HISTOLOGIA GENERALĂ

Definiţie

IstoricEvoluţia histologiei din momentul fondării ca ştiinţă şi pînă în timpurile moderne

a fost generată mai întîi de toate de dezvoltarea tehnicii, opticii şi metodelor de microscopie. Succesele examinărilor microscopice ofereau posibilitatea de a acumula rezultate noi şi de a prezenta generalizări teoretice. În raport cu aceasta în istoria studiului despre ţesuturi şi despre structura microscopică a organelor se pot distinge trei perioade :prima — premicroscopică (ce a durat aproximativ 2000 de ani), a 2-a — microscopică (300 de ani), a 3-a — electrono-microscopică (circa 40 de ani).

Prima perioadă (premicroscopică), cea mai îndelungată ca timp (din secolul ÍV î. e. n. şi pînă la mijlocul secolului XVII), cuprinde preistoria ştiinţei histologice, bazată pe tehnica macroscopică. În această perioadă se creau de fapt numai noţiunile generale despre ţesuturile organismului ca părţi „omogene" ale organismului, care diferă între ele prin proprietăţile fizice („dure", „moi"), greutatea specifică (se „scufundă" în apă, nu se „scufundă") etc. Deoarece în timpul acela noţiunile despre ţesuturi se constituiau în urma dezmembrării anatomice a cadavrelor, deci şi toate clasificările ţesuturilor se bazaupe asemănarea şi deosebirea lor exterioară. Drept urmare în acelaşi grup erau considerate uneori ţesuturi diferite precum ţesutul nervos şi ţesutul conjunctiv (nervul şi tendonul). De aceea, când la sfîrşitul primei perioade, şi anume în mijlocul secolului XVII, fizicianul englez R. Hooke a perfecţionat microscopul optic (1665), fapt ce a permis stu-dierea ţesuturilor, începe a doua perioadă în studiul ţesuturilor, care a condus la elaborarea metodelor tehnice de studiere a unităţilor structurale ale ţesuturilor, invizibile cu ochiul liber, şi la acumularea materialului faptic despre structura lor.

A doua perioadă a fost caracterizată de apariţia primilor microscopişti, în jumătatea a doua a secolului XVII — fizicianul R. Hooke, anatomistul M. Malpighi, botanistul N. Griu, opticianul amator A. Leeuwenhock ş. a.— cu ajutorul microscopului au descris structura pielii, splinei, sîngelui, muşchilor, lichidului spermatic etc.

Caracterul întîmplător al descoperirilor, imperfecţiunea microscopului, concepţia metafizică nu au permis timp de 100 de ani (din mijlocul secolului XVII pînă la mijlocul secolului XVIII) a se cunoaşte esenţial conformitatea structurii animalelor şi plantelor, indiferent de faptul că se făceau încercări de generalizare (teoriile structurii „fibrilare" şi„granulare" a organismelor etc).

La sfîrşitul secolului XVIII şi începutul secolului XIX savanţi şi meşteri din Rusia (din St. Petersburg) şi din Olanda au construit microscoape acromatice, care au permis ca examenele microscopice să fie incontestabile şi au permis trecerea la studiul sistematic al elementelor structurale ale diverselor animale şi ale organismelor vegetale.

Aplicarea microscopului acromatic în investigaţiile ştiinţifice a servit drept impuls pentru dezvoltarea histologiei. La începutul secolului XIX s-a făcut prima reprezentare a nucleilor celulelor.

1

Jan Purkinje (în 1825—1827) a descris nucleul în ovulul de găină, iar apoi nucleul din celulele diverselor ţesuturi de animale. Ulterior el a introdus noţiunea de „protoplasmă" (citoplasmă) a celulelor, fiind caracterizată de forma celulelor nervoase, structura glandelor etc. R. Brown a ajuns la concluzia că nucleul este parte obligatorie a celulei.

Astfel a început a se acumula materialul despre organizarea microscopică a animalelor şi plantelor şi despre structura „celulelor" , numite astfel încă de către R. Hooke.

Sfîrşitul acestei perioade este încununat de cercetările lui A. Dutroche (elevul lui Jan Purkinje), Ia. Henle (elevul lui I. Müller), M. Schleiden şi în special ale luiT. Schwann, care a sintetizat cercetările precedente şi a formulat teoria celulară (1838-1839). T. Schwann considera celula component structural universal al regnului animal şi vegetal.

La mijlocul secolului XIX începe dezvoltarea vertiginoasă a histologiei descriptive. Pe baza teoriei celulare au fost studiate componentele diverselor organe şi ţesuturi, histogeneza lor, fapt ce a permis fondarea în linii generale încă pe atunci a anatomiei microscopice. Acestea au permis şi precizarea clasificării ţesuturilor, tinînd cont de structura lor microscopică (A. Kolliker ş. a.), însă dezvoltarea histologiei în jumătatea a doua a secolului XIX nu putea să progreseze fără succesele de mai departe ale tehnicii histologice şi ale metodelor de examinare microscopică.

În această perioadă se introduc în practică şi se perfecţionează obiectivele cu apă şi cu imersie, se inventează microtomul. Se întrebuinţează fixatori noi (formalina, acidul osmic, acidul cromic). Foarte eficientă a devenit metoda de impregnare cu săruri de argint, elaborată de savantul italian C. Golgi, care a descris complexul lamelar (aparatul reticular intracelular).

Această metodă şi modificările ei au permis efectuarea cercetărilor fundamentale ale sistemului nervos (R. Cajal) şi crearea bazelor neurohistologiei. Meritele ştiinţifice ale lui C. Golgi şi R. Cajal au fost recunoscute : lor li s-a decernat premiul Nobel în anul1906. În ultimul sfert al secolului XIX au fost descoperite organitele celulei.

La sfîrşitul secolului XIX, datorită succeselor obţinute în domeniul studierii structurii celulei, au fost puse bazele citologiei. Însă examinarea microscopică a celulelor fixate nu permitea a se vorbi despre activitatea lor în cadrul organismului viu. De aceea pe savanţi i-au atras metodele de cultivare a celulelor şi a ţesuturilor (P. Harrison, A. Karrel ş. a.). însă aceasta nu înseamnă că examinarea ţesuturilor în preparatele histologice şi-a pierdut sensul şi rolul.

Metodele intravitale de introducere a coloranţilor, aplicate de numeroşi savanţi în timpul acela, introducerea în organism a unor corpuri eterogene şi alte metode au făcut posibilă studierea fiziologiei structurilor histologice. Tot în acest timp a fost inventat unmicromanipulator cu ajutorul căruia se efectuau operaţii la celulele izolate (extirparea nucleului, incluziile celulelor etc.) cu scopul de a clarifica rolul şi însemnătatea lor în activitatea vitală a organismului.

2

Ţ E S U T U R I L E- sisteme organizate de materie vie, - formaţiuni morfologice supracelulare, - formate din celule similare ca structură şi formă - asociate- îndeplinesc aceeaşi funcţie “comună”, nouă, pe care celulele individuale nu o posedă.Celulele sunt unite între ele printr-o substanţă intercelulară - “substanţă de ciment”, - “substanţă fundamentală”. Mai multe ţesuturi la un loc, structuralizează un organ.unul este dominant şi determină funcţionalitatea acestuia;celelalte ţesuturi asigură funcţionalitateaÎntr-un organ ţesuturile formează atât parenchimul cât şi stroma:

Parenchimul:- este structura specializată - asigură funcţionalitatea sa “specifică” - alcătuit esenţial din elemente celulare, mai puţină substanţă intercelulară (exemplu: acinii secretori din glandele salivare).Stroma: - componenta indispensabilă, - rol trofic (vase şi nervi) - asigură susţinere a parenchimului, - asigură funcţionalitatea (exemplu: ţesutul conjunctiv reticulino-vascular periacinos şi septele conjunctivo-vasculare interlobare şi interlobulare din glandele salivare).

Pe baza caracterelor morfofuncţionale: 1. ţesutul epitelial; 2. ţesutul conjunctiv; 3. ţesutul muscular; 4. ţesutul nervos. Primele două sunt ţesuturi labile şi stabile, mai puţin specializate, în timp ce ultimele două sunt ţesuturi mai puternic specializate.

ŢESUTUL EPITELIAL• Denumirea de “epitheliu” aparţine lui Ruysch (secolul XVIII) pentru a sublinia

“aşezarea lui peste un alt ţesut” (în l. greacă epi = peste, thele = mamelon). • -  ansamblu de epitelii cu structură şi histogeneză diferită, • - specializate pentru funcţia : – o de acoperire, – O de căptuşire, – o  formează parenchimul glandular– o  epiteliilor sensoriale.

3

CARACTERELE GENERALE ALE EPITELIILOR• Ţesutul epitelial este format: – - ansamblu de celule, – - strâns alăturate, solidarizate prin:– o substanţă intercelulară (de ciment) – o structuri joncţionale

Histogenetic a.      din ectoderm:

a. epidermul cu anexe b. porţiunea iniţială şi terminală al epiteliului tractului digestiv, precum c. epiteliul sensorial;

b.      din endoderm a. epiteliului digestiv şi parenchimul glandelor anexate acestui tub;b. epiteliul aparatului respirator;

c.       din mezoderm a. epiteliul vaselor sanguine şi limfatice, b. epiteliul germinativ c. seroaselor, d. epiteliul conductelor urinare şi genitale.

Funcţional,- celule, mai mult sau mai puţin diferenţiate, - cu rol de: 

o apărare o secreţieo absorbţie o recepţie

- Separă mediul intern de cel extern

Histologic, sunt ţesuturi relativ “pure”,- celulele sunt de acelaşi fel,- excepţie celulelor mobile de origine sanguină. Epiteliile  sunt:-  bogat inervate, -  lipsite de vascularizaţie proprie, -  nutriţia este asigurată de un ţesut conjunctiv, abundent vascularizat

o corion o derm

Între epiteliu şi ţesutul conjunctiv se interpune o membrană bazală.

Citologic, celulele iniţial- sunt rotunde, - apoi devin poliedrice, - forme geometrice variate, determinate de topografia şi funcţia pe care o îndeplinesc.

4

Ele pot fi :- poligonale turtite (pavimentoase), - cubice, - prismatice etc. Celulele ţesutului epitelial au :-  nucleu

o în general unic, o bogat în eucromatină, o imită forma celulei.

-  Citoplasma conţine :o Organite :

§ Nespecifice :· Granulare :

o Microzomio Centrozomi

-   Vacuolare :o Condriozomulo Complex Golgi

o Reticul endoplasmatic :§  Neted§  Rugos

o Lizozomi

§ Speifice : · Fibrilare :

o Emisiuni membranocitoplasmatice de suprafaţă :§ Cili§ Flageli§ Platou striat§ Margine în perie§ Tonofilamente

o Filamente intracitoplasmatice :§ Miofibrile§ Nerofibile§ Gliofibrile

·      Granulare :o     Corpii tigroizio     Granule specifice polilobate :

§      Neutrofile§      Bazofile§      Acidofile

5

o   Incluziuni :§ Substanţe de rezervă :

· Incluziuni de grăsime· Inluziuni de glicogen· Incluziuni de vitamine· Incluziuni de minerale· Incluziuni cristaloide

§  Produşi de elaborare :· Granule de zimogen· Granule de mucus· Granule de pigment· Hormoni

§ Produşi de dezasimilare :· Lipofucsina

Celulele au polaritate morfofuncţională specifică- Polul bazal este în contact cu mediul intern prin intermediul membranei bazale. - Zona de mijloc conţine nucleul, organitele,- Polul apical, celula îşi exercită funcţiile proprii.

MEMBRANA BAZALĂ, - structură acelulară - permanentă - leagă şi separă celulele epiteliale de ţesutul conjunctiv subjacent. - Forma :

o rectilinie în epiteliile simple o sinuasă în epiteliile stratificate,

§ papile dermale, o greu de observat în coloraţiile de rutină (col. hematoxilină-eozină), ea se

distinge mai bine în coloraţiile cu :§hematoxilină ferică (în negru), § coloraţia PAS (roşu-vişiniu) § impregnaţii argentice (în negru-brun).

- Grosimea o mică, sub limita de rezoluţie a microscopului optic; o  apropape de limita de rezoluţie 3 m,o  mare de 7-10 m.

Membrană bazală găsim la : -   fibra musculară, -   adipocit, -   celula Schwann.

6

În MO, - strat PAS pozitiv format din glicozaminglicani - strat subiacent format din fibre de reticulină evidente prin impregnaţii argentice. În ME, matrice fin granulară şi o ţesătură de fibrile foarte fine, dispuse în trei straturi suprapuse:

a.      lamina lucida (lamina rara) a. 10 nm, b. electronotransparentă, omogenă şi clară. c. Este traversată de fine fibre de colagen tip IV, şi de fibronectină şi laminine, cu

rol de legare a celulelor epiteliale de lamina bazală;b.      lamina bazalis (lamina densa),

a. de 20-30 nm, b. matrice omogenă, amorfă de natură proteică şi mucopolizaharidică (acid

hialuronic, heparansulfat), în care sunt incluse rare filamente fine de reticulină; c.       lamina reticularis (fibroreticularis)

a. fibre de reticulină, incluse într-o redusă substanţă fundamentală şi fibre de ancorare (colagen tip VII), care marchează trecerea la matricea ţesutului conjunctiv subiacent.

Compoziţia membranei bazale variază în funcţie de ţesut. Biochimic :- proteoglicani, bogaţi în heparan sulfaţi, - fibronectine - entactină. Scheletul membranei bazale - colagenul de tip IV - laminină

Funcţional :-  rol de susţinere şi suport, -  asigură ancorarea epiteliului -  filtru biologic -  are permeabilitate este selectivă, -  asigură localizarea,

o mişcarea, o diferenţierea o proliferarea celulelor epiteliale

-  Este o componentă permanentă dinamică influenţată de factori :o endogeni

§ nervoşi, § hormonali, § umorali

o exogeni

7

§ microbi, § agenţi chimici, § fizici

- Este o barieră impermeabilă pentru celulele conjuctivului subjacent, penetrată însă de limfocite şi fibre nervoase. - poate căpăta proprietăţi antigenice cu apariţia de anticorpi ce determină apariţia unor boli autoimune.

Originea. - modificare locală a substanţei fundamentale a conjunctivului subjacent epiteliului, - Elementele componenete ale laminei bazale sunt secretate de celulele epiteliale, iar fibrele de reticulină de către fibroblastele conjunctivului subiacent.Tesutul epitelial este tesutul cel mai raspandit in organism.Diferente intre tesutul epitelial si tesutul epiteloid: tesutul epiteloid are MB dar nu are suprafata libera. Spre exemplu, in corticosuprarenala, apar celule secretorii, atasate prin jonctiuni la MB dar care nu au suprafata libera. Acesta este un tesut epiteloid.

Funcţii are o mare diversitate de forme si functii:

formeaza invelisuri membranare (epiderm, cavitatile inchise ale organismului: pleura, peritoneu, pericard, peretii cailor de comunicare cu mediul extern: arborele traheo-bronsic, tubul digestiv, caile genito-urinare etc.).

asigura transportul selectiv de molecule intre mediul intern si extern sau intre doua compartimente ale organismului.

intra in structura unor organe solide si a unor glande: tesutul epitelial realizeaza unitatea secretorie si ajuta la formarea sistemului canalicular, deci formeaza parenchimul glandei (parenchimul glandular este format din unitatile secretorii si canaliculele secretorii).

au rol senzorial, in organele de simt (mugurii gustativi, organul Corti, crestele ampulare, aparatul otolitic).

au rol contractil, care prezinta o importanta minora. Acestea sunt populatii aparte de celule epiteliale, care se numesc celule mioepiteliale (un tesut epitelial care prezinta miofilamente contractile in citoplasma)

Un tesut epitelial poate realiza una sau mai multe functii.Rolul sau este asemanator cu al membranei celulare, dar relativ la organ si anume:

separa selful de non-self si monitorizeaza, controleaza si modifica substantele care il traverseaza.

Tesutul epitelial este lipsit de vase sangvine si limfatice (este avascular). Vasele sangvine aflate in tesutul conjunctiv nu traverseaza MB si tesutul epitelial este hranit prin difuziune. Spre exemplu, in cazul epiteliului pluristratificat, celulele aflate in contact cu MB sunt mai bine hranite decat cele aflate la o distanta mai mare de MB. Exista si un epiteliu vascularizat: stria vasculara, care se gaseste in urechea interna, pe peretele lateral al canalului cohlear.

Este bine inervat, prin terminatii nervoase libere, distribuite in mod neuniform, in retea butonata, retea in cosulet sau retea nebutonata. Anumite epitelii nu au terminatii

8

nervoase libere pentru durere, ceea ce permite efectuarea anumitor manevre fara anestezie (raclarea epiteliului gastric si intestinal pentru biopsie, cauterizarea colului uterin).

Tesutul epitelial are capacitatea de regenerare (proces fiziologic prin care sunt inlocuite celulele uzate, prin activitate mitotica neintrerupta a unor celule nediferentiate din epiteliu, numite celule stem). Rata de inlocuire a unui epiteliu variaza in limite foarte largi: epiteliul intestinal se inlocuieste in 2-5 zile (cel mai rapid) iar epidermul se inlocuieste in 30 zile (cel mai lent).

Inlocuirea se poate face in trei moduri:1. pe seama unor celule bazale izolate, intercalate intre celulele epiteliale. Apare in cazul

unor epitelii unistratificate cilindrice (epiteliul trompelor uterine, epiteliul cailor genitale masculine: epididim si canal deferent)

2. pe seama unor celule bazale grupate (de obicei intr-un strat numit strat germinativ)3. pe seama unor zone numite zone germinative. Apare in cazul glandelor intestinale si

al celor gastrice (in fundul criptelor gastrice apar aceste zone germinative).Metaplazia este procesul de transformare a unui tip de epiteliu intr-un alt tip de

epiteliu. Spre exemplu, epiteliul unistratificat se transforma in epiteliu pluristratificat. Metaplazia apare sub actiunea cronica a unor factori nocivi de mediu. Spre exemplu, sub actiunea substantelur toxice din fumul de tigara epiteliul pseudostratificat ciliat din caile respiratorii se transforma in epiteliu pluristratificat si isi pierde functia. Daca actiunea nociva inceteaza, procesul este reversibil.

CLASIFICAREA EPITELIILOR  I. Epiteliile de acoperire (înveliş şi căptuşire) II. Epiteliile glandulare (exocrine şi endocrine)III. Epiteliile sensoriale, compuse din celule diferenţiate pentru a recepta excitanţi din mediul extern sau intern.

EPITELIUL DE ACOPERIREŢesuturile epiteliale de acoperire sunt :-  alcătuite din celule de formă variată, -  strâns unite între ele, -  aşezate în unul sau mai multe straturi, -  deasupra unui ţesut conjunctiv.Localizare :-  la suprafaţa corpului -  tapetează organe cavitare -  rol de :

o protecţie, o absorbţie sau de secreţie.

Poate fi clasificat dupa numarul de straturi in epiteliu simplu (unistratificat) si epiteliu stratificat (pluristratificat) sau, dupa forma celulelor, in epiteliu cilindric (columnar, prismatic), scuamos (pavimentos) sau cubic. Clasificarile nu tin seama de particularitatile functionale.

9

Deci epiteliile pot fi: simple

pavimentoase (scuamoase) cubice cilindrice (columnare, prismatice)

stratificate: pavimentoase (cheratinizate sau necheratinizate) cubice cilindriceClasificarea dupa forma celulei se face dupa stratul superficial, in cazul epiteliilor

stratificate. pseudostratificat cilindric de tranzitie (uroteliu)

10