5 L de fluidos todo dia. A presença do quimo ácido, gorduras e proteínas no duodeno, estimula as células enteroendócrinas (APUD) do intestino delgado a liberar secretina e colecistoquinina (CCK). Estes hormônios intestinais são os principais reguladores das secreções pancreáticas. Além do seu mecanismo hormonal, a atividade do pâncreas exócrino também é regulada por inervação parassimpática através do nervo vago

A secretina e a CCK trabalham juntas para induzir a secreção do suco pancreático. Ele é composto principalmente por água, com grandes quantidades de íons sódio e bicarbonato. Este fluido altamente alcalino é secretado pelas células centroacinares e ductais intercalares em resposta à secretina. Esta resposta tem como função neutralizar a acidez do duodeno e formar um ambiente adequado para a atividade das enzimas pancreáticas. 

As enzimas pancreáticas representam o ingrediente ativo do suco pancreático. Elas são produzidas, estocadas e secretadas pelas células acinares em resposta à CCK. Enzimas pancreáticas são extremamente potentes e podem digerir qualquer tipo de macromolécula e é por isso que ela é secretada na forma inativa (pró-enzima), conforme mencionado anteriormente. Essas enzimas são classificadas a partir das substâncias que elas normalmente digerem:

Substratos e produtos das enzimas pancreáticas
Endopeptidases proteolíticas (tripsinogênio, quimotripsinogênio) Substrato: proteínas
Produto: aminoácidos
Exopeptidases proteolíticas  (pró-carboxipeptidase, pró-aminopeptidase)  Substrato: proteínas
Produto: aminoácidos
Enzimas amilolíticas (alfa-amilase) Substrato: carboidratos
Produto: glicose
Lipases Substrato: triglicerídeos
Produto: ácidos graxos
Enzimas nucleolíticas (desoxirribonuclease e ribonuclease) Substrato: ácidos nucleicos
Produto: mononucleotídeos

 As enzimas pancreáticas só são ativadas dentro do duodeno sob a influência de uma enzima proteolítica chamada enteroquinase, que é secretada pela mucosa duodenal. A enteroquinase transforma primeiro o tripsinogênio na super potente tripsina. Uma vez ativada, a tripsina catalisa uma cascata de ativação de todas as outras enzimas pancreáticas. A necessidade de um ambiente alcalino e da secreção da enteroquinase no duodeno previne uma ativação indesejada dessas enzimas no pâncreas. Aumente o seu conhecimento sobre o pâncreas e outras glândulas com as seguintes fontes: 
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Pâncreas endócrino

Histologia 

O componente endócrino corresponde apenas a 2% do pâncreas e é representado por cerca de 1,2 milhão de ilhotas pancreáticas (de Langerhans). Elas estão dispersas no componente exócrino do pâncreas, a maioria delas na região da cauda. Essas ilhotas são demarcadas do resto do parênquima por uma delicada rede de fibras reticulares

As ilhotas pancreáticas são grupos de células poligonais endócrinas. Em uma lâmina histológica pancreática corada com HE, elas aparecem como células grandes, pouco coradas, envolvidas por ácinos pancreáticos basofílicos bem corados. As células das ilhotas estão conectadas entre si por desmossomos e gap junctions, formando um cordão celular. As ilhotas pancreáticas são permeadas por vários capilares fenestrados, que permitem a rápida entrada dos hormônios pancreáticos no sangue. 

Existem quatro tipos principais de células nas ilhotas pancreáticas:

  • Células B (beta) - estas células secretam insulina e constituem cerca de 70% das células das ilhotas. Elas estão comumente localizadas na parte central da ilhota. As células B contêm vários grânulos secretórios que possuem um centro escuro com insulina cristalizada, circundado por um halo pálido largo. 
  • Células A (alfa) - estas células secretam glucagon e constituem 15-20% das células das ilhotas. Elas são maiores que as células B e se localizam, em sua maioria, na periferia da ilha. Seus grânulos são mais uniformes em tamanho, com um grande centro escuro cercado por um fino halo, quando comparado às células B. Os grânulos estão repletos de glucagon. 
  • Células D (delta) - estas células secretam somatostatina e constituem 5-10% das células das ilhotas. Elas estão localizadas difusamente em toda a ilha, mas são mais comuns na periferia. Células D contêm grânulos secretórios maiores quando comparadas às células A e B. 
  • Células PP (produtoras de polipeptídeo pancreático) - estas células secretam polipeptídeo pancreático e constituem <5% das células das ilhotas. Elas se concentram mais na cabeça do pâncreas. 

Em lâminas histológicas o pâncreas pode parecer muito com outras tecidos glandulares, como a glândula parótida. Porém, uma característica única do pâncreas que o diferencia das outras glândulas são as ilhotas pancreáticas, que são claramente demarcadas dos ácinos pancreáticos. Uma segunda característica são os ductos intercalares do pâncreas, que começam dentro do ácido - ao invés de serem contínuos com o ácino, como visto nas outras glândulas. 

Função 

Os hormônios do pâncreas endócrino são os principais reguladores do metabolismo da glicose, dos lipídeos e das proteínas.

Insulina 

A insulina tem efeitos na maioria das células do corpo, principalmente no fígado, músculos e no tecido adiposo. A principal função da insulina está relacionada ao metabolismo da glicose, reduzindo a glicemia e poupando proteínas e lipídeos por meio de vários mecanismos:

  • Estimula a absorção da glicose nos tecidos dependentes de insulina via canais GLUT4
  • Estimula a utilização da glicose pela ativação do glicólise intracelular 
  • Estimula o armazenamento da glicose na forma de glicogênio e inibe a glicogenólise
  • Estimula a síntese de glicerol e a lipogênese através da ativação da lipase lipoproteica 
  • Estimula a síntese proteica nas células musculares esqueléticas e nos hepatócitos 
  • Inibe a oxidação dos lipídeos e o catabolismo de proteínas 

Glucagon 

O glucagon é o hormônio antagonista da insulina. De maneira geral, ele causa um aumento da glicemia, da proteólise e da lipólise através de vários mecanismos: 

  • Estimula a síntese de glicose ao promover a gliconeogênese 
  • Estimula a liberação da glicose armazenada ao promover a glicogenólise 
  • Estimula a mobilização de ácidos graxos do tecido adiposo 
  • Estimula a oxidação lipídica ao ativar a lipase hepática 
  • Estimula a proteólise 

Somatostatina 

Este hormônio inibe a liberação de insulina e glucagon por meio de ação parácrina, ou seja, local. A somatostatina é idêntica a um hormônio secretado pelo hipotálamo, que inibe a liberação do hormônio do crescimento (GH) e ao hormônio estimulante da tireoide (TSH), produzido pela glândula pituitária anterior. Domine os componentes histológicos endócrinos e exócrinos do pâncreas usando o nosso teste:

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Informação clínica 

Diabetes mellitus é uma doença metabólica caracterizada por altos níveis de glicose no sangue. Ela é causada por um agente que afeta o hormônio insulina. Baseado no seu mecanismo exato, esta doença pode ser dividida em tipo 1 e tipo 2.

A diabetes mellitus tipo 1 (antiga diabetes juvenil ou diabetes insulino-dependente) é causada pela produção inadequada de insulina, normalmente devido a uma destruição autoimune das células B (beta) das ilhotas pancreáticas. Baixos níveis de insulina impede a entrada de glicose nas células e causa a elevação da glicose sanguínea. Esse tipo de diabetes costuma se manifestar cedo, normalmente antes dos 20 anos de idade.  

A diabetes mellitus tipo 2 é causada por uma resposta celular inadequada à insulina, também conhecida como resistência à insulina. Isto impede que a glicose entre nas células, apesar dos níveis normais, ou até elevados, de insulina, aumentando a sua concentração no sangue (glicemia). Este tipo de diabetes tem um início mais tardio, ocorrendo após os 40 anos, normalmente em indivíduos acima do peso.  

Altos níveis de glicemia na diabetes causam uma tríade clássica de sintomas, conhecida como os 3 Ps: polidipsia (aumento da sede), poliúria (aumento do volume urinário) e polifagia (aumento do apetite). Com o tempo a diabetes pode levar a várias complicações, como neuropatias periféricas, doença renal crônica, doença cardiovascular, úlceras crônicas, entre outras. 

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Referências

  • Ross, H. M, Pawlina, W. (2011). Histology (6th ed.). Philadelphia, PA: Lippincott Williams & Wilkins.
  • Mescher, A. L. (2013). Junquiera’s Basic Histology (13th ed.). New York, NY: McGraw-Hill Education.
  • Young, B., Woodford, P., ODowd, G., & Wheater, P. R. (2014). Wheater’s functional histology: A text and colour atlas. Edinburgh: Churchill Livingstone.
  • Eroschenko, V. P. (2017). DiFiores atlas of histology with functional correlations. Philadelphia, Pa: Wolters Kluwer.

Artigo, revisão e layout:

  • Gordana Sendic
  • Adrian Rad

Tradução para Português:

  • Lívia Lourenço do Carmo
  • Catarina Chaves

Ilustrações:

  • Corpo do pâncreas - lâmina histológica - Smart In Media
  • Lóbulo pancreático - lâmina histológica - Smart In Media
  • Ilhotas de Langerhans - lâmina histológica - Smart In Media
  • Pâncreas - vista anterior - Irina Münstermann
  • Pâncreas - vista anterior - Irina Münstermann
  • Cápsula - lâmina histológica - Smart In Media
  • Septo de tecido conjuntivo - lâmina histológica - Smart In Media
  • Lóbulo pancreático - lâmina histológica - Smart In Media
  • Ácinos pancreáticos - lâmina histológica - Smart In Media
  • Células acinares pancreáticas - lâmina histológica - Smart In Media
  • Grânulos de zimogênio - lâmina histológica - Smart In Media
  • Lúmen acinar - lâmina histológica - Smart In Media
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  • Ductos intercalares - lâmina histológica - Smart In Media
  • Ducto interlobular - lâmina histológica - Smart In Media
  • Ducto pancreático - vista anterior - Begoña Rodriguez
  • Ductos pancreáticos principais - vista anterior - Irina Münstermann
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