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Histologie de Ross | rtie autonome du syst me nerveux r gule le fonctionnement des organes internes. Les effecteurs sp cifiques dans les organes internes qui r pondent l'information port e par les neurones autonomes sont les suivants : Muscle lisse. La contraction des muscles lisses modifie le diam tre ou la forme des visc res tubulaires ou creux tels que les vaisseaux sanguins, l'intestin, la v sicule biliaire et la vessie. Cellules conductrices cardiaques (Purkinje fbers) situ es dans le syst me conducteur du c ur. La fr quence inh rente la d polarisation des fibres de Purkinje r gule le taux de contraction du muscle cardiaque et peut tre modifi e par des impulsions autonomes. pith lium glandulaire. Le syst me nerveux autonome r gule la synth se, la composition et la lib ration des s cr tions. La r gulation de la fonction des organes internes implique une coop ration troite entre le syst me nerveux et le syst me endocrinien. Les neurones de plusieurs parties du cerveau et d'autres sites se comportent comme des cellules s cr toires et sont appel s tissu neuroendocrinien. Les r les vari s des neuros cr tions dans la r gulation des fonctions des syst mes endocrinien, digestif, respiratoire, urinaire et reproducteur sont d crits dans les chapitres suivants. Le neurone est l'unit structurelle et fonctionnelle du syst me nerveux. Le syst me nerveux humain contient plus de 10 milliards de neurones. Bien que les neurones pr sentent la plus grande variation de taille et de forme de tous les groupes de cellules du corps, ils peuvent tre regroup s en trois grandes cat gories. Les neurones sensoriels transmettent les impulsions des r cepteurs au SNC. Les processus de ces neurones sont inclus dans les fibres nerveuses aff rentes somatiques et visc rales. Les fbers aff rents somatiques transmettent des sensations de douleur, de temp rature, de toucher et de pression partir de la surface du corps. De plus, ces fibres transmettent la douleur et la proprioception (sensation inconsciente) partir des organes du corps (par exemple, les muscles, les tendons et les articulations) pour fournir au cerveau des informations relatives l'orientation du corps et des membres. Les fbers aff rents visc raux transmettent des impulsions de douleur et d'autres sensations des organes internes, des muqueuses, des glandes et des vaisseaux sanguins. Les motoneurones transmettent des impulsions du SNC ou des ganglions aux cellules effectrices. Les processus de ces neurones sont inclus dans les fibres nerveuses eff rentes somatiques et visc rales. Les neurones eff rents somatiques envoient des impulsions volontaires aux muscles squelettiques. Les neurones eff rents visc raux transmettent des impulsions involontaires aux muscles lisses, aux cellules conductrices cardiaques (fibres de Purkinje) et aux glandes (Fig. 12.1). Les interneurones, galement appel s neurones intercal s, forment un r seau communicant et int grateur entre le n ud de Ranvier FIGURE 12.1 Sch ma d'un motoneurone. Le corps de la cellule nerveuse, les dendrites et la partie proximale de l'axone se trouvent dans le SNC. L'axone quitte le SNC et, lorsqu'il est dans le SNP, fait partie d'un nerf (non illustr ) lorsqu'il se dirige vers ses effecteurs (muscle stri ). Dans le SNC, la my line de l'axone est produite par un oligodendrocyte et en fait partie ; dans le SNP, la my line est produite par une cellule de Schwann et en fait partie. neurones sensoriels et moteurs. On estime que plus de 99,9 % de tous les neurones appartiennent ce r seau d'int gration. Les composants fonctionnels d'un neurone comprennent le corps cellulaire, l'axone, les dendrites et les jonctions synaptiques. Le corps cellulaire (p ricaryon) d'un neurone contient le noyau et les organites qui maintiennent la cellule. Les processus qui s' tendent partir du corps cellulaire constituent la seule caract ristique structurelle commune tous les neurones. La plupart des neurones n'ont qu'un seul axone, g n ralement le processus le plus long s' tendant de la cellule, qui transmet des impulsions du corps cellulaire un terminal sp cialis (synapse). La synapse entre en contact avec un autre neurone ou une cellule effectrice (par exemple, une cellule musculaire ou une cellule pith liale glandulaire). Un neurone a g n ralement de nombreuses dendrites, des processus plus courts qui transmettent des impulsions de la p riph rie (c'est- -dire d'autres neurones) vers le corps cellulaire. Les neurones sont class s en fonction du nombre de processus s' tendant partir du corps cellulaire. La plupart des neurones peuvent tre caract ris s anatomiquement comme suit : Les neurones multipolaires ont un axone et deux dendrites ou plus (Fig. 12.2). La direction des impulsions est de la dendrite au corps cellulaire l'axone ou du corps cellulaire l'axone. Sur le plan fonctionnel, les dendrites et le corps cellulaire des neurones multipolaires sont les parties r ceptrices de la cellule, et leur membrane plasmique est |
Histologie de Ross | sp cialis e dans la g n ration d'impulsions. L'axone est la partie conductrice de la cellule, et sa membrane plasmique est sp cialis e pour la conduction impulsionnelle. La partie terminale de l'axone, la terminaison synaptique, contient divers neurotransmetteurs, c'est- -dire de petites mol cules lib r es au niveau de la synapse qui affectent d'autres neurones ainsi que les cellules musculaires et l' pith lium glandulaire. Les motoneurones et les interneurones constituent la plupart des neurones multipolaires du syst me nerveux. Les neurones bipolaires ont un axone et une dendrite (voir Fig. 12.2). Les neurones bipolaires sont rares. Ils sont le plus souvent associ s aux r cepteurs des sens sp ciaux (go t, odorat, ou e, vue et quilibre). Ils se trouvent g n ralement dans la r tine de l' il et les ganglions du nerf vestibulocochl aire (nerf cr nien VIII) de l'oreille. Certains neurones de ce groupe ne correspondent pas aux g n ralisations ci-dessus. Par exemple, les cellules amacrines de la r tine n'ont pas d'axones, et les r cepteurs olfactifs ressemblent aux neurones des syst mes neuronaux primitifs, en ce sens qu'ils conservent un emplacement de surface et se r g n rent un rythme beaucoup plus lent que les autres neurones. Les neurones pseudounipolaires (unipolaires) ont un processus, l'axone, qui se divise pr s du corps cellulaire en deux longues branches axonales. Une branche s' tend vers la p riph rie et l'autre s' tend jusqu'au SNC (voir Fig. 12.2). Les deux branches axonales sont les unit s conductrices. Les impulsions sont g n r es dans les arborisations p riph riques (branches) du neurone qui sont la partie r ceptrice de la cellule. Chaque neurone pseudounipolaire se d veloppe partir d'un neurone bipolaire, car son axone et sa dendrite migrent autour du corps cellulaire et fusionnent en un seul processus. La majorit des neurones pseudounipolaires sont des neurones sensoriels situ s pr s du SNC (Fig. 12.3). Les corps cellulaires des neurones sensoriels sont situ s dans les ganglions de la racine dorsale et les ganglions des nerfs cr niens. FIGURE 12.2 Sch ma illustrant diff rents types de neurones. Les corps cellulaires des neurones autonomes pseudounipolaires (unipolaires), bipolaires et postsynaptiques sont situ s l'ext rieur du SNC. Les cellules de Purkinje et pyramidales sont limit es au SNC ; Beaucoup d'entre eux ont des arborisations dendritiques labor es qui facilitent leur identification. La branche axonale centrale et tous les axones des cellules restantes sont indiqu s en vert. Le r ticulum endoplasmique (rER) et les ribosomes libres du corps cellulaire lorsqu'ils sont observ s au microscope lectronique transmission Le corps cellulaire d'un neurone pr sente les caract ristiques d'une prot ine (TEM), une caract ristique coh rente avec son activit de synth se prot ique. cellule de production. Au microscope optique, le contenu ribosomique appara t comme petit Le corps cellulaire est la r gion dilat e du neurone qui contient des corps appel s corps de Nissl qui colorent intens ment avec des colorants basiques un grand noyau euchromatique avec un nucl ole pro minent et m tachromatiquement avec des colorants thionine (voir Fig. 12.4a). cytoplasme p rinucl aire environnant (Fig.12.4a, planche 27, Chaque carrosserie Nissl correspond un empilement de rER. Le p rinupage 390). Le cytoplasme p rinucl aire r v le une abondance de cytoplasme rugueux et clair, contient galement de nombreuses mitochondries, un grand n ud du noyau de Ranvier du nerf rachidien cellules de Schwann, du corpuscule de Pacinien, du corps cellulaire du motoneurone, du corps cellulaire du neurone sympathique, du muscle lisse et des ent rocepteurs stri s du muscle SNA FIGURE 12.3 Sch ma montrant la disposition des neurones moteurs et sensoriels. Le corps cellulaire d'un motoneurone est situ dans la corne ventrale (ant rieure) de la mati re grise de la moelle pini re. Son axone, entour de my line, quitte la moelle pini re par une racine ventrale (ant rieure) et fait partie d'un nerf rachidien qui le transporte vers sa destination sur des fibres musculaires stri es (squelettiques). Le neurone sensoriel prend naissance dans la peau l'int rieur d'un r cepteur (ici, un corpuscule de Pacini) et continue en tant que composant d'un nerf rachidien, entrant dans la moelle pini re par la racine dorsale (post rieure). Notez l'emplacement de son corps cellulaire dans le ganglion de la racine dorsale (ganglion sensoriel). Un segment du nerf rachidien est largi pour montrer la relation entre les fibres nerveuses et le tissu conjonctif environnant (endoneurium, p rineurium et pineurium). De plus, des segments des neurones non my linis s sensoriels, moteurs et autonomes ont t largis pour montrer la relation entre les axones et les cellules de Schwann. appareil de Golgi p rinucl aire, lysosomes, microtubules, neurofilaments (filaments interm diaires), v sicules de transport et inclusions (Fig. 12.4b). Les |
Histologie de Ross | corps de Nissl, les ribosomes libres et parfois l'appareil de Golgi s' tendent dans les dendrites mais pas dans l'axone. Cette zone du corps cellulaire, appel e butte axonale, est d pourvue de grands organites cytoplasmiques et sert de point de rep re pour distinguer les axones et les dendrites dans les pr parations au microscope optique et TEM. Le noyau euchromatique, le gros nucl ole, l'appareil de Golgi pro minent et les corps de Nissl indiquent le haut niveau d'activit anabolique n cessaire pour maintenir ces grandes cellules. Les neurones ne se divisent pas ; Cependant, dans certaines zones du cerveau, des cellules souches neurales sont pr sentes et sont capables de diff rencier et de remplacer les cellules nerveuses endommag es. Bien que les neurones ne se r pliquent pas, les composants subcellulaires des neurones se renouvellent r guli rement et ont une dur e de vie mesur e en heures, jours et semaines. Le besoin constant de remplacer des enzymes, des substances neurotransmettrices, des composants membranaires et d'autres mol cules complexes est coh rent avec les caract ristiques morphologiques caract ristiques d'un niveau lev d'activit synth tique. Les mol cules de prot ines nouvellement synth tis es sont transport es vers des endroits loign s au sein d'un neurone dans un processus appel transport axonal (page 363). Il est g n ralement admis que les cellules nerveuses ne se divisent pas. Cependant, il a r cemment t d montr que le cerveau adulte conserve certaines cellules qui pr sentent un potentiel de r g n ration. Dans certaines r gions du cerveau telles que le bulbe olfactif et le gyrus dent de l'hippocampe, ces cellules souches neurales sont capables de se diviser et de g n rer de nouveaux neurones. Ils sont caract ris s par l'expression prolong e d'une prot ine de filament interm diaire de 240 kDa, la nestine, qui est utilis e pour identifier ces cellules par des m thodes histochimiques. Les cellules souches neurales sont galement capables de migrer vers les sites de l sion et de se diff rencier en un nouveau nerf FIGURE 12.4 Corps des cellules nerveuses. un. Cette photomicrographie montre une r gion de la corne ventrale (ant rieure) d'une moelle pini re humaine color e au bleu de toluidine. Les caract ristiques typiques des corps cellulaires nerveux visibles sur cette image comprennent de grands noyaux sph riques de couleur p le avec un seul nucl ole pro minent et des corps de Nissl abondants dans le cytoplasme du corps de la cellule nerveuse. La plupart des petits noyaux appartiennent des cellules neurogliales. Le reste du domaine est constitu de fibres nerveuses et de cytoplasme de cellules neurogliales centrales. 640. b. Micrographie lectronique d'un corps de cellule nerveuse. Le cytoplasme est occup par des agr gats de ribosomes libres et des profils de r ticulum endoplasmique surface rugueuse (rER) qui constituent les corps de Nissl de la microscopie optique. L'appareil de Golgi (G) se pr sente sous la forme de zones isol es contenant des profils de sacs et de v sicules aplatis. D'autres organites caract ristiques comprennent les mitochondries (M) et les lysosomes (L). Les neurofilaments et les neurotubules sont difficiles discerner ce grossissement relativement faible. 15,000. Cellules. Des tudes de recherche sur le mod le animal d montrent que les cellules nouvellement g n r es se transforment en neurones fonctionnels dans le cerveau des mammif res adultes. Ces r sultats peuvent conduire des strat gies th rapeutiques qui utilisent des cellules neurales pour remplacer les cellules nerveuses perdues ou endommag es par des troubles neurod g n ratifs tels que les maladies d'Alzheimer et de Parkinson. Les dendrites sont des processus r cepteurs qui re oivent des stimuli d'autres neurones ou de l'environnement externe. La fonction principale des dendrites est de recevoir des informations d'autres neurones ou de l'environnement externe et de transmettre ces informations au corps cellulaire. G n ralement, les dendrites sont situ es proximit du corps cellulaire. Ils ont un diam tre plus grand que les axones, ne sont pas my linis s, sont g n ralement effil s et forment de vastes arborisations appel es arbres dendritiques. Les arbres dendritiques augmentent consid rablement la surface r ceptrice d'un neurone. De nombreux types de neurones sont caract ris s par l' tendue et la forme de leurs arbres dendritiques (voir Fig. 12.2). En g n ral, le contenu du cytoplasme p rinucl aire du corps cellulaire et du cytoplasme des dendrites est similaire, l'exception de l'appareil de Golgi. D'autres organites caract ristiques du corps cellulaire, notamment les ribosomes et les rER, se trouvent dans les dendrites, en particulier la base des dendrites. Les axones sont des processus effecteurs qui transmettent des stimuli d'autres neurones ou cellules effectrices. La fonction principale de l'axone est de transmettre des informations du corps cellulaire un autre ne |
Histologie de Ross | urone ou une cellule effectrice, telle qu'une cellule musculaire. Chaque neurone n'a qu'un seul axone, et il peut tre extr mement long. Les axones qui proviennent des neurones des noyaux moteurs du SNC (neurones de Golgi de type I) peuvent parcourir plus d'un m tre pour atteindre leurs cibles effectrices, le muscle squelettique. En revanche, les interneurones du SNC (neurones de Golgi de type II) ont des axones tr s courts. Bien qu'un axone puisse donner naissance une branche r currente pr s du corps cellulaire (c'est- -dire une branche qui se retourne vers le corps cellulaire) et d'autres branches collat rales, la ramification de l'axone est plus tendue au voisinage de ses cibles. L'axone provient de la butte axonale. La butte axonale est g n ralement d pourvue de grands organites cytoplasmiques tels que Nissl DOSSIER 12.1 Corr lation clinique : Maladie de Parkinson La maladie de Parkinson est un trouble neurologique progression lente caus par la perte de cellules s cr tant de la dopamine (DA) dans la substance noire et les ganglions de la base du cerveau. DA est un neurotransmetteur responsable de la transmission synaptique dans les voies nerveuses coordonnant l'activit lisse et concentr e des muscles squelettiques. La perte de cellules s cr tant de DA est associ e un sch ma classique de sympt mes, notamment les suivants : Tremblement au repos dans le membre, en particulier de la main en position d tendue ; le tremblement augmente g n ralement pendant le stress et est souvent plus s v re d'un c t du corps Rigidit ou augmentation du tonus (raideur) dans tous les muscles Lenteur du mouvement (bradykin sie) et incapacit initier le mouvement (akin sie) Manque de mouvements spontan s Perte de r flexes posturaux, ce qui entra ne un mauvais quilibre et une marche anormale (d marche festive) Troubles de l' locution, lenteur de la pens e, La cause de la maladie de Parkinson idiopathique, dans laquelle les neurones s cr tant du DA dans la substance noire sont endommag s et perdus par d g n rescence ou apoptose, n'est pas connue. Cependant, certaines preuves sugg rent une pr disposition h r ditaire ; environ 20% des patients atteints de la maladie de Parkinson ont un membre de leur famille pr sentant des sympt mes similaires. Les sympt mes qui ressemblent la maladie de Parkinson idiopathique peuvent galement r sulter d'infections (par exemple, l'enc phalite), de toxines (par exemple, MPTP), de m dicaments utilis s dans le traitement des troubles neurologiques (par exemple, les neuroleptiques utilis s pour traiter la schizophr nie) et de traumatismes r p titifs. Les sympt mes ayant ces causes sont appel s parkinsonisme secondaire. Au niveau microscopique, la d g n rescence des neurones dans la substance noire est tr s vidente. Cette r gion perd sa pigmentation typique et une augmentation du nombre de cellules gliales est perceptible (gliose). De plus, les cellules nerveuses de cette r gion pr sentent des inclusions intracellulaires caract ristiques appel es corps de Lewy, qui repr sentent l'accumulation de neurofilaments interm diaires en association avec les prot ines -synucl ine et ubiquitine. Le traitement de la maladie de Parkinson est principalement symptomatique et doit trouver un quilibre entre le soulagement des sympt mes et la minimisation des effets secondaires psychotiques. La L-Dopa est un pr curseur de la DA qui peut traverser la barri re h mato-enc phalique et est ensuite convertie en DA. C'est souvent le principal agent utilis pour traiter la maladie de Parkinson. D'autres m dicaments utilis s comprennent un groupe d'inhibiteurs des r cepteurs cholinergiques et l'aman-tadine, un m dicament qui stimule la lib ration de DA par les neurones. Si les traitements m dicamenteux ne sont pas efficaces, plusieurs op rations chirurgicales peuvent tre envisag es. La chirurgie st r otaxique, dans laquelle les noyaux de zones s lectives du cerveau (globus pallidus, thalamus) sont d truits par une sonde thermocoagulante ins r e dans le cerveau, peut tre efficace dans certains cas. Plusieurs nouveaux proc d s chirurgicaux sont en cours de d veloppement et sont encore au stade exp rimental. Il s'agit notamment de la transplantation de neurones s cr tant de DA dans la substance noire pour remplacer les neurones perdus. corps et citernes de Golgi. Les microtubules, les neurofilaments, les mitochondries et les v sicules, cependant, traversent la butte axonale pour entrer dans l'axone. La r gion de l'axone situ e entre l'apex de la butte axonale et le d but de la gaine de my line (voir ci-dessous) est appel e segment initial. Le segment initial est le site o un potentiel d'action est g n r dans l'axone. Le potentiel d'action (d crit plus en d tail ci-dessous) est stimul par des impulsions transport es vers la butte axonale sur la membrane du corps cellulaire apr s que d'autres impulsions aient t re ues sur les dendrites ou le corps cellulaire lui-m me. Certaines grandes terminaisons ax |
Histologie de Ross | onales sont capables de synth se locale des prot ines, ce qui peut tre impliqu dans les processus de m moire. Presque toutes les mol cules de prot ines structurelles et fonctionnelles sont synth tis es dans le corps des cellules nerveuses. Ces mol cules sont distribu es aux axones et aux dendrites via des syst mes de transport axonaux (d crits la page 363). Cependant, contrairement l'opinion commune selon laquelle le corps des cellules nerveuses est le seul site de synth se des prot ines, des tudes r centes indiquent que la synth se locale des prot ines axonales a lieu dans certaines grandes terminaisons nerveuses. Certaines terminaisons axonales vert brales (c'est- -dire de la r tine) contiennent des polyribosomes avec une machinerie translationnelle compl te pour la synth se des prot ines. Ces zones discr tes l'int rieur des terminaisons axonales, appel es plaques p riaxoplasmiques, poss dent des caract ristiques biochimiques et mol culaires de synth se active des prot ines. La synth se des prot ines dans les plaques p riaxoplasmiques est modul e par l'activit neuronale. Ces prot ines peuvent tre impliqu es dans les processus de m moire des cellules neuronales. Les neurones communiquent avec d'autres neurones et avec les cellules effectrices par des synapses. Les synapses sont des jonctions sp cialis es entre les neurones qui facilitent la transmission des impulsions d'un neurone (pr synaptique) un autre neurone (postsynaptique). Des synapses se produisent galement entre les axones et les cellules effectrices (cibles), telles que les cellules musculaires et glandulaires. Les synapses entre les neurones peuvent tre class es morphologiquement comme suit : axodendritiques, se produisant entre les axones et les dendrites ; axosomatique, se produisant entre les axones et le corps cellulaire ; ou axoaxonique, se produisant entre les axones et les axones (Fig. 12.5). Les synapses ne peuvent pas tre r solues dans les pr parations courantes d'h matoxyline et d' osine (H&E). Cependant, les m thodes de coloration par pr cipitation d'argent (par exemple, la m thode de Golgi) d montrent non seulement la forme g n rale de certains neurones, mais montrent galement les synapses sous forme de corps ovales la surface du neurone r cepteur. En r gle g n rale, un axone tablit plusieurs de ces contacts en forme de bouton avec la partie r ceptrice du neurone. Souvent, le neurone entrant se d place le long de la surface du neurone, tablissant plusieurs contacts synaptiques appel s boutons en passant. L'axone continue ensuite, se terminant finalement par une branche terminale avec une pointe agrandie, une borne bouton (Fr., bouton terminal) ou une bulbe d'extr mit . Le nombre de synapses sur un neurone ou ses processus, qui peut varier de quelques des dizaines de milliers par neurone (Fig. 12.6), semble tre directement li au nombre d'impulsions qu'un neurone re oit et traite. FIGURE 12.5 Sch ma de principe de diff rents types de synapses. un. Axodendritique ou axosomatique. b. Axodendritique, dans lequel un axone, terminal, fait synapse avec une pine dendritique. c. Axoaxonique. La synapse axoaxonique peut am liorer ou inhiber la synapse axodendritique (ou axosomatique). (Modifi de Barr ML. Le syst me nerveux humain. New York : Harper & Row, 1979.) Les synapses sont class es comme chimiques ou lectriques. La classification d pend du m canisme de conduction de l'influx nerveux et de la fa on dont le potentiel d'action est g n r dans les cellules cibles. Ainsi, les synapses peuvent galement tre class es comme suit. FIGURE 12.6 Micrographie lectronique balayage du corps de la cellule nerveuse. Cette micrographie montre le corps cellulaire d'un neurone. Les terminaisons axonales formant les synapses sont visibles, ainsi que de nombreux corps ovales avec des appendices ressemblant des queues. Chaque corps ovale repr sente la terminaison axonale de diff rents neurones entrant en contact avec le corps cellulaire. 76 000. (Avec l'aimable autorisation du Dr George Johnson.) Synapses chimiques : La conduction des impulsions est obtenue par la lib ration de substances chimiques (neurotransmetteurs) par le neurone pr synaptique. Les neurotransmetteurs diffusent ensuite dans l'espace intercellulaire troit qui s pare le neurone pr synaptique du neurone postsynaptique ou de la cellule cible. Synapses lectriques : Courantes chez les invert br s, ces synapses contiennent des jonctions lacunaires qui permettent le mouvement des ions entre les cellules et, par cons quent, permettent la propagation directe du courant lectrique d'une cellule l'autre. Ces synapses n'ont pas besoin de neurotransmetteurs pour leur fonction. Les quivalents mammif res des synapses lectriques comprennent les jonctions lacunaires dans les muscles lisses et les cellules musculaires cardiaques. Une synapse chimique typique contient un l ment pr synaptique, une fente synaptique et une membrane postsynaptique. Les com |
Histologie de Ross | posants d'une synapse chimique typique sont les suivants. Un l ment pr synaptique (bouton pr synaptique, composant pr synaptique ou bouton synaptique) est la fin du processus neuronal partir duquel les neurotransmetteurs sont lib r s. L' l ment pr synaptique est caract ris par la pr sence de v sicules synaptiques, de structures membranaires dont le diam tre varie de 30 100 nm et qui contiennent des neurotransmetteurs (Fig. 12.7). La liaison et la fusion des v sicules synaptiques la membrane plasmique pr synaptique sont m di es par une famille de prot ines transmembranaires appel es SNAREs (qui signifie r cepteurs solubles de fixation NSF ) (voir page 34). Les prot ines SNARE sp cifiques impliqu es dans cette activit sont connues sous le nom de prot ines v-SNARE (v sicules li es) et t-SNARE (ciblemembraditaire trouv e dans des zones sp cialis es de la membrane pr synaptique). Une autre prot ine li e aux v sicules appel e synaptotagmine 1 remplace ensuite le complexe SNARE, qui est ensuite d mantel et recycl par FIGURE 12.7 Sch ma d'une synapse axodendritique chimique. Ce sch ma illustre trois composantes d'une synapse typique. Le bouton pr synaptique est situ l'extr mit distale de l'axone, partir de laquelle les neurotransmetteurs sont lib r s. L' l ment pr synaptique de l'axone est caract ris par la pr sence de nombreuses v sicules synaptiques contenant des neurotransmetteurs. La membrane plasmique du bouton pr synaptique est recycl e par la formation de v sicules endocytotiques recouvertes de clathrine. La fente synaptique s pare le bouton pr synaptique de l'axone de la membrane postsynaptique de la dendrite. La membrane postsynaptique de la dendrite est fr quemment caract ris e par une densit postsynaptique et contient des r cepteurs ayant une affinit pour les neurotransmetteurs. Notez deux types de r cepteurs : les mol cules de couleur verte repr sentent les canaux d pendants de l' metteur, et la structure de couleur violette repr sente un r cepteur coupl la prot ine G qui, lorsqu'il est li un neurotransmetteur, peut agir sur les canaux ioniques d pendants de la prot ine G ou sur les enzymes produisant un deuxi me messager. un. Sch ma montrant la vue actuelle de la lib ration de neurotransmetteurs partir d'un bouton pr synaptique par une fusion des v sicules synaptiques avec la membrane pr synaptique. b. Sch ma montrant un nouveau mod le propos de lib ration de neurotransmetteurs par porocytose. Dans ce mod le, la v sicule synaptique est ancr e et juxtapos e des canaux s lectifs du calcium dans la membrane pr synaptique. En pr sence de Ca2, les bicouches de la v sicule et des membranes pr synaptiques sont r organis es pour cr er un pore transitoire de 1 nm reliant la lumi re de la v sicule, la fente synaptique permettant la lib ration d'un neurotransmetteur. Notez la pr sence du complexe SNARE et de la synaptotagmine qui ancrent la v sicule aux zones actives l'int rieur de la membrane plasmique de l' l ment pr synaptique. l ment pr synaptique de l'axone Membrane postsynaptique de la dendrite Complexes prot iques NSF/SNAP25. Des accumulations denses de prot ines sont pr sentes du c t cytoplasmique de la membrane plasmique pr synaptique. Ces densit s pr synaptiques repr sentent des zones sp cialis es appel es zones actives o les v sicules synaptiques sont arrim es et o les neurotransmetteurs sont lib r s. Les zones actives sont riches en complexes d'amarrage Rab-GTPase (voir page 35), en t-SNAREs et en prot ines de liaison aux synaptotagmines. La membrane v siculaire qui est ajout e la membrane pr synaptique est r cup r e par endocytose et retrait e en v sicules synaptiques par le r ticulum endoplasmique surface lisse (sER) situ dans la terminaison nerveuse. De nombreuses petites mitochondries sont galement pr sentes dans l' l ment pr synaptique. La fente synaptique est l'espace de 20 30 nm qui s pare le neurone pr synaptique du neurone postsynaptique ou de la cellule cible, que le neurotransmetteur doit traverser. La membrane postsynaptique (composant postsynaptique) contient des sites r cepteurs avec lesquels le neurotransmetteur interagit. Ce composant est form partir d'une partie de la membrane plasmique du neurone postsynaptique (Fig. 12.8) et est caract ris par une couche sous-jacente de mat riau dense. Cette densit postsynaptique repr sente un complexe labor de prot ines interconnect es qui remplissent de nombreuses fonctions telles que la traduction de l'interaction neurotransmetteur-r cepteur en un signal intracellulaire, l'ancrage et le trafic des r cepteurs des neurotransmetteurs vers la membrane plasmique et l'ancrage de diverses prot ines qui modulent l'activit du r cepteur. Les canaux Ca2 voltage-d pendants dans la membrane pr synaptique r gulent la lib ration de l' metteur. Lorsqu'un influx nerveux atteint le bouton synaptique, l'inversion de tension travers la membrane produite par l'impulsion (appel e d polarisation) provo |
Histologie de Ross | que du Ca2 voltage-d pendant FIGURE 12.8 Micrographie lectronique des processus nerveux dans le cortex c r bral. Une synapse peut tre vue au centre de la micrographie, o une terminaison axonale est appos e une dendrite. L'extr mit de l'axone pr sente de nombreuses v sicules synaptiques contenant des neurotransmetteurs qui apparaissent sous forme de profils circulaires. La membrane postsynaptique de la dendrite pr sente une densit postsynaptique. Une substance de densit similaire est galement pr sente dans la fente synaptique (espace intercellulaire) au niveau de la synapse. 76 000. (Avec l'aimable autorisation des Drs George D. Pappas et Virginia Kriho.) canaux ouvrir dans la membrane plasmique du bouton. L'afflux de Ca2 en provenance de l'espace extracellulaire provoque la migration, l'ancrage et la fusion des v sicules synaptiques avec la membrane pr synaptique, lib rant ainsi le neurotransmetteur dans la fente synaptique par exocytose. L'amarrage et la fusion des v sicules sont principalement pilot s par les actions des prot ines SNARE et synaptotagmin. L'alternative la lib ration massive de neurotransmetteurs apr s la fusion des v sicules est le processus de porocytose, dans lequel les v sicules ancr es dans les zones actives lib rent des neurotransmetteurs travers un pore transitoire reliant la lumi re de la v sicule la fente synaptique. Le neurotransmetteur diffuse ensuite travers la fente synaptique. Dans le m me temps, la membrane pr synaptique du bouton synaptique qui a lib r le neurotransmetteur forme rapidement des v sicules endocytotiques qui retournent dans le compartiment endosomal du bouton pour tre recycl es ou recharg es avec le neurotransmetteur. Le neurotransmetteur se lie soit des canaux d pendants de l' metteur, soit des r cepteurs coupl s aux prot ines G sur la membrane postsynaptique. Les mol cules de neurotransmetteurs lib r es se lient la partie extracellulaire des r cepteurs membranaires postsynaptiques appel s canaux d pendant de l' metteur. La liaison du neurotransmetteur induit un changement de conformation dans ces prot ines de canal qui provoque l'ouverture de son pore. La r ponse qui est finalement g n r e d pend de l'identit de l'ion qui p n tre dans la cellule. Par exemple, l'afflux de Na provoque une d polarisation locale de la membrane postsynaptique, ce qui, dans des conditions favorables (quantit suffisante et dur e de lib ration de neurotransmetteurs), provoque l'ouverture de canaux Na voltage-d pendants, g n rant ainsi un influx nerveux. Certains neurotransmetteurs d'acides amin s et d'amines peuvent se lier des r cepteurs coupl s aux prot ines G pour produire des r ponses postsynaptiques plus durables et plus diversifi es. Le neurotransmetteur se lie une prot ine r ceptrice transmembranaire sur la membrane postsynaptique. La liaison au r cepteur active les prot ines G, qui se d placent le long de la surface intracellulaire de la membrane postsynaptique et finissent par activer les prot ines effectrices. Ces prot ines effectrices peuvent inclure des canaux ioniques transmembranaires d pendants de la prot ine G ou des enzymes qui synth tisent des mol cules de second messager (page 335). Plusieurs neurotransmetteurs (c'est- -dire l'ac tylcholine) peuvent g n rer diff rentes actions postsynaptiques, selon le syst me r cepteur qu'ils agissent (voir ci-dessous). La porocytose d crit la s cr tion d'un neurotransmetteur qui n'implique pas la fusion des v sicules synaptiques avec la membrane pr synaptique. Sur la base de l' valuation des donn es physiologiques et de l'organisation structurelle des synapses nerveuses, un mod le alternatif de s cr tion de neurotransmetteurs appel porocytose a r cemment t propos pour expliquer la lib ration r gul e de neurotransmetteurs. Dans ce mod le, la s cr tion des v sicules se produit sans fusion de la membrane v siculaire avec la membrane pr synaptique. Au lieu de cela, la v sicule synaptique est ancr e la membrane pr synaptique c t des canaux s lectifs du Ca2 par les prot ines SNARE et synaptotagmin. En pr sence de Ca2, la v sicule et les membranes pr synaptiques sont r organis es pour cr er un pore transitoire de 1 nm reliant la lumi re de la v sicule la fente synaptique. Les neurotransmetteurs peuvent ensuite tre lib r s de mani re contr l e travers ces pores membranaires transitoires (voir Fig. 12.7). La nature chimique du neurotransmetteur d termine le type de r ponse cette synapse dans la g n ration d'impulsions neuronales. La lib ration de neurotransmetteurs par le composant pr synaptique peut provoquer une excitation ou une inhibition au niveau de la membrane postsynaptique. Dans les synapses excitatrices, la lib ration de neurotransmetteurs tels que l'ac tylcholine, la glutamine ou la s rotonine ouvre des canaux), provoquant un afflux de Na qui provoque une inversion locale de la tension de la membrane postsynaptique un niveau seuil (d polarisation). Cela conduit l'i |
Histologie de Ross | nitiation d'un potentiel d'action et la g n ration d'un influx nerveux. Dans les synapses inhibitrices, la lib ration de neurotransmetteurs tels que l'acide aminobutyrique (GABA) ou la glycine ouvre les canaux Cl d pendants de l' metteur (ou d'autres canaux anioniques), ce qui fait p n trer le Cl- dans la cellule et hyperpolarise la membrane postsynaptique, ce qui la rend encore plus n gative. Dans ces synapses, la g n ration d'un potentiel d'action devient alors plus difficile. La g n ration ultime d'un influx nerveux dans un neurone postsynaptique (d charge) d pend de la somme des impulsions excitatrices et inhibitrices atteignant ce neurone. Cela permet une r gulation pr cise de la r action d'un neurone postsynaptique (ou d'une fibre musculaire ou d'une cellule glandulaire). La fonction des synapses n'est pas simplement de transmettre des impulsions de mani re inchang e d'un neurone un autre. Au contraire, les synapses permettent le traitement de l'entr e neuronale. Typiquement, l'impulsion passant du neurone pr synaptique au neurone postsynaptique est modifi e au niveau de la synapse par d'autres neurones qui, bien que n' tant pas dans la voie directe, ont n anmoins acc s la synapse (voir Fig. 12.5). Ces autres neurones peuvent influencer la membrane du neurone pr synaptique ou du neurone postsynaptique et faciliter ou inhiber la transmission des impulsions. Le d clenchement d'impulsions dans le neurone postsynaptique est caus par la somme des actions de centaines de synapses. Un certain nombre de mol cules qui servent de neurotransmetteurs ont t identifi es dans diverses parties du syst me nerveux. Les neurotransmetteurs les plus courants sont les suivants. Ac tylcholine (ACh). L'ACh est le neurotransmetteur entre les axones et le muscle stri la jonction neuromusculaire (voir page 322) et sert de neurotransmetteur dans le SNA. L'ACh est lib r e par les neurones sympathiques et parasympathiques pr synaptiques et leurs effecteurs. L'ACh est galement s cr t e par les neurones parasympathiques postsynaptiques, ainsi que par un type sp cifique de neurone sympathique postsynaptique qui innerve les glandes sudoripares. Les neurones qui utilisent l'ACh comme neurotransmetteur sont appel s neurones cholinergiques. Les r cepteurs de l'ACh dans la membrane postsynaptique sont connus sous le nom de r cepteurs cholinergiques et sont divis s en deux classes sur la base de leurs interactions avec la muscarine, une substance isol e des champignons v n neux (r cepteur muscarinique de l'ACh), et la nicotine, isol e des plants de tabac (r cepteur nicotinique de l'ACh). Le r cepteur muscarinique ACh dans le c ur est un exemple de r cepteur coupl la prot ine G qui est li aux canaux K. La lib ration d'ACh stimul e par la stimulation parasympathique du c ur ouvre les canaux K, provoquant une hyperpolarisation des fibres musculaires cardiaques. Cette hyperpolarisation ralentit la contraction rythmique du c ur. En revanche, le r cepteur nicotinique ACh dans les muscles squelettiques est un canal Na d pendant de l' metteur. L'ouverture de ce canal provoque une d polarisation rapide des fibres musculaires squelettiques et l'initiation de la contraction. Divers m dicaments affectent la lib ration de l'ACh dans la fente synaptique ainsi que sa liaison ses r cepteurs. Par exemple, le curare, le poison sud-am ricain pointe de fl che, se lie aux canaux Na et bloque l'action des r cepteurs nicotiniques ACh, provoquant une paralysie musculaire. L'atropine, un alcalo de extrait de la plante de belladone, bloque l'action des r cepteurs muscariniques de l'ACh. La toxine botulique produite par Clostridium botulinum, qui se d veloppe dans les produits de viande et de l gumes mal conserv s, inhibe la lib ration d'ACh. L'inhibition de la lib ration d'ACh diminue la stimulation des r cepteurs et entra ne une paralysie des muscles squelettiques, y compris les muscles respiratoires. Les cat cholamines telles que la noradr naline (NE), l' pin phrine (EPI, adr naline) et la dopamine (DA). Ces neurotransmetteurs sont synth tis s dans une s rie de r actions enzymatiques partir de l'acide amin tyrosine. Les neurones qui utilisent les cat cholamines comme neurotransmetteur sont appel s neurones cat cholaminergiques. Les cat cholamines sont s cr t es par des cellules du SNC qui sont impliqu es dans la r gulation du mouvement, de l'humeur et de l'attention. Les neurones qui utilisent l' pin phrine (adr naline) comme neurotransmetteur sont appel s neurones adr nergiques. Ils contiennent tous une enzyme qui convertit l'EN en adr naline (EPI), qui sert de transmetteur entre les axones sympathiques postsynaptiques et les effecteurs dans le SNA. L'EPI est galement lib r e dans la circulation sanguine par les cellules endocrines (cellules chromaffines) de la m dullosurr nale pendant la r ponse de combat ou de fuite. S rotonine ou 5-hydroxytryptamine (5-HT). La s rotonine est form e par l'hydroxylation et la d carboxylation du tr |
Histologie de Ross | yptophane. Il fonctionne comme un neurotransmetteur dans les neurones du SNC et du syst me nerveux ent rique. Les neurones qui utilisent la s rotonine comme neurotransmetteur sont appel s s rotoninergiques. Apr s la lib ration de s rotonine, une partie est recycl e par recapture dans les neurones s rotoninergiques pr synaptiques. Les acides amin s tels que l'aminobutyrate (GABA), le glutamate (GLU), l'aspartate (ASP) et la glycine (GLY) agissent galement comme des neurotransmetteurs, principalement dans le SNC. L'oxyde nitrique (NO), un gaz simple aux propri t s radicalaires, a galement t identifi comme un neurotransmetteur. de faibles concentrations, le NO transporte l'influx nerveux d'un neurone un autre. Contrairement d'autres neurotransmetteurs, qui sont synth tis s dans le corps des cellules nerveuses et stock s dans les v sicules synaptiques, le NO est synth tis dans la synapse et utilis imm diatement. Il est postul que le neurotransmetteur excitateur GLU induit une r action en cha ne dans laquelle la NO synthase est activ e pour produire du NO, qui son tour diffuse du bouton pr synaptique via la fente synaptique et la membrane post-synaptique vers la cellule adjacente, entra nant finalement la g n ration d'un potentiel d'action. Il a galement t d montr que les petits peptides agissent comme des transmetteurs synaptiques. Parmi ceux-ci figurent la substance P (ainsi nomm e parce qu'elle se trouvait l'origine dans une poudre d'extraits d'ac tone de tissu c r bral et intestinal), les hormones de lib ration hypothalamique, les enk phalines, le peptide intestinal vasoactif (VIP), la chol cystokinine (CCK) et la neurotensine. Beaucoup de ces m mes substances sont synth tis es et lib r es par les cellules ent roendocrines du tractus intestinal. Elles peuvent agir imm diatement sur les cellules voisines (s cr tion paracrine) ou tre transport es dans la circulation sanguine sous forme d'hormones pour agir sur les cellules cibles distantes (s cr tion endocrinienne). Ils sont galement synth tis s et lib r s par les organes endocriniens et par les neurones neuros cr toires de l'hypothalamus. Les neurotransmetteurs lib r s dans la fente synaptique peuvent tre d grad s ou recaptur s. La d gradation ou la recapture des neurotransmetteurs est n cessaire pour limiter la dur e de stimulation ou d'inhibition de la membrane post-synaptique. Le processus le plus courant d' limination des neurotransmetteurs apr s leur lib ration dans la fente synaptique est appel recapture de haute affnit . Environ 80 % des neurotransmetteurs lib r s sont limin s par ce m canisme, dans lequel ils sont li s des prot ines de transport de neurotransmetteurs sp cifiques situ es dans la membrane pr synaptique. Les neurotransmetteurs qui ont t transport s dans le cytoplasme du bouton pr synaptique sont soit d truits enzymatiquement, soit recharg s dans des v sicules synaptiques vides. Par exemple, l'action des cat cholamines sur les r cepteurs postsynaptiques est termin e par la recapture des neurotransmetteurs dans le bouton pr synaptique l'aide de transporteurs Nad pendants. L'efficacit de cette absorption peut tre r gul e par plusieurs agents pharmacologiques tels que l'amph tamine et la coca ne, qui bloquent la recapture des cat cholamines et prolongent l'action des neurotransmetteurs sur les neurones postsynaptiques. Une fois l'int rieur du bouton pr synaptique, les cat cholamines sont recharg es dans des v sicules synaptiques pour une utilisation future. L'exc s de cat cholamines est inactiv par l'enzyme cat chol O-m thyltransf rase (COMT) ou est d truit par une autre enzyme pr sente sur la membrane mitochondriale externe, la monoamine oxydase (MAO). Les substances th rapeutiques qui inhibent l'action de la MAO sont fr quemment utilis es dans le traitement de la d pression clinique ; Des inhibiteurs s lectifs de la COMT ont galement t d velopp s. Les enzymes associ es la membrane postsynaptique d gradent les 20 % restants des neurotransmetteurs. Par exemple, l'ac tylcholinest rase (AChE), qui est s cr t e par la cellule musculaire dans la fente synaptique, d grade rapidement l'ACh en acide ac tique et en choline. La choline est ensuite absorb e par le bouton pr synaptique cholinergique et r utilis e pour la synth se de l'ACh. L'action de l'AChE la jonction neuromusculaire peut tre inhib e par divers compos s pharmacologiques, des agents neurotoxiques et des pesticides, ce qui entra ne une contraction musculaire prolong e. Sur le plan clinique, les inhibiteurs de l'AChE ont t utilis s cliniquement dans le traitement de la myasth nie grave (voir le dossier 11.4 du chapitre 11), d'une maladie neuromusculaire d g n rative, du glaucome et, plus r cemment, de la maladie d'Alzheimer. Les substances n cessaires l'axone et aux dendrites sont synth tis es dans le corps cellulaire et n cessitent un transport vers ces sites. La plupart des neurones poss dent des processus axonaux et dendritiq |
Histologie de Ross | ues labor s. Parce que l'activit synth tique du neurone est concentr e dans le corps de la cellule nerveuse, le transport axonal est n cessaire pour transporter le mat riel nouvellement synth tis vers les processus. Le transport axonal est un m canisme bidirectionnel. Il sert de mode de communication intracellulaire, transportant des mol cules et des informations le long des microtubules et des filaments interm diaires de la terminaison axonale au corps de la cellule nerveuse et du corps de la cellule nerveuse la terminaison axonale. Le transport axonal est d crit comme suit : Le transport ant rograde transporte le mat riel du corps de la cellule nerveuse vers la p riph rie. La kin sine, une prot ine motrice associ e aux microtubules qui utilise l'ATP, est impliqu e dans le transport ant rograde (voir page 59). Le transport r trograde transporte le mat riel de la terminaison axonale et des dendrites vers le corps de la cellule nerveuse. Ce transport est m di par une autre prot ine motrice associ e aux microtubules, la dyn ine (voir page 59). Les syst mes de transport se distinguent galement par la vitesse laquelle les substances sont transport es : un syst me de transport lent transporte les substances du corps de la cellule au bouton terminal une vitesse de 0,2 4 mm/jour. Il ne s'agit que d'un syst me de transport ant rograde. Les l ments structurels tels que les mol cules de tubuline (pr curseurs des microtubules), les mol cules d'actine et les prot ines qui forment les neurofilaments sont transport s du corps cellulaire nerveux par le syst me de transport lent. Il en va de m me pour les prot ines de la matrice cytoplasmique telles que l'actine, la calmoduline et diverses enzymes m taboliques. Un syst me de transport rapide transporte les substances dans les deux sens une vitesse de 20 400 mm/jour. Il s'agit donc la fois d'un syst me ant rograde et d'un syst me r trograde. Le syst me de transport ant rograde rapide transporte vers la terminaison axonale diff rents organites limit s la membrane, tels que les composants sER, les v sicules synaptiques et les mitochondries, et les mat riaux de faible poids mol culaire tels que les sucres, les acides amin s, les nucl otides, certains neurotransmetteurs et le calcium. Le syst me de transport r trograde rapide transporte vers le corps des cellules nerveuses un grand nombre des m mes mat riaux ainsi que des prot ines et d'autres mol cules endocytos es la terminaison axonale. Le transport rapide dans les deux sens n cessite de l'ATP, qui est utilis par les prot ines motrices associ es aux microtubules, et d pend de l'arrangement des microtubules qui s' tend du corps de la cellule nerveuse la terminaison de l'axone. Le transport r trograde est la voie suivie par les toxines et les virus qui p n trent dans le SNC au niveau des terminaisons nerveuses. Le transport r trograde d'enzymes exog nes, telles que la peroxydase de raifort, et de mat riaux traceurs radiomarqu s ou immunomarqu s est maintenant utilis pour tracer les voies neuronales et identifier les corps cellulaires nerveux li s des terminaisons nerveuses sp cifiques. Le transport dendritique semble avoir les m mes caract ristiques et remplir les m mes fonctions pour la dendrite que le transport axonal pour l'axone. CELLULES DE SOUTIEN DU SYST ME NERVEUX : LA N VROGLIE Dans le SNP, les cellules de soutien sont appel es neuroglie p riph rique ; dans le SNC, on les appelle neuroglie centrale. Les neuroglies p riph riques comprennent les cellules de Schwann, les cellules satellites et une vari t d'autres cellules associ es des organes ou des tissus sp cifiques. Des exemples de ces derniers incluent la neuroglie terminale (t loglia), qui est associ e la plaque terminale motrice ; neuroglie ent rique associ e aux ganglions situ s dans la paroi du tube digestif ; et les cellules de Mler dans la r tine. Les cellules de Schwann et la gaine de my line Dans le SNP, les cellules de Schwann produisent la gaine de my line. La fonction principale des cellules de Schwann est de soutenir les fibres des cellules nerveuses my linis es et non my linis es. Les cellules de Schwann se d veloppent partir de cellules de la cr te neurale et se diff rencient en exprimant le facteur de transcription Sox-10. Dans le SNP, les cellules de Schwann produisent une couche riche en lipides appel e gaine de my line qui entoure les axones (Fig. 12.9). La gaine de my line isole l'axone du compartiment extracellulaire environnant de l'endoneurium. Sa pr sence assure la conduction rapide de l'influx nerveux. La butte axonale et les arborisations terminales o les synapses de l'axone avec ses cellules cibles ne sont pas recouvertes de my line. Les fibres non my linis es sont galement envelopp es et nourries par le cytoplasme cellules de Schwann. De plus, les cellules de Schwann aident nettoyer les d bris du SNP et guident la repousse des axones du SNP. La my linisation commence lorsqu'une cellule |
Histologie de Ross | de Schwann entoure l'axone et que sa membrane cellulaire se polarise. Lors de la formation de la gaine de my line ( galement appel e my linisation), l'axone se trouve initialement dans un sillon la surface de la cellule de Schwann (Fig. 12.10a). Un segment de 0,08 0,1 mm de l'axone est alors enferm dans chaque cellule de Schwann qui se trouve le long de l'axone. La surface de la cellule de Schwann se polarise en deux domaines membranaires fonctionnellement distincts. La partie de la membrane cellulaire de Schwann qui est expos e l'environnement externe ou l'endoneurium, la membrane plasmique abaxonale, repr sente un domaine. L'autre domaine est repr sent par la membrane plasmique adaxonale ou p riaxonale, qui est en contact direct avec l'axone. Lorsque l'axone est compl tement enferm dans la membrane cellulaire de Schwann, un troisi me domaine, le m saxon, est cr (Fig. 12.10b). Ce troisi me domaine est une double membrane qui relie les membranes abaxonale et adaxonale et entoure l' troit espace extracellulaire. La gaine de my line se d veloppe partir de couches compact es de cellules de Schwann m saxones enroul es concentriquement autour de l'axone. La formation de la gaine de my line est initi e lorsque la cellule de Schwann m saxonne entoure l'axone. Une extension en forme de feuille du m saxon s'enroule ensuite autour de l'axone dans un mouvement en spirale. Les premi res couches ou lamelles de la spirale ne sont pas compactes FIGURE 12.9 Photomicrographies d'un nerf p riph rique en coupes transversales et longitudinales. un. Photomicrographie d'un nerf p riph rique fix l'osmium, color en bleu toluidine, coup en coupe transversale. Les axones (A) semblent clairs. La my line est repr sent e par l'anneau sombre qui entoure les axones. Notez la variation de diam tre des axones individuels. Dans certains nerfs, la my line semble tre constitu e de deux anneaux s par s (ast risques). Ceci est caus par le passage du tron on par une fente Schmidt-Landerman. Epi, pineurium. 640. b. Photomicrographie montrant des axones de nerfs my linis s (A) sectionn s longitudinalement dans la m me pr paration que ci-dessus. Un n ud de Ranvier (NR) est visible pr s du centre de la micrographie. Dans le m me axone, une fente de Schmidt-Lanterman (SL) est visible de chaque c t du n ud. De plus, un certain nombre de fentes de Schmidt-Lanterman peuvent tre observ es dans les axones adjacents. Le cytoplasme p rinosdal de la cellule de Schwann au n ud de Ranvier et le cytoplasme de la cellule de Schwann au niveau de la fente de Schmidt-Lanterman semblent pratiquement non color s. 640. FIGURE 12.10 Sch ma montrant les tapes successives de la formation de la my line par une cellule de Schwann. un. L'axone se trouve initialement dans un sillon la surface de la cellule de Schwann. b. L'axone est entour d'une cellule de Schwann. Notez les deux domaines de la cellule de Schwann, le domaine plasmomembrane adaxonal et le domaine plasmomembrane abaxonale. La membrane plasmique m saxonne relie ces domaines. La membrane m saxonne initie la my linisation en entourant l'axone int gr . c. Une extension en forme de feuille de la membrane m saxonne s'enroule ensuite autour de l'axone, formant plusieurs couches de membrane. d. Au cours du processus d'enveloppement, le cytoplasme est extrud entre les deux membranes plasmiques appos es de la cellule de Schwann, qui se compactent ensuite pour former de la my line. Le m saxon externe repr sente une membrane plasmique invagin e s' tendant de la surface abaxonale de la cellule de Schwann la my line. Le m saxon interne s' tend de la surface adaxonale de la cellule de Schwann (la partie faisant face l'axone) la my line. L'encart montre les principales prot ines responsables de la compaction de la gaine de my line. MBP, prot ine basique de la my line ; Nrq1, neurorequlin ; P0, prot ine 0 ; PMP22, prot ine de my line p riph rique de 22 kilodaltons. arrang , c'est- -dire qu'il reste du cytoplasme dans les premi res couches concentriques (Fig. 12.10c). Le TEM r v le la pr sence d'un espace de 12 14 nm entre les feuillets externes (extracellulaires) et le cytoplasme des cellules de Schwann qui s pare les feuillets internes (cytoplasmiques). Au fur et mesure que l'enroulement progresse, le cytoplasme est expuls d'entre la membrane des couches concentriques de la cellule de Schwann. l'ext rieur et contigu la gaine de my line en d veloppement se trouve un mince collet externe de cytoplasme p rinucl aire appel gaine de Schwann. Cette partie de la cellule est entour e d'une membrane plasmique abaxonale et contient le noyau et la plupart des organites de la cellule de Schwann. Autour de la cellule de Schwann se trouve une lame basale ou externe. L'apposition du m saxon de la derni re couche sur elle-m me lorsqu'elle ferme l'anneau de la spirale produit le m saxon externe, l'espace intercellulaire troit adjacent la lame externe. l'int rieur des couches concen |
Histologie de Ross | triques de la gaine de my line en d veloppement se trouve un troit collier interne de cytoplasme cellules de Schwann entour par la membrane plasmique adaxonale. L'espace intercellulaire troit entre les membranes m saxonnes communique avec la membrane plasmique adaxonale pour produire le m saxon interne (Fig. 12.10d). Une fois que le m saxon s'enroule sur lui-m me, les espaces de 12 14 nm disparaissent et les membranes forment la gaine compacte de my line. La compaction de la gaine correspond l'expression de prot ines my lines transmembranaires sp cifiques telles que la prot ine 0 (P0), une prot ine de my line p riph rique de 22 kilodaltons (PMP22) et la prot ine basique de la my line (MBP). Les feuillets internes (cytoplasmiques) de la membrane plasmique se rapprochent en raison des domaines cytoplasmiques charg s positivement de P0 et MBP. Avec le MET, ces feuillets internes troitement align s sont opaques aux lectrons, apparaissant comme les principales lignes denses dans l'image TEM de la my line (Fig. 12.10d). Les lamelles denses concentriques alternent avec les lignes intrap riodiques l g rement moins denses qui sont form es par des folioles membranaires externes (extracellulaires) rapproch es, mais non fusionn es. L' cart troit de 2,5 nm correspond l'espace extracellulaire restant contenant les domaines extracellulaires de la prot ine P0 (Fig. 12.10d). P0 est une mol cule d'adh sion cellulaire de 30 kilodaltons exprim e dans la membrane plasmique m soaxiale lors de la my linisation. Cette glycoprot ine transmembranaire m die de fortes adh rences entre les deux couches membranaires oppos es et repr sente un composant structurel cl de la my line nerveuse p riph rique. Des tudes structurales et g n tiques indiquent que des mutations dans les g nes humains codant pour P0 produisent de la my line instable et peuvent contribuer au d veloppement de maladies d my linisantes (voir le dossier 12.2). En g n ral, les maladies d my linisantes se caract risent par des l sions pr f rentielles de la gaine de my line. Les sympt mes cliniques de ces maladies sont li s une diminution ou une perte de la capacit transmettre des impulsions lectriques le long des fibres nerveuses. Plusieurs maladies m diation immunitaire affectent la gaine de my line. Le syndrome de Guillain-Barr , galement connu sous le nom de polyradiculon vrite d my linisante aigu dans l'agriculture, est l'une des maladies potentiellement mortelles les plus courantes du SNP. L'examen microscopique des fibres nerveuses obtenues chez des patients atteints de cette maladie montre une grande augmentation des lymphocytes, des macrophages et des cellules plasmatiques autour des fibres nerveuses l'int rieur des faisceaux nerveux. De grands segments de la gaine de my line sont endommag s, laissant les axones expos s la matrice extracellulaire. Ces r sultats sont compatibles avec une r ponse immunitaire m di e par les lymphocytes T dirig e contre la my line, qui provoque sa destruction et ralentit ou bloque la conduction nerveuse. Les patients pr sentent des sympt mes de paralysie musculaire, de perte de coordination musculaire et de perte de sensation cutan e. La scl rose en plaques (SEP) est une maladie qui attaque la my line dans le SNC. La SEP se caract rise galement par des dommages pr f rentiels la my line, qui se d tache de l'axone et finit par tre d truite. De plus, la destruction des oligodendroglies, qui sont responsables de la synth se et du maintien de la my line, se produit. La prot ine basique de la my line semble tre la principale cible auto-immune de cette maladie. Les changements chimiques dans les constituants lipidiques et prot iques de la my line produisent des plaques irr guli res et multiples dans toute la substance blanche du cerveau. Les sympt mes de la SP d pendent de la r gion du SNC o la my line est endommag e. La SEP se caract rise g n ralement par des pisodes distincts de d ficits neurologiques tels qu'une d ficience visuelle unilat rale, une perte de sensation cutan e, un manque de coordination musculaire et de mouvement, et une perte de contr le de la vessie et des intestins. Le traitement des deux maladies est li la diminution de la r ponse immunitaire causale par un traitement immunomodulateur par interf ron ainsi que par l'administration de st ro des surr naliens. Pour les formes plus s v res et progressives, des m dicaments immuno-pressifs peuvent tre utilis s. DOSSIER 12.2 Corr lation clinique : Maladies d my linisantes L' paisseur de la gaine de my line au moment de la my linisation est d termin e par le diam tre de l'axone et non par la cellule de Schwann. La my linisation est un exemple de communication de cellule cellule dans laquelle l'axone interagit avec la cellule de Schwann. Des tudes exp rimentales montrent que le nombre de couches de my line est d termin par l'axone et non par la cellule de Schwann. L' paisseur de la gaine de my line est r gul e par un facteur de cr |
Histologie de Ross | oissance appel neur guline (Ngr1) qui agit sur les cellules de Schwann. Ngr1 est une prot ine transmembranaire exprim e sur l'axolemma (membrane cellulaire) de l'axone. Le n ud de Ranvier repr sente la jonction entre deux cellules de Schwann adjacentes. La gaine de my line est segment e parce qu'elle est form e de nombreuses cellules de Schwann dispos es s quentiellement le long de l'axone. La jonction o deux cellules de Schwann adjacentes se rencontrent est d pourvue de my line. Ce site est appel le n ud de Ranvier. Par cons quent, la my line entre deux n uds s quentiels de Ranvier est appel e segment internodal (planche 28, page 392). La my line est compos e d'environ 80 % de lipides car, lorsque la membrane cellulaire de Schwann s'enroule autour de l'axone, le cytoplasme de la cellule de Schwann, comme indiqu , est extrud entre les couches oppos es des membranes plasmiques. Cependant, les micrographies lectroniques montrent g n ralement de petites quantit s de cytoplasme plusieurs endroits (Figs. 12.11 et 12.12) : Le collier interne du cytoplasme cellules de Schwann, entre l'axone et la my line ; les fentes de Schmidt-Landerman, petites les l'int rieur des lamelles successives de la my line ; cytoplasme p rinodal, au n ud de Ranvier ; et le collet externe du cytoplasme p rinucl aire, autour de la my line (Fig. 12.13). Ces zones du cytoplasme sont ce que les microscopistes de la lumi re ont identifi comme la gaine de Schwann. Si l'on d roule conceptuellement le processus de la cellule de Schwann, comme le montre la Figure 12.14, on peut appr cier toute son tendue, et on peut voir que le collet interne du cytoplasme de la cellule de Schwann est continu avec le corps de la cellule de Schwann travers les fentes de Schmidt-Lanterman et travers le cytoplasme p rinosdal. Le cytoplasme des fentes contient des lysosomes et parfois des mitochondries et des microtubules, ainsi que des inclusions cytoplasmiques ou des corps denses. Le nombre de fentes de Schmidt-Lanterman est en corr lation avec le diam tre de l'axone ; Les axones plus grands ont plus de fentes. Les axones non my linis s du syst me nerveux p riph rique sont envelopp s par les cellules de Schwann et leur lame externe. Les nerfs du SNP qui sont d crits comme non my linis s sont n anmoins envelopp s par le cytoplasme cellules de Schwann, comme le montre la Figure 12.15. Les cellules de Schwann sont allong es parall lement l'axe long des axones, et les axones s'ins rent dans des rainures la surface de la cellule. Les l vres du sillon peuvent tre ouvertes, exposant une partie de l'axolemme de l'axole la lame externe adjacente de la cellule de Schwann, ou les l vres peuvent tre ferm es, formant un m saxon. Un seul axone ou un groupe d'axones peut tre enferm dans une seule invagination de la surface de la cellule de Schwann. Les grandes cellules de Schwann dans le SNP peuvent avoir 20 sillons ou plus, chacun contenant un ou plusieurs axones. Dans le SNA, il est courant que des faisceaux d'axones non my linis s occupent un seul sillon. Les corps cellulaires neuronaux des ganglions sont entour s d'une couche de petites cellules cubo des appel es cellules satellites. Bien qu'ils forment une couche compl te autour du corps cellulaire, seuls leurs noyaux sont g n ralement visibles dans les pr parations H&E de routine (Fig. 12.16, a et b). Dans les ganglions paravert braux et p riph riques, les cellules neurales FIGURE 12.11 Micrographie lectronique d'un axone en cours de my linisation. ce stade de d veloppement, la my line (M) se compose d'environ six couches membranaires. Le m saxon interne (IM) et le m saxon externe (OM) de la cellule de Schwann (SC) repr sentent des parties de la membrane m saxonne. Un autre axone (voir en haut gauche A) est pr sent qui n'a pas encore t int gr dans un m saxon cellules de Schwann. D'autres caract ristiques notables incluent la lame basale (externe) des cellules de Schwann (BL) et la quantit consid rable de cytoplasme des cellules de Schwann associ e au processus de my linisation. 50 000. (Avec l'aimable autorisation du Dr Stephen G. Waxman.) Les processus doivent p n trer entre les cellules satellites pour tablir une synapse (il n'y a pas de synapses dans les ganglions sensoriels). Ils aident tablir et maintenir un microenvironnement contr l autour du corps neuronal dans le ganglion, fournissant une isolation lectrique ainsi qu'une voie pour les changes m taboliques. Ainsi, le r le fonctionnel de la cellule satellite est analogue celui de la cellule de Schwann, sauf qu'elle ne fabrique pas de my line. Les neurones et leurs processus situ s dans les ganglions de la division ent rique du SNA sont associ s aux cellules neurogliales ent riques. Ces cellules sont morphologiquement et fonctionnellement similaires aux astrocytes du SNC (voir ci-dessous). Les cellules neurogliales ent riques partagent des fonctions communes avec les astrocytes, telles que le soutien struc |
Histologie de Ross | turel, m tabolique et protecteur des neurones. Cependant, des tudes r centes indiquent que les cellules gliales ent riques peuvent galement participer la neurotransmission ent rique et aider coordonner les activit s des syst mes nerveux et immunitaire de l'intestin. Il existe quatre types de neuroglie centrale : Les astrocytes sont des cellules morphologiquement h t rog nes qui fournissent un soutien physique et m tabolique aux neurones du SNC. Les oligodendrocytes sont de petites cellules qui participent activement la formation et au maintien de la my line dans le SNC. Les microglies sont des cellules discr tes avec de petits noyaux sombres et allong s qui poss dent des propri t s phagocytotiques. Les cellules pendymaires sont des cellules cylindriques qui tapissent les ventricules du cerveau et le canal central de la moelle pini re. Seuls les noyaux des cellules gliales sont observ s dans les pr parations histologiques de routine du SNC. Des m thodes de coloration aux m taux lourds ou d'immunocytochimie sont n cessaires pour mettre en vidence la forme de l'ensemble de la cellule gliale. Bien que les cellules gliales aient longtemps t d crites comme des cellules de soutien du tissu nerveux au sens purement physique, les concepts actuels mettent l'accent sur l'interd pendance fonctionnelle des cellules neurogliales et des neurones. L'exemple le plus vident de soutien physique se produit pendant le d veloppement. Le cerveau et la moelle pini re se d veloppent partir du tube neural embryonnaire. Dans la r gion de la t te, le tube neural subit un paississement et un pliage remarquables, conduisant finalement la structure finale, le cerveau. Au cours des premi res tapes du processus, les cellules gliales embryonnaires s' tendent sur toute l' paisseur du tube neural de mani re radiale. Ces cellules gliales radiales servent d' chafaudage physique qui dirige la migration des neurones vers leur position appropri e dans le cerveau. Les astrocytes sont troitement associ s aux neurones pour soutenir et moduler leurs activit s. Les astrocytes sont les plus grandes cellules neurogliales. Ils forment un r seau de cellules dans le SNC et communiquent avec les neurones pour soutenir et moduler bon nombre de leurs activit s. Certains astrocytes s' tendent sur toute l' paisseur du cerveau, fournissant un chafaudage pour la migration des neurones au cours du d veloppement du cerveau. D'autres astrocytes tendent leurs processus des vaisseaux sanguins aux neurones. Les extr mit s des processus se dilatent, formant des pieds d'extr mit qui couvrent de grandes surfaces de la surface externe du r cipient ou de l'axolemme. Les astrocytes ne forment pas de my line. Deux types d'astrocytes sont identifi s : les astrocytes protoplasmiques sont plus r pandus dans l'enveloppe la plus externe du cerveau appel e mati re grise. Ces astrocytes ont de nombreux processus cytoplasmiques courts, courts et ramifi s (Fig. 12.17). Les astrocytes fibreux sont plus fr quents dans le noyau interne du cerveau appel substance blanche. Ces astrocytes ont moins d'apophyses et sont relativement droits (Fig. 12.18). Les deux types d'astrocytes contiennent des faisceaux pro minents de filaments interm diaires compos s de prot ine acide gliale fbrillaire (GFAP). Les filaments sont beaucoup plus nombreux dans FIGURE 12.12 Micrographie lectronique d'un axone my linis mature. La gaine de my line (M) illustr e ici est constitu e de 19 couches appari es de membrane cellulaire de Schwann. L'appariement des membranes dans chaque couche est caus par l'extrusion du cytoplasme des cellules de Schwann. L'axone pr sente une abondance de neurofilaments, dont la plupart ont t coup s en croix, ce qui donne l'axone un aspect pointill . Des microtubules (MT) et plusieurs mitochondries (Mit) sont galement vidents dans l'axone. Le collet externe du cytoplasme cellules de Schwann (OCS) est relativement abondant par rapport au collet interne du cytoplasme cellules de Schwann (ICS). Les fibrilles de collag ne (C) constituent le composant fibrillaire de l'endoneurium. BL, limbe basal (externe). 70 000. Encadr . Grossissement plus lev de la my line. La fl che pointe vers le cytoplasme l'int rieur de la my line qui contribuerait l'apparition de la fente de Schmidt-Lanterman telle qu'elle est observ e au microscope optique. Il appara t ici comme une r gion isol e en raison de la finesse de la section. L'espace intercellulaire entre l'axone et la cellule de Schwann est indiqu par la pointe de la fl che. Une v sicule enrob e (CV) un stade pr coce de formation appara t dans le collet externe du cytoplasme cellules de Schwann. 130 000. (Avec l'aimable autorisation du Dr George D. Pappas.) collier interne du cytoplasme cellules de Schwann FIGURE 12.14 Diagrammes tridimensionnels conceptualisant la relation entre la my line et le cytoplasme d'une cellule de Schwann. Ce sch ma montre une cellule de Schwann hypoth tiquement d |
Histologie de Ross | roul e. Notez comment le collier interne du cytoplasme cellules de Schwann est continu avec le collier externe du cytoplasme cellules de Schwann via les fentes de Schmidt-Lanterman. Les astrocytes fibreux, cependant, d'o leur nom. Les anticorps dirig s contre le GFAP sont utilis s comme colorants sp cifiques pour identifier les astrocytes dans les coupes et les cultures de tissus (voir Fig. 12.18b). Les tumeurs provenant d'astrocytes fbreux, les astrocytomes fibreux, repr sentent environ 80% des tumeurs c r brales primaires adultes. Ils peuvent tre identifi s au microscope et par leur sp cificit GFAP. Les astrocytes jouent un r le important dans le mouvement des m tabolites et des d chets vers et depuis les neurones. Ils aident maintenir les jonctions serr es des capillaires qui forment la barri re h mato-enc phalique (voir page 385). De plus, les astrocytes fournissent une couverture pour les zones nues des axones my linis s par exemple, au niveau des n uds de Ranvier et des synapses. Ils peuvent confiner les neurotransmetteurs la fente synaptique et liminer les neurotransmetteurs en exc s par pinocytose. Les astrocytes protoplasmiques la surface du cerveau et de la moelle pini re tendent leurs processus (pieds sous-piaux) la lame basale de la pie-m re pour former la glie limitante, une barri re relativement imperm able entourant le SNC (Fig. 12.19). Les astrocytes modulent les activit s neuronales en tamponnant la concentration de K dans l'espace extracellulaire du cerveau. Il est maintenant g n ralement admis que les astrocytes r gulent les concentrations de K dans le compartiment extracellulaire du cerveau, maintenant ainsi le microenvironnement et modulant les activit s des neurones. La membrane plasmique des astrocytes contient une abondance de pompes K et de canaux K qui interviennent dans le transfert des ions K des zones de forte faible concentration. L'accumulation de grandes quantit s de K intracellulaire dans les astrocytes diminue les gradients locaux de K extracellulaires. La membrane astrocytaire se d polarise et la charge est dissip e sur une grande surface par le vaste r seau de processus astrocytaires. Le maintien de la concentration de K dans l'espace extracellulaire du cerveau par les astrocytes est appel tampon spatial potassique. Les oligodendrocytes produisent et maintiennent la gaine de my line dans le SNC. L'oligodendrocyte est la cellule responsable de la production de la my line du SNC. La gaine de my line dans le SNC est form e de couches concentriques de membrane plasmique oligodendrocytaire. La formation de la gaine dans le SNC est cependant plus complexe que le simple enroulement des membranes m saxonnes cellules de Schwann qui se produit dans le SNP (page 364). Les oligodendrocytes apparaissent dans des pr parations microscopiques optiques sp cialement color es sous forme de petites cellules avec relativement peu de processus par rapport aux astrocytes. Ils sont souvent align s en rang es entre les axones. Chaque oligodendrocyte d gage plusieurs processus semblables la langue qui se frayent un chemin vers les axones, o chaque processus s'enroule autour d'une partie d'un axone, formant un segment internodal de my line. Les multiples processus d'un seul oligodendrocyte peuvent my liniser un axone ou plusieurs axones voisins (Fig. 12.20). La r gion contenant le noyau de l'oligodendrocyte peut se trouver une certaine distance des axones qu'il my linate. Parce qu'un seul oligodendrocyte peut my liniser plusieurs axones voisins simultan ment, la cellule ne peut pas int grer plusieurs axones dans son cytoplasme et permettre la membrane m saxonne de s'enrouler en spirale autour de chaque axone. Au lieu de cela, chaque processus semblable la langue semble s'enrouler en spirale autour de l'axone, restant toujours proximit de celui-ci, jusqu' ce que la gaine de my line se forme. La gaine de my line du SNC diff re de celle du SNP. Il existe plusieurs autres diff rences importantes entre les gaines de my line du SNC et celles du SNP. Les oligodendrocytes du SNC expriment des prot ines sp cifiques de la my line diff rentes de celles exprim es par les cellules de Schwann dans le SNP pendant la my linisation. Au lieu de P0 et PMP-22, qui ne sont exprim s que dans la my line du SNP, d'autres prot ines, notamment la prot ine prot olipide (PLP), la glycoprot ine oligodendrocytaire de la my line (MOG) et la glycoprot ine de my line oligodendrocytaire (OMgp), remplissent des fonctions similaires dans la my line du SNC. Les d ficiences dans l'expression de ces prot ines semblent tre importantes dans la pathogen se de plusieurs maladies d my linisantes auto-immunes du SNC. Au niveau microscopique, la my line dans le SNC pr sente moins de fentes de Schmidt-Lanterman parce que les astrocytes fournissent un soutien m tabolique aux neurones du SNC. Contrairement aux cellules de Schwann du SNP, les oligodendrocytes n'ont pas de lame externe. De plu |
Histologie de Ross | s, en raison de la mani re dont les oligodendrocytes forment la my line du SNC, peu ou pas de cytoplasme peut tre pr sent dans la couche la plus externe de la gaine de my line, et en l'absence de lame externe, la my line des axones adjacents peut entrer en contact. Ainsi, l o les gaines de my line des axones adjacents se touchent, elles peuvent partager une ligne intrap riodique. Enfin, les n uds de Ranvier dans le SNC sont plus grands que ceux du SNP. Les plus grandes surfaces expos es FIGURE 12.15 Micrographie lectronique de nerfs non my linis s. Les fibres individuelles ou axones (A) sont englouties par le cytoplasme d'une cellule de Schwann. Les fl ches indiquent l'emplacement des m saxons. En effet, chaque axone est entour par le cytoplasme cellules de Schwann, l'exception de l'espace intercellulaire du m saxon. D'autres caract ristiques videntes dans la cellule de Schwann sont son noyau (N), l'appareil de Golgi (G) et la lame basale (externe) environnante (BL). Dans la partie sup rieure de la micrographie, la my line (M) de deux nerfs my linis s est galement vidente. 27 000. Encadr . Sch ma de principe montrant la relation des axones engloutis par la cellule de Schwann. (Reproduit avec la permission de Barr ML, Kiernan JA. Le syst me nerveux humain. New York : Harper & Row, 1983.) axolemma rend ainsi la conduction saltatoire (voir ci-dessous) encore plus efficace dans le SNC. Une autre diff rence entre le SNC et le SNP en ce qui concerne les relations entre les cellules de soutien et les neurones est que les neurones non my linis s du SNC sont souvent nus, c'est- -dire qu'ils ne sont pas int gr s dans les processus des cellules gliales. L'absence de cellules de soutien autour des axones non my linis s ainsi que l'absence de mat riau de la lame basale et de tissu conjonctif dans la substance du SNC aident distinguer le SNC du SNP dans les coupes histologiques et dans les chantillons TEM. Les microglies poss dent des propri t s phagocytotiques. Les microglies sont des cellules phagocytotiques. Elles repr sentent normalement environ 5 % de toutes les cellules gliales du SNC adulte, mais prolif rent et deviennent activement phagocytotiques (cellules microgliales r actives) dans les r gions de l sion et de maladie. Les cellules microgliales sont consid r es comme faisant partie du syst me phagocytotique mononucl aire (voir dossier 6.4, page 185) et proviennent de cellules prog nitrices de granulocytes/monocytes (GMP). Les cellules pr curseurs de la microglie p n trent dans le parenchyme du SNC partir du syst me vasculaire. Des preuves r centes sugg rent que les microglies jouent un r le essentiel dans la d fense contre les micro-organismes envahisseurs et les cellules n oplasiques. Ils liminent les bact ries, les cellules bless es et les d bris des cellules qui subissent l'apoptose. Ils interviennent galement dans les r actions neuro-immunes, telles que celles qui se produisent dans les douleurs chroniques. Les microglies sont les plus petites cellules neurogliales et ont des noyaux allong s relativement petits (Fig. 12.21). Lorsqu'elle est color e par des m taux lourds, la microglie pr sente des processus courts et tordus. Les processus et le corps cellulaire sont recouverts de nombreux pics. Les pointes peuvent tre l' quivalent de la bordure bouriff e observ e sur d'autres cellules phagocytotiques. Le TEM r v le de nombreux lysosomes, inclusions et v sicules. Cependant, les microglies contiennent peu de rER et peu de microtubules ou de filaments d'actine. Les cellules pendymaires forment la muqueuse pith liale des ventricules du cerveau et du canal rachidien. Les cellules pendymaires forment la muqueuse pith liale des cavit s remplies de liquide du SNC. Elles forment une seule couche de cellules cubo dales-cylindriques qui ont les caract ristiques morphologiques et physiologiques des cellules transporteuses de fluides (Fig. 12.22). Ils sont troitement li s par des complexes jonctionnels situ s sur les surfaces apicales. Contrairement un pith lium typique, les cellules pendymaires n'ont pas de lame externe. Au niveau TEM, la surface de la cellule basale pr sente de nombreux repliements qui s'interdigitent avec les processus astrocytaires adjacents. La surface apicale de la cellule poss de des cils et des microvillosit s. Ces derniers sont impliqu s dans l'absorption du liquide c phalo-rachidien. Dans le syst me des ventricules c r braux, cette muqueuse semblable l' pith lium est encore modifi e pour produire le liquide c phalo-rachidien par le transport et la s cr tion de mat riaux FIGURE 12.16 Photomicrographie d'un ganglion nerveux. un. Photomicrographie montrant un ganglion color par la m thode Mallory-Azan. Notez les grands corps cellulaires nerveux (fl ches) et les fibres nerveuses (NF) dans le ganglion. Les cellules satellites sont repr sent es par les tr s petits noyaux la p riph rie des corps cellulaires neuronaux. Le ganglion est entour d'une capsu |
Histologie de Ross | le de tissu conjonctif (TDM) dense et irr guli re qui est comparable l' pineurium du nerf et continue avec lui. 200. b. Grossissement plus lev du ganglion, montrant les axones individuels et quelques corps cellulaires neuronaux avec leurs cellules satellites (fl ches). Les noyaux dans la r gion des axones sont principalement des noyaux de cellules de Schwann. 640. d riv des anses capillaires adjacentes. Les cellules pendymaires modifi es et les capillaires associ s sont appel s plexus choro de. Un potentiel d'action est un processus lectrochimique d clench par des impulsions transport es vers la butte axonale apr s que d'autres impulsions aient t re ues sur les dendrites ou le corps cellulaire lui-m me. Un influx nerveux est conduit le long d'un axone, un peu comme une flamme se d place le long de la m che d'un p tard. Ce processus lectrochimique implique la g n ration d'un potentiel d'action, une onde de d polarisation membranaire qui est initi e au niveau du segment initial de la butte axonale. Sa membrane contient un grand nombre de canaux Na et K voltage-d pendants. En r ponse un stimulus, les canaux Na voltage-d pendants dans le segment initial de la membrane axonale s'ouvrent, provoquant un afflux de Na dans l'axoplasme. Cet afflux de Na inverse bri vement (d polarise) le potentiel membranaire n gatif de la membrane au repos (70 mV) en positif (30 mV). Apr s la d polarisation, les canaux Na voltage-d pendants se ferment et les canaux K voltage-d pendants s'ouvrent. K sort rapidement de l'axone, ramenant la membrane son potentiel de repos. La d polarisation d'une partie de la membrane envoie un courant lectrique aux parties voisines de la membrane non stimul e, qui est toujours charg e positivement. Ce courant local stimule les parties adjacentes de la membrane de l'axone et r p te la d polarisation le long de la membrane. L'ensemble du processus prend moins d'un milli me de seconde. Apr s une tr s br ve p riode (r fractaire), le neurone peut r p ter le processus de g n ration d'un potentiel d'action une fois de plus. La conduction rapide du potentiel d'action est attribuable aux n uds de Ranvier. Les axones my linis s conduisent les impulsions plus rapidement que les axones non my linis s. Les physiologistes d crivent l'influx nerveux comme un saut de n ud en n ud le long de l'axone my linis . Ce processus est appel saltatoire (L. saltus, sauter) ou conduction discontinue. Dans les nerfs my linis s, la gaine de my line autour du nerf ne conduit pas de courant lectrique et forme une couche isolante autour de l'axone. Cependant, l'inversion de tension ne peut se produire qu'au niveau des n uds de Ranvier, o l'axolemma n'a pas de gaine de my line. Ici, l'axolemme est expos des fluides extracellulaires et poss de une forte concentration de canaux Na et K voltage-d pendants (voir Figs. 12.13 et 12.20). Pour cette raison, l'inversion de tension (et, par cons quent, l'impulsion) saute lorsque le courant circule d'un n ud de Ranvier l'autre. FIGURE 12.17 Astrocytes protoplasmiques dans la mati re grise du cerveau. un. Ce sch ma montre les processus du pied de l'astrocyte protoplasmique se terminant sur un vaisseau sanguin et le processus axonal d'une cellule nerveuse. Les processus du pied qui se terminent sur le vaisseau sanguin contribuent la barri re h mato-enc phalique. Les r gions d nud es du vaisseau, comme le montre le dessin, seraient couvertes par les processus des astrocytes voisins, formant ainsi la barri re globale. b. Cette image confocale balayage laser d'un astrocyte protoplasmique dans la mati re grise du gyrus dent a t visualis e par une m thode de marquage intracellulaire. Dans des coupes de tissu l g rement fix es, des astrocytes s lectionn s ont t empal s et inject s ionophr tiquement avec un colorant fluorescent (AlexaFluor 568) l'aide d'impulsions de courant n gatif. Notez la densit et la distribution spatiale des processus cellulaires. 480. (R imprim avec la permission de Bushong EA, Martone ME, Ellisman MH. Examen de la relation entre la morphologie des astrocytes et les limites laminaires dans la couche mol culaire du gyrus dent adulte. J Comp Neurol 2003 ; 462:241 251.) FIGURE 12.18 Astrocytes fibreux dans la substance blanche du cerveau. un. Dessin sch matique d'un astrocyte fibreux dans la mati re blanche a bb du cerveau. b. Photomicrographie de la substance blanche du cerveau, montrant les processus cytoplasmiques rayonnants tendus pour lesquels les astrocytes sont nomm s. Ils sont mieux visualis s, comme le montre ici, avec des m thodes d'immunocoloration qui utilisent des anticorps contre la GFAP. 220. (Reproduit avec la permission de Fuller GN, Burger PC. Syst me nerveux central. Dans : Sternberg SS, d. Histologie pour les pathologistes. Philadelphie : Lippincott-Raven, 1997.) FIGURE 12.19 Distribution des cellules gliales dans le cerveau. Ce sch ma montre les trois types de cellules gliales (astrocytes, oligodendrocyte |
Histologie de Ross | s et cellules microgliales) interagissant avec plusieurs structures et cellules pr sentes dans le tissu c r bral. Notez que les astrocytes et leurs processus interagissent avec les vaisseaux sanguins ainsi qu'avec les axones et les dendrites. Notez que les astrocytes envoient galement leurs processus vers la surface du cerveau, o ils entrent en contact avec la membrane basale de la pie-m re, formant les limites gliales. De plus, les processus des astrocytes s' tendent vers les espaces remplis de liquide dans le SNC, o ils entrent en contact avec les cellules de la muqueuse pendymaire. Les oligodendrocytes sont impliqu s dans la my linisation des fibres nerveuses du SNC. Les microglies pr sentent des fonctions phagocytotiques. pie-m re my line oligo-dendrocytes ependyme astrocytes cellules microgliales p ricytes neurones fibres nerveuses my line axones n ud de Ranvier (montrant l'axone en contact avec l'espace extracellulaire) oligodendrocytes FIGURE 12.20 Vue tridimensionnelle d'un oligodendrocyte en relation avec plusieurs axones. Les processus cytoplasmiques du corps cellulaire des oligodendrocytes forment des gaines cytoplasmiques aplaties qui s'enroulent autour de chacun des axones. La relation entre le cytoplasme et la my line est essentiellement la m me que celle des cellules de Schwann. prochain. La vitesse de conduction saltatoire est li e non seulement l' paisseur de la my line mais aussi au diam tre de l'axone. La conduction est plus rapide le long des axones de plus grand diam tre. Dans les axones non my linis s, les canaux Na et K sont r partis uniform ment sur toute la longueur de la fibre. L'influx nerveux est conduit plus lentement et se d place sous la forme d'une onde continue d'inversion de tension le long de l'axone. Les neurones du SNC et la glie centrale, l'exception des cellules microgliales, sont d riv s des cellules neuroectodermiques du tube neural. Les neurones, les oligodendrocytes, les astrocytes et les cellules pendymaires sont d riv s des cellules du tube neural. Une fois que les neurones en d veloppement ont migr vers leurs emplacements pr destin s dans le tube neural et se sont diff renci s en neurones matures, ils ne se divisent plus. Cependant, dans le cerveau des mammif res adultes, un tr s petit nombre de cellules restantes du d veloppement, appel es cellules souches neurales, conservent la capacit de se diviser. Ces cellules migrent vers les sites de l sion et se diff rencient en cellules nerveuses pleinement fonctionnelles. Les pr curseurs des oligodendrocytes sont des cellules hautement migratrices. Ils semblent partager une lign e d veloppementale avec des motoneurones migrant de leur site d'origine vers des projections axonales en d veloppement (faisceaux) dans la substance blanche du cerveau ou FIGURE 12.21 Cellule microgliale dans la mati re grise du cerveau. un. Ce sch ma montre la forme et les caract ristiques d'une cellule microgliale. Notez le noyau allong et relativement peu d'apophyses manant du corps. b. Photomicrographie de cellules microgliales (fl ches) montrant leurs noyaux allong s caract ristiques. L' chantillon a t obtenu chez un individu atteint de microgliose diffuse. Dans cette condition, les cellules microgliales sont pr sentes en grand nombre et sont facilement visibles dans une pr paration de routine H&E. 420. (Reproduit avec la permission de Fuller GN, Burger PC. Syst me nerveux central. Dans : Sternberg SS, d. Histologie pour les pathologistes. Philadelphie : Lippincott-Raven, 1997.) moelle pini re. Les pr curseurs prolif rent alors en r ponse l'expression locale de signaux mitog nes. L'appariement des oligodendrocytes aux axones est r alis par une combinaison de r gulation locale de la prolif ration cellulaire, de la diff renciation et de l'apoptose. Les astrocytes sont galement d riv s des cellules du tube neural. Au cours des stades embryonnaires et postnatals pr coces, les astrocytes immatures migrent dans le cortex, o ils se diff rencient et deviennent des astrocytes matures. Les cellules pendymaires sont d riv es de la prolif ration de cellules neuro pith liales qui entourent imm diatement le canal du tube neural en d veloppement. Contrairement d'autres neuroglies centrales, les cellules microgliales sont d riv es de pr curseurs de macrophages m sodermiques, en particulier de cellules prog nitrices granulocytes/monocytes (GMP) dans la moelle osseuse. Ils infiltrent le tube neural dans les premiers stades de son d veloppement et, sous l'influence de facteurs de croissance tels que le facteur de stimulation des colonies 1 (LCR-1) produit par les cellules neurales en d veloppement, subissent une prolif ration et une diff renciation en cellules amibo des mobiles. Ces cellules mobiles sont g n ralement ob- FIGURE 12.22 Rev tement pendymaire du canal rachidien. un. Photomicrographie de la r gion centrale de la moelle pini re color e au bleu de toluidine. La fl che pointe vers le canal central. 20. b. |
Histologie de Ross | un grossissement plus lev , les cellules pendymaires, qui tapissent le canal central, peuvent tre consid r es comme constitu es d'une seule couche de cellules colonnaires. 340. (Avec l'aimable autorisation du Dr George D. Pappas.) c. Micrographie lectronique transmission montrant une partie de la r gion apicale de deux cellules pendymaires cylindriques. Ils sont reli s par un complexe jonctionnel (JC) qui s pare la lumi re du canal de l'espace intercellulaire lat ral. La surface apicale des cellules pendymaires pr sente la fois des cils (C) et des microvillosit s (M). Des corps basaux (BB) et un appareil de Golgi (G) dans le cytoplasme apical sont galement visibles. 20 000. (Avec l'aimable autorisation du Dr Paul Reier) ont servi dans le cerveau en d veloppement. En tant que seules cellules gliales d'origine m senchymateuse, les microglies poss dent la classe des vimentines de flaments interm diaires, ce qui peut tre utile pour identifier ces cellules par des m thodes immunocytochimiques. Les cellules ganglionnaires du SNP et la glie p riph rique sont d riv es de la cr te neurale. Le d veloppement des cellules ganglionnaires du SNP implique la prolif ration et la migration des cellules pr curseurs ganglionnaires de la cr te neurale vers leurs futurs sites ganglionnaires, o elles subissent une nouvelle prolif ration. L , les cellules d veloppent des processus qui atteignent les tissus cibles des cellules (par exemple, le tissu glandulaire ou les cellules musculaires lisses) et les territoires sensoriels. Au d part, il y a plus de cellules produites que n cessaire. Ceux qui n' tablissent pas de contact fonctionnel avec un tissu cible subissent une apoptose. Les cellules de Schwann proviennent galement de cellules de cr te neurale migratrices qui sont associ es aux axones des nerfs embryonnaires pr coces. Plusieurs g nes ont t impliqu s dans le d veloppement des cellules de Schwann. La bo te 10 de la r gion d terminant le sexe Y (SRY) (Sox10) est n cessaire la g n ration de toutes les cellules gliales p riph riques partir des cellules de la cr te neurale. La neur guline 1 d riv e d'Axon (Nrg-1) soutient les pr curseurs des cellules de Schwann qui subissent une diff renciation et se divisent le long des processus nerveux en croissance. Le destin de toutes les cellules de Schwann immatures est d termin par les processus nerveux avec lesquels elles sont en contact imm diat. Les cellules de Schwann immatures qui s'associent des axones de grand diam tre se transforment en cellules de Schwann my linisantes, tandis que celles qui s'associent des axones de petit diam tre deviennent des cellules non my linisantes. Le syst me nerveux p riph rique (SNP) se compose de nerfs p riph riques dot s de terminaisons nerveuses sp cialis es et de ganglions contenant des corps cellulaires nerveux qui r sident l'ext rieur du syst me nerveux central. Un nerf p riph rique est un faisceau de fibres nerveuses maintenues ensemble par du tissu conjonctif. Les nerfs du SNP sont constitu s de nombreuses fibres nerveuses qui transportent des informations sensorielles et motrices (effectrices) entre les organes et les tissus du corps et le cerveau et la moelle pini re. Le terme nerf fber est utilis de diff rentes mani res qui peuvent pr ter confusion. Il peut connoter l'axone avec toutes ses enveloppes (my line et cellule de Schwann), comme utilis ci-dessus, ou il peut connoter l'axone seul. Il est galement utilis pour d signer n'importe quel processus d'une cellule nerveuse, qu'il s'agisse d'une dendrite ou d'un axone, surtout si les informations disponibles sont insuffisantes pour identifier le processus comme tant un axone ou une dendrite. Les corps cellulaires des nerfs p riph riques peuvent tre situ s l'int rieur du SNC ou l'ext rieur du SNC dans les ganglions p riph riques. Les ganglions contiennent des amas de corps cellulaires neuronaux et les fibres nerveuses qui y m nent et en sortent (voir Fig. 12.16). Les corps cellulaires des ganglions de la racine dorsale ainsi que des ganglions des nerfs cr niens appartiennent des neurones sensoriels (aff rences somatiques et aff rences visc rales qui appartiennent au syst me nerveux autonome [voir ci-dessous]), dont la distribution est limit e des emplacements sp cifiques (tableau 12.1 et figure 12.3). Les corps cellulaires des ganglions paravert braux, pr vert braux et terminaux appartiennent aux neurones moteurs postsynaptiques (eff rences visc rales) du syst me nerveux autonome (voir tableau 12.1 et figure 12.16). Pour comprendre le SNP, il est galement n cessaire de d crire certaines parties du SNC. Les corps cellulaires des motoneurones du SNP se trouvent dans le SNC. Les corps cellulaires des motoneurones qui innervent les muscles squelettiques (eff rents somatiques) sont situ s dans le cerveau, le tronc c r bral et la moelle pini re. Les axones quittent le SNC et voyagent dans les nerfs p riph riques vers les muscles squelett |
Histologie de Ross | iques qu'ils innervent. Un seul neurone transmet les impulsions du SNC l'organe effecteur. Les corps cellulaires des neurones sensoriels sont situ s dans les ganglions l'ext rieur du SNC, mais proximit de celui-ci. Dans le syst me sensoriel ( la fois les composantes aff rentes somatiques et visc rales), un seul neurone relie le r cepteur, par l'interm diaire d'un ganglion sensoriel, la moelle pini re ou au tronc c r bral. Les ganglions sensoriels sont situ s dans les racines dorsales des nerfs spinaux et en association avec les composants sensoriels des nerfs cr niens V, VII, VIII, IX et X (voir tableau 12.1). Composants du tissu conjonctif d'un nerf p riph rique La majeure partie d'un nerf p riph rique est constitu e de fibres nerveuses et de leurs cellules de Schwann de soutien. Les fibres nerveuses individuelles et leurs cellules de Schwann associ es sont maintenues ensemble par du tissu conjonctif organis en trois composants distincts, chacun avec des caract ristiques morphologiques et fonctionnelles sp cifiques (Fig. 12.23 ; voir galement Fig. 12.3). L'endoneurium comprend du tissu conjonctif l che qui entoure chaque fibre nerveuse individuelle. Le p rineurium comprend du tissu conjonctif sp cialis entourant chaque faisceau nerveux. L' pineurium comprend une prot ine conjonctive dense et irr guli re qui entoure un nerf p riph rique et remplit les espaces entre les faisceaux nerveux. L'endoneurium constitue le tissu conjonctif l che associ aux fibres nerveuses individuelles. L'endoneurium n'est pas visible dans les pr parations de routine au microscope optique, mais des colorations sp ciales du tissu conjonctif permettent de le mettre en vidence. Au microscope lectronique, les fibrilles de collag ne qui constituent l'endoneurium sont facilement apparentes (voir Figs. 12.11 et 12.12). Les fibrilles sont la fois parall les et autour des fibres nerveuses, les liant ensemble en un fascicule ou faisceau. tant donn que les fbroblastes sont relativement clairsem s dans les interstices des fibres nerveuses, il est probable que la plupart des fibrilles de collag ne soient s cr t es par les cellules de Schwann. Cette conclusion est tay e par des tudes de culture tissulaire dans lesquelles des fibrilles de collag ne sont form es dans des cultures pures de cellules de Schwann et de neurones de la racine dorsale. Mis part les fibroblastes occasionnels, les seules autres cellules du tissu conjonctif que l'on trouve normalement dans l'endoneurium sont les mastocytes et les macrophages. Les macrophages assurent la surveillance immunologique et participent galement la r animation des tissus nerveux. TABLEAU Ganglies p riph riques12.1 aRemarque pratique : Les corps cellulaires neuronaux observ s dans des sections de tissus tels que la langue, le pancr as, la vessie et le c ur sont invariablement des ganglions terminaux ou des cellules ganglionnaires du syst me nerveux parasympathique. Ganglions qui contiennent des corps cellulaires de neurones sensoriels ; ce ne sont pas des stations synaptiques Ganglions radiculaires dorsaux de tous les nerfs spinaux Ganglions sensoriels des nerfs cr niens Ganglion trijumeau (semilunaire, gass rien) du nerf trijumeau (V) Ganglion g niculaire du nerf facial (VII) Ganglion spiral (contient des neurones bipolaires) de la division cochl aire du nerf vestibulocochl aire (VIII) Ganglion vestibulaire (contient des neurones bipolaires) de la division vestibulaire du nerf vestibulocochl aire (VIII) Ganglions sup rieurs et inf rieurs du glossopharyng (IX) nerf Ganglions sup rieurs et inf rieurs du nerf vague (X) Ganglions qui contiennent des corps cellulaires de neurones autonomes (postsynaptiques) ; il s'agit de stations synaptiques Ganglions sympathiques Ganglions sympathiques du tronc sympathique (paravert braux) (le plus lev d'entre eux est le ganglion cervical sup rieur) Ganglions pr vert braux (adjacents aux origines des grandes branches non appari es de l'aorte abdominale), y compris les ganglions coeliaques, m sent riques sup rieurs, m sent riques inf rieurs et aorticor naux M dullosurr nales, qui peuvent tre consid r s comme un ganglion sympathique modifi (chacune des cellules s cr toires de la moelle, en plus des cellules ganglionnaires reconnaissables, est innerv par les fibres nerveuses sympathiques pr synaptiques cholinergiques) Ganglion parasympathique Ganglion de t te Ganglion ciliaire associ au nerf oculomoteur (III) Ganglion sous-mandibulaire associ au nerf facial (VII) Ganglion pt rygopalatin (sph no-palatin) du nerf facial (VII) Ganglion otique associ au nerf glossopharyng (IX) Ganglions terminaux (pr s ou dans la paroi des organes), y compris les ganglions des plexus sous-muqueux (de Meissner) et myent rique (d'Auerbach) du tractus gastro-intestinal (ce sont galement des ganglions de la division ent rique du SNA) et les cellules ganglionnaires isol es dans une vari t d'organes. Suite une l sion nerveuse, ils prolif rent |
Histologie de Ross | et phagocytent activement les d bris de my line. En g n ral, la plupart des noyaux (90 %) trouv s dans les coupes transversales des nerfs p riph riques appartiennent aux cellules de Schwann ; Les 10% restants sont r partis galement entre les fibroblastes occasionnels et d'autres cellules telles que les cellules endoth liales des capillaires, les macrophages et les mastocytes. Le p rineurium est le tissu conjonctif sp cialis entourant un faisceau nerveux qui contribue la formation de la barri re h mato-nerveuse. Autour du faisceau nerveux se trouve une gaine de cellules de tissu conjonctif unique qui constitue le p rineurium. Le p rineurium sert de barri re de diffusion m taboliquement active qui contribue la formation d'une barri re h mato-nerveuse. Cette barri re maintient le milieu ionique des fibres nerveuses engain es. D'une mani re similaire aux propri t s pr sent es par les cellules endoth liales des capillaires c r braux formant la barri re h mato-enc phalique (voir page 385), les cellules p rineuriales poss dent des r cepteurs, des transporteurs et des enzymes qui assurent le transport actif de substances travers les cellules p rineuriales. Le p rineurium peut tre pais d'une ou plusieurs couches cellulaires, selon le diam tre du nerf. Les cellules qui composent cette couche sont squameuses ; chaque couche pr sente une lame externe (basale) sur les deux faces (Fig. 12.23b et planche 27, page 390). Les cellules sont contractiles et contiennent un nombre appr ciable de filaments d'actine, une caract ristique des cellules musculaires lisses et d'autres cellules contractiles. De plus, lorsqu'il y a deux couches de cellules p rineuriales ou plus (jusqu' cinq ou six couches peuvent tre pr sentes dans des nerfs plus gros), des fibrilles de collag ne sont pr sentes entre les couches de cellules p rineuriales, mais les fibroblastes sont absents. Des jonctions serr es constituent la base de la barri re h mato-nerveuse et sont pr sentes entre les cellules situ es dans la m me couche du p rineurium. En effet, l'agencement de ces cellules comme une barri re la pr sence de jonctions serr es et de mat riau lamellaire externe (basal) les compare un tissu pith lio de. D'autre part, leur nature contractile et leur capacit apparente produire des fibrilles de collag ne les assimilent galement des cellules musculaires lisses et des fibroblastes. Le nombre limit de types de cellules conjonctives dans l'endoneurium (page 375) refl te sans aucun doute le r le protecteur que joue le p rineurium. Les cellules typiques du syst me immunitaire (c'est- -dire les lymphocytes, les plasmocytes) ne se trouvent pas dans les compartiments endoneurial et p rineurial. Cette absence de cellules immunitaires (autres que les mastocytes et les macrophages) s'explique par la barri re protectrice cr e par les cellules p rineuriales. En r gle g n rale, seuls des fibroblastes, un petit nombre de macrophages r sidents et des mastocytes occasionnels sont pr sents dans le compartiment nerveux. L' pine-urium est constitu d'un tissu conjonctif dense et irr gulier qui entoure et lie les faisceaux nerveux en un faisceau commun. FIGURE 12.23 Micrographie lectronique d'un nerf p riph rique et de son p rineurium environnant. un. Micrographie lectronique de fibres nerveuses non my linis es et d'une seule fibre my linis e (MF). Le p rineurium (P), compos de plusieurs couches cellulaires, est visible gauche de la micrographie. Les processus cellulaires p rineuriaux (pointes de fl ches) se sont galement tendus dans le nerf pour entourer un groupe d'axones (A) et leur cellule de Schwann ainsi qu'un petit vaisseau sanguin (VB). L'enceinte de ce groupe d'axones repr sente la racine d'une petite branche nerveuse qui rejoint ou quitte le plus grand fascicule. 10 000. L'aire l'int rieur du cercle englobant l'endoth lium du vaisseau et le cytoplasme p rineurial adjacent est repr sent e dans l'encart un grossissement plus lev . Notez les lames basales (externes) du vaisseau et la cellule p rineuriale (fl ches). La jonction entre les cellules endoth liales du vaisseau sanguin est galement apparente (pointes de fl ches). 46 000. b. Micrographie lectronique montrant le p rineurium d'un nerf. Quatre couches cellulaires du p rineurium sont pr sentes. Chaque couche est associ e une lame basale (externe) (BL) sur les deux faces. D'autres caract ristiques de la cellule p rineuriale comprennent une vaste population de microfilaments d'actine (MF), de v sicules pinocytotiques (fl ches) et de densit s cytoplasmiques (CD). Ces caract ristiques sont caract ristiques des cellules musculaires lisses. La couche cellulaire p rineuriale la plus interne ( droite) pr sente des jonctions serr es (ast risques) o une cellule chevauche une deuxi me cellule pour former la gaine. D'autres caract ristiques observ es dans le cytoplasme sont les mitochondries (M), le r ticulum endoplasmique surface rugueuse (rER) et les ribosomes libres (R |
Histologie de Ross | ). 27,000. L' pineurium forme le tissu le plus externe du nerf p riph rique. Il s'agit d'un tissu conjonctif dense typique qui entoure les fascicules form s par le p rineurium (planche 28, page 392). Le tissu adipeux est souvent associ l' pineurium dans les nerfs plus gros. Les vaisseaux sanguins qui alimentent les nerfs voyagent dans l' pineurium, et leurs branches p n trent dans le nerf et voyagent l'int rieur du p rineurium. Les tissus au niveau de l'endoneurium sont peu vascularis s ; L' change m tabolique de substrats et de d chets dans ce tissu d pend de la diffusion depuis et vers les vaisseaux sanguins travers la gaine p rineuriale (voir Fig. 12.23). Les r cepteurs aff rents sont des structures sp cialis es situ es aux extr mit s distales des processus p riph riques des neurones sensoriels. Bien que les r cepteurs puissent avoir de nombreuses structures diff rentes, ils ont une caract ristique de base en commun : ils peuvent initier un influx nerveux en r ponse un stimulus. Les r cepteurs peuvent tre class s comme suit. Les ext rocepteurs r agissent aux stimuli de l'environnement ext rieur, par exemple la temp rature, le toucher, l'odeur, le son et la vision. Les ent rocepteurs r agissent des stimuli provenant de l'int rieur du corps, par exemple, le degr de remplissage ou l' tirement du canal alim thataire, de la vessie et des vaisseaux sanguins. Les propriocepteurs, qui r agissent galement aux stimuli de l'int rieur du corps, procurent une sensation de position corporelle et de tonus musculaire et de mouvement. Le r cepteur le plus simple est un axone nu appel terminaison nerveuse non encapsul e (libre). Cette terminaison se trouve dans les pith liums, dans le tissu conjonctif et en association troite avec les follicules pileux. La plupart des terminaisons nerveuses sensorielles acqui rent des capsules ou des gaines de tissu conjonctif de complexit variable. Les terminaisons nerveuses sensorielles avec des gaines de tissu conjonctif sont appel es terminaisons encapsul es. De nombreuses terminaisons encapsul es sont des m canor cepteurs situ s dans la peau et les capsules articulaires (bulbe terminal de Krause, corpuscules de Ruffini, corpuscules de Meissner et corpuscules de Pacini) et sont d crites au chapitre 15, Syst me t gumentaire (page 501). Les fuseaux musculaires sont terminaisons sensorielles encapsul es situ es dans le muscle squelettique ; ils sont d crits au chapitre 11, Tissu musculaire (page 325). Les organes du tendon de Golgi fonctionnellement li s sont des r cepteurs de tension encapsul s trouv s aux jonctions musculo-tendineuses. Bien que le SNA ait t introduit au d but de ce chapitre, il est utile ici de d crire certaines des principales caract ristiques de son organisation et de sa distribution. L'ANS est class e en trois divisions : Le SNA contr le et r gule l'environnement interne du corps. Le SNA est la partie du SNP qui conduit des impulsions involontaires vers les muscles lisses, le muscle cardiaque et l' pith lium glandulaire. Ces effecteurs sont les unit s fonctionnelles des organes qui r pondent la r gulation par le tissu nerveux. Le terme visc ral est parfois utilis pour caract riser le SNA et ses neurones, qui sont appel s neurones moteurs visc raux (eff rents). Cependant, les motoneurones visc raux sont souvent accompagn s de neurones sensoriels visc raux (aff rents) qui transmettent la douleur et les r flexes des effecteurs visc raux (c'est- -dire les vaisseaux sanguins, la muqueuse et les glandes) au SNC. Ces neurones pseudounipolaires ont la m me disposition que les autres neurones sensoriels, c'est- -dire que leurs corps cellulaires sont situ s dans des ganglions sensoriels et qu'ils poss dent de longs axones p riph riques et centraux, comme d crit ci-dessus. La principale diff rence organisationnelle entre le flux eff rent des impulsions vers le muscle squelettique (effecteurs somatiques) et le flux eff rent vers le muscle lisse, le muscle cardiaque et l' pith lium glandulaire (effecteurs visc raux) est qu'un neurone transmet les impulsions du SNC l'effecteur somatique (Fig. 12.24a), tandis qu'une cha ne de deux neurones transmet les impulsions du SNC aux effecteurs visc raux (Fig. 12.24b). Ainsi, il existe une station synaptique dans un ganglion autonome l'ext rieur du SNC, o un neurone pr synaptique entre en contact avec des neurones postsynaptiques. Chaque neurone pr synaptique fait synapse avec plusieurs neurones post-synaptiques. Divisions sympathique et parasympathique du syst me nerveux autonome Les neurones pr synaptiques de la division sympathique sont situ s dans les parties thoracique et lombaire sup rieure de la moelle pini re. Les neurones pr synaptiques envoient des axones de la moelle pini re thoracique et lombaire sup rieure aux ganglions vert braux et paravert braux. Les ganglions paravert braux du tronc sympathique contiennent les corps cellulaires des neurones effecteurs postsynaptiques de la divi |
Histologie de Ross | sion sympathique (Figs. 12.24b et 12.25). Les neurones pr synaptiques de la division parasympathique sont situ s dans le tronc c r bral et la moelle pini re sacr e. Les neurones parasympathiques pr synaptiques envoient des axones du tronc c r bral, c'est- -dire le m senc phale, le pon et la moelle pini re, ainsi que les segments sacr s de la moelle pini re (S2 S4) vers les ganglions visc raux. Les ganglions situ s dans ou pr s de la paroi des organes abdominaux et pelviens et les ganglions moteurs visc raux des nerfs cr niens III, VII, IX et X contiennent des corps cellulaires des neurones effecteurs postsynaptiques de la division parasympathique (Figs. 12.24c et 12.25). Les divisions sympathique et parasympathique du SNA alimentent souvent les m mes organes. Dans ces cas, les actions des deux sont g n ralement antagonistes. Par exemple, la stimulation sympathique augmente le taux de contractions du muscle cardiaque, tandis que la stimulation parasympathique r duit le taux. De nombreuses fonctions du SNS sont similaires celles de la m dullosurr nale, une glande endocrine. Cette similitude fonctionnelle s'explique en partie par les relations de d veloppement entre les cellules de la m dullosurr nale et les neurones sympathiques postsynaptiques. Les deux sont d riv s de la cr te neurale, sont innerv s par des neurones sympathiques pr synaptiques et produisent des agents physiologiquement actifs troitement apparent s, l'EPI et l'EN. Une diff rence majeure est que les neurones sympathiques d livrent l'agent directement l'effecteur, tandis que les cellules de la m dullosurr nale d livrent l'agent indirectement par la circulation sanguine. L'innervation de la m dullosurr nale peut constituer une exception la r gle selon laquelle l'innervation autonome consiste en une cha ne de deux neurones du SNC un effecteur, moins que la cellule m dullaire surr nalienne ne soit consid r e comme l' quivalent fonctionnel du deuxi me neurone (en fait, un neurone neuros cr toire). Division ent rique du syst me nerveux autonome La division ent rique du SNA est constitu e des ganglions et de leurs processus qui innervent le tube digestif. La division ent rique du SNA repr sente un ensemble de neurones et de leurs processus l'int rieur des parois du tube digestif. Il contr le la motilit (contractions de la paroi intestinale), les s cr tions exocrines et endocrines et le flux sanguin dans le tractus gastro-intestinal ; Il r gule galement les processus immunologiques et inflammatoires. Le syst me nerveux ent rique peut fonctionner ind pendamment du SNC et est consid r comme le cerveau de l'intestin . Cependant, la digestion n cessite une communication entre les neurones ent riques et le SNC, qui est assur e par les fibres nerveuses parasympathiques et sympathiques. Les ent rocepteurs situ s dans le tube digestif fournissent des informations sensorielles au SNC concernant l' tat des fonctions digestives. Le SNC coordonne ensuite la stimulation sympathique qui inhibe la s cr tion gastro-intestinale, l'activit motrice et la contraction des sphincters et des vaisseaux sanguins gastro-intestinaux et les stimuli parasympathiques qui produisent des actions oppos es. Les interneurones int grent les informations des neurones sensoriels et relaient ces informations aux motoneurones ent riques sous forme de r flexes. Par exemple, le r flexe gastrocolique est d clench lorsque la distension de l'estomac stimule la contraction de la musculature du c lon, d clenchant la d f cation. Les ganglions et les neurones postsynaptiques de la division ent rique sont situ s dans la lamina propria, la musculeuse muqueuse, la sous-muqueuse, la musculeuse externe et la sous-serouse du tube digestif de l' sophage l'anus (Fig. 12.26). Parce que la division ent rique ne n cessite pas d'entr e pr synaptique du nerf vague et de l' coulement sacr , le tronc sympathique avec le ganglion paravert bral nerf splanchnique contenant des axones de neurones pr synaptiques FIGURE 12.24 Sch ma comparatif des neurones eff rents somatiques et visc raux. un. Dans le syst me eff rent somatique (moteur), un neurone conduit les impulsions du SNC vers l'effecteur (muscle squelettique). b. Dans le syst me eff rent visc ral (repr sent sur ce sch ma par la division sympathique du SNA), une cha ne de deux neurones conduit les impulsions : un neurone pr synaptique situ dans le SNC et un neurone postsynaptique situ dans les ganglions paravert braux ou pr vert braux. De plus, chaque neurone pr synaptique entre en contact synaptique avec plus d'un neurone postsynaptique. Les fibres sympathiques post-nasites alimentent les muscles lisses (comme dans les vaisseaux sanguins) ou l' pith lium glandulaire (comme dans les glandes sudoripares). c. Les neurones du SNA qui alimentent les organes de l'abdomen atteignent ces organes par le biais des nerfs splanchniques. Dans cet exemple, le nerf splanchnique se joint au ganglion c liaque, o se trouvent la plupart |
Histologie de Ross | des synapses de la cha ne deux neurones. Notez qu'un neurone pr synaptique entre en contact avec plusieurs neurones postsynaptiques. (Redessin avec la permission de Reith EJ, Breidenbach B, Lorenc M. Manuel d'anatomie et de physiologie. Saint-Louis : CV Mosby, 1978.) Vaisseaux sanguins des structures visc rales, vaisseaux sanguins, glandes sudoripares et arrecteurs Muscles des cheveux il (iris) Ramus art riel c phalique Plexus p riart riel carotidien Plexus cardio-pulmonaire Nerfs splanchniques C ur Larynx Trach e Bronches Poumons Diaphragme Estomac Pancr as Rate Foie Vessie biliaire Vessie P nis (clitoris) Gonade Ganglion m sent rique inf rieur Ganglion m sent rique sup rieur Ganglion aorticor nal Ganglion c liaque Abdomino Nerfs splanchniques pelviens Gros intestin Intestin gr le Rein suprar nal (surr nale) glande rectum sphincter anal interne Fibres sympathiques pr synaptiques postsynaptiques Glande lacrymale Glandes nasales, palatines et pharyng es il (iris, ciliaire mm.) Sortie parasympathique sacr e (via les nerfs splanchniques pelviens) Glande parotide Glandes sublinguales et sous-mandibulaires C ur Larynx trach e bronches Poumons Foie V sicule biliaire Flexion s parant l'approvisionnement parasympathique sacr de l'approvisionnement cr nien Gros intestin Intestin gr le Rectum Innervation via l' coulement sacr Innervation via l' coulement sacr Innervation via Sortie cr nienne Ganglion ciliaire Vessie P nis (clitoris) Estomac Pancr as Ganglion pt rygopalatin Ganglion otique Ganglion sous-mandibulaire Sortie parasympathique cr nienne (via 4 nerfs cr niens) III VII IX X S2 S3 S4 FIGURE 12.25 Sch ma montrant la disposition g n rale des neurones sympathiques et parasympathiques du SNA. L' coulement sympathique est montr droite ; le parasympathique, gauche. L' coulement sympathique (thoraco-lombaire) quitte le SNC partir des segments thoracique et lombaire sup rieur (T1-L2 ou L3) de la moelle pini re. Ces fibres pr synaptiques communiquent avec les neurones postsynaptiques deux endroits, les ganglions paravert braux et pr vert braux. Les ganglions paravert braux sont reli s entre eux et forment deux troncs sympathiques (colonnes jaunes de chaque c t de la moelle pini re). Les ganglions pr vert braux sont associ s aux principales branches de l'aorte abdominale (cercles jaunes). Notez la distribution des fibres nerveuses sympathiques postsynaptiques aux visc res. L' coulement parasympathique (craniosacral) quitte le SNC partir de la substance grise du tronc c r bral dans les nerfs cr niens III, VII, IX et X et de la mati re grise des segments sacr s (S2-S4) de la moelle pini re et est distribu aux visc res. Les fibres pr synaptiques voyageant avec les nerfs cr niens III, VII et IX communiquent avec les neurones postsynaptiques dans divers ganglions situ s dans la r gion de la t te et du cou (cercles jaunes). Les fibres pr synaptiques voyageant avec le nerf cr nien X et avec les nerfs splanchniques pelviens ont leurs synapses avec les neurones postsynaptiques dans la paroi des organes visc raux (ganglions terminaux). Les visc res contiennent donc la fois une innervation sympathique et parasympathique. Notez qu'une cha ne de deux neurones transporte des impulsions vers tous les visc res sauf la moelle surr nale. (Modifi de Moore KL, Dalley AF. Anatomie clinique. Baltimore : Lippincott Williams et Wilkins, 1999 : 48-50.) L'intestin continuera les mouvements p ristaltiques m me par les m mes changements pathologiques qui peuvent se produire dans le nerf vague, ou les nerfs splanchniques pelviens sont des tron ons du cerveau. Les corps de Lewy associ s Parkin ont t sectionn s. maladie du fils (voir dossier 12.1) ainsi que des plaques amylo des Les neurones de la division ent rique ne sont pas soutenus par des enchev trements neurofibrillaires associ s la maladie d'Alzheimer, Schwann ou aux cellules satellites ; Au lieu de cela, ils sont soutenus par la maladie ont t trouv s dans les parois des grandes cellules neurogliales intent riques qui ressemblent des astrocytes (voir Tine. Cette constatation peut conduire l' laboration d'une routine (page 367). Les cellules de la division ent rique sont galement touch es par les biopsies rectales pour le diagnostic pr coce de ces affections FIGURE 12.26 Syst me nerveux ent rique. Ce sch ma montre l'organisation du syst me ent rique dans la paroi de l'intestin gr le. Notez l'emplacement de deux plexus nerveux contenant des cellules ganglionnaires. Le plexus le plus superficiel, le plexus myent rique (plexus d'Auerbach), se trouve entre deux couches musculaires. Plus profond ment dans la r gion de la sous-muqueuse se trouve un r seau de fibres nerveuses non my linis es et de cellules ganglionnaires, formant le plexus sous-muqueux (plexus de Meissner). Les fibres parasympathiques provenant du nerf vague p n trent dans le m sent re de l'intestin gr le et font synapse avec les cellules ganglionnaires des deux plexus. Les fibres n |
Histologie de Ross | erveuses sympathiques postsynaptiques contribuent galement au syst me nerveux ent rique. plut t que la biopsie du cerveau, plus complexe et associ e au risque. Une vue r sum e de la distribution autonome Les figures 12.24 et 12.25 r sument les origines et la r partition du SNA. Reportez-vous ces figures en lisant les sections descriptives. Notez que les diagrammes indiquent la fois l'innervation appari e (parasympathique et sympathique) commune au SNA ainsi que les exceptions importantes cette caract ristique g n rale. La t te Parasympathique pr synaptique vers la t te quitte le cerveau avec les nerfs cr niens, comme indiqu sur la Figure 12.25, mais les voies sont assez complexes. Les corps cellulaires peuvent galement tre trouv s dans des structures autres que les ganglions de la t te num r es dans le tableau 12.1 et la figure 12.25 (par exemple, dans la langue). Ce sont des ganglions terminaux qui contiennent des corps de cellules nerveuses du syst me parasympathique. L'expulsion pr synaptique sympathique vers la t te provient de la r gion thoracique de la moelle pini re. Les neurones postsynaptiques ont leurs corps cellulaires dans le ganglion cervical sup rieur ; Les axones quittent le ganglion dans un r seau nerveux qui pouse la paroi des art res carotides internes et externes pour former le plexus p riart riel des nerfs. Le plexus carotidien interne et le plexus carotidien externe suivent les branches des art res carotides pour atteindre leur destination. L'expulsion pr synaptique parasympathique vers les visc res thoraciques se fait via le nerf vague (X). Les neurones postsynaptiques ont leurs corps cellulaires dans les parois ou dans le parenchyme des organes du thorax. L'expulsion pr synaptique sympathique vers les organes thoraciques se fait partir des segments thoraciques sup rieurs de la moelle pini re. Les neurones postsynaptiques sympathiques du c ur se trouvent principalement dans les ganglions cervicaux ; Leurs axones constituent les nerfs cardiaques. Les neurones postsynaptiques des autres visc res thoraciques se trouvent dans les ganglions de la partie thoracique du tronc sympathique. Les axones voyagent via de petits nerfs splanchniques du tronc sympathique aux organes du thorax et forment les plexus pulmonaire et sophagien. L'expulsion pr synaptique parasympathique vers les visc res abdominaux se fait par le vague (X) et les nerfs splanchniques pelviens. Les neurones postsynaptiques du syst me parasympathique aux organes abdomino-pelviens se trouvent dans des ganglions terminaux qui se trouvent g n ralement dans les parois des organes, tels que les ganglions du plexus sous-muqueux (de Meissner) et le plexus myent rique (d'Auerbach) dans le tube digestif. Ces ganglions font partie de la division ent rique du SNA. L'expulsion pr synaptique sympathique vers les organes abdomino-pelviens provient des segments thoracique inf rieur et lombaire sup rieur de la moelle pini re. Ces fibres se d placent vers les ganglions pr vert braux par l'interm diaire des nerfs splanchniques abdomino-pelviens compos s des nerfs splanchniques thoraciques et lombaires les plus grands, les plus petits et les moins grands, petits et petits. Les neurones postsynaptiques ont leurs corps cellulaires principalement dans les ganglions pr vert braux (voir Fig. 12.24c). Seules les fibres pr synaptiques se terminant sur des cellules de la moelle de la glande surr nale (surr nale) proviennent des ganglions paravert braux du tronc sympathique. Les cellules m dullaires surr nales fonctionnent comme un type sp cial de neurones postsynaptiques qui lib rent le neurotransmetteur directement dans la circulation sanguine plut t que dans la fente synaptique. Il n'y a pas d' coulement parasympathique vers la paroi corporelle et les extr mit s. Anatomiquement, l'innervation autonome dans la paroi corporelle n'est que sympathique (voir Fig. 12.24b). Chaque nerf rachidien contient des fibres sympathiques postsynaptiques, c'est- -dire des eff rents visc raux non my linis s de neurones dont les corps cellulaires se trouvent dans les ganglions paravert braux du tronc sympathique. Pour les glandes sudoripares, le neurotransmetteur lib r par les neurones sympathiques est l'ACh au lieu de l'EN habituel. Le syst me nerveux central se compose du cerveau situ dans la cavit cr nienne et de la moelle pini re situ e dans le canal vert bral. Le SNC est prot g par le cr ne et les vert bres et est entour de trois membranes de tissu conjonctif appel es m ninges. Le cerveau et la moelle pini re flottent essentiellement dans le liquide c phalo-rachidien qui occupe l'espace entre les deux couches m ning es internes. Le cerveau est subdivis en deux cat gories : le cerveau, le cervelet et le tronc c r bral qui se connecte la moelle pini re. Dans le cerveau, la mati re grise forme une enveloppe externe ou cortex ; La substance blanche forme un noyau interne ou moelle. Le cortex c r bral qui forme la couche la |
Histologie de Ross | plus externe du cerveau contient des corps de cellules nerveuses, des axones, des dendrites et des cellules gliales centrales, et c'est le site des synapses. Dans un cerveau fra chement diss qu , le cortex c r bral a une couleur grise, d'o le nom de mati re grise. En plus du cortex, des lots de mati re grise appel s noyaux se trouvent dans les parties profondes du cerveau et du cervelet. La substance blanche ne contient que les axones des cellules nerveuses ainsi que les cellules gliales et les vaisseaux sanguins associ s (les axones des pr parations fra ches apparaissent blancs). Ces axones voyagent d'une partie du syst me nerveux une autre. Alors que de nombreux axones allant ou venant d'un endroit sp cifique sont regroup s en faisceaux fonctionnellement li s appel s faisceaux, les faisceaux eux-m mes ne se distinguent pas comme des faisceaux d limit s. La mise en vidence d'un faisceau dans la substance blanche du SNC n cessite une proc dure sp ciale, telle que la destruction des corps cellulaires qui contribuent aux fibres du tractus. Les fibres endommag es peuvent tre mises en vidence par l'utilisation de m thodes de coloration ou d' tiquetage appropri es, puis trac es. M me dans la moelle pini re, o le regroupement des voies est le plus prononc , il n'y a pas de limites nettes entre les voies adjacentes. Cellules de la mati re grise Les types de corps cellulaires trouv s dans la mati re grise varient selon la partie du cerveau ou de la moelle pini re qui est examin e. Chaque r gion fonctionnelle de la mati re grise pr sente une vari t caract ristique de corps cellulaires associ s un maillage de processus axonaux, dendritiques et gliaux. Le r seau des processus axonaux, dendritiques et gliaux associ s la mati re grise s'appelle le neuropil. L'organisation du neuropil n'est pas d montrable dans les coupes color es l'H&E. Il est n cessaire d'utiliser d'autres m thodes que l'histologie H&E pour d chiffrer la cytoarchitecture de la mati re grise (planche 29, page 394). Bien que les programmes g n raux d'histologie ne traitent g n ralement pas de la disposition r elle des neurones dans le SNC, la pr sentation de deux exemples ajoutera l'appr ciation des sections H&E que les tudiants examinent habituellement. Ces exemples pr sentent une r gion du cortex c r bral (Fig. 12.27) et du cortex c r belleux (Fig. 12.28), respectivement. Le tronc c r bral n'est pas clairement s par en r gions de mati re grise et de mati re blanche. Les noyaux des nerfs cr niens situ s dans le tronc c r bral apparaissent cependant comme des lots entour s de bandes de substance blanche plus ou moins distinctes. Les noyaux contiennent les corps cellulaires des motoneurones des nerfs cr niens et sont la fois les homologues morphologiques et fonctionnels des cornes ant rieures de la moelle pini re. FIGURE 12.27 Cellules nerveuses dans les circuits c r braux intracorticaux. Ce sch ma simple montre l'organisation et les connexions entre les cellules des diff rentes couches du cortex contribuant aux fibres aff rentes corticales (fl ches pointant vers le haut) et aux fibres eff rentes corticales (fl ches pointant vers le bas). Les petits interneurones sont indiqu s en jaune. Dans d'autres sites du tronc c r bral, comme dans la formation r ticulaire, la distinction entre la mati re blanche et la mati re grise est encore moins vidente. Organisation de la moelle pini re La moelle pini re est une structure cylindrique aplatie qui est directement en continuit avec le tronc c r bral. Il est divis en 31 segments (8 cervicaux, 12 thoraciques, 5 lombaires, 5 sacr s et 1 coccygien), et chaque segment est reli une paire de nerfs spinaux. Chaque nerf rachidien est reli son segment de la moelle pini re par un certain nombre de radicelles regroup es en racines dorsales (post rieures) ou ventrales (ant rieures) (Fig. 12.29 ; voir aussi Fig. 12.3). En coupe transversale, la moelle pini re pr sente une substance interne gris tre-beige en forme de papillon entourant le canal central, la substance grise, et une substance p riph rique blanch tre, la substance blanche (Fig. 12.30). La substance blanche (voir Fig. 12.3) ne contient que des traces d'axones my linis s et non my linis s qui se d placent vers et depuis d'autres parties de la moelle pini re et vers et depuis le cerveau. La mati re grise contient les corps cellulaires neuronaux et leurs dendrites, ainsi que les axones et la n vrose motrice centrale (planche 31, branche ventrale du nerf rachidien FIGURE 12.28 Cytoarchitecture du cortex c r belleux. un. Ce sch ma montre une section du folium, un gyrus troit et feuillu du cortex c r belleux. Notez que le cortex c r belleux contient de la mati re blanche et de la mati re grise. Trois couches distinctes de mati re grise sont identifi es sur ce sch ma : la couche mol culaire superficielle, la couche cellulaire moyenne de Purkinje et la couche cellulaire granulaire adjacente la substance blanche. b. |
Histologie de Ross | Couche de cellules de Purkinje du cervelet de rat visualis e l'aide de m thodes de marquage double fluorescence. La coloration rouge de l'ADN indique les noyaux des cellules en couche mince mol culaire et granulaire. Notez que chaque cellule de Purkije pr sente une abondance de dendrites. 380. (Coutesy de Thomas J. Deerinck.) page 398). Les groupes fonctionnellement apparent s de corps cellulaires nerveux dans la mati re grise sont appel s noyaux. Dans ce contexte, le terme noyau d signe un amas ou un groupe de corps cellulaires neuronaux plus des fibres et de la neuroglie. Les noyaux du SNC sont les quivalents morphologiques et fonctionnels des ganglions du SNP. Les synapses ne se produisent que dans la mati re grise. Les corps cellulaires des motoneurones qui innervent le muscle stri sont situ s dans la corne ventrale (ant rieure) de la mati re grise. Les motoneurones ventraux, galement appel s cellules de la corne ant rieure, sont de grandes cellules basophiles facilement reconnaissables dans les pr parations histologiques de routine (voir Fig. 12.30 et planche 31, page 398). Parce que le motoneurone conduit les impulsions loin du SNC, il s'agit d'un neurone eff rent. L'axone d'un motoneurone quitte la moelle pini re, passe par la racine ventrale (ant rieure), devient un composant de FIGURE 12.29 Vue post rieure de la moelle pini re avec les m ninges environnantes. Chaque nerf spinal na t de la moelle pini re par des radicelles, qui fusionnent pour former des racines nerveuses dorsales (post rieures) et ventrales (ant rieures). Ces racines s'unissent pour former un nerf rachidien qui, apr s un court parcours, se divise en rameaux primaires ventraux (ant rieurs) plus grands et dorsaux (post rieurs) plus petits. Notez que la dure-m re (la couche externe des m ninges) entoure la moelle pini re et les nerfs spinaux mergents. Le ligament denticulaire de la pie-m re qui ancre la moelle pini re la paroi du canal rachidien est galement visible. le nerf rachidien de ce segment, et en tant que tel, est transport vers le muscle. L'axone est my linis , sauf son origine et sa terminaison. Pr s de la cellule musculaire, l'axone se divise en de nombreuses branches terminales qui forment des jonctions neuromusculaires avec la cellule musculaire (voir page 322). Les corps cellulaires des neurones sensoriels sont situ s dans des ganglions qui se trouvent sur la racine dorsale du nerf rachidien. Les neurones sensoriels des ganglions de la racine dorsale sont pseudo-unipolaires (planche 27, page 390). Ils ont un processus unique qui se divise en un segment p riph rique qui apporte l'information de la p riph rie au corps cellulaire et un segment central qui transporte l'information du corps cellulaire vers la mati re grise de la moelle pini re. Parce que le neurone sensoriel conduit les impulsions vers le SNC, il s'agit d'un neurone aff rent. Des impulsions sont g n r es dans l'arborisation du r cepteur terminal du segment p riph rique. Tissu conjonctif du syst me nerveux central Trois membranes s quentielles du tissu conjonctif, les m ninges, recouvrent le cerveau et la moelle pini re. La dure-m re est la couche la plus externe. La couche arachno dienne se trouve sous la dure-m re. La pie-m re est une couche d licate qui repose directement la surface du cerveau et de la moelle pini re. FIGURE 12.30 Coupe transversale de la moelle pini re humaine. La photomicrographie montre une coupe transversale travers le niveau lombaire inf rieur (tr s probablement L4-L5) de la moelle pini re color e par la m thode de l'argent de Bielschowsky. La moelle pini re est organis e en une partie externe, la substance blanche, et une partie int rieure, la mati re grise qui contient les corps des cellules nerveuses et les fibres nerveuses associ es. La mati re grise de la moelle pini re appara t grossi rement sous la forme d'un papillon. Les griffes ant rieures et post rieures sont appel es cornes ventrales (VH) et cornes dorsales (DH), respectivement. Ils sont reli s par la commissure grise (GC). La substance blanche contient des fibres nerveuses qui forment des voies ascendantes et descendantes. La surface externe de la moelle pini re est entour e par la pie-m re. Les vaisseaux sanguins de la pie-m re, de la fissure ventrale (FV) et certaines racines dorsales des nerfs rachidiens sont visibles dans la coupe. 5. Parce que l'arachno de et la pie-m re se d veloppent partir de la seule couche de m senchyme entourant le cerveau en d veloppement, ils sont commun ment appel s pia-arachno des. Chez les adultes, la pie-m re repr sente la partie visc rale et l'arachno de repr sente la partie pari tale de la m me couche. Cette origine commune de la pie-arachno de est vidente dans les m ninges adultes dans lesquelles de nombreux brins de tissu conjonctif (trab cules arachno diennes) passent entre la pie-m re et l'arachno de. La dure-m re est une feuille relativement paisse de tissu conjonctif dense. Dan |
Histologie de Ross | s la cavit cr nienne, l' paisse couche de tissu conjonctif qui forme la dure-m re (L., m re coriace) est continue sa surface externe avec le p rioste du cr ne. l'int rieur de la dure-m re se trouvent des espaces bord s d'endoth lium (et soutenus par le p rioste et la dure-m re, respectivement) qui servent de canaux principaux pour le retour du sang du cerveau. Ces sinus veineux (duraux) re oivent le sang des principales veines c r brales et le transportent vers les veines jugulaires internes. Des extensions en forme de feuille de la surface interne de la dure-m re forment des cloisons entre les parties du cerveau, soutenant ces parties de la cavit cr nienne et transportant l'arachno de vers certaines des parties les plus profondes du cerveau. Dans le canal rachidien, les vert bres ont leur propre p rioste et la dure-m re forme un tube s par entourant la moelle pini re (voir Fig. 12.29). L'arachno de est une feuille d licate de tissu conjonctif adjacente la surface interne de la dure-m re. L'arachno de s'appuie sur la surface interne de la dure-m re et tend de d licates trab cules arachno diennes jusqu' la pie-m re la surface du cerveau et de la moelle pini re. Les trab cules en forme de toile de l'arachno de donnent son nom ce tissu (Gr., ressemblant une toile d'araign e). Les trab cules sont compos es de fibres de tissu conjonctif l ches contenant des fibroblastes allong s. L'espace combl par ces trab cules est l'espace sous-arachno dien ; il contient le fuid c phalo-rachidien (Fig. 12.31). La mati re de la pia se trouve directement la surface du cerveau et de la moelle pini re. La pie-m re (L., m re tendre) est galement une couche d licate de tissu conjonctif. Il se trouve directement la surface du cerveau et de la moelle pini re et est en continuit avec la gaine du tissu conjonctif p rivasculaire des vaisseaux sanguins du cerveau et de la moelle pini re. Les deux faces de l'arachno de, l'int rieur FIGURE 12.31 Sch ma des m ninges c r brales. La couche externe, la dure-m re, est reli e l'os adjacent de la cavit cr nienne (non illustr ). La couche interne, la pie-m re, adh re la surface du cerveau et suit tous ses contours. Notez que la pie-m re suit les branches des art res c r brales lorsqu'elles p n trent dans le cortex c r bral. La couche interm diaire, l'arachno de, est adjacente mais non attach e la dure-m re. L'arachno de envoie de nombreuses trab cules arachno diennes en forme de toile la pie-m re. Situ entre l'arachno de et la pie-m re se trouve l'espace sous-arachno dien ; Il contient du liquide c phalo-rachidien. L'espace contient galement les plus gros vaisseaux sanguins (art res c r brales) qui envoient des ramifications dans la substance du cerveau. La surface de la pie-m re et les trab cules sont recouvertes d'une fine couche pith liale squameuse. L'arachno de et la pie-m re fusionnent autour de l'ouverture des nerfs cr nien et rachidien lorsqu'ils sortent de la dure-m re. La barri re h mato-enc phalique prot ge le SNC des fluctuations des niveaux d' lectrolytes, d'hormones et de m tabolites tissulaires circulant dans les vaisseaux sanguins. L'observation, il y a plus de 100 ans, que les colorants vitaux inject s dans la circulation sanguine peuvent p n trer et colorer presque tous les organes, l'exception du cerveau, a fourni la premi re description de la barri re h mato-enc phalique. Plus r cemment, les progr s de la microscopie et des techniques de biologie mol culaire ont r v l l'emplacement pr cis de cette barri re unique et le r le des cellules endoth liales dans le transport de substances essentielles vers le tissu c r bral. La barri re h mato-enc phalique se d veloppe t t dans l'embryon par une interaction entre les astrocytes gliaux et les cellules endoth liales capillaires. La barri re est cr e en grande partie par les jonctions serr es labor es entre les cellules endoth liales, qui forment des capillaires de type continu. Des tudes avec le TEM utilisant des traceurs opaques aux lectrons montrent des jonctions serr es complexes entre les cellules endoth liales. Morphologiquement, ces jonctions ressemblent davantage aux jonctions pith liales serr es qu'aux jonctions serr es pr sentes entre d'autres cellules endoth liales. De plus, les tudes TEM r v lent une association troite des astrocytes et de leurs apophyses terminales avec la lame basale endoth liale (Fig. 12.32). Les jonctions serr es liminent les espaces entre les cellules endoth liales et emp chent la simple diffusion de solut s et de liquide dans le tissu neural. Les preuves sugg rent que l'int grit des jonctions serr es de la barri re h mato-enc phalique d pend du fonctionnement normal des astrocytes associ s. Dans plusieurs maladies du cerveau, la barri re h mato-enc phalique perd de son efficacit . L'examen du tissu c r bral dans ces conditions par TEM r v le une perte des jonctions serr es ainsi que des alt rations de la morphologie des astrocytes. D'autre |
Histologie de Ross | s preuves exp rimentales ont r v l que les astrocytes lib rent des facteurs solubles qui augmentent les propri t s de barri re et la teneur en prot ines de jonction serr e. La barri re h mato-enc phalique limite le passage de certains ions et substances de la circulation sanguine vers les tissus du SNC. La pr sence de seulement quelques petites v sicules indique que la pinocytose travers les cellules endoth liales du cerveau est s v rement limit e. Les substances dont le poids mol culaire est sup rieur 500 daltons ne peuvent g n ralement pas traverser la barri re h mato-enc phalique. De nombreuses mol cules n cessaires l'int grit neuronale quittent et p n trent dans les capillaires sanguins travers les cellules endoth liales. Ainsi, l'O2 et le CO2 ainsi que certaines mol cules liposolubles (par exemple, l' thanol et les hormones st ro des) p n trent facilement dans les cellules endoth liales et passent librement entre le sang et le liquide extracellulaire du SNC. En raison de la haute perm abilit K de la membrane neuronale, les neurones sont particuli rement sensibles aux changements de concentration de K extracellulaire. Comme nous l'avons vu pr c demment, les astrocytes sont des processus p nitaux des astrocytes FIGURE 12.32 Sch ma de la barri re h mato-enc phalique. Ce dessin montre la barri re h mato-enc phalique, qui se compose de cellules endoth liales reli es entre elles par des jonctions serr es complexes et labor es, la lame basale endoth liale et les processus finaux des astrocytes. responsable de l'att nuation de la concentration de K dans le liquide extracellulaire du cerveau (page 369). Ils sont assist s par les cellules endoth liales de la barri re h mato-enc phalique qui limitent efficacement le mouvement du K dans le liquide extracellulaire du SNC. Les substances qui traversent la paroi capillaire sont activement transport es par une endocytose sp cifique m di e par un r cepteur. Par exemple, le glucose (dont le neurone d pend presque exclusivement pour son nergie), les acides amin s, les nucl osides et les vitamines sont activement transport s par des prot ines porteuses transmembranaires sp cifiques. La perm abilit de la barri re h mato-enc phalique ces macromol cules est attribuable au niveau d'expression de prot ines porteuses sp cifiques la surface des cellules endoth liales. Plusieurs autres prot ines qui r sident dans la membrane plasmique des cellules endoth liales prot gent le cerveau en m tabolisant certaines mol cules, telles que les m dicaments et les prot ines trang res, les emp chant ainsi de traverser la barri re. Par exemple, la L-dopa (l vodopa), le pr curseur des neurom diateurs dopamine et noradr naline, traverse facilement la barri re h mato-enc phalique. Cependant, la dopamine form e partir de la d carboxylation de la L-dopa dans les cellules endoth liales ne peut pas traverser la barri re et est restreinte au SNC. Dans ce cas, la barri re h mato-enc phalique r gule la concentration de L-dopa dans le cerveau. Cliniquement, cette restriction explique pourquoi la L-dopa est administr e pour le traitement de la carence en dopamine (par exemple, la maladie de Parkinson) plut t que la dopamine. Des tudes r centes indiquent que les pieds terminaux des astrocytes jouent galement un r le important dans le maintien de l'hom ostasie de l'eau dans les tissus c r braux. Les canaux d'eau (aquaporine AQP4) se trouvent dans les processus finaux du pied dans lesquels l'eau traverse la barri re h mato-enc phalique. Dans les conditions pathologiques telles que l' d me c r bral, ces canaux jouent un r le cl dans le r tablissement de l' quilibre osmotique dans le cerveau. Les structures m dianes bordant les troisi me et quatri me ventricules sont des zones uniques du cerveau qui se trouvent l'ext rieur de la barri re h mato-enc phalique. Cependant, certaines parties du SNC ne sont pas isol es des substances transport es dans la circulation sanguine. La barri re est inefficace ou absente dans les sites situ s le long des troisi me et quatri me ventricules du cerveau, qui sont collectivement appel s organes circumventriculaires. Les organes circumventriculaires comprennent la glande pin ale, l' minence m diane, l'organe sous-fornique, l'aire postrema, l'organe sous-commissural, l'organum vasculosum de la lamina terminalis et le lobe post rieur de l'hypophyse. Ces zones d ficientes en mati re de barri re sont tr s probablement impliqu es dans l' chantillonnage de mati res circulant dans le sang qui sont normalement exclues par la barri re h mato-enc phalique, puis dans la transmission d'informations sur ces substances au SNC. Les organes circumventriculaires sont importants dans la r gulation de l'hom ostasie des fluides corporels et le contr le de l'activit neuros cr toire du syst me nerveux. Certains chercheurs les d crivent comme des fen tres du cerveau au sein du syst me neurohumoral central. Les l sions neuronales induisent une s quence complexe |
Histologie de Ross | d' v nements appel e d g n rescence axonale et r g n ration neurale. Les neurones, les cellules de Schwann, les oligodendrocytes, les macrophages et les microglies sont impliqu s dans ces r ponses. Contrairement au SNP, dans lequel les axones l s s se r g n rent rapidement, les axones sectionn s dans le SNC ne peuvent g n ralement pas se r g n rer. Cette diff rence frappante est tr s probablement li e l'incapacit des oligodendrocytes et des cellules microgliales phagocyter rapidement les d bris de my line et la restriction d'un grand nombre de macrophages migrateurs par la barri re h mato-enc phalique. Parce que les d bris de my line contiennent plusieurs inhibiteurs de la r g n ration axonale, leur limination est essentielle la progression de la r g n ration. La partie d'une fibre nerveuse distale un site de l sion d g n re en raison de l'interruption du transport axonal. La d g n rescence d'un axone distal un site de l sion est appel e d g n rescence ant rograde (wall rienne) (Fig. 12.33, a et b). Le premier signe de blessure, qui survient 8 24 heures apr s l'endommagement de l'axone, est un gonflement axonal suivi de sa d sint gration. Cela conduit la d gradation du cytosquelette axonal. Les microtubules, les neurofilaments et d'autres composants du cytosquelette sont d sassembl s, ce qui entra ne la fragmentation de l'axone. Ce processus est connu sous le nom de d sint gration granulaire du cytosquelette axonal. Dans le SNP, la perte de contact axonal provoque la d diff renciation des cellules de Schwann et la rupture de la gaine de my line qui entourait l'axone. Les cellules de Schwann r gulent la baisse l'expression des prot ines sp cifiques de la my line (voir page 365) et en m me temps r gulent la hausse et s cr tent plusieurs facteurs de croissance gliale (GGF), membres d'une famille de neur gulines associ es aux axones et puissants stimulateurs de prolif ration. Sous l'influence des GGF, les cellules de Schwann se divisent et s'organisent en ligne le long de leurs lames externes. tant donn que les apophyses axonales distales au site de la l sion ont t par phagocytose, la disposition lin aire des lames externes des cellules de Schwann ressemble un long tube avec une lumi re vide (Fig. 12.33b). Dans le SNC, la survie des oligodendrocytes d pend des signaux des axones. Contrairement aux cellules de Schwann, si les oligodendrocytes perdent le contact avec les axones, ils r agissent en initiant la mort cellulaire programm e apoptotique. Les cellules les plus importantes pour liminer les d bris de my line du site de la l sion nerveuse sont les macrophages d riv s des monocytes. Dans le SNP, avant m me l'arriv e des cellules phagocytotiques sur le site de la l sion nerveuse, les cellules de Schwann initient l' limination des d bris de my line. Des tudes r centes d montrent que les macrophages r sidents (normalement pr sents en petit nombre dans les nerfs p riph riques) s'activent apr s une l sion nerveuse. Ils migrent vers le site de la l sion nerveuse, prolif rent, puis phagocytent les d bris de my line. L' limination efficace des d bris de my line dans le SNP est attribu e au recrutement massif de macrophages d riv s des monocytes qui migrent des vaisseaux sanguins et s'infiltrent proximit de la l sion nerveuse (Fig. 12. 34). Lorsqu'un axone est bless , la barri re h mato-nerveuse (voir page 376) est perturb e sur toute la longueur de l'axone bless , ce qui permet l'afflux de ces cellules dans le site de la l sion. La pr sence d'un grand nombre de macrophages d riv s de monocytes acc l re le processus d' limination de la my line, qui dans les nerfs p riph riques est g n ralement termin en 2 semaines. Dans le SNC, l' limination inefficace des d bris de my line en raison de l'acc s limit des macrophages d riv s des monocytes, l'activit phagocytaire inefficace de la microglie et la formation d'une cicatrice d riv e des astrocytes limitent consid rablement la r g n ration nerveuse. Une diff rence cl dans la r ponse du SNC une l sion axonale est li e au fait que la barri re h mato-enc phalique (voir page 385) n'est perturb e qu'au site de la l sion et non sur toute la longueur de l'axone l s (voir Fig. 12.34). Cela limite l'infiltration de macrophages d riv s de monocytes dans le SNC et ralentit consid rablement le processus d' limination de la my line, qui peut prendre des mois, voire des ann es. Bien que le nombre de cellules microgliales augmente aux sites de l sion du SNC, ces cellules microgliales r actives ne poss dent pas toutes les capacit s phagocytotiques des macrophages migrateurs. L' limination inefficace des d bris de my line est un facteur majeur de l' chec de la r g n ration nerveuse dans le SNC. Un autre facteur qui affecte la r g n ration nerveuse est la formation d'une cicatrice gliale (d riv e des astrocytes) qui remplit l'espace vide laiss par les axones d g n r s. La formation de cicatrices est abord e dans le dossier 12.3. La d g n resc |
Histologie de Ross | ence traumatique se produit dans la partie proximale du nerf bless . FIGURE 12.33 R ponse d'un nerf une blessure. un. Une fibre nerveuse normale au moment de la blessure, avec son corps de cellules nerveuses et la cellule effectrice (muscle squelettique stri ). Notez la position du noyau neuronal ainsi que le nombre et la distribution des corps de Nissl. b. Lorsque la fibre est bless e, le noyau neuronal se d place vers la p riph rie cellulaire et le nombre de corps de Nissl est consid rablement r duit. La fibre nerveuse distale la blessure d g n re avec sa gaine de my line. Les cellules de Schwann se d diff rencient et prolif rent ; Les d bris de my line sont phagocyt s par les macrophages. c. Les cellules de Schwann prolif r es forment des cordons cellulaires de Bunger qui sont p n tr s par la pousse axonale en croissance. L'axone cro t un rythme de 0,5 3 mm/jour. Notez que la fibre musculaire pr sente une atrophie prononc e. d. Une image immunofluorescente confocale montrant le muscle squelettique r innerv de la souris. Les axones moteurs en r g n ration sont color s en vert pour les neurofilaments connexions r tablies avec deux jonctions neuromusculaires visualis es en couleur rose, ce qui refl te une coloration sp cifique pour les r cepteurs postsynaptiques de l'ac tylcholine ; Les cellules de Schwann sont color es en bleu pour S100, qui repr sente une prot ine de liaison au calcium sp cifique de la cellule de Schwann. Les axones en r g n ration s' tendaient le long des cellules de Schwann, ce qui les conduisait aux sites synaptiques originaux des fibres musculaires. 640. (Avec l'aimable autorisation du Dr Young-Jin Son.) Une certaine d g n rescence r trograde se produit galement dans l'axone proximal et est appel e d g n rescence traumatique. Ce processus semble tre histologiquement similaire la d g n rescence ant rograde (wall rienne). La couverture de la d g n rescence traumatique d pend de la gravit de la blessure et ne s' tend g n ralement qu' un ou quelques segments internodaux. Parfois, la d g n rescence traumatique s' tend plus proximale qu'un ou quelques ganglions de Ranvier et peut entra ner la mort du corps cellulaire. Lorsqu'une fibre motrice est coup e, le muscle innerv par cette fibre subit une atrophie (Fig. 12.33c). La signalisation r trograde au corps cellulaire d'un nerf l s provoque un changement dans l'expression g nique qui initie la r organisation du cytoplasme p rinucl aire. Les l sions axonales initient galement une signalisation r trograde vers le corps des cellules nerveuses, conduisant la r gulation positive d'un g ne appel c-jun. Le facteur de transcription C-jun est impliqu dans les stades pr coces et ult rieurs de la r g n ration nerveuse. La r organisation du cytoplasme p rinucl aire et des organites commence en quelques jours. Le corps cellulaire du nerf bless gonfle et son noyau se d place vers la p riph rie. Initialement, les corps de Nissl disparaissent du centre du neurone et se d placent vers la p riph rie du neurone dans un processus appel chromatolyse. La chromatolyse est observ e pour la premi re fois dans les 1 2 jours suivant la blessure et atteint un pic vers 2 semaines (voir Fig. 12.33b). Les changements dans le corps cellulaire sont proportionnels la quantit d'axoplasme d truite par la l sion ; Une perte importante d'axoplasme peut entra ner la mort de la cellule. Avant le d veloppement des colorants modernes et des techniques de tra age des radio-isotopes, la d g n rescence wall rienne et la chromatolyse taient utilis es comme outils de recherche. Ces outils ont permis aux chercheurs de retracer les voies et la destination des axones et la localisation des corps cellulaires des nerfs l s s exp rimentalement. Dans le SNP, les cellules de Schwann se divisent et d veloppent des bandes cellulaires qui comblent une cicatrice nouvellement form e et dirigent la croissance de nouveaux processus nerveux. Comme mentionn ci-dessus, la division des cellules de Schwann d diff renci es est la premi re tape de la r g n ration d'un nerf p riph rique sectionn ou cras . Initialement, ces cellules s'organisent en une s rie de cylindres appel s tubes endoneuriaux. limination de la my line D faillance de la r g n ration axonale FIGURE 12.34 Sch ma de principe de la r ponse aux l sions neuronales dans les syst mes nerveux p riph rique et central. Les l sions des processus nerveux (axones et dendrites) la fois dans le SNP et le SNC induisent une d g n rescence axonale et une r g n ration neurale. Ces processus impliquent non seulement les neurones, mais aussi les cellules de soutien telles que les cellules de Schwann et les oligodendrocytes, ainsi que les cellules phagocytaires telles que les macrophages et les microglies. Les l sions des axones dans le SNP entra nent leur d g n rescence, qui accompagne les divisions et la d diff renciation des cellules de Schwann et des cellules de Schwann Perturbation de la barri re h mato-nerv |
Histologie de Ross | euse sur toute la longueur de l'axone l s . Cela permet une infiltration massive de macrophages d riv s des monocytes, qui sont responsables du processus d' limination de la my line. L' limination rapide des d bris de my line permet la r g n ration axonale et la restauration subs quentielle de la barri re h mato-nerveuse. Dans le SNC, la perturbation limit e de la barri re h mato-enc phalique limite l'infiltration des macrophages d riv s des monocytes et ralentit consid rablement le processus d' limination de la my line. De plus, l'appoptose des oligodendrocytes, une activit phagocytaire inefficace de la microglie et la formation d'une cicatrice d riv e des astrocytes entra nent une d faillance de la r g n ration nerveuse dans le SNC. et les d bris axonaux de l'int rieur des tubes les font finalement - Ils interagissent pr f rentiellement avec les prot ines de l'alli extracellulaire s'effondrer. Les cellules de Schwann en prolif ration s'organisent elles-m mes, des matrices telles que la fibronectine et la laminine trouv es dans les bandes cellulaires ressemblant des colonnes longitudinales appel es lamina externe de la cellule de Schwann. Ainsi, si une pousse associe des bandes de Bungner. Les bandes cellulaires guident la croissance du nouveau lui-m me avec une bande de Bungner, il r g n re entre les couches les processus nerveux (neurites ou germes) des axones en r g n ration. du limbe externe de la cellule de Schwann. Une fois les bandes en place, un grand nombre de pousses commencent couler le long de la bande un rythme d'environ 3 mm par jour. Bien que beaucoup poussent partir du moignon proximal (voir Fig. 12.33c). Une croissance de nouvelles pousses n'entrent pas en contact avec les bandes cellulaires et la d cone se d veloppe dans la partie distale de chaque pousse qui se compose de g n rer, leur grand nombre augmente la probabilit de filopodes riches en filaments d'actine. Les pointes des filopodes r tablissent les connexions sensorielles et motrices. Apr s le croisement, tablissez une direction pour l'avancement du c ne de croissance. le site de la l sion, les pousses p n trent dans les bandes cellulaires survivantes dans DOSSIER 12.3 Corr lation clinique : Gliose r active : Formation de cicatrices dans le SNC Lorsqu'une r gion du SNC est bless e, les astrocytes pr s de la d pression s'activent. Ils se divisent et subissent une hypertrophie marqu e avec une augmentation visible du nombre de leurs processus cytoplasmiques. Avec le temps, les processus sont devenus de plus en plus denses en fla-ments interm diaires GFAP. Finalement, du tissu cicatriciel se forme. Ce processus est appel gliose r active, tandis que la cicatrice permanente qui en r sulte est le plus souvent appel e plaque. La glio-sis r active varie consid rablement en termes de dur e, de degr d'hyperplasie et d' volution temporelle de l'immunocoloration GFAP. Des m canismes biologiques s quentiels pour l'induction et le maintien de la gliose r active ont t propos s. Le type de cellule gliale qui r pond lors de la gliose r active d pend de la structure c r brale qui est damagd. De plus, l'activation de la population de cellules microgliales se produit presque imm diatement apr s tout type de l sion du SNC. Ces cellules microgliales r actives migrent vers le site de la l sion et pr sentent une activit phagocitique marqu e. Cependant, leur activit phagocitique et leur capacit liminer les d bris de my line sont bien inf rieures celles des macrophages d riv s des monocytes. La gliose est une caract ristique importante de nombreuses maladies du SNC, notamment les accidents vasculaires c r braux, les dommages neurotoxiques, les maladies g n tiques, la d my linisation inflammatoire et les troubles neurod g n ratifs tels que la scl rose en plaques. Une grande partie de la recherche sur la r g n ration du SNC est ax e sur la pr vention ou l'inhibition de la formation de cicatrices gliales. le moignon distal. Ces bandes guident ensuite les neurites vers leur destination et fournissent un microenvironnement appropri pour une croissance continue (Fig. 12.33d). La r g n ration axonale conduit la rediff renciation des cellules de Schwann, qui se produit dans une direction proximale-todistale. Les cellules de Schwann rediff renci es r gulent la hausse les g nes des prot ines sp cifiques de la my line et r gulent la baisse c-jun. Si le contact physique est r tabli entre un motoneurone et son muscle, la fonction est g n ralement r tablie. Les techniques microchirurgicales qui r tablissent rapidement l'apposition intime des extr mit s nerveuses et vasculaires sectionn es ont fait du d tachement des membres et des doigts sectionn s, avec r tablissement ult rieur de la fonction, une proc dure relativement courante. Si les germes axonaux ne r tablissent pas le contact avec les cellules de Schwann appropri es, les germes se d veloppent de mani re d sorganis e, ce qui entra ne une masse de processus axonaux enchev tr s co |
Histologie de Ross | nnue sous le nom de n vrome traumatique ou de n vrome d'amputation. Cliniquement, le n vrome traumatique appara t g n ralement comme un nodule librement mobile au site de la l sion nerveuse et se caract rise par une douleur, en particulier la palpation. Le n vrome traumatique du nerf moteur l s emp che la r innervation du muscle affect . Les ganglions sont des amas de corps cellulaires neuronaux situ s l'ext rieur du syst me nerveux central (SNC) ; Les fibres nerveuses m nent vers et depuis eux. Les ganglions sensoriels se trouvent juste l'ext rieur du SNC et contiennent les corps cellulaires des nerfs sensoriels qui transportent les impulsions dans le SNC. Les ganglions autonomes sont des ganglions moteurs p -riph rals du syst me nerveux autonome (SNA) et contiennent les corps cellulaires des neurones postsynaptiques qui conduisent les impulsions nerveuses vers les muscles lisses, les muscles cardiaques et les glandes. Les synapses entre les neurones pr synaptiques (qui ont tous leurs corps cellulaires dans le SNC) et les neurones postsynaptiques se produisent dans les ganglions autonomes. Les ganglions sympathiques constituent une sous-classe majeure des ganglions autonomes ; Les ganglions parasym-path tiques et les ganglions ent riques constituent les autres sous-classes. Les ganglions sympathiques sont situ s dans la cha ne sympathique (ganglions paravert braux) et sur la surface ant rieure de l'aorte (ganglions pr vert braux). Ils envoient de longs axones postsynaptiques aux visc res. Les ganglions parasympathiques (ganglions terminaux) sont situ s dans ou proximit des orteils, innerv s par leurs neurones postsynaptiques. Les ganglions ent riques sont situ s dans le plexus sous-muqueux et le plexus myent rique du canal ali-mentaire. Ils re oivent des informations pr synaptiques parasympathiques ainsi que des informations intrins ques d'autres ganglions ent riques et innervent les muscles lisses de la paroi intestinale. Taches ganglionnaires sympathiques, humaines, d'argent et H&E 160. Un ganglion sympathique teint l'argent et contre-teint l'H&E est illustr ici. Plusieurs faisceaux discrets de fibres nerveuses (NF) et de nombreuses grandes structures circulaires, savoir les corps cellulaires (CB) des neurones postsynaptiques, ont t mis en valeur. Des motifs al atoires de fibres nerveuses sont galement observ s. De plus, un examen attentif des corps cellulaires montre que certains pr sentent plusieurs processus qui leur sont li s. Ainsi, ce sont des neurones multipolaires (l'un contenu dans le rectangle est montr un grossissement plus lev ). En g n ral, le tissu conjonctif n'est pas visible dans une pr paration d'argent, bien qu'il puisse tre identifi en raison de son emplacement autour des plus gros vaisseaux sanguins (VB), en particulier dans la partie sup rieure de cette figure. PLANCHE 27 SYM PATH ETIC AN D RACINE DORSALE GANG LIA KEY A, axone BV, vaisseaux sanguins CB, corps cellulaire du neurone CT, tissu conjonctif L, lipofuscine N, noyau de la cellule nerveuse NF, fibres nerveuses NL, nucl ole P, processus du corps de la cellule nerveuse Sat C, cellules satellites pointes de fl ches, n vilemme ast risques, amas de cellules satellites Ganglion sympathique, taches humaines, d'argent et H&E 500. Les corps cellulaires du ganglion sympathique sont g n ralement grands, et celui tiquet ici montre plusieurs processus (P). De plus, le corps cellulaire contient un grand noyau sph rique (N) de couleur p le ; celui-ci, son tour, contient un nucl ole sph rique (NL) intens ment colorant. Ces caract ristiques, savoir un grand noyau p le (indiquant une chromatine beaucoup plus tendue) et un gros nucl ole, refl tent une cellule active dans la synth se des prot ines. Le corps cellulaire montre galement des accumulations de lipofuscine (L), un pigment jaune qui est assombri par l'argent. En raison de la grande taille du corps cellulaire, le noyau n'est pas toujours inclus dans la section ; Dans ce cas, le corps cellulaire appara t sous la forme d'une masse cytoplasmique arrondie. Ganglion radiculaire dorsal, chat, H&E 160. Les ganglions de la racine dorsale diff rent des ganglions autonomes de plusieurs fa ons. Alors que ces derniers contiennent des neurones multipolaires et ont des connexions synaptiques, les ganglions de la racine dorsale contiennent des neurones sensoriels pseudo-unipolaires et n'ont pas de connexions synaptiques dans le ganglion. Une partie d'un ganglion de la racine dorsale color l'H&E est illustr e sur cette figure. L' chantillon comprend le bord du ganglion, o il est recouvert de tissu conjonctif (CT). Le ganglion de la racine dorsale contient de grands corps cellulaires (CB) qui sont g n ralement dispos s en grappes serr es. De plus, entre et autour des amas de cellules, il y a des faisceaux de fibres nerveuses (NF). La plupart des faisceaux de fibres indiqu s par l' tiquette ont t sectionn s longitudinalement. Ganglion radiculaire d |
Histologie de Ross | orsal, chat, H&E 350. un grossissement plus lev du m me ganglion, les constituants de la fibre nerveuse montrent leur structure caract ristique, savoir un axone situ au centre (A) entour d'un espace de my line (non tiquet ), qui, son tour, est d limit sur son bord externe par le mince brin cytoplasmique du neurilemme (pointes de fl ches). Les corps cellulaires des neurones sensoriels pr sentent de grands noyaux sph riques (N) p les et des nucl oles intens ment color s (NI). Aussi vu dans ce La pr paration H&E sont les noyaux de cellules satellites (Sat C) qui entourent compl tement le corps cellulaire et sont en continuit avec les cellules de Schwann qui investissent l'axone. Notez quel point ces cellules sont plus petites que les neurones. Des amas de cellules (ast risques) l'int rieur du ganglion qui ont une apparence pith lio de sont des vues de face de cellules satellites o la section inclut tangentiellement les cellules satellites mais effleure peine le corps cellulaire adjacent. Les nerfs p riph riques sont compos s de faisceaux de fibres nerveuses maintenues ensemble par du tissu conjonctif et une couche (ou des couches) sp cialis e de cellules, le p rineurium. Le tissu conjonctif se compose d'une couche externe, l' pineurium, entourant l'ensemble du nerf ; le p rineurium, entourant les faisceaux de fibres nerveuses ; et l'endoneurium, associ des neurones individuels. Chaque fibre nerveuse est constitu e d'un axone qui est entour d'un investissement cellulaire appel neurilemme, ou gaine de Schwann. La fibre peut tre my linis e ou non my linis e. La my line, si elle est pr sente, se trouve imm diatement autour de l'axone et est form e par l'enroulement concentrique de la cellule de Schwann autour de l'axone. Celui-ci, son tour, est entour par la majeure partie du cytoplasme de la cellule de Schwann, formant le neurilemme. Les axones non my linis s reposent dans des sillons de la cellule de Schwann. Nerf p riph rique, section transversale, nerf f moral, H&E. 200 et 640 Cette coupe transversale montre plusieurs faisceaux de fibres nerveuses (BNF). L'enveloppe externe de l'ensemble du nerf est l' pineurium (Epn), la couche de tissu conjonctif dense que l'on touche lorsqu'un nerf a t expos lors d'une dissection. L' pineurium peut galement faire partie de la couverture la plus externe de faisceaux individuels. Il contient des vaisseaux sanguins (VB) et peut contenir des cellules graisseuses. En r gle g n rale, le tissu adipeux (TA) se trouve autour du nerf. La figure de droite montre, un grossissement plus lev , le septum p rineurial (marqu de fl ches sur l'image de gauche, qui est maintenant tourn et dispos verticalement (fl ches)). La couche sous l' pineurium qui entoure directement le faisceau de fibres nerveuses est le p rineurium (Pn). Comme on le voit dans la coupe transversale travers le nerf, les noyaux des cellules p rineuriales apparaissent plats et allong s ; Ils sont en fait affich s sur Edge et appartiennent des cellules plates qui sont galement affich es sur Edge. Encore une fois, comme le note la distribution des noyaux, on peut d terminer que le p rineurium n'a que quelques cellules d' paisseur. Le p rineurium est une couche sp cialis e de cellules et de mat riel extracellulaire dont la disposition n'est pas vidente dans les coupes H&E. Le p rineurium (Pn) et l' pineurium (Epn) se distinguent facilement dans la zone triangulaire form e par le p rineurium divergent des deux faisceaux nerveux adjacents. Les fibres nerveuses incluses dans la figure de droite sont principalement my linis es, et parce que le nerf est de section transversale, les fibres nerveuses sont galement visibles dans ce plan. Ils ont un profil de section transversale caract ristique. Chaque fibre nerveuse pr sente un axone plac au centre (A) ; celle-ci est entour e d'un espace de my line (M) dans lequel un pr cipit dispos radialement peut tre retenu, comme dans ce sp cimen. l'ext rieur de l'espace de la my line se trouve un mince bord cytoplasmique repr sentant le neurilemme. l'occasion, un noyau de cellules de Schwann (SS) semble tre perch sur le neurilemme. Comme le montre l'illustration, le bord sup rieur du croissant nucl aire semble occuper le m me plan que celui occup par le neurilemme (N). Ces caract ristiques permettent d'identifier le noyau comme appartenant une cellule de Schwann (neurilemme). D'autres noyaux ne sont pas li s au neurilemme mais semblent plut t tre entre les fibres nerveuses. De tels noyaux appartiennent aux fibroblastes rares (F) de l'endoneurium. Ce dernier est le tissu conjonctif d licat entre les fibres nerveuses individuelles ; il est extr mement clairsem et contient les capillaires (C) du faisceau nerveux. Nerf p riph rique, section longitudinale, nerf f moral, H&E. 200 et 640 Le bord d'un faisceau nerveux de section longitudinale est montr gauche ; Une partie du m me faisceau nerveux est repr sent e un grossisse |
Histologie de Ross | ment plus lev sur l'image de droite. La fronti re entre l' pineurium (Epn) et le p rineurium est mal d finie. l'int rieur du faisceau nerveux, les fibres nerveuses pr sentent un motif ondul caract ristique. Parmi les fibres nerveuses ondul es se trouvent des noyaux appartenant aux cellules de Schwann et aux cellules de l'endoneurium. Un grossissement plus lev permet d'identifier certains composants sp cifiques du nerf. Notez que les fibres nerveuses (NF) sont maintenant repr sent es en profil longitudinal. De plus, chaque fibre nerveuse my linis e pr sente un axone positionn au centre (A) entour d'un espace de my line (M), qui, son tour, est bord sur son bord externe par la fine bande cytoplasmique de la cellule neurilemme (NI). Une autre caract ristique diagnostique des fibres nerveuses my linis es est galement observ e en coupe longitudinale, savoir le n ud de Ranvier (NR). C'est l que les extr mit s des deux cellules de Schwann se rencontrent. Histologiquement, le n ud appara t comme une constriction du neurilemme, et parfois, la constriction est marqu e par une bande transversale, comme sur la figure de droite. Il est difficile de d terminer si les noyaux (N) repr sent s ici appartiennent des cellules de Schwann ou des fibroblastes endoneuriaux. CL A, axone AT, tissu adipeux BNF, faisceau de fibres nerveuses BV, vaisseaux sanguins C, capillaire Epn, pineurium F, fibroblaste M, my line N, noyau de la cellule de Schwann NF, fibre nerveuse Nl, neurilemme NR, n ud de Ranvier Pn, p rineurium SS, fl ches du noyau de la cellule de Schwann, septum form par le p rineurium Le cerveau est la partie principale du cerveau et contient les corps cellulaires des nerfs qui re oivent et stockent les informations sensorielles, les nerfs qui contr lent l'activit motrice volontaire et les nerfs qui int grent et coordonnent l'activit d'autres nerfs, ainsi que les nerfs et les voies neuronales qui constituent la m moire. Cortex c r bral, cerveau, humain, Luxol fast blue-PAS 65. Cette micrographie montre une vue faible grossissement du cortex c r bral (CC). Il comprend toute l' paisseur de la mati re grise et une petite quantit de mati re blanche au bas de la micrographie (WM). La substance blanche contient beaucoup moins de cellules par unit de surface ; Ce sont des cellules neurogliales plut t que des corps de cellules nerveuses qui sont pr sents dans le cortex. La pie-m re (PM) recouvre le cortex. Une veine (V) est enferm e dans la pie-m re. De plus, un vaisseau sanguin plus petit (VB) peut tre vu p n trer dans la substance du cortex. Les six couches du cortex sont marqu es par des lignes pointill es, qui ne repr sentent qu'une approximation des 394 limites. Chaque couche est distingu e sur la base des types de cellules pr dominants et de la disposition des fibres (axones et dendrites). moins que les fibres ne soient sp cifiquement color es, elles ne peuvent pas tre utilis es pour aider l'identification des couches. Au contraire, la d limitation des couches, telles qu'elles sont identifi es ici, est bas e sur les types de cellules, et plus pr cis ment, sur la forme et l'apparence des cellules. Les six couches du cortex sont nomm es et d crites comme suit : I : La couche plexiforme (ou couche mol culaire) se compose en grande partie de fibres, dont la plupart se d placent parall lement la surface, et de relativement peu de cellules, principalement des cellules neurogliales et parfois des cellules horizontales de Cajal. II : La petite couche cellulaire pyramidale (ou couche granulaire externe) se compose principalement de petites cellules pyramidales et de cellules granulaires, galement appel es cellules toil es. III : La couche de cellules pyramidales moyennes (ou couche de cellules pyramidales externes) n'est pas nettement d limit e de la couche II. Cependant, les cellules pyramidales sont un peu plus grandes et poss dent une forme pyramidale typique. IV : La couche granulaire (ou couche granulaire interne) est caract ris e par la pr sence de nombreuses petites cellules granulaires (cellules toil es). V : La couche de grandes cellules pyramidales (ou couche interne de cellules pyramidales) contient des cellules pyramidales qui, dans de nombreuses parties du cerveau, sont plus petites que les cellules pyramidales de la couche III, mais dans la zone motrice, elles sont extr mement grandes et sont appel es cellules de Betz. VI : La couche de cellules polymorphes contient des cellules de formes diverses, dont beaucoup ont un fuseau de forme fusiforme. Ces cellules sont appel es cellules fusiformes. En plus des cellules pyramidales, des cellules granulaires et des cellules fusiformes, deux autres types de cellules sont galement pr sents dans le cortex c r bral mais ne sont pas reconnaissables dans cette pr paration : les cellules horizontales de Cajal, qui ne sont pr sentes que dans la couche I et envoient leurs processus lat ralement, et les cellules de Martinotti, qui envoie |
Histologie de Ross | nt leurs axones vers la surface ( l'oppos de ceux des cellules pyramidales). La couche I du cortex c r bral, du cerveau, de l'homme, des cellules rapides Luxol appara t comme des noyaux nus, le cytoplasme tant bleu indiscernable - PAS 350. des fibres nerveuses qui constituent la majeure partie de cette couche. Un petit capillaire (Cap) est galement pr sent. Le contour rose du vaisseau est d la coloration PAS-Cette micrographie est une puissance plus lev e de la couche I, la r action plexiforme de sa membrane basale. couche. Il se compose de fibres nerveuses, de nombreuses cellules neurogliales (NN) et de cellules horizontales occasionnelles de Cajal. Le neuroglial Couche II du cortex c r bral, cerveau, humain, Luxol bleu rapide - PAS 350. Cette micrographie montre la couche II, la petite couche de cellules pyramidales. De nombreuses petites cellules pyramidales (CP) sont pr sentes. Les cellules granulaires (GC) sont galement nombreuses, bien qu'elles soient difficiles identifier ici. Couche IV du cortex c r bral, cerveau, humain, Luxol rapide pro minent. La micrographie r v le galement un certain nombre de capillaires. Notez quel point le bleu est le PAS 350. Ils voyagent dans diff rentes directions. Cette micrographie montre la couche IV, la couche granulaire. De nombreuses cellules ici sont des cellules granulaires, mais les cellules neurogliales sont galement Couche VI du cortex c r bral, cerveau, humain, r gion rapide de Luxol. Les cellules pyramidales (PC) sont facilement reconnaissables. Les autres types de cellules sont en bleu : PAS 350. comprennent les cellules fusiformes (FC), les cellules granulaires et les cellules de Martinotti. Cette micrographie montre la couche VI, la couche de cellules polymorphes, ainsi nomm e en raison de la forme diverse des cellules de cette Mati re blanche, cerveau, humain, Luxol bleu rapide PAS 350. Le cortex, le cytoplasme de la cellule n'est pas distinguable. Ainsi, ils apparaissent comme des noyaux nus dans le lit des processus nerveux. Le neuropil est essentiellement un Cette micrographie montre la partie externe de la substance blanche. agr gation dens ment tass e de fibres nerveuses et de cellules neurogliales. Les petits noyaux ronds (NN) appartiennent aux cellules neurogliales. Comme dans CL BV, chapeau de vaisseau sanguin, capillaire CC, cortex c r bral FC, cellules fusiformes GC, cellules granulaires NN, noyaux neurogliaux PC, cellules pyramidales PM, pie-m re V, veine WM, substance blanche Le cervelet est une partie du cerveau situ e derri re et sous le cerveau ; Il sert coordonner la fois les mouvements volontaires et la fonction musculaire dans le maintien d'une posture normale. Cervelet, cerveau, humain, H&E 40. Le cortex c r belleux a la m me apparence quelle que soit la r gion examin e. Dans cette vue faible grossissement du cervelet, la couche la plus externe, la couche mol culaire (Mol), est l g rement color e l' osine. En dessous se trouve la couche granulaire (Gr), qui se colore intens ment l'h matoxyline. Ensemble, ces deux couches constituent le cortex du cervelet. En profondeur dans la couche granulaire se trouve Cervelet, cerveau, humain, H&E 400. la jonction entre les couches mol culaires et granulaires se trouvent les corps cellulaires extr mement grands en forme de flacon des cellules de Purkinje (Pkj). Ces cellules sont caract ristiques du cervelet. Chacun poss de de nombreuses dendrites (D) qui s'arborisent dans la couche mol culaire. La cellule de Purkinje a un seul axone qui n'est g n ralement pas vident dans les coupes H&E. Cette fibre nerveuse repr sente le d but de l' coulement du cervelet. La figure montre relativement peu de corps cellulaires neuronaux, ceux des cellules paniers (BC), dans la couche mol culaire ; ils sont largement loign s les uns des autres et, dans une autre r gion qui se tache l g rement d'H&E et, l'exception de l'emplacement, ne pr sente aucune caract ristique histologique distinctive. Il s'agit de la substance blanche (WM). Comme dans le cerveau, il contient des fibres nerveuses, soutenant les cellules neurogliales, et de petits vaisseaux sanguins, mais pas de corps cellulaires neuronaux. La couverture fibreuse la surface c r belleuse est la pie-m re (Pia). Les vaisseaux sanguins c r belleux (VB) voyagent dans cette couche. (L'artefact de r tr cissement a s par la pie-m re de la surface c r belleuse.) La zone rectangulaire est repr sent e un grossissement plus lev sur la figure de droite. Mieux encore, ne montrez qu'une petite quantit de cytoplasme entourant le noyau. En revanche, la couche granulaire pr sente un aspect g n ral bleu tachet en raison de la coloration de nombreux petits noyaux avec de l'h matoxyline. Ces petits neurones, appel s cellules granulaires, re oivent des impulsions entrantes d'autres parties du SNC et envoient des axones dans la couche mol culaire, o ils se ramifient en forme de T, de sorte que les axones entrent en con |
Histologie de Ross | tact avec les dendrites de plusieurs cellules de Purkinje et cellules panier. Les fibres entrantes (moussues) contractent les cellules granulaires dans les zones l g rement color es appel es glom rules (fl ches). Un examen minutieux de la couche granulaire l'endroit o elle rencontre la couche mol culaire r v lera un groupe de noyaux (G) qui sont plus grands que les noyaux des cellules granulaires. Ceux-ci appartiennent aux cellules de Golgi de type II. Cervelet, cerveau, humain, tache d'argent 40. Le sp cimen de cette figure a t color avec un proc d d'argent. De telles proc dures ne colorent pas toujours l' chantillon uniform ment, comme le font H&E. Notez que la partie de la couche mol culaire droite est beaucoup plus fonc e que celle gauche. Une zone rectangulaire sur la gauche a t s lectionn e pour tre examin e un grossissement plus lev sur la figure 4. Cependant, m me avec le grossissement relativement faible montr ici, les cellules de Purkinje peuvent tre reconnues dans la pr paration de l'argent en raison de leur grande taille, de leur forme caract ristique et de leur emplacement entre une couche mol culaire externe (Mol) et une couche granulaire interne (Gr). Le principal avantage de cette pr paration d'argent est que la substance blanche (WM) peut tre reconnue comme tant compos e de fibres ; Ils ont t noircis par la proc dure de coloration l'argent. La pie-m re (Pia) et les vaisseaux sanguins c r belleux sont galement vidents dans la pr paration. Cervelet, cerveau, humain, tache d'argent 400. un grossissement plus lev , les corps cellulaires de Purkinje (Pkj) se distinguent comme le type de cellule neuronale le plus distinctif et le plus visible du cervelet, et de nombreuses branches dendritiques (D) peuvent tre observ es. Notez galement les fibres noircies l'int rieur de la couche granulaire (Gr), autour des corps cellulaires de Purkinje, et dans la couche mol culaire (Mol) dispos es dans une direction horizontale (par rapport la surface c r belleuse). La fl che indique un virage en T caract ristique du virage effectu par les axones des cellules granulaires. Comme ces branches axonales se d placent horizontalement, elles entrent en contact synaptique avec de nombreuses cellules de Purkinje. KEY BC, cellules panier BV, vaisseaux sanguins D, dendrites G, cellules de Golgi de type II Gr, couche granulaire Mol, couche mol culaire Pia, pia mater Pkj, cellules de Purkinje WM, fl ches de mati re blanche : Figure en haut droite, glom rules ; Figure en bas droite, ramification en T de l'axone dans la zone rectangulaire de la couche mol culaire, zones montr es un grossissement plus lev La moelle pini re est organis e en deux parties distinctes. La partie externe, appel e substance blanche de la moelle en raison de son apparition chez des sp cimens non fix s, contient des fibres nerveuses ascendantes et descendantes. Certaines fibres vont et viennent du cerveau, tandis que d'autres relient diff rents niveaux de la moelle pini re. La partie interne de la moelle pini re, appel e mati re grise en raison de son apparition dans des sp cimens non fix s, contient les corps cellulaires des neurones ainsi que les fibres nerveuses. La mati re grise forme un motif en forme de papillon Hor entourant le canal central. La mati re grise est d crite comme ayant des cornes dorsales (post rieures) et des cornes ventrales (ant rieures). Les cornes ventrales contiennent les grands corps cellulaires des neurons moteurs, tandis que les cornes dorsales contiennent des neurones qui re oivent, traitent et retransmettent des informations des neurones sensoriels dont les corps cellulaires sont situ s dans les ganglions de la racine dorsale. La taille de la mati re grise (et, par cons quent, la taille de la moelle pini re) est diff rente diff rents niveaux. L o la mati re grise contient de nombreuses grandes cellules nerveuses motrices qui contr lent le mouvement des membres sup rieurs et inf rieurs, la mati re grise et la moelle pini re sont consid rablement plus grandes que lorsque la mati re grise ne contient que les motoneurones du muscle du torse. Moelle pini re, humaine, tache argent e 16. Une coupe transversale travers la r gion lombaire inf rieure de la moelle pini re est illustr e ici. La pr paration est con ue pour colorer la mati re grise qui est entour e par les fibres nerveuses ascendantes et descendantes. Bien que les fibres qui ont des origines et des destinations communes au sens physiologique soient dispos es en faisceaux, ces faisceaux ne peuvent tre distingu s moins qu'ils n'aient t marqu s par des techniques sp ciales, telles que causer des l sions aux corps cellulaires dont ils proviennent ou en utilisant des colorants sp ciaux ou des radio-isotopes pour marquer les axones. La mati re grise de la moelle pini re appara t grossi rement sous la forme d'un papillon. Les dents ant rieures et post rieures sont appel es respectivement cornes ventr |
Histologie de Ross | ales (VH) et cornes dorsales (DH). La barre de liaison s'appelle la commissure grise (GC). Les corps cellulaires neuronaux qui se trouvent l'int rieur des cornes ventrales (cellules de cornes ventrales) sont si grands qu'ils peuvent tre vus m me ce grossissement extr mement faible (fl ches). La mati re fibreuse p le qui entoure la moelle pini re est la pie-m re. Il suit intimement la surface de la moelle pini re et plonge dans la grande fissure ventrale (FV) et dans les sillons moins profonds. Des vaisseaux sanguins (VB) sont pr sents dans la pie-m re. Certaines racines dorsales (DR) des nerfs spinaux sont incluses dans la section. CL BV, vaisseaux sanguins DH, corne dorsale DR, racine dorsale GC, commissure grise N, noyau de la cellule de la corne ventrale NB, corps de Nissl NN, noyau de la cellule neurogliale Np, neuropil Pia, pia mater VF, fissure ventrale VH, fl ches de la corne ventrale, corps cellulaires de la cellule de la corne ventrale VUE D'ENSEMBLE DU SYST ME CARDIOVASCULAIRE / 400 C UR / 402 R gulation intrins que de la fr quence cardiaque / 405 R gulation syst mique de la fonction cardiaque / 407 CARACT RISTIQUES G N RALES DES ART RES ET DES VEINES / 408 Couches de paroi vasculaire / 408 Endoth lium vasculaire / 409 ARART RES / 414 Grandes art res (art res lastiques) / 415 Art res moyennes (art res musculaires) / 417 Petites art res et art rioles / 420 CAPILLAIRES / 421 Classification des capillaires / 421 Aspects fonctionnels des capillaires / 422 SHUNTS ART RES ART RES / 423 VINES / 424 Venules et petites veines / 425 Veelles moyennes / 425 Grosses veines / 425 VAISSEAUX SANGUINS ATYPIQUES / 426 VAISSEAUX LYMPHATIQUES / 427 Dossier 13.1 Corr lation clinique : Ath roscl rose / 411 Dossier 13.2 Corr lation clinique : Hypertension / 416 Dossier 13.3 Corr lation clinique : Cardiopathie isch mique / 429 Le syst me cardiovasculaire est un syst me de transport qui transporte le sang et la lymphe vers et depuis les tissus du corps. Les l ments constitutifs de ces fluides comprennent les cellules, les nutriments, les d chets, les hormones et les anticorps. Le syst me cardiovasculaire comprend le c ur, les vaisseaux sanguins et les vaisseaux lymphatiques. Le syst me cardiovasculaire est constitu d'une pompe repr sent e par le c ur et les vaisseaux sanguins, qui constituent la voie par laquelle le sang circule vers et depuis toutes les parties du corps (Fig. 13.1). Le c ur pompe le sang travers le syst me art riel sous une pression importante ; Le sang est renvoy vers le c ur sous basse pression avec l'aide d'une pression n gative dans la cavit thoracique pendant l'inspiration et la compression des veines par le muscle squelettique. Les vaisseaux sanguins sont dispos s de mani re ce que le sang d livr par le c ur atteigne rapidement un r seau de vaisseaux troits paroi mince les capillaires sanguins l'int rieur ou proximit des tissus de chaque partie du corps. Dans les capillaires, un change bidirectionnel de liquide se produit entre le sang et les tissus. Le liquide, appel filtrat sanguin, transporte l'oxyg ne et les m tabolites et passe travers la paroi capillaire. Dans les tissus, ces mol cules sont chang es contre du dioxyde de carbone et des d chets. La majeure partie du liquide retourne dans l'extr mit distale ou veineuse des capillaires sanguins. Le liquide restant p n tre dans les capillaires lymphatiques sous forme de lymphe et est finalement renvoy dans la circulation sanguine par un syst me de vaisseaux lymphatiques qui rejoignent le syst me sanguin la jonction des veines jugulaires internes avec les veines sous-clavi res. Normalement, une grande partie des globules blancs v hicul s dans le sang quittent les vaisseaux sanguins pour p n trer dans les tissus. Cela se produit au niveau des veinules postcapillaires. Lorsque des changements pathologiques se produisent dans le corps, comme dans la r action inflammatoire, un grand nombre de globules blancs migrent de ces veinules. Les art res sont les vaisseaux qui acheminent le sang vers les capillaires. Les plus petites art res, appel es art rioles, sont fonctionnellement associ es des r seaux de capillaires dans lesquels elles acheminent le sang. Les art rioles r gulent la quantit de sang qui p n tre dans ces r seaux capillaires. Ensemble, les art rioles, le r seau capillaire associ et les veinules postcapillaires forment une unit fonctionnelle appel e lit microcirculatoire ou microvasculaire de ce tissu. Les veines, en commen ant par la veinule postcapillaire, recueillent le sang du lit microvasculaire et l'emportent vers l'ext rieur. FIGURE 13.1 Photographie du c ur humain. Ce sp cimen a t sectionn dans le plan oblique pour visualiser toutes les cavit s du c ur. La partie post rieure du c ur est gauche ; La partie ant rieure a t retir e et est repr sent e droite. Notez l' paisseur des parois ventriculaires et du septum intermusculaire. Le septum interauriculaire, qui s pare les orei |
Histologie de Ross | llettes, est galement visible. Deux circuits distribuent le sang dans l'organisme : la circulation syst mique et la circulation pulmonaire. Deux voies de circulation sont form es par les vaisseaux sanguins et le c ur : la circulation pulmonaire transporte le sang du c ur vers les poumons et des poumons vers le c ur (Fig. 13.2). La circulation syst mique transporte le sang du c ur vers d'autres tissus du corps et d'autres tissus du corps vers le c ur. Bien que la disposition g n rale des vaisseaux sanguins dans les deux circulations soit des art res aux capillaires et aux veines, dans certaines parties de la circulation syst mique, elle est modifi e de sorte qu'une veine ou une art riole est interpos e entre deux r seaux capillaires ; Ces r cipients constituent un syst me de portail. Les syst mes portes veineux se trouvent dans les vaisseaux transportant le sang vers le foie, savoir le syst me porte h patique (veine porte), et dans les vaisseaux menant l'hypophyse, le syst me porte hypothalamo-hypophysaire. FIGURE 13.2 Sch ma illustrant la circulation du sang dans le c ur. Le sang revient des tissus du corps par la veine cave sup rieure et la veine cave inf rieure. Ces deux principaux vaisseaux veineux transportent le sang vers l'oreillette droite. Le sang passe ensuite dans le ventricule droit et est pomp dans le tronc pulmonaire avant de s' couler dans les art res pulmonaires, qui transportent le sang vers les poumons. Le sang est oxyg n dans les poumons et est ensuite renvoy dans l'oreillette gauche via les veines pulmonaires. Le sang passe ensuite vers le ventricule gauche et est pomp dans l'aorte, qui transporte le sang vers les tissus du corps. Du c ur vers les poumons et des poumons vers le c ur constitue la circulation pulmonaire ; Du c ur vers les tissus et des tissus vers le c ur constitue la circulation syst mique. Le c ur se trouve obliquement, environ les deux tiers du c t gauche de la cavit thoracique, dans le m diastin moyen, c'est- -dire l'espace compris entre le sternum, la colonne vert brale, le diaphragme et les poumons. Il est entour d'un sac fibreux coriace, le p ricarde, qui contient galement le d but et la fin des grands vaisseaux entrant et sortant du c ur. travers le p ricarde, le c ur est fortement attach au diaphragme et aux organes voisins qui se trouvent dans la cavit thoracique. Le c ur est une pompe musculaire qui maintient un flux sanguin unidirectionnel. Le c ur contient quatre cavit s les oreillettes droite et gauche et les ventricules droit et gauche travers lesquelles le sang est pomp (voir Fig. 13.1). Des soupapes prot gent les sorties des chambres, emp chant le reflux du sang. Un septum interauriculaire et un septum interventriculaire s parent les c t s droit et gauche du c ur. Le c t droit du c ur pompe le sang par la circulation pulmonaire. L'oreillette droite re oit le sang qui revient du corps par les veines caves inf rieures et sup rieures, les deux plus grandes veines du corps (Fig. 13.3). Le ventricule droit re oit le sang de l'oreillette droite et le pompe vers les poumons pour l'oxyg nation via les art res pulmonaires. Le c t gauche du c ur pompe le sang par la circulation syst mique. L'oreillette gauche re oit le sang oxyg n qui revient des poumons par les quatre veines pulmonaires. Le ventricule gauche re oit le sang de l'oreillette gauche et le pompe dans l'aorte pour le distribuer dans le reste du corps. FIGURE 13.3 Sch ma de la circulation sanguine. Ce sch ma montre les c t s droit et gauche du c ur s par s artificiellement. Le c t droit du c ur pompe le sang dans la circulation pulmonaire basse pression. L'oreillette droite re oit du sang d soxyg n qui revient du corps par les veines caves inf rieure et sup rieure. Le ventricule droit re oit le sang de l'oreillette droite et le pompe vers les poumons pour l'oxyg nation via les art res pulmonaires. Le c t gauche du c ur pompe le sang travers la circulation syst mique haute pression. L'oreillette gauche re oit le sang oxyg n qui revient des poumons par les quatre veines pulmonaires. Le ventricule gauche re oit le sang de l'oreillette gauche et le pompe dans l'aorte pour une distribution syst mique. Le c ur contient les l ments suivants : Une musculature du muscle cardiaque pour la contraction afin de propulser le sang. Squelette fibreux compos de quatre anneaux fibreux entourant les orifices valvulaires, de deux trigones fibreux reliant les anneaux et de la partie membraneuse des septa interventriculaire et interauriculaire. Les anneaux fibreux sont compos s d'un tissu conjonctif dense et irr gulier. Ils encerclent la base des deux art res, laissant le c ur (aorte et tronc pulmonaire) et les ouvertures entre les oreillettes et les ventricules (orifices auriculo-ventriculaires [AV] droit et gauche) (Fig. 13.4). Ces anneaux fournissent le site de fixation pour les feuillets des quatre valves du c ur qui permettent au sang de circuler dans une seule directio |
Histologie de Ross | n travers les ouvertures. La partie membraneuse du septum interventriculaire est d pourvue de muscle cardiaque ; Il se compose d'un tissu conjonctif dense qui contient une courte longueur du faisceau auriculo-ventriculaire du syst me conducteur du c ur. Le squelette fibreux fournit des attaches ind pendantes pour le myocarde auriculaire et ventriculaire. Il agit galement comme un isolant lectrique en emp chant la libre circulation des impulsions lectriques entre les oreillettes et les ventricules. Syst me conducteur pour l'initiation et la propagation de d polarisations rythmiques, qui entra ne des contractions rythmiques du muscle cardiaque (Fig. 13.5). Ce syst me est form par des cellules musculaires cardiaques modifi es (fibres de Purkinje), qui g n rent et conduisent rapidement des impulsions lectriques travers le c ur. Dans l'arr t soudain d'un rythme cardiaque normal conduisant un arr t brutal de la circulation sanguine appel arr t cardiaque, le syst me conducteur du c ur ne parvient pas produire ou conduire l'anneau fibreux lectrique du c ne pulmonaire ligament du tronc ligament fibreux gauche anneau fibreux trigone de l'anneau fibreux tricuspide de la valve mitrale FIGURE 13.4 Squelette fibreux du c ur vu avec les deux oreillettes enlev es. Ce r seau fibreux (indiqu en bleu) sert la fixation du muscle cardiaque ; Il sert galement la fixation des valves canines entre les oreillettes et les ventricules et aux valves semi-lunaires de l'aorte et de l'art re pulmonaire. Le faisceau auriculo-ventriculaire passe de l'oreillette droite au septum ventriculaire via le septum membraneux du squelette fibreux. FIGURE 13.5 Cavit s du c ur et syst me de conduction d'impulsions. Le c ur a t ouvert dans le plan coronal pour exposer son int rieur et les principales parties de son syst me conducteur d'impulsions (indiqu en jaune). Les impulsions sont g n r es dans le n ud sinuaural (SA), transmises travers la paroi auriculaire au n ud auriculo-ventriculaire (AV), puis envoy es le long du faisceau AV vers les fibres de Purkinje. impulsions qui provoquent la contraction du c ur et fournissent du sang au corps. L'arr t cardiaque soudain est une urgence m dicale ; Les premiers soins tels que la r animation cardiorespiratoire (RCR) et la d fibrillation (administration d'une dose th rapeutique d' nergie lectrique au c ur) peuvent am liorer les chances de survie. S'il n'est pas trait , l'arr t cardiaque entra ne une mort cardiaque subite. Les pathologies du rythme cardiaque associ es l'arr t cardiaque comprennent la tachycardie (rythme cardiaque acc l r ), la fibrillation (contractions rapides, irr guli res et inefficaces), la bradycardie (rythme cardiaque ralenti) et l'asystole (absence totale de rythme cardiaque). Syst me vasculaire coronaire compos de deux art res coronaires et de veines cardiaques. Les art res coronaires droite et gauche fournissent l'apport sanguin art riel au c ur. Ils prennent naissance dans la partie initiale de l'aorte ascendante pr s des valves aortiques et entourent la base du c ur, avec des branches convergeant vers l'apex du c ur. Le drainage veineux du c ur se fait via plusieurs veines cardiaques, dont la plupart se drainent dans le sinus coronaire situ sur la surface post rieure du c ur. Le sinus coronaire s' coule dans l'oreillette droite. La paroi du c ur est compos e de trois couches : l' picarde, le myocarde et l'endocarde. L'organisation structurelle de la paroi du c ur est continue dans les oreillettes et les ventricules. La paroi du c ur est compos e de trois couches. De l'ext rieur vers l'int rieur, ils sont les suivants. L' picarde, galement connu sous le nom de couche visc rale du p ricarde s reux, adh re la surface externe du c ur (Fig. 13.6). Il se compose d'une seule couche de cellules m soth liales et de tissu conjonctif et adipeux sous-jacent. Les vaisseaux sanguins et les nerfs qui alimentent le c ur se trouvent dans l' picarde et sont entour s de tissu adipeux qui amortit le c ur dans la cavit p ricardique. L' picarde est r fl chi au niveau des grands vaisseaux qui entrent et sortent du c ur sous la forme de la couche pari tale du p ricarde s reux, qui tapisse la surface interne du p ricarde qui entoure le c ur et les racines des grands vaisseaux. Ainsi, il existe un espace potentiel contenant une quantit minimale (15 50 ml) de liquide s reux (p ricarde) entre les couches visc rales et pari tales du p ricarde s reux. Cet espace est connu sous le nom de cavit p ricardique ; sa muqueuse est constitu e de cellules m soth liales (voir Fig. 13.6). L' tat dans lequel un exc s de liquide (sang ou panchement p ricardique) s'accumule rapidement dans la cavit p ricardique est appel tamponnade cardiaque. Elle est souvent caus e par des blessures thoraciques contondantes et p n trantes et par une rupture du myocarde ou une p ricardite (inflammation du p ricarde). Il s'agit d'une maladie potentiellement mortelle dans laquelle l'accumu |
Histologie de Ross | lation de liquide comprime le c ur, emp chant les cavit s cardiaques de se remplir correctement de sang. Le soulagement de la pression se fait g n ralement par p ricardiocent se (une proc dure visant drainer le liquide de la cavit p ricardique). Le myocarde, constitu du muscle cardiaque, est le principal composant du c ur. La structure histologique d taill e et la fonction du muscle cardiaque sont abord es au chapitre 11, Tissu musculaire. Le myocarde des oreillettes est nettement plus mince que celui des ventricules. Les oreillettes re oivent le sang des grosses veines et le livrent aux ventricules adjacents, un processus qui n cessite une pression relativement faible. Le myocarde des ventricules est consid rablement plus pais en raison de la pression plus lev e n cessaire pour pomper le sang dans les circulations pulmonaire et syst mique (Fig. 13.7). L'endocarde se compose d'une couche interne d'endoth lium et de tissu conjonctif sous-endoth lial, d'une couche interm diaire de tissu conjonctif et de cellules musculaires lisses, et d'une couche plus profonde de tissu conjonctif, galement appel e couche sous-endocardique. Ce dernier est en continuit avec le tissu conjonctif du myocarde. Le syst me conducteur du c ur (voir la section suivante intitul e R gulation intrins que de la fr quence cardiaque ) est situ dans la couche sous-endocardique de l'endocarde. Le septum interventriculaire est la paroi entre les ventricules droit et gauche. Il contient du muscle cardiaque dans tous les domaines, l'exception de la partie membraneuse. L'endocarde tapisse chaque surface du septum interventriculaire. Le septum interauriculaire est beaucoup plus mince que le septum interventriculaire. l'exception de certaines zones localis es qui contiennent du tissu fibreux, il a une couche centrale de muscle cardiaque et une muqueuse d'endocarde face chaque chambre. FIGURE 13.6 Couches du c ur et du p ricarde. Ce sch ma montre la relation anatomique entre les couches du c ur. Dans le m diastin moyen, le c ur et les racines des gros vaisseaux sont entour s par le p ricarde, qui est souvent recouvert de quantit s tr s variables de tissu adipeux. Le p ricarde comporte deux couches : une couche fibreuse externe dure appel e p ricarde fibreux et une couche pari tale de p ricarde s reux qui tapisse sa surface interne. La couche pari tale du p ricarde s reux est r fl chie au niveau des gros vaisseaux entrant et sortant du c ur en tant que couche visc rale du p ricarde s reux ou picarde. L' picarde tapisse la surface externe du c ur. La cavit p ricardique est un espace entre les couches visc rales et pari tales du p ricarde s reux, et elle est tapiss e par les cellules m soth liales. En profondeur de l' picarde se trouve le myocarde constitu du muscle cardiaque. Notez une petite quantit de tissu adipeux de l' picarde, qui contient les art res coronaires et les veines cardiaques. La couche interne du myocarde s'appelle l'endocarde, qui est tapiss par le m soth lium d'une fine couche sous-jacente de tissu conjonctif. Les valves cardiaques sont compos es de tissu conjonctif avec un endocarde sus-jacent. Les valves cardiaques se fixent au cadre complexe de tissu conjonctif dense et irr gulier qui forme les anneaux fibreux et entoure les orifices contenant les valves (Fig. 13.8). Chaque vanne est compos e de trois couches. La fibrose forme le c ur de la valve et contient des extensions fibreuses du tissu conjonctif dense et irr gulier des anneaux squelettiques du c ur. La spongiose est un tissu conjonctif l che situ du c t de l'oreillette ou des vaisseaux sanguins de chaque valve. Il est compos de collag ne l chement arrang et de fibres lastiques infiltr es de FIGURE 13.7 Coupe horizontale travers les ventricules du c ur. Cette photographie montre une coupe transversale du c ur humain au niveau des ventricules. Les cuspides de la valve tricuspide du ventricule droit et de la valve mitrale du ventricule gauche sont visibles avec leurs attaches aux chordes tendineuses. Des coupes transversales des muscles papillaires dans les deux ventricules sont visibles. Notez les diff rences d' paisseur entre la paroi des ventricules droit et gauche. Le tissu adipeux de l' picarde contient des branches des art res coronaires et des affluents des veines coronaires. VD, ventricule droit ; VG, ventricule gauche. (Avec l'aimable autorisation du Dr William D. Edwards, Mayo Clinic, Rochester, MN.) FIGURE 13.8 Photomicrographie des parois auriculaire gauche et ventriculaire gauche. un. Cette photomicrographie montre une coupe sagittale de la paroi post rieure de l'oreillette gauche et du ventricule gauche. La ligne de section traverse le sillon coronaire (AV) contenant le sinus coronaire et la branche circonflexe de l'art re coronaire gauche. Notez que la section a coup l'anneau AV fibreux de la valve mitrale, qui fournit le site d'attache pour le muscle de l'oreillette gauche et du ventricule gauche et la cuspide de |
Histologie de Ross | la valve mitrale. La paroi ventriculaire se compose de trois couches : (1) l'endocarde (pointes de fl ches), (2) le myocarde et (3) l' picarde. Les vaisseaux sanguins visibles se trouvent dans l' picarde et sont entour s de tissu adipeux. Les couches de la valve mitrale sont repr sent es un grossissement plus lev sur la Figure 13.9b. 35. b. Ce fort grossissement de la zone indiqu e par le rectangle dans a montre les traits caract ristiques de la surface interne du c ur. Notez que l'endocarde se compose d'une couche interne squameuse d'endoth lium (End), d'une couche interm diaire de tissu conjonctif dense sous-endoth lial (DCT) contenant des cellules musculaires lisses (SMC) et d'une couche sous-endocardique plus profonde contenant des fibres de Purkinje (PF). Le myocarde contient des fibres musculaires cardiaques (FMC) et est visible gauche. 120. grand nombre de prot oglycanes. La spongiose agit comme un amortisseur pour amortir les vibrations associ es la fermeture de la valve. Il conf re galement souplesse et plasticit aux cuspides des valves. Dans les valves aortique et pulmonaire, la spongiose situ e du c t des vaisseaux sanguins est appel e art riose. Il correspond au tissu conjonctif l che situ sur la face auriculaire des valves AV (tricuspide et mitrale), appel auriculaire. Le ventricule est imm diatement adjacent la surface ventriculaire ou auriculaire de chaque valve et est recouvert d'endoth lium. Il contient un tissu conjonctif dense avec de nombreuses couches de fibres lastiques. Dans les valves AV, le ventricule se poursuit dans les chordes tendineuses, qui sont des cordons fibreux et filiformes galement recouverts d'endoth lium (Fig. 13.9). Ils s' tendent du bord libre des valves AV aux projections musculaires de la paroi des ventricules, appel es muscles papillaires. Les cuspides valvulaires sont normalement avasculaires. Les petits vaisseaux sanguins et les muscles lisses ne se trouvent qu' la base de la cuspide. Les surfaces de la valve sont expos es au sang et les cuspides sont suffisamment minces pour permettre aux nutriments et l'oxyg ne de se diffuser dans le sang. Plusieurs maladies affectent les valves du c ur, provoquant leur d g n rescence (par exemple, calcification, fibrose) et entra nant un dysfonctionnement cardiaque en raison d'une insuffisance ou d'une st nose des orifices valvulaires. Ces affections, connues collectivement sous le nom de cardiopathie valvulaire, comprennent les cardiopathies rhumatismales, l'endocardite v g tative, la st nose calcifiante d g n rative de la valve aortique aortique et la calcification annulaire mitrale. Par exemple, le rhumatisme articulaire aigu provoque une inflammation des valves cardiaques (valvulite). L'inflammation induit l'angiogen se dans la valve et la vascularisation dans les couches normalement avasculaires de la valve. Ces changements affectent le plus souvent la valve mitrale (65 % 70 %) et la valve aortique (20 % 25 %). Cette inflammation peut entra ner le remplacement progressif du tissu lastique par des masses irr guli res de fibres de collag ne, provoquant l' paississement de la valve. Les vannes deviennent rigides et inflexibles, ce qui affecte leur capacit s'ouvrir et se fermer. R gulation intrins que de la fr quence cardiaque La contraction du c ur est synchronis e par des cellules conductrices cardiaques sp cialis es. Le muscle cardiaque peut se contracter de mani re rythmique sans aucun stimulus direct du syst me nerveux. Pour que le c ur soit une pompe efficace, il est n cessaire que les oreillettes et les ventricules se contractent de mani re rythmique coordonn e. L'activit lectrique (impulsions) qui r sulte des pulsations rythmiques du c ur est initi e et propag e par le syst me conducteur du c ur. Le taux de d polarisation du muscle cardiaque FIGURE 13.9 La valve mitrale dans le c ur humain. un. Cette photographie montre une coupe sagittale de la paroi post rieure du ventricule gauche et de la cuspide post rieure de la valve mitrale. Les chordes tendineuses s' tendent du muscle papillaire la face ventriculaire de la cuspide de la valve mitrale. Notez l' paisseur du myocarde dans le ventricule gauche. La surface interne scintillante du c ur repr sente l'endocarde, la surface externe du myocarde est recouverte par l' picarde. 2. (Avec l'aimable autorisation du Dr William D. Edwards, Mayo Clinic, Rochester, MN.) b. Photomicrographie d'une valve mitrale. Cette photomicrographie montre une coupe travers l'une des deux cuspides de la valve mitrale. Les deux c t s de la cuspide sont recouverts par l'endoth lium. Notez que la vanne pr sente une architecture en couches. En commen ant par le c t auriculaire (en haut de l'image), la premi re couche sous-jacente l'endoth lium est la spongiose, qui n'est pas bien d velopp e dans cette partie de la cuspide. La deuxi me couche est la fibrose, qui forme la majorit du tissu conjonctif dense au c ur de la valve. La troisi me couche, le |
Histologie de Ross | ventriculaire, est form e d'un tissu conjonctif dense contenant des couches de fibres lastiques et de collag ne. 125. varie dans diff rentes parties du syst me de conduite ; Le plus rapide se trouve dans les oreillettes, le plus lent dans les ventricules. Le cycle de contraction du c ur est initi dans les oreillettes, for ant le sang dans les ventricules. Une vague de contraction dans les ventricules commence alors l'apex du c ur, for ant le sang du c ur vers l'aorte et le tronc pulmonaire. Le syst me conducteur du c ur se compose de deux n uds, le n ud sino-auriculaire et le n ud auriculo-ventriculaire, et d'une s rie de fibres de conduction ou faisceaux (faisceaux). Des impulsions lectriques sont g n r es au niveau du n ud sino-auriculaire (SA), un groupe de cellules musculaires cardiaques nodales sp cialis es situ es pr s de la jonction de la veine cave sup rieure et de l'oreillette droite (voir Fig. 13.5). tant donn que le n ud SA a le taux de d polarisations le plus rapide, il est appel le stimulateur cardiaque du c ur. La fr quence du stimulateur cardiaque du n ud SA est d'environ 60 100 battements par minute. Le n ud SA initie une impulsion qui se propage le long des fibres du muscle cardiaque des oreillettes et le long des voies internodales compos es de fibres du muscle cardiaque modifi es. L'impulsion est ensuite capt e au niveau du n ud auriculo-ventriculaire (AV) et transport e travers le squelette fibreux jusqu'aux ventricules par le faisceau AV (de His). Le faisceau se divise en petites branches droites et gauches, puis en branches sous-endoth liales, commun ment appel es fibres de Purkinje. Les composants du syst me conducteur transmettent des impulsions un rythme environ quatre fois plus rapide que les fibres du muscle cardiaque et sont les seuls l ments capables de transmettre des impulsions travers le squelette fibreux. Si le n ud SA ne fonctionne pas (par exemple, en raison d'un apport sanguin insuffisant), la zone avec le taux intrins que de d polarisation le plus rapide prendra le relais. Dans cette situation, le n ud AV entra nera les contractions cardiaques un rythme d'environ 50 battements par minute. Dans le bloc cardiaque complet, lorsque la conduction des impulsions lectriques vers les ventricules est interrompue, les ventricules battent leur propre rythme d'environ 30 40 battements par minute, entra n s par la d polarisation des fibres de Purkinje. Les fibres Purkinje ont le taux de d polarisation intrins que le plus lent de l'ensemble du syst me conducteur. La propagation des impulsions lectriques travers le myocarde peut tre surveill e et enregistr e par l' lectrocardiogramme (ECG). L'ECG est obtenu en pla ant des lectrodes en diff rents points de la peau des distances sp cifiques du c ur. Les lectrodes enregistrent l'activit lectrique du c ur en mesurant les diff rences de tension entre diff rents points. La propagation coordonn e de l'activit lectrique travers le c ur est responsable de la forme de l'onde de l'ECG, dont l'analyse minutieuse peut fournir des informations sur la fr quence cardiaque, le rythme cardiaque, les temps de conduction travers diverses parties du c ur, les effets de la concentration d' lectrolytes, les effets des m dicaments cardiaques et l'emplacement des dommages pathologiques (isch miques) dans le c ur. Les cellules ganglionnaires du muscle cardiaque dans les ganglions SA et AV sont des fibres musculaires cardiaques modifi es qui sont plus petites que les cellules du muscle cardiaque auriculaire environnantes. Ils contiennent moins de myofibrilles et n'ont pas de disques intercalaires typiques. Le faisceau AV, les branches du faisceau et les fibres de Purkinje sont galement compos s de cellules musculaires cardiaques modifi es, mais elles sont plus grandes que les cellules musculaires ventriculaires environnantes (Fig. 13.10 et planche 32, page 432). Les ramifications terminales du syst me conducteur sont constitu es de fibres de Purkinje. Les cellules conductrices cardiaques qui composent le faisceau de His proviennent du n ud AV, traversent le squelette fibreux de FIGURE 13.10 Photomicrographie de la paroi ventriculaire contenant le syst me conducteur. Cette photomicrographie montre une section de la paroi ventriculaire d'un c ur humain teint e de Mallory-Azan. Les deux tiers sup rieurs de la micrographie sont occup s par l'endocarde (E) contenant une paisse couche de fibres de Purkinje. La surface luminale libre du ventricule (en haut) est recouverte par l'endoth lium et une couche sous-jacente de tissu conjonctif sous-endoth lial (color e en bleu). La couche profonde de l'endocarde contient les fibres de Purkinje. Notez les disques intercal s dans les fibres (fl ches). Les fibres de Purkinje contiennent de grandes quantit s de glycog ne, qui apparaissent comme des r gions homog nes et p les qui occupent la partie centrale de la cellule entour e par les myofibrilles. Les noyaux (N) sont ronds et p |
Histologie de Ross | lus grands que les noyaux des cellules du muscle cardiaque dans le myocarde (M). Ils sont souvent entour s par le cytoplasme plus clair, qui repr sente la r gion juxtanucl aire de la cellule. En raison de la taille consid rable des cellules de Purkinje, les noyaux ne sont souvent pas inclus dans la coupe. Parmi les fibres de Purkinje courent les nerfs (NF) qui appartiennent au syst me nerveux autonome. 320. le c ur, longe les deux c t s du septum interventriculaire (voir Fig. 13.5) et se termine par des fibres de Purkinje dans le myocarde des ventricules. Les cellules qui forment les fibres de Purkinje sont plus grandes que les cellules du muscle ventriculaire. Leurs myofibrilles sont situ es la p riph rie de la cellule. Les noyaux sont ronds et plus gros que les noyaux des cellules du muscle cardiaque dans le myocarde. En raison de la taille consid rable des cellules, les noyaux ne sont souvent pas inclus dans la coupe. Des disques intercal s sont pr sents dans les fibres de Purkinje, mais leur apparence et leur nombre varient en fonction de leur emplacement. Ils sont positifs pour la coloration p riodique l'acide de Schiff (PAS) en raison de la grande quantit de glycog ne qu'ils contiennent. Avec l'h matoxyline et l' osine (H&E) et la plupart des autres colorants, la partie centrale riche en glycog ne de la cellule appara t homog ne et p le (voir Fig 13.10). En raison du glycog ne stock , les cellules fibreuses de Purkinje sont plus r sistantes l'hypoxie que les cellules musculaires ventriculaires. R gulation syst mique de la fonction cardiaque Comme mentionn ci-dessus, le c ur bat ind pendamment de toute stimulation nerveuse. Ce rythme spontan du c ur peut tre alt r par l'influx nerveux provenant des divisions sympathiques et parasympathiques du syst me nerveux autonome. Les nerfs autonomes n'initient pas la contraction du muscle cardiaque, mais r gulent plut t la fr quence cardiaque (effet chronotrope) en fonction des besoins imm diats de l'organisme. La stimulation des nerfs parasympathiques diminue le rythme cardiaque. L'apport nerveux parasympathique au c ur provient du nerf vague (nerf cr nien X). Les fibres parasympathiques pr synaptiques font synapse avec les neurones postsynaptiques du c ur. Leurs courtes fibres postsynaptiques se terminent principalement au niveau des n uds SA et AV, mais s' tendent galement dans les art res coronaires qui alimentent le c ur. La lib ration du neurotransmetteur ac tylcholine par les terminaisons de ces fibres ralentit le rythme cardiaque (un effet connu sous le nom de bradycardie), r duit la force du rythme cardiaque et resserre les art res coronaires du c ur. La stimulation des nerfs sympathiques augmente le rythme cardiaque. Les fibres pr synaptiques sympathiques qui alimentent le c ur proviennent des cornes lat rales au niveau des segments T1 T6 de la moelle pini re. Ils transmettent des signaux lectriques aux corps cellulaires des neurones postsynaptiques situ s dans les ganglions paravert braux cervicaux et thoraciques des troncs sympathiques (voir Fig. 12.25, page 380). Les fibres postsynaptiques se terminent aux n uds SA et AV, s' tendent dans le myocarde et traversent galement l' picarde pour atteindre les art res coronaires. Les fibres autonomes s cr tent de la noradr naline qui r gule le taux d'impulsions manant du n ud SA. La composante sympathique provoque l'augmentation du taux de contraction (un effet connu sous le nom de tachycardie) et augmente la force de contraction musculaire. La stimulation sympathique produit une dilatation des art res coronaires en inhibant leur constriction. La fr quence cardiaque et la force de contraction peuvent tre r gul es par les hormones circulantes et d'autres substances. Les changements dans la force et la vitesse des contractions du muscle cardiaque sont r gul s par les hormones s cr t es par la m dullosurr nale. Ces hormones comprennent l' pin phrine et la noradr naline qui atteignent les cellules du muscle cardiaque via la circulation coronaire. L'activation des r cepteurs adr nergiques (principalement de type 1) par l' pin phrine et moins efficacement par la noradr naline augmente la force de contraction (effet inotrope positif) et la fr quence cardiaque (effet chronotrope positif). D'autres substances qui ont des effets inotropes et chronotropes positifs sur le c ur comprennent le Ca2, les hormones thyro diennes, la caf ine, la th ophylline et le glycoside cardiaque digoxine. Ces substances augmentent toutes les niveaux de Ca2 intracellulaire dans les myocytes cardiaques. Les substances qui ont des actions inotropes et chronotropes n gatives sur le muscle cardiaque comprennent les antagonistes des r cepteurs adr nergiques tels que le propranolol ou les bloqueurs des canaux Ca2. Ces substances diminuent la fr quence cardiaque et la force de contraction du muscle cardiaque. Le syst me nerveux central surveille la pression art rielle et la fonction cardiaque par l'interm diaire de |
Histologie de Ross | r cepteurs sp cialis s situ s dans le syst me cardiovasculaire. L'activit du syst me cardiovasculaire est surveill e par des centres sp cialis s dans le syst me nerveux central (SNC). Les r cepteurs nerveux sensoriels sp cialis s qui fournissent des informations aff rentes sur la pression art rielle sont situ s dans les parois des gros vaisseaux sanguins pr s du c ur et l'int rieur du c ur lui-m me. L'information re ue de tous les types de r cepteurs cardiovasculaires d clenche les r flexes physiologiques appropri s. Les r cepteurs fonctionnent comme suit. Tension art rielle. Ces r cepteurs sont situ s dans le sinus carotidien et l'arc aortique. Les r cepteurs de volume (r cepteurs basse pression) situ s dans les parois des oreillettes et des ventricules d tectent la pression centrale et fournissent au SNC des informations sur la distension cardiaque. Les chimior cepteurs d tectent les alt rations de l'oxyg ne, de la tension du dioxyde de carbone et du pH. Ces r cepteurs sont les corps carotidien et aortique situ s respectivement la bifurcation des art res carotides communes et dans l'arc aortique. Les corps carotidiens sont constitu s de cordons et de groupes irr guliers de cellules pith lio des. Un riche apport en fibres nerveuses est associ ces cellules. Les l ments neuronaux sont la fois aff rents et eff rents. La structure des corps aortiques est essentiellement similaire celle des corps carotidiens. Les deux r cepteurs fonctionnent dans des r flexes neuronaux qui ajustent le d bit cardiaque et la fr quence respiratoire. Couches de paroi vasculaire Les parois des art res et des veines sont compos es de trois couches appel es tuniques. Les trois couches de la paroi vasculaire, de la lumi re vers l'ext rieur (Fig. 13.11 et planche 33, page 434), sont les suivantes. FIGURE 13.11 Sch ma des principales caract ristiques structurelles des vaisseaux sanguins. Les couches ou tuniques des parois des vaisseaux sanguins sont tiquet es dans les deux panneaux sup rieurs. La disposition du lit microcirculatoire dans certaines parties du corps est illustr e dans le panneau le plus bas. Notez l'emplacement des p ricytes et leur relation avec le limbe basal. De plus, une anastomose art rioveineuse (AV) est observ e dans le lit microcirculatoire. La tunique intima, la couche la plus interne du vaisseau, se compose de trois composants : (a) une seule couche de cellules pith liales squameuses, l'endoth lium ; (b) la lame basale des cellules endoth liales (une mince couche extracellulaire compos e principalement de collag ne, de prot oglycanes et de glycoprot ines) ; et (c) la couche sous-endoth liale, constitu e de tissu conjonctif l che. Des cellules musculaires lisses occasionnelles se trouvent dans le tissu conjonctif l che. La couche sous-endoth liale de l'intima dans les art res et les art rioles contient une couche en forme de feuille ou une lamelle de mat riau lastique fen tr appel e membrane lastique interne. Les fen tres permettent aux substances de se diffuser facilement travers la couche et d'atteindre les cellules profond ment l'int rieur de la paroi du r cipient. La tunique moyenne, ou couche interm diaire, se compose principalement de couches circonf rentiellement dispos es de cellules musculaires lisses. Dans les art res, cette couche est relativement paisse et s' tend de la membrane lastique interne la membrane lastique externe. La membrane lastique externe est une couche d' lastine qui s pare la tunique moyenne de la tunique adventice. Des quantit s variables d' lastine, de fibres r ticulaires et de prot oglycanes sont interpos es entre les cellules musculaires lisses de la tunique moyenne. Les feuilles ou lamelles d' lastine sont fenestr es et dispos es en couches concentriques circulaires. Tous les composants extracellulaires de la tunique moyenne sont produits par les cellules musculaires lisses. La tunique adventice, ou couche de tissu conjonctif la plus externe, est compos e principalement de tissu collag ne dispos longitudinalement et de quelques fibres lastiques. Ces l ments du tissu conjonctif fusionnent progressivement avec le tissu conjonctif l che entourant les vaisseaux. La tunique adventice varie de relativement mince dans la majeure partie du syst me art riel assez paisse dans les veinules et les veines, o elle est le principal composant de la paroi vasculaire. De plus, la tunique adventice des grosses art res et veines contient un syst me de vaisseaux appel vasa vasorum qui fournit du sang aux parois vasculaires elles-m mes, ainsi qu'un r seau de nerfs autonomes appel s nervi vascularis qui contr lent la contraction du muscle lisse dans les parois des vaisseaux. Histologiquement, les diff rents types d'art res et de veines se distinguent les unes des autres par l' paisseur de la paroi vasculaire et les diff rences dans la composition des couches. Le tableau 13.1 r sume les caract ristiques des diff rents types de vaisseaux sanguins. Dans |
Histologie de Ross | le corps humain adulte, un syst me circulatoire se compose d'environ 60 000 miles de vaisseaux de diff rentes tailles qui sont tapiss s d'un pith lium squameux simple appel endoth lium. L'endoth lium est form d'une couche continue de cellules endoth liales aplaties, allong es et de forme polygonale qui sont align es avec leurs axes longs dans la direction du flux sanguin. la surface luminale, ils expriment une vari t de mol cules et de r cepteurs d'adh sion de surface (c'est- -dire les lipoprot ines de basse densit [LDL], les r cepteurs de l'insuline et de l'histamine). Les cellules endoth liales jouent un r le important dans l'hom ostasie du sang. Les propri t s fonctionnelles de ces cellules changent en r ponse divers stimuli. Ce processus, connu sous le nom d'activation endoth liale, est galement responsable de la pathogen se de nombreuses maladies vasculaires (par exemple, l'ath roscl rose ; Dossier 13.1). Les inducteurs de l'activation endoth liale comprennent les antig nes bact riens et viraux, les cytotoxines, les produits du compl ment, les produits lipidiques et l'hypoxie. Les cellules endoth liales activ es pr sentent de nouvelles mol cules d'adh sion de surface et produisent diff rentes classes de cytokines, de lymphokines, de facteurs de croissance et de mol cules vasoconstrictrices et vasodilatatrices, ainsi que des mol cules qui contr lent la coagulation sanguine. Les cellules endoth liales participent l'int grit structurelle et fonctionnelle de la paroi vasculaire. Les cellules endoth liales participent activement diverses interactions entre le sang et le tissu conjonctif sous-jacent et sont responsables de nombreuses propri t s des vaisseaux (tableau 13.2). Ces propri t s sont les suivantes. Le maintien d'une barri re de perm abilit s lective permet un mouvement s lectif des petites et grandes mol cules du sang vers les tissus et des tissus vers le sang. Ce mouvement est li la taille et la charge des mol cules. L'endoth lium est perm able aux petites mol cules hydrophobes (liposolubles) (p. ex., l'oxyg ne, le dioxyde de carbone) qui traversent facilement la bicouche lipidique de la membrane cellulaire endoth liale (un processus appel diffusion simple). Cependant, l'eau et les mol cules hydrophiles (solubles dans l'eau) (par exemple, le glucose, les acides amin s, les lectrolytes) ne peuvent pas diffuser travers la membrane des cellules endoth liales. Ces mol cules et solut s doivent tre soit activement transport s travers la membrane plasmique et lib r s dans l'espace extracellulaire (voies transcellulaires), soit transport s travers la zone occlusive entre deux cellules pith liales (voie paracellulaire ; voir Chapitre 5, Tissu pith lial, page 125). La voie transcellulaire utilise de nombreuses petites v sicules pinocytotiques (une forme d'endocytose ind pendante de la clathrine) pour transporter la mati re en vrac du sang vers la cellule. De plus, certaines mol cules sp cifiques (par exemple, le LDL, le cholest rol, la transferrine) sont transport es par l'endocytose m di e par les r cepteurs (un processus d pendant de la clathrine), qui utilise des r cepteurs de surface sp cifiques l'endoth lium. Dans certains vaisseaux sanguins, les mol cules plus grosses sont transport es travers les fen tres des cellules endoth liales visibles dans les pr parations au microscope lectronique transmission (MET). Le maintien d'une barri re non thrombog nique entre les plaquettes sanguines et le tissu sous-endoth lial se fait par la production d'anticoagulants (agents qui emp chent la coagulation tels que la thrombomoduline et autres) et de substances antithrombog nes (agents qui emp chent ou interf rent avec l'agr gation plaquettaire et la lib ration de facteurs qui provoquent la formation de caillots, ou thrombus, tels que la prostacycline [PGI2] et l'activateur tissulaire du plasminog ne). L'endoth lium normal ne favorise pas l'adh rence des plaquettes ou la formation de thrombus sa surface. Les dommages aux cellules endoth liales les am nent lib rer des agents prothrombog nes (agents qui favorisent la formation de thombi) tels que le facteur de von Willebrand ou l'inhibiteur de l'activateur du plasminog ne. La modulation du flux sanguin et de la r sistance vasculaire est obtenue par la s cr tion de vasoconstricteurs (endoth lines, enzyme de conversion de l'angiotensine [ECA], prostaglandine H2, thromboxane A2) et vasodilatateurs (protoxyde d'azote [NO], prostacycline). Ce sujet est abord plus en d tail dans la section suivante. La r gulation et la modulation des r ponses immunitaires se font en contr lant l'interaction des lymphocytes avec la surface endoth liale, ce qui est principalement r alis par l'expression de mol cules d'adh sion et de leurs r cepteurs sur la surface libre d'endoth lium ainsi que par la s cr tion de trois classes d'interleukines (IL-1, IL-6 et IL-8). La synth se hormonale et d'autres activit s m taboliques sont r alis es par la |
Histologie de Ross | synth se et la s cr tion de divers facteurs de croissance, par exemple, les facteurs de stimulation des colonies (LCR) h mopo tiques tels que le LCR granulocyte-macrophage (GM-CSF), le LCR granulocytaire (G-CSF) et le LCR macrophage (M-CSF) ; facteur de croissance des fibroblastes (FGF) ; et le facteur de croissance d riv des plaquettes (PDGF). Les cellules endoth liales synth tisent galement des inhibiteurs de croissance tels que l'h parine et TABLEAU Caract ristiques des vaisseaux sanguins 13.1 Art res Diam tre des vaisseaux Tunique intima (couche interne) Tunique moyenne (couche interm diaire) Tunique adventice (couche externe) Grande art re (art re lastique) >10 mm Endoth lium Tissu conjonctif Muscle lisse Muscle lisse Lamelles lastiques Tissu conjonctif Fibres lastiques Plus minces que la tunique moyenne Art re moyenne (art re musculaire) 2 10 mm Endoth lium Tissu conjonctif Muscle lisse Membrane lastique interne pro minente Muscle lisse Fibres de collag ne Relativement peu tissu lastique Tissu conjonctif Certaines fibres lastiques Plus mince que la tunique moyenne Petite art re 0,1 2 mm Endoth lium Tissu conjonctif Muscle lisse Membrane lastique interne Muscle lisse (8 10 couches cellulaires) Fibres de collag ne Tissu conjonctif Certaines fibres lastiques Plus minces que la tunique Arteriole 10 100 m Endoth lium Tissu conjonctif Muscle lisse Muscle lisse (1 2 couches cellulaires) Fin, gaine mal d finie du tissu conjonctif Capillaire 4 10 m Endoth lium Aucun Aucun Veines Diam tre des vaisseaux Tunique intima (couche interne) Tunique moyenne (couche interm diaire) Tunique adventice (couche externe) Venule postcapillaire 10 50 m P ricytes de l'endoth lium Aucun Aucun Venule musculaire 50 100 m Endoth lium Muscle lisse (1 2 couches cellulaires) Tissu conjonctif Certaines fibres lastiques Plus paisses que la tunique moyenne Petite veine 0,1 1 mm Endoth lium Tissu conjonctif Muscle lisse (2 3 couches) Muscle lisse (2 3 couches continu avec la tunique intima) Tissu conjonctif Certaines fibres lastiques Plus pais que la tunique moyenne Veine moyenne 1 10 mm Endoth lium Tissu conjonctif Muscle lisse Membrane lastique interne dans certains cas Muscle lisse Fibres de collag ne Tissu conjonctif Certaines fibres lastiques Certaines fibres lastiques Plus paisses que la tunique Grosse veine 10 mm Endoth lium Tissu conjonctif Muscle lisse Muscle lisse (2 15 couches) Muscle cardiaque pr s du c ur Fibres de collag ne Tissu conjonctif Certaines fibres lastiques, muscles lisses longitudinaux Beaucoup plus pais que la tunique moyenne se transformant facteur de croissance (TGF-). Les cellules endoth liales fonctionnent dans la conversion de l'angiotensine I en angiotensine II dans le syst me r nine-angiotensine qui contr le la pression art rielle, ainsi que dans l'inactivation ou la conversion de plusieurs compos s v hicul s dans le sang (noradr naline, thrombine, prostaglandines, bradykinine et s rotonine) en formes inactives. La modification des lipoprot ines se produit par oxydation. Les lipoprot ines, principalement les LDL forte teneur en cholest rol et les lipoprot ines de tr s basse densit (VLDL), sont oxyd es par le chapitre 13 Syst me cardiovasculaire CARACT RISTIQUES G N RALES DES ART RES ET DES VEINES 411 Les l sions ath roscl reuses sont l'anomalie acquise la plus fr quente des vaisseaux sanguins. Plus de la moiti des d c s annuels aux tats-Unis sont li s des complications de la maladie ath roscl reuse, qui comprend la cardiopathie isch mique (voir le dossier 13.3), l'infarctus du myocarde, l'accident vasculaire c r bral et la gangr ne des membres. Les l sions se d veloppent principalement dans la tunique intima des grosses art res lastiques la suite d'une l sion endoth liale, ce qui entra ne un dysfonctionnement endoth lial. Les facteurs qui pr disposent aux l sions endoth liales comprennent l'hyperlipid mie faible taux de cholest rol LDL, l'hyperglyc mie (dans le diab te), l'hypertension, l'augmentation des niveaux de toxines associ e au tabagisme et certaines infections virales et bact riennes caus es par le cytom galovirus (CMV) ou Chlamydia pneumoniae, respectivement. L'alt ration de la fonction de l'endoth lium vasculaire entra ne une augmentation de la perm abilit au cholest rol LDL et une augmentation de l'adh rence des globules blancs l'endoth lium. Les l sions endoth liales augmentent la production d'esp ces r actives de l'oxyg ne telles que O2, H2O2, OH et ONOO, qui leur tour oxydent le LDL dans la tunique intima de l'art re. En r ponse cette l sion, les monocytes de la circulation sanguine p n trent dans la tunique intima et se diff rencient en macrophages. Les macrophages phagocytent les LDL oxyd s, se transformant lentement en cellules mousseuses avec un aspect spongieux caract ristique du cytoplasme charg de v sicules contenant des lipides. Les cellules spumeuses et les lymphocytes T infiltr s forment la l sion ath roscl reuse initiale, ou t |
Histologie de Ross | ra n e graisseuse. Cette l sion subit un remodelage et une croissance suppl mentaires en plaque fibrograisseuse mesure que les cellules musculaires lisses migrent du milieu et que les fibrobes forment une capsule protectrice du tissu conjonctif (Fig. F13.1.1). Une paisse couche de tissu conjonctif fibreux contenant des cellules musculaires lisses dispers es, des macrophages, des cellules spumeuses, des lymphocytes T, des cristaux de cholest rol et des d bris cellulaires est connue sous le nom de plaque d'ath rome. La progression de la plaque est marqu e par une accumulation de lipides et une perte d'int grit de l'endoth lium. Dans les l sions avanc es, la stase sanguine et la coagulation (thrombose) peuvent entra ner l'occlusion du vaisseau. D'autres changements observ s dans les l sions avanc es comprennent l'amincissement de la tunique moyenne, la calcification des lipides extracellulaires accu-mul s et la n crose l'int rieur de la l sion (Fig. F13.1.2ab). La progression de l sions simples compliqu es peut tre observ e chez certaines personnes d s l' ge de 20 ans et chez la plupart des individus l' ge de 50 ou 60 ans. DOSSIER 13.1 Corr lation clinique : ath roscl rose FIGURE F13.1.1 Sch ma des interactions cellulaires dans la formation d'une plaque d'ath rome. Les cellules endoth liales expriment des mol cules d'adh sion cellulaire qui initient la migration des monocytes travers l'endoth lium. Le facteur de croissance d riv des plaquettes (PDGF) et d'autres facteurs de croissance (fl che bleue) lib r s par les cellules endoth liales stimulent la migration des cellules musculaires lisses de la tunique moyenne vers la tunique inte. Dans la tunique intima, les cellules musculaires lisses produisent de grandes quantit s de matrice extracellulaire (prot oglycanes, collag ne) qui augmentent l' paisseur de la tunique intima. Les cellules spumeuses d riv es la fois des macrophages et des cellules musculaires lisses accumulent des LDL, qui traversent la barri re endoth liale (fl ches jaunes) et sont oxyd s par les radicaux libres produits par les cellules endoth liales. lumi re absorption des lipides mol cules d'adh sion cellulaire endoth lium tunicaintimamembrane lastiqueinterne tunicam diamonocyte cellules musculaires lisses cytokines cellules souches LDL oxyd es LDL LDL PDGF suite page suivante radicaux libres produits par les cellules endoth liales. Les LDL modifi s, leur tour, sont rapidement endocytos s par les macrophages pour former des cellules spumeuses (voir Fig. F13.1.1). Les cellules spumeuses sont un l ment caract ristique de la formation des plaques d'ath rome. L'endoth lium des vaisseaux sanguins contr le la contraction et la relaxation des cellules musculaires lisses dans la tunique m diane, influen ant le flux sanguin local et la pression. Le facteur de relaxation d riv de l'endoth lium (EDRF) tait historiquement l'un des premiers compos s d couverts dans les cellules endoth liales qui provoquaient la relaxation des vaisseaux sanguins. Pendant des ann es, les chercheurs ont eu du mal caract riser chimiquement l'EDRF. On sait maintenant que la plupart des effets vasculaires de l'EDRF peuvent tre attribu s l'oxyde nitrique (NO) et ses compos s apparent s, qui sont lib r s par les cellules endoth liales dans les art res, les capillaires sanguins et m me les capillaires lymphatiques. En tant que compos chimique, le NO est un gaz dont la demi-vie physiologique est tr s courte, mesur e en secondes. D'o la difficult de sa d couverte. La contrainte de cisaillement produite lors de l'interaction du flux sanguin avec les cellules endoth liales vasculaires initie la relaxation des vaisseaux sanguins d riv e de l'oxyde nitrique (NO). La vasodilatation (la relaxation des cellules musculaires lisses) augmente le diam tre luminal des vaisseaux, diminuant la r sistance vasculaire et la pression art rielle syst mique. L'oxyde nitrique (NO) d riv de l'endoth lium est l'un des r gulateurs critiques de l'hom ostasie cardiovasculaire. Il r gule le diam tre des vaisseaux sanguins, inhibe l'adh sion des monocytes aux cellules endoth liales dysfonctionnelles et maintient un environnement antiprolif ratif et anti-apoptotique dans la paroi des vaisseaux. Le NO est un gaz vasodilatateur endog ne synth tis en continu dans les cellules endoth liales par l'oxyde nitrique synthase endoth liale (eNOS). Cette enzyme d pendante du Ca2 catalyse l'oxydation de la L-arginine et agit par le biais de la cascade de signalisation G-prot ine. Les cellules endoth liales sont constamment soumises une contrainte de cisaillement, la force de tra n e g n r e par le flux sanguin. Le stress de cisaillement augmente la synth se d'un puissant stimulateur eNOS, le facteur de croissance de l'endoth lium vasculaire (VEGF), et d clenche une vari t d'autres changements mol culaires et physiques dans la structure et la fonction des cellules endoth liales. Une fois que le NO est produit par les cellules endot |
Histologie de Ross | h liales, il se diffuse travers la cellule et la membrane basale jusqu' la tunique m diane sous-jacente et se lie la guanylate cyclase dans le cytoplasme des muscles lisses. Cette enzyme augmente la production de GMPc, qui active la prot ine kinase G des muscles lisses (PKG). L'activation de la prot ine kinase G a un effet n gatif sur la concentration intracellulaire de Ca2, provoquant une relaxation des muscles lisses (Fig 13.12). Notez que le NO est galement une mol cule de signalisation dans de nombreux processus pathologiques et physiologiques. TABLEAU R sum des propri t s et des fonctions des cellules endoth liales 13.2 Principales propri t s Fonctions associ es Mol cules actives impliqu es Maintien de la barri re de perm abilit s lective Diffusion simple Transport actif Pinocytose Endocytose m di e par les r cepteurs Oxyg ne, dioxyde de carbone Glucose, acides amin s, lectrolytes Eau, petites mol cules, prot ines solubles LDL, cholest rol, transferrine, facteurs de croissance, anticorps, complexes CMH Maintien de la barri re non thrombog ne S cr tion d'anticoagulants S cr tion d'agents antithrombog nes S cr tion d'agents prothrombog nes Thrombomoduline Prostacycline (PGI2), activateur tissulaire du plasminog ne (TPA), antithrombine III, h parine Thromboplastine tissulaire, facteur de von Willebrand, inhibiteur de l'activateur du plasminog ne Modulation du flux sanguin et r sistance vasculaire S cr tion de vasoconstricteurs S cr tion de vasodilatateurs Endoth line, enzyme de conversion de l'angiotensine (ECA) Facteur de relaxation d riv de l'endoth lium (EDRF)/monoxyde nitrique (NO), prostacycline R gulation de la croissance cellulaire S cr tion de facteurs de stimulation de la croissance S cr tion de facteurs inhibiteurs de croissance Facteur de croissance d riv des plaquettes (PDGF), facteurs de stimulation des colonies h matopo tiques (GM-CSF, G-CSF, M-CSF) H parine, facteur de croissance transformant (TGF-) R gulation des r ponses immunitaires R gulation de la migration des leucocytes par l'expression de mol cules d'adh sion R gulation des fonctions immunitaires S lectines, int grines, mol cules marqueurs CD Mol cules d'interleukine (IL-1, IL-6, IL-8), mol cules du CMH Maintien de la matrice extracellulaire Synth se de la lame basale Synth se du glycocalyx de type IV collag ne, laminine Prot oglycanes Implication dans les lipoprot ines, le cholest rol, le m tabolisme Production de radicaux libres Oxydation des LDL Esp ces r actives de l'oxyg ne (ROS), LDL, VLDL Modifi partir de Cotran S, Kumar V, Collins T, Robbins SL, eds. Philadelphie : WB Saunders, 1999. Il agit comme un agent anti-inflammatoire dans des conditions physiologiques normales, bien que sa surproduction induise une inflammation. Le NO est galement impliqu dans les r actions immunitaires (il stimule les macrophages lib rer de fortes concentrations de NO), est un puissant neurotransmetteur dans le syst me nerveux et contribue la r gulation de l'apoptose. La pathogen se des troubles inflammatoires des articulations, de l'intestin et des poumons est li e une surproduction locale de NO. R cemment, des inhibiteurs de NO ont t utilis s pour g rer les maladies inflammatoires. Le stress m tabolique dans les cellules endoth liales contribue galement la relaxation des muscles lisses. Les facteurs relaxants d riv s de l'endoth lium comprennent la prostacycline (PGI2), qui, en plus de d tendre les muscles lisses, est un puissant inhibiteur de l'agr gation plaquettaire. PGI2 se lie aux r cepteurs des muscles lisses ; stimule la prot ine kinase A (PKA) activ e par l'AMPc, qui son tour phosphylate la myosine kinase cha ne l g re (MLCK) ; et emp che l'activation du complexe calcium-calmoduline. Ce type de relaxation se produit sans changement de la concentration intracellulaire de Ca2. repr sente un autre facteur relaxant d riv de l'endoth lium qui agit sur les canaux potassiques d pendants du Ca2, provoquant l'hyperpolarisation des cellules musculaires lisses et leur relaxation (voir Fig 13.12). Les endoth lines produites par les cellules endoth liales vasculaires jouent un r le important dans les m canismes physiologiques et pathologiques du syst me circulatoire. La vasoconstriction (contraction du muscle lisse) dans la tunique moyenne des petites art res et art rioles r duit le diam tre luminal de ces vaisseaux et augmente la r sistance vasculaire. La vasoconstriction augmente la pression art rielle syst mique. Dans le pass , on pensait que la vasoconstriction tait principalement induite par l'influx nerveux ou les hormones circulantes. Aujourd'hui, on sait que les facteurs d riv s de l'endoth lium jouent un r le important dans les m canismes physiologiques et pathologiques du syst me circulatoire. Membres de l'endoth line FIGURE 13.12 M canisme mol culaire de la vasodilatation des vaisseaux sanguins. Le rel chement des cellules musculaires lisses dans la paroi du vaisseau sanguin provoque une augmentation |
Histologie de Ross | de son diam tre et une diminution de la r sistance vasculaire et de la pression art rielle syst mique. L'oxyde nitrique (NO) produit par l'oxyde nitrique synthase endoth liale (eNOS) dans les cellules endoth liales est une mol cule importante qui r gule la relaxation des muscles lisses vasculaires. D'autres mol cules comprennent l'ADP, le facteur de croissance de l'endoth lium vasculaire (VEGF), la bradykinine, la prostacycline (PGI2) et le facteur hyperpolarisant d riv de l'endoth lium (EDHF). La contrainte de cisaillement produite entre les rythrocytes et les cellules endoth liales ainsi que le VEGF activent l'eNOS, augmentant ainsi la production de NO. Une fois que le NO est produit, il se diffuse vers les muscles lisses sous-jacents et active la production de guanylate cyclase de la GMPc, qui son tour active les voies m taboliques de la prot ine kinase G d pendante de la GMPc, provoquant une relaxation des muscles lisses. Le stress m tabolique des cellules endoth liales caus par l'augmentation des niveaux d'ADP ou de PGI2 stimule les voies m taboliques de la prot ine kinase A activ e par l'AMPc (PKA) dans les muscles lisses, provoquant leur relaxation. De plus, l'EDHF ouvre les canaux potassiques, provoquant une hyperpolarisation des membranes des cellules musculaires lisses, conduisant davantage leur relaxation. (D'apr s Noble A, Johnson R, Thomas A, Bass P. Le syst me cardiovasculaire. Londres, New York : Churchill Livingstone, 2005.) famille de 21 peptides d'acides amin s produits par les cellules endoth liales vasculaires sont les vasoconstricteurs les plus puissants. La famille se compose de trois membres : l'endoth line-1 (ET-1), l'endoth line-2 (ET-2) et l'endoth line-3 (ET-3). Les endoth lines agissent principalement comme des agents paracrines et autocrines et se lient leurs propres r cepteurs sur les cellules pith liales et les muscles lisses vasculaires (Fig 13.13). L'ET-1 est l'agent vasoconstricteur naturel le plus puissant qui interagit avec son r cepteur ETA sur les muscles lisses vasculaires. Des niveaux lev s d'expression du g ne ET-1 sont associ s de nombreuses maladies qui sont caus es en partie par une vasoconstriction soutenue induite par l'en-doth lium. Il s'agit notamment de l'hypertension syst mique (voir le dossier 13.2), de l'hypertension pulmonaire, de l'ath roscl rose, de l'insuffisance cardiaque congestive, de la cardiomyopathie idiopathique et de l'insuffisance r nale. Il est int ressant de mentionner que le venin de serpent de l'aspic fouisseur isra lien (Atractaspis engaddensis) contient de la sarafotoxine, une prot ine hautement toxique qui pr sente un tr s haut degr d'homologie de s quence avec ET-1. Apr s avoir p n tr dans la circulation, il se lie aux r cepteurs ETA et provoque une vasoconstriction coronaire intense et potentiellement mortelle. Ceci est remarquable car l'endoth line est un compos naturel du syst me vasculaire humain, tandis que la sarafotoxine est une toxine contenue dans le venin de serpent. Les autres vasoconstricteurs d riv s de l'endoth lium comprennent le thromboxane A2 et la prostaglandine H2. Le thromboxane A2 est synth tis partir de la prostaglandine H2. De plus, la diminution du taux de production de NO ou l'inactivation du NO par l'anion superoxyde (O2 ) a un effet stimulant sur la contraction des muscles lisses (voir Fig. 13.13). Traditionnellement, les art res sont class es en trois types en fonction de la taille et des caract ristiques de la tunique moyenne. Les grosses art res ou art res lastiques telles que l'aorte et les art res pulmonaires transportent le sang du c ur vers les circulations syst mique et pulmonaire, respectivement (voir Fig. 13.2). Leurs principales branches - le tronc brachioc phale, les art res carotides communes, sous-clavi res et iliaques communes - sont galement class es comme art res lastiques. Les art res moyennes ou les art res musculaires (la plupart des art res nomm es du corps) ne peuvent pas tre nettement distingu es des art res lastiques. Certaines de ces art res sont difficiles classer car elles ont des caract ristiques interm diaires entre les deux types. Les petites art res et art rioles se distinguent les unes des autres par le nombre de couches de muscles lisses dans la tunique m diane. Par d finition, les art rioles n'en ont qu'un ou deux FIGURE 13.13 M canisme mol culaire de la vasoconstriction des vaisseaux sanguins. La contraction du muscle lisse vasculaire dans un vaisseau sanguin (vasoconstriction) diminue son diam tre et augmente la r sistance vasculaire, entra nant une augmentation de la pression art rielle syst mique. La liaison de l'angiotensine II et de la thrombine aux cellules endoth liales vasculaires stimule la synth se de facteurs d riv s de l'endoth lium qui r gulent la contraction des muscles lisses. Il s'agit notamment des endoth lines (la famille de vasoconstricteurs la plus puissante), de la prostaglandine H2 (PGH2) et de son d riv le throm |
Histologie de Ross | boxane A2. Ils se lient leurs propres r cepteurs sur la membrane des cellules musculaires lisses, provoquant un afflux de Ca2 et une augmentation de la lib ration de Ca2 stock dans les cellules intracellulaires du r ticulum sarcoplasmique. La r duction du taux de production d'oxyde nitrique (NO), qui est un puissant vasodilatateur, ou l'inactivation du NO par l'anion superoxyde (O2 ) a un effet stimulant sur la contraction des muscles lisses. (D'apr s Noble A, Johnson R, Thomas A, Bass P. Le syst me cardiovasculaire. Londres, New York : Churchill Livingstone, 2005.) couches, et les petites art res peuvent avoir jusqu' huit couches de muscle lisse dans leur tunique m diane. Les art res lastiques ont plusieurs feuilles de lamelles lastiques dans leurs parois. D'un point de vue fonctionnel, les art res lastiques servent principalement de tubes de conduction ; Cependant, ils facilitent galement le mouvement continu et uniforme du sang le long du tube. Le flux sanguin se produit comme suit : Les ventricules du c ur pompent le sang dans les art res lastiques pendant la systole (la phase de contraction du cycle cardiaque). La pression g n r e par la contraction des ventricules d place le sang travers les art res lastiques et le long de l'arbre art riel. En m me temps, il provoque galement la distension de la paroi des grandes art res lastiques. La distension est limit e par le r seau de fibres collag nes dans la tunique moyenne et la tunique adventice (Fig. 13.14). Pendant la diastole (la phase de relaxation du cycle cardiaque), lorsqu'aucune pression n'est g n r e par le c ur, le recul des art res lastiques distendues sert maintenir la pression art rielle et la circulation du sang dans les vaisseaux. Le recul lastique initial force le sang l'ext rieur et vers le c ur. Le flux sanguin vers le c ur provoque la fermeture des valves aortique et pulmonaire. Le recul lastique continu maintient alors un flux continu de sang loin du c ur. La tunique intima de l'art re lastique se compose d'endoth lium, de tissu conjonctif sous-endoth lial et d'une membrane lastique interne discr te. La tunique intima des art res lastiques est relativement paisse et se compose des l ments suivants. Dans la muqueuse endoth liale avec sa lame basale, les cellules sont g n ralement plates et allong es, avec leurs longs axes orient s parall lement la direction du flux sanguin dans l'art re (Fig. 13.15). Pour former le feuillet pith lial, les cellules sont reli es par des jonctions serr es (zonulae occludentes) et des jonctions lacunaires (Fig. 13.16). Les cellules endoth liales poss dent des inclusions en forme de b tonnets appel es corps de Weibel-Palade qui sont pr sentes dans le cytoplasme. Ces organites endoth liales sp cifiques sont des structures denses en lectrons et contiennent le facteur de von Willebrand et la P-s lectine. Le facteur de von Willebrand est une glycoprot ine synth tis e par les cellules endoth liales art rielles. Lorsqu'il est s cr t dans le sang, il se lie au facteur de coagulation VIII) et joue un r le important dans l'adh sion des plaquettes au site de la l sion endoth liale. L'anticorps contre le facteur de von Willebrand est couramment utilis comme marqueur immunohistochimique pour l'identification des tumeurs d riv es de l'en-dothelium. La P-s lectine est une mol cule d'adh sion cellulaire impliqu e dans le m canisme de reconnaissance des cellules neutrophiles et endoth liales. Il initie la migration des neutrophiles du sang vers le site d'action dans le tissu conjonctif. DOSSIER 13.2 Corr lation clinique : Hypertension L'hypertension, ou hypertension art rielle, survient chez environ 25 % de la population et se d finit par une pression diastolique soutenue sup rieure 90 mmHg ou une pression systolique soutenue sup rieure 140 mmHg. L'hypertension est souvent associ e une maladie vasculaire ath roscl reuse et un risque accru de troubles cardiovasculaires tels que les accidents vasculaires c r braux et l'angine de poitrine. Dans la plupart des cas d'hypertension, le diam tre luminal des petites art res musculaires et des art rioles est r duit, ce qui entra ne une augmentation de la r sistance vasculaire. Une restriction de la taille luminale peut galement r sulter d'une contraction active des muscles lisses dans la paroi des vaisseaux, d'une augmentation de la quantit de muscle lisse dans la paroi, ou des deux. Chez les personnes souffrant d'hypertension, les cellules musculaires lisses se multiplient. Le muscle lisse suppl mentaire s'ajoute ensuite l' paisseur de la tunique m dia. Concomitamment, certaines cellules musculaires lisses accumulent des lipides. C'est l'une des raisons pour lesquelles l'hypertension est un facteur de risque majeur d'ath roscl rose. Chez les animaux nourris aux graisses, l'hypertension acc l re le taux d'accumulation de lipides dans les parois des vaisseaux. En l'absence d'un r gime gras, l'hypertension augmente le taux d' paississeme |
Histologie de Ross | nt intimal qui se produit naturellement avec l' ge. Le muscle cardiaque est galement affect par l'hypertension chronique qui entra ne une surcharge de pression, entra nant une hypertrophie ventriculaire gauche compensatoire. L'hypertrophie ventriculaire dans cette condition est caus e par une augmentation du diam tre (et non de la longueur) des cellules musculaires cardiaques avec des noyaux largis et rectangulaires caract ristiques. L'hypertrophie ventriculaire gauche est une manifestation commune de la cardiopathie hypertensive. L'hypertrophie ventriculaire rend la paroi du ventricule gauche uniform ment beaucoup plus paisse et moins lastique, et le c ur doit alors travailler plus fort pour pomper le sang (Fig. F13.2.1). Une cardiopathie hypertensive non trait e entra nerait une insuffisance cardiaque. Des tudes r centes ont montr qu'une r duction prolong e de la pression art rielle chez les patients atteints d'hypertrophie ventriculaire la suite d'une hypertension chronique peut r duire le degr d'hypertrophie. paroi normale du ventricule droit paroi hypertrophi e du ventricule gauche FIGURE F13.2.1 Coupe horizontale du c ur avec hypertrophie ventriculaire gauche. Cette photographie montre une coupe transversale des ventricules du c ur d'un patient souffrant d'hypertension chronique. Les parois du ventricule gauche sont paissies de mani re concentrique, ce qui entra ne une diminution du diam tre de la cavit . Notez la paroi du ventricule droit, qui a des dimensions normales. (R imprim avec la permission de Rubin R, Strayer DS. Pathologie de Rubin. 5e d. Baltimore : Lippincott Williams & Wilkins, 2008.) La couche sous-endoth liale du tissu conjonctif dans les grandes art res lastiques est constitu e de tissu conjonctif avec du collag ne et des fibres lastiques. Le principal type de cellule de cette couche est la cellule musculaire lisse. Il est contractile et s cr te de la substance fondamentale extracellulaire ainsi que du collag ne et des fibres lastiques. Des macrophages occasionnels peuvent galement tre pr sents. La membrane lastique interne des art res lastiques n'est pas visible car elle est l'une des nombreuses couches lastiques de la paroi du vaisseau. Il n'est g n ralement identifi que parce qu'il s'agit de la couche lastique la plus interne de la paroi art rielle. Les cellules endoth liales participent l'int grit structurelle et fonctionnelle de la paroi vasculaire. Les cellules endoth liales fournissent non seulement une barri re physique entre le sang circulant et les tissus sous-endoth liaux, mais produisent galement des agents vasoactifs qui provoquent la constriction et la relaxation des muscles lisses vasculaires sous-jacents. Les multiples r les et fonctions de la muqueuse endoth liale des vaisseaux sanguins sont d crits en d tail au d but de ce chapitre (voir page 409). La tunique moyenne des art res lastiques se compose de plusieurs couches de cellules musculaires lisses s par es par des lamelles lastiques. La tunique moyenne est la plus paisse des trois couches d'art res lastiques et se compose des l ments suivants. lastine sous forme de feuilles fenestr es ou de lamelles entre les couches de cellules musculaires. Ces lamelles sont dispos es en couches concentriques (Figs. 13.17a, 13.14, et Planche 33, page 434). Comme nous l'avons mentionn , les fenestrations dans les lamelles facilitent la diffusion de substances l'int rieur de la paroi art rielle. Le nombre et l' paisseur de ces lamelles sont li s la pression art rielle et l' ge. la naissance, l'aorte est presque d pourvue de lamelles ; Chez l'adulte, l'aorte comporte 40 70 lamelles. Chez les personnes souffrant d'hypertension, le nombre et l' paisseur des lamelles sont augment s. FIGURE 13.14 Sch ma et photomicrographie d'une art re lastique. un. Ce sch ma d'une art re lastique typique montre ses composants cellulaires et extracellulaires. Notez l'organisation des cellules musculaires lisses dans la tunique moyenne et la distribution des lamelles lastiques. La membrane lastique interne n'est pas bien d finie et est repr sent e par les lamelles lastiques les plus internes de la paroi art rielle. b. Cette photomicrographie faible grossissement montre la section de la paroi de l'aorte humaine color e avec la coloration lastique r sorcine-fuchsine de Weigert pour visualiser les lamelles lastiques entrecoup es de cellules musculaires lisses de la tunique m dia. Seule la tunique m diane, qui est la plus paisse des trois couches des art res lastiques, est tiquet e sur cette image. Notez que les lamelles lastiques, les fibrilles de collag ne et les vaisseaux sanguins sont pr sents chez la tunique adventice. 48. Les cellules musculaires lisses sont dispos es en couches. Les cellules musculaires lisses sont dispos es en spirale grave par rapport l'axe long du vaisseau ; Ainsi, dans les coupes transversales de l'art re, ils apparaissent dans un r seau circulaire. Les cellu |
Histologie de Ross | les musculaires lisses sont en forme de fuseau avec un noyau allong . Ils sont investis d'une lame externe (basale) sauf l o ils sont reli s par des jonctions lacunaires. Les fibroblastes ne sont pas pr sents dans la tunique moyenne. Les cellules musculaires lisses synth tisent le collag ne, l' lastine et d'autres mol cules de la matrice extracellulaire. De plus, en r ponse aux facteurs de croissance (c'est- -dire PDGF, FGF) produits par les cellules endoth liales, les cellules musculaires lisses peuvent prolif rer et migrer vers l'intima adjacent. Cette caract ristique est importante dans la r paration normale de la paroi vasculaire et dans les processus pathologiques similaires ceux qui se produisent dans l'ath roscl rose. Les fibres de collag ne et la substance broy e (prot oglycanes) sont synth tis es et s cr t es par les cellules musculaires lisses. La tunique adventice dans l'art re lastique est une couche de tissu conjonctif relativement mince. Dans les art res lastiques, la tunique adventice est g n ralement inf rieure la moiti de l' paisseur de la tunique m diane. Il se compose des l ments suivants. Les fibres de collag ne et les fibres lastiques forment un r seau l che de fibres lastiques (pas de lamelles) qui sont moins organis es que celles du milieu de la tunique. Les fibres de collag ne aident pr venir l'expansion de la paroi art rielle au-del des limites physiologiques pendant la systole du cycle cardiaque. Les fibroblastes et les macrophages sont les principales cellules de la tunique adventice. Le vasa vasorum (vaisseaux sanguins) et le nervi vascularis (nerfs) comprennent des branches art rielles et des veines similaires celles du syst me vasculaire en g n ral et fournissent des nutriments et liminent les d chets de la partie externe de la paroi art rielle. Ils peuvent p n trer partiellement dans la partie externe de la tunique m diane. La partie interne de la paroi est aliment e par des nutriments provenant de la lumi re du vaisseau. L'impact h modynamique (c'est- -dire l'augmentation de la pression art rielle) sur la fonction du vasa vasorum peut jouer un r le dans la pathogen se des plaques d'ath rome. Les art res musculaires ont plus de muscle lisse et moins d' lastine dans la tunique moyenne que les art res lastiques. G n ralement, dans la r gion de transition entre les art res lastiques et les grandes art res musculaires, la quantit de mat riau lastique diminue et les cellules musculaires lisses deviennent les cellules endoth liales pr dominantes cytoplasme des cellules endoth liales lamina ba, lamina basilaire, complexe jonctionnel FIGURE 13.15 Sch ma et micrographie lectronique balayage de l'endoth lium. un. Ce sch ma montre la surface luminale de l'endoth lium. Les cellules sont allong es avec leur grand axe parall le la direction du flux sanguin. Les noyaux des cellules endoth liales sont galement allong s dans le sens du flux sanguin. b. Micrographie lectronique balayage d'une petite veine, montrant les cellules de la muqueuse endoth liale. Notez la forme du fuseau avec le grand axe des cellules parall le au vaisseau. 1,100. FIGURE 13.16 Sch ma illustrant des segments de deux cellules endoth liales adjacentes. Ce sch ma montre les jonctions de matrice cellule-cellule et cellule-extracellulaire dans les cellules endoth liales. Le complexe jonctionnel pr s de la surface luminale (bo te de ligne pointill e) comprend la zonule occluse et la zonule adh rente, et un desmosome repr sente un groupe de jonctions cellule-cellule qui maintiennent une barri re de perm abilit s lective. Les jonctions de communication de cellule cellule sont repr sent es par une aire de jonctions lacunaires (vert). Les jonctions d'ancrage (matrice cellule-extracellulaire) sont ici repr sent es par des h midesmosomes et des adh rences focales. Observez l'organisation du cytoplasme et des inclusions cytoplasmiques, les corps de Weibel-Palade, qui sont caract ristiques des cellules endoth liales. Les v sicules pinocytotiques de la cellule de gauche ont t positionn es de mani re sugg rer le trajet des v sicules de la lumi re du vaisseau sanguin la membrane basocellulaire ou la membrane cellulaire lat rale, comme l'indiquent les fl ches pointill es. Divers marqueurs ont t trac s par des voies pinocytotiques travers la cellule endoth liale. La surface luminale des cellules endoth liales exprime une vari t de r cepteurs de surface des cellules endoth liales. FIGURE 13.17 Photomicrographies de la paroi des art res de type lastique et musculaire. un. Cette photomicrographie montre une coupe transversale de l'aorte humaine color e la r sorcine-fuchsine pour mettre en vidence un mat riau lastique. Trois couches peuvent tre reconnues : la tunique intima, la tunique moyenne et la tunique adventice. La tunique intima se compose d'une muqueuse de cellules endoth liales qui reposent sur une fine couche de tissu conjonctif contenant des cellules musculaires |
Histologie de Ross | lisses, des macrophages occasionnels, du collag ne et des fibres lastiques. La limite entre elle et le tissu situ en dessous, la tunique moyenne, n'est pas nettement d finie. La tunique m diane contient une abondance de cellules musculaires lisses (notez les noyaux bleuis) et de nombreuses membranes fenestr es lastiques (les lamelles rouges et ondul es). La tunique adventice, la partie la plus externe, manque de lames lastiques, se compose principalement de tissu conjonctif et contient les vaisseaux sanguins et les nerfs qui alimentent la paroi aortique. 300. b. La photomicrographie d'une coupe transversale d'une art re musculaire dans une pr paration H&E de routine montre que la paroi de l'art re musculaire est galement divis e en trois m mes couches que dans l'art re lastique. La tunique intima se compose d'une muqueuse endoth liale, d'une petite quantit de tissu conjonctif et de la membrane lastique interne. Cette structure a un aspect festonn lorsque le r cipient est resserr et est tr s r fractaire. La constriction fait galement appara tre les noyaux des cellules endoth liales arrondis. La tunique m dia se compose principalement de cellules musculaires lisses dispos es circulairement et de fibres de collag ne et lastiques. Les noyaux des cellules musculaires lisses, lorsqu'ils sont contract s, ont l'apparence d'un tire-bouchon. La tunique adventice se compose principalement de tissu conjonctif. Une membrane lastique externe bien d finie n'est pas apparente dans ce vaisseau, mais des profils de mat riau lastique (fl ches) sont pr sents. 360. constituant de la tunique moyenne (Fig. 13.18 et planche 34, page 436). De plus, une membrane lastique interne pro minente devient apparente, aidant distinguer les art res musculaires des art res lastiques. Dans de nombreux cas, une membrane lastique externe reconnaissable est galement vidente. La tunique intima est plus mince dans les art res musculaires et contient une membrane lastique interne pro minente. La tunique intima est relativement plus mince dans les art res musculaires que dans les art res lastiques et se compose d'une muqueuse endoth liale avec sa lame basale, d'une couche sous-endoth liale clairsem e de tissu conjonctif et d'une membrane lastique interne pro minente. Dans certaines art res musculaires, la couche sous-endoth liale est si maigre que la lame basale de l'endoth lium semble entrer en contact avec la membrane lastique interne. Dans les coupes histologiques, la membrane lastique interne appara t g n ralement comme une structure bien d finie, ondul e ou ondul e en raison de la contraction du muscle lisse (Fig. 13.17b). L' paisseur de la tunique intima varie avec l' ge et d'autres facteurs. Chez les jeunes enfants, il est tr s fin. Dans les art res musculaires des jeunes adultes, la tunique intima repr sente environ un sixi me de l' paisseur totale de la paroi. Chez les personnes g es, la tunique intima peut tre largie par des d p ts lipidiques, souvent sous la forme de tra n es graisseuses irr guli res. La tunique moyenne des art res musculaires est compos e presque enti rement de muscle lisse, avec peu de mat riau lastique. La tunique moyenne des art res musculaires est constitu e de cellules musculaires lisses au milieu de fibres de collag ne et d'un mat riau lastique relativement faible. Les cellules musculaires lisses sont dispos es en spirale dans la paroi art rielle. Leur contraction aide maintenir la pression art rielle. Comme dans les art res lastiques, il n'y a pas de fibroblastes dans cette couche. Les cellules musculaires lisses poss dent une lame externe (basale), l'exception des sites des jonctions lacunaires, et produisent du collag ne extracellulaire, de l' lastine et de la substance fondamentale. FIGURE 13.18 Sch ma et photomicrographie d'une art re musculaire. un. Dans ce sch ma d'une art re musculaire, les composants cellulaires et extracellulaires sont tiquet s. Notez la distribution des composants cellulaires dans les trois tuniques et l'emplacement des membranes lastiques externes et internes. b. Dans cette photomicrographie d'une coupe transversale travers une art re musculaire dans la pr paration de coloration lastique r sorcine-fuchsine de Weigert, notez deux couches distinctes de tissu lastique : une couche interne ondul e de la membrane lastique interne et une couche externe bien d finie de la membrane lastique externe. La tunique moyenne relativement paisse enferm e dans les membranes lastiques internes et externes se compose principalement de cellules musculaires lisses dispos es circulairement, de collag ne et de fines fibres lastiques. La tunique intima dans cette pr paration est indiscernable ; La tunique adventice est bien d finie, compos e principalement de tissu conjonctif avec du collag ne et des fibres lastiques. 175. La tunique adventice des art res musculaires est relativement paisse et est souvent s par e de la tunique moyenne par une membran |
Histologie de Ross | e lastique externe reconnaissable. La tunique adventice des art res musculaires se compose de fibroblastes, de fibres de collag ne, de fibres lastiques et, dans certains vaisseaux, de cellules adipeuses dispers es. Compar e aux art res lastiques, la tunique adventice des art res musculaires est relativement paisse, peu pr s de la m me paisseur que la tunique moyenne. Les fibres de collag ne sont le principal composant extracellulaire. Cependant, une concentration de mat riau lastique imm diatement adjacente la tunique m diane est souvent pr sente et, en tant que telle, constitue la membrane lastique externe. Les nerfs et les petits vaisseaux voyagent dans l'adventice et d gagent des branches qui p n trent dans la tunique moyenne dans les grandes art res musculaires comme le vasa vasorum. Les petites art res et art rioles se distinguent les unes des autres par le nombre de couches de cellules musculaires lisses dans la tunique m diane. Comme mentionn pr c demment, les art rioles n'ont qu'une ou deux couches, et une petite art re peut avoir jusqu' huit couches de muscle lisse dans la tunique moyenne (Fig. 13.19) et (Planche 35, page 438). En r gle g n rale, la tunique intima d'une petite art re a une membrane lastique interne, alors que cette couche peut tre pr sente ou non dans l'art riole. L'endoth lium dans les deux art res est essentiellement similaire l'endoth lium dans d'autres art res, sauf qu'au microscope lectronique, des jonctions lacunaires peuvent tre trouv es entre les cellules endoth liales et les cellules musculaires lisses de la tunique m diane. Enfin, la tunique adventice est une gaine mince et mal d finie de tissu conjonctif qui se fond avec le tissu conjonctif dans lequel ces vaisseaux voyagent. Les art rioles contr lent le flux sanguin vers les r seaux capillaires par contraction des cellules musculaires lisses. Les art rioles servent de r gulateurs de d bit pour les lits capillaires. Dans la relation normale entre une art riole et un r seau capillaire, la contraction du muscle lisse dans la paroi d'une art riole augmente la r sistance vasculaire et r duit ou arr te le sang allant aux capillaires. Le l ger paississement du muscle lisse l'origine d'un lit capillaire issu d'une art riole s'appelle le sphincter pr capillaire. La plupart des art rioles peuvent se dilater de 60 % 100 % de leur diam tre de repos, et elles peuvent maintenir jusqu' 40 % de constriction pendant une longue p riode. Par cons quent, une forte diminution ou augmentation de la r sistance vasculaire a un effet direct sur la distribution du flux sanguin et la pression art rielle syst mique. Cette r gulation dirige le sang l o il peut tre le plus n cessaire. Par exemple, lors d'efforts physiques intenses tels que la course, le sang FIGURE 13.19 Micrographie lectronique et photomicrographie d'art rioles. un. Cette micrographie lectronique montre une coupe efficace d'une art riole. La tunique intima du vaisseau est compos e d'un endoth lium et d'une tr s fine couche de tissu conjonctif sous-endoth lial (fibrilles de collag ne et substance broy e). Les fl ches indiquent le site de jonction entre les cellules endoth liales adjacentes. La tunique moyenne est constitu e d'une seule couche de cellules musculaires lisses (SM). La tunique adventice est compos e de fibrilles de collag ne et de plusieurs couches de fibroblastes (F) aux processus extr mement att nu s. Les globules rouges sont visibles dans la lumi re. 6 000. b. Photomicrographie de l'art riole et de la veinule dans le derme. Une art riole est vue en coupe longitudinale et une autre est vue en coupe transversale. Les noyaux ronds et ovo des de la paroi de l'art riole sectionn e longitudinalement appartiennent aux cellules musculaires lisses de la tunique moyenne. Leur forme ronde ovo de indique que ces cellules ont t coup es en coupe transversale. Les noyaux allong s (fl ches) appartiennent aux cellules endoth liales. 320. Encadr . L'art riole de section transversale est repr sent e ici un grossissement plus lev et r v le les noyaux des cellules endoth liales qui se gonflent dans la lumi re (fl ches). Ils refl tent une coupe transversale. Les noyaux des cellules musculaires lisses de la tunique moyenne apparaissent sous forme de profils allong s refl tant leur motif circulaire autour du vaisseau. 600. Le flux vers le muscle squelettique est augment par la dilatation des art rioles, et le flux sanguin vers l'intestin est r duit par la constriction art riolaire. Apr s l'ingestion d'un repas copieux, cependant, l'inverse est vrai. Les capillaires sont des vaisseaux sanguins de plus petit diam tre, souvent plus petits que le diam tre d'un rythrocyte. Les capillaires forment des r seaux vasculaires sanguins qui permettent aux fluides contenant des gaz, des m tabolites et des d chets de se d placer travers leurs parois minces. Le corps humain contient environ 50 000 miles de capillaires. Chacun est constitu d'une seule co |
Histologie de Ross | uche de cellules endoth liales et de leur lame basale. Les cellules endoth liales forment un tube juste assez grand pour permettre le passage des globules rouges un par un. Dans de nombreux capillaires, la lumi re est si troite que les globules rouges se replient litt ralement sur eux-m mes pour passer travers le vaisseau (Fig. 13.20). Les globules rouges qui passent remplissent pratiquement toute la lumi re capillaire, minimisant ainsi la voie de diffusion des gaz et des nutriments entre le capillaire et le tissu extravasculaire. En coupe efficace et avec le MET, le tube semble tre form d'une seule cellule ou de parties de plusieurs cellules. En raison de leurs parois minces et de leur association physique troite avec des cellules et des tissus m taboliquement actifs, les capillaires sont particuli rement bien adapt s l' change de gaz et de m tabolites entre les cellules et la circulation sanguine. Les rapports entre le volume capillaire et la surface endoth liale et l' paisseur favorisent galement le mouvement des substances travers la paroi du vaisseau. Classification des capillaires La structure capillaire varie selon les tissus et les organes. Sur la base de leur morphologie, trois types de capillaires sont d crits : les capillaires continus, les capillaires fenestr s et les capillaires discontinus. Les capillaires continus se trouvent g n ralement dans les muscles, les poumons et le SNC. Avec le MET, ils apparaissent en coupes efficaces sous la forme de deux membranes plasmiques enfermant un ruban de cytoplasme qui peut inclure le noyau (Fig. 13.21). Les jonctions occluses peuvent tre observ es dans la section transversale typique d'un capillaire continu. Ils ne permettent que le passage de mol cules relativement petites (moins de 10 000 daltons) entre les cellules endoth liales adjacentes. FIGURE 13.20 Photomicrographie du r seau capillaire de la r tine. Il s'agit d'une pr paration compl te des capillaires r tiniens. Apr s une l g re digestion enzymatique, la r tine a t tal e sur une lame de verre, color e avec la proc dure p riodique de Schiff acide (PAS) et contre-color e avec de l'h matoxyline. Traversant verticalement l'image se trouve une art re (A) avec une couche clairement visible de cellules musculaires lisses (SM) dispos es circulairement. L'art re est travers e perpendiculairement par une veinule (V). Notez le vaste r seau de capillaires reliant les deux vaisseaux. Les noyaux des cellules endoth liales (E) sont clairement visibles l'int rieur des capillaires. cette grossissement, les p ricytes sont difficiles discerner. 560. (Avec la permission de M. Denifield W. Player.) De nombreuses v sicules pinocytotiques sous-tendent les surfaces des membranes plasmiques luminale et basale. Les v sicules ont un diam tre d'environ 70 nm et fonctionnent dans le transport de mol cules plus grosses entre la lumi re et le tissu conjonctif et vice versa. Dans certains capillaires continus et veinules postcapillaires, les p ricytes (historiquement connus sous le nom de cellules de Rouget) peuvent tre associ s l'endoth lium (voir Figs. 13.20 et 13.21). Le p ricyte, lorsqu'il est pr sent, entoure intimement le capillaire, avec des processus cytoplasmiques ramifi s, et est entour d'une lame basale qui est continue avec celle de l'endoth lium. Les p ricytes sont contractiles et sont contr l s par le NO produit par les cellules endoth liales. Ils fournissent un soutien vasculaire et favorisent la stabilit des capillaires et des veinules postcapillaires gr ce la signalisation physique et chimique avec les cellules endoth liales vasculaires. Histologiquement, les p ricytes pr sentent des caract ristiques de cellules souches m senchymateuses indiff renci es avec de gros noyaux riches en h t rochromatine. Au cours du d veloppement embryonnaire ou de l'angiogen se (c'est- -dire la cicatrisation des plaies), les p ricytes donnent naissance la fois aux cellules endoth liales et aux cellules musculaires lisses. Les p ricytes sont directement impliqu s dans la pathogen se des maladies vasculaires (c'est- -dire la r tinopathie diab tique et l'angiogen se tumorale). De plus, les divisions incontr l es des p ricytes donnent naissance l'h mangiop ricytome, une tumeur vasculaire rare qui peut prendre naissance dans le corps partout o il y a des capillaires. Les capillaires fen tr s se trouvent g n ralement dans les glandes endocrines et les sites d'absorption de liquides et de m tabolites tels que la v sicule biliaire, les reins et le tractus intestinal. Ils sont caract ris s par des fenestrations de 80 100 nm de diam tre, qui fournissent des canaux travers la paroi capillaire (Fig. 13.22). Les capillaires fen tr s ont galement des v sicules pinocytotiques. Certaines recherches sugg rent que les fen tres se forment lorsqu'une v sicule pinocytotique en formation s' tend sur l' troite couche cytoplasmique et s'ouvre simultan ment sur la surface oppos e. Une fenestration peut avoir |
Histologie de Ross | un diaphragme mince et non membraneux sur son ouverture. Vu de la surface luminale, ce diaphragme a une forme de roue de charrette avec un paississement central et 14 espaces en forme de coin. Il est d riv du glycocalyx autrefois enferm dans la v sicule pinocytotique partir de laquelle la fenestration peut s' tre form e. Les capillaires fen tr s du tractus gastro-intestinal et de la v sicule biliaire ont moins de fenestrations et une paroi plus paisse lorsqu'il n'y a pas d'absorption. Lorsque l'absorption a lieu, les parois s'amincissent et le nombre de v sicules pinocytotiques et de fenestrations augmente rapidement. Les changements ioniques dans le tissu conjonctif p rivasculaire, caus s par les solut s absorb s, stimulent la pinocytose. Ces observations appuient le mode de formation sugg r des fen tres d crit ci-dessus. Les capillaires discontinus ( galement appel s capillaires sinuso daux ou sinuso des) se trouvent g n ralement dans le foie, la rate et la moelle osseuse. Ils ont un diam tre plus grand et une forme plus irr guli re que les autres capillaires. Les caract ristiques structurelles de ces capillaires varient d'un organe l'autre et comprennent des cellules sp cialis es. Les cellules de Kupffer (macrophages sinuso daux stellaires) et les cellules Ito (cellules stellaires h patiques) stockant la vitamine A dans le foie sont associ es aux cellules endoth liales. Dans la rate, les cellules endoth liales pr sentent une forme de fuseau unique avec des espaces entre les cellules voisines ; La lame basale sous-jacente l'endoth lium peut tre partiellement ou m me compl tement absente. Aspects fonctionnels des capillaires Pour comprendre la fonction capillaire, deux points importants doivent tre pris en compte : la vasomotion (c'est- -dire le flux sanguin capillaire) et l' tendue ou la densit du r seau capillaire. Le flux sanguin est contr l par des signaux locaux et syst miques. En r ponse aux agents vasodilatateurs (par exemple, NO, faible tension d'O2), le muscle lisse des parois des art rioles se d tend, ce qui entra ne une vasodilatation et une augmentation du flux sanguin dans le syst me capillaire. La pression l'int rieur des capillaires augmente et une grande partie du liquide plasmatique est entra n e dans les tissus. Ce processus se produit dans l' d me p riph rique. Les facteurs endoth liales locaux, les signaux syst miques port s par le syst me nerveux autonome et la noradr naline lib r e par la glande surr nale provoquent la contraction du muscle lisse des art rioles (vasoconstriction), entra nant une diminution du flux sanguin dans le lit capillaire. Dans cette condition, la pression capillaire peut diminuer et augmenter consid rablement l'absorption du liquide tissulaire. Cette situation se produit lors de la perte de volume sanguin et peut ajouter une quantit consid rable de liquide dans le sang, pr venant ainsi le choc hypovol mique. FIGURE 13.21 Micrographie lectronique et sch ma d'un capillaire continu. Les cellules endoth liales qui composent la paroi d'un capillaire continu contiennent de nombreuses v sicules pinocytotiques. Les jonctions cellulaires sont fr quemment marqu es par des plis cytoplasmiques (marginaux) qui font saillie dans la lumi re. Les noyaux des cellules endoth liales ne sont pas inclus dans le plan de section de la micrographie, mais une cellule endoth liale avec son noyau est repr sent e sur le sch ma. De m me, la micrographie lectronique ne montre qu'une petite quantit de cytoplasme p ricytaire ; Un noyau n'est pas visible mais est repr sent sur le sch ma (voir en haut droite et en bas gauche de la micrographie). Notez que le cytoplasme p ricytaire est entour d'une lame basale. 30,000. La densit du r seau capillaire d termine la surface totale disponible pour l' change entre le sang et les tissus. Il est li l'activit m tabolique du tissu. Le foie, les reins, le muscle cardiaque et le muscle squelettique ont de riches r seaux capillaires. Le tissu conjonctif dense est moins actif m taboliquement et poss de des r seaux capillaires moins tendus. Les d rivations art rioveineuses permettent au sang de contourner les capillaires en fournissant des voies directes entre les art res et les veines. G n ralement, dans un lit microvasculaire, les art res transportent le sang vers les capillaires et les veines transportent le sang loin des capillaires. Cependant, tout le sang ne passe pas n cessairement des art res aux capillaires et de l aux veines. Dans de nombreux tissus, il existe des voies directes entre les art res et les veines qui d tournent le sang des capillaires. Ces voies sont appel es anastomoses art rioveineuses (AV) ou shunts AV (voir Fig. 13.11). Les shunts AV se trouvent g n ralement dans la peau du bout des doigts, du nez et des l vres et dans le tissu rectile du p nis et du clitoris. L'art riole des d rivations AV est souvent enroul e, a une couche musculaire lisse relativement paisse, est enferm e dans une ca |
Histologie de Ross | psule de tissu conjonctif et est richement innerv e. Contrairement au sphincter pr capillaire ordinaire, la contraction du muscle lisse de l'art riole du shunt AV envoie le sang vers un lit capillaire ; La relaxation du muscle lisse envoie le sang une veinule, en contournant le lit capillaire. Les shunts AV servent la thermor gulation la surface du corps. La fermeture d'un shunt AV dans la peau fait circuler le sang travers le lit capillaire, ce qui augmente la perte de chaleur. L'ouverture d'un shunt AV dans la peau r duit le flux sanguin vers les capillaires cutan s, pr servant ainsi la chaleur corporelle. Dans les tissus rectiles tels que le p nis, la fermeture du shunt AV dirige le flux sanguin vers les corps caverneux, initiant la r ponse rectile. FIGURE 13.22 Micrographie lectronique et sch ma d'un capillaire fen tr . Le cytoplasme des cellules endoth liales contient de nombreuses fenestrations (petites fl ches). Dans certaines des r gions les plus paisses des cellules endoth liales o les fenestrations sont absentes, des v sicules pinocytotiques sont pr sentes. Une partie d'un p ricyte est visible sur le c t gauche de la micrographie lectronique, y compris son noyau dans le coin sup rieur gauche de la micrographie. 21 500. L'encart met en valeur les fen tres et le diaphragme qui enjambe les ouvertures (grandes fl ches). 55,000. Les voies pr f rentielles, dont le segment proximal est appel m tat riole (Fig. 13.23), permettent galement une partie du sang de passer plus directement de l'art re la veine. Les capillaires proviennent la fois des art rioles et des m tat riolies. Bien que les capillaires eux-m mes n'aient pas de muscle lisse dans leurs parois, un sphincter de muscle lisse appel sphincter pr capillaire est situ leur origine soit partir d'une art riole, soit d'un m tat riole. Ces sphincters contr lent la quantit de sang qui passe travers le lit capillaire. Les tuniques des veines ne sont pas aussi distinctes ou bien d finies que les tuniques des art res. Traditionnellement, les veines sont divis es en quatre types en fonction de leur taille. Les veinules sont en outre sous-class es en veinules postcapillaires et musculaires. Ils re oivent le sang des capillaires et ont un diam tre aussi petit que 0,1 mm. Les petites veines ont moins de 1 mm de diam tre et sont continues avec des veinules musculaires. Les veines moyennes repr sentent la plupart des veines nomm es dans cette cat gorie. Ils sont g n ralement accompagn s d'art res et ont un diam tre allant jusqu' 10 mm. Les grosses veines ont g n ralement un diam tre sup rieur 10 mm. Des exemples de telles veines comprennent la veine cave sup rieure et inf rieure et la veine porte h patique. Bien que les grandes et moyennes veines aient trois couches galement appel es tunica intima, tunica medium et tunica adventitia ces couches ne sont pas aussi distinctes que dans les art res. Les veines de grande et moyenne taille voyagent g n ralement avec des art res de grande et moyenne taille ; Les art rioles et les veinules musculaires voyagent aussi parfois ensemble, permettant ainsi des comparaisons dans les coupes histologiques. En r gle g n rale, les veines ont des parois plus minces que les art res qui les accompagnent, et la lumi re de la veine est plus grande que celle de l'art re. La lumi re art riole FIGURE 13.23 Sch ma de la microcirculation. Ce sch ma montre un m tat riole (segment initial d'un canal de circulation) donnant naissance des capillaires. Les sphincters pr capillaires de l'art riole et du m taart riole contr lent l'entr e du sang dans les capillaires. Le segment distal du canal de voie re oit les capillaires du lit microcirculatoire, mais aucun sphincter n'est pr sent l o les capillaires aff rents p n trent dans les canaux de circulation. Les vaisseaux lymphatiques terminaison aveugle sont repr sent s en association avec le lit capillaire. Notez la pr sence de filaments d'ancrage et du syst me valvulaire dans les capillaires lymphatiques. est g n ralement patent ; celui de la veine est souvent affaiss . De nombreuses veines, en particulier celles qui transportent le sang contre la gravit , comme celles des membres, contiennent des valves qui permettent au sang de circuler dans une seule direction, vers le c ur. Les valves sont des lambeaux semi-lunaires constitu s d'un mince noyau de tissu conjonctif recouvert de cellules endoth liales. Les veinules postcapillaires collectent le sang du r seau capillaire et sont caract ris es par la pr sence de p ricytes. Les veinules postcapillaires poss dent une muqueuse endoth liale avec sa lame basale et ses p ricytes (planche 35, page 438). L'endoth lium des veinules postcapillaires est le principal site d'action des agents vasoactifs tels que l'histamine et la s rotonine. La r ponse ces agents entra ne une extravasation de liquide et l' migration des globules blancs du vaisseau pendant l'inflammation et les r actions allergiques. L |
Histologie de Ross | es veinules postcapillaires des ganglions lymphatiques participent galement la migration transmurale des lymphocytes de la lumi re vasculaire vers le tissu lymphatique. Les p ricytes forment des connexions en forme de parapluie avec les cellules endoth liales. La relation entre les cellules endoth liales et les p ricytes favorise leur prolif ration mutuelle et leur survie. Les deux synth tisent et partagent la lame basale (voir Fig. 13.21), synth tisent les facteurs de croissance et communiquent entre eux par des jonctions serr es et lacunaires. La couverture p ricytaire est plus tendue dans les veinules postcapillaires que dans les capillaires. Les veinules postcapillaires dans les ganglions lymphatiques sont galement appel es veinules endoth liales hautes (HEV) en raison de l'aspect cubo de pro minent de leurs cellules endoth liales et de leurs noyaux ovo des. Les veinules musculaires se distinguent des veinules postcapillaires par la pr sence d'une tunique m diane. Les veinules musculaires sont situ es distale par rapport aux veinules postcapillaires dans le r seau veineux de retour et ont un diam tre allant jusqu' 0,1 mm. Alors que les veinules postcapillaires n'ont pas de v ritable tunique moyenne, les veinules musculaires ont une ou deux couches de muscle lisse qui constituent une tunique moyenne. Ces vaisseaux ont galement une fine tunique adventice. Habituellement, les p ricytes ne se trouvent pas dans les veinules musculaires. Les veines moyennes ont un diam tre allant jusqu' 10 mm. La plupart des veines profondes qui accompagnent les art res appartiennent cette cat gorie (par exemple, la veine radiale, la veine tibiale, la veine poplit e). Les valves sont un trait caract ristique de ces vaisseaux et sont plus nombreuses dans la partie inf rieure du corps, en particulier les membres inf rieurs, pour emp cher le mouvement r trograde du sang en raison de la gravit . Souvent, les veines profondes des membres inf rieurs sont le site de la formation d'un thrombus (caillot sanguin), une affection connue sous le nom de thrombose veineuse profonde (TVP). La TVP est associ e une immobilisation des membres inf rieurs due un alitement prolong (apr s une intervention chirurgicale ou une hospitalisation), des pl tres orthop diques ou une restriction des mouvements pendant les vols long-courriers. La TVP peut mettre la vie en danger en raison du risque d'embolie pulmonaire (blocage des art res pulmonaires) par un caillot sanguin d log provenant de veines profondes. Les trois tuniques de la paroi veineuse sont plus videntes dans les veines de taille moyenne (Fig. 13.24). La tunique intima se compose d'un endoth lium avec sa lame basale, d'une fine couche sous-endoth liale avec des cellules musculaires lisses occasionnelles dispers es dans les l ments du tissu conjonctif et, dans certains cas, d'une fine membrane lastique interne. La tunique moyenne des veines de taille moyenne est beaucoup plus mince que la m me couche dans les art res de taille moyenne. Il contient plusieurs couches de cellules musculaires lisses dispos es circulairement avec du collag ne et des fibres lastiques intercal s. De plus, des cellules musculaires lisses dispos es longitudinalement peuvent tre pr sentes juste sous la tunique adventice. La tunique adventice est g n ralement plus paisse que la tunique moyenne et se compose de fibres de collag ne et de r seaux de fibres lastiques (Fig. 13.24b). Dans les grandes veines, la tunique moyenne est relativement mince et la tunique adventice est relativement paisse. Les veines d'un diam tre sup rieur 10 mm sont class es comme de grosses veines. La tunique intima de ces veines (Fig. 13.25 et planche 34, page 436) se compose d'une muqueuse endoth liale avec sa lame basale, d'une petite quantit de tissu conjonctif sous-endoth lial et de quelques cellules musculaires lisses. Souvent, la fronti re entre la tunique intima et la tunique moyenne n'est pas claire, et il n'est pas toujours facile de d cider si les cellules musculaires lisses proches de l'endoth lium intial appartiennent la tunique intima ou la tunique moyenne. FIGURE 13.24 Sch ma et photomicrographie d'une veine de taille moyenne. un. Les composants cellulaires et extracellulaires sont marqu s. Notez que la tunique m dia contient quelques couches de cellules musculaires lisses dispos es circulairement avec du collag ne et des fibres lastiques intercal s. De plus, des cellules musculaires lisses dispos es longitudinalement sont pr sentes la jonction avec la tunique adventice. b. Cette photomicrographie montre une coupe travers la paroi d'une veine de taille moyenne lors de la pr paration habituelle de l'H&E. La tunique intima se compose d'un endoth lium et d'une tr s fine couche sous-endoth liale de tissu conjonctif contenant quelques cellules musculaires lisses. La tunique moyenne contient quelques couches de cellules musculaires lisses dispos es circulairement et en spirale avec du co |
Histologie de Ross | llag ne et des fibres lastiques. Notez que la couche la plus paisse est la tunique adventice, qui contient une abondance de collag ne et quelques fibres lastiques. Les quelques noyaux observ s dans cette couche appartiennent des fibroblastes. 360. La tunique m dia est relativement mince et contient des cellules musculaires lisses dispos es circonf rentiellement, des fibres de collag ne et certains fibroblastes. Chez certains animaux, mais pas chez l'homme, les cellules du muscle cardiaque s' tendent dans la tunique moyenne de la veine cave sup rieure et inf rieure et dans les veines pulmonaires, pr s de leur jonction avec le c ur. La tunique adventice de grosses veines (par exemple, les veines sous-clavi res, la veine porte et les veines caves) est la couche la plus paisse de la paroi des vaisseaux. En plus du collag ne, des fibres lastiques et des fibroblastes habituels, la tunique adventice contient galement des cellules musculaires lisses dispos es longitudinalement (Fig. 13.26). plusieurs endroits du corps, des vaisseaux sanguins, c'est- -dire des art res et des veines de structure atypique, sont pr sents. Il s'agit notamment des l ments suivants. Les art res coronaires, consid r es comme des art res musculaires de taille moyenne, proviennent de la partie proximale de l'aorte ascendante et se trouvent la surface du c ur dans l' picarde entour de tissu adipeux. Les parois des art res coronaires sont g n ralement plus paisses que celles des art res comparables du membre sup rieur ou inf rieur en raison des grandes quantit s de couches de muscles lisses circulaires dans la tunique m diane. Dans la pr paration de routine de l'H&E, la couche sous-endoth liale de la tunique intima des personnes plus jeunes est discr te, mais elle s' paissit progressivement en augmentant les quantit s de cellules musculaires lisses et de tissu fibro lastique avec l' ge (Fig. 13.27). La membrane lastique interne est bien d velopp e, bien qu'elle puisse tre fragment e, dupliqu e ou perdue chez les individus plus g s. La consistance relativement l che de la tunique adventice est renforc e par les faisceaux longitudinaux de fibres de collag ne qui permettent des changements continus du diam tre vasculaire. Les modifications ath roscl reuses dans les art res coronaires qui limitent le flux sanguin et l'apport d'oxyg ne au muscle cardiaque entra nent une cardiopathie isch mique (voir le dossier 13.3). Les sinus veineux duraux repr sentent des canaux veineux dans la cavit cr nienne. Il s'agit essentiellement de larges espaces l'int rieur de la dure-m re qui sont tapiss s de cellules endoth liales et d pourvus de muscles lisses. La grande veine saph ne repr sente une longue veine sous-cutan e du membre inf rieur qui prend naissance dans le pied et FIGURE 13.25 Sch ma et photomicrographie d'une grosse veine. un. Les composants cellulaires et extracellulaires sont marqu s. Notez une mince couche de muscles lisses dispos s circonf rentiellement de la tunique moyenne et de la tunique adventice avec une grande quantit de faisceaux de muscles lisses dispos s longitudinalement. b. Cette photomicrographie montre une coupe travers la paroi d'une veine porte humaine dans le cadre d'une pr paration de routine pour l'H&E. La tunique intima est indiscernable cette grossissement. La tunique moyenne contient une couche de cellules musculaires lisses dispos es circonf rentiellement avec du collag ne et des fibres lastiques. Notez que la couche la plus paisse de cette paroi est la tunique adventice. En plus d'un vaste r seau de collag ne et de fibres lastiques, la tunique adventice contient une large couche de cellules musculaires lisses dispos es en faisceaux longitudinaux. Ces faisceaux sont de taille variable et s par s les uns des autres par des fibres de tissu conjonctif. 125. (Avec l'aimable autorisation du Dr Donald J. Lowrie Jr., Coll ge de m decine de l'Universit de Cincinnati.) s' coule dans la veine f morale juste en dessous du ligament inguinal. Cette veine est souvent d crite comme une veine musculaire en raison de la pr sence d'une quantit inhabituelle de muscle lisse (Fig. 13.28). En plus de l'arrangement circulaire pais du muscle lisse dans sa tunique m diane, la grande veine saph ne poss de de nombreux faisceaux longitudinaux de muscles lisses dans l'intima et dans l'adventice bien d velopp e. Une membrane lastique interne mince et peu d velopp e s pare la tunique intima du m dia. La grande veine saph ne est fr quemment pr lev e dans le membre inf rieur et utilis e pour l'autotransplantation dans la chirurgie de pontage aorto-coronarien (PAC) lorsque les greffes art rielles (g n ralement pr lev es sur l'art re thoracique interne) ne sont pas disponibles ou que de nombreuses greffes sont n cessaires pour les anastomoses multiples. Le PAC est l'une des op rations chirurgicales majeures les plus couramment pratiqu es aux tats-Unis. La veine adr nom dullaire centrale qui traverse la m dullo |
Histologie de Ross | surr nale et ses affluents ont une tunique moyenne inhabituelle. Il contient plusieurs faisceaux de cellules musculaires lisses orient es longitudinalement qui varient en taille et en apparence (Fig 13.29). Ces faisceaux de muscles lisses dispos s de mani re irr guli re ( galement appel s coussins musculaires) s' tendent dans des affluents plus grands de la veine adr nom dullaire centrale. Cette disposition excentrique unique des faisceaux de muscles lisses entra ne l'irr gularit de l' paisseur de la paroi vasculaire. Dans les zones o les faisceaux musculaires sont absents, les cellules de la m dullosurr nale ou parfois du cortex surr nalien ne sont s par es de la lumi re de la veine que par une fine couche de tunique intima (voir Fig. 13.29). La contraction des muscles lisses dispos s longitudinalement dans la tunique moyenne augmente l'efflux d'hormones de la m dullosurr nale dans la circulation. Les veines de certains autres endroits (par exemple, la r tine, le placenta, les trab cules de la rate) ont galement des parois atypiques et sont abord es dans les chapitres qui d crivent ces organes. Les vaisseaux lymphatiques transportent les fluides des tissus vers la circulation sanguine. En plus des vaisseaux sanguins, un autre ensemble de vaisseaux fait circuler un liquide appel lymphe dans la plupart des parties du corps. Ces vaisseaux lymphatiques servent d'adjuvants aux vaisseaux sanguins. Contrairement aux vaisseaux sanguins, qui transportent le sang vers et depuis les tissus, les vaisseaux lymphatiques sont unidirectionnels, transportant du liquide FIGURE 13.26 Photomicrographie d'une grosse veine. Cette photomicrographie montre les trois tuniques en coupe travers la paroi de la veine porte color e l'H&E. La tunique intima se compose d'endoth lium et d'une fine couche sous-endoth liale de tissu conjonctif contenant quelques cellules musculaires lisses. La tunique moyenne contient une couche relativement mince de cellules musculaires lisses dispos es circulairement. La tunique adventice est la couche la plus paisse de ce vaisseau. Il contient une paisse couche de faisceaux de muscles lisses dispos s longitudinalement (vus ici en coupe transversale) s par s par du collag ne et des fibres lastiques. Notez une couche de tissu conjonctif contenant du collag ne grossier et des fibres lastiques qui s pare les faisceaux longitudinaux de muscle lisse de la tunique adventice d'une couche de muscles lisses de la tunique m diane. 240. (Avec l'aimable autorisation du Dr Donald. J. Lowrie Jr., Coll ge de m decine de l'Universit de Cincinnati.) uniquement partir de tissus. Les plus petits vaisseaux lymphatiques sont appel s capillaires lymphatiques. Ils sont particuli rement nombreux dans les tissus conjonctifs l ches sous l' pith lium de la peau et les muqueuses. Les capillaires lymphatiques commencent comme des tubes extr mit aveugle dans les lits microcapillaires (voir Fig. 13.23). Les capillaires lymphatiques convergent vers des vaisseaux de plus en plus gros appel s vaisseaux lymphatiques. Ils finissent par s'unir pour former deux canaux principaux qui se d versent dans le syst me vasculaire sanguin en se drainant dans les grosses veines de la base du cou. La lymphe p n tre dans le syst me vasculaire aux jonctions des veines jugulaires et sous-clavi res internes. Le plus grand vaisseau lymphatique, drainant la majeure partie du corps et se vidant dans les veines du c t gauche, est le canal thoracique. L'autre canal principal est le tronc lymphatique droit. Les capillaires lymphatiques sont plus perm ables que les capillaires sanguins et recueillent l'exc s de liquide tissulaire riche en prot ines. FIGURE 13.27 Photomicrographie de l'art re coronaire. Cette photomicrographie d'une coupe transversale de l'art re coronaire obtenue chez l'homme adulte montre les trois tuniques vasculaires similaires celles des art res musculaires. La couche sous-endoth liale de la tunique intima (TI) est consid rablement plus paisse en raison du processus de vieillissement qu'une art re musculaire comparable. La membrane lastique interne (IEM) est visible la fronti re avec la tunique m diane (TM), qui est galement plus paisse que dans les autres art res de type musculaire. Le tissu conjonctif de la tunique adventice (TA) est dispos de mani re l che et contient des faisceaux longitudinaux de fibres de collag ne positionn s la p riph rie. Il existe une s paration artificielle entre le muscle cardiaque (CM) et la tunique adventice. 175. Les capillaires lymphatiques sont une partie unique du syst me circulatoire, formant un r seau de petits vaisseaux l'int rieur des tissus. En raison de leur plus grande perm abilit , les capillaires lymphatiques sont plus efficaces que les capillaires sanguins pour liminer les fluides riches en prot ines des espaces intercellulaires. Une fois que le liquide collect p n tre dans le vaisseau lymphatique, on l'appelle lymphe. Les vaisseaux lymphatiques serv |
Histologie de Ross | ent galement transporter des prot ines et des lipides trop gros pour traverser les fen tres des capillaires absorbants de l'intestin gr le. Avant que la lymphe ne soit renvoy e dans le sang, elle passe par les ganglions lymphatiques, o elle est expos e aux cellules du syst me immunitaire. Ainsi, les vaisseaux lymphatiques servent non seulement d'adjuvant au syst me vasculaire sanguin, mais aussi de composant int gral du syst me immunitaire. Les capillaires lymphatiques sont essentiellement des tubes d'endoth lium qui, contrairement au capillaire sanguin typique, n'ont pas de lame basale continue. Cette lame basale incompl te peut tre corr l e leur grande perm abilit . Des filaments d'ancrage s' tendent entre le limbe basal incomplet et le collag ne p rivasculaire. Ces filaments peuvent aider maintenir la perm abilit des vaisseaux pendant les p riodes d'augmentation de la pression tissulaire, comme dans l'inflammation. FIGURE 13.28 Photomicrographie de la grande veine saph ne. Cette photomicrographie montre une coupe travers la paroi de la grande veine saph ne. La tunique intima est g n ralement plus paisse que dans les autres veines de taille moyenne et se caract rise par la pr sence de nombreux faisceaux longitudinaux de muscles lisses (SM) s par s par des fibres de tissu conjonctif. La tunique moyenne contient une couche relativement paisse de muscles lisses dispos s circulairement. La tunique adventice est bien d velopp e et contient des couches suppl mentaires de fibres musculaires lisses dispos es en spirales, obliques et longitudinales. 380. (Avec l'aimable autorisation du Dr Joseph J. Maleszewski, Mayo Clinic, Rochester, MN.) Au fur et mesure que les vaisseaux lymphatiques grossissent, la paroi s' paissit. L'augmentation de l' paisseur est due au tissu conjonctif et aux faisceaux de muscles lisses. Les vaisseaux lymphatiques poss dent des valves qui emp chent le reflux de la lymphe, favorisant ainsi le flux unidirectionnel (planche 35, page 438). Il n'y a pas de pompe centrale dans le syst me lymphatique. La lymphe se d place lentement, principalement en raison de la compression des vaisseaux lymphatiques par les muscles squelettiques adjacents. FIGURE 13.29 Photomicrographie de la veine adr nom dullaire centrale. Cette photomicrographie de la glande surr nale humaine montre une grande veine adr nom dullaire centrale avec son affluent color par H&E. La paroi de la veine est tr s irr guli re, contenant plusieurs faisceaux de muscles lisses (SM) orient s longitudinalement qui s' tendent dans la paroi d'un affluent. Cet arrangement excentrique unique de muscles lisses, parfois appel s coussins musculaires, entra ne l'irr gularit de l' paisseur de la paroi vasculaire. Notez que dans la fente entre deux faisceaux de muscles lisses (ast risque), la lumi re de la veine n'est s par e des cellules chromaffines de la m dullosurr nale que par la tunique intima. De l'autre c t de la paroi, les faisceaux musculaires sont absents (pointes de fl ches) et les cellules du cortex surr nalien sont en contact direct avec la tunique intima. 120. (Avec l'aimable autorisation du Dr Donald J. Lowrie Jr., Coll ge de m decine de l'Universit de Cincinnati.) DOSSIER 13.3 Corr lation clinique : cardiopathie isch mique La cardiopathie isch mique ou cardiomyopathie isch mique est d finie comme le d s quilibre entre l'offre et la demande du c ur pour le sang oxyg n . La cardiopathie isch mique est le type de maladie cardiaque le plus courant aux tats-Unis et touche environ 1 personne sur 100. La cause la plus fr quente de cardiopathie isch mique est l'ath roscl rose. Le risque de d velopper l'ath roscl rose augmente avec l' ge, les ant c dents familiaux, l'hypertension, le tabagisme, l'hypercholest rol mie et le diab te. Dans l'ath roscl rose, la lumi re des art res coronaires se r tr cit progressivement en raison de l'accumulation de lipides, de matrice extracellulaire et de cellules, conduisant au d veloppement de plaques d'ath rome (Fig. F13.3.1). Les plaques sont form es par le d p t de lipides intracellulaires et extracellulaires, la prolif ration des muscles lisses et la synth se accrue de prot oglycanes et de collag ne dans l'intima de la paroi du vaisseau. Le flux sanguin a continu page suivante Cette page a t laiss e vide intentionnellement. Le syst me cardiovasculaire est un syst me de transport qui transporte le sang et la lymphe vers et depuis les tissus du corps. Le syst me cardiovasculaire comprend le c ur, les vaisseaux sanguins et les vaisseaux lymphatiques. Les vaisseaux sanguins constituent la voie par laquelle le sang circule vers et depuis toutes les parties du corps. Le c ur pompe le sang. Les vaisseaux lymphatiques transportent le liquide d riv des tissus, appel lymphe, vers le syst me vasculaire sanguin. Le c ur est un organe quatre chambres compos d'un oreillette droit et d'un ventricule gauche et d'un ventricule droit et gauche. Le sang du corps est renvoy dans l'o |
Histologie de Ross | reillette droite partir de laquelle il p n tre dans le ventricule droit. Le sang est pomp du ventricule droit vers les poumons pour l'oxyg nation et retourne l'oreillette gauche. Le sang de l'oreillette gauche p n tre dans le ventricule gauche partir duquel il est pomp vers le reste du corps, c'est- -dire la circulation syst mique. Le c ur, qui se diff rencie d'un tube vasculaire droit dans l'embryon, a la m me structure de base trois couches dans sa paroi que les vaisseaux sanguins au-dessus du niveau des capillaires et des veinules postcapillaires. Dans les vaisseaux sanguins, les trois couches sont appel es la tunique intima, comprenant l'endoth lium vasculaire et son tissu conjonctif sous-jacent ; la tunique moyenne, une couche musculaire dont l' paisseur varie dans les art res et les veines ; et la tunique adventice, la couche la plus externe de tissu conjonctif relativement dense. Dans le c ur, ces couches sont appel es respectivement endocarde, myocarde et picarde. septum auriculo-ventriculaire, c ur, humain, H&E 45 ; Encart 125. Cette micrographie du terrain montre des portions des parois auriculaires (A) et ventriculaires (V) au niveau du septum auriculo-ventriculaire et de la racine de la valve mitrale (MV). Les deux chambres et la valve sont tapiss es de l'endoth lium pidermo de de l'endocarde (En). Les fibres de Purkinje (PF) du syst me de conduction cardiaque sont observ es dans la paroi auriculaire entre le tissu conjonctif sous-endocardique (CT) relativement mince et les cellules musculaires cardiaques modifi es (CM) sous-jacentes du ganglion auriculo-ventriculaire (AVN). Le tissu conjonctif fibreux dense (TCD) qui est en continuit avec celui du septum et des couches sous-endocardiques de l'oreillette et du ventricule s' tend de la racine de la valve jusqu'au feuillet. De fines fibres musculaires cardiaques peuvent galement tre observ es s' tendant de la paroi de l'oreillette dans la partie sup rieure de la valve. Introduire. Cette vue plus fort grossissement du champ d limit par le rectangle (tourn ~90 ) montre plus clairement la couche endoth liale de l'endocarde (En) et le tissu conjonctif fibreux dense de l'endocarde (DCT) et de la couche sous-endocardique. Une fine couche de muscle lisse (SM) appara t entre le tissu fibreux plus dense imm diatement sous-jacent l'endoth lium et le tissu fibreux dense plus l che du sous-endocarde. Les fibres de Purkinje (PF) sectionn es longitudinalement du syst me de conduction cardiaque sont particuli rement videntes. Ces cellules musculaires cardiaques modifi es contiennent le m me syst me contractile fibrillaire que leurs homologues plus petits dans le myocarde, mais les fibrilles sont moins nombreuses, sont plus l ches et entourent souvent ce qui semble tre des zones vacuolis es. Les disques intercalaires (DI), typiques de l'organisation des cellules du muscle cardiaque, sont vidents dans certaines zones. Art re coronaire et veine cardiaque, c ur, humain, H&E 30. Cette micrographie montre des coupes transversales d'une art re coronaire et d'une veine cardiaque dans le sillon coronaire. Le tissu adipeux environnant sert amortir les vaisseaux sanguins qui circulent dans le sillon coronaire. L'art re coronaire (AC) situ e dans la partie inf rieure gauche de cette micrographie est entour e de petits faisceaux de petites cellules musculaires cardiaques (CM) qui font partie du ganglion auriculo-ventriculaire (AVN). Une boucle du faisceau de conduction (CB) contenant des fibres de Purkinje est vidente droite de l'art re. La tunique intima (TI) tach e de noir est d limit e par une membrane lastique interne (IEM) qui se distingue facilement m me ce grossissement relativement faible. La tunique moyenne musculaire paisse (TM) se distingue galement facilement de la tunique adventice fibreuse (TA), plus fine. Un vaisseau art riel plus petit (A). CL A, oreillette A, petite art re AT, tissu adipeux AVN, ganglion auriculo-ventriculaire B, AC sanguin, art re coronaire CB, faisceau de conduction CM, muscle cardiaque CT, tissu conjonctif CV, veine cardiaque DCT, tissu conjonctif dense En, endoth lium ID, disque intercal IEM, membrane lastique interne LN, ganglion lymphatique MV, valve mitrale PF, fibres de Purkinje SM, muscle lisse TA, tunique adventice TM, tunique m diane TI, tunique intima V, ventricule PLANCHE 33 AORTE L'aorte, principale art re syst mique du corps, est une art re lastique. La pr sence de nombreuses lamelles lastiques fenestr es lui permet de r sister aux variations de pression caus es par la contraction rythmique du ventricule gauche. L'intima est comparativement beaucoup plus pais que celui observ dans les art res musculaires. La couche sous-endoth liale de l'in-tima est constitu e de tissu conjonctif avec du collag ne et des fibres lastiques. Le composant cellulaire est constitu de cellules musculaires lisses et de fibroblastes. Le bord externe de l'intima est d limit par une membrane last |
Histologie de Ross | ique interne qui repr sente la premi re couche des nombreuses lames concentriques fenestr es dans le milieu du vaisseau. Les m dias constituent l'essentiel du mur. Entre les lames lastiques se trouvent des fibres de collag ne et des cellules musculaires lisses. Ces derniers sont responsables de la synth se du collag ne et des fibres lastiques. Avec l' ge, le nombre et l' paisseur des lames lastiques dans la paroi augmentent. 35 ans, on trouve jusqu' 60 lames dans l'aorte thoracique. environ 50 ans, les lames individuelles commencent montrer des signes de d g n rescence et sont progressivement remplac es par du collag ne, entra nant une perte progressive d' lasticit de la paroi aortique. L'adventice se compose d'un tissu conjonctif dense et irr gulier avec des fibres lastotiques m lang es qui ont tendance tre organis es selon un motif circonf rentiel. Il contient galement de petits vaisseaux sanguins qui alimentent la partie externe du milieu. Il s'agit du vasa vasorum de l'aorte. Les capillaires lymphatiques sont galement pr sents dans les adventices. MICROGRAPHIES D'ORIENTATION : La micrographie sup rieure montre une coupe transversale d'une aorte humaine color e H&E provenant d'un enfant. L'intima (I) colore consid rablement plus clair que le milieu adjacent (M) L'adventitia (A) contient une abondance de fibres de collag ne et se tache plus dens ment que celle du milieu ou de l'intima. Le microscope inf rieur provient d'un adulte et a t color pour r v ler le composant lastique de la paroi du vaisseau. L'intima (I) est tr s l g rement tach , dans ce cas, en raison de la raret du mat riau lastique. Le support (M) est fortement color en raison de la pr sence de grandes quantit s de lames lastiques. L'adventice (A) contient, en plus du tissu conjonctif dense, une quantit mod r e de fibres lastiques. MMMMAAAAIIIIMMAAII Aorte humaine, H&E, 365 ; Encart 700. Cette micrographie montre les couches de la paroi aortique. L'intima est constitu d'un endoth lium (En) recouvrant un tissu conjonctif l che (LCT). La partie la plus paisse de la paroi du vaisseau est le m dia (M). La mati re osinophile ondul e est constitu e de fibres de collag ne. La coloration l' osine ne r v le pas les lames lastiques. Les noyaux sont ceux des cellules musculaires lisses. Les fibroblastes sont absents. L'ext rieur Aorte humaine, h matoxyline de fer et bleu d'aniline, 255 ; encart 350. L' chantillon montr ici a t color pour distinguer le collag ne du mat riau lastique. L'intima (I) est principalement constitu de fibres de collag ne. L'endoth lium (En) repr sent par plusieurs noyaux est peine visible. Le support (M) contient de nombreuses lamelles lastiques qui apparaissent sous la forme de lignes ondul es noires. Le mat riau tach en bleu est constitu de fibres de collag ne. L'examen minutieux de la couche de la paroi du vaisseau est l'adventice (A). Le mat riel osinophile est constitu d'un tissu conjonctif dense. Les noyaux vidents appartiennent aux fibroblastes. Notez galement le petit vaisseau sanguin (VB) dans l'ac e. L'encart montre l'intima un grossissement plus lev et comprend une partie du support. Notez l'endoth lium (En). La mati re osinophile de l'intima est constitu e de fibres de collag ne (CF). Le principal type de cellule ici est la cellule musculaire lisse (SMC). Le milieu r v le des noyaux de cellules musculaires lisses dispers es entre les lamelles lastiques. L'encart montre l'intima un grossissement plus lev . Notez les noyaux des cellules endoth liales (EnC) la surface luminale. Le reste de l'intima est constitu principalement de fibres collag nes (tach es de bleu) avec des fibres lastiques occasionnelles (EF) identifi es par leur coloration plus fonc e. Les noyaux des fibroblastes et parfois les cellules musculaires lisses (CMS) apparaissent dispos s de mani re al atoire. CL A, adventice BV, vaisseau sanguin CF, fibres collag nes EF, fibres lastiques En, endoth lium EnC, cellules endoth liales I, intima LCT, tissu conjonctif l che M, SMC m dia, cellules musculaires lisses Les art res musculaires ont plus de muscle lisse et moins d' lastine dans la tunique moyenne que les art res lastiques. Ainsi, mesure que l'arbre art riel est trac plus loin du c ur, le tissu lastique est consid rablement r duit et le muscle lisse devient le composant pr dominant de la tunique m diane. Les art res musculaires sont cependant caract ris es par une membrane lastique interne r fractile s parant la tunique intima de la tunique moyenne et, g n ralement, par une membrane lastique externe s parant la tunique moyenne de la tunique adventice. Les art res musculaires, ou art res de calibre moyen, constituent la majorit des art res nomm es dans le corps. Les veines accompagnent g n ralement les art res lorsqu'elles se d placent dans le tissu conjonctif l che. Les veines ont les m mes trois couches dans leurs parois, mais la tunique moyenne est plus mince que dans l |
Histologie de Ross | 'art re qui l'accompagne, et la tunique adventice est la couche pr dominante de la paroi. Les veines portent g n ralement le m me nom que l'art re qu'elles accompagnent. Art re musculaire et veine moyenne, singe, H&E 365. Dans cette photomicrographie, la lumi re de l'art re est gauche, la lumi re de la veine est droite. L'endoth lium art riel (AEn) est clairement visible sur la surface ondul e de la tunique intima, tandis que l'endoth lium veineux (VEn) est un peu plus difficile distinguer. La membrane lastique interne (IEM) est consid r e comme une fine zone claire imm diatement sous la couche endoth liale, s parant la tunique intima du muscle lisse (SM) sous-jacent de la tunique m diane (TM). Il est vident ici que la tunique moyenne est presque deux fois plus paisse que la tunique adventice (TA). Art re musculaire, singe, H&E 545. membrane lastique (IEM), qui repose directement sur la couche la plus luminale de cellules musculaires lisses (SM) de la tunique m diane paisse (TM). Le tu- Il s'agit d'une micrographie grossissement plus lev de la portion de nica adventitia (TA). La figure ci-dessus d limit e par le rectangle tourn 90 . ce grossissement, il est vident que les cellules endoth liales aplaties (EN) suivent les contours de l'interne r fractaire et ondul ART RES ET VEINES MOYENNES FONDAMENTALES AEn, endoth lium art riel C, faisceaux de collag ne EF, fibres lastiques EN, cellules endoth liales IEM, membrane lastique interne N, noyaux SM, muscle lisse SSm, petit muscle lisse TA' tunique adventice de l'art re TA, tunique adventice de la veine d'accompagnement TI, tunique intima TM, tunique moyenne VEn, endoth lium veineux Veine moyenne, singe, H&E 600. Dans cette vue plus fort grossissement d'une partie de la paroi de la veine dans la figure ci-dessus, les cellules endoth liales (EN) sont plus facilement reconnues et sont plus dodues que celles de l'endoth lium art riel. La marge entre la tunique intima (TI) et la tunique moyenne mince (TM) est difficile discerner, mais les cellules musculaires lisses (SM) dans le milieu mince sont plus facilement reconnaissables que dans la figure ci-dessus en raison de la forme de leurs noyaux et de la l g re basophilie de leur cytoplasme. La tunique adventice (TA) est environ deux fois plus paisse que la tunique moyenne et semble ne contenir que des faisceaux de fibres de collag ne et de fibroblastes, ces derniers tant reconnaissables leurs noyaux (N). Les faisceaux de collag ne du tissu conjonctif l che sous la tunique adventice sont plus gros que ceux de l'adventice, et il y a moins de cellules dans cette partie de l' chantillon. PLANCHE 35 Art rioles, veinules et vaisseaux lymphatiques Les composants terminaux de l'arbre art riel juste avant un lit capillaire ou un shunt art rioveineux sont les art rioles. Les art rioles ont une muqueuse endoth liale et un muscle lisse dans la paroi, mais le muscle lisse est limit en paisseur une ou deux cellules. Il peut y avoir ou non une membrane lastique interne, selon la taille du r cipient. Les art rioles contr lent le flux sanguin dans les r seaux capillaires. Dans la relation normale entre une art riole et un r seau capillaire, la contraction du muscle lisse de la paroi de l'art riole r duit ou coupe le sang allant aux capillaires. Un sphincter pr capillaire est form par un l ger paississement du muscle lisse l'origine d'un lit capillaire issu d'une art riole. L'influx nerveux et la stimulation hormonale peuvent provoquer la contraction des cellules musculaires, dirigeant le sang vers les lits capillaires o il est le plus n cessaire. Artriole, veinule et petit nerf, fngertip, humain, H&E 600. Cette micrographie montre deux art rioles en coupe transversale (A) et une veinule (V). L'art riole de gauche est identifi e comme une grosse art riole, d'apr s la pr sence de deux couches discr tes de cellules musculaires lisses qui forment la tunique m diane du vaisseau. Les noyaux des cellules musculaires apparaissent en profil longitudinal en raison de la disposition circulaire des cellules. Les noyaux des cellules endoth liales du vaisseau apparaissent sous la forme de petits profils ronds entourant la lumi re. Ces cellules sont allong es et orient es avec leur axe long dans le sens de l' coulement. Ainsi Art riole, fngertip, humain, H&E 350. Cette micrographie montre une coupe longitudinale d'une art riole. En raison de son chemin sinueux travers la section, sa paroi a t coup e de telle sorte que la couche unique de cellules musculaires de la tunique m diane est visible dans diff rents plans sur sa longueur. Dans le segment num rot 1, gauche, la paroi du r cipient a t d coup e en tan. Ainsi, la lumi re du vaisseau n'est pas incluse dans le plan de section, mais les noyaux des cellules musculaires lisses de la tunique moyenne sont visibles en longitudinale Vaisseau lymphatique, fngertip, humain, H&E 175. Le vaisseau lymphatique repr sent sur cette figure m |
Histologie de Ross | ontre une r gion o le vaisseau effectue un virage en forme de U dans le plan de la section, disparaissant ainsi en haut et en bas de la micrographie. La paroi du vaisseau se compose d'une muqueuse endoth liale et d'une petite quantit de tissu conjonctif, l'un tant indis tinguishable de l'autre. Une valve (Val), qui est caract ristique de leurs noyaux, est vue ici comme des profils en coupe transversale. L'art riole de droite est une tr s petite art riole, n'ayant qu'une seule couche de muscle lisse. Encore une fois, les noyaux des cellules musculaires sont observ s en profil longitudinal. Les noyaux des cellules endoth liales se pr sentent sous la forme de petits profils ronds la surface luminale. Une veinule est observ e proximit de la plus grande art riole, et une section transversale du nerf p riph rique (N) est observ e proximit de la plus petite art riole. Comparez la paroi de la veinule, constitu e uniquement d'endoth lium et d'une mince couche de tissu conjonctif, avec les art rioles. Notez galement la lumi re relativement grande de la veinule. PLANCHE 35 ART RIOLES, VEINULES ET VAISSEAUX LYMPHATIQUES profil. Apr s que l'art riole a effectu un virage aigu (segment num rot 2), la paroi du vaisseau est coup e pour r v ler la lumi re. Ici, les noyaux des muscles lisses apparaissent sous forme de profils ronds et les noyaux des cellules endoth liales qui tapissent la lumi re apparaissent sous forme de profil longitudinal. Dans le segment num rot 3, la paroi du r cipient n'est nouveau qu'effleur e. Dans le segment num rot 4, l'incision est plus profonde, montrant nouveau la lumi re et certaines des cellules endoth liales en vue du visage (pointes de fl ches). La structure sous le vaisseau est un corpuscule de Pacini (P). vaisseaux lymphatiques, est visible l'int rieur du vaisseau. Il est form d'une minuscule couche de tissu conjonctif qui est recouverte des deux c t s par l'endoth lium. Les fl ches indiquent des noyaux qui sont peine visibles ce grossissement ; La plupart d'entre eux appartiennent des cellules endoth liales. En r gle g n rale, la lumi re contient du mat riel lymphatique pr cipit (L) ; Parfois, des lymphocytes peuvent tre pr sents. Adjacent au vaisseau, droite, se trouve le tissu adipeux (AT) et en haut gauche se trouve le tissu conjonctif dense et irr gulier (DCT). Vaisseau lymphatique, fngertip, humain, Mallory 375. Le vaisseau lymphatique illustr ici est contenu dans un tissu conjonctif dense et irr gulier (TCD). La lumi re est irr guli re, apparaissant relativement troite sous la valve (Val). Quelques noyaux de cellules endoth liales sont vidents (fl ches). Une mince couche de tissu conjonctif pr sente l'ext rieur de l'endoth lium se m lange au tissu conjonctif dense situ au-del de la paroi du vaisseau. Une veinule (V) est galement pr sente ; Il se distingue facilement du vaisseau lymphatique par la pr sence de globules rouges dans la lumi re. CL A, art riole Ad, adipocyte AT, tissu adipeux DCT, tissu conjonctif dense irr gulier L, mat riel lymphatique N, nerf P, corpuscule de Pacinien V, veinule Val, pointes de fl ches valvulaires, fl ches de cellules endoth liales, noyaux de cellules endoth liales PLANCHE 35 ART RIOLES, VEINULES ET VAISSEAUX LYMPHATIQUES VVV NNN AAA ATATDCTDCTPP11223344AT DCT P 1 2 3 4 ValValVal DCTDCTATAT LLDCT AT L AdAdDCTDCTDCTDCTVVAALLLLAd DCT DCTV ValValValVal A L L VUE D'ENSEMBLE DU SYST ME LYMPHATIQUE / 440 CELLULES DU SYST ME LYMPHATIQUE / 441 Vue d'ensemble / 441 Lymphocytes / 444 Cellules pr sentatrices d'antig nes / 453 TISSUS ET ORGANES LYMPHATIQUES / 453 Vaisseaux lymphatiques / 453 Tissu lymphatique diffus et nodules lymphatiques / 456 Ganglions lymphatiques / 460 Cellules du r seau r ticulaire / 461 Thymus / 466 Rate / 471 Dossier 14.1 Consid rations fonctionnelles : origine des noms lymphocytes T et lymphocytes B / 447 Dossier 14.2 Corr lation clinique : R actions d'hypersensibilit / 447 Dossier 14.3 Corr lation clinique : virus de l'immunod ficience humaine (VIH) et syndrome d'immunod ficience acquise (sida) / 455 Dossier 14.4 Corr lation clinique : lymphad nite r active (inflammatoire) / 466 Tout au long de l'histoire, il a t not que les personnes qui se r tablissent de certaines maladies telles que la varicelle, la rougeole et les oreillons deviennent r sistantes (c'est- -dire immunis es) la m me maladie. Une autre observation de longue date est que l'immunit est sp cifique, c'est- -dire que l'immunit contre la varicelle ne pr vient pas l'infection par la rougeole. Nous reconnaissons galement que le syst me immunitaire peut r agir contre lui-m me, provoquant des maladies auto-immunes telles que le lupus ryth mateux, l'an mie h molytique auto-immune, certaines formes de diab te sucr et la thyro dite auto-immune (thyro dite de Hashimoto). Le syst me lymphatique se compose de groupes de cellules, de tissus et d'organes qui surveillent les surfaces du corps et les compartiments de fl |
Histologie de Ross | uides internes et r agissent la pr sence de substances potentiellement nocives. Les lymphocytes sont le type de cellule d finitif du syst me lymphatique et les cellules effectrices dans la r ponse du syst me immunitaire aux substances nocives. Ce syst me comprend le tissu lymphatique diffus, les nodules lymphatiques, les ganglions lymphatiques, la rate, la moelle osseuse et le thymus (Fig. 14.1). Les diff rents organes lymphatiques et tissus lymphatiques sont souvent appel s collectivement le syst me immunitaire. Les vaisseaux lymphatiques relient certaines parties du syst me au syst me vasculaire sanguin. Les tissus lymphatiques servent de sites o les lymphocytes prolif rent, se diff rencient et m rissent. De plus, dans le thymus, la moelle osseuse et le tissu lymphatique associ l'intestin (GALT), les lymphocytes sont duqu s reconna tre et d truire des antig nes sp cifiques. Ce sont maintenant des cellules immunocomp tentes qui peuvent faire la distinction entre le soi (mol cules normalement pr sentes dans un organisme) et le non-soi (mol cules trang res, c'est- -dire celles qui ne sont pas normalement pr sentes). Un antig ne est une substance capable d'induire une r ponse immunitaire sp cifique. Le corps est constamment expos des organismes pathog nes (causant des maladies) et des substances dangereuses provenant de l'environnement ext rieur (micro-organismes infectieux, toxines et cellules et tissus trangers). De plus, des changements peuvent se produire dans les cellules (comme la transformation de cellules normales en cellules canc reuses) qui leur donnent les caract ristiques de cellules trang res. Une r ponse immunitaire est g n r e contre un antig ne sp cifique, qui peut tre une substance soluble (par exemple, une prot ine trang re, un polysaccharide ou une toxine) ou un organisme infectieux, un tissu tranger ou un tissu transform . La plupart des antig nes doivent tre trait s par les cellules du syst me immunitaire avant que d'autres cellules puissent monter la r ponse immunitaire. FIGURE 14.1 Vue d'ensemble des structures constituant le syst me lymphatique. Parce que le tissu lymphatique est le composant principal de certains organes, ils sont consid r s comme des organes du syst me lymphatique (rate, thymus, ganglions lymphatiques). Le tissu lymphatique est pr sent dans le cadre d'autres organes tels que la moelle osseuse rouge, les nodules lymphatiques du tube digestif : amygdales, appendice vermiforme, tissu lymphatique associ l'intestin (GALT) et du syst me respiratoire (tissu lymphatique associ aux bronches, ou BALT), et, non repr sent sur l'illustration, le tissu lymphatique diffus des muqueuses (tissu lymphatique associ la muqueuse, ou MALT). Les ganglions lymphatiques sont intercal s le long des vaisseaux lymphatiques superficiels (associ s la peau et au fascia superficiel) et des vaisseaux lymphatiques profonds (associ s aux art res principales). En fin de compte, les vaisseaux lymphatiques se d versent dans la circulation sanguine en rejoignant les grosses veines la base du cou. Le canal thoracique est le plus grand vaisseau lymphatique. Les r ponses immunitaires peuvent tre divis es en d fenses non sp cifiques (inn es) et sp cifiques (adaptatives). Le corps poss de deux lignes de d fenses immunitaires contre les envahisseurs trangers et les cellules transform es : l'immunit non sp cifique et l'immunit sp cifique. Dans l'immunit non sp cifique (inn e), les d fenses non sp cifiques pr existantes constituent la r ponse immunitaire inn e. Chez tous les organismes vivants, l'immunit inn e repr sente la premi re ligne de d fense contre les agressions microbiennes. Il se compose (1) de barri res physiques (par exemple, la peau et les muqueuses) qui emp chent les organismes trangers d'envahir les tissus, (2) de d fenses chimiques (par exemple, un faible pH) qui d truisent de nombreux micro-organismes envahisseurs, (3) de diverses substances s cr toires (par exemple, le thiocyanate dans la salive, les lysozymes, les interf rons, la fbronectine et le compl ment dans le s rum) qui neutralisent les cellules trang res, et (4) les cellules phagocytaires (par exemple, les macrophages, les neutrophiles et monocytes) et les cellules tueuses naturelles (NK). Avec l'immunit sp cifique (adaptative), si les d fenses non sp cifiques chouent, le syst me immunitaire fournit des d fenses sp cifiques, ou adaptatives, qui ciblent des envahisseurs sp cifiques. Le contact initial avec un antig ne sp cifique ou un agent tranger d clenche une cha ne de r actions qui impliquent des cellules effectrices du syst me immunitaire et conduit souvent un tat de m moire immunitaire. L'immunit adaptative induit une r sistance acquise contre l'agression microbienne par des r arrangements somatiques al atoires de g nes codant pour les immunoglobulines et les r cepteurs sp cifiques sur les lymphocytes T (c'est- -dire les r cepteurs des lymphocytes T, o |
Histologie de Ross | u TCR). Au cours des r ponses immunitaires adaptatives, les lymphocytes B et T sp cifiques s'activent pour d truire les organismes envahisseurs. Deux types de d fenses sp cifiques ont t identifi s : la r ponse humorale entra ne la production de prot ines appel es anticorps qui marquent les envahisseurs pour la destruction par d'autres cellules immunitaires, et la r ponse immunitaire cellulaire cible les cellules transform es et infect es par le virus pour la destruction par des cellules tueuses sp cifiques. Par cons quent, peu de temps apr s l'invasion par des bact ries ou d'autres agents pathog nes, le syst me immunitaire s'active (r ponse inflammatoire) pour d truire les agents infectieux et g n rer une m moire long terme contre les agents pathog nes. Les cellules du syst me immunitaire comprennent les lymphocytes et diverses cellules de soutien. Les lymphocytes et une vari t de cellules de soutien constituent les cellules du syst me immunitaire. Trois principaux types de phocytes de lym sont reconnus : les lymphocytes B, les lymphocytes T et les lymphocytes NK. Les cellules de soutien interagissent avec les lymphocytes et jouent un r le important dans la pr sentation de l'antig ne aux lymphocytes et la r gulation des r ponses immunitaires. Ces cellules comprennent les monocytes, les macrophages, les neutrophiles, les basophiles, les osinophiles, les cellules r ticulaires, les cellules dendritiques, les cellules dendritiques folliculaires, les cellules de Langerhans et les cellules pith lior ticulaires. De plus, une s rie de cellules pith liales et stromales sp cialis es fournissent l'environnement pour que de nombreuses r actions immunitaires se produisent en s cr tant des substances sp cifiques qui r gulent la croissance, la migration et l'activation des cellules effectrices et de soutien. Les cellules de soutien des organes lymphatiques sont organis es en mailles l ches. Dans les nodules lymphatiques, les ganglions lymphatiques et la rate, les cellules r ticulaires et les fibres r ticulaires produites par ces cellules forment des r seaux labor s. Les lymphocytes, les macrophages, les cellules dendritiques, les cellules dendritiques folliculaires et d'autres cellules du syst me immunitaire r sident dans ces r seaux et dans le tissu conjonctif l che du corps ; Les cellules de Langerhans ne se trouvent que dans les couches interm diaires de l' piderme. Sur ces sites, ils exercent leur mission de surveillance et de d fense. Dans le thymus, les cellules pith lior ticulaires forment le maillage structurel du tissu. Malgr leur nom, ces cellules ne produisent pas de fibres r ticulaires et ne sont pas li es celles-ci. Diff rents types de cellules dans le tissu lymphatique sont identifi s par un groupe sp cifique de marqueurs de diff renciation (CD) leur surface. Les diff rentes cellules du tissu lymphatique et h matopo tique poss dent des mol cules de surface cellulaire uniques. Ces marqueurs sp cifiques, appel s mol cules d'amas de diff renciation (CD), sont d sign s par des num ros selon un syst me international qui les relie des antig nes exprim s diff rents stades de leur diff renciation. Les mol cules de CD peuvent tre visualis es par des m thodes immunohistochimiques l'aide d'anticorps monoclonaux et sont utiles pour identifier des sous-types sp cifiques de cellules lymphatiques ou h matopo tiques. Certains marqueurs CD sont exprim s par les cellules tout au long de leur vie ; d'autres ne sont exprim es qu'au cours d'une phase de diff renciation ou lors de l'activation cellulaire. Le tableau 14.1 num re les marqueurs les plus utiles sur le plan clinique. TABLEAU Marqueurs CD les plus courants utilis s dans la pratique clinique 14.1 Marqueur Expression cellulaire principale Fonction/identit Poids mol culaire (kDa) Lymphocytes T CD1 mi-stade de d veloppement Interagit avec les mol cules du CMH I Marqueurs de d veloppement des lymphocytes T et des cellules de Langerhans de la peau 49 lymphocytes T CD2 Mol cules d'adh sion Utilis comme marqueurs cliniques pour les lymphocytes T 50 lymphocytes T CD3 Forment un complexe avec le r cepteur des lymphocytes T (TCR) 100 lymphocytes T auxiliaires CD4, monocytes, macrophages Membres de la superfamille des immunoglobulines Interagissent avec les mol cules du CMH II Se lient la prot ine virale gp120 du VIH-1 et du VIH-2 56 lymphocytes T CD5, certains lymphocytes B Mol cules costimulatrices Niveaux lev s dans la leuc mie lympho de chronique 67 lymphocytes T CD7 Membres de la superfamille des immunoglobulines Liaison de la kinase PI-3 Marqueurs cliniques utiles pour la leuc mie cellules T Cellules souches 40 lymphocytes T cytotoxiques CD8 Membres de la superfamille des immunoglobulines Interagit avec les mol cules du CMH I 34 lymphocytes B CD9, Lymphocytes T, monocytes, osinophiles, basophiles, plaquettes, cellules endoth liales Faciliter l'agr gation des plaquettes, l'adh sion cellulaire et la migration cellulaire 24 CD10 Pr |
Histologie de Ross | -lymphocytes B, pr -lymphocytes T M talloprot ases de zinc Marqueurs communs de la leuc mie lymphoblastique aigu 100 CD16a Cellules NK, granulocytes, monocytes Marqueurs cliniques des cellules NK Fonctionnement en tant que r cepteurs Fc pour la phagocytose agr g e m di e par les IgG et la cytotoxicit m diation cellulaire d pendante des anticorps 27 lymphocytes B CD19, cellules dendritiques Cor cepteurs avec CD21 Marqueurs cliniques pour tous les stades du d veloppement des lymphocytes B 90 suite page suivante chapitre 14 Syst me lymphatique CE LLS DU SYST ME PHATIQUE LYM M Les lymphocytes B CD20 forment des canaux Ca2 Marqueurs pour le stade avanc du d veloppement des lymphocytes B 37 lymphocytes B CD21, cellules dendritiques folliculaires R cepteurs pour la prot ine du compl ment C3d et pour le virus d'Epstein-Barr 145 Lymphocytes B CD22 Mol cules d'adh sion des lymphocytes B M dier l'adh sion des lymphocytes B lymphocytes T 140 lymphocytes B CD24, granulocytes, cellules pith liales Exprim e un stade avanc de la diff renciation des lymphocytes B 41 lymphocytes T CD28 La mol cule de costimulation des lymphocytes T interagit avec CD80 (B7.1) et CD86 (B7.2) ; le signal de costimulation induit l'activation des lymphocytes T et la production d'IL-2 44 CD34 Cellules souches h mopo tiques (CSH) Marqueurs cliniques pour les CSH et ligand pour CD62L M diation de la fixation des cellules souches la matrice extracellulaire de la moelle osseuse 120 Lymphocytes T CD35, lymphocytes B, monocytes, cellules dendritiques, granulocytes, rythrocytes R cepteur du compl ment 1 Favoriser la phagocytose des particules enrob es de compl ment Lier la prot ine du compl ment C3b et C4b 250 Lymphocytes T CD38 activ s NAD glycohydrolase Utilis comme marqueurs pour l'activation des lymphocytes T et prolif ration 45 CD40 Lymphocytes B, macrophages, cellules dendritiques Actif dans les lymphocytes B prolif rants Mol cules costimulatrices pour CD40L (CD154) Faciliter la production de cytokines dans les macrophages et les cellules dendritiques 48 CD40L Cellules CD4T activ es ; connu sous le nom de CD154 Faciliter l'interaction entre les lymphocytes T et B R guler la fonction des lymphocytes B Mol cules de costimulation pour CD40 39 CD45 Tous les leucocytes humains Thyrosine phosphatase Antig ne commun leucocytaire 220 Cellules NK CD56 Marqueurs cliniques pour les cellules NK Isoformes des mol cules d'adh sion neurale (N-CAM) 135 CD62L Les leucocytes se lient CD34 Repr sentent les L-s lectines, mol cules d'adh sion leucocytaire qui permettent aux lymphocytes de rouler le long de la surface endoth liale 150 cellules B CD80, macrophages, cellules dendritiques, monocytes, macrophages La mol cule de costimulation APC interagit avec CD28 45 CD86 Cellules B activ es, macrophages, monocytes, cellules dendritiques, cellules endoth liales La mol cule de costimulation APC interagit avec CD28 70 CD94 Cellules NK Clinique marqueurs pour les cellules NK 43 TABLEAU Marqueurs CD les plus courants utilis s dans la pratique clinique (suite)14.1 Marqueur Expression cellulaire principale Fonction/identit Poids mol culaire (kDa) APC, cellule pr sentatrice d'antig ne ; NK, tueur naturel. Les lymphocytes circulants sont les principaux constituants cellulaires du tissu lymphatique. Pour comprendre la fonction des lymphocytes, il faut se rendre compte que la plupart des lymphocytes (environ 70%) dans le sang ou la lymphe repr sentent un pool circulant de cellules immunocomp tentes. Ces cellules participent un cycle au cours duquel elles sortent de la circulation syst mique pour entrer dans le tissu lymphatique. L -bas, ils sont responsables de la surveillance immunologique des tissus environnants. Les cellules retournent ensuite dans la circulation syst mique. Cette population de cellules est repr sent e principalement par des lymphocytes matures longue dur e de vie (principalement des lymphocytes T) qui ont d velopp la capacit de reconna tre et de r pondre aux antig nes trangers et qui sont en transit d'un site de tissu lymphatique un autre. Les 30% restants des lymphocytes dans les vaisseaux sanguins ne circulent pas entre les tissus lymphatiques et la circulation syst mique. Cette population est principalement constitu e de cellules immatures courte dur e de vie ou de cellules activ es destin es un tissu sp cifique. Ces cellules quittent les capillaires et migrent directement vers les tissus, en particulier dans le tissu conjonctif qui sous-tend l' pith lium de la muqueuse des voies respiratoires, gastro-intestinales et urog nitales ainsi que dans les espaces intercellulaires de ces pith liums. Sur le plan fonctionnel, trois principaux types de lymphocytes sont pr sents dans le corps : les lymphocytes T, les lymphocytes B et les cellules NK. La classification fonctionnelle des lymphocytes est ind pendante de leurs caract ristiques morphologiques (taille). Les lymphocytes T se diff rencient dans le thymus et repr sentent l |
Histologie de Ross | a majorit des lymphocytes circulants. Les lymphocytes T (lymphocytes T) sont nomm s d'apr s le thymus, o ils se diff rencient. Ils ont une longue dur e de vie et sont impliqu s dans l'immunit m diation cellulaire. Ils repr sentent 60 80 % des lymphocytes circulants. Les lymphocytes T expriment les marqueurs CD2, CD3, CD5 et CD7 et les r cepteurs des lymphocytes T (TCR) ; cependant, ils sont sous-class s en fonction de la pr sence ou de l'absence de deux autres marqueurs de surface importants : CD4 et CD8. Les lymphocytes T CD4 auxiliaires sont des lymphocytes T qui expriment galement Marqueurs CD4. Ces cellules sont subdivis es en fonction de leur capacit s cr ter des cytokines (voir page 454). Les lymphocytes T auxiliaires qui synth tisent l'interleukine 2 (IL-2), l'interf ron (IFN-) et le facteur de n crose tumorale (TNF-) sont appel s cellules TH1. Ces cellules interagissent avec les lymphocytes T CD8 cytotoxiques (CTL), les cellules NK et les macrophages dans les r ponses immunitaires m diation cellulaire et sont essentielles pour contr ler les agents pathog nes intracellulaires tels que les virus et certains micro-organismes. L'autre groupe de lymphocytes T auxiliaires synth tise l'IL-4, l'IL-5, l'IL-10 et l'IL-13 et est appel lymphocytes TH2. Ils interagissent avec Les lymphocytes B sont essentiels l'initiation des agents pathog nes anticorps-me. Les lymphocytes T CD8 cytotoxiques (CTL) sont des lymphocytes T qui expriment galement des marqueurs CD8. Ils tuent d'autres cellules cibles telles que les cellules infect es par des virus, les cellules transform es par le cancer, les cellules infect es par des micro-organismes intracellulaires, les parasites et les cellules transplant es. Les lymphocytes T r gulateurs (suppresseurs) repr sentent une population ph notypiquement diversifi e de lymphocytes T qui peuvent supprimer fonctionnellement une r ponse immunitaire l'antig ne tranger et l'auto-antig ne en influen ant l'activit d'autres cellules du syst me immunitaire. Par exemple, les lymphocytes T avec des marqueurs CD25FOXP3 CD4 repr sentent un exemple classique des cellules r gulatrices qui peuvent diminuer la capacit des lymphocytes T initier des r ponses immunitaires. Le marqueur FOXP3 indique l'expression de facteurs de transcription de la famille des t tes fourchues qui sont caract ristiques de nombreux lymphocytes T. Un autre lymphocyte T associ la tumeur avec des marqueurs CD8CD45RO est capable de supprimer l'activation des lymphocytes T. D'autres lymphocytes T suppresseurs peuvent galement jouer un r le dans la suppression de la diff renciation des lymphocytes B et dans la r gulation de la maturation des cellules rythro des dans la moelle osseuse. Les lymphocytes T gamma/delta (/) repr sentent une petite population de lymphocytes T qui poss dent un TCR distinct leur surface, compos d'une cha ne et d'une cha ne. La plupart des autres TCR sont compos s de deux cha nes glycoprot iques appel es cha nes -et -TCR. Ces cellules se d veloppent dans le thymus et migrent dans divers tissus pith liaux (par exemple, la peau, la muqueuse buccale, les intestins et le vagin). Une fois qu'ils ont colonis un tissu pith lial, ils ne recirculent pas entre les organes sanguins et lymphatiques. Les lymphocytes T gamma/delta (/) sont strat giquement positionn s aux interfaces des environnements externes et internes et fonctionnent comme la premi re ligne de d fense contre les organismes envahisseurs. Ils rencontrent l'antig ne la surface des cellules pith liales avant m me qu'il ne p n tre dans le corps. Les lymphocytes B se diff rencient dans les organes quivalents aux bourses et participent l'immunit humorale. Les lymphocytes B (cellules B) sont ainsi nomm s parce qu'ils ont t reconnus pour la premi re fois comme une population distincte dans la bourse de Fabricius chez les oiseaux (page 447) ou dans des organes quivalents des bourses telles que la moelle osseuse et GALT chez les mammif res. Ils ont une dur e de vie variable et sont impliqu s dans la production et la s cr tion des diff rents anticorps circulants, aussi appel s immunoglobulines (Ig), les prot ines immunitaires associ es l'immunit humorale (Fig. 14.2 et Tableau 14.2). Les lymphocytes B repr sentent 20 30 % des lymphocytes circulants. En plus de s cr ter des immunoglobulines circulantes, les lymphocytes B expriment des formes d'immunoglobulines li es la membrane appel es r cepteurs des lymphocytes B (BCR) qui servent de site de liaison sp cifique l'antig ne. Au cours de l' rentiation diff rentielle, l'isotope BCR passe de l'immunoglobuline M (IgM) dans les cellules B immatures l'immu noglobuline D (IgD) dans les cellules B matures. Les lymphocytes B expriment galement les mol cules du complexe majeur d'histocompatibilit II (MHC II) la surface cellulaire. Leurs marqueurs de CD sont CD9, CD19 et CD20. tion dans les organes lymphatiques primaires. Chez l'homme et d'autres mammif |
Histologie de Ross | res, la moelle osseuse et la r gion GALT (appel es ensemble l'organe quivalent la bourse) et le thy mus ont t identifi s comme des organes lymphatiques primaires (centraux). Les lymphocytes se diff rencient en cellules immunocomp tentes dans ces organes. Initialement, les lymphocytes sont g n tiquement programm s pour reconna tre un seul antig ne parmi un nombre pratiquement infini d'antig nes possibles, un processus appel Ces cellules immunocomp tentes entrent ensuite dans le sang ou la lymphe en prolif rant et en se diff renciant ind pendamment des antig nes. r gion de l'IgG, IgM carboxy terminal FIGURE 14.2 Sch ma de principe d'une mol cule d'anticorps. Les anticorps sont des mol cules en forme de Y produites par les plasmocytes. Ils sont constitu s de deux cha nes polypeptidiques lourdes (H) et de deux cha nes polypeptidiques l g res (L) reli es par des liaisons disulfure (SOS). Les cha nes H et L sont compos es de domaines d'acides amin s constants ( l'extr mit carboxy) ou variables ( l'extr mit amin e) dans leur s quence. Les cinq isotypes diff rents des immunoglobulines (Ig) (voir tableau 14.2) sont d termin s par le type de cha ne lourde pr sente. Une mol cule d'anticorps se lie un antig ne (Ag) aux deux sites de l'extr mit amin e, o les cha nes lourdes et l g res sont associ es l'une l'autre. La digestion d'une mol cule d'anticorps par l'enzyme prot olytique papa ne clive l'anticorps en deux fragments Fab et un fragment Fc cristallisable. Les fragments Fab conf rent la liaison sp cifique de l'antig ne, tandis que le fragment Fc, qui est compos de deux segments de cha ne lourde carboxy-terminus (CH2 et CH3), remplit les fonctions effectrices (par exemple, dans l'activation du compl ment). De nombreuses cellules expriment des r cepteurs Fc leur surface, qui ancrent les anticorps au niveau du fragment Fc. Les lymphocytes tueurs naturels (cellules NK) ne sont ni des cellules T ni des cellules B et sont sp cialis s pour tuer certains types de cellules cibles. Les cellules tueuses naturelles (NK), qui se d veloppent partir de la m me cellule pr curseur que les cellules B et T, sont nomm es ainsi d'apr s leur capacit tuer certains types de cellules cibles. Ils constituent environ 5 10 % des lymphocytes circulants. Ils ne m rissent pas dans le thymus ; Cependant, au cours de leur d veloppement, ils sont g n tiquement programm s pour reconna tre les cellules transform es (c'est- -dire les cellules infect es par un virus ou des cellules tumorales). Les cellules NK tuent les cellules cibles de la m me mani re que les lymphocytes T CD8 cytotoxiques. Apr s avoir reconnu une cellule transform e, ils lib rent des perforines et des granzymes (fragmentines), des substances qui cr ent des canaux dans la membrane plasmique de la cellule, ce qui les induit s'autod truire (un processus connu sous le nom d'apoptose). Leurs marqueurs sp cifiques incluent CD16a, CD56 et CD94. et sont transport s dans tout le corps, o ils sont dispers s dans le tissu conjonctif. Les lymphocytes subissent une activation d pendante de l'antig ne dans les organes lymphatiques secondaires. Les lymphocytes immunocomp tents (ainsi que les plasmocytes d riv s des lymphocytes B et les macrophages) s'organisent autour des cellules r ticulaires et de leurs fibres r ticulaires pour former les tissus et organes lymphatiques effecteurs adultes (c'est- -dire les nodules lymphatiques, les ganglions lymphatiques, les amygdales et la rate). Au sein de ces organes lymphatiques secondaires (p riph riques), les lymphocytes T et B subissent une activation d pendante de l'antig ne en lymphocytes effecteurs et en cellules m moire. R ponses immunitaires aux antig nes L'inflammation est la r ponse initiale un antig ne. La r action initiale de l'organisme l'invasion d'un antig ne, qu'il s'agisse d'une mol cule trang re ou d'un organisme pathog ne, est la d fense non sp cifique connue sous le nom de r ponse inflammatoire. La r ponse inf mente peut soit s questrer l'antig ne, soit le dig rer physiquement avec des enzymes s cr t es par les neutrophiles, soit phagocytoser et d grader l'antig ne dans le cytoplasme des macrophages. La d gradation des antig nes par les macrophages peut conduire la pr sentation ult rieure d'une partie de l'antig ne aux lymphocytes immunocomp tents pour provoquer une r ponse immunitaire sp cifique. Les r ponses immunitaires sp cifiques sont primaires ou secondaires. Lorsque des cellules immunocomp tentes rencontrent un antig ne tranger (par exemple, un antig ne associ des micro-organismes pathog nes, des greffes de tissus ou des toxines), une r ponse immunitaire sp cifique l'antig ne est g n r e. Une r ponse immunitaire primaire fait r f rence la premi re rencontre de l'organisme avec un antig ne. Cette r ponse se caract rise par une p riode de d calage de plusieurs jours avant que des anticorps (principalement des IgM) ou des lymphocytes sp cifiques dirig s contre l'antig n |
Histologie de Ross | e envahissant puissent tre d tect s dans le sang. La r ponse initiale un antig ne est initi e par un ou quelques lymphocytes B qui ont t g n tiquement programm s pour r pondre cet antig ne sp cifique. Apr s cette r ponse immunitaire initiale, quelques lymphocytes B sp cifiques l'antig ne restent en circulation sous forme de cellules m moires. La r ponse immunitaire secondaire est g n ralement plus rapide et plus intense (caract ris e par des taux plus lev s d'anticorps s cr t s, g n ralement de la classe IgG) que la r ponse immunitaire primaire TABLEAU Caract ristiques des immunoglobulines humaines14.2 Isotype Poids mol culaire (kDa) Taux s rique (mg/mL) Pourcentage de toutes les Ig dans les cellules sanguines adultes auxquelles se lient via la r gion Fc Fonctions principales IgG 145 12.0 85 Macrophages, lymphocytes B, cellules NK, neutrophiles, osinophiles Ig principales dans la r ponse immunitaire secondaire Demi-vie la plus longue (23 jours) des cinq Igs Active le compl ment Stimule la chimiotaxie Traverse le placenta, fournir au nouveau-n une immunit passive IgM 190 (950)a1.5 5 10 lymphocytes B Ig principaux produits lors de la r ponse immunitaire primaire Ig les plus efficaces pour fixer le compl ment Active les macrophages Sert de r cepteur Ag des lymphocytes B IgA 160 (385)b2.0 5 15 lymphocytes B Ig pr sents dans les s cr tions corporelles, y compris les larmes, le colostrum, la salive et les s cr tions vaginales, et dans les s cr tions des fosses nasales, bronches, intestin et prostate Fournit une protection contre la prolif ration des micro-organismes dans ces fluides et aide la d fense contre les microbes et les mol cules trang res p n trant dans le corps via les parois cellulaires de ces cavit s IgD 185 0,03 1 lymphocytes B Agit comme un r cepteur antig nique (avec les IgM) la surface des lymphocytes B matures (uniquement des traces dans le s rum) IgE 190 3 10 5 1 Mastocytes, basophiles Stimule les mastocytes lib rer de l'histamine, de l'h parine, des leucotri nes et des osinophiles Facteur chimiotactique de l'anaphylaxie Responsable des r actions d'hypersensibilit anaphylactique Augmentation des niveaux d'infections parasitaires a IgM trouv dans le s rum sous forme de mol cule pentam re. b IgA pr sentes dans le s rum sous forme de mol cule dim rique. Ag, antig ne ; Ig, immunoglobuline ; NK, tueur naturel. r ponse en raison de la pr sence de lymphocytes B m moires sp cifiques d j programm s pour r pondre cet antig ne sp cifique. La r ponse secondaire est la base de la plupart des vaccinations pour les maladies bact riennes et virales courantes. Certains antig nes, comme la p nicilline et les venins d'insectes, peuvent d clencher une r ponse immunitaire secondaire intense qui produit une r action d'hypersensibilit ou m me une anaphylaxie (voir le dossier 14.2). Cependant, les anticorps eux-m mes ne tuent pas ou ne d truisent pas les antig nes envahissants ; Ils les marquent simplement pour tre d truits par les cellules du syst me immunitaire. Les deux types de r ponses immunitaires sp cifiques sont les r ponses humorales et les r ponses m diation cellulaire. En g n ral, une rencontre avec un antig ne donn d clenche une r ponse caract ris e soit comme une r ponse immunitaire humorale (production d'anticorps), soit comme une r ponse immunitaire m diation cellulaire. DOSSIER 14.2 Corr lation clinique : r actions d'hypersensibilit Lorsqu'un individu a t immunologiquement sensibilis par une exposition l'antig ne, une exposition ult rieure peut entra ner non seulement une r ponse secondaire, mais aussi des r actions endommageant les tissus appel es r actions d'hypersensibilit . De telles r actions sont observ es chez l'homme sensibilis apr s des piq res d'insectes ou des injections de p nicilline. Un type courant de r action d'hypersensibilit est la r action allergique. Certains aspects d'une r action d'hypersensibilit sont caus s par la d charge de granules de mastocytes induite par des anticorps. Ces granules contiennent de l'histamine, ce qui explique les caract ristiques p nibles des r actions d'hypersensibilit . Les osinophiles sont DOSSIER 14.1 Consid rations fonctionnelles : origine des noms lymphocyte T et lymphocyte B Au d but des ann es 1960, des chercheurs utilisant des embryons de poulet ont d montr que la bourse de Fabricius, une masse de tissu lymphatique associ e au cloaque des oiseaux, tait l'un des sites anatomiques de diff renciation des lymphocytes. Lorsque ce tissu a t d truit dans les embryons de poulet (soit par ablation chirurgicale, soit par l'administration de fortes doses de testo-t rone), les poulets adultes ont t incapables de produire des anticorps, ce qui a entra n une alt ration de l'immunit humorale. Les poulets ont galement montr une r duction marqu e du nombre de lymphocytes trouv s dans des zones sp cifiques de la rate et des ganglions lymphatiques d pendantes des bourses. Ces lymphocytes atteints ont |
Histologie de Ross | donc t nomm s lymphocytes B ou lymphocytes B. Les organes quivalents aux bourses chez les mammif res (y compris les humains) sont le GALT et la moelle osseuse, o les lymphocytes B se diff rencient en cellules immunocomp tentes. Ainsi, le B fait r f rence la bourse de Fabricius ou aux organes quivalents la bourse des mammif res. Les chercheurs qui tudient des souris nouveau-n es ont d couvert que l'ablation du thymus entra ne de profondes d ficiences dans les r ponses immunitaires m diation cellulaire. Le rejet de la peau transplant e d'un donneur h t rologue est un exemple de r ponse immunitaire m dit e par les cellules. Les souris thymectomis es pr sentent une r duction marqu e du nombre de lymphocytes trouv s dans des r gions sp cifiques de la rate et des ganglions lymphatiques (zones d pendantes du thymus). Les zones d' puisement diff rent de celles identifi es apr s l'ablation de la bourse de Fabricius chez le poulet. Ces lymphocytes atteints ont donc t nomm s lymphocytes T ou lymphocytes T ; T fait r f rence au thymus. Attir s par le site de d granulation des mastocytes, o ils neutralisent les effets de l'histamine. Ainsi, les osinophiles sont fr quemment observ s dans le tissu conjonctif au niveau des sites de r action allergique ou d'autres r actions d'hypersensibilit . En r gle g n rale, cependant, les syst mes immunitaires cellulaire et humoral sont impliqu s, bien qu'un syst me pr domine g n ralement, en fonction du stimulus. L'immunit humorale (m di e par les anticorps) est m di e par des anticorps qui agissent directement sur un agent envahissant. Ces anticorps sont produits par les lymphocytes B et par les plasmocytes d riv s des lymphocytes B. Dans certaines maladies (par exemple, le t tanos), une personne non immunis e peut tre immunis e en recevant une injection d'anticorps purifi s partir du sang d'une personne ou d'un animal immunis . L'efficacit de ce transfert passif prouve que c'est l'anticorps qui est responsable de la protection. L'immunit m diation cellulaire est m di e par des lymphocytes T sp cifiques qui attaquent et d truisent les cellules h tes infect es par le virus ou les cellules trang res. L'immunit m diation cellulaire est importante dans la d fense contre les infections virales, fongiques et mycobact riennes, ainsi que contre les cellules tumorales. L'immunit m diation cellulaire est galement responsable du rejet de greffe. Les lymphocytes T auxiliaires et les lymphocytes T cytotoxiques (CTL) reconnaissent et se lient aux antig nes li s aux mol cules du CMH. Pour comprendre comment les r ponses immunitaires sp cifiques (r ponses hormonales et cellulaires) sont initi es, il faut saisir le r le central jou par les lymphocytes T auxiliaires et cytotoxiques. Les lymphocytes auxiliaires T et les lymphocytes cytotoxiques agissent comme des patrouilles du syst me immunitaire. Les deux types de lymphocytes ont un r cepteur des lymphocytes T (TCR), une prot ine transmembranaire dont la partie expos e se trouve sur la membrane des lymphocytes T, proximit du marqueur CD3 (Fig. 14.3). Le TCR ne reconna t l'antig ne que lorsqu'il est attach des mol cules d'identification , les mol cules du CMH. De plus, les lymphocytes T auxiliaires ne peuvent reconna tre un antig ne que lorsqu'il leur est pr sent par des cellules appel es cellules pr sentatrices d'antig nes (CPA). Les lymphocytes T cytotoxiques ne peuvent reconna tre l'antig ne que sur d'autres cellules du corps, telles que celles transform es par le cancer ou infect es par un virus. Les deux classes de mol cules du CMH pr sentent des peptides la surface des cellules. Les mol cules du CMH pr sentent de courts fragments de prot ines trang res dig r es la surface des cellules. Ces prot ines se lient aux mol cules du CMH l'int rieur de la cellule et sont ensuite transport es vers la cellule FIGURE 14.3 Sch ma de principe de la structure mol culaire du complexe CD3-TCR. La mol cule CD3 est constitu e de cinq cha nes polypeptidiques diff rentes dont le poids mol culaire varie de 16 28 kilodaltons. Cette mol cule est troitement associ e au r cepteur des lymphocytes T (TCR), qui poss de deux cha nes polypeptidiques ( et ). Le lymphocyte T peut tre activ apr s l'interaction du TCR avec l'antig ne (Ag) affich la surface d'une mol cule du complexe majeur d'histocompatibilit (CMH). Cette interaction transmet les signaux l'int rieur de la cellule par l'interm diaire de la mol cule CD3. Ce signal stimule les lymphocytes T s cr ter des interleukines, qui leur tour stimulent les lymphocytes T se diviser et se diff rencier. Surface. Les mol cules du CMH I et du CMH II sont les produits d'un superg ne situ sur le chromosome 6 chez l'homme, connu sous le nom de complexe g nique majeur d'histocompatibilit . L'expression de ce complexe g n tique produit des mol cules sp cifiques non seulement la cellule individuelle qui les produit, mais aussi au type de t |
Histologie de Ross | issu et au degr de diff renciation cellulaire. Le CMH I est exprim la surface de toutes les cellules nucl es et des plaquettes. Les mol cules du CMH I agissent comme une cible pour permettre l' limination des cellules h tes anormales (par exemple, les cellules canc reuses infect es par un virus ou transform es). Les mol cules du CMH I remplissent cette fonction en affichant leur surface de courts fragments de tous les peptides qui sont activement synth tis s par la cellule. Par cons quent, tous les peptides endog nes du soi sont affich s la surface de chaque cellule du corps, mais les peptides viraux ou sp cifiques au cancer ne sont affich s qu' la surface des cellules infect es ou transform es (Fig. 14.4). Les mol cules du CMH I pr sentent des fragments de peptides aux lymphocytes T CD8 cytotoxiques. Le CMH II est limit dans sa distribution (voir Fig. 14.4). Il est exprim la surface de tous les CPA et est essentiel dans les interactions immunitaires. Les mol cules du CMH II pr sentent des peptides trangers endocytos s partiellement dig r s pour aider les lymphocytes T CD4. Activation des lymphocytes T et B L'activation des lymphocytes T n cessite la pr sence de signaux de costimulation. devenir pleinement activ s et de se diff rencier et de prolif rer par la suite. L'interaction du TCR et des mol cules CD4 ou CD8 avec le complexe antig ne-CMH est appel e premier signal. Le deuxi me signal, appel signal de costimulation, est d livr par l'interaction des mol cules membranaires sur les cellules T et des mol cules sur l'APC. Les interactions les plus importantes sont entre la mol cule CD28 exprim e sur la membrane des lymphocytes T et la mol cule B7 (CD86) exprim e sur la membrane APC. Une autre paire de signaux de costimulation est g n r e par l'interaction de CD40 (sur les cellules APC) avec CD40L (CD154), sur les cellules T. Lorsqu'un lymphocyte T auxiliaire (CD4) reconna t un antig ne li une mol cule du CMH, le TCR se fixe au complexe antig ne-CMH II. La liaison du TCR au complexe antig ne-CMH II en pr sence d'un signal de costimulation (d riv de l'interaction CD28-B7) active le lymphocyte T auxiliaire pour lib rer des substances chimiques immunitaires, ou cytokines. Les cytokines sont des substances immunitaires (prot ines) qui sont des modulateurs biologiques des r ponses immunitaires. Les cytokines sp cifiques s cr t es par les lymphocytes T CD4 auxiliaires sont appel es interleukines (IL). Les interleukines stimulent la diff renciation et la prolif ration d'autres lymphocytes T, B et NK. Lorsqu'un lymphocyte T CD8 cytotoxique (CTL) reconna t un complexe antig ne-CMH I, le TCR s'y attache. Si un signal de costimulation est pr sent (d riv de l'interaction de CD40 et CD40L), le CTL est activ . Une fois activ , FIGURE 14.4 Sch ma de principe de la structure mol culaire des mol cules du CMH I et II. La mol cule du CMH I est une glycoprot ine qui s'exprime la surface de toutes les cellules nucl es de l'organisme et sur les plaquettes. Les mol cules du CMH I pr sentent des peptides synth tis s de mani re endog ne pour tre reconnus par les lymphocytes T CD8 cytotoxiques. Par cons quent, la mol cule du CMH I agit comme cible pour l' limination des cellules h tes anormales produisant des prot ines anormales (par exemple, les cellules infect es par un agent intracellulaire tel qu'un virus, ou les cellules qui ont t transform es telles que les cellules canc reuses). Le CMH I est constitu d'une cha ne lourde (45 kilodaltons) et d'un polypeptide de 2 microglobulines (12 kilodaltons) plus petit et non covalent. Les 2 microglobulines favorisent la maturation des lymphocytes T et agissent comme un facteur chimiotactique. La mol cule du CMH II est galement une glycoprot ine, mais n'est exprim e que sur une population restreinte de cellules appel es cellules pr sentatrices d'antig nes (APC). Les mol cules du CMH II pr sentent des peptides exog nes ( trangers) pour aider les lymphocytes T CD4. Ils se composent de deux cha nes, une cha ne (33 kilodaltons) et une cha ne (29 kilodaltons), chacune poss dant des groupes oligosaccharidiques. le CTL lib re galement des cytokines qui stimulent les cellules prolif rer et d truire les cellules h tes anormales. Les lymphocytes T CD8 sont restreints au CMH I et les lymphocytes T CD4 sont restreints au CMH II. Les mol cules du CMH sont reconnues par les lymphocytes T CD4 auxiliaires ou CTL, selon la classe de la mol cule du CMH engag e. Cette pr sentation restreinte d'antig nes trangers par les mol cules du CMH aux lymphocytes T cytotoxiques ou auxiliaires est un l ment cl de la surveillance immunitaire. La mol cule du CMH I avec l'antig ne peptidique affich sa surface n'interagit qu'avec le TCR et la mol cule CD8 exprim e sur les lymphocytes T CD8 cytotoxiques ; ces cellules sont donc d crites comme restreintes au CMH I. Cette interaction permet aux lymphocytes T cytotoxiques de reconna tre les cellules cibles infect es ou tran |
Histologie de Ross | sform es (Fig. 14.5a). En revanche, la mol cule du CMH II avec l'antig ne peptidique affich sa surface n'interagit qu'avec le TCR et la mol cule CD4 exprim e sur les lymphocytes T CD4 auxiliaires (Fig. 14.5b) ; ces cellules sont donc d crites comme restreintes au CMH II. Les mol cules du CMH II se trouvent sur les APC, tels que les macrophages, dont la fonction principale est de pr senter l'antig ne aux lymphocytes T. Pour que les lymphocytes B s'activent et se diff rencient en plasmocytes, ils ont besoin d'interactions avec les lymphocytes T auxiliaires. Chaque lymphocyte B ne r agit qu'avec un seul antig ne ou type de site antig nique pour lequel il a t g n tiquement programm . L'activation des lymphocytes B n cessite deux signaux. L'une est d riv e de l'interaction entre les BCR et l'antig ne. Les mol cules d'antig ne li es sont englouties dans les lymphocytes B par endocytose m di e par le r cepteur, et des fragments de l'antig ne sont ensuite la surface de la cellule l'aide de mol cules du CMH II. Les lymphocytes T auxiliaires avec des TCR compl mentaires se lient aux lymphocytes B et fournissent le deuxi me signal de costimulation. La liaison implique g n ralement une r action entre des mol cules CD40 la surface d'une cellule B et leurs ligands (CD40L ou CD154) r sidant la surface d'une cellule T auxiliaire. Ces interactions compl tent le processus d'activation d'un lymphocyte B et incitent un lymphocyte T impliqu s cr ter des cytokines sp cifiques qui stimulent les divisions et la diff renciation des lymphocytes B. Les d tails de l'activation des lymphocytes B sont illustr s la figure 14.6. FIGURE 14.5 Sch ma des interactions mol culaires qui se produisent lors de la pr sentation de l'antig ne. Pour tre activ s, les lymphocytes T cytotoxiques et auxiliaires doivent identifier les antig nes pr sent s comme tant des non-soi et reconna tre la classe appropri e de mol cules du CMH. Notez que chaque interaction entre un complexe antig ne-CMH et son r cepteur sp cifique des lymphocytes T (TCR) n cessite un signal de costimulation de l'interaction de CD28 avec des mol cules B7. Sans un signal de costimulation, les lymphocytes T ne peuvent pas tre compl tement activ s. un. Dans toutes les cellules nucl es de l'organisme, l'antig ne viral ou les prot ines canc reuses (sp cifiques de la tumeur) sont affich es dans le contexte des mol cules du CMH I pour interagir avec les lymphocytes T CD8 cytotoxiques. b. Sur les cellules pr sentatrices d'antig ne (par exemple, les macrophages), l'antig ne tranger est affich dans le contexte des mol cules du CMH II pour interagir avec un lymphocyte T CD4 auxiliaire. FIGURE 14.6 Sch ma de principe de l'activation des lymphocytes B conduisant la formation des cellules plasmatiques et des cellules m moires B. Les lymphocytes B sont activ s par la liaison de l'antig ne (Ag) aux r cepteurs des lymphocytes B (BCR ; anticorps li s la membrane) exprim s leur surface. En tant que cellule pr sentatrice d'antig ne, une cellule B internalise le complexe BCR-antig ne, dig re partiellement l'antig ne, puis en affiche des parties la surface de ses propres mol cules du CMH II. Le r cepteur des lymphocytes T (TCR) d'un lymphocyte T CD4 auxiliaire (lymphocyte TH2) reconna t la fois l'antig ne et la mol cule du CMH II, activant ainsi le lymphocyte T CD4 auxiliaire. Le lymphocyte T CD4 auxiliaire activ lib re les interleukines IL-2, IL-4, IL-5, IL-10 et IL-13, qui favorisent la division et la diff renciation du lymphocyte B en plasmocytes et lymphocytes B m moire. Notez la pr sence d'un complexe mol culaire de costimulation entre les cellules B et T. Ab, anticorps. FIGURE 14.7 Sch ma de principe de l'activation de cellules tueuses naturelles conduisant la destruction d'une cellule tumorale transform e par cytotoxicit m diation cellulaire d pendante des anticorps (ADCC). La r action ADCC implique (1) l'activation des cellules tueuses naturelles (NK) par la liaison de l'interf ron (IFN-), le puissant activateur des cellules NK, son r cepteur de surface cellulaire (r cepteur IFN) et (2) la liaison d'un anticorps ou d'une cellule cible enrob e d'anticorps et de compl ment une cellule NK portant des r cepteurs Fc. Ces r actions induisent l'apoptose, ou lyse, de la cellule cible, g n ralement par l'action d'anticorps sp cifiques de la tumeur ou l'action de perforines et de granzymes (fragmentines) s cr t es par les cellules NK activ es. Les lymphocytes B activ s se diff rencient en plasmocytes et en lymphocytes B m moire. Les plasmocytes synth tisent et s cr tent un anticorps sp cifique. Au cours de ce processus, les lymphocytes B activ s passent de la synth se de leurs BCR en tant que prot ines membranaires int grales la formation d'une version soluble, appel e anticorps. Les lymphocytes B m moire r agissent plus rapidement la prochaine rencontre avec le m me antig ne. L'anticorps sp cifique produit par le plasmocyte se lie l'a |
Histologie de Ross | ntig ne stimulant, formant un complexe antig ne-anticorps. Ces complexes sont limin s de diverses mani res, notamment par la destruction par les cellules NK et la phagocytose par les macrophages et les osinophiles. Dans la cytotoxicit m diation cellulaire d pendante des anticorps (ADCC), les mol cules IgG dirigent les cellules NK vers leur cible. Les membranes d'un certain nombre de cellules, y compris les cellules NK, les macrophages, les neutrophiles et les osinophiles, poss dent des r cepteurs d'immunoglobuline Fc et peuvent tuer certaines cellules cibles. Les cellules NK reconnaissent la r gion Fc des anticorps et attaquent et d truisent pr f rentiellement les cellules cibles, g n ralement celles enrob es d'anticorps IgG (Fig. 14.7). La reconnaissance et la destruction ult rieure de cellules cibles enrob es d'anticorps par les cellules NK sont appel es cytotoxicit m diation cellulaire d pendante des anticorps (ADCC). Les anticorps de l'ADCC qui recouvrent les cellules cibles comprennent souvent des anticorps sp cifiques la tumeur. Cette liaison ( travers la r gion Fc) entra ne l'apoptose et la lyse de la cellule cible. Si l'antig ne est une bact rie, le complexe antig ne-anticorps peut galement activer un syst me de prot ines plasmatiques appel syst me du compl ment et provoquer la liaison de l'un de ses composants, g n ralement C3, la bact rie et agir comme un ligand pour sa phagocytose par les macrophages. Les cellules trang res li es au compl ment sont galement des cibles de l'ADCC. La r ponse immunitaire m diation cellulaire : Les lymphocytes T CD8 cytotoxiques (CTL) ciblent et d truisent les cellules transform es et infect es par le virus. Lorsque le TCR d'un CTL reconna t et se lie un complexe anti-g ne-CMH I la surface d'une cellule transform e ou infect e par un virus, le processus d'activation est d clench . Tout d'abord, les CTL subissent une expansion clonale en entrant dans le cycle cellulaire et en proc dant des divisions cellulaires suivies d'une diff renciation en cellules effectrices ( tueuses ). Au cours de la diff renciation, un grand nombre de v sicules s cr toires se forment contenant des prot ines sp cifiques qui comprennent des perforines et des granzymes (fragmentines). la suite de l'interaction avec l'antig ne, les CTL s cr tent ces prot ines. Les perforines sont des prot ines formant des pores qui p n trent dans la cellule cible en formant des canaux transmembranaires en forme d'anneau dans leurs membranes cellulaires. Ces canaux provoquent une augmentation de la perm abilit de la membrane qui contribue la mort cellulaire. Les granzymes sont des s rine prot inases exog nes qui sont lib r es par les granules cytoplasmiques et passent dans les cellules cibles par les pores Cr par Perforins. Une fois l'int rieur de la cellule, les granzymes activent les caspases qui induisent l'apoptose de la cellule (Fig. 14.8). Apr s avoir tu la cellule cible, la majorit des CTL activ s mourront (d'apoptose), mais certains d'entre eux qui ont interagi avec les lymphocytes T auxiliaires deviendront des cellules m moire. CD4CD25FOXP3 lymphocytes T suppresseurs suppriment les r ponses immunitaires des autres lymphocytes. Une fois que les r actions immunitaires sont initi es par le contact avec l'antig ne, le syst me immunitaire est capable de contr ler FIGURE 14.8 Sch ma de principe de l'activation des lymphocytes T conduisant l' limination d'une cellule h te infect e par un virus. Le complexe TCR-CD3 d'un lymphocyte T CD4 auxiliaire reconna t l'antig ne tranger affich sur une mol cule du CMH II la surface d'un macrophage. Cette reconnaissance d clenche une r ponse rapide des lymphocytes B et la lib ration d'interleukine 2 (IL-2). Le m me macrophage exprime galement des mol cules du CMH I (comme toutes les autres cellules du corps) qui interagissent avec le TCR appropri la surface d'un lymphocyte T CD8 cytotoxique. Le lymphocyte T CD8 cytotoxique poss de galement des r cepteurs IL-2. La liaison de l'IL-2 ces r cepteurs stimule la division et la diff renciation de la cellule. Les lymphocytes T CD8 cytotoxiques nouvellement form s migrent vers le site de l'infection virale. L , les TCR reconnaissent les antig nes viraux affich s la surface des mol cules du CMH I des cellules infect es. Apr s avoir r ussi reconna tre ces prot ines du non-soi , les lymphocytes T CD8 cytotoxiques s cr tent des perforines et des granzymes, tuant les cellules infect es. l'ampleur de cette r ponse et d'y mettre fin au fil du temps. Certains lymphocytes T, appel s lymphocytes T suppresseurs, diminuent ou suppriment les r ponses des autres lymphocytes l'antig ne. La caract risation de ces cellules s'est av r e difficile, mais des tudes r centes ont montr de mani re convaincante que ces cellules appartiennent la population de lymphocytes T CD4 qui coexpriment les prot ines marqueurs CD25 et FOXP3. CD4CD25FOXP3 lymphocytes T suppresseurs provienne |
Histologie de Ross | nt du thymus et repr sentent environ 5 % de la population totale de lymphocytes T. Ils s cr tent des cytokines telles que l'IL-10 et le facteur de croissance transformant (TGF-), ce dernier tant un puissant suppresseur de la prolif ration de classes sp cifiques de cellules effectrices T et B. Les lymphocytes T suppresseurs diminuent ou suppriment la formation d'anticorps par les lymphocytes B, ainsi que la capacit des CTL fournir une r ponse immunitaire m diation cellulaire. Ils jouent un r le important dans les r actions d'hypersensibilit retard es (r actions allergiques) en r gulant la baisse les r ponses l'antig ne qui p n tre dans le corps par la peau ou la muqueuse. Ils sont galement importants dans la pr vention du rejet de greffe. Les lymphocytes T suppresseurs peuvent galement jouer un r le dans la r gulation de la maturation des cellules rythro des dans la moelle osseuse. Les lymphocytes T activ s synth tisent une vari t de cytokines. Les cytokines sont des substances polypeptidiques solubles, synth tis es principalement par les lymphocytes T activ s, qui affectent la fonction des cellules effectrices du syst me immunitaire (cellules T et B), des monocytes, des macrophages et d'autres APC. En g n ral, les cytokines et les facteurs de croissance sont de nature similaire ; La distinction entre eux est li e leurs effets sur leurs populations cellulaires cibles. Les cytokines sont d finies comme des substances impliqu es dans les m canismes de d fense immunitaire et agissent sur les lymphocytes, tandis que les facteurs de croissance agissent sur d'autres cellules somatiques. Parmi ces substances figurent des agents chimiotactiques et mitog nes, des facteurs inhibiteurs de la migration, de l'interf ron et des interleukines. Les cytokines servent de messagers chimiques entre les cellules du syst me immunitaire et agissent localement sur la m me cellule qui les a s cr t es (contr le autocrine) ou sur les cellules voisines (contr le paracrine). D'une mani re similaire aux hormones, ils peuvent galement communiquer l' tat du syst me immunitaire aux cellules d'autres syst mes (par exemple, le syst me nerveux central, le syst me endocrinien et le syst me h mopo tique). Les cytokines fonctionnent par l'interm diaire de r cepteurs sp cifiques. Par cons quent, les cellules r gul es par les cytokines poss dent des r cepteurs de cytokines. Les interleukines sont synth tis es principalement par les lymphocytes T CD4 auxiliaires et, dans une moindre mesure, par les monocytes, les macrophages et les cellules endoth liales. Les interleukines favorisent la croissance et la diff renciation des lymphocytes T, des lymphocytes B et des cellules h matopo tiques. l'heure actuelle, plus de 29 interleukines ont t identifi es. L'interleukine 2 a t la premi re cytokine tre d couverte et caract ris e. Des mutations dans les g nes codant pour plusieurs r cepteurs de cytokines ont t identifi es dans plusieurs troubles d'immunod ficience, la septic mie bact rienne, certains cancers lympho des et des maladies d'auto-immunit . Par exemple, les personnes porteuses d'une mutation dans le g ne du r cepteur IL-12 ne peuvent pas d velopper une r ponse immunitaire efficace contre les infections mycobact riennes (fongiques). Les cytokines ont t utilis es avec des r sultats prometteurs pour pr venir le rejet de greffe, inverser les d ficiences cellulaires apr s la chimioth rapie et la radioth rapie, et traiter certains cancers. Les principales fonctions de certaines interleukines sont r sum es dans le tableau 14.3. Les APC interagissent avec les lymphocytes T CD4 auxiliaires pour faciliter les r ponses immunitaires. L'interaction entre la plupart des antig nes et des anticorps est insuffisante pour stimuler les r ponses immunitaires. L'antig ne doit tre d compos en petits peptides et pr sent en conjonction avec les mol cules du CMH II par des APC sp cialis s aux lymphocytes T CD4 auxiliaires appropri s. L'antig ne peut galement tre trait dans le cadre de la voie d'activation des lymphocytes B. La plupart des APC appartiennent au syst me phagocytotique mononucl aire (MPS ; d crit au chapitre 6, Tissu conjonctif, page 185). Les APC comprennent les macrophages, les macrophages p risinuso daux (cellules de Kupffer) du foie, les cellules de Langerhans dans l' piderme et les cellules dendritiques de la rate et des ganglions lymphatiques. Deux APC qui n'appartiennent pas la MPS sont les lymphocytes B et les cellules pith lior ticulaires de type II et de type III du thymus. Pour pr senter un antig ne un lymphocyte T auxiliaire, l'APC traite d'abord l'antig ne intracellulairement, puis affiche les peptides de l'antig ne sa surface. Le traitement de l'antig ne commence lorsque l'APC endocytose l'antig ne et le d compose en 8 10 peptides d'acides amin s. Dans le compartiment endosomal de l'APC, les peptides se lient aux mol cules du CMH II. Le complexe antig ne-CMH II est ensuite transf r dans la mem |
Histologie de Ross | brane plasmique de l'APC et affich la surface de la cellule (Fig. 14.9). En plus d'agir comme des APC, les macrophages remplissent d'autres fonctions cruciales dans la r ponse immunitaire. En plus de pr senter des antig nes aux lymphocytes T et B, les macrophages ont d'autres fonctions importantes, bien que non sp cifiques, dans la r ponse immunitaire : la conjonction avec les mol cules du CMH II pour aider CD4 Lymphocytes T. Ils dig rent les micro-organismes pathog nes par l'action lyso somale en combinaison avec l'assistant CD4 Lymphocytes T. Ils s cr tent plusieurs cytokines, notamment des lymphokines, des composants du compl ment et des interleukines, ainsi que des hydrolases acides, des prot ases et des lipases. Apr s contact avec un antig ne, les macrophages subissent un processus d'activation caract ris par de multiples changements fonctionnels et morphologiques. La taille du macrophage augmente, tout comme le nombre de lysosomes et de vacuoles cytoplasmiques. Le macrophage activ devient avidement phagocytotique avec une plus grande capacit lyser les micro-organismes pathog nes ing r s (Fig. 14.10). Les macrophages activ s d truisent les bact ries phagocyt es et les antig nes trangers. Les macrophages jouent galement un r le essentiel dans la s questration et l' limination des corps trangers et des organismes qui ne provoquent pas de r ponse immunitaire ou qui sont ing r s mais non dig r s. Il s'agit notamment des particules organiques et inorganiques (p. ex., particules de carbone), des pigments (p. ex., des tatouages), de la cellulose et de l'amiante, ainsi que des bacilles de la tuberculose et de la l pre et des organismes qui causent le paludisme et d'autres maladies. Dans ces cas, les macrophages fusionnent souvent pour former des cellules g antes multinucl es corps tranger, appel es cellules g antes de Langerhans, qui isolent ces agents pathog nes de l'organisme. Les vaisseaux lymphatiques sont la voie par laquelle les cellules et les grosses mol cules passent des espaces tissulaires au sang. Les vaisseaux lymphatiques commencent par des r seaux de capillaires aveugles dans le tissu conjonctif l che. Ils sont plus nombreux sous l' pith lium de la peau et des muqueuses. Ces vaisseaux liminent les substances et les fluides des espaces extracellulaires des tissus conjonctifs, produisant ainsi de la lymphe. Parce que les parois des capillaires lymphatiques sont plus perm ables que les parois des capillaires sanguins, les grosses mol cules, y compris les antig nes et les cellules, p n trent plus facilement dans les capillaires lymphatiques que dans les capillaires sanguins. Lorsque la lymphe circule dans les vaisseaux lymphatiques, elle passe travers les ganglions lymphatiques. l'int rieur des ganglions lymphatiques, les substances trang res (antig nes) v hicul es dans la lymphe sont pi g es par les cellules dendritiques folliculaires. L'antig ne expos la surface des cellules dendritiques folliculaires peut tre trait par les APC pr sents dans le ganglion lymphatique. Les lymphocytes circulent la fois dans les vaisseaux lymphatiques et sanguins. La circulation des lymphocytes travers les vaisseaux lymphatiques et la circulation sanguine leur permet de se d placer d'une partie de la TABLEAU Caract ristiques des interleukines14.3 Interleukine 12 cellules T IL-12 Stimule la croissance des cellules NK, des cellules CD4T et des cellules CD8T Interleukine 13 Cellules T IL-13 Module les r ponses des cellules B et favorise la synth se des IgE Interleukine 14 Cellules T IL-14, cellules dendritiques folliculaires Induit la production de cellules B m moire Interleukine 15 Cellules T IL-15, monocytes Induit la prolif ration et la diff renciation des cellules CD8T Interleukine 16 Cellules T IL-16 Active la migration des cellules T CD8, monocytes et osinophiles Interleukine 17 IL-17 Cellules CD4T m moires Stimule les cellules endoth liales et les fibroblastes s cr ter des cytokines Nom Symbole Source Fonctions principales Interleukine 1 IL-1 Neutrophiles, monocytes, macrophages, cellules endoth liales Stimule diverses cellules dans la r ponse inflammatoire Induit de la fi vre Facilite la prolif ration des cellules CD4T et la prolif ration et la diff renciation des cellules B Interleukine 2 IL-2 Cellules CD4T Induit la prolif ration et la diff renciation des cellules CD4T et une diminution lymphocytes CD8T, lymphocytes B et lymphocytes NK Interleukine 3 IL-3 Lymphocytes CD4T Induit la prolif ration des cellules souches h matopo tiques Interleukine 4 IL-4 CD4T, mastocytes Induit la prolif ration et la diff renciation des lymphocytes B, des lymphocytes CD4T Active les macrophages Favorise la synth se des IgE et IgG Interleukine 5 IL-5 CD4T Induit la prolif ration et la diff renciation des osinophiles Stimule les lymphocytes B s cr ter des cellules endoth liales IgA Interleukin 6 IL-6, neutrophiles, macrophages, lymphocytes T Stimule la diff renciation des cellule |
Histologie de Ross | s h matopo tiques Induit la croissance des lymphocytes B activ s Interleukine 7 IL-7 Cellules adventicielles de la moelle osseuse Stimule la croissance et la diff renciation des cellules B et T prog nitrices Interleukine 8 IL-8 Macrophages, cellules endoth liales Agit comme facteur chimiotactique sur les lymphocytes T et les neutrophiles Interleukine 9 IL-9 Cellules CD4T Facilite la croissance des cellules CD4T (mais pas des cellules CD8T) Stimule la croissance des cellules h matopo tiques Active les mastocytes Interleukine 10 IL-10 Macrophages, cellules T Agit sur les cellules T en tant que facteur inhibiteur de la synth se des cytokines Inhibe les fonctions des macrophages Macrophages Interleukine 11 IL-11 Facilite la croissance des cellules h matopo tiques, principalement des m gacaryocytes DOSSIER 14.3 Corr lation clinique : virus de l'immunod ficience humaine (VIH) et immunod ficience acquise Le virus de l'immunod ficience humaine (VIH) est un ARN r tro-auxiliaire des lymphocytes T CD4, r duisant le nombre de lymphocytes T auxiliaires du virus ; Il contient une enzyme appel e transcriptase inverse. Le VIH est le virus qui cause le syndrome d'immunod ficience acquise (sida). Il a une p riode d'incubation qui peut aller jusqu' 11 ans avant que les sympt mes du sida clinique n'apparaissent. La grande majorit des personnes infect es par le VIH finissent par d velopper le sida. Le VIH p n tre dans les lymphocytes T auxiliaires en se liant aux mol cules CD4. Le virus injecte ensuite sa propre information g n tique dans le cytoplasme cellulaire (Fig. F14.3.1). Cette information g n tique inject e est constitu e d'ARN simple brin. L'ARN viral est incorpor dans le g nome des lymphocytes T infect s par la transcription inverse de l'ARN en ADN. L'ADN transcrit est ensuite incorpor dans l'ADN de l'h te. Les lymphocytes T font ensuite des copies du virus, qui sont extrud es partir des lymphocytes T par exocytose. Ces particules de VIH infectent ensuite d'autres lymphocytes T auxiliaires. Le syst me immunitaire r agit cette condition en g n rant des lymphocytes T CD8 cytotoxiques et des anticorps dirig s contre les particules virales. Les lymphocytes T CD8 cytotoxiques tuent les personnes infect es par le VIH (le nombre de lymphocytes T auxiliaires est en fait utilis comme indicateur clinique de la progression de l'infection par le VIH). Au fur et mesure que la population de lymphocytes T CD4 auxiliaires s' puise, les individus infect s finissent par devenir incapables de g n rer une r ponse immunitaire contre les infections bact riennes ou virales. Ils meurent g n ralement d'infections secondaires caus es par des micro-organismes opportunistes ou un cancer. Le traitement anti-VIH est la principale strat gie de lutte contre l'infection par le VIH et le sida. L'azidothymidine (AZT), un inhibiteur de la transcriptase inverse, a t le premier m dicament prometteur utilis pour traiter l'infection par le VIH. l'heure actuelle, le traitement le plus efficace est la polyth rapie connue sous le nom de traitement antir troviral hautement actif (HAART), qui utilise une combinaison de plusieurs agents chimioth rapeutiques. Il s'agit notamment des inhibiteurs nucl osidiques et non nucl osidiques de la transcriptase inverse et des inhibiteurs de la prot ase du VIH. La multith rapie offre plusieurs avantages par rapport la monoth rapie, tels que des effets de dosage synergiques et une r duction des effets secondaires, ainsi qu'une r sistance r duite aux m dicaments. FIGURE F14.3.1 Sch ma de l'interaction entre le VIH et la cellule CD4T auxiliaire. Le virus de l'immu-nod ficience humaine (VIH) est le virus ARN qui cause le SIDA. Il contient de la transcriptase inverse. Le VIH p n tre dans le lymphocyte CD4T auxiliaire en se liant la mol cule CD4 et en injectant son information g n tique dans le cytoplasme cellulaire. Les mol cules accessoires de surface cellulaire telles que le gp 120 aident l'entr e virale dans la cellule. Ces prot ines interagissent avec les mol cules CD4. L'information g n tique inject e est incorpor e dans le g nome de la cellule h te par transcription inverse de l'ARN en ADN. Cet ADN contenant de l'information virale est ensuite incorpor dans l'ADN de l'h te. VIH VIH VIH gp 120 gp 120 CD4 CD4 r cepteur des chimiokines r cepteur des chimiokines gp 41 gp 41 ARN RNACD4T lymphocytes FIGURE 14.9 Sch ma des voies de traitement pour la synth se du CMH I et du CMH II et la pr sentation de l'antig ne. Au cours du traitement et de la pr sentation de l'antig ne cytoplasmique (Ag) pour les mol cules du CMH I (voie rouge), les antig nes des prot ines cytoplasmiques sont d grad s par la prot ase en 8 10 fragments d'acides amin s qui p n trent ensuite dans le r ticulum endoplasmique surface rugueuse (rER). Dans la rER, des cha nes nouvellement synth tis es de mol cules du CMH I interagissent la fois avec l'antig ne trait et 2 microglobulines (2M) et forment un complexe stable. Ce com |
Histologie de Ross | plexe quitte le rER par la voie s cr toire typique travers l'appareil de Golgi. Le complexe antig ne-CMH I est affich la surface de la cellule, o il est disponible pour tre reconnu par les lymphocytes T CD8 cytotoxiques. Les mol cules du CMH II sont assembl es dans le rER puis se lient une cha ne invariante, qui bloque le site de liaison l'antig ne. ce stade, la mol cule du CMH II et la cha ne invariante sont s cr t es la surface de la cellule (voie bleue). Apr s un bref s jour la surface de la cellule, la mol cule du CMH II et la cha ne invariante sont endocytos es, et dans un endosome pr coce, la cha ne invariante est d grad e. L'antig ne tranger (exog ne) est endocytos et partiellement dig r par d gradation prot olytique dans les endosomes (voie blanche). La mol cule du CMH II peut maintenant se lier l'antig ne tranger trait et retourner avec lui la surface de la cellule. la surface de la cellule, le complexe antig ne-CMH II est reconnu par les lymphocytes T CD4 auxiliaires, qui initient la r ponse immunitaire. Si la mol cule du CMH II ne parvient pas capturer l'antig ne, il sera d grad dans le compartiment lysosomal (voie verte). le syst me lymphatique un autre diff rents stades de son d veloppement et pour atteindre les sites du corps o ils sont n cessaires. Les lymphocytes v hicul s dans la lymphe p n trent dans les ganglions lymphatiques par les vaisseaux lymphatiques aff rents, tandis que les lymphocytes v nicules v nicules p n trent dans le ganglion par les parois des veinules postcapillaires (veinules endoth liales hautes [HEV] ; Fig. 14.11). Les lymphocytes B et T migrent vers diff rentes r gions du ganglion lymphatique et la peuplent. Certains lymphocytes traversent la substance du ganglion et sortent par les vaisseaux lymphatiques eff rents, qui m nent au tronc lymphatique droit ou au canal thoracique. leur tour, ces deux canaux se d versent dans la circulation sanguine aux jonctions des veines jugulaires internes et sous-clavi res la base du cou. Les lymphocytes sont transport s vers et depuis les diff rents tissus lymphatiques via les vaisseaux sanguins. Le tissu lymphatique diffus et les nodules lymphatiques prot gent l'organisme contre les substances pathog nes et sont le site de la r ponse immunitaire initiale. Le tube digestif, les voies respiratoires et les voies g nito-urinaires sont prot g s par des accumulations de lymphatiques FIGURE 14.11 Sch ma illustrant la circulation des lymphocytes dans le corps. Les lymphocytes p n trent dans les ganglions lymphatiques par deux voies : les vaisseaux lymphatiques aff rents et la paroi des veinules endoth liales hautes (VEH) dans le cortex profond. Certains lymphocytes des ganglions lymphatiques se d placent vers les domaines T et B du ganglion lymphatique ; d'autres eff rentes passent par le parenchyme du vaisseau lymphatique. En fin de compte, les phocytes de lym p n trent dans un vaisseau lymphatique majeur dans ce cas, le tronc lymphatique droit qui s'ouvre dans la jonction de la jugulaire interne droite et de la veine sous-clavi re droite. Les lymphocytes se poursuivent vers le c t art riel de la circulation et, via les art res, vers les tissus lymphatiques du corps ou vers les tissus o ils participent aux r actions immunitaires. partir des tissus lymphatiques, les lymphocytes retournent nouveau dans les ganglions lymphatiques pour p n trer via le HEV. FIGURE 14.10 Activation des macrophages par un lymphocyte T CD4 auxiliaire. Les lymphocytes T CD4 auxiliaires reconnaissent l'antig ne bact rien exprim dans le contexte des mol cules du CMH II la surface d'un macrophage qui a phagocyt la bact rie. La reconnaissance des mol cules du CMH II active le lymphocyte T, qui son tour s cr te l'IL-2. L'IL-2 agit comme une hormone autocrine pour stimuler la division et la diff renciation des lymphocytes T. Les lymphocytes T CD4 auxiliaires nouvellement form s interagissent galement avec les mol cules du CMH II et lib rent de l'interf ron (IFN-). Cette cytokine stimule le macrophage d truire les bact ries l'int rieur de ses phagosomes. Les mol cules CD4 la surface des lymphocytes T potentialisent galement les r actions antibact riennes. tissus qui ne sont pas entour s d'une capsule. Les lymphocytes et autres cellules libres de ce tissu se trouvent dans la lamina propria (tissu sous- pith lial) de ces tractus. Cette forme de tissu lymphatique est appel e tissu lymphatique diffus ou tissu lymphatique associ aux muqueuses (MALT) en raison de son association avec les muqueuses (Fig. 14.12). Ces cellules sont strat giquement situ es pour intercepter les antig nes et initier une r ponse immunitaire. Apr s avoir t en contact avec l'antig ne, ils se d placent vers les ganglions lymphatiques r gionaux, o ils subissent une prolif ration et une diff renciation. La descendance de ces cellules retourne ensuite la lamina propria en tant que lymphocytes effecteurs B et T. L'importance du t |
Histologie de Ross | issu lymphatique diffus dans la protection de l'organisme contre les antig nes est indiqu e par deux facteurs : la pr sence r guli re d'un grand nombre de plasmocytes, en particulier dans la lamina propria du tractus gastro-intestinal, une indication morphologique de la s cr tion locale d'anticorps. La pr sence d'un grand nombre d' osinophiles, galement fr quemment observ e dans la lamina propria des voies intestinales et respiratoires, est une indication de r actions inflammatoires chroniques et d'hypersensibilit . Les nodules lymphatiques sont des concentrations discr tes de lymphocytes contenus dans un r seau de cellules r ticulaires. En plus du tissu lymphatique diffus, des concentrations localis es de lymphocytes sont couramment trouv es dans les parois du tube digestif, les voies respiratoires et les voies g nito-urinaires. Ces concentrations, appel es nodules lymphatiques ou follicules lymphatiques, sont nettement d finies mais non encapsul es (Fig. 14.13). Un nodule lymphatique constitu principalement de petits lymphocytes est appel nodule primitif. Cependant, la plupart des nodules sont des nodules secondaires et pr sentent des caract ristiques distinctives qui comprennent les suivantes : Un centre germinatif est situ dans la r gion centrale du nodule (Fig. 14.14) et appara t l g rement color dans les coupes histologiques. Le centre germinal se d veloppe lorsqu'un lymphocyte qui a reconnu un antig ne retourne un nodule primaire et subit une prolif ration. Le briquet FIGURE 14.12 Photomicrographie du tissu lymphatique diffus. Cette photomicrographie montre le tissu lymphatique diffus dans la lamina propria (LP) du gros intestin. La partie inf rieure de deux glandes intestinales (Gl) est galement vidente. Le tissu lymphatique tr s cellulaire et diffus comprend des fibroblastes, des plasmocytes et des osinophiles. Cependant, le composant cellulaire le plus abondant, dont la pr sence caract rise le tissu lymphatique diffus, est le lymphocyte, qui peut tre identifi par son petit noyau rond et fonc . 320. FIGURE 14.13 Photomicrographie d'un nodule lymphatique. Cette photomicrographie montre une section de la paroi de l'intestin gr le (duod num). Des villosit s courtes et des glandes intestinales sont pr sentes dans la partie sup rieure de la micrographie. Un nodule lymphatique (LN) occupe la majeure partie du reste de la micrographie. La r gion centrale plus claire du nodule est le centre germinal. Les lymphocytes du centre germinatif sont plus grands que ceux de la r gion plus dense du nodule. Ils ont plus de cytoplasme, donc leurs noyaux sont plus dispers s, donnant l'apparence d'une masse cellulaire moins compacte. 120. La coloration est attribuable aux gros lymphocytes immatures (lymphoblastes et plasmablastes) qu'il contient. Ces lymphocytes ont de grandes quantit s d'euchromatine dispers e dans leurs noyaux plut t que l'h t rochromatine dense des petits lymphocytes. Les cellules dendritiques folliculaires (FDC) sont galement pr sentes dans les centres germinaux interdispers s entre les populations de lymphocytes B. Le centre germinal est une indication morphologique de la r ponse du tissu lymphatique l'antig ne. La pr sence d'un centre germinatif repr sente une cascade d' v nements qui comprend l'activation et la prolif ration des lymphocytes, la diff renciation des plasmocytes et la production d'anticorps. Des figures mitotiques sont fr quemment observ es dans le centre germinal, refl tant la prolif ration de nouveaux lymphocytes ce site. Le nombre de FDC et de macrophages dans le centre germinatif augmente souvent de fa on spectaculaire apr s une p riode de r ponse intense un antig ne. Une zone du manteau ou couronne est pr sente qui repr sente un anneau externe de petits lymphocytes qui entoure le centre germinal. Les nodules lymphatiques se trouvent g n ralement dans les structures associ es au tube digestif telles que les amygdales, l'il on et l'appendice vermiforme. G n ralement, les nodules sont dispers s individuellement de mani re al atoire. Dans le tube digestif, cependant, certains agr gats de nodules se trouvent des endroits sp cifiques. Les amygdales forment un anneau de tissu lymphatique l'entr e de l'oropharynx. Les amygdales pharyng es (ad no des) (situ es dans le toit du pharynx), les amygdales palatines (ou simplement les amygdales, situ es de chaque c t du pharynx et entre les arcs palatopharyng et palatoglosse) et les amygdales linguales la base de la langue contiennent toutes des agr gats de nodules lymphatiques. Les amygdales palatines sont constitu es d'accumulations denses de tissu lymphatique situ dans la muqueuse. L' pith lium squameux qui forme la surface de l'amygdale plonge dans le tissu conjonctif sous-jacent de nombreux endroits, formant des cryptes amygdales (Fig. 14.15). Les parois de ces cryptes poss dent g n ralement de nombreux nodules lymphatiques. Comme d'autres agr gations de nodules lymphatiques, les amygdales ne p |
Histologie de Ross | oss dent pas de vaisseaux lymphatiques aff rents ; Cependant, la lymphe s' coule du tissu lymphatique de l'amygdale via les vaisseaux lymphatiques eff rents. Les plaques de Peyer sont situ es dans l'il on (partie distale de l'intestin gr le) et consistent en de nombreux agr gats de nodules lymphatiques contenant des lymphocytes T et B (Fig. 14.16). De plus, de nombreux nodules lymphatiques isol s sont situ s le long du gros intestin et de l'intestin gr le. L'appendice vermiforme provient du c cum. La lamina propria est fortement infiltr e de lymphocytes et contient de nombreux nodules lymphatiques. Bien que l'appendice soit souvent d crit comme un organe vestigial, l'abondance de tissu lymphatique qu'il contient au d but de la vie sugg re qu'il est fonctionnellement associ des organes quivalents des bourses. FIGURE 14.14 Photomicrographie d'un ganglion lymphatique. Cette photomicrographie montre le cortex superficiel (SC), le cortex profond (DC) et la moelle (M) du ganglion lymphatique dans une pr paration de routine H&E. La capsule (Cap) est compos e d'un tissu conjonctif dense partir duquel les trab cules (T) p n trent dans l'organe. Sous la capsule se trouve le sinus sous-capsulaire (SCS). Il re oit la lymphe des vaisseaux lymphatiques aff rents qui p n trent dans la capsule. Le sinus sous-capsulaire est continu avec les sinus trab culaires qui longent les trab cules. Le cortex superficiel contient les nodules lymphatiques (LN). Le cortex profond est exempt de nodules. Il se compose de lymphocytes dens ment emball s et contient les veinules endoth liales hautes uniques (non visibles ce grossissement). La moelle pini re est constitu e d' troits brins de tissu lymphatique anastomos appel s cordons m dullaires (MC), qui sont s par s par des espaces d'apparence lumineuse, les sinus m dullaires (SEP). Les sinus m dullaires re oivent la lymphe des sinus trab culaires ainsi que la lymphe qui a filtr travers le tissu cortical. 140. FIGURE 14.15 Photomicrographie d'une amygdale palatine. un. Cette photomicrographie faible grossissement montre une amygdale palatine color e en H&E. L' pith lium squameux stratifi qui forme la surface de l'amygdale plonge dans le tissu conjonctif sous-jacent de nombreux endroits, formant des cryptes amygdales. 25. b. Cette photomicrographie plus fort grossissement de la zone rectangulaire montre l' pith lium squameux stratifi (SSE) qui tapisse la crypte amygdalienne. Dans la partie de la photomicrographie situ e sous la lumi re de la crypte, l'ESS est bien d finie et s par e par une couche de tissu conjonctif (TDM) du nodule lymphatique (LN). Dans la partie sup rieure de la photomicrographie, le SSE est peine reconnu en raison de la forte infiltration de lymphocytes ; Les cellules pith liales sont cependant pr sentes, bien qu'elles soient difficiles identifier. En effet, le nodule lymphatique s'est litt ralement d velopp dans l' pith lium, le d formant et entra nant la disparition de la limite plus typique et bien d finie entre l' pith lium et le tissu conjonctif. 450. Avec l' ge, la quantit de tissu lymphatique dans l'organe r gresse et est difficile reconna tre. Comme indiqu , le tissu lymphatique diffus et les nodules lymphatiques sont nomm s d'apr s la r gion ou l'organe dans lequel ils apparaissent. Dans le tube digestif, ils sont collectivement appel s tissu lymphatique associ l'intestin (GALT) ; dans l'arbre bronchique, ils sont connus sous le nom de tissu lymphatique associ aux bronches (BALT). Le terme tissu lymphatique associ la muqueuse (MALT) comprend GALT et BALT. Le tissu lymphatique diffus et les nodules lymphatiques du MALT sont pr sents dans de nombreuses autres r gions du corps (par exemple, l'appareil reproducteur f minin) o la muqueuse est expos e l'environnement externe. Tous les nodules lymphatiques s' largissent la suite de rencontres avec l'antig ne. Les ganglions lymphatiques sont de petits organes encapsul s situ s le long de la voie des vaisseaux lymphatiques. Les ganglions lymphatiques sont de petits organes lymphatiques encapsul s en forme de haricot. Leur taille varie d'environ 1 mm ( peine visible l' il nu) environ 1 2 cm dans leur dimension la plus longue. Les ganglions lymphatiques sont interpos s le long des vaisseaux lymphatiques (Fig. 14.17) et servent de filtres travers lesquels la lymphe percole sur son chemin vers le syst me vasculaire sanguin. Bien que largement r partis dans tout le corps, ils sont concentr s dans certaines r gions telles que l'aisselle, l'aine et les m sent res. Deux types de vaisseaux lymphatiques desservent le ganglion lymphatique : les vaisseaux lymphatiques aff rents transportent la lymphe vers le ganglion et y p n trent divers endroits de la surface convexe de la capsule. Les vaisseaux lymphatiques eff rents vacuent la lymphe du ganglion et la quittent au niveau du hile, une d pression sur la surface concave du ganglion qui sert galement d'entr e et de |
Histologie de Ross | sortie pour les vaisseaux sanguins et les nerfs. Notez que les lymphocytes activ s, qui restent dans le ganglion lymphatique pour prolif rer et se diff rencier, sont transport s vers le ganglion principalement par les vaisseaux sanguins. Les l ments de soutien du ganglion lymphatique sont : la capsule, compos e du tissu conjonctif dense qui entoure le ganglion ; FIGURE 14.16 Photomicrographie de nodules agr g s dans la paroi de l'il on. Cette photomicrographie faible grossissement fournit un exemple de nodules agr g s. Les multiples nodules lymphatiques (indiqu s par une ligne pointill e) avec des centres germinaux visibles se trouvent g n ralement dans l'il on. Cette accumulation de tissu lymphatique est connue sous le nom de plaque de Peyer. Les nodules prennent naissance dans la lamina propria et s' tendent dans la sous-muqueuse de l'il on. 5. trab cules, galement compos es de tissu conjonctif dense, qui s' tendent de la capsule la substance du n ud, formant une structure grossi re ; et le tissu r ticulaire compos de cellules r ticulaires et de fibres r ticulaires qui forment un fin r seau de soutien dans le reste de l'organe (Fig. 14.18). Le r seau r ticulaire des tissus et organes lymphatiques ( l'exception du thymus) se compose de cellules d'origine m senchymateuse et de fibres r ticulaires et de substances fondamentales produites par ces cellules. Cellules du r seau r ticulaire Le r seau r ticulaire du ganglion lymphatique contient plusieurs types de cellules qui remplissent diff rentes fonctions dans la g n ration de r ponses immunitaires. Les cellules du r seau r ticulaire apparaissent comme des cellules toil es ou allong es avec un noyau euchromatique ovale et une petite quantit de cytoplasme acidophile. Ces cellules peuvent absorber des colorants et des mat riaux collo daux. Gr ce l'immunocytochimie et la microscopie lectronique transmission, plusieurs populations de cellules ont t identifi es. Les cellules r ticulaires sont indiscernables des fibroblastes typiques. Ces cellules synth tisent et s cr tent du collag ne de type III (fibres r ticulaires) et la substance fondamentale associ e qui forme le stroma observ au microscope optique (planche 38, page 481). Les processus cytoplasmiques allong s de ces cellules s'enroulent autour des faisceaux de fibres r ticulaires, isolant efficacement ces composants structurels du parenchyme du tissu lymphatique et des organes (Fig. 14.19). Outre leur r le de soutien, ils expriment des mol cules de surface et produisent des substances qui attirent les lymphocytes T, les lymphocytes B et les cellules dendritiques. Les cellules dendritiques (DC) sont des APC uniques d riv es de la moelle osseuse. Les DC surveillent l'environnement local la recherche de substances trang res qu'ils traitent ensuite et pr sentent aux lymphocytes T sp cifiques de l'antig ne. Ils sont beaucoup plus efficaces dans la pr sentation de l'antig ne que les autres APC et peuvent pr senter pratiquement n'importe quelle forme d'antig ne prot ique sur les mol cules du CMH I et du CMH II. Ils expriment un niveau exceptionnellement lev de CMH II et de mol cules costimulatrices n cessaires l'activation des lymphocytes T. Dans le ganglion lymphatique, les DC sont g n ralement localis s dans les zones riches en lymphocytes T. Les macrophages sont la fois des cellules phagocytaires et pr sentatrices d'antig nes qui expriment MHC I, MHC II et des mol cules de costimulation. Cependant, les niveaux d'expression du CMH II et des mol cules costimulatrices sont beaucoup plus faibles que ceux des cellules dendritiques, ce qui en fait des APC moins efficaces. Au lieu de cela, ils ont une immense capacit d'endocytose et de digestion des mat riaux internalis s. La structure, les caract ristiques microscopiques et les fonctions des macrophages sont d crites au chapitre 6, Tissu conjonctif. Les cellules dendritiques folliculaires (FDC) ont de multiples processus cytoplasmiques ramifi s, minces et poilus qui s'interdigitent entre les lymphocytes B dans les centres germinaux (Fig. 14.20). Les complexes antig ne-anticorps adh rent aux processus cytoplasmiques dendritiques au moyen des r cepteurs Fc de l'anticorps, et la cellule peut retenir l'antig ne sa surface pendant des semaines, des mois ou des ann es. Bien que ce m canisme soit similaire l'adh sion des complexes antig ne-anticorps aux macrophages, l'antig ne n'est g n ralement pas endocytos , comme c'est le cas par le macrophage. Les FDC ne sont donc pas des APC car ils manquent de mol cules de CMH II. Architecture g n rale du ganglion lymphatique Le parenchyme du ganglion lymphatique est divis en un cortex et une moelle (Fig. 14.21). Le cortex forme la partie externe du n ud, l'exception du hile. Il se compose d'une masse dense de tissu lymphatique (armature r ticulaire, cellules dendritiques, cellules dendritiques folliculaires, lymphocytes, macrophages et plasmocytes) et de sinus lymphatiques, les canaux |
Histologie de Ross | lymphatiques. La moelle pini re est la partie interne du ganglion lymphatique. FIGURE 14.17 Structure d'un ganglion lymphatique. un. Ce sch ma d crit les caract ristiques g n rales d'un ganglion lymphatique comme on le voit dans une coupe. La substance du ganglion lymphatique est divis e en un cortex, y compris un cortex profond, et une moelle. Le cortex, la partie la plus externe, contient des agr gats sph riques ou ovales de lymphocytes appel s nodules lymphatiques. Dans un ganglion lymphatique actif, les nodules contiennent un centre plus clair appel centre germinal. La moelle, la r gion la plus interne du ganglion lymphatique, est constitu e de tissu lymphatique qui se pr sente sous la forme de cordons irr guliers s par s par des sinus m dullaires lymphatiques. La population dense de lymphocytes entre le cortex superficiel et la moelle constitue le cortex profond. Il contient les veinules endoth liales sup rieures. Autour du ganglion lymphatique se trouve une capsule de tissu conjonctif dense partir de laquelle les trab cules s' tendent dans la substance du ganglion. Sous la capsule et c t des trab cules se trouvent, respectivement, le sinus sous-capsulaire et les sinus lymphatiques trab culaires. Les vaisseaux lymphatiques aff rents (fl ches) p n trent dans la capsule et se d versent dans le sinus sous-capsulaire. Le sinus sous-capsulaire et les sinus trab culaires communiquent avec les sinus m dullaires. La partie sup rieure du ganglion lymphatique montre une art re et une veine ainsi que l'emplacement des veinules endoth liales hautes du ganglion lymphatique. b. Photomicrographie d'un ganglion lymphatique dans le cadre d'une pr paration de routine H&E. La partie externe dense du ganglion lymphatique est le cortex. Il s'agit d'agr gations de lymphocytes organis s en nodules et d'un cortex profond sans nodules. La partie la plus interne du ganglion lymphatique, la moelle pini re, s' tend jusqu' la surface au niveau du hile, l o les vaisseaux sanguins entrent ou sortent et o les vaisseaux lymphatiques eff rents quittent le ganglion. Autour du ganglion lymphatique se trouve la capsule, et imm diatement en dessous se trouve le sinus sous-capsulaire. 18. FIGURE 14.18 Photomicrographie d'un ganglion lymphatique. Cette pr paration d'argent montre la capsule de tissu conjonctif (en haut), le sinus sous-capsulaire et le cortex superficiel du ganglion lymphatique (en bas). Les fibres r ticulaires (fl ches) forment un r seau d'anastomosation irr gulier dans tout le stroma du ganglion lymphatique. Notez les noyaux ovales allong s des cellules r ticulaires (pointes de fl ches), qui sont en contact intime avec les fibres r ticulaires du sinus. 640. FIGURE 14.19 Micrographie lectronique d'une cellule r ticulaire. Le corps d'une cellule r ticulaire et ses processus (fl ches) sont vidents. L'arrangement des cellules r ticulaires contient et isole les fibrilles de collag ne de l'exposition aux lymphocytes. Notez les lymphocytes adjacents droite. Au microscope optique et l'aide d'une m thode de coloration l'argent, ces fibrilles de collag ne sont reconnues comme une fibre r ticulaire. 12,600. Les lymphocytes du cortex superficiel sont organis s en nodules. Comme ailleurs, les nodules lymphatiques du cortex sont appel s nodules primaires s'ils sont constitu s principalement de petits lymphocytes et de nodules secondaires s'ils poss dent un centre germinal. Les nodules lymphatiques se trouvent dans la partie externe du cortex, appel e cortex superficiel (nodulaire) (planche 37, page 479). La partie du cortex situ e entre la moelle pini re et le cortex superficiel est exempte de nodules ; C'est ce qu'on appelle le cortex profond (paracortex). Cette r gion contient la plupart des lymphocytes T du ganglion lymphatique (Fig. 14.22a). En raison de sa d pendance au thymus, la thymectomie p rinatale chez l'animal se traduit par un cortex profond peu d velopp . Sur cette base, FIGURE 14.20 Sch ma d'une cellule dendritique folliculaire. Cette cellule, que l'on trouve g n ralement dans les centres germinaux, a de multiples processus cytoplasmiques minces et poilus qui interdigitent entre les lymphocytes B. Les complexes antig ne-anticorps adh rent aux processus cytoplasmiques dendritiques au moyen de r cepteurs Fc. Les cellules dendritiques folliculaires ne sont pas des cellules pr sentatrices d'antig nes car elles manquent de mol cules du CMH II. Observation, le cortex profond est aussi appel cortex d pendant du thymus. La moelle du ganglion lymphatique se compose des cordons m dullaires et des sinus m dullaires. La moelle, la partie interne du ganglion lymphatique, est constitu e de cordons de tissu lymphatique s par s par des sinus lymphatiques appel s sinus m dullaires. Comme d crit ci-dessus, un r seau de cellules et de fibres r ticulaires traverse les cordons m dullaires et les sinus m dullaires et sert de cadre au parenchyme. En plus des cellules r ticulaires, les cordons m dullaires c |
Histologie de Ross | ontiennent des lymphocytes (principalement des lymphocytes B), des macrophages, des cellules dendritiques et des plasmocytes (Fig. 14.22b). Les sinus m dullaires convergent pr s du hile, o ils s' coulent dans les vaisseaux lymphatiques eff rents. La filtration de la lymphe dans le ganglion lymphatique se produit au sein d'un r seau de canaux lymphatiques interconnect s appel s sinus. Il existe trois types de canaux lymphatiques appel s sinus dans le ganglion lymphatique. Juste en dessous de la capsule du ganglion lymphatique se trouve un sinus interpos entre la capsule et les lymphocytes corticaux appel sinus sous-capsulaire (cortical) FIGURE 14.21 Sch ma de la circulation des lymphocytes dans un ganglion lymphatique. Les fl ches vertes indiquent la voie de circulation des lymphocytes qui p n trent dans le ganglion lymphatique avec le flux de lymphe. Les vaisseaux lymphatiques aff rents transportent la lymphe des tissus environnants et des ganglions lymphatiques voisins dans le r seau labor des sinus lymphatiques. La paroi des sinus permet la lymphe de s'infiltrer librement dans le cortex superficiel et profond, ce qui permet aux lymphocytes de s'engager dans l'immunosurveillance. Les lymphocytes qui p n trent dans les tissus migrent ensuite vers les sinus et quittent le ganglion lymphatique avec le flux de la lymphe. Les lymphocytes qui migrent vers le ganglion lymphatique partir du sang (fl ches bleues) p n trent dans le cortex profond via les veinules endoth liales hautes (VEH) et migrent galement vers le cortex superficiel. Ici, les lymphocytes remplissent les m mes fonctions que les lymphocytes qui p n trent par les vaisseaux lymphatiques. Ils quittent galement le ganglion lymphatique par les vaisseaux lymphatiques eff rents. (Planche 38, page 481). Les vaisseaux lymphatiques aff rents drainent la lymphe dans ce sinus. Les sinus trab culaires qui proviennent des sinus sous-capsulaires s' tendent travers le cortex le long des trab cules et se drainent dans les sinus m dullaires. Les lymphocytes et les macrophages ou leurs processus passent facilement entre les sinus lymphatiques et le parenchyme du ganglion. Les sinus ont une muqueuse endoth liale continue l o elle est directement adjacente au tissu conjonctif de la capsule ou des trab cules, mais discontinue l o elle fait face au parenchyme lymphatique. Bien qu'un macrophage puisse r sider dans le parenchyme lymphatique, il envoie souvent des pseudopodes (longs processus cytoplasmiques) dans le sinus travers ces discontinuit s endoth liales. Ces pseu FIGURE 14.22 Distribution des lymphocytes T et B dans le cortex superficiel du ganglion lymphatique. un. La distribution des lymphocytes T dans le ganglion lymphatique d'un singe ouistiti a t visualis e l'aide d'une m thode immunocytochimique utilisant des anticorps dirig s contre la prot ine CD3, un marqueur sp cifique des lymphocytes T. Des coupes de tissus ont d'abord t trait es avec des anticorps antihumains primaires de lapin contre un marqueur CD3, puis expos es des anticorps anti-lapin secondaires biotinyl s. Apr s l'incubation avec le complexe avidine-biotine-peroxydase, la r ponse positive a ensuite t visualis e avec une solution de diaminobenzidine (DAB) (r action de couleur brune). Les noyaux cellulaires ont t contre-color s l'h matoxyline. Notez que la majorit des lymphocytes T sont r partis dans le cortex profond (DP), un petit nombre de lymphocytes T est pr sent dans le cortex superficiel (SC), principalement autour des centres germinaux (GC). b. En utilisant la m me r action d'immunoperoxydase DAB d crite ci-dessus, les lymphocytes B ont t localis s l'aide d'anticorps monoclonaux primaires contre la prot ine CD20 humaine (marqueur sp cifique des lymphocytes B). Par la suite, des anticorps anti-souris secondaires de lapin ont t utilis s pour visualiser l'emplacement des lymphocytes B, dont les accumulations se trouvent dans les centres germinaux (GC) du cortex superficiel (SC). Capuchon, capsule. 200. (Avec l'aimable autorisation du Dr Douglas F. Paulsen) Les dopods surveillent la lymphe pendant qu'elle percole travers le sinus. Les sinus lymphatiques ne sont pas des espaces ouverts, tout comme les sinus sanguins. En particulier dans la moelle, les processus macrophages, ainsi que les fbers r ticulaires entour s de processus cellulaires r ticulaires, enjambent la lumi re du sinus et forment un r seau entrecrois qui retarde la lib ration de la lymphe et am liore sa fltration. Le mat riel antig nique et les cellules transform es du cancer m tastatique sont pi g s par ce flter m canique puis phagocyt s par les macrophages. Dans le cancer m tastatique, le syst me peut tre submerg par un nombre excessif de cellules canc reuses qui s' coulent travers les sinus lymphatiques ; En cons quence, les cellules peuvent tablir un nouveau site m tastatique dans le ganglion lymphatique. Les veinules endoth liales hautes (VEH) sp cialis es sont le site |
Histologie de Ross | d'absorption des fluides et l'entr e des lymphocytes circulants dans le ganglion lymphatique. En plus de la lymphe, les lymphocytes circulent galement travers les ganglions lymphatiques. Bien que certains lymphocytes p n trent dans les ganglions par les vaisseaux lymphatiques aff rents en tant que composants de la lymphe, la plupart (environ 90 %) p n trent dans le ganglion par les parois des veinules postcapillaires situ es dans le cortex profond (voir Fig. 14.21 et planche 38, page 481). Parce que les veinules postcapillaires sont tapiss es de cellules endoth liales cubo des ou cylindriques, elles sont appel es veinules endoth liales hautes (HEV) ; Fig. 14.23). Les cellules des VHE jouent un r le important dans la circulation et la concentration de la lymphe en transportant environ 35 % des fluides et des lectrolytes entrant par les vaisseaux lymphatiques aff rents directement dans la circulation sanguine. Les cellules des VHE expriment une forte concentration de canaux d'eau (mol cules d'aquaporine-1 [AQP-1]). La r sorption rapide du liquide interstitiel via les canaux d'eau dans la circulation sanguine fait que la lymphe entrant par les vaisseaux lymphatiques aff rents est aspir e dans le cortex profond par tra n e de solvant. Ces cellules endoth liales sp cialis es poss dent galement des r cepteurs pour les lymphocytes amorc s par l'antig ne. Ils signalent aux lymphocytes de quitter la circulation et de migrer dans le ganglion lymphatique. Les lymphocytes B et T quittent la circulation sanguine par les VEH, traversant l'endoth lium par diap d se, c'est- -dire en migrant entre les cellules endoth liales d'une mani re similaire celle d crite pour les neutrophiles (voir Fig. 10.6, page 277). Les lymphocytes T restent dans le cortex profond d pendant du thymus ; les lymphocytes B migrent vers le cortex nodulaire (voir Fig. 14.22). La plupart des lymphocytes quittent le ganglion lymphatique en p n trant dans les sinus lymphatiques partir desquels ils s' coulent vers un vaisseau lymphatique eff rent. Le ganglion lymphatique est un site important pour la phagocytose et l'initiation des r ponses immunitaires. La phagocytose du mat riel particulaire par les cellules phagocytotiques l'int rieur des ganglions lymphatiques est une tape importante dans l'initiation d'une r ponse immunitaire. L'accumulation physique de micro-organismes et de substances particulaires v hicul es dans la lymphe et la phagocytose de la mati re particulaire aident concentrer l'antig ne, am liorant ainsi sa pr sentation aux lymphocytes. Les antig nes v hicul s dans la lymphe percolent travers les sinus et p n trent dans les nodules lymphatiques pour initier une r ponse immunitaire. Certains antig nes sont pi g s la surface des cellules dendritiques folliculaires, tandis que d'autres sont trait s par les macrophages, les cellules dendritiques et les cellules B, entra nant l'activation et la diff renciation des cellules B en plasmocytes producteurs d'anticorps et en cellules B m moire. Les plasmocytes migrent ensuite vers les cordons m dullaires o ils synth tisent et lib rent des anticorps sp cifiques dans la lymphe qui circule dans les sinus. Les plasmocytes repr sentent 1 3 % des cellules des nodules lymphatiques au repos. Leur nombre augmente consid rablement au cours d'une r ponse immunitaire, augmentant ainsi la quantit d'immunoglobulines circulantes. Les lymphocytes B m moire peuvent quitter les ganglions lymphatiques et circuler dans diverses r gions du corps, o ils peuvent prolif rer en r ponse une exposition ult rieure leur antig ne sp cifique. La pr sence de cellules de m moire dans divers sites FIGURE 14.23 Photomicrographie du cortex profond d'un ganglion lymphatique. Cette photomicrographie montre plusieurs veinules endoth liales hautes (VEH) sectionn es longitudinalement ainsi que plusieurs qui sont observ es en coupe transversale (fl ches). Ces vaisseaux sont tapiss s de cellules endoth liales cubo des. Dans certaines pr parations, les parois d'un VHE peuvent tre infiltr es de lymphocytes migrateurs, ce qui le rend difficile reconna tre. 400. En m daillon. La coupe transversale d'un VEH montr e ici un grossissement plus lev r v le plusieurs lymphocytes (pointes de fl ches) en train de migrer du VHE vers le parenchyme du ganglion lymphatique. 640. dans tout le corps assure une r ponse plus rapide un antig ne, la r ponse secondaire. Les ganglions lymphatiques dans lesquels les lymphocytes r pondent aux antig nes grossissent souvent, ce qui refl te la formation de centres germinaux et la prolif ration des lymphocytes. Ce ph nom ne est souvent observ dans les ganglions lymphatiques du cou en r ponse une infection nasale ou oropharyng e, et dans les r gions axillaires et inguinales en raison d'une infection des extr mit s. La lymphad nite, une hypertrophie r active (inf me) des ganglions lymphatiques, est une complication fr quente des infections microbiennes. Ces ganglions lym |
Histologie de Ross | phatiques hypertrophi s sont commun ment appel s ganglions enfl s (voir dossier 14.4). DOSSIER 14.4 Corr lation clinique : lymphad nite r active (inflammatoire) La lymphad nite r active (inflammatoire) fait r f rence une hypertrophie des ganglions lymphatiques qui est souvent secondaire des infections bact riennes et autres infections microbiennes. Les ganglions lymphatiques grossissent en raison de l' d me et de l'hyperplasie des nodules lymphatiques et de leurs composants cellulaires (Fig. F14.4.1). Il s'agit notamment des lymphocytes B, des lymphocytes T, des macrophages et d'autres cellules pr sentatrices d'antig nes. De plus, l'infiltration des sinus lymphatiques par les neutrophiles est galement pro minente. Dans les infections bact riennes graves, la lymphad nite peut tre accompagn e d'une lymphangite, une inflammation des vaisseaux lymphatiques aff rents qui transportent la lymphe infect e dans les ganglions lymphatiques r gionaux. Les vaisseaux lymphatiques enflamm s peuvent tre visibles sous forme de stries rouges sous la peau dans la zone touch e de drainage lymphatique. Les sympt mes courants de la lymphad nite aigu sont des ganglions lymphatiques enfl s qui sont sensibles la palpation, de la fi vre, des frissons, une perte d'app tit, une tachycardie et une faiblesse g n rale. Lymphe FIGURE F14.4.1 Photomicrographie d'un ganglion lymphatique avec des ganglions g n ralement palpables et sensibles, avec une lymphad nite discol e r active rouge. Section par une oraison superficielle du cortex sur la peau sus-jacente. Dans les cas graves de supura-du ganglion lymphatique, il y a une n crose hyperplasique du centre germinatif (GC) (n crose avec formation de pus), une fistule (fausse projection vers la capsule du tissu conjonctif. L'ouverture majoritaire) peut se d velopper qui permet au pus de s' couler de la coloration p le des cellules l'int rieur du centre germinatif sont un ganglion lymphatique largi la surface. repr sent s par les lymphocytes B et les macrophages ; Les organismes microbiens les plus courants qui provoquent l'accumulation de lym des lymphocytes T forment une phad nite distincte du manteau sont les bact ries streptococciques et staphylococciques. qui entoure le centre germinal. 120. (Reproduit partir d'autres organismes moins communs sont les virus (comme dans mononu-Schwarting R, McKenzie S, Rubin R. Hematopathology. cl ose ou rub ole), les protozoaires, les rickettsies, les champignons, et le In : Rubin R, Strayer DS [eds] : Rubin's Pathology : Clinicotuberculosis bacilles. Amygdalite, infections provenant de l'analogie pathologique Foundations of Medicine, 5e d. Baltimore : Lippincott Williams & Wilkins, 2008.) Les dents et la pharyngite bact rienne (maux de gorge) sont les causes les plus courantes de lymphad nite dans la r gion du cou. La lymphad nopathie g n ralis e est typique de la polyarthrite rhumato de et est d tect e comme un signe pr coce d'infection par le VIH. Dans la lymphad nite chronique, les ganglions lymphatiques sont hypertrophi s, mais ils ne sont g n ralement pas sensibles. Le thymus est un organe lympho pith lial situ dans le m diastin sup rieur. Le thymus est un organe bilob situ dans le m diastin sup rieur, en avant du c ur et des grands vaisseaux. Il se d veloppe bilat ralement partir de la troisi me (et parfois aussi de la quatri me) poche branchiale (oropharyng e). Au cours du d veloppement, l' pith lium s'invagine et le rudiment thymique se d veloppe caudalement comme une projection tubulaire de l' pith lium endodermique dans le m diastin du thorax. L'extr mit qui avance prolif re et finit par se d connecter de l' pith lium branchial. Les cellules souches lympho des multipotentielles (CFU-L) de la moelle osseuse sont destin es se d velopper en cellules T immunocomp tentes qui envahissent le rudiment pith lial et occupent des espaces entre les cellules pith liales afin que le thymus se d veloppe en un organe lympho pith lial. Le thymus est enti rement form et fonctionnel la naissance. Il persiste en tant que grand organe jusqu' la pubert , lorsque la diff renciation et la prolif ration des lymphocytes T sont r duites et que la majeure partie du tissu lymphatique est remplac e par du tissu adipeux (involution). L'organe peut tre restimul dans des conditions qui exigent une prolif ration rapide des lymphocytes T. Architecture g n rale du thymus Le tissu conjonctif entoure le thymus et le subdivise en lobules thymiques. Le thymus poss de une fine capsule de tissu conjonctif partir de laquelle les trab cules s' tendent dans le parenchyme de l'organe. La capsule et les trab cules contiennent des vaisseaux sanguins, des vaisseaux lymphatiques eff rents (mais pas aff rents) et des nerfs. En plus des fibres de collag ne et des fibroblastes, le tissu conjonctif du thymus contient un nombre variable de plasmocytes, de granulocytes, de lymphocytes, de mastocytes, de cellules adipeuses et de macrophages. Les trab c |
Histologie de Ross | ules tablissent des domaines dans le thymus appel s lobules thymiques. Ce ne sont pas de vrais lobules, mais des capuchons corticaux sur des parties de la partie interne tr s alambiqu e mais continue FIGURE 14.24 Photomicrographie d'un thymus humain infantile. Cette pr paration H&E r v le de multiples lobules s par s par des trab cules de tissu conjonctif qui s' tendent dans l'organe partir de la capsule environnante. Chaque lobule est compos d'un cortex basophile de couleur fonc e et d'une m dullaire plus claire et relativement osinophile. La moelle est en fait une masse ramifi e continue entour e par le cortex. Le cortex contient de nombreux lymphocytes dens ment emball s, tandis que la moelle pini re contient moins de lymphocytes. Notez que dans certains cas, la moelle peut ressembler aux centres germinaux des nodules lymphatiques (en haut droite et au centre gauche). De tels profils m dullaires isol s sont continus avec le tissu m dullaire global, mais cette continuit peut ne pas tre observ e dans le plan de section. 25. tissu m dullaire (Fig. 14.24 et planche 41, page 487). Dans certains plans de section, la disposition lobulaire de la calotte corticale et du tissu m dullaire ressemble superficiellement un nodule lymphatique avec un centre germinal, ce qui d route souvent les tudiants. D'autres caract ristiques morphologiques (d crites ci-dessous) permettent une identification positive du thymus dans les coupes histologiques. Le parenchyme thymique contient des lymphocytes T en d veloppement dans un r seau tendu form de cellules pith lior ticulaires. La partie externe du parenchyme, le cortex thymique, est nettement basophile dans les pr parations d'h matoxyline et d' osine (H&E) en raison des lymphocytes T en d veloppement troitement regroup s avec leurs noyaux intens ment colorants. Ces lymphocytes T, galement appel s thymocytes, occupent des espaces au sein d'un r seau tendu de cellules pith lior ticulaires (Fig. 14.25). Les macrophages sont galement dispers s parmi les cellules corticales. Les lymphocytes T en d veloppement proviennent des CFU-L, qui proviennent de la moelle osseuse. Au fur et mesure que le d veloppement progresse dans le thymus, les cellules d riv es des CFU-L passent par une s rie d' tapes de d veloppement qui se refl tent dans l'expression de diff rentes mol cules de CD. Comme leur nom l'indique, les cellules pith lior ticulaires ont des caract ristiques la fois des cellules pith liales et r ticulaires. Ils fournissent un cadre pour les lymphocytes T en d veloppement ; Ainsi, ils correspondent aux cellules r ticulaires et leurs fibres r ticulaires associ es dans d'autres tissus et organes lymphatiques. Les cellules r ticulaires du tissu conjonctif et leurs fibres, cependant, ne sont pas pr sentes dans le parenchyme thymique. Les cellules pith lior ticulaires pr sentent certaines caract ristiques de l' pith lium, telles que des jonctions intercellulaires et des filaments interm diaires. Six types de cellules pith lior ticulaires sont reconnus sur la base de la fonction : trois types dans le cortex et trois types dans la moelle. Chaque type est d sign par des chiffres romains. Dans le cortex, les types de cellules suivants sont reconnus. Les cellules pith lior ticulaires de type I sont situ es la limite du cortex et de la capsule du tissu conjonctif ainsi qu'entre le parenchyme cortical et les trab cules. Ils entourent galement l'adventice des vaisseaux sanguins corticaux. Essentiellement, les cellules pith lior ticulaires de type I servent s parer le parenchyme thymique du tissu conjonctif de l'organe. Les jonctions occluses entre ces cellules refl tent leur fonction de barri re qui isole les lymphocytes T en d veloppement du tissu conjonctif de l'organe, c'est- -dire la capsule, les trab cules et le tissu conjonctif p rivasculaire. Les cellules pith lior ticulaires de type II sont situ es dans le cortex. Le microscope lectronique transmission (MET) r v le les adh rents des m cules (desmosomes) qui rejoignent les longs processus cytoplasmiques des cellules adjacentes. Le corps cellulaire et les processus cytoplasmiques contiennent d'abondants filaments interm diaires. En raison de leurs processus, ces cellules sont toil es. Ils ont un gros noyau qui se tache l g rement d'H&E en raison de son abondance d'euchromatine. Cette caract ristique nucl aire permet d'identifier facilement la cellule au microscope optique. Les cellules de type II compartimentent le cortex en zones isol es pour les cellules T en d veloppement. Contrairement aux cellules de type I, les cellules de type II expriment les mol cules du CMH I et du CMH II, qui sont impliqu es dans l' ducation des cellules thymiques. Les cellules pith lior ticulaires de type III sont situ es la limite du cortex et de la moelle. Le TEM r v le des jonctions occluses entre les processus cytoplasmiques en forme de feuille des cellules adjacentes. Comme les cellules de type I |
Histologie de Ross | , les cellules pith lior ticulaires de type III cr ent une barri re fonctionnelle, dans ce cas, entre le cortex et la moelle. Comme les cellules de type II, elles poss dent des mol cules du CMH I et du CMH II. Les macrophages r sident dans le cortex thymique et sont responsables de la phagocytose des lymphocytes T qui ne r pondent pas aux exigences d' ducation thymique. Ces lymphocytes T sont programm s pour mourir avant de quitter le cortex. Environ 98 % des lymphocytes T subissent cette apoptose et sont ensuite phagocyt s par les macrophages. Les macrophages du cortex sont difficiles identifier dans les pr parations H&E. Cependant, la r action p riodique acide-Schiff (PAS) les d finit facilement en raison de la FIGURE 14.25 Photomicrographie d'un thymus humain. un. Le cortex contient une population dense de petits lymphocytes T en maturation qui cr ent la coloration sombre de cette r gion du thymus. La moelle, en revanche, semble plus claire. La moelle pini re contient galement les corpuscules thymiques qui se tachent l' osine et lui donnent une distinction suppl mentaire. 120. b. Cette photomicrographie fort grossissement montre la moelle avec un corpuscule thymique ( gauche) et les cellules environnantes. Les corpuscules thymiques sont des masses isol es de cellules pith lior ticulaires de type VI troitement serr es et dispos es concentriquement ; Ces cellules pr sentent des noyaux aplatis. La masse la plus centrale du corpuscule contient des cellules enti rement k ratinis es. En plus de nombreux lymphocytes, la micrographie montre galement des cellules pith lior ticulaires de type V (fl ches), avec leur cytoplasme osinophile et de gros noyaux p les. 600. coloration de leurs nombreux lysosomes de grande taille. En cons quence, ces macrophages sont appel s cellules PAS. Bien que les cellules pith lior ticulaires du cortex thymique jouent un r le important dans le d veloppement des lymphocytes T immunocomp tents, des preuves r centes montrent que les lymphocytes T aux diff rents stades de diff renciation contr lent la microarchitecture des cellules pith lior ticulaires thymiques, un ph nom ne appel diaphonie. Les lymphocytes en d veloppement et les cellules pith lior ticulaires s'influencent ainsi mutuellement pendant le d veloppement des lymphocytes T. Les corpuscules thymiques ou de Hassall (d riv s des cellules pith lior ticulaires de type VI) sont une caract ristique distinctive de la moelle thymique. La moelle thymique, la partie interne du parenchyme, contient un grand nombre de cellules pith lior ticulaires et de cellules T faiblement emball es (Fig. 14.25). La moelle se colore moins intens ment que le cortex car, comme les centres germinaux des nodules lymphatiques, elle contient principalement de gros lymphocytes. Ces lymphocytes ont des noyaux p les et quantitativement plus de cytoplasme que les petits lymphocytes. Comme le cortex, la moelle contient galement trois types de cellules pith lior ticulaires : Les cellules pith lior ticulaires de type IV sont situ es entre le cortex et la moelle proximit des cellules de type III. Ils poss dent des processus en forme de feuille avec des jonctions occlusives entre les cellules adjacentes ainsi qu'entre elles et les cellules de type III. En coop ration avec les cellules de type III, ils cr ent la barri re la jonction corticom dullaire. Les cellules pith lior ticulaires de type V sont situ es dans toute la moelle. Comme les cellules de type II situ es dans le cortex, les processus des cellules adjacentes sont reli s par des desmosomes pour fournir le cadre cellulaire de la moelle et pour compartimenter les groupes de lymphocytes. Ces noyaux contrastent nettement avec les noyaux lymphocytaires dens ment color s. Les cellules pith lior ticulaires de type VI forment la caract ristique la plus caract ristique de la moelle thymique, les corpuscules thymiques (de Hassall) (Fig. 14.26 et planche 41, page 487). Les corpuscules thymiques sont des masses isol es de cellules pith lior ticulaires de type VI troitement emball es et dispos es concentriquement qui pr sentent des noyaux aplatis. Les tudes TEM de ces cellules r v lent des granules de k ratohyaline, des faisceaux de filaments interm diaires cytoplasmiques et des gouttelettes lipidiques. Les cellules sont reli es par des desmosomes. Le centre d'un corpuscule thymique FIGURE 14.26 Micrographie lectronique d'un corpuscule thymique (de Hassall). Cette micrographie lectronique grossissement relativement faible montre une partie des noyaux (N) et du cytoplasme des cellules pith lior ticulaires dispos es concentriquement d'un corpuscule thymique (de Hassall). Des faisceaux de filaments interm diaires, des granules de k ratohyaline et des gouttelettes lipidiques sont galement vidents dans le cytoplasme des cellules pith lior ticulaires. Des cellules enti rement k ratinis es (couche noire) sont pr sentes au centre du corpuscule thymique. 5 000. (Avec l'aimable |
Histologie de Ross | autorisation du Dr Johannes A. G. Rhodin.) peut pr senter des signes de k ratinisation, ce qui n'est pas surprenant pour les cellules d velopp es partir de l' pith lium de l'oropharynx. Les corpuscules thymiques sont des composants multicellulaires uniques, antig niquement distincts et fonctionnellement actifs de la moelle. Bien que la fonction des corpuscules thymiques ne soit pas enti rement comprise, on pense que les corpuscules thymiques produisent des interleukines (IL-4 et IL-7) qui fonctionnent dans la diff renciation thymique et l' ducation des lymphocytes T. Les vaisseaux sanguins passent des trab cules pour p n trer dans le parenchyme du thymus. En r gle g n rale, les vaisseaux sanguins p n trent dans la moelle partir des parties les plus profondes des trab cules et portent avec eux une gaine de tissu conjonctif. Cette gaine de tissu conjonctif p rivasculaire varie en paisseur. Il est plus pais autour des gros vaisseaux et s'amincit progressivement autour des petits vaisseaux. Lorsqu'il est pais, il contient des fibres r ticulaires, des fibroblastes, des macrophages, des plasmocytes et d'autres cellules pr sentes dans le tissu conjonctif l che ; Lorsqu'il est mince, il peut ne contenir que des fibres r ticulaires et parfois des fibroblastes. La barri re h mato-thymus prot ge les lymphocytes en d veloppement dans le thymus de l'exposition aux antig nes. Les lymphocytes atteignant le cortex thymique sont emp ch s d'entrer en contact avec l'antig ne par une barri re physique appel e barri re h mato-thymus (Fig. 14.27). Les composants suivants constituent la barri re h mato-thymique entre les lymphocytes T et la lumi re des vaisseaux sanguins corticaux, de la lumi re vers l'ext rieur : L'endoth lium qui tapisse la paroi capillaire est de type continu avec des jonctions occlusives. Il est tr s imperm able aux macromol cules et est consid r comme un composant structurel majeur de la barri re dans le parenchyme cortical. La lame basale sous-jacente des cellules endoth liales et des p ricytes occasionnels font galement partie de la paroi capillaire. FIGURE 14.27 Sch ma de principe de la barri re h mato-thymus. La barri re h mato-thymus se compose de trois l ments principaux : (1) l'endoth lium capillaire et sa lame basale, (2) l'espace du tissu conjonctif p rivasculaire occup par les macrophages et (3) les cellules pith lior ticulaires de type I avec leur lame basale. Le tissu conjonctif p rivasculaire est enferm entre la lame basale des cellules pith lior ticulaires et la lame basale de la cellule endoth liale. Ces couches fournissent la protection n cessaire aux lymphocytes T immatures en d veloppement et les s parent des lymphocytes immunocomp tents matures circulant dans la circulation sanguine. Les macrophages r sidant dans le tissu conjonctif p rivasculaire environnant peuvent phagocyter les mol cules antig niques qui s' chappent de la lumi re capillaire dans le parenchyme cortical. Les cellules pith lior ticulaires de type I avec leurs jonctions occluses offrent une protection suppl mentaire aux cellules T en d veloppement. Les cellules pith lior ticulaires entourent la paroi capillaire du cortex ; Avec leur lame basale, ils repr sentent un autre composant structurel majeur de la barri re h mato-thymus. Le thymus est le site de l' ducation des lymphocytes T. Au cours de la vie f tale, le thymus est peupl de cellules souches lympho des multipotentielles qui proviennent de la moelle osseuse et sont destin es se d velopper en cellules T immunocomp tentes. La maturation et la diff renciation des cellules souches en lymphocytes T immunocomp tents sont appel es ducation des cellules thymiques (Fig. 14.28). Ce processus est caract ris par l'expression et la suppression d'antig nes CD de surface sp cifiques. Les lymphocytes T immunocomp tents sont r alis s par l'expression et la suppression d'antig nes de s lection sp cifiques de CD de surface. Les cellules souches CFU-L p n trent dans le PASS rachidien du thymus via une veinule postcapillaire puis migrent vers la p riph rie du lobule thymique. Le La pr sence de mol cules CD2 et CD7 la surface cellulaire indique un stade pr coce de diff renciation. Ceci est suivi par l'expression du CD1 L'expression des mol cules CD2 et CD7 la surface des lymphocytes T indique un stade pr coce de diff renciation (stade doublen gatif). Le terme double n gatif fait r f rence l'absence de mol cules CD4 et CD8. Ce stade pr coce est suivi de l'expression de la mol cule CD1, qui indique le stade interm diaire de la diff renciation des lymphocytes T. Au fur et mesure que la maturation progresse, les lymphocytes T expriment des TCR, des CD3 et des mol cules CD4 et CD8. Il s'agit de l' tape doublement positive de la diff renciation des lymphocytes T. Ces cellules sont ensuite pr sent es avec des antig nes propres et trangers par des cellules pith lior ticulaires de type II et III. Si le lymphocyte reconna t les mol cules du CMH et l'ant |
Histologie de Ross | ig ne tranger ou self, il survivra, un processus appel s lection positive. Sinon, la cellule mourra. Les cellules qui r ussissent le test de s lection positive quittent le cortex et p n trent dans la moelle. Ici, ils subissent un autre processus de s lection dans lequel les cellules qui reconnaissent l'auto-antig ne affich par l'auto-CMH sont limin es, un processus appel s lection n gative. Les cellules qui survivent deviennent soit FIGURE 14.28 Dessin sch matique des principales tapes de l' ducation thymique. Processus de la mol cule de cellule souche lymphatique multipotentielle (CFU-L), indiquant le stade interm diaire de la diff renciation des lymphocytes T. Au fur et mesure que la maturation progresse, les cellules expriment des mol cules TCR, CD3, CD4 et CD8. Ces cellules sont ensuite pr sent es avec des cellules pith lior ticulaires (erc). Si le lymphocyte reconna t le CMH du soi et l'antig ne du soi ou tranger, alors il survivra la s lection (s lection TCR positive) ; Sinon, la mort de la cellule se produira. Les cellules qui r ussissent le test de s lection positif quittent le cortex et entrent dans la moelle. Ici, ils subissent l'auto-antig ne affich par le CMH du soi sont de type V limin (s lection n gative). Les cellules qui survivent cette s lection deviennent alors soit des lymphocytes T CD8 cytotoxiques, soit des lymphocytes T CD4 auxiliaires. CD8 Ces cellules sont maintenant pr tes pour la r ponse immunitaire ; Ils quittent le thymus de la moelle et entrent dans la circulation sanguine. Les substances hormonales s cr t es par les cellules pith lior ticulaires de type VI dans le corpuscule thymique (Hassall) favorisent le processus d' ducation des cellules thymiques. Notez la distribution des six types de cellules pith lior ticulaires. lymphocytes T CD8 cytotoxiques (en perdant CD4 et en conservant CD8) ou lymphocytes T CD4 auxiliaires (en perdant CD8 et en conservant CD4). Cette tape est appel e l' tape positive unique de la diff renciation des lymphocytes T. Maintenant, les cellules quittent le thymus en passant de la moelle dans la circulation sanguine. Le processus d' ducation des cellules thymiques est favoris par des substances s cr t es par les cellules pith lior ticulaires, notamment les interleukines (IL-4 et IL-7), les facteurs de stimulation des colonies et l'interf ron. La rate a peu pr s la taille d'un poing serr et est le plus grand organe lymphatique. Il est situ dans le quadrant sup rieur gauche de la cavit abdominale et a un approvisionnement sanguin riche. La rate filtre le sang et r agit immunologiquement aux antig nes v hicul s par le sang. La rate a des fonctions de filtrage morphologiques et immunologiques. En plus d'un grand nombre de lymphocytes, il contient des espaces ou des canaux vasculaires sp cialis s, un r seau de cellules r ticulaires et de fibres r ticulaires, et un riche approvisionnement en macrophages et en cellules dendritiques. Ce contenu permet la rate de surveiller le sang sur le plan immunologique, tout comme les macrophages et les cellules dendritiques des ganglions lymphatiques surveillent la lymphe. La rate est entour e d'une capsule dense de tissu conjonctif partir de laquelle les trab cules s' tendent dans le parenchyme de l'organe (Fig. 14.29). Le tissu conjonctif de la capsule FIGURE 14.29 Sch ma de principe et photomicrographie de la structure spl nique. un. La substance de la rate est divis e en pulpe blanche et en pulpe rouge. La pulpe blanche est constitu e d'une masse cylindrique de lymphocytes dispos s autour d'une art re centrale qui constitue la gaine lymphatique p riart rielle (PALS). Des nodules spl niques apparaissent sur toute la longueur de la PALS. Lorsqu'elle est observ e en coupe transversale travers une partie de la gaine qui contient un nodule, l'art re centrale appara t excentrique par rapport la masse lymphatique. La pulpe rouge est constitu e de sinus spl niques entour s de cordons spl niques (cordons de Billroth). Une capsule entoure la rate ; Les trab cules en ressortent dans la substance de la rate. La capsule et les trab cules donnent l'apparence d'un tissu conjonctif dense infiltr par de nombreux myofibroblastes. Les vaisseaux sanguins traversent la capsule et les trab cules avant et apr s le passage dans la substance de la rate. Les vaisseaux lymphatiques prennent naissance dans la pulpe blanche pr s des trab cules. b. Cette photomicrographie faible grossissement de la rate r v le les m mes composants que ceux montr s dans le dessin pr c dent. Notez la capsule avec plusieurs trab cules qui se projettent dans la substance de la rate. Au centre, il y a une trab cule contenant une veine trab culaire par laquelle le sang quitte l'organe. La pulpe rouge constitue la plus grande partie du tissu spl nique. La pulpe blanche contient du tissu lymphatique qui suit et enveloppe l'art re centrale. L'expansion de la pulpe blanche cr e les nodules spl niques. 45. et les trab cules c |
Histologie de Ross | ontiennent des myofibroblastes. Ces cellules contractiles produisent galement des fibres de tissu conjonctif extracellulaire. Chez de nombreux mammif res, la rate contient de grands volumes de globules rouges en r serve. Chez ces esp ces, la contraction de la capsule et des trab cules aide d charger les globules rouges stock s dans la circulation syst mique. La rate humaine retient normalement relativement peu de sang, mais elle a la capacit de se contracter au moyen des cellules contractiles de la capsule et des trab cules. Le hile, situ sur la surface m diale de la rate, est le site de passage de l'art re et de la veine spl niques, des nerfs et des vaisseaux lymphatiques. Les vaisseaux lymphatiques prennent naissance dans la pulpe blanche pr s des trab cules et constituent une voie pour les lymphocytes sortant de la rate. La majeure partie de la rate est constitu e de pulpe spl nique. La pulpe spl nique, son tour, est divis e en deux r gions fonctionnellement et morphologiquement diff rentes : la pulpe blanche et la pulpe rouge, en fonction de la couleur des sections fra ches. La pulpe blanche se pr sente sous la forme de zones grises blanch tres circulaires ou allong es entour es de pulpe rouge. La pulpe blanche est constitu e d'une paisse accumulation de lymphocytes entourant une art re. La pulpe blanche est constitu e de tissu lymphatique, principalement des lymphocytes. Dans les coupes color es l'H&E, la pulpe blanche appara t basophile en raison de la densit de l'h t rochromatine dans les noyaux des nombreux lymphocytes (planche 39, page 483). Les branches de l'art re spl nique traversent la capsule et les trab cules de la rate, puis p n trent dans la pulpe blanche. Dans le blanc pulpe, la branche de l'art re spl nique s'appelle l'art re centrale. Les lymphocytes qui s'agr gent autour de l'art re centrale constituent la gaine lymphatique p riart rielle (PALS). Le PALS a une configuration peu pr s cylindrique qui s'adapte au parcours de l'art re centrale. En coupe transversale, le PALS appara t circulaire et peut ressembler un nodule lymphatique. La pr sence de l'art re centrale, cependant, distingue le PALS des nodules lymphatiques typiques trouv s dans d'autres sites. Les nodules apparaissent comme des expansions localis es du PALS et d placent l'art re centrale de sorte qu'elle occupe une position excentrique plut t que centrale. Les nodules sont le territoire des lymphocytes B ; les autres lymphocytes de la PALS sont principalement des lymphocytes T qui entourent les nodules. Ainsi, le PALS peut tre consid r comme une zone d pendante du thymus similaire au cortex profond d'un ganglion lymphatique. Les nodules contiennent g n ralement des centres germinaux qui, comme dans d'autres tissus lymphatiques, se d veloppent mesure que les lymphocytes B prolif rent apr s leur activation. Chez l'homme, les centres germinaux se d veloppent dans les 24 heures suivant l'exposition l'antig ne et peuvent devenir extr mement grands et visibles l' il nu. Ces nodules hypertrophi s sont appel s nodules spl niques ou corpuscules de Malpighi ( ne pas confondre avec les corpuscules r naux qui portent le m me nom). La pulpe rouge contient un grand nombre de globules rouges qu'elle filtre et d grade. La pulpe rouge a un aspect rouge l' tat frais ainsi que dans les coupes histologiques car elle contient un grand nombre de globules rouges (planche 40, page 485). Essentiellement, la pulpe rouge est constitu e de sinus spl niques s par s par des cordons spl niques (cordons de Billroth). Les cordons spl niques sont constitu s du r seau l che d sormais familier de cellules r ticulaires et de fibres r ticulaires qui contiennent un grand nombre d' rythrocytes, de macrophages, de lymphocytes, de cellules dendritiques, de plasmocytes et de granulocytes. Les macrophages spl niques phagocytent les globules rouges endommag s. Le fer des globules rouges d truits est utilis dans la formation de nouveaux globules rouges ; Les macrophages spl niques commencent le processus de d gradation de l'h moglobine et de r cup ration du fer. Les m gacaryocytes sont galement pr sents chez certaines esp ces, comme les rongeurs et le chat, mais pas chez l'homme sauf pendant la vie f tale. Les sinus spl niques ou veineux sont des vaisseaux sinuso daux sp ciaux tapiss s de cellules endoth liales en forme de b tonnet. Les cellules endoth liales qui tapissent les sinus spl niques sont extr mement longues. Leur axe longitudinal est parall le la direction du r cipient (Fig. 14.30). Il y a peu de points de contact entre les cellules adjacentes, produisant ainsi des espaces intercellulaires pro minents. Ces espaces permettent aux cellules sanguines d'entrer et de sortir facilement des sinus. Les processus des macrophages s' tendent entre les cellules endoth liales et dans la lumi re des sinus pour surveiller le passage du sang la recherche d'antig nes trangers. Les sinus ne poss dent pas de lame basale continue. Des |
Histologie de Ross | brins de lame basale s'enroulent autour de l'ext rieur du sinus, un peu comme les cerceaux qui s'enroulent autour des douelles d'un tonneau. Ces brins sont perpendiculaires aux axes longs des cellules endoth liales. Ce mat riau se colore avec des r actifs contenant de l'argent ou avec la r action PAS (planche 40, page 485). Ni les muscles lisses ni les p ricytes ne sont pr sents dans la paroi des sinus spl niques. Les processus cellulaires r ticulaires peuvent s' tendre la face basale des cellules endoth liales et sont probablement associ s aux fibres r ticulaires qui semblent fusionner avec les boucles p risinuso dales de la lame basale. Le sang remplit la fois les sinus et les cordons de la pulpe rouge, obscurcissant souvent les structures sous-jacentes et rendant difficile la distinction entre les cordons et les sinus dans les coupes histologiques. La circulation dans la pulpe rouge permet aux macrophages de d pister les antig nes dans le sang. Les branches de l'art re spl nique p n trent dans la pulpe blanche partir des trab cules. L'art re centrale envoie des branches la pulpe blanche elle-m me et aux sinus situ s sur le pourtour de la pulpe blanche, appel s sinus marginaux (voir Fig. 14.29). L'art re centrale se poursuit dans la pulpe rouge, o elle se ramifie en plusieurs art rioles relativement droites appel es art rioles p nicillaires. Les art rioles p nicillaires continuent ensuite former des capillaires art riels. Certains capillaires art riels sont entour s d'agr gations de macrophages et sont donc appel s capillaires gain s. Les capillaires gain s se vident ensuite directement dans le r seau r ticulaire des cordons spl niques plut t que de se connecter aux sinus spl niques doubl s d'endoth lium. Le sang qui p n tre ainsi dans la pulpe rouge percole travers les cordons et est expos aux macrophages des cordons avant de retourner dans la circulation en se pressant travers les parois des sinus spl niques (Fig. 14.31). Ce type de circulation est appel circulation ouverte, et c'est la seule voie par laquelle le sang retourne dans la circulation veineuse chez l'homme. Chez d'autres esp ces telles que le rat et le chien, une partie du sang des capillaires gain s passe directement aux sinus spl niques de la pulpe rouge. Ce type de circulation est appel circulation ferm e. FIGURE 14.30 Structure du sinus spl nique et du cordon spl nique. un. Cette micrographie lectronique balayage montre une coupe transversale d'un sinus spl nique (SS), r v lant la structure en treillis de sa paroi. travers les multiples ouvertures dans la paroi, des processus de macrophages (fl ches) sont ins r s dans la lumi re sinusale. Le reste de la micrographie montre des processus caract ristiques surface lisse des cellules r ticulaires (RC). Les espaces de la structure cellulaire r ticulaire contiennent des neutrophiles (N), des macrophages (M) et des plaquettes sanguines (P). 4,400. b. Sch ma de principe de la structure reconstruite du sinus spl nique. Notez la direction du flux sanguin dans les circulations ouvertes et ferm es. c. Micrographie lectronique balayage du sinus spl nique, montrant l'architecture de la paroi du sinus vue de son c t luminal. Les cellules endoth liales en forme de b tonnets fonctionnent en parall le et sont connect es les unes aux autres par des processus parall les. Un gonflement nucl aire est montr en bas droite. Les extr mit s effil es de quelques-uns des b tonnets sont visibles. Le macrophage, les neutrophiles et les lymphocytes se trouvent l'ext rieur du sinus. 5 300. (Reproduit avec la permission de Fujita T, Tanaka K, Tokunga J. SEM Atlas of Cells and Tissues. Tokyo : Igaku-Shoin, 1981.) FIGURE 14.31 Sch ma de principe des circulations spl niques ouvertes et ferm es. Dans la circulation ouverte, qui se produit chez l'homme, les art rioles p nicillaires se d versent directement dans le r seau r ticulaire des cordons plut t que de se connecter aux sinus spl niques tapiss s d'endoth lium. Le sang qui p n tre dans la pulpe rouge percole ensuite travers les cordons et est expos aux macrophages qui y r sident. Dans la circulation ferm e, qui se produit chez d'autres esp ces, les art rioles p nicillaires se d versent directement dans les sinus spl niques de la pulpe rouge. PALS, gaine lymphatique p riart rielle. La circulation libre expose plus efficacement le sang aux macrophages de la pulpe rouge. La micrographie lectronique transmission et balayage montre souvent que les cellules sanguines sont en transit travers l'endoth lium du sinus, probablement de retour dans le syst me vasculaire partir des cordons pulpaires rouges. Le sang recueilli dans les sinus s' coule vers les affluents des veines trab culaires qui convergent vers des veines plus grosses et finissent par quitter la rate par la veine spl nique. La veine spl nique rejoint son tour le drainage de l'intestin dans la veine porte h patique. La rate remplit la fois des fonctions im |
Histologie de Ross | munitaires et h mopo tiques. Parce que la rate filtre le sang comme les ganglions lymphatiques filtrent la lymphe, elle fonctionne la fois dans les syst mes immunitaire et h mopo tique. Les fonctions du syst me immunitaire de la rate comprennent la pr sentation d'antig nes par les APC (principalement des cellules dendritiques et des macrophages) et l'initiation de la r ponse immunitaire ; l'activation et la prolif ration des lymphocytes B et T ; production d'anticorps dirig s contre l'antig ne pr sent dans le sang circulant ; et l' limination des antig nes macromol culaires du sang. L'activation et la prolif ration des lymphocytes T et la diff renciation des lymphocytes B et des plasmocytes, ainsi que la s cr tion d'anticorps, se produisent dans la pulpe blanche de la rate ; cet gard, la pulpe blanche est l' quivalent des autres organes lymphatiques. Les fonctions h mopo tiques de la rate comprennent : l' limination et la destruction des rythrocytes et des plaquettes s nescents, endommag s et anormaux ; r cup ration du fer partir de l'h moglobine rythrocytaire ; formation d' rythrocytes au d but de la vie f tale ; et le stockage du sang, en particulier des globules rouges, chez certaines esp ces. Le r le de la pulpe rouge est principalement la filtration du sang (c'est- -dire l' limination des particules, des antig nes macromol culaires et des cellules sanguines et plaquettes g es, anormales ou endommag es du sang circulant). Ces fonctions sont accomplies par les macrophages int gr s dans le maillage r ticulaire de la pulpe rouge. Les globules rouges s nescents, endommag s ou anormaux sont d compos s par les lysosomes des macrophages ; Le fer de l'h moglobine est r cup r et stock sous forme de ferritine ou d'h mosid rine pour un recyclage futur. La partie h mique de la mol cule est d compos e en bilirubine, qui est transport e vers le foie via le syst me porte et y est conjugu e l'acide glucuronique. La bilirubine conjugu e est s cr t e dans la bile, ce qui lui donne une couleur caract ristique. Les macrophages reconnaissent les cellules sanguines s nescentes ou anormales par plusieurs m canismes diff rents : deviennent plus rigides et sont donc plus facilement pi g s dans les mailles de la pulpe rouge. Les m canismes sp cifiques comprennent l'opsonisation de la membrane cellulaire avec des anticorps IgG anti-bande 3, qui d clenchent la phagocytose des rythrocytes d pendante du r cepteur Fc. De plus, des changements sp cifiques dans la glycosylation des glycophorines (voir page 274) dans les rythrocytes vieillissants agissent comme un signal de reconnaissance qui d clenche l' limination des rythrocytes s nescents par les macrophages. Malgr ces fonctions importantes, la rate n'est pas essentielle la vie humaine. Il peut tre enlev chirurgicalement, ce qui est souvent fait apr s un traumatisme qui provoque un saignement intraitable de la rate. L' limination et la destruction des globules rouges vieillissants se produisent alors dans la moelle osseuse et le foie. Cette page a t laiss e vide intentionnellement. Les amygdales palatines sont des structures appari es constitu es de masses de tissu lymphatique localis es de chaque c t du pharynx. Avec les amygdales pharyng es (v g tations ad no des) et les amygdales linguales, elles forment un anneau l'entr e de l'oropharynx (anneau de Waldeyer). Structurellement, les amygdales contiennent de nombreux nodules lymphatiques situ s dans la muqueuse. L' pith lium squameux stratifi qui recouvre la surface de l'amygdale palatine (et du pharynx) plonge dans le tissu conjonctif sous-jacent en formant de nombreuses cryptes, les cryptes amygdiennes. Les parois de ces cryptes contiennent des nodules lymphatiques. La paroi pith liale des cryptes est g n ralement infiltr e de lymphocytes et souvent un degr tel que l' pith lium peut tre difficile discerner. Alors que les nodules occupent principalement le tissu con-nectif, l'infiltration des lymphocytes dans l' pith lium tend masquer la limite du tissu conjonctif p-ith lial. Les amygdales gardent l'ouverture du pharynx, l'entr e commune des voies respiratoires et digestives. Les amygdales palatines et pharyng es peuvent s'enflammer en raison d'une infection r p t e de l'oropharynx et du na-sopharynx et peuvent h berger des bact ries qui provoquent des infections r p t es si elles sont submerg es. Lorsque cela se produit, les amygdales enflamm es sont enlev es chirurgicalement (amygdalectomie et ad no dectomie). Les amygdales, comme d'autres agr gations de nodules lymphatiques, ne poss dent pas de vaisseaux lymphatiques aff rents. La lymphe, cependant, s' coule du tissu lymphatique amygdale travers les vaisseaux lymphatiques eff rents. MICROGRAPHIE D'ORIENTATION : Cette micrographie faible grossissement est une coupe travers une amygdale palatine. Les zones de coloration l'h matoxyline repr sentent le tis-sue lymphatique (L). L'amygdale est recouverte d'un pith lium pith liu |
Histologie de Ross | m squameux stratifi (SSE) qui plonge dans le tissu conjonctif sous-jacent formant les cryptes amygdales (CT). la base de l'une des cryptes se trouvent un certain nombre de glandes s cr trices muqueuses (MG). LLLLLLMGMGTCTCTCTCSSESSELLLMGTCTCSSE Amygdale humaine, H&E, 47. Cette micrographie provient de l'aire du rectangle de la micrographie d'orientation. ce grossissement plus lev , une partie de l' pith lium de surface (SE) de l'amygdale peut tre facilement identifi e. Dans d'autres sites, les lymphocytes (Ly) ont infiltr l' pith lium un point tel que l' pith lium est difficile identifier. Le corps des nodules (N) se trouve l'int rieur de la muqueuse et cause de Amygdale humaine, H&E, 365. l'amplification plus lev e de cette micrographie, le caract re invasif caract ristique des lymphocytes dans l' pith lium sus-jacent est facilement vident. Notez sur le c t inf rieur gauche de la micrographie une limite claire entre l' pith lium et la lamina propria sous-jacente. Les cellules basales (BC) de l' pith lium pavimenteux stratifi peuvent tre reconnues. La lamina propria sous-jacente est occup e par de nombreux lymphocytes ; Seuls quelques-uns sont entr s dans le compartiment pith lial. Notez galement la fine bande de fibres de collag ne (CF) qui, leur proximit , elles ont tendance fusionner. Plusieurs des nodules ont t coup s dans un plan qui comprend leur centre germinatif (GC). Notez la coloration osinophilique dans ces zones. Sous les nodules se trouve la sous-muqueuse (S) constitu e d'un tissu conjonctif dense, qui est en continuit avec le tissu conjonctif dense au-del du tissu amygdalaire. peut tre vu la limite entre l' pith lium et la lamina propria. En revanche, le c t inf rieur droit de la micrographie montre de nombreux lymphocytes qui ont envahi l' pith lium. Plus frappante est la pr sence de ce qui appara t comme des lots isol s de cellules pith liales (Ep) la p riph rie. La fine bande de collag ne (C) situ e l'interface de l' pith lium est tellement perturb e dans cette zone qu'elle appara t sous forme de petits fragments. En effet, la petite partie du nodule visible dans le c t droit de la micrographie s'est litt ralement d velopp e dans l' pith lium, ce qui a entra n la disparition de la limite bien d finie entre l' pith lium et le tissu conjonctif. CL BC, cellules basales C, collag ne CF, fibres de collag ne Ep, lots de cellules pith liales GC, centre germinatif L, tissu lymphatique Ly, lymphocytes MG, glandes s cr trices muqueuses N, nodule S, sous-muqueuse SE, pith lium de surface SSE, pith lium squameux stratifi TC, cryptes amygdales PLANCHE 37 LYM PH NODE I Les ganglions lymphatiques sont de petits organes lymphatiques encapsul s qui sont situ s sur le trajet des v sicules lymphatiques. Ils servent de filtres de la lymphe et de site principal dans lequel les lymphocytes T et B subissent une prolif ration et une diff renciation d pendantes de l'antig ne en lymphocytes effecteurs (plasmocytes et lymphocytes T) et en lymphocytes B et lymphocytes T m moires. Une micrographie faible grossissement ( 14) d'une coupe travers un ganglion lymphatique humain est pr sent e sur cette page titre d'orientation. La capsule se pr sente sous la forme d'une fine couche de tissu conjonctif. Le parenchyme du ganglion est compos d'une masse de tissu lymphatique, dispos e en cortex (C) qui entoure une zone moins dense, la moelle pini re (M). Le cortex est interrompu au niveau du hile de l'organe (H), o il existe une concavit reconnaissable. C'est cet endroit que les vaisseaux sanguins entrent et sortent du ganglion lymphatique ; Les vaisseaux lymphatiques eff rents quittent galement le ganglion au niveau du hile. Les vaisseaux lymphatiques aff rents p n trent dans la capsule plusieurs endroits pour se d verser dans un espace tapiss d'endoth lium, le sinus cortical ou sous-capsulaire. Ce sinus se draine dans les sinus trab culaires qui s' tendent travers le cortex le long des trab cules et alimentent ensuite les sinus m dullaires. Ceux-ci, leur tour, s' coulent vers les lymphatiques eff rents qui quittent le ganglion au niveau du hile. MM CC H Cortex du ganglion lymphatique, humain, H&E 120. Une zone du cortex est repr sent e ici un grossissement plus lev . La capsule (Cap) est compos e d'un tissu conjonctif dense partir duquel les trab cules (T) p n trent dans l'organe. Imm diatement en dessous de la capsule se trouve le sinus cortical ou sous-capsulaire (CS), qui re oit la lymphe des vaisseaux lymphatiques aff rents apr s avoir p n tr dans la capsule. Le sinus cortical est en continuit avec les sinus trab culaires (TS) qui longent les trab cules. Le cortex contient les nodules lymphatiques (LN) et un composant plus profond qui manque de nodules, connu sous le nom de cortex profond. Attendu que les nodules lymphatiques Nodule lymphatique, ganglion lymphatique, humain, H&E 400 ; Encart 640. Cette micrographie fort gros |
Histologie de Ross | sissement d'un nodule lymphatique de la figure ci-dessus illustre le centre germinatif (GC) contenant des lymphocytes moyens et grands. Les centres germinatifs contiennent galement des plasmocytes. Les lymphocytes en division sont repr sent s un grossissement l g rement plus lev dans l'encadr (fl ches), ce qui correspond l'aire du cercle sur cette figure. L'encart r v le galement les noyaux des cellules r ticulaires (RC) qui forment le stroma du tissu conjonctif dans tout l'organe. Les et leurs centres germinaux plus clairs caract risent le cortex externe, une masse plus dense de lymphocytes, qui conf rent une basophilie distincte, caract risent le cortex profond. Contrairement ces zones, la moelle est caract ris e par d' troits brins de tissu lymphatique anastomos contenant de nombreux lymphocytes, les cordons m dullaires (MC), s par s par des zones d'apparition lumineuse appel es sinus m dullaires (MS). Les sinus m dullaires re oivent la lymphe des sinus trab culaires et la lymphe filtr e travers le tissu cortical. La cellule r ticulaire ovo de a un gros noyau p le et son cytoplasme forme de longs processus qui entourent les fibres r ticulaires. Dans les pr parations H&E, les fibres r ticulaires et le cytoplasme environnant sont difficiles identifier. Les cellules r ticulaires sont mieux visibles dans les sinus, o elles s' tendent travers l'espace lymphatique et sont relativement peu obscurcies par d'autres cellules. Un vaisseau unique, la veinule endoth liale sup rieure (VEH), se trouve en relation avec les nodules lymphatiques, en particulier dans le cortex profond. Ces vaisseaux ont un endoth lium compos de cellules hautes entre lesquelles les lymphocytes migrent de la lumi re du vaisseau vers le parenchyme. CL C, coiffe du cortex, capsule CS, sinus cortical ou sous-capsulaire GC, centre germinatif H, hile LN, nodule lymphatique M, moelle MC, cordons m dullaires MS, sinus m dullaire HEV, veinule endoth liale haute RC, cellules r ticulaires T, trab cule TS, fl ches du sinus trab culaire, lymphocytes en division Les lymphocytes B immunocomp tents qui ont t expos s un antig ne qu'ils peuvent reconna tre et lier migrent vers un ganglion lymphatique, o ils subissent une activation et commencent une s rie de divisions mitotiques qui produisent un grand nombre de lymphocytes immatures. Ils prolif rent davantage dans le cortex superficiel en un clone de lymphocytes qui se diff rencient en plasmocytes s cr tant des anticorps et en cellules m moire. La prolif ration et la diff renciation des lymphocytes B ont lieu dans les centres germinaux du cortex superficiel du ganglion lymphatique. L'activation et la diff renciation des lymphocytes T ont lieu dans le cortex profond. Les plasmocytes nouvellement diff renci s migrent vers la moelle pini re, o ils lib rent des anticorps dans la lymphe en sortant du ganglion. Ils peuvent galement quitter le ganglion, p n trer dans le syst me vasculaire sanguin au niveau du canal thoracique et se rendre des sites localis s dans le tissu conjonctif o ils peuvent continuer produire des anticorps. Cortex profond, ganglion lymphatique, humain, H&E 365. Cette micrographie montre le ganglion lymphatique profond du cortex. Comme indiqu dans la planche pr c dente, il se trouve sous la r gion contenant les nodules lymphatiques et se compose de lymphocytes troitement emball s. Un certain nombre de vaisseaux sanguins peuvent tre vus dans cette r gion. Alors que de petits vaisseaux sanguins typiques tels que des capillaires (Cap) et des veinules 480 sont pr sents, la veinule postcapillaire plus inhabituelle appel e veinule endoth liale haute (HEV) se trouve galement dans cette r gion. Un petit vaisseau qui peut tre identifi comme une veinule (Ven), en fonction de la taille de la lumi re et de l' paisseur de la paroi, est vu un point de transition pour devenir une veinule endoth liale haute (pointes de fl ches). Les noyaux des cellules endoth liales ce point de jonction sont devenus R gion hilaire, ganglion lymphatique, humain, H&E 250. La zone montr e ici, pr s de la r gion hilaire du n ud, montre une partie d'un nodule lymphatique (LN), le sinus cortical (CS) juste en dessous de la capsule (Caps) et une partie du sinus m dullaire (MS). Le sinus cortical et le sinus m dullaire sont enjamb s par des cellules r ticulaires (RC). Ces cellules s'enroulent autour du cubo de de collag ne. La veinule endoth liale sup rieure est identifi e par son endoth lium, qui est compos de cellules cubo des. Un profil en coupe transversale d'une veinule postcapillaire est montr dans l'encart un grossissement plus lev ( 700). Les noyaux des cellules endoth liales sont ronds et l g rement color s, contrairement aux noyaux des lymphocytes environnants, qui sont de taille et de forme similaires mais sont dens ment color s. Ce vaisseau montre galement trois lymphocytes (fl ches) qui sont en train de migrer travers la paroi du vaisseau. Le coin inf rieur |
Histologie de Ross | droit de cette figure r v le une r gion o la concentration de lymphocytes est consid rablement moindre. Cette zone, qui fait partie de la moelle, contient des espaces qui repr sentent les sinus m dullaires (SEP). faisceaux qui forment le cadre trab culaire de support du n ud. L'encart r v le la zone encadr e un grossissement plus lev ( 530). Les noyaux des cellules r ticulaires (RC) sont plus grands et moins dens ment color s que les noyaux lymphocytaires, qui sont ronds et dens ment color s. Dans les pr parations H&E, ces caract ristiques permettent de faire la distinction entre la cellule r ticulaire et le lymphocyte. CL A, coiffe art rielle, capuchons capillaires, capsule CS, sinus cortical LN, nodule lymphatique MS, sinus m dullaire HEV, veinule endoth liale haute RC, cellules r ticulaires V, veine Val, valve Ven, pointes de fl ches veiniles, cellules endoth liales des fl ches veinules postcapillaires, cellules endoth liales de l'image sup rieure du VEH ; Image du bas : ouverture du sinus m dullaire au vaisseau lymphatique La rate est le plus grand organe lymphatique ; Il est entour d'une capsule et situ dans le trajet de la circulation sanguine (art re spl nique et veine). La rate filtre le sang et r agit immunologiquement aux antig nes v hicul s par le sang. Il a des fonctions de filtrage morphologiques et immunologiques. La substance de la rate, la pulpe spl nique, se compose de pulpe rouge et de pulpe blanche, ainsi nomm es en raison de leur apparition dans les tissus frais. La pulpe blanche est riche en lymphocytes qui forment une gaine lymphatique p riart rielle (PALS) autour des branches de l'art re spl nique qui p n trent dans la pulpe blanche. La pulpe rouge contient un grand nombre de globules rouges qu'elle filtre et d grade. Les globules rouges g s, endommag s ou anormaux sont pi g s par des macrophages associ s des sinus vasculaires inhabituels dans la pulpe rouge. Ces macrophages d composent les globules rouges, commencent la d gradation m tabolique de l'h moglobine et r cup rent et stockent le fer de l'h me pour le r utiliser dans la formation de nouveaux globules rouges dans la moelle osseuse. Rate humaine, H&E 65. Cette micrographie faible grossissement de la rate r v le ses deux principaux composants, la pulpe rouge (RP) et la pulpe blanche (WP). Au centre de la figure, il y a une trab cule contenant un vaisseau sanguin, une veine trab culaire (TV) par laquelle le sang quitte l'organe. La pulpe rouge constitue la plus grande partie du tissu spl nique. Dans la vie, la pulpe rouge a une texture semblable celle de la pulpe ; Il est rouge en raison de la coloration naturelle des nombreux globules rouges pr sents, d'o son nom. La pulpe blanche, quant elle, est ainsi nomm e parce que son contenu en lymphocytes appara t dans la vie sous forme de zones blanch tres. Dans les coupes de tissus, cependant, les noyaux des lymphocytes serr s conf rent une coloration bleue globale Pulpe rouge, rate, humaine, H&E 160. Cette figure r v le, un grossissement plus lev , la pulpe rouge et une partie de la veine trab culaire de la zone enferm e dans le rectangle le plus haut de la figure du haut. La pulpe rouge est compos e de deux l ments : les sinus veineux (VS) et les cordons spl niques (de Billroth), le tissu qui se trouve entre les sinus. Chez cet chantillon, les sinus veineux peuvent tre mis en valeur parce que les globules rouges des sinus se sont lys s et apparaissent comme des fant mes non color s ; Seuls les noyaux des globules blancs sont facilement visibles. (Ceci est mieux montr dans la planche 40.) Les zones plus p les et non tach es repr sentent donc le sinus lumineux. r ponse. Le tissu lymphatique qui constitue la pulpe blanche diff re des nodules observ s ailleurs en ce qu'il suit et enveloppe un vaisseau sanguin, l'art re centrale. Le tissu lymphatique entourant l'art re pr sente une expansion p riodique, formant ainsi les nodules. Lorsque cela se produit, l'art re centrale (AC) est d plac e vers la p riph rie du nodule. Dans les r gions o le tissu lymphatique n'est pas sous forme nodulaire, il est pr sent sous la forme d'une fine coiffe autour de l'art re centrale et est appel gaine lymphatique p riart rielle. Si le plan de section n'inclut pas l'art re, la gaine peut n'appara tre que comme un agr gat localis et irr gulier de lymphocytes. Pr s du haut de la micrographie, deux sinus veineux (fl ches) se d versent dans la veine trab culaire (TV), montrant ainsi la continuit entre les sinus veineux et les veines trab culaires. La paroi de la veine est mince, mais la trab cule (T) contenant le vaisseau donne l'impression de faire partie de la paroi du vaisseau. Chez l'homme comme chez d'autres mammif res, la capsule et les trab cules qui s' tendent partir de la capsule contiennent des myofibroblastes. Dans des conditions de stress physique croissant, la contraction de ces cellules se produira et provoquera l'expulsion rapide du sang des sinus ve |
Histologie de Ross | ineux vers les veines trab culaires et, par cons quent, dans la circulation g n rale. Pulpe blanche, rate, humaine, H&E 240. Cette figure r v le, un grossissement plus lev , le nodule spl nique dans le rectangle de la partie droite de la figure ci-dessus. On y trouve un centre germinatif (GC) et une coupe transversale travers l'art re centrale paroi paisse (AC). Comme indiqu ci-dessus, l'art re centrale est plac e de mani re excentrique dans le nodule. La zone marginale (MZ) est la zone qui s pare la pulpe blanche et la pulpe rouge (RP). De petits vaisseaux art riels et capillaires, branches de l'art re centrale, alimentent la pulpe blanche, et certains passent dans le r seau r ticulaire de la zone marginale, se terminant par un orifice en forme d'entonnoir. Les sinus veineux se trouvent galement dans la zone marginale et, parfois, des vaisseaux art riels peuvent s'ouvrir dans les sinus. Les d tails de l'approvisionnement vasculaire sont, au mieux, difficiles r soudre dans les pr parations H&E typiques. Les art rioles p nicillaires, les branches terminales de l'art re centrale, fournissent la pulpe rouge mais sont galement difficiles r soudre. KEY CA, art re centrale GC, centre germinatif MZ, zone marginale RP, pulpe rouge T, trab cule TV, veine trab culaire VS, sinus veineux WP, fl ches pulpaires blanches, sinus veineux se vidant dans la veine trab culaire Pulpe rouge, rate, humain, H&E, 360. Comme indiqu pr c demment, la pulpe rouge se compose des sinus veineux (VS) et de la zone situ e entre les sinus veineux, les cordons spl niques (de Bilroth) (SC). Dans cet chantillon, les globules rouges ont t lys s, ne laissant qu'un contour clair des cellules individuelles. Ainsi, les espaces relativement clairs avec des noyaux dispers s repr sentent la lumi re du sinus veineux ; Les noyaux sont ceux des globules blancs. Lorsque la paroi d'un sinus veineux est sectionn e tangentiellement (VW), comme sur cette figure, les cellules endoth liales, qui ont la forme d'un b tonnet, apparaissent comme une s rie de corps minces et lin aires. Pulpe rouge, rate, humaine, H&E, 1 200 . Cette micrographie est un fort grossissement de la zone dans le rectangle de la micrographie pr c dente. Le sinus veineux au centre de la micrographie a t coup en coupe transversale. Outre les globules rouges lys s, qui apparaissent sous la forme de profils circulaires vides, un certain nombre de lymphocytes (Ly) sont pr sents dans la lumi re. La paroi du sinus, comme on le voit ici, est constitu e de cellules endoth liales (CE) en forme de b tonnets qui ont t coup es en coupe transversale. Un espace intercellulaire troit, mais clairement visible, est pr sent entre les cellules adjacentes. Ces espaces permettent aux cellules sanguines d'entrer et de sortir facilement des sinus. De plus, les processus des macrophages situ s l'ext rieur des sinus dans les cordons spl niques s' tendent entre les cellules endoth liales et dans la lumi re des sinus pour surveiller le passage du sang la recherche d'antig nes trangers. Les noyaux des cellules endoth liales (ECN) se projettent dans la lumi re du vaisseau et semblent se trouver au-dessus de la cellule. Un macrophage (M), identifi par des corps r siduels dans son cytoplasme, est visible juste l'ext rieur du sinus. Rate humaine, pr paration d'argent, 128. Cette micrographie montre un nodule spl nique (SN) occupant la partie sup rieure de la micrographie et en dessous de la pulpe rouge (RP). Les composants qui peuvent tre identifi s sont un centre germinal (GC), une art re centrale (CA) et des sinus v nus (VS) dans la pulpe rouge. Les l ments structurels qui sont color s par l'argent dans le nodule sont constitu s de fibres r ticulaires. Notez leur raret au sein du centre germinal. Le mat riau fin et filiforme qui entoure les sinus veineux est une modification habituelle de la membrane basale. Sinus veineux, rate, humain, pr paration d'argent, le vaisseau a t coup plus profond ment le long de son axe long, la membrane basale ap 515. les poires sous forme de points (pointes de fl ches). Une reconstruction tridimensionnelle de la membrane basale la r v lerait comme une s rie de sinus veineux en forme d'anneau. O les structures. la paroi du vaisseau a t sectionn e tangentiellement, la membrane basale appara t comme une structure en forme d' chelle (BM). Lorsque l' KEY BM, membrane basale CA, art re centrale EC, cellules endoth liales en forme de b tonnets ECN, noyaux de cellules endoth liales GC, centre germinatif Ly, lymphocytes M, macrophage RP, pulpe rouge SC, cordons splentiques SN, nodule spl nique TV, veine trab culaire VS, sinus veineux VW, paroi du sinus veineux Le thymus est un organe lymphatique qui pr sente certaines caract ristiques structurelles uniques. Le stroma r ticulaire de soutien provient de l'ep-ithelium endodermique et produit un r ticulum cellulaire. Il n'y a pas de fibres r ticulaires associ es ces cellules ; Au lieu de cela, |
Histologie de Ross | les cellules, appel es cellules pith th -lior ticulaires, servent de stroma. Les lymphocytes viennent se trouver dans les interstices du r ticulum cellulaire, et ces deux l ments cellulaires, les lymphocytes et les cellules pith lior ticulaires, constituent la majeure partie de l'organe. Les lymphocytes souches qui migrent dans le rudiment endodermique de l'embryon d rivent du sac vitellin et, plus tard, de la moelle osseuse rouge. Ces lymphocytes prolif rent et deviennent immunologiquement comp tents dans le thymus, se diff renciant en lymphocytes d pendants du thymus (c'est- -dire les lymphocytes T). Certains de ces lymphocytes migrent vers d'autres tissus pour peupler les parties d pendantes du thymus des ganglions lymphatiques et de la rate, ainsi que pour r sider dans le tissu conjonctif l che. De nombreux lymphocytes meurent ou sont d truits dans le thymus parce que, dans le processus al atoire par lequel ils acqui rent la capacit de reconna tre et de r agir aux antig nes, ils sont programm s contre les antig nes du soi . De nombreux macrophages sont pr sents pour phagocyter ces lymphocytes d truits. Une barri re h mato-thymique est form e par l'engainage du tissu conjonctif p rivasculaire du thymus par les cellules pith lior ticulaires. De plus, il n'y a pas de vaisseaux lymphatiques aff rents au thymus. Ainsi, il ne peut pas r agir aux antig nes circulants. Le thymus s'involue lors de l'ado-lescence et est souvent difficile reconna tre chez l'adulte. Une capsule de tissu conjonctif (Cap) entoure chaque lobe des deux lobes du thymus et envoie des trab cules (T) dans le parenchyme pour former des lobules. Les lobules ne sont pas des unit s compl tement s par es ; Au contraire, ils s'interconnectent en raison de la nature discontinue des trab cules. Thymus humain, H&E 40. tandis que la moelle contient moins de lymphocytes et est donc moins dens ment tass e. L'examen du thymus faible grossissement r v le les lobules (L) compos s d'un cortex basophile de couleur fonc e (C) et d'une moelle plus claire et relativement osinophile (M). Le cortex contient de nombreux lymphocytes dens ment emball s, Thymus humain, H&E 140. C'est la diff rence relative de la population lymphocytaire (par unit de surface) et, en particulier, la coloration de leurs noyaux l'h matoxyline qui cr e la diff rence d'apparence entre le cortex (C) et la moelle (M). Notez que certaines des zones m dullaires ressemblent aux centres germinatifs d'autres organes lymphatiques en raison de la moelle apparaissant comme des zones circulaires isol es (en haut gauche de la figure du haut). La composante m dullaire, cependant, est en fait une masse ramifi e continue entour e de tissu cortical. Ainsi, les profils m dullaires isol s sont en fait unis les uns aux autres, mais pas l'int rieur du plan de section. Une suggestion d'une telle continuit peut tre vue droite dans la figure du haut o la moelle semble s' tendre sur plusieurs lobules. Les principaux constituants cellulaires du thymus sont les lymphocytes (thymocytes), avec des petits noyaux ronds caract ristiques de couleur fonc e, et les cellules de soutien pith lior ticulaires, avec de grands noyaux de coloration p le. Les deux types de cellules peuvent tre distingu s sur la figure de droite, qui fournit une vue fort grossissement de la moelle. Parce qu'il y a moins de lymphocytes dans la moelle, c'est la zone de choix pour examiner les cellules pith lior ticulaires. Le thymus contient galement des macrophages ; Cependant, elles sont difficiles distinguer des cellules pith lior ticulaires. M dullaire, thymus, humain, H&E 600. La moelle poss de g n ralement un nombre variable de corps circulaires appel s corpuscules de Hassall, ou globules thymiques (HC). Les corpuscules sont de grandes couches concentriques de cellules pith lior ticulaires (Ep) aplaties de type VI. Ils se tachent facilement l' osine et se distinguent facilement avec un faible grossissement, comme sur la figure du haut et en bas gauche (fl ches). Le centre d'un corpuscule, en particulier un grand corpuscule, peut pr senter des signes de k ratinisation et sembler quelque peu amorphe. Le thymus reste comme une grande structure jusqu'au moment de la pubert . ce moment-l , des changements r gressifs se produisent qui entra nent une r duction significative de la quantit de tissu thymique. Le jeune thymus est tr s cellulaire et contient un minimum de tissu adipeux. D'autre part, dans le thymus plus ancien, une grande partie du tissu adipeux est pr sente entre les lobules. Avec une involution continue, les cellules adipeuses se trouvent m me dans le tissu thymique lui-m me. Des plasmocytes occasionnels peuvent tre pr sents la p riph rie du cortex thymique du thymus involutif. CL BV, vaisseaux sanguins C, cortex Capuchon, capsule Ep, cellules pith lior ticulaires HC, corpuscules de Hassall L, lobule M, moelle T, pointes de fl ches des trab cules, noyaux des cellules pith |
Histologie de Ross | lior ticulaires de type VI des fl ches des corpuscules de Hassall, corpuscules de Hassall VUE D'ENSEMBLE DU SYST ME T GUMENTAIRE / 488 COUCHES DE LA PEAU / 489 piderme / 489 Derme / 491 CELLULES DE L' PIDERME / 493 K ratinocytes / 494 M lanocytes / 496 Cellules de Langerhans / 499 Cellules de Merkel / 500 STRUCTURES DE LA PEAU / 501 Approvisionnement nerveux / 501 Appendices pidermiques / 503 Dossier 15.1 Corr lation clinique : Cancers d'origine pidermique / 492 Dossier 15.2 Consid rations fonctionnelles : Couleur de la peau / 499 Dossier 15.3 Consid rations fonctionnelles : Croissance et caract ristiques des cheveux / 504 Dossier 15.4 Consid rations fonctionnelles : le r le du s bum / 505 Dossier 15.5 Corr lation clinique : transpiration et maladie / 507 Dossier 15.6 Corr lation clinique : r paration de la peau / 512 La peau (cutis, t gument) et ses d riv s constituent le syst me t gumentaire. La peau forme la couverture externe du corps et est son plus grand organe, constituant 15% 20% de sa masse totale. La peau est constitu e de deux couches principales : L' piderme est compos d'un pith lium pith lium squameux stratifi k ratinis qui se d veloppe continuellement mais maintient son paisseur normale par le processus de desquamation. L' piderme est d riv de l'ectoderme. Le derme est compos d'un tissu conjonctif dense qui conf re un soutien m canique, une force et une paisseur la peau. Le derme est d riv du m soderme. L'hypoderme contient des quantit s variables de tissu adipeux dispos en lobules s par s par des septa de tissu conjonctif. Il se trouve profond ment dans le derme et est quivalent au fascia sous-cutan d crit dans l'anatomie macroscopique. Chez les individus bien nourris et chez les individus vivant dans des climats froids, le tissu adipeux peut tre assez pais. Les d riv s pidermiques de la peau (appendices cutan s pith liaux) comprennent les structures et les produits t gumentaires suivants : Le syst me t gumentaire remplit des fonctions essentielles li es sa localisation de surface externe. La peau et ses d riv s constituent un organe complexe compos de nombreux types de cellules diff rents. La diversit de ces cellules et leur capacit travailler ensemble assurent de nombreuses fonctions qui permettent l'individu de faire face l'environnement ext rieur. Les principales fonctions de la peau sont les suivantes : Elle agit comme une barri re qui prot ge contre les agents physiques, chimiques et biologiques de l'environnement ext rieur (c'est- -dire la barri re m canique, la barri re de perm abilit , la barri re ultraviolette). Il fournit des informations immunologiques obtenues lors du traitement de l'antig ne aux cellules effectrices appropri es dans le tissu lymphatique. Il participe l'hom ostasie en r gulant la temp rature corporelle et la perte d'eau. Il transmet des informations sensorielles sur l'environnement ext rieur au syst me nerveux. Il remplit des fonctions endocriniennes en s cr tant des hormones, des cytokines et des facteurs de croissance et en convertissant les mol cules pr curseurs en mol cules hormonalement actives (vitamine D). Il fonctionne dans l'excr tion par la s cr tion exocrine de la sueur, des glandes s bac es et apocrines. De plus, certaines substances liposolubles peuvent tre absorb es par la peau. Bien qu'elle ne soit pas une fonction de la peau, cette propri t est fr quemment utilis e pour d livrer des agents th rapeutiques. Par exemple, la nicotine, les hormones st ro des et les m dicaments contre le mal de mer sont fr quemment d livr s travers la peau sous la forme de petits pansements ou de patchs adh sifs. Pour r duire les sympt mes de sevrage de la nicotine pendant le sevrage tabagique, les patchs la nicotine sont souvent utilis s pour fournir une petite dose constante de nicotine sans les effets dangereux de la fum e de tabac. La peau est cat goris e comme paisse ou fine, ce qui refl te l' paisseur et l'emplacement. L' paisseur de la peau varie sur toute la surface du corps, de moins de 1 mm plus de 5 mm. Cependant, la peau est videmment la fois grossi rement et histologiquement diff rente deux endroits : la paume des mains et la plante des pieds. Ces zones sont sujettes la plus grande abrasion, sont glabres et ont une couche pidermique beaucoup plus paisse que la peau de tout autre endroit. Cette peau glabre est appel e peau paisse. Ailleurs, la peau poss de un piderme beaucoup plus mince et est appel e peau fine. Il contient des follicules pileux l'exception de quelques-uns. Les termes peau paisse et peau fine, tels qu'ils sont utilis s dans la description histologique, sont des termes impropres et ne font r f rence qu' l' paisseur de la couche pidermique. Anatomiquement, la peau la plus paisse se trouve sur la partie sup rieure du dos o le derme est excessivement pais. L' piderme du haut du dos, cependant, est comparable celui de la peau fine que l'on trouve ailleurs sur le co |
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