Histologia Generală ȘI Histogeneza

HISTOLOGIA GENERALĂ ȘI HISTOGENEZA

Histologia generală și histogeneza se ocupă cu studiul organizării și genezei țesuturilor.

Țesuturile (textus) sunt aggregate (grupări) de celule, sinciții, plasmodii și matrice intercelulară, organizate pentru a îndeplini o funcție comună.

Grupările de celule realizează, în funcție de aspectul lor, de organizarea lor și de însușirile funcționale, patru tipuri fundamentale de țesuturi: a) țesuturi epiteliale (epitelii); b) țesuturi conjunctive; c) țesuturi musculare și d) țesutul nervos.

Histogeneza sau diferențierea (formarea) țesuturilor începe în stadiul de gastrulă. Asamblarea țesuturilor în vederea constituirii organelor (organogeneza) începe în stadiul de neurulă.

1. ȚESUTURILE EPITELIALE

Țesuturile epiteliale sunt constituite din celule strâns aderente între ele prin intermediul unei cantități reduse de matrice intercelulară.

Țesuturile epiteliale delimiteaza mediul extern de cel intern și realizează compartimentarea mediului intern în domenii cu compoziție distinctă, asigurând homeostazia mediului intern și realizarea autonomiei organismului.

Epiteliile nu sunt vascularizate (cu excepția striei vasculare a epiteliului canalului cohlear), vasele sangvine găsindu-se întotdeauna în țesutul conjunctiv adiacent. Epiteliile sunt polarizate funcțional, prezentând: 1) o față așezată pe membrana bazală și 2) o față apicală, cu specializări de suprafață.

Etimologia și alcătuirea epiteliilor.

În sens etimologic, termenul de “epiteliu” ( de la grecescul: epi = peste și thele = ridicătură sau mamelon) semnifică o pătură celulară ce acoperă o proeminență (un mamelon).

În mod convențional, membranele epiteliale se denumesc în funcție de poziția lor față de cavitatea pe care o delimitează, existând: a) mezotelii, care delimitează cavitățile: peritoneală, pericardică și pleurală; b) endotelii, care delimitează lumenul cordului, vaselor sangvine și limfatice, și c) epiteliile propriu-zise, care acoperă suprafețele organismului aflate în contact cu mediul extern, cuprinzând si o serie de glande.

Histogeneza epiteliilor poate avea loc din toate cele trei foițe embrionare.

Din ectoderm se diferențiază: 1) epidermul și toate derivatele sale (firul de păr, unghia, glandele sudoripare, glandele sebacee, parenchimul și conductele glandei mamare); 2) epiteliul senzorial al urechii interne, retina și mucoasa olfactivă; 3) glanda hipofiză (adenohipofiza); 4) medulosuprarenala; 5) epiteliul corneean și epiteliul cristalinian; 6) organul smalțului și smalțul dentar.

Din endoderm se diferențiază: 1) epiteliul sistemului respirator; 2) epiteliul tubului digestiv (cu excepția epiteliului cavității bucale și al anusului care au origine ectodermică); 3) epiteliul organelor digestive și a glandelor anexe – ficat, pancreas; 4) glandele tiroidă și paratiroide; 5) epiteliul cavității timpanice și al tubei auditive; 6) epiteliul timusului.

Din mezoderm se diferențiază: 1) epiteliile rinichiului și gonadelor; 2) mezoteliul; 3) endoteliul; 4) corticosuprarenala; 5) celulele epiteliale cu caracteristici speciale, ca , de exemplu, celulele Leydig din testicul, celulele luteale din ovar.

Epiteliile se pot clasifica, având drept criteriu structura și funcția lor principală, în două grupe de bază: 1) epitelii de acoperire și 2) epitelii glandulare. Această clasificare apare oarecum arbitrară, întrucât există epitelii de acoperire în care toate celulele secretă mucus (exemplu: epiteliul gastric) și epitelii în care celulele glandulare sunt diseminate (exemplu: epiteliul intestinal, epiteliul traheei și epiteliul oviductului). Există, de asemenea, epitelii senzoriale, în care celulele de origine epitelială s-au specializat în funcția senzorială (exemplu: celulele mugurilor gustativi); celulele mioepiteliale s-au specializat în funcția de contractilitate (de exemplu: în glandele exocrine).

1.1. EPITELIILE DE ACOPERIRE

Sunt formate din celule dispuse în straturi, care acoperă suprafața organismului sau căptușesc cavitățile corpului. Ele se clasifică: a) după numărul straturilor de celule, în : epitelii simple (unistratificate), epitelii stratificate și epitelii pseudostratificate; b) după forma celulelor din stratul superficial (în cazul celor stratificate).

1.1.1.Epiteliile simple

După forma celulelor pot fi: a) scuamoase (pavimentoase); b) cuboidale și c) columnare (prismatice).

Țesuturi epiteliale simple

Endoteliul căptușește vasele sangvine sau limfatice și este un exemplu de epiteliu simplu scuamos.

Endoteliile formează o barieră activă între mediul intern (sânge sau limfă) și restul componentelor organismului sau mediul extern. Ele realizează o enormă suprafață de schimb (de circa 7 300 m2 la un animal de 70 – 80 kg).

După forma celulelor. epiteliile simple pot fi: scuamoase sau pavimentoase, cubice și prismatice sau columnare.

Epiteliul simplu pavimentos (scuamos) este alcătuit din celule turtite (pavimentoase), adaptate tranzitului de gaze și lichide, cum este cazul celulelor endoteliale și mezoteliale .

Când se acumulează lichide în cavități (peritoneală, pericardică și pleurală), celulele mezoteliale pavimentoase se pot transforma în celule cubice, cu platou striat (atât spre lumen, cât și spre spațiul subendotelial) și se pot desprinde, transformându-se în macrofage. Există endotelii fenestrate cu pori transcelulari inframicroscopici și spații intercelulare largi. Între celulele endoteliale și membranele bazale se delimitează un spațiu subendotelial.

Ca exemple de epitelii simple pavimentoase se pot enumera: epiteliul labirintului membranos al urechii interne; epiteliul corneean posterior; epiteliul alveolar pulmonar; epiteliul foiței viscerale a capsulei Bowmann; epiteliul rețelei testiculare; epiteliul spațiului subdural și epiteliul subarahnoidian (fig. 1.1.).

Epiteliul simplu cubic apare format dintr-un singur strat de celule cubice, cu nucleu sferoidal. Aceste celule își pot modifica forma, devenind pavimentoase sau prismatice, ca în cazul epiteliului tiroidian, al glandelor mamare etc. (fig. 1.2.).

Epiteliul simplu prismatic cuprinde celule prismatice, dispuse pe o membrană bazală, într-un singur rând. Nucleul celulelor este ovoidal, perpendicular pe membrana bazală și dispus în jumătatea bazală a celulelor. Este întâlnit în cazul epiteliului mucoasei intestinale, al epiteliului ciliat al uterului și al bronhiolelor mici. Printre celulele epiteliale se observa și celule caliciforme (fig. 1.3.).

La nivelul polului apical sunt prezente complexe joncționale ce închid ermetic spațiul intercelular astfel încât absorbția este posibilă numai traversand celula, realizându-se o polarizare funcțională foarte importantă. La nivelul polului apical se pot întâlni: – platoul striat (în epiteliul intestinal, epiteliul vezicii biliare);- marginea (epiteliul gastric și epiteliul tubului urinifer); – cili mobili (în epiteliul traheal, epiteliul uterin și tubar) (fig. 1.4.).

facilitată.

1.1.2. Epiteliul pseudostratificat

Epiteliul pseudostratificat este format dintr-un singur rând de celule, care se sprijină pe membrana bazală, celule care au înălțimi diferite, astfel încât nucleii sunt plasați la înălțimi diferite. Celulele au aspecte diferite, existând celule bazale, intercalate și superficiale. Este întâlnit ca epiteliu pseudostratificat prismatic ciliat în căile respiratorii și în căile genitale mascule (unde prezintă stereocili) (fig. 1.5.).

Fig. 1.5. Epiteliu pseudostratificat cilindric ciliat.

1.1.3. Epiteliile stratificate

Epiteliile stratificate sunt formate din mai multe rânduri de celule, celulele stratului superficial conferind denumirea epiteliului: pavimentos, cuboidal, prismatic.

Sunt epitelii de protecție pentru țesuturile subiacente sau pentru întregul organism, în cazul epiteliului cutanat. La nivelul suprafețelor umede, epiteliile stratificate pot fi: cubice, prismatice sau columnare, pavimentoase sau mixte. Suprafețele uscate sunt prevăzute cu epiteliu pavimentos keratinizat sau cornificat (fig. 1.6.).

Tesuturi epiteliale stratificate

Epiteliul stratificat pavimentos keratinizat se găsește în epiderm, la nivelul mucoaselor bucală, faringiană și esofagiană – la rumegătoare și păsări, precum și în mucoasa prestomacelor (la rumegătoare). Este format dintr-o zonă profundă, cu celule vii, și dintr-o zonă cornoasă sau keratinizată, superficială, cu celule involuate sau moarte, cu grade înalte de cornificare sau keratinizare.

Zona profundă cuprinde:

1. stratul bazal, germinativ sau generator – ce conține un singur rând de celule cuboidale sau columnare (prismatice), ce se leagă de membrana bazală prin hemidesmozomi și se divid prin mitoză, dând naștere keratinocitelor care, pe măsura diferențierii, trec în straturile superficiale;

2. stratul intermediar, spinos sau strat Malpighi, ce conține mai multe rânduri de celule poliedrice, legate între ele prin tonofibrile, ce se inseră pe desmozomi, asigurând rezistență la solicitările mecanice.Pe măsură ce se apropie de suprafață, celulele poliedrice se turtesc și prezintă granulații mari, bazofile, care marchează începutul keratinizării;

3. stratul granular (Unna) cuprinde mai multe rânduri de celule pavimentoase, care conțin granulații bazofile de keratohialină;

4. stratul lucid – conține mai multe rânduri cu aspect clar, în care granulele citoplasmatice dispar, iar nucleii intră în degenerare. Membrana celulară se îngroașă foarte mult;

5. stratul cornos sau keratinos este format din mai multe rânduri de celule cornoase sau corneocite, turtite, anucleate. Citoplasma corneocitelor este ocupată de o scleroproteină filamentoasă, birefrigerentă, denumită keratină. Corneocitele sunt solidarizate printr-un material intercelular, produs în paralel cu keratina și având rolul de a cimenta membrana celulară. Stratul cornos este supus frecării și pierderilor prin descuamare, pierderi ce sunt înlocuite prin diviziunile celulelor din stratul bazal.(fig. 1.7.).

La limita dintre stratul granulos și cel cornos se formează α-keratina, ca rezultat al impregnării citokeratinei cu keratohialină. (fig. 1.8.).

Matricea extracelulară din stratul cornos este impermeabilă și conține un material dens la fluxul de electroni, care conferă o adezivitate puternică corneocitelor. Adezivitatea se datorează, pe de o parte, extinderii și instalarii desmozomilor, iar pe de altă parte, eliberării în spațiile extracelulare a unui material sintetizat de keratinocite.

Epiteliul stratificat pavimentos necornificat sau de tip mucos delimitează lumenul cavităților umede (cavitatea bucală, esofagul, corneea, cavitatea vaginală). Este lipsit de stratul cornos și cuprinde trei straturi celulare: 1) bazal (generator); 2) intermediar sau spinos; 3) superficial, în care celulele mor fără să se keratinizeze și se exfoliază (fig. 1.9.).

Epiteliul stratificat prismatic sau columnar se caracterizează prin prezența în stratul superficial a unor celule prismatice, înalte. Este prezent în unele zone ale conjunctivei oculare și în canalele de excreție de calibru mare ale glandelor exocrine (fig. 1.10.).

Epiteliul stratificat polimorf ( mixt, tranzițional, uroteliu) este caracteristic căilor urinare (ureter, vezica urinară), care suferă modificări importante de lumen și volum, consecutiv acumulării urinei. Schimbările volumetrice impun o modificare a aspectului structural al epiteliului, prin alunecarea între ele a celulelor epiteliale, astfel încât, în condiții de colabare, epiteliul poate prezenta mai multe straturi (10 straturi), iar atunci când este întins, numărul straturilor se reduce (2 straturi).

În organizarea sa, uroteliul prezintă: 1) stratul bazal (generator), cu un singur rând de celule cubice sau prismatice; 2) stratul intermediar – foarte gros la rumegătoare și ecvine – cuprinde mai multe rânduri de celule poliedrice și celule în formă de rachetă, situate sub stratul superficial; 3) stratul superficial, format din celule mari, multinucleate, cu aspect umbeliform. În citoplasma superficială a acestor celule se observă o densificare în crustă prin care se impiedică resorbția transepitelială a produselor de excreție. Între celulele epiteliale se găsesc puțini desmozomi, astfel încât procesul de alunecare a celulelor se desfășoară relativ ușor, permițând tranziția rapidă a celulelor dintr-un strat în altul, de unde și denumirea de tranzițional. De altfel, unii autori îl descriu ca pe un epiteliu pseudostratificat cuboidal sau prismatic, în funcție de gradul de distensie al organismului (fig. 1.11.).

Rolul protector al epiteliilor stratificate este conferit de structura acestor epitelii care, prin stratificarea celulelor și prin keratinizare, se opun acțiunilor mecanice, împiedică evaporarea apei din organism și sunt impermeabile pentru apă și microorganisme. Acest rol protector este îndeplinit și de epiteliile simple și pseudostratificate, cu ajutorul cililor și celulelor secretoare de mucus.În plus, epiteliile simple mai îndeplinesc un rol: a) mecanic (epiteliul mucoasei gastrice și intestinale); b) de absorbție (epiteliul intestinal); c) de resorbție (epiteliul renal); d) de filtrare (endoteliile și mezoteliile); e) senzorial (celulele gustative, auditive, celulele maculelor și crestelor aparatului vestibular) și senzitiv (epiteliul olfactiv).

1.2. EPITELIILE GLANDULARE

Sunt formate din celule diferențiate, celule secretorii sau glandulocite care au proprietatea de a elabora produși specifici care părăsesc celula. Împreună cu țesutul conjunctiv, vasele sangvine și țesuturile nervoase, participă la formarea unor organe secretorii distincte, denumite glande.

Glandele se clasifică după criteriul morfologic (prezența sau absența unui canal excretor) și funcțional (locul unde se varsă produsul de excreție) în mai multe grupe: a) glande exocrine, ce prezintă canal de excreție și își varsă produsul la suprafața organismului sau în lumenul unor organe ce comunică cu exteriorul; b) glande endocrine, lipsite de canal de excreție, își elimină produsul în mediul intern (sânge, limfă); c) glande amficrine, în care aceleași celule elaborează atât secreția externă cât și pe cea internă; d) glande mixte, ce cuprind grupe de celule cu secreție internă.

După numărul celulelor care le compun, există: glande exocrine unicelulare, reprezentate de celula caliciformă și glande multicelulare, ce pot fi endo- sau exocrine (fig. 1.12.).

Clasificarea glandelor

1.2.1.Glandele exocrine

Sunt formate din unități secretorii sau adenomere, canale excretorii, țesut conjunctiv, vase și nervi.

Fig. 1.13. Dezvoltarea epiteliilor glandulare.

O unitate secretorie cuprinde un grup de celule epiteliate secretorii care delimitează un lumen. Canalul excretor este un conduct epitelial care transportă produsul de secreție de la unitatea secretorie la suprafața unui epiteliu de acoperire. În unele cazuri, celulele canalului excretor pot îndeplini și funcții de absorbție (fig. 1.13.).

În funcție de tipul canalului excretor, există: a) glande simple, care au un singur canal neramificat (exemplu: glanda sudoripară) și b) glande compuse, care au un sistem de canale ramificate, ca ramurile unui arbore (exemplu: glandele salivare, pancreasul exocrin).

După forma unităților excretorii, glandele exocrine pot fi:

a) glande tubulare simple ( exemplu: glandele Lieberkühn din intestinul subtire, glanda sudoripară) sau ramificate (exemplu: glandele Brünner din duoden) (fig. 1.14.);

b) glande acinoase, cu unități secretorii sferoidale (de la latinescul acinus = boabă de strugure), ca de exemplu: glandele salivare sau pancreasul;

c) glande alveolare, când unitățile secretorii sunt sacciforme, ovoidale (în latinește alveolus = mic sac gol);

d) tubularo-alveolare, când cuprind un amestec de unități secretorii, tubulare și alveolare

(fig. 1.15.).

În funcție de tipul produsului de secreție, există următoarele tipuri de glande acinoase:

a) seroase , care produc secreții apoase bogate în enzime; celulele seroase au baza celulei masivă, intens bazofilă, datorită prezenței unui reticul endoplasmic rugos dezvoltat; nucleul celular este mare, sferoidal, iar complexul Golgi este situat deasupra nucleului, la polul apical; în citoplasmă sunt prezente numeroase granule secretorii, care reprezintă vezicule de secreție, ce conțin enzime și precursorii lor (fig. 1.16.);

b) mucoase, ce cuprind celule cu nucleu mic, aplatizat, situat la baza celulei; citoplasma apare palid colorată și este ocupată de vezicule de secreții care conțin mucus, ce poate fi evidențiat prin reacția PAS (Per iodic Acid Schiff);

c) mixte sero-mucoase, alcătuite din acini micști, ce cuprind celule secretorii mucoase și seroase (grupate în cornulețele sau semilunele seroase Geanuzzi care își varsă produsul în același lumen mare, ca și al acinilor mucoși (fig. 1.17.).

După mecanismul de secreție, glandele exocrine pot fi:

a) glande merocrine, care își elimină produsul de secreție prin pinocitoză inversă (exocitoză) sau prin difuziune, citoplasma și membrana rămânând intacte, exemplu: glandele salivare, glandele gastrice și intestinale;

b) glande holocrine, în care celulele participă la un singur ciclu secretor, distrugându-se în întregime la finele acestuia, exemplu: glanda sebacee; (fig. 1.18.)

c) glande apocrine, ce pierd o parte din citoplasma apicală o dată cu eliminarea secreției; celula se reface imediat după excreție și reîncepe un nou ciclu, exemplu: glanda mamară, singura la care apocrinia nu a fost confirmată electronooptic.

1.2.2. Glandele endocrine

Fiind lipsite de canal de excreție, glandele endocrine își elimină produsul de secreție în spațiul extracelular și apoi în spațiul sangvin. Celulele secretorii sunt grupate în jurul capilarelor sangvine, care formează o bogată rețea capilară. Produc hormoni care sunt eliberați direct în sânge și vehiculați spre celule, țesuturi și organe țintă.

În ultimul timp, s-a demonstrat că și alte celule neincluse în structura glandelor endocrine au capacitatea de a secreta hormoni, ca de exemplu unele celule nervoase.

Hormonii (de la grecescul “hormaein” = a declanșa o activitate, a stimula) pot avea efecte stimulatorii sau inhibatorii asupra celulelor țintă.

Există și unele glande care elimină în sânge substanțe folositoare , fără ca acestea să fie hormoni, ca de exemplu: ficatul.

Din punct de vedere al dispoziției celulare, există glande endocrine:

– cu structură cordonală, – în care celulele sunt dispuse în cordoane întretăiate, ca de exemplu: hipofiza, suprarenala;

– cu structură veziculară, în care celulele endocrine delimitează vezicule sau foliculi, ca de exemplu: în tiroidă;

– dispersate (sau difuze), în care celulele endocrine sunt dispersate neuniform – cum sunt glandele interstițiale din ovar sau testicule.

1.3. EPITELIILE SENZORIALE

Își au originea în ectoderm și cuprind în compoziția lor celule dotate cu proprietatea de a culege diverse excitații pe care le transmit cu ajutorul neuronilor la centrii nervoși corticali, unde se elaborează senzațiile.

Celulele epiteliale modificate și specializate pentru funcția de recepție sunt de două feluri: a) celule senzoriale propriu-zise, de origine nervoasă, ca de exemplu: celulele fotoreceptoare și celulele olfactive; b) celulele pseudosenzoriale, fără origine nervoasă, cum sunt celulele gustative (chemoreceptoare), celulele tangoceptoare din piele și celulele de la nivelul urechii interne.

1.4. MIOPITELIILE

Țesutul miopitelial este alcătuit din celule miopiteliale dotate cu proprietăți contractile , fusiforme sau ramificate, cu miofibrile în citoplasmă. Sunt prezente în glandele exocrine.

1.5. CaracterELE comune ale țesuturilor epiteliale

Țesuturile epiteliale prezintă unele caracteristici comune, care trec peste varietatea aspectului morfologic, a funcției și poziției lor în organism. Astfel, epiteliile sunt inervate de terminații nervoase amielinice, care pătrund în număr mare în epitelii și iau contact cu celulele epiteliale. Epiteliile sunt nevascularizate, cu excepția striei vasculare din urechea internă, unde, printre celulele epiteliale, se găsesc capilare. Lipsa vascularizației în epitelii le obligă la o asociere tisulară cu țesutul conjunctiv subiacent, întrucât celulele epiteliale sunt aprovizionate cu substanțe nutritive de către capilarele prezente în țesutul conjunctiv.

Între epiteliu și țesutul conjunctiv se interpune membrana bazală, o structură lamelară fină a matricei extracelulare, constituită, în general, din trei straturi lamelare suprapuse: a) lamina lucida, denumită și lamina rara, adiacentă celulelor epiteliale; b) lamina densa sau lamina bazală; și c) lamina reticulată sau fibroreticulară, mai puțin clar definită ca strat, ce realizează tranziția la țesutul conjunctiv. Membrana bazală este elaborată de celulele epiteliale, iar în structura ei s-au descris colagenul IV și V, heparan sulfatul și glicoproteinele de tipul: laminină, fibronectină, entactină etc.

Celulele epiteliale au o polaritate distinctă, prezentând:-1) diferențe între compoziția membranei polului apical,a membranei de pe fețele laterale sau de pe fața bazală a celulei; -2) deosebiri în dispunerea spațială a organitelor;- 3) diferențieri plasmalemale legate de funcțiile celulelor.

Polul apical al celulelor epiteliale poate prezenta diferențieri structurale care măresc suprafața de absorbțtie, ca de exemplu: microvilii și stereocilii epiteliilor adaptate la funcția de absorbție (fig. 1.19.).

În celulele cu secreție exocrină, plasmalema apicală prezintă o permanentă activitate, participând la eliminarea secreției printr-un proces asemănător pinocitozei inverse. La acest pol, plasmalema se remaniază continuu. Dinamismul plasmalemei se observă și în cazul celulelor endoteliului capilarelor sangvine și limfatice, unde are loc integrarea pinozomilor cu pinocitoză inversă, determinând mărirea suprafeței plasmalemale, atât înspre lumen, cât și pe suprafața dinspre țesut.

Prezența joncțiunilor celulare distincte morfologic și funcțional reprezintă o altă caracteristică a fețelor celulei epiteliale. Ele asigură solidarizarea puternică a celulelor și blocheză trecerea moleculelor prin spațiile dintre celule, realizând împărțirea suprafeței celulare în sectoare distincte. (fig. 1.20.).

Membrana polului bazal prezintă, în cazul celulelor adaptate pentru funcția de absorbție și resorbție (din tubul contort proximal), invaginări ale plasmalemei polului bazal, mărind cu mult suprafața polului bazal (fig. 1.21.).

În celula epitelială secretoare, membrana polului bazal conține receptori pentru hormoni, iar la epiteliile pavimentoase (scuamoase) sunt prezenți hemidesmozomii, care ancorează celula de matricea extracelulară.

În celulele secretorii se distinge o polaritate și în organizarea intracelulară, astfel, reticulul endoplasmic rugos (granular) este frecvent întâlnit spre baza celulei, complexul Golgi este situat supranuclear, iar vacuolele de secreție apar lângă polul apical al celulei. Mitocondriile se găsesc lângă suprafața apicală, în celulele cu funcție de resorbție a apei și a ionilor.

Hialoplasma prezintă unele caracteristici specifice țesuturilor epiteliale. Astfel, cu toată diversitatea tipurilor de proteine de la un tip epitelial la altul, există șase categorii de proteine întâlnite în citoscheletul tuturor celulelor epiteliale: 1. actina; 2. alfa (α) și beta (β)tubulina; 3. proteine intermediare filamentare; 4. clatrina (proteina veziculelor acoperite); 5. spasmina, o proteina care se contractă în prezența ionilor de calciu și 6. calmodulina (proteină cu afinitate pentru calciu).

În cazul țesuturilor epiteliale, metaplazia poate fi reversibilă. Astfel, în anumite condiții fiziologice și patologice, un anumit tip de țesut epitelial se poate transforma în alt tip de epiteliu. Așa se întâmplă în hipovitaminoza A, când epiteliile căilor respiratorii (pseudostratificate ciliate) sunt înlocuite cu epitelii stratificate pavimentoase.

Epiteliile prezintă un ciclu constant de înnoire. Ele sunt structuri labile, conținând celule ce sunt înlocuite continuu, prin activitatea mitotică.

Studiile autoradiografice au arătat prezența, în majoritatea epiteliilor, a unor celule stem, responsabile de producerea a noi celule. Celulele stem sunt nediferențiate și stau la baza regenerării epiteliilor.

1.5.1. Implicarea epiteliilor în imunitate si in patologie

În mucoase, epiteliile, sunt permanent expuse la contactul cu antigenii din mediul exterSecrețiile care acoperă epiteliile mucoaselor formează un sistem imunologic de apărare a organismului, conținând în mod predominant, imunoglobulina A.

Sistemul imunologic comun suprafețelor mucoase este denumit sistem imun secretor.

Imunitatea antimicrobiană are la bază diminuarea aderenței bacteriilor la epiteliile mucoaselor. Mucoasele se opun aderenței bacteriene prin secrețiile lor, prin mișcarea cililor (în trahee, în tuba uterină etc.), prin descuamarea epiteliilor.

Tesuturile epiteliale pot fi implicate in producerea unor tumori, benigne sau maligne. Carcinoamele sunt tumori maligne cu cellule de origine epiteliala. Epiteliile glandulare pot genera adenocarcinoame..

2. ȚESUTURILE CONJUNCTIVE

Țesuturile conjunctive cunosc o largă răspândire în organismul animal, dar niciodată nu vin în contact direct cu mediul extern. Sunt bogat vascularizate, inervate și metabolic active, având schimburi largi de molecule și ioni între sânge și lichidele tisulare.

Intră în componența organelor sau ocupă spațiile dintre ele, realizând conexiunea lor.

Din punct de vedere morfologic sunt foarte eterogene, având o mare capacitate plastică și regenerativă, capacitate ce se menține pe întreaga viață a organismului .

Îndeplinesc rolul de suport și de legătură pentru diferite țesuturi (epitelii, endotelii, mezotelii, țesut nervos) și de protecție pentru organele interne. în același timp, țesuturile conjunctive formează tecile de protecție ale axului cerebro-spinal, capsulele de la periferia organelor, septele și trabeculele care compartimentează perenchimul unor organe. Formează piesele osoase și cartilaginoase. Participă activ la procesele de regenerare, de apărare și de imunitate a organismului.

Țesuturile conjunctive prezintă un mare polimorfism celular, precum și o mare plasticitate, astfel că se pot metaplazia, dând naștere țesutului cartilaginos și celui osos.

2.1. Histogeneza țesuturilor conjunctive

Țesutuirle conjunctive se diferențiază din foița embrionară mijlocie, respectiv din mezoderm care generează mezenchimul.

Mezenchimul reprezintă țesutul conjunctiv embrionar din care se vor diferenția toate tipurile de țesuturi conjunctive ale adultului(fig.2.1.).

Fig. 2.1. Țesutul mezenchimal.

În timpul formării țesutului conjunctiv apar, în ordine: celulele, substanța fundamentală și fibrele.

Fig. 2.2 Diferențierea celulelor mezenchimale embrionare.

Mezenchimul este format din celule mezenchimale, ce prezintă un nucleu mare, sferic sau oval, bogat în eucromatină, în care se găsesc 2 – 4 nucleoli (fig.2.2.).

Citoplasma este abundentă, slab bazofilă, cu puține organite celulare. Forma celulelor mezenchimale este stelată, datorită prelungirilor ramificate pe care le emit. Prelungirile realizează o rețea, în ochiurile căreia se găsește matricea extracelulară, bogată cantitativ. Între extremitățile prelungirilor se stabilesc joncțiuni comunicante de tip "gap", care permit trecerea moleculelor informaționale, participând la diferențierea tisulară. Prin mitoze frecvente, celulele mezenchimale asigură perpetuarea liniei mezenchimale. Totodată, celula mezenchimală se diferențiază, dând naștere la embrion și făt, la celelalte tipuri de celule conjunctive.

Numărul celulelor mezenchimale scade foarte mult la mijlocul perioadei intrauterine, pentru ca, după parturiției , să rămână sub formă de insule celulare mici, cantonate în vecinătatea unor vase.

Celulele mezenchimale evoluează, transformându-se în celule reticulare, care reprezintă un stadiu intermediar între celulele mezenchimale și celulele conjunctive diferențiate.

Celulele reticulare, prezintă un nucleu sferic, situat central, cu eucromatină și heterocromatină, în părți aproximativ egale și nucleoli vizibili. Au citoplasmă bazofilă, puțin abundentă, cu ribozomi și mitocondrii bine reprezentate. Prelungirile celulare lungi și reduse numeric realizează o rețea, stabilind contacte cu celulele învecinate. Numărul celulelor reticulare scade progresiv către sfârșitul gestației, după parturiție și la adult, unde se găsesc numai în organele hemato- și limfopoietice, formând stroma de susținere. Celulele reticulare prezintă mitoze frecvente. Unele dintre aceste celule se diferențiază în alte tipuri de celule conjunctive adulte, iar altele desfășoară activități de fagocitoză, jucând un rol important în procesele de apărare imună.

În componența țesuturilor conjunctive intră: a) celulele conjunctive și b) matricea intercelulară.

Celulele conjunctive sunt de două categorii: 1) celule conjunctive propriu-zise, din care fac parte: fibroblastele, mastocitele, celulele adipoase și celulele endoteliale; 2) celulele de origine sangvină, cum sunt: macrofagele, plasmocitele și leucocitele, migrate în țesutul conjunctiv (fig. 2.3.).

Fig. 2.3. Celulele conjunctive autohtone:

1 – celula mezenchimală; 2 – celula reticulară primară; 3 – fibroblast; 4 – fibrocit; 5 – melanocit; 6 – macrofag (histiocit); 7 – mastocit; 8 – adipocit de origine fibrocitară;9 – adipocit de origine histiocitară; 10 – macrofag care a fagocitat; 11 – plasmocit; 12 – clasmatocit.

Matricea intercelulară cuprinde: 1) fibre conjunctive (de colagen, de reticulină, elastice și oxitalanice) și 2) substanța fundamentală ce conține glicozaminoglicani, proteoglicani, proteine structurale și lichid tisular.

2.2. Celulele conjunctive

Celulele conjunctive propriu-zise se formează, evoluează și își îndeplinesc funcțiile în țesuturile conjunctive. Au o mare capacitate de a se divide și prezintă pe suprafața lor un "film" polizaharidic.

Celulele conjunctive propriu-zise (autohtone sau indigene) îndeplinesc funcții multiple: – mecanice (formând scheletul de susținere al embrionului); – de apărare (prin fagocitoză, ultrafagocitoză, pinocitoză și eliberarea de anticorpi); – de sinteză (a proteinelor, glucidelor și pigmenților); – de citogeneză (putând să genereze alte tipuri de celule); – metaplazice (se pot transforma în alte tipuri de celule conjunctive); – de control a homeostaziei țesutului conjunctiv (ca, de exemplu: fibrocitele controlează agregarea substanței fundamentale și a fibrelor; mastocitele influențează activitatea lipogenetică).

Activitatea celulelor conjunctive este influențată de factori fizici, chimici, nervoși și umorali.

Celulele conjunctive

2.2.1. Fibroblastul – fibrocitul

Fibroblastul reprezintă cea mai răspândită celulă din țesuturile conjunctive. Își are originea în celula mezenchimală (în perioada embrionară), în celula reticulară nediferențiată, în fibroblastele preexistente (după parturiție), în celula endotelială și în miocitul neted.

Fibroblastul se poate prezenta sub două forme, cu particularități morfofuncționale distincte: a) fibroblast activ (angajat în procesele metabolice specifice și b) fibrocit, când este în repaus funcțional (fig. 2.4.).

Fig. 2.4. Ultrastructura fibroblastului (în stânga) și aspectul optic al fibroblastului (în dreapta).

Fibroblastele sunt celule puțin mobile, deplasându-se foarte încet în țesuturile conjunctive. Pot fi mobilizate și direcționate de factori chimiotactici din matricea extracelulară.

Fibroblastele au o formă alungită uneori stelată, cu prelungiri fine. Forma lor poate fi influențată de natura substratului la care se atașează.

Citoplasma fibroblastelor este abundentă și bazofilă, cu numeroși poliribozomi. Fibroblastele sintetizează precursorii polipeptidelor de colagen, elastina, proteoglicani și glicoproteine, pe care îi eliberează în spațiul extracelular. Mitocondriile sunt lungi și subțiri. În citoplasmă se mai observă: picături de lipide, lizozomi primari și secundari, centrul celular, microtubuli (necesari în transportul veziculelor de secreție), microfilamente de actină (cu rol în mobilitatea celulei). Microfilamentele sunt bine dezvoltate la fibroblastele din jurul plăgilor pe cale de vindecare, care sunt denumite miofibroblaste. Miofibroblastele mai sunt prezente în axul vilozităților intestinale.

Activitățile celulelor conjunctive

Membrana fibroblastelor prezintă receptori specifici pentru unele molecule din mediul extracelular, cum ar fi receptorii pentru insulină, pentru lipoproteine cu densitate mică și pentru factorul de creștere al epidermului.

Fibrocitul reprezintă fibroblastul în repaus funcțional. Este mai mic, cu aspect alungit, cu extremitățile efilate, bifurcate sau trifurcate. Nucleul apare heterocromatic, iar citoplasma prezintă organite celulare reduse. Compartimentul lizozomal este bine reprezentat prin autofagolizozomii care intervin în digestia organitelor de sinteză, devenite inutile fibroblastului aflat în repaus funcțional. Încondiții de stimulare, când este necesară producerea de matrice intercelulară, fibrocitele se transformă în fibroblaste.

Funcția principală a fibroblastelor constă în sinteza și secreția proteinelor fibroase ale matricei extracelulare, precum: macromoleculele de colagen și elastină, complexele glicoproteice (de tipul glicozaminoglicanilor, proteoglicanilor și glicoproteinelor structurale) ce intră în structura substanței fundamentale (fig. 2.5.).

Fig. 2.5. Formarea moleculelor de colagen și a glicozaminoglicanilor în fibroblast.

Fibroblastele secretă interferon de tip I, cu acțiuni antivirale și antitumorale. Ei sunt activați de celulele killer și prezintă activități imunomodulatorii comune.

Rata de producre a diferitelor substanțe de către fibroblaste, variază cu vârsta, fibroblastele fiind foarte active la organismele tinere, unde procesul de reînnoire a componentelor extracelulare ale țesutului conjunctiv este susținut.

Totodată, fibroblastele au capacitatea de a îngloba din matricea extracelulară – prin pinocitoză mediată de receptori – insulina, lipoproteine cu densitate redusa, factorul de creștere al epidermei.

Fibroblastele își pot modifica aspectul morfofuncțional în raport cu mediul înconjurator, proces denumit modulatie. Modificările sunt de obicei minore și reversibile, modulația depinzand de interactiunile cu celulele invecinate si receptarea unor semnale hormonale.

Hormonii influențează puternic activitatea fibroblastelor, ele fiind considerate celule hormonosensibile. STH-ul stimulează proliferarea fibroblastelor și sinteza de colagen, iar tiroxina reduce mitozele fibroblastului. Testosteronul stimulează proliferarea fibroblastică, iar estrogenii cresc activitatea de sinteză a precursorilor din substanța fundamentală.

Deficiența în vitamina C duce la apariția scorbutului, o boală degenerativă a țesutului conjunctiv. În avitaminoza C, fibrele de colagen uzate nu mai pot fi înlocuite. În hipoproteinemie, fibroblastele nu se maturizează și nu mai sintetizează colagen.

2.2.2. Mastocitul

Mastocitul este cunoscut și sub denumirea de granulocit bazofil tisular

În țesuturile conjunctive se găsesc în vecinătatea vaselor. Pot fi prezente în orice tip de țesut conjunctiv, dar variază numeric de la un organ la altul.

În timpul dezvoltării embrionare apar de timpuriu, luând naștere din celula mezenchimală (la embrion și făt) și din celule mezenchimale perivasculare (la adult).

După diferențiere, mastocitele își mențin capacitatea de diviziune, iar prin self-replicare, asigură linia celulară mastocitară.

Mastocitele au formă ovalară sau neregulat colțuroasă. Nucleul este sferic, bogat în heterocromatină, situat central. Citoplasma este săracă în organite celulare, cu mitocondrii rare, complex Golgi slab dezvoltat și reticul endoplasmic rugos redus și ribozomi puțini.În schimb, citoplasma mastocitelor conține numeroase granule care se colorează metacromatic (în roșu purpuriu) cu albastru de toluidină.

Fiecare granulă este delimitată de o endomembrană subțire, iar matricea granulei are un aspect lamelar periferic și granular central. Granulele conțin o serie de mediatori chimici, ca de exemplu: heparina, histamina, factorul chemotactic pentru eozinofile.

Pe suprafața mastocitelor se găsesc receptori specifici pentru imunoglobulina E. Ajungând în contact cu antigenii extracelulari, receptorii participă la formarea unor complexe antigen – anticorp, ce declanșează fenomenul de degranulare mastocitară, când produșii din granule sunt eliberați în matricea extracelulară. Fenomenul de degranulare mastocitară poate fi determinat și de: unii agenți fizici (căldura), mecanici (comprimarea), chimici (eliberarea de heparină, morfină, cofeină). (fig. 2.6.).

Fig. 2.6. Secvențele care conduc la degranularea mastocitelor.

Funcțiile mastocitelor constau în capacitatea granulelor mastocitare de a depozita o serie de mediatori chimici care, o dată eliberați, intervin activ în țesuturi.

Astfel, heparina ocupă circa 4% din greutatea uscată a granulelor mastocitare, fapt pentru care mastocitul a primit denumirea de "heparinocit". Heparina este depozitată temporar în granule, fapt ce explică metacromazia acestora. Heparina are rol anticoagulant și antilipemic.

Histamina este localizată tot în granule și eliberată în țesuturi sau sânge în diferite infecții locale sau în unele reacții imunitare. În matricea extracelulară, histamina determină dilatarea vaselor sangvine și crește permeabilitatea venelor mici ( prin contracția celulelor endoteliale). Tot histamina determină și contracția mușchiului neted din bronhiole.

Serotonina, sintetizată și secretată de mastocite (numai la animale), produce vaso- și bronhoconstricție.

Factorul chemotactic pentru eozinofile, elaborat de mastocite, atrage eozinofilele din sânge în țesuturile conjunctive la locul degranulării mastocitare. În cazul șocului anafilactic, mastocitele sintetizează și eliberează o substanță care produce contracții ale mușchiului neted din căile aeriene, determinând fenomenul de asfixie. Tot mastocitele sunt implicate în reacțiile alergice din astmă și urticarie.

2.2.3. Macrofagul – histiocitul

Macrofagul sau histio – macrofagul reprezintă o varietate de celule conjunctive, tot atât de numeroase ca și fibroblastele.

Macrofagele sunt prezente în toate tipurile de țesut conjunctiv, dar sunt localizate cu precădere în apropierea contactului cu mediul extern (corionul organelor cavitare), în jurul vaselor, în derm sau în stroma organelor parenchimatoase.

Macrofagele iau naștere din celulele stem ale măduvei hematogene, din care se diferențiază și precursorii monocitelor medulare. Astfel de celule stem sunt prezente și în sacul vitelin și în ficat – în timpul vieții fetale. Monocitele trec din compartimentul medular în sânge, de unde, prin diapedeză, ajung în țesutul conjunctiv, unde se transformă în macrofage tisulare și desfășoară activități specifice.

În țesutul conjunctiv, macrofagele trăiesc câteva luni. În condiții normale, populația de macrofage este menținută prin self – replicare (când rezultă celule noi ) și prin aport de monocite sangvine.

Macrofagele prezintă dimensiuni strict dependente de activitatea lor funcțională, existând macrofage mici, inactive și macrofage mari, deosebit de active. Forma lor este sferică sau ovală, cu prelungiri scurte, dar numeroase. Nucleul, relativ mic, sferic sau, cel mai adesea, reniform, poate fi situat atât central, cât și excentric. Heterocromatina predomină, iar nucleolii se disting greu.

Citoplasma conține numeroase organite de digestie (fagozomi, lizozomi primari, secundari, vacuole endocitocice). Prezența lizozomilor secundari îi conferă un aspect spumos. Caracteristic macrofagului foarte activ este abundența micofilamentelor de actină. Microfilamentele intervin în procesele de deplasare a macrofagelor și în formarea de pseudopode, necesare asigurării funcției de fagocitoză sau de înlesnire a fuziunii lizozomilor primari cu fagozomii.

Membrana celulară prezintă numeroase prelungiri în deget de mănușă, iar glicocalixul, extrem de bine dezvoltat, prezintă receptori pentru imunoglobulina G, pentru imunogobulina M și pentru cel de-al treilea component al complementului (receptorii C3).

Proprietățile fiziologice ale macrofagelor sunt reprezentate de: mobilitate, capacitatea de fagocitoză și cea de secreție.

Fagocitoza este proprietatea fundamentală a macrofagelor ce se declanșează la impactul cu un antigen de natură diferită. Macrofagul este considerat "gunoierul" țesutului conjunctiv, întrucât îndepărtează prin fagocitoză o gamă foarte variată de particule (ca: microorganisme, complexe imune multinucleare, resturi organice).

Macofagul din țesuturile conjunctive îndeplinește funcții comune cu ale celorlalte macrofage din organism, incluse în "sistemul fagocitar mononuclear".

Macrofagele din țesuturi pot fi libere sau fixe.

Macrofagul liber este răspândit în tot organismul, putându-se găsi: a) în țesutul conjunctiv lax (unde poartă denumirea de histiocit); b) în cavitățile seroase (macrofagele pleurale și peritoneale); c) în alveolele pulmonare (macrofagele alveolare); d) în organele limfo- și hematopoietice (măduva osoasă, limfoganglion, splina); e) în sistemul nervos central (microglia).

Macrofagul fix este imobilizat în unele organe unde îndeplinește un rol local specific, ca de exemplu: macrofagele fixe din ficat (celulele Kupffer), macrofagele din nodulii limfoizi, macrofagele fixe din splină

În reacțiile de apărare imună, macrofagele joacă un rol foarte important la începutul și la sfârșitul reacției imune.

Macrofagele îndeplinesc și o importantă funcție secretorie, eliminând în mediul extracelular: fracțiuni proteice ale complementului, interferoni, elastază, colagenază, proteine fibrilare.

2.2.4. Plasmocitele

Plasmocitul este mai răspândit în țesuturile conjunctive din mucoasele organelor cavitare, numărul lui crescând foarte mult în inflamațiile cronice.

Plasmocitele se formează din limfocitul B, după stimularea antigenică. Ca atare, ele nu apar în țesutul conjunctiv decât după parturiție, când organismul intră în contact cu antigenii.

Plasmocitul este o celulă de talie mare, de formă sferică sau ovoidală, cu nucleu sferic sau oval, dispus excentric, cu heterocromatina sispusă sub formă de roată cu spițe. Citoplasma celulei abundentă, intens bazofilă, conține un reticul endoplasmic rugos foarte dezvoltat. Prezența acestui reticul rugos foarte dezvoltat face ca citoplasma să se coloreze puternic cu pironina, de unde și denumirea de "celulă pironinofilă a țesutului conjunctiv". În cisternele reticulului endoplasmic rugos se pot acumula cantități mari de produși de secreție, colorați acidofil, care apar sub forma unor corpusculi intracelulari, denumiți "corpusculii RUSSEL".

Complexul Golgi este foarte dezvoltat și situat perinuclear, iar citoplasma perinucleară este slab bazofilă, sub forma unui halou clar. (fig. 2.7.).

Fig. 2.7. Organizarea ultrastructurala a plasmocitului:

1 – Nucleu; 2 – Mitocondrii; 3 – Reticul endoplasmic rugos;

4 – Complex Golgi; 5 – Centru celular.

Rolul plasmocitului constă în a sintetiza și secreta toate tipurile de imunoglobuline din organism, intervenind activ în procesele imune. Eliberarea anticorpilor din plasmocit are loc mult mai rapid decât în cazul altor celule, printr-un proces de clasmatosis sau microclasmatosis (ce constă în desprinderea unor porțiuni mai mari sau mai mici din citoplasma care cuprinde granule de secreție).

2.2.5. Leucocitele

Leucocitele migrează în matricea conjunctivă intercelulară, traversând pereții capilarelor și venulelor.

Numărul leucocitelor din țesuturile conjunctive crește în procesele inflamatorii. Se pot observa atât leucocite polimorfonucleare (neutrofile, eozinofile, bazofie), cât și limfocite T și limfocite B.

2.2.6. Celula endotelială

Celula endotelială intră în alcătuirea endoteliilor, care delimitează lumenul vaselor sangvine și limfatice.

Prezentă: a) o față luminală (în contact cu lichidul circulant) ; b) o față tisulară (orientată spre lichidul tisular); și c) fețe laterale de contact.

Celulele endoteliale au o formă poliedrică. Nucleul apare alungit, tahicromatic și orientat paralel cu axul lung al vasului.

Membrana feței luminale prezintă caveole și glicocalix, cu încărcătură electrică negativă și structură moleculară specifică, ce o fac netrombogenă, împiedicând aderarea trombocitelor sau a celulelor sangvine la suprafața luminală. Tot la acest nivel sunt prezenți receptori specifici care rețin o serie de molecule ce urmează a fi metabolizate sau transportate către frontul tisular (ca, de exemplu: insulina, acetilcolina, serotonina, trombina, lipoproteine cu densitate mică).

Membrana feței tisulare ia contact cu lamina bazală și participă la sinteza colagenului, glicoproteinelor, lamininei, fibronectinei, componente ale membranei bazale.

Membranele fețelor laterale ale celulei endoteliale stabilesc contacte cu celulele învecinate prin dispozitive joncționale de tip occludens, gap (în vasele mari putând fi prezenți desmozomi).

Mitocondriile, complexul Golgi, reticulul endoplasmatic, lizozomii primari și secundari, corpii denși și multiveziculari, corpii multitubulari (sau corpii Weibel-Palade), sunt concentrați perinuclear, în regiunea organitelor. În citoplasmă, se mai pot observa mici vezicule singulare sau dispuse în lanțuri, care vor forma prin fuziune canale transendoteliale prin care se efectuează transcitoza (Simionescu – 1971, 1985).

Celulele endoteliale sunt specializate pentru efectuarea schimbului bidirecțional de substanțe prin: endocitoză, exocitoză și transcitoză.

Celulele endoteliale se pot contracta datorită conținutului în citoplasmă a unui număr apreciabil de fibre de stress, formate din microfilamente de actină și miozină. Prin contracțiile lor, reglează lumenul vasului și asigură o dinamică circulatorie normală.

2.2.7. Celula grasĂ

Celula grasă, adipocitul sau lipocitul își are originea în celula mezenchimală (în perioada embriofetală) sau în fibroblast, macrofag (histiocit) și în celula reticulară nediferențiată.

Celula grasă are o formă sferică sau ovoidală, mai rar apărând poliedrică. Nucleul semilunar este situat excentric. Citoplasma este redusă cantitativ, fiind înlocuită în cea mai mare parte de o picatură unică de grăsime (în lipocitele de origine fibroblastică). Organitele sunt diferențiate și reprezentate de reticulul endoplasmic rugos și de mitocondrii. Oxidoreductazele și hidrolazele desfășoară o activitate intensă.

Celulele grase ajung în contact cu o rețea de fibre de reticulină, de capilare și de filete nervoase.

În lipocitele de origine histiocitară, nucleul își păstrează forma și poziția din celula de origine, iar picăturile de grăsime nu confluează. Lipocitele de origine histiocitară sunt prezente în țesutul adipos brun.

Celulele adipoase îndeplinesc funcții adipopexice, lipogenezice și lipodieretice.

2.2.8. Celula pigmentarĂ

Celulele pigmentare sau pigmentocitele au origini variate: în celulele ectodermice ale crestelor neurale, în celulele mezenchimale, în fibroblaste și histioblaste (macrofagele). Au o formă stelată, cu numeroase prelungiri. În citoplasmă sunt dezvoltate organitele specifice sintezei (ribozomii, reticulul endoplasmic rugos, complexul Golgi, mitocondriile). Acumulează pigmentul melanic (negru, brun) sub formă de granule, prin pigmentopexie.

Se găsesc în: stratul pigmentar al retinei, în coroida, în pia mater, în epiteliul anterior al irisului, în straturile bazal si spinos din epidermă.

2.3. Matricea conjunctivĂ

Matricea conjunctivă sau substanța intercelulară a țesutului conjunctiv joacă un rol important în organizarea și definirea tipului de țesut conjunctiv. Caracteristicile diverselor țesuturi conjunctive sunt determinate de tipul de colagen, de conținutul și prezența de fibronectină, laminină, entactină, proteoglicani. Matricea conjunctivă este alcătuită din două componente principale: 1) substanța fundamentală și 2) fibrele conjunctive (pentru detalii a se vedea lucrarea " Citologie și embriologie animală ").

Componentele matricei conjunctive

2.3.1. SubstanȚa fundamentalĂ

Substanța fundamentală, denumită și substanță interfibrilară sau intercelulară, apare amorfă, incoloră, transparentă și vâscoasă. La microscopul electronic apare formată din proteine fibrilare (de tipul colagenului și elastinei) și globulare.

În compoziția substanței fundamentale intercelulare intră: lichidul tisular (în proporție de 70%), glicozaminoglicanii si proteine structurale.

Lichidul tisular, asemănător plasmei sangvine, derivă prin transsudație și cuprinde apă și electroliți. Față de plasma sangvină are: a) un conținut de proteine mai scăzut; b) o instabilitate a cantității de apă, săruri și glucoză și c) o capacitate de a acumula acești produși și de a-i elibera în anumite stări fiziologice și patologice. apa se găsește în proporție mai mare sub formă de apă liberă, în continuua mișcare. Apa poate fi legată de gelul substanței fundamentale (când devine liberă în urma depolarizării) sau poate fi apă moleculară, ce nu poate fi mobilizată, fiind strâns legată de structurile celulare.

Dintre electroliți, ionii de sodiu (Na+) sunt în concentrație mai mare, în timp ce ionii de potasiu (K+) și magneziu (Mg2+) sunt prezenți in cantități mai mici.

Mucopoliglucidele sau glicozaminoglicanii sunt reprezentate de: acidul hialuronic (singurul nesulfatat); de condroitinsulfați; de keratansulfați; de heparansulfați; de heparină etc. Exceptând acidul hialuronic, toți glicozaminoglicanii sunt legați covalent de o proteină cu care formează molecule de proteoglicani (mucoproteine).

Proteoglicanii sunt sintetizați și secretați de celulele derivate din mezenchimul embrionar (de fibroblaste, condroblaste, osteoblaste, celule sinoviale, celule musculare netede). După eliminarea din celulă, subunitățile de proteoglicani se asamblează în agregate mari.

Proteoglicanii sunt puternic hidrofili, realizând un gel hidratat, ce difuzează repede între celule, facilitându-le deplasarea. Viscozitatea substanței fundamentale depinde de proteoglicani. Ei au capacitatea de a interacționa cu încărcătura pozitivă a moleculelor de colagen, influențând formarea fibrelor. Proteoglicanii modifică permeabilitatea, transportul și funcțiile osmotice ale lichidului interstițial.

Glicoproteinele structurale sunt reprezentate de : fibronectine (ce există în matricea tuturor țesuturilor conjunctive), condronectine (în matricea cartilaginoasă) și laminine (în membranele bazale).

Rolul substanței fundamentale este acela al unui mare rezervor de apă (ce cuprinde 1/3 din cantitatea de lichid a organismului) și de serumproteine. Substanța fundamentală participă la fenomenele de apărare ale organismului prin proteinele plasmatice, care acționează ca anticorpi și antigeni endogeni. Substanța fundamentală intervine în funcționarea normală a organismului, în metabolismul tuturor țesuturilor și organelor.

2.3.2. Fibrele conjunctive

Fibrele conjunctive sunt : fibrele de colagen, fibrele de reticulină și fibrele elastice.(fig.2.8.).

Fig. 2.8. Fibrele țesutului conjunctiv:

1 – fibre de colagen; 2 – fibre de reticulină; 3 – fibre elastice.

2.3.2.1. Fibrele de colagen

Fibrele de colagen sunt cele mai răaspândite în organism, fiind prezente în componenta tuturor tipurilor de țesut conjunctiv. Ele sunt grupate în fascicule cu traiect ondulat și orientate în diferite direcții. În tendoane și ligamente, fibrele sunt groase și lungi, grupate în mănunchiuri paralele cu forțele de tracțiune. În structurile tubulare (vase de sânge, intestin, conductele glandelor), fibrele de colagen apar răsucite helicoidal. În cornee, acestea formează lamele octogonale, iar în structura vitroasei, sunt groase sau subțiri, incluse în masa unui gel de acid hialuronic.

Fibrele de colagen sunt alcătuite din proteine fibroase (scleroproteine), reprezentate de moleculele de colagen. Ele rezistență la tensiune și tracțiune tuturor țesuturilor conjunctive, dar mai ales în ligamente, tendoane, fascii. Datorită sinuozității fibrelor și alunecării unora față de altele, țesuturile conjunctive sunt flexibile, putându-se plia sau extinde. Totodată, fibrele de colagen limitează mișcarea țesuturilor și a organelor învecinate. Aceste fibre induc agregarea plachetelor sangvine și formarea cheagului.

În perioada dezvoltării embrionare, colagenul are un rol esențial în diferențierea celulară. Molecula tânară de colagen prezintă un grad mai mare de solubilitate și, de aici, rezultă posibilitatea ca această proteină fibroasă să stimuleze răspunsul imun.

2.3.2.2. Fibrele de reticulină

Fibrele de reticulină sunt foarte subțiri, ramificate și anastomozate sub formă de rețele. Nu se grupează în fascicule. În număr mare sunt prezente în organele limfoide, în măduva osoasă, în corionul unor organe, în jurul fibrelor musculare, în țesutul conjunctiv lax și în membranele bazale.

Denumite și fibre precolagenice, au fost considerate ca fibre tinere de colagen. În cea mai mare parte, reticulina este formată din colagen de tip III, iar argilofilia prezentată se datorează învelișurilor de proteoglicani și glicoproteine.

Ca și fibrele de colagen, fibrele de reticulină sunt sintetizate tot de fibroblaste.

Fibrele de reticulină sunt foarte abundente la făt și nou-născut, transformându-se în cea mai mare parte în fibre de colagen, la adult.

2.3.2.3. Fibrele elastice

Fibrele elastice sunt mai subțiri decât cele de colagen,având un diametru de circa 1 m. Ele se grupează în fascicule, dar se ramifică și se anastomozează în rețele. Sunt rezistente și extensibile.

La microscopul electronic, fibrele elastice apar omogene, lipsindu-le periodicitatea întâlnită la fibrele de colagen și de reticulină. În compoziția fibrei elastice intră o proteină, elastina, care cuprinde glicina și prolina în concentrații mari.

Moleculele care formează fibrele elastice sunt sintetizate de fibroblaste, dar și de celulele musculare netede.

Principala caracteristică a fibrelor elastice o reprezintă elasticitatea care descrește o dată cu vârsta, când fibra elastică suferă modificări prin încărcarea cu săruri de calciu și de lipide. Distrugerea fibrelor elastice poate avea loc și datorită elastazelor lizozomale eliberate de neutrofile și macrofage; o dată distrusă, fibra elastică nu se regenerează, ci este înlocuită de o fibră de colagen.

Fibrele elastice sunt mai numeroase în țesuturile și organele supuse unor forțe de întindere care acționează intermitent (în artere, coarzi vocale, pleură, trahee, bronhii, pereții alveolelor pulmonare, unele ligamente, piele). În media aortei formează lamele elastice groase.

2.4. Clasificarea țesuturilor conjunctive

În organismul animal există mai multe varietăți de țesuturi conjunctive ce se pot clasifica în raport cu: a) predominanța uneia dintre componente (celule, fibre, matrice extracelulară); b) funcțiile pe care le desfășoara.

După WEISS – 1988, există: 1) țesut conjunctiv embrionar sau mezenchimal și 2) țesuturi conjunctive adulte.

Țesuturile conjunctive adulte sunt de trei categorii: a) țesuturi conjunctive propriu-zise; b) țesuturi conjunctive speciale și c) țesuturi conjunctive de susținere.

2.4.1. Țesuturile conjunctive propriu-zise

Țesuturile conjunctive propriu-zise sunt: 1) țesutul conjunctiv lax (sau areolar); 2) țesutul conjunctiv dens – care poate fi: a) orientat (ordonat sau modelat); b) țesutul conjunctiv semimodelat sau semiorientat cum sunt: membranele seroase și membranele fibroase.

2.4.1.1. Țesutul conjunctiv lax sau areolar

Țesutul conjunctiv lax sau areolar este un țesut neorientat sau nemodelat în care toate elementele sunt relativ egal repartizate, fără a se remarca predominanța vreuneia din ele (fig. 2.9.).

Fig. 2.9. Țesutul conjunctiv lax:

1 – fibre de colagen; 2 – fibre elastice; 3 – capilar sangvin; 4 – neutrofil;

5 – eozinofil; 6 – adipocit; 7 – macrofag; 8 – fibroblast; 9 – mastocit; 10 – limfocit.

Este foarte răspândit în organism, fiind prezent în alcătuirea organelor și în toate locurile libere dintre organe. Nu are o formă proprie, dar poate constitui straturi sau lamele dispuse între țesuturi și organe. În cantitate mai mare se găsește în stratul papilar al dermului, în hipoderm, în corionul mucoaselor, în jurul organelor mobile sau mobilizabile, în seroase (peritoneu, pleură), în țesutul conjunctiv perivisceral, în stroma organelor parenchimatoase.

Deși conține toate tipurile de celule conjunctive, fibroblastele și macrofagele sunt mai numeroase.Fibrele de reticulină se găsesc în proporție mai redusă decât cele de colagen și elastice. Matricea celulară este bine reprezentată. Țesutul conjunctiv lax conține un număr mare de vase sangvine și nervi.

Țesutul conjunctiv lax îndeplinește roluri multiple: 1) termoizolator (prin grăsimea pe care o conține); 2) de amortizare (datorită fibrelor elastice); 3) de susținere și legare (a celulelor și țesuturilor); 4) plastic (de vindecare a plăgilor); 5) metabolic (rol de filtru prin sistemul lacunar); 6) adipopexic (prin celulele grase); 7) endocrin (prin produsele mastocitelor); 8) în reactivitatea imunitară (prin producerea de anticorpi de către macrofage); 9) de reglare (tampon) a masei circulante (reținând surplusul de plasmă); 10) hematopoietic (la embrion); 11) metaplazic (transformându-se în țesut cartilaginos sau osos); 12) de protecție, antiradiantă.

2.4.1.2. Țesuturile conjunctive dense

În componența țesuturilor conjunctive dense predomină fibrele de colagen, care se pot grupa în fascicule cu orientări determinate de forțele mecanice ce acționează asupra lor.

Fibrele elastice și cele de reticulină sunt răspândite printre fasciculele de colagen. Matricea celulară este redusă, iar dintre celule predomina fibroblastele.

Țesuturile conjunctive dense îndeplinesc un important rol mecanic, dar intervin și în schimburile nutritive, în apărarea tisulară, fiind mai rezistente la stress decât țesutul conjunctiv areolar.

În funcție de modul de dispunere a fasciculelor de colagen, țesuturile conjunctive dense poate avea aspect de : a) țesut conjunctiv dens neorientat sau nemodelat sau semimodelat ; b) țesut conjunctiv dens orientat sau modelat sau ordonat și c) țesut conjunctiv de alunecare.

Țesuturile conjunctive dense neordonate (neorientate sau semimodelate) se caracterizează prin faptul că fibrele de colagen nu prezintă o dispunere strict ordonată. Ele sunt foarte rezistente la acțiuni mecanice și intră în componența membranelor seroase ( peritoneu, pleură, pericard, mezenter, epiploon) sau în componența membranelor fibroase (dermul pielii, capsulele conjunctive ale organelor, în corionul unor zone ale mucoasei bucale, în submucoasa tractului digestiv).

Membranele seroase delimitează cavități închise din organism, prezentând o porțiune (foiță) parietală și o porțiune (foiță) viscerală. În structura lor intră mai multe straturi: a) – mezoteliul, un epiteliu simplu pavimentos, format din celule conjunctive adaptate funcției de alunecare și o membrană bazală; b) – țesutul conjunctiv semimodelat, cu fibrele de colagen fără o dispoziție prea ordonată, fibroblaste, macrofage, mastocite și adipocite; c) – subseroasa, formată din țesut conjunctiv lax. Intervin în resorbția diferiților cristaloizi și coloizi, ca și în procesele de apărare locală (fig. 2.10.).

Fig. 2.10. Membrana seroasă:

1 – fibre conjunctive; 2 – celule conjunctive; 3 – mezoteliu.

Mezenterul este o membrană seroasă formată dintr-un mezoteliu ce acoperă pe ambele fețe un țesut conjunctiv semimodelat. Suspendă organele din cavitatea abdominală (fig. 2.11.).

Fig. 2.11. Schema mezenterului:

a – mezoteliu; b – ax de țesut conjunctiv.

1 – capilar sangvuin; 2 – nuclei ai celulelor mezoteliale.

Epiploonul prezintă la animalele tinere o structură compactă, asemănătoare cu cea a mezenterului. Pe măsura înaintării în vârstă, apar orificii ce conferă acestei structuri un aspect ciuruit, fenestrat, reticulat. Modificările se datorează condensării fasciculelor de colagen și a substanței fundamentale din jurul nervilor (fig. 2.12.).

Fig. 2.12. Schema epiploonului:

I – epiploon fenestrat; II – epiploon reticulat.

Membranele seroase îndeplinesc în organism roluri diferite: 1) rol plastic – realizând aderențe ce astupă soluțiile de continuitate; 2) adipopexic; 3) de depozitare și de absorbție.

Membranele fibroase sau țesutul conjunctiv dermo-capsular formează țesuturile de învelire ale diverselor organe, ca de exemplu: periostul, pericondrul, albugineea; intră în alcătuirea dermului pielii și a corionului unor mucoase.

În ele, fibrele de colagen se dispun pe mai multe direcții, în funcție de solicitările mecanice, iar fibrocitele sunt dispuse neregulat. Acestea pot da septumuri sau travei care compartimentează parenchimul organelor (fig. 2.13.).

Clasificarea țesuturilor conjunctive ale adultului

Fig. 2.13. Membranele fibroase:

I – dermul cutanat; II – corionul vezicii urinare; III – capsula Glisson.

B. Țesuturile conjunctive dense orientate (sau ordonate sau modelate)

Se caracterizează printr-o orientare precisă a fibrelor de colagen, ceea ce determină o foarte mare rezistență față de forțele de tracțiune.

În această categorie intră: 1) țesuturile conjunctive cu predominanța fibrelor ; 2) țesuturile conjunctive lamelare; 3) țesuturile conjunctive de alunecare ( care formează bursele seroase, culisele tendinoase și capsulele articulare).

Țesuturile conjunctive cu predominanța fibrelor de colagen sunt reprezentate de tendon, aponevroză și fascii.

Tendonul sau țesutul tendinos este format din fascicule de fibre colagenice, dispuse paralel între ele și cu axul tendonului, celule tendinoase sau tendinocite sau tenocite și rare fibre elastice.

Tendinocitele sau tenocitele provin din fibroblaste, sunt reduse numeric și dispuse printre fasciculele de fibre de colagen. Au un corp celular lățit, care se mulează pe fasciculul fibrilar lângă care se găsește și trimite prelungiri în formă de aripi ce înconjoară fasciculele de fibre colagene. În secțiune transversală au aspectul de celule cu aripi, de unde și denumirea de “celule aliforme” (fig. 2.14.).

Fig. 2.14. Țesutul tendinos:

A – secțiune longitudinală; B și C – secțiuni transversale.

Tenocitele se divid, dar celulele fiice rămân apropiate din cauza lipsei de spațiu interfibrilar, rezultând un aspect de nuclei bigeminați.

Mai multe fascicule de fibre colagene, împreună cu tenocitele și matricea extracelulară aferentă lor, formează un tendon primar, care este învelit de o redusă tunică de țesut conjunctiv fibroelastic, denumită endotenoniu. Mai multe tendoane primare se grupează formând un tendon secundar, înconjurat de o altă tecă conjunctivă denumită peritenoniu . Prin gruparea tendoanelor secundare se realizează tendonul ca organ, care este învelit de o teacă conjunctivo-vasculară, epitenoniu .

Tendonul este lipsit de vase, hrănindu-se prin difuziune, dar este inervat prin filetele nervoase terminale. Tendonul servește la inserția mușchilor pe oase, având un capăt ce se inseră pe os și un capăt legat de mușchi prin joncțiunea miotendinoasă . La realizarea acestei joncțiuni participă compuși ai matricei extracelulare din tendon și din mușchi (fibronectina, diferite tipuri de colagen, laminina, acetilcolinesteraza, heparan-sulfații, compuși ai endomisiului).

Aponevrozele reprezintă tendoane lățite și se caracterizează prin posibilitatea dispunerii fibrelor de colagen pe două direcții diferite și perpendiculare unele pe altele. Între planurile de fibre se găsesc fibroblaste turtite cu forme variate.

Ligamentul articular prezintă aceeași structură ca și tendonul.

Fasciile sau țesutul fascial acoperă un mușchi sau un grup de mușchi. În alcătuirea lor intră fibrele de colagen ce structurează 2 – 3 foițe sau lame conjunctive suprapuse. În fiecare foiță sau lamă, fibrele de colagen sunt așezate paralel între ele și perpendicular pe cele din lama vecină. Între fibre se găsește puțină matrice extracelulară și fibroblaste turtite, cu forme variate.

Țesutul conjunctiv lamelar

Este un țesut conjunctiv ce formează lamele conjunctive subțiri, suprapuse concentric ( ca foițele într-o ceapă). Datorită acestui aspect ordonat de dispunere, este încadrat în categoria țesuturilor conjunctive orientate (modelate). Celulele conjunctive sunt reprezentate de: fibroblaste (aplatizate între lamele și vase) și macrofage. Fibrele de colagen sunt paralele între ele sau dispuse neorientat în matricea extracelulară. Fibrele elastice și de reticulină sunt rare.

Acest tip de țesut se găsește în cornee, în teaca conjunctivă a fibrelor de păr, în capsulele corpusculilor senzitivi și în perinerv (teaca conjunctivă a nervului) (fig. 2.15.).

Fig. 2.15. Țesutul conjunctiv lamelar din cornee:

1 – țesutul conjunctiv lamelar; 2 – epiteliul anterior; 3 – membrana bazală anterioară; 4 – membrana bazală posterioară; 5 – epiteliul posterior.

2.4.2. Țesuturile conjunctive cu proprietăți speciale

Țesuturile conjunctive cu proprietăți speciale sunt reprezentate de: țesutul elastic; țesutul reticular; țesutul mucos și de țesutul adipos (cu varietățile alb – galben și brun) și pigmentar.

Țesutul conjunctiv elastic

Este un țesut conjunctiv în care predomină fibrele elastice, dispuse grupat, paralele între ele, anastomozate în rețea. Printre fibrele elastice se găsesc fibroblaste, rare, aplatizate. Fasciculele sunt înconjurate de o cantitate redusă de țesut conjuctiv lax. Acest țesut prezintă un grad ridicat de elasticitate, putându-se întinde sub acțiunea forțelor de tracțiune și reveni la lungimea inițială o dată cu încetarea acțiunii.

Se poate prezenta sub formă de țesut elastic fibrilar ( în ligamentul cervical, în corzile vocale, în ligamentele galbene ale coloanei vertebrale), sau de țesut elastic lamelar în tunica mijlocie a arterelor de tip elastic (fig. 2.16.).

Fig. 2.16. Țesutul conjunctiv elastic lamelar din tunica medie a aortei.

Țesutul conjunctiv reticular

Formează rețeaua de susținere din organele limfo- și hematopoietice. Este format din celule reticulare care produc o matrice fină în jurul fibrelor de reticulină, de-a lungul cărora se plaseză și celulele la nivelul cărora își trimit prelungirile. Se formează astfel o rețea fibrilară și celulară flexibilă, în ochiurile căreia se află lichidul tisular și numeroase macrofage active. Se prezintă sub formă de: a) țesut hemohistioblastic reticulat, în care se produc hematiile, trombocitele, leucocitele granulare și monocitele; b) țesut limfoid- în organele limfoide.

Îndeplinește diverse roluri: mecanic, citogenetic, fibrilogenezic și de apărare.

Țesutul conjunctiv mucos (textus connectivus mucosum)

Este un țesut conjunctiv în care predomină matricea extracelulară, în care se găsesc puține fibroblaste mici și rare, fibre de colagen foarte lungi. Evoluează în țesutul conjunctiv tânăr cu numeroase fibre de colagen și reticulină. Se găsește în cordonul ombilical (unde formează « gelatina Warton ») și în pulpa dinților tineri.

Țesutul adipos

Este un țesut conjunctiv în care predomină celulele grase (adipocitele sau lipocitele). Matricea extracelulară este redusă, dar fibrele de reticulină, fibrele nervoase (adrenergice și colinergice) și capilarele sangvine sunt numeroase.

Histiogeneza țesutului adipos se realizează pe seama țesutului mezenchimal. Din celulele mezenchimale se vor forma lipoblaste, celule foarte asemănătoare fibroblastelor. Citoplasma fibroblastelor este încărcată cu picături lipidice care pot fuziona într-o bulă lipidică unică, care va ocupa cea mai mare parte a matricei celulare, rezultând un adipocit alb sau unilocular .După parturiție, formarea de adipocite noi are loc numai în mod sporadic, în jurul vaselor mici, unde mai persistă celule mezenchimale izolate. Se consideră că numărul de adipocite crește pe toată durata dezvoltării intrauterine a embrionului și a fătului. Post partum, celulele adipoase se dezvoltă prin încărcare cu lipide (fig. 2.17.).

Fig. 2.17. Formarea lipocitelor (adipocitelor) din lipoblaste.

Se cunosc două varietăți de țesut adipos: a) țesutul adipos alb-galben sau unilocular și b) țesutul adipos brun sau multilocular.

Țesutul adipos alb-galben

Are o culoare galbenă, modificabilă în funcție de alimentele ingerate (de conținutul acestora în pigmenți carotenoizi). Este cel mai răspândit în organism, fiind dispus de-a lungul vaselor sangvine – unde formează lobi sau paniculi adipoși, separați între ei prin septuri fibroase. Este foarte bine vascularizat și inervat de filete nervoase vegetative simpatice, fiind și sensibil la acțiunea unor hormoni de tipul ACTH-ului, cortizolului.

Acest tip de țesut este bine reprezentat în hipoderm (unde formează un strat izolator reducând pierderiler de căldură la nivelul tegumentului), ca și în jurul unor organe principale, cum ar fi ochiul, suprarenalele, pernițele palmare și plantare.

Funcția principală a țesutului adipos este aceea de a depozita și metaboliza grăsimile neutre la nivelul adipocitelor. Grăsimile au fie origine exogenă sau alimentară (din alimente ajung în celulele grase prin chilomicroni), fie origine endogenă( din trigliceridele sintetizate în ficat și transportate în adipocite) sau direct din glucoza sintetizată de adipocite.

Celulele grase albe se pot supraîncărca cu lipide, producându-se supraponderalitatea sau obezitatea (obezitatea hipertrofică), fără ca numărul adipocitelor să crească. În unele cazuri nu se exclude posibilitatea ca obezitatea adultului (obezitate hiperplastică) să se datoreze creșterii numărului de celule grase (ipoteză mai puțin admisă).

Țesutul adipos brun

Este alcătuit din celule adipoase de culoare întunecată (brună) datorită unui conținut bogat de citocrom în mitocondriile citoplasmatice.

Celula adipoasă brună are o formă poligonală sau ușor rotunjită. Citoplasma lor conține picături lipidice izolate, de mărimi variate, de unde și denumirea de citoplasmă multiloculară. Nucleul este situat central, iar mitocondriile, crescute numeric, prezintă numeroase criste lamelare. Ribozomii sunt în număr mare; reticulul endoplasmatic este slab reprezentat. Celulele adipoase brune au origine histiocitară.

Acest tip de țesut este bine reprezentat la fetus și nou-născut, dar scade o dată cu înaintarea în vârstă, astfel încât la adult este înlocuit treptat cu țesut adipos alb.

La nou născut, principalele depozite de țesut adipos brun se găsesc în regiunea cervicală posterioară, axilară, perirenală, în mediastinul anterior.Are un rol important în adaptarea extrauterină a nou-născutului, intervenind în procesul de termogeneză. Acest țesut este bine reprezentat la animalele care hibernează, unde este denumit impopriu « glandă hibernală ».

Țesutul conjunctiv pigmentar

Este un țesut conjunctiv în care predomină celulele pigmentare, găsindu-se în tractul uveal (în coroidă și iris), îndeplinind rolul unui ecran ce absoarbe radiațiile calorice și ultraviolete.

2.4.3. Țesuturi conjunctive de susținere

Cunoscute și sub denumirea de țesuturi conjuctive metaplaziate, sunt reprezentate de: 1) țesuturile cartilaginoase (semirigide sau semidure) și 2) țesuturile osoase (dure).

În aceste țesuturi, substanța fundamentală, fibrele și celulele suferă modificări adaptative, cunoscute sub termenul generic de metaplazie.

Țesuturile conjunctive de susținere

2.4.3.1. Țesuturile cartilaginoase

Își au originea în țesutul mezenchimal. Inițial se formează un precartilaj în care condroblastele încep să sintetizeze și să secrete matrice în spațiul extracelular. Concomitent, din mezenchimul care înconjoară precartilajul se schițează o membrană conjunctivo-vasculară, denumită pericondru.

Diferențierea țesutului cartilaginos se realizează sub influența unor factori mecanici, ce acționează asupra țesutului de origine, rezultând în final țesuturi semirigide sau semidure.

Sunt țesuturi avasculare care se hrănesc prin imbibiție. Celulele cartilaginoase sunt situate în lacune sau cămăruțe ale substanței fundamentale, denumite condroplaste. Substanța fundamentală, cu aspect de gel ferm, este alcăuită din condrină (ce îi conferă acidofilia) și condroitin-sulfați (ce îi conferă bazofilia și metacromazia). Fibrele de colagen (în țesutul cartilaginos hialin și fribros) și elastice (în țesutul cartilaginos elastic) sunt mai numeroase în jurul celulelor cartilaginoase unde formează coșulețe fibrilare.

Țesutul cartilagios este format din celule și matrice cartilaginoasă.

Celulele cartilaginoase sunt denumite condroblaste, când sunt tinere sau când au o intensă activitate secretorie, și condrocite , când sunt adulte. (fig. 2.18.).

Fig. 2.18. Schema organizării ultrastructurale a condroblastelor:

1 – nucleu; 2 – reticul endoplasmic rugos; 3 – mitocondrii; 4 – complex Golgi.

Condroblastele iau naștere din celulele mezenchimale sau prin metaplazia fibroblastelor. Ele pot fi dispuse în condroplaste fie izolat, fie în grupe izogene de 4 – 8 celule. Dispunerea celulor la nivelul grupului se face într-un singur ax, realizându-se un grup izogenic axial, sau pe mai multe axe, când se formează un grup izogenic coronar (fig. 2.19.).

Fig. 2.19. Grupe izogene:

A – axiale; B – coronare.

1 – condroplast; 2 – condrocit; 3 – capsula condroplastului.

La nivelul condrocitelor există variații de formă și dimensiuni. Când celula este singură în lacună, prezintă o formă rotunjită sau ovalară, în timp ce la nivelul grupelor izogene celulele se compresează reciproc, dobândind forme unghiulare sau aplatizate.

Comparativ cu celulele adulte, condroblastele sunt turtite și mai mici. Ele au citoplasma intens bazofilă, iar nucleul prezintă 1 – 2 nucleoli. Reticulul endoplasmatic rugos, foarte bine reprezentat, conferă o bazofilie intensă citoplasmei și elaborează condrina substanței fundamentale. Complexul Golgi este dezvoltat, iar mitocondriile și lizozomii sunt în număr crescut.

Condrocitele sunt dispuse în condroplaste, prezentând un nucleu sferic, uneori deplasat către periferia celulei, cu nucleol excentric. Citoplasma conține numeroase organite de sinteză, lizozomi, mitocondrii, numeroase microfilamente. De asemenea, sunt prezente incluzii de glicogen și abundente picături lipidice mari, considerate depozite de rezervă. Organitele produc și secretă componentele moleculare ale matricei cartilaginoase .

Matricea cartilaginoasă cuprinde o substanță fundamentală bogată în glicozaminoglicani, proteoglicani și fibre de colagen.

Fibrele de colagen devin vizibile numai după îndepărtarea substanței fundamentale prin tripsinizare sau prin folosirea soluțiilor saline concentrate. Ele sunt dispuse printre condrocite și nu pot fi observate în cartilajul hialin normal datorită diametrului lor submicroscopic și al indicelui de refracție comun cu cel al matricei extracelulare.

Fibrele de colagen, constituite predominant din colagen tip II, formează o rețea ce înconjoară grupul izogen sau condrocitul izolat, realizând o zonă matriceală pericelulară, numită matricea teritorială, mai intens colorată față de matricea din restul cartilajului. Matricea teritorială prezintă o reacție PAS-pozitivă intensă și o metacromazie pronunțată datorită concentrației ridicate de condroitin-sulfat. Ea are un rol important în controlul și reînnoirea (turnover-ul) matricei cartilaginoase.(fig. 2.20.).

Fig. 2.20. Celulele cartilaginoase în:

A – cartilajul hialin; B – cartilajul elastic.

1 – pericondrul; 2 – condroblast în mitoză; 3 – matrice terotorială; 4 – nucleul condrocitei; 5 – vezicule cu lipide; 6 – matrice interteritorială;7 – fibre elastice.

Matricea cartilaginoasă situată între grupele izogene se numește matricea interteritorială și apare mai slab colorată. Matricea interteritorială ca microstructură de matricea teritorială. Conține proteoglicani care sunt mai lax legați de fibrele de colagen.

Rigiditatea și flexibilitatea diferă de la un cartilaj la altul, în funcție de componența matricei cartilaginoase, a proporției dintre apă, colagen, acid hialuronic și proteoglicani (monomeri sau agregate de proteoglicani).

Pericondrul este o formațiune conjunctivă cu spect de membrană care învelește cartilajul, participând la nutriția și creșterea acestuia. În componența sa intră un strat extern, fibros și un strat intern, condrogenetic.

Stratul extern conține fibroblaste , fibre de colagen tip I și vase sangvine, participând, prin imbibiție și difuziune, la nutriția cartilajului. Din cartilaj lipsesc vasele limfatice.

Stratul intern este bogat în celule. Între pericondru și cartilaj nu există o delimitare netă, trecerea de la celulele de tip fribroblastic la cele condrocitare făcându-se treptat.

Creșterea cartilajului se realizeză prin două mecanisme simultane, asigurându-se o creștere apozițională și o creștere interstițială. Prin creșterea apozițională se adaugă noi straturi de matrice la suprafața cartilajului deja format. În creșterea interstițială are loc o diviziune mitotică a condroblastelor, care secretă în jurul matricei după fiecare diviziune celulară. Creșterea cartilajului este influențată de vitamine și hormoni. Pe măsura înaintării în vârstă, cartilajul degenerează datorită scăderii activității de sinteză a condrocitelor. În procesul îmbătrânirii pot să apară și calcificări ocazionale și metaplazii osoase, când în aceste zone pătrund vase sangvine.

Capacitatea de regenerare a cartilajului adult este relativ redusă și depinde de integritatea și buna funcționare a pericondrului.

Țesutul cartilaginos hialin se caracterizează prin aspectul sticlos (în limba greacă halinos = sticlos) al substanței fundamentale care este bogată, mascând fibrele de colagen. Grupele izogene axiale și coronare conțin mai multe celule și sunt numeroase.

La embrion, acest tip de țesut cartilaginos constituie în exclusivitate scheletul, iar la adult este prezent în cartilajele costale, în cele articulare, în septumul nazal, laringe, trahee, bronhii și cartilajele de creștere.

Țesutul cartilaginos elastic se recunoaște prin prezența unor grupe izogenice mici (cu 1 – 2 celule), înconjurate de un număr apreciabil de fibre elastice, dispuse izolat sau în mănunchiuri. Substanța fundamentală este slab reprezentată. Creșterea se face mai mult prin apoziție decât interstițial. Se degradează mai puțin în procesul de îmbătrânire, nu se osifică și numai în cazuri excepționale se calcifiază.

Țesutul cartilaginos fibros se caracterizează prin reducerea substanței fundamentale, care este parțial mascată de abundența de fibre de colagen, dispuse în fascicule groase, compacte, orientate oblic unele față de altele, dând un aspect penat. În unghiurile formate de aceste benzi, din loc în loc, sunt plasate condrocite izolate, rar în grupe izogenice (fig. 2.21.).

Fig. 2.21. Structura cartilajului fibros:

1 – grupe izogene; 2 – fibre de colagen.

Țesutul cartilaginos fibros se dezvoltă din țesutul conjunctiv dens și este prezent în structura discurilor intervertebrale, în unele cartilaje articulare și în fribrocartilajele complementare.

Sunt descrise – în literatura de specialitate – și alte varietăți de țesut cartilaginos, precum: a) cartilajul mixt – care are în substanța fundamentală atât fascicule de fibre de colagen cât și fibre elastice (ca de exemplu cartilajul trompei auditive); b) țesutul fribro-hialino-condroid, care este un țesut precartilaginos, întâlnit în zonele de frecare și presiuni moderate.

2.4.3.2. Țesuturile osoase

Țesutul osos reprezintă cel mai dur, mai rigid și mai rezistent țesut din organism. Se formează prin metaplazia țesutului conjunctiv, sub influența diferiților factori mecanici. Intră în componența unor structuri specializate, denumite oase, ce alcătuiesc scheletul organismului. Îndeplinește: – un rol mecanic; – un rol metabolic, participând la metabolismul mineral, ca rezervor de calciu și fosfor; – intervine în schimburile ionice cu mediul periosos.

În alcătuirea țesutului osos intră celulele și matricea osoasă, ce conține substanța fundamentală preosoasă (oseina), fibrele conjunctive și cristalele de hidroxiapatită. Repartizarea lor cantitativă și structurală este caracteristică pentru fiecare tip de țesut osos. În funcție de vârstă și dispunerea fibrelor de colagen la nivel matriceal, țesutul osos poate fi primar sau imatur, cu fibre de colagen dispuse izolat în matrice și țesut osos matur, secundar sau lamelar, cu fibrele dispuse în lamele osoase, în mod organizat.

Celulele osoase

Celulele osoase sunt de trei feluri: osteoblaste, osteocite și osteoclaste.

Originea celulelor osoase este diferită pentru osteoblaste și osteoclaste.

Osteoblastele se formează din celule asemănătoare fibroblastelor, în timp ce osteoclastele derivă din celulele liniei monocit-fagocit. La embrion, osteoblastele iau naștere din celulele mezenchimale, iar mai târziu se formează din celulele stromei medulare care, la rândul lor, se pot diferenția din celulele mezenchimale, din fibroblaste, celule reticulare, preosteoblaste sau din celulele pereților vaselor sangvine.

Osteoblastele sunt celule formatoare de os, foarte active metabolic. Au o formă poliedrică, de obicei cuboidală, cu mici prelungiri orientate în toate direcțiile. Nucleul sferic, situat central, este eucromatic, cu 1 – 2 nucleoli. Citoplasma, abundentă și intens bazofilă, conține un bogat reticul endoplasmic rugos, un complex Golgi foarte dezvoltat și numeroase mitocondrii. Echipamentul enzimatic bogat este reprezentat de fosfataza alcalină, ATP-aza, enxime oxido-reductoare și hidrolaze acide. Citoplasma mai conține granule PAS-pozitive, ca precursori ai glicozaminoglicanilor destinați matricei pericelulare (fig. 2.22.).

Fig. 2.22. Ultrastructura osteoblastului (A) și a osteteocitului (B):

1 – Nucleu; 2 – Complex Golgi; 3 – Reticul endoplasmic rugos; 4 – Mitocondrii; 5 – Membrană; 6 – Osteoplast.

Osteoblastul desfășoară o intensă activitate de sinteză, producând oseina în care se vor depune cristale de hidroxiapatită, săruri minerale (fosfați și carbonați de calciu, de magneziu, fier, citrați). Osteoblastul secretă molecule de colagen tip I și alte molecule proteice ce intră în compoziția matricei organice preosoase.

Când s-a înconjurat de matricea preosoasă, în care au început să apară depuneri de minerale, osteoblastul se transformă în osteocit, își reduce organitele de sinteză și își restrânge prelungirile.

Osteocitul reprezintă stadiul final al maturizării osteoblastelor. Are dimensiuni mai mici decât osteoblastul și este situat în osteoplaste, care conțin o singură celulă, deoarece osteocitele nu se mai divid. De la fiecare lacună se desprind canalicule osoase care se anastomozează cu canaliculele lacunelor învecinate. Osteocitul are o formă ovoidă sau turtită, alungită și emite prelungiri ce pătrund în canaliculele osoase ajungând în contact cu prelungirile osteocitelor vecine. Activitatea de sinteză apare redusă, dar osteocitul participă activ la schimburile cu peretele osos înconjurător.

Durata de viață a osteocitului este cuprinsă între câteva zile (în discul epifizar) și câteva luni (în țesutul osos compact haversian).

Osteoclastul se prezintă ca o formațiune celulară de talie mare, putând avea 10 – 16 nuclei. Are o formă neregulată, cu numeroși microvili la nivelul suprafeței de resorbție. Osteoclastele sunt situate pe suprafața spiculilor sau trabeculelor osoase, fie în depresiuni denumite lacune de eroziune ( lacune Howship).

Un osteoclast prezintă: a) un pol activ, ce corespunde suprafeței de resorbție, la care se observă : a) o margine convolută sau plisată, în contact cu matricea osoasă; b) o zonă citoplasmatică clară, lipsită de organite, dar cu microfilamente abundente; c) o zonă veziculară, cu vezicule de forme și mărimi diferite, cu granule de calciu; d) o regiune bazală, opusă marginii plisate ce conține nucleii săraci în cromatină, mitocondriile, reticulul endoplasmatic rugos, sacii golgieni, numeroși lizozomi. În citoplasma acidofilă a osteoclastului se mai pot observa: cristale de calciu, iar în apropierea celulei, fibre de colagen dezintegrate (fig. 2.23.).

Fig. 2.23. Ultrastrucutra osteoclastului:

1 – matrice osoasă; 2 – marginea convolută; 3 – regiunea veziculară; 4 – nuclei;

5 – regiunea bazală.

Osteoclastul resoarbe țesutul osos (osteoliză și osteoclazie), îndepărtând surplusul de matrice osoasă mineralizată, printr-o decalcifiere focală, efectuată cu ajutorul acizilor organici excretați la nivelul marginii plisate, urmată de digestia extracelulară a matricei osoase, cu ajutorul hidrolazelor acide lizozomale (fosfataza acidă și colagenaza). Microfilamentele de actină, numeroase și prezente în zona clară a celulei, permit o activitate contractilă prin care osteoclastul se atașază la peretele osos, facilitându-se în acest mod resorbția. Osteoclastul desfășoară și o activitate secretorie, datorită prezenței organitelor de sinteză la nivelul zonei profunde, bazale.

Matricea osoasă este formată din substanță organică și anorganică, în părți egale. Substanța organică conține 95% fibre de colagen tip I și glicozaminoglicani reprezentați de condroitinsulfați și keratansulfați. Componența anorganică cuprinde cristale de hidroxiapatită, dispuse de-a lungul fibrelor de colagen, dispoziție ce conferă densitate și rezistență țesutului osos. În jurul cristalelor se găsește un strat de apă și ioni, denumit strat de hidratatre, care permite efectuarea cu ușurință a schimbului de ioni între cristalele și fluidele organismului. În matricea osoasă se mai găsesc, în cantități mici, ioni de magneziu, potasiu, sodiu, citrați, bicarbonați.

Există două tipuri de țesut osos: țesutul osos haversian sau compact și țesutul osos spongios.

Țesutul osos haversian sau compact intră în structura diafizei oaselor lungi și în corticala oaselor scurte, fiind cel mai răspândit în organism. Este format din unități morfofuncționale denumite osteoane sau sisteme haversiene, legate între ele prin sisteme intermediare (interstițiale sau interhaversiene) (fig. 2.24.).

Fig. 2.24. Structura osului haversian – schemă.

Sistemele haversiene sau osteoanele sunt centrate pe un canal central sau canal Havers. Aceste canale au un calibru variabil ( 20-100 µm) și străbat osul în lungime, de la un capăt la altul, fiind relativ între ele.Din loc în loc, canalele Havers sunt legate între ele prin canale oblice (sau canale Volkmann), astfel încât la nivelul întregului os compact se realizează o rețea canaliculară vastă. Canalele Havers cuprind: vase sanguine (arteriole, venule, capilare), vase limfatice, fibre de reticulină, rare celule conjunctive și fibre nervoase amielinice.

Fiecare canal central (Havers) este înconjurat de 8 – 15 lamele osoase concentrice, fiecare cu grosimea medie de 12 µm. În unele lamele, fibrele sunt așezate longitudinal sau cu traiect helicoidal, încât pe secțiune transversală apar punctiforme, puțin refringente, anizotrope,având un aspect întunecat deoarece polarizează lumina. În lamelele învecinate, fibrele de colagen sunt refringente, dispuse circular, perpendicular pe lungimea osului, încât aceste lamele au un aspect clar, fiind izotrope (deoarece nu polarizează lumina) (fig. 2.25.).

Fig. 2.25. Secțiune transversală printr-un sistem Havers în curs de modelare:

1 – Capilar; 2 – Eritrocite; 3 – Osteoblaste; 4 – Osteoclaste; 5 – Osteocite; 6 – Lamele osoase concentrice; 7 – Celulă osteogenă.

Fibrele de colagen din lamele sunt incluse în matricea osoasă. În grosimea lamelor din osteoane sunt săpate lacune osoase (osteoplaste) ușor alungite, cu aspect lenticular. De la fiecare osteoplast pleacă canalicule osoase în toate direcțiile. O parte din canaliculele din zona externă a osteonului se recurbează, întorcându-se către osteoplastul de origine, în timp ce altele stabilesc legături cu osteoplastele osteoanelor vecine, sau se deschid în canalul Havers (în cazul lamelei ce delimitează canalul central). Toate aceste canalicule, împreună cu canalul Havers, realizează un sistem canalicular intraosos complex, ce permite desfășurarea metabolismului local osos.

Sistemele intermediare, interstițiale sau interhaversiene leagă între ele sistemele Havers (osteoanele). Sunt formate din fragmente de lame osoase arcuate, necentrate pe canalul Havers. Ele reprezintă resturi de osteoane ale osului primar, rămase în urma remanierii. Prezența lor la nivelul osului compact adult îi conferă o mare rezistență și flexibilitate.

Sistemele intermediare sunt delimitate la periferia diafizei de sistemul circumferențial intern. Aceste sisteme circumferențiale nu au sisteme Havers. În cadrul lor lamele osoase sunt paralele între ele, cu dispoziție circulară, în jurul cavității medulare centrale.

Canalele perforante sau canalele Volkmann leagă între ele două canale învecinate, având un traiect oblic. Ele nu sunt înconjurate de lamele osoase concentrice.

Țesutul osos spongios

Prezintă un aspect spongios, fiind format din pereți osoși subțiri, denumiți trabecule, de forme și grosimi diferite, ce delimitează cavități variabile dimensional, intercomunicante, pline de măduvă hematogenă. Orientarea trabeculară este determinată de acțiunea forțelor ce se exercită asupra osului respectiv. Grosimea trabeculelor, de circa 400 de micrometri, este impusă de faptul că osteocitele nu pot fi situate la o distanță mai mare de 200 de micrometri de capilarele sangvine. Lamelele osoase din alcătuirea trabeculelor nu sunt centrate pe un canal haversian, dar conțin osteoplaste ce conțin osteocite.

Acest tip de țesut se întâlnește în extremitățile oaselor lungi, în zona centrală a oaselor scurte și a oaselor plate.

În structura osului, ca organ, intră: periostul, endostul, măduva osoasă, vasele și nervii.

Periostul este membrana conjunctivă ce acoperă osul la suprafață și prezintă 2 zone: o zonă internă celulară (osteogenă) și o zonă externă (fibroasă).

Zona internă celulară sau osteogenă conține un număr mare de celule conjunctive, osteogene. Este activă în timpul formării osului, când celulele osteogene se transformă în osteoblaste.

Zona externă sau fibroasă este formată din țesut conjunctiv dens, bogat în fibre de colagen și vase sangvine. O parte din fibrele de colagen pătrund în os sub forma fibrelor preformate,descrise de SHARPEY.

Endostul reprezintă structura conjunctivă care căptușește cavitatea medulară a diafizei oaselor lungi sau a oaselor spongioase. Este mai gros în cursul formării osului și mai subțire la adult. Pe fața de contact cu țesutul osos se observă un rând de celule care vor da naștere osteoblastelor.

Măduva osoasă ocupă cavitatea medulară sau cavitatea oaselor spongioase, putându-se prezenta sub mai multe aspecte: a) măduvă osoasă osteogenă (în cursul osteogenezei), formată dintr-o rețea de reticulină, osteoblaste, osteoclaste și vase sangvine; b) măduvă roșie hematogenă sau hematoformatoare (hematopoietică) prezentă la adult, în stern, în corpul vertebrelor etc.; c) măduva galbenă, prezentă în cavitatea medulară a diafizei, bogată în adipocite; d) măduva cenușie fibrilară, prezentă la animalele bătrâne, conține în principal fibre conjunctive și puține celule; 5) măduva gelatinoasă prezentă în cazuri patologice, după maladii cașectizante (tuberculoză, tumori).

Nutriția osului se realizează prin ramuri arteriale ce se desprind din arterele periostale și pătrund apoi în canalele Havers și Volkmann. Ele se continuă cu capilare, distribuind sânge în tot țesutul osos, de unde sângele va fi recoltat prin vasele ce urmează în sens invers traiectul arterelor.

Inervația osului este mai bogată în periost, unde filetelor nervoase amielinice formează o rețea. Terminațiile filetelor nervoase pot fi libere sau încapsulate sub forma receptorilor Vater-Pacini și Ruffini. Majoritatea filetelor nervoase din țesutul osos sunt nervi vasomotori și trofici.

2.4.3.3. Osificarea și osteogeneza

Osificarea este procesul biologic prin care organismul își construiește țesutul osos, în timp ce osteogeneza cuprinde totalitatea proceselor de dezvoltare a osului, ca organ.

Osificarea, respectiv procesul de formare a țesutului osos, se realizează fie intramembranos, în interiorul membranelor conjunctive (osificarea desmală), fie în interiorul unui model cartilaginos (osificarea encondrală). În cursul ambelor tipuri de osificare, în primul timp se structurează un țesut osos imatur sau primar, care are o viață scurtă, fiind înlocuit cu țesut osos definitiv, secundar sau lamelar. În cursul osteogenezei, în același os, există zone de țesut osos imatur, zone de resorbție și zone de țesut osos.

Mecanismul osteogenetic, presupune intervenția mai multor factori, precum: 1) vascularizația bogată care asigură aprovizionarea cu substanțe energetico-nutritive și cu material necesar osificării; 2) existența osteoblastelor și osteoclastelor; 3) producerea de către osteoblast a matricei presoase; 4) modelarea sau remodelarea osului nou format.

Osificarea intramembranoasă se întâlnește la formarea oaselor bolții craniene și a unor oase ale feței (exemplu: maxila). Începe în membrana mezenchimală prin apariția unor centrii sau nuclei de osificare, bine vascularizați. Fibroblastele perivasculare se transformă în osteoblaste, care vor produce și depune oseina către centrul nucleului de osificare, îndepărtându-se mereu, pe măsura mineralizării lui. Se formează insule sau nuclee mineralizate lărgite, denumite spiculi.Spiculii, prin lungire și îngroșare, vor forma structuri osoase anastomozate, denumire trabecule sau travee osoase. O parte din osteoblaste rămân incluse în osul nou format, transformându-se în osteocite (fig. 2.26.).

Fig. 2.26. Schema osificării desmale:

1 – membrana conjunctivă; 2 – capilare; 3 – celule osteogene (fibroblaste); 4 – osteoblast; 5 – țesut preosos; 6 – țesut osos; 7 – osteocit, 8 – osteoclast.

Primele trabecule osoase se realizează și se dispun de-a lungul fibrelor de colagen de la nivelul membranei conjunctive. În spațiile delimitate de aceste trabecule pătrund vase sangvine și celule conjunctive nediferențiate din care vor lua naștere celulele măduvei osoase. Peste primele travee se depun lamele osoase, iar spațiile dintre ele se micșorează treptat, încât osul primar, cu aspect spongios inițial, se va transformă în os compact, care va fi remodelat, devenind os spongios secundar. În final, oasele late ale cutiei craniene sunt formate dintr-o lamă spongioasă centrală, denumită diploe, acoperită pe ambele fețe de două lame osoase compacte.

Osificarea intracartilaginoasă sau encondrală

Osificarea encondrală este caracteristică formării oaselor lungi, alcătuite din corp (diafiză) și extremități. Se realizează în interiorul unui un model cartilaginos, prin acest tip de osificare formându-se majoritatea oaselor scheletului. Se întâlnește la făt, iar după parturiție, la nivelul cartilajelor de conjugare. Ca și în cazul osificării de membrană, la făt, în locul de fromare a viitorului os, apare o condensare a mezenchimului care se metaplaziază în cartilaj hialin. Celulele mezenchimale se transformă în condroblaste și apoi în osteocite. Modelul cartilaginos al viitoarei piese osoase este învelit de un pericondru cu strat intern condrogenic și strat extern conjunctiv fibros. Din stratul condrogenic activ se diferențiază osteoblastele care vor forma un strat osteogenic la suprafața modelului cartilaginos, strat care, la nivel diafizei , are aspectul unui guler osos periferic. Din acest stadiu, pericondrul devine periost, iar lamelele osoase formate vor alcătui osul subperiostal sau osul periostal, rezultat prin osificarea intramembranoasă a periostului.

Concomitent cu formarea osului periostal, în diafiza cartilaginoasă, apare centrul primar de osificare sau diafizar, care se hipertrofiază și apoi degenerează, deoarece lamelele osoase periferice ale gulerului osos periostic împiedică difuzarea substanțelor nutritive și a oxigenului.

O dată cu apariția proceselor degenerative din centrul primar de osificare, capilarele sangvine din periostul zonei diafizare proliferează și pătrund în cartilajul degenerat prin dispariția pereților calcifiați. Celulele osteogene, sosite o dată cu capilarele, se diferențiază în osteoblaste și încep să depună matricea osoasă peste rămășitele de cartilaj calcifiat. Se formează un țesut osos spongios ce include și cartilajul calcifiat. În zona axială diafizară se desfășoară procese de rezoluție care duc la formarea canalului medular, în interiorul căruia țesutul conjunctivo-vascular va genera țesutul mieloid al măduvei osoase primare (fig. 2.27.).

Fig. 2.27. Osificarea encondrală în oasele lungi:

1 – osul subperiostal; 2 – mugurele periostal.

La începutul osificării, numai zona mijlocie a diafizei devine osoasă, extremitățile diafizare rămânând în continuare cartilaginoase. Dezvoltarea în lungime a diafizei se realizează prin creșterea interstițială a condroblastelor din cartilajul hialin, existent de-o parte și de alta a centrului primar de osificare. Creșterea în grosime a diafizei se produce prin apariția de noi lamele osoase produse de periostul ce înconjoară modelul cartilaginos.

Centrii secundari de osificare, câte unul sau mai mulți pentru o extremitate, se formează ca și centrul primar diafizar, însă direcția trabeculelor osoase este radiară și nu longitudinală. Condroblastele din mijlocul epifizei se hipertrofiază și se maturează, în timp ce matricea dintre ele se calcifică și se dezintegrează. Osteoblastele vor depune matrice osoasă care înlocuiește treptat cartilajul epifizar, exceptând cartilajul articular, un cartilaj hialin care va persista și sub forma cartilajului de creștere, un disc cartilaginos transversal, interpus între diafiză și epifiză.

Creșterea postnatală a oaselor lungi

Se realizează prin activitatea cartilajului diafizo-epifizar. Formarea de os are loc pe fața diafizară a cartilajului de creștere. Etapele transformării cartilajului hialin în os sunt marcate prin cinci zone transversale distincte, care sunt dispuse, începând de la epifiză, către cea diafiză astfel: 1) zona cartilajului de rezervă; 2) zona de proliferare; 3) zona de maturare; 4) zona de calcifiere și 5) zona de osificare.

1) Zona cartilajului de rezervă este formată din cartilaj hialin nemodificat. Condroblastele sunt în repaus, fără să contribuie la creșterea osului. Această zonă leagă restul cartilajului de creșterea la extremitățile osului. O serie de capilare, interpuse între cartilajul diafizo-epifizar și extremități, asigură atât nutriția țesuturilor osoase, cât și a cartilajului de creștere.

2) Zona de proliferare sau zona de multiplicare a cartilajului apare predominant celulară și mitotic activă. Prin diviziunea condroblastelor iau naștere celulele fiice, care se dispun unele sub altele, rezultând șiruri sau coloane de celule, paralele între ele și cu axul lung al diafizei, ceea ce conferă zonei un aspect seriat. Matricea cartilaginoasă apare foarte redusă între celulele aparținând aceluiași grup izogenic axial, fiind mai bine reprezentată printre cordoanele condroblastice.

3) Zona de maturare sau hipertrofiere cuprinde condroblaste mărite în volum, hipertrofiate, dispuse în coloane. Mitozele încetează, iar celulele acumulează glicogen și lipide. Totodată, ele secretă fosfatază alcalină, enzimă implicată direct în calcifierea matricei intercelulare. Lacunele cartilaginoase suferă și ele o lărgire accentuată.

4) Zona cartilajului calcifiat sau zona de eroziune ( resorbție ) se caracterizează prin faptul că, la acest nivel, condrocitele dispar prin necrobioză, condroplastele rămânând goale, deoarece pe matricea cartilaginoasă dintre lacune se depozitează săruri de calciu insolubile care împiedică substanțele nutritive să ajungă la condrocite. Substanța fundamentală ce formează pereții dintre lacunele aceleiași coloane este resorbită, formându-se o serie de coloane osoase tubulare, în care vor înainta vasele sangvine împreună cu țesut conjunctiv osteogen.

Cercetări de microscopie electronică semnalează prezența condrocitelor integre structural la nivelul regiunilor de invazie vasculară, condrocite ce ar controla progresia calcifierii. Aceasta înseamnă că distrugerea condroblastelor în zona de calcifiere nu este o condiție preliminară pentru invazia vasculo-conjunctivă (fig. 2.28.).

Fig. 2.28. Schema osificării encondrale:

I – zona cartilajului de rezervă; II – zona de proliferare; III – zona hipertrofică; IV -zona de resorbție; V – zona de osificare sau metafiza.

1 – Condrocite; 2 – Grupe izogenice axiale; 3 – Condroblaste; 4 – Condroclaste; 5 – Lamele cartilaginoase; 6 – Osteoblaste; 7 – Osteoclaste; 8 – Capilare.

5) În zona de osificare, denumită și metafiză, lacunele calcifiate sunt invadate de capilare sangvine și de celulele osteogene, derivate din periost. Din celulele osteogene se vor diferenția osteoblastele, care se vor dispune într-un strat discontinuu, peste septurile calcificate ale matricei cartilaginoase. Pe aceste septuri, osteoblastele vor depune matricea osoasă, care se va mineraliza prin depunere de cristale de hidroxiapatită, rezultând trabecule osoase primare. Atât celulele, cât și matricea extracelulară, participă la formarea nucleelor de mineralizare sau de osificare, al căror punct de plecare îl constiuie veziculele matricei. La microscopul electronic, aceste vezicule apar sub forma sferulelor (sfere mici) delimitate de membrane, localizate în zona hipertrofică a cartilajului, în apropierea osteoblastelor.

Osificarea mixtă este o modalitate de osificare mai rar întâlnită în organism. În acest caz, osul se formează atât din membrana conjunctivă, cât și din cartilajul hialin, cum se întâmplă în cazul mandibulei.

Remodelarea (remanierea) osoasă

Remodelarea osului începe imediat după formarea sa, fiind mai accentuată în perioada dezvoltării intrauterine și mai lentă după constituirea osului adult. Acest proces poate avea loc în mai multe situații: a) remodelarea din timpul vieții intrauterine, în urma căreia are loc transformarea osului fetal în os adult compact – cu sisteme haversiene ori spongios, trabecular; b) remodelarea continuă a osului compact adult, cu crearea de noi sisteme haversiene și de lamele osoase interhaversiene, a căror arhitectură este determinată de forțele mecanice exercitate asupra osului; c) remodelarea osului spongios adult, cu trabecule lamelare (epifiză, diploe), constând în schimbarea direcțiilor trabeculare în funcție de solicitările mecanice.

Remodelarea se realizează în unități de remodelare, formate din două componente distincte; a) conul de eroziune (tunelul de absorbție) și b) conul de inchidere.

Conul de eroziune include osteoblaste active care înaintează prin liza osului, urmate de un capilar înconjurat de pericite. Acest con mai conține numeroase celule în mitoză, care generează osteoblastele, noi pericite și celule endoteliale. Condroclastele sapă un tunel de resorbție cu diametrul viitorului sistem Havers. După această etapă, osteoblastele încep să depună matrice organică (osteoidul) pe pereții canalului, matrice care se va mineraliza. Lamelele osoase, dispuse de la periferie către centru, vor delimita canalul Havers.

Remodelarea osului poate fi: 1) remodelare internă; 2) remodelare externă.

Remodelarea internă constă în procesul de formare a noilor sisteme haversiene, încât osul adult este supus unei permanente reînnoiri, constând în sisteme haversiene de diferite vârste și dintr-un număr variabil de tunele de resorbție. Remodelarea internă a osului adult reprezintă un proces care necesită existența unui echilibru între resorbția și formarea osului.

Remodelarea externă constă în resorbția parțială a osului în unele regiuni și depunerea simultană a țesutului osos în alte regiuni, încât păstrează forma exterioară, caracteristică fiecărui os.

Repararea fracturilor se realizează prin formarea de țesut osos nou, printr-o osificare complexă intramembranoasă între capetele osoase fracturate.

Transplantul osos se efectuează atunci când extremitățile osoase nu se sudează sau în cazul unor distrugeri osoase substanțiale (după accidente sau boli).

Osul transplantat este invadat de celule osteogene și capilare sangvine din periostul osului viu, activ, al gazdei. După sudarea osului transplantat de osul gazdă, se produce o resorbție treptată și o înlocuire a lui cu țesut osos nou format.

3. TESUTUL SANGvIN

Țesutul sangvin sau sângele reprezintă un țesut conjunctiv deosebit, fluid, derivat din mezoderm.

Împreună cu limfa, lichidul cerebrospinal și lichidul interstițial, formează mediul intern al organismului. Ocupa cca. 7-8% din greutatea corporala.

Sangele asigură realizarea unor funcții complexe, precum:

-transporta

nutriția, respirația, excreția, transportarea substanțelor nutritive și a produșilor de elaborare, apărarea imunitară.

Sângele este format din plasmă sangvină și celule sangvine sau elemente figurate.

3.1. HISTOGENEZA SÂNGELUI

În etapa embrionară, primele celule sanguine se formează din celulele mezenchimale (la nivelul insulelor sanguino-vaso-formatoare,din mezodermul existent in peretele vezicii viteline si vezicii alantoidiene).

Hemopoieza (hemopoiesis) sau hemocitopoieza (hemocytopoiesis) este procesul de formare și înlocuire a elementelor sangvine. Este un proces continuu, care se desfășoară în țesuturile specializate (limfoid , mieloid) din parenchimul organelor hematoformatoare.

Se desfășoară în două perioade ontogenetice: – hemogeneza prenatală și hemogeneza postnatală.

La mamifere, hemopoieza prenatală se desfășoara în trei peroade : – mezoblastica, hepato-timo-splenica și medulo-ganglionara.

În etapa mezoblastica , elementele sangvine se formează extraembrionar, prin metaplazia celulelor mezenchimale din insulele sanguino-vaso-formatoare (WOLFF și PANDER),din mezodermul existent in peretele vezicii viteline si vezicii alantoidiene.

Insulele sunt aglomerari de celule, cu aspect sincițial, în care apar primele vase și primele celule sangvine ale viitorului organism (hemoangioblaști).

Celulele de la periferie își pierd prelungirile,se aplatizează și se joncționează, formând endoteliul capilar, ce delimitează vasul sangvin primar.Totodată ele secretă un lichid, care va deveni plasma sanguină.

Din peretele vascular se desprind primele celule mobile, ce plutesc în plasma sangvină, devenind elemente sangvine primare sau hemocitoblaști.

Hemocitoblastii se divid dand nastere la clone formatoare de unitati (CFU). Ei sunt celule pluripotente, putand da nasterea tuturor tipurilor de celule sanguine. In perioada fetala,celulele pluripotente, denumite CFU, ajung pe calea vaselor de sange in ficat,timus,splina, maduva osoasa, limfonoduri. Aici ele se divid mitotic homo-heterotipic,dand nastere pe de o parte la celule puripotetente, ce mentin populatia de celule pluripotente,iar pe de alta parte la celule ce vor incepe programul de diferentiere,devenind celule uni sau bipotente.

Celulele pluripotente care ajung in maduva ososa vor deveni celule multipotente mieloide (CFU-mieloide),iar cele care ajung in organele limfoide primare ( timus,bursa cloacala- la pasari,maduva osoasa- la mamifere) vor deveni celule multipotente limfoide (CFU-limfoide).

Celulele multipotente mieloide se inmultesc si se diferentiaza in celule cap de serie sau clone formatoare de celule (CFC) pentru fiecare linie de celulara: 1,E-CFC (erytrocyte colony forming cell), pentru eritrocite:2,Eo-CFC (eosynophyl colony forming cell), pentru eozinofile: 3,B-CFC (basophyl colony forming cell), pentru basofile:4,Megacaryocyte forming cell, pentru trombocite: 5, MG-CFC (monocyte-granulocyte colony forming cell), care este o celula bipotenta (dupa Junqueira-2003),ce genereaza M-CFC (monocyte colony forming cell),pentru monocite si G-CFC (granulocyte colony forming cell),granulocyte. Aceste celule se divid de mai multe ori,asigurandu-se atat rezerva de celule pentru toata viata, cat si celule monopotente,care isi vor continua evolutia spre celule adulte.

Clonele formatoare de celule (CFC) asigura producerea de celule progenitoare,care devin celule precursoare(blaste) si apoi celule mature.

Etapa hepato-timo-splenică este caracteristică perioadei foetale.

Funcția hemoformatoare revine parenchimului din trei organe: ficat, timus, splină, în care țesutul hemopoietic formează insule și infiltrate diufuze.

În ficat – la fetusul de mamifere, hemopoieza are loc de timpuriu și dispare total după parturiție. În jurul sinusoidelor din mugurele hepatic, celulele reticulo-endoteliale se organizează în insule de proeritroblști, eritroblaști și eritrocite. Apoi, apar megacariocitele și plasmocitele, iar mai târziu granulocitele. La galinacee, ficatul posteclozional se menține ca organ hematoformator (BOTĂREL 1982 ).

Timusul prezintă o precocitate hemopoietica bazată pe capacitatea sa de a popula organele hematoformatoare periferice cu timocite.

Splina are inițial doar funcție eritroclazică,distrugând eritrocitele îmbătrânite ale altor organe, prin activitatea celulelor mezenchimale. Devine organ hemopoietic după hipertrofia și hiperplazia organului,in lunile 7-8 la bovine si ecvine,cand splina este populata cu limfoblaste din timus. În perioda fetală, splina produce majoritatea celulelor sangvine circulante. Paralel cu săderea și dispariția mielopoiezei, în splină se instalează limfopoieza, care persistă ca funcție definitivă.

Etapa medulară-ganglionară sau definitivă,incepe prin intrarea în activitate a măduvei roșii hematogene și a ganglionilor limfatici în cea de-a 5-a parte a gestației, pe măsură ce această activitate regresează în ficat. Există o perioadă în care funcția hemopoietică este exercitată în proporții aproximativ egale de măduva osoasă și de ficat-splină. În stadiul avansat al gestației, hemopoieza hepatică involuează, iar hemopoieza medulară devine predominantă.

În perioada prenatală (preeclozională ), precum și în primele zile după parturiție, apar organele cu funcții hematoformatoare totale, ce produc și eliberează elemente din toate cele cinci serii prezente în plasmă: eritrocitară, granulocitară, limfocitară, monocitară si trombocitară.

La sfârșitul perioadei prenatale (preeclozională) se manifestă o specializare a organelor hemoformatoare în organe mieloide și limfoide,

însă fiecare din aceste organe poate reveni la capacitatea hemoformatoare totală și postnatal (posteclozional) ca o consecință a “memoriei” pe care o păstrează celulele mezenchimale “sușe” (STEM).

În timpul ontogenezei, celule sangvine apar în următoarea ordine: 1) eritrocite; 2) granulocite; 3) trombocite; 4) limfocite și 5) monocite.

3.2. PLASMA SANGvINĂ

Plasma sangvină (plasma sanguinis) este matricea extracelulara fluidă a sângelui.In ea sunt adapostite toate celulele, fragmentetele celulare si componentele fibroase (aflate in stare potentiala) ale sangelui. Dupa coagulare, celule si fibrina se separa ,din plasma ramannd componenta strict fluida, denumita ser sanguin.Plasma reprezintă aproximativ 4-5% din greutatea corporală (circa 3 500 ml la 70 kg). Ocupa 65% din coloana de sange lasata sa sedimenteze intr-o eprubeta. Are aspectul unui lichid vascos,de culoare galben-citrin,cu o densitate de 1,027. Conține apă (90%) și diferite substanțe dizolvate (10%), anorganice (1%) si organice (9%).

Apa este mediul de dizolvare si dispersie a substantelor din sange, atat pentru cele anorganice, cat si pentru cele organice. Apa participa la mentinerea unui pH constant, cu limite intre 7,35-7,45. Poate difuza in functie de diferentele de concentratie, trecand in ambele sensuri, prin peretele vaselor.

Substantele anorganice din sange sunt reprezentate oligoelemente si saruri ale unor acizi anorganici ( carbonati, fosfati, bicarbonati) sau organici (acetati). In prezenta apei, aceste saruri se disociaza si elibereaza diferiti ioni (1% dinplasma), precum cationii Na+, K+ , Ca2+ , Mg2+ si anioni Cl- , HCO3-, etc.

Ionii participa la realizarea unor sisteme tampon care au rolul de a neutraliza acizii sau bazele, rezultate din metabolism. Cele mai importante sisteme din plasma sunt:sistemul acid carbonic-bicarbonat, sistemul fosfatilor, sistemul hemoglobinei,sistemul proteinelor.In plasma, ionii se gasesc in concentratii relativ constante,mentinute prin mecanismele homeostaziei.

Oligoelementele din plasma sunt reprezentate de reprezentate de cupru, cobalt, crom, fier, iod, magneziu, seleniu, zinc. Ele se combina cu aminoacizii, aluminele, globulinele,etc. Participand la formarea heteroproteinelor, enzimelor, catalizatorilor,vitaminelor,etc.

Substantele organice sunt fie proteine, fie substante organice neproteice.

Proteinele plasmatice (7% din plasma) pot fi incadrate in trei grupe mari: allbumine,globuline si fibrinogen. Majoritatea lor sunt sintetizate in ficat, exceptie facand gama globulinele,care sunt produse de plasmocite. Proteinele plamatice sunt preluate de celule prin endocitoza. Intracelular ele sunt digerate cu ajutorul lizozomilor, rezultand aminoacizi. O parte din acestia sunt folositi de celula pentru sinteza proteinelor structurale sau a proteinelor de export (hormoni, enzime), iar alta parte sunt eliberati in lichidul interstitial. Se mentine, astfel, un echilibru intre proteinele plamatice si cele din tesuturi.

Albuminele sunt sintetizate in ficat si reprezinta 50% din totalul proteinelor plasmatice. Ele mentin presiunea osmotic a plasmei si sunt o sursa si o rezerva de aminoacizi pentru cellule. Transporta hormoni tiroidieni,bilirubina, acizi grasi, calciu plasmatic si unele medicamente (barbituricele).

Globulinele sunt reprezentate de : alfa-globuline, beta-globuline si gama-globuline.

Alfa-globulinele (alfa-globulina1 si alfaglobulina2 ) cuprind fosfataze alcaline, lactat dehidrogenaze, colinesteraze, si factorii V, IV ,X ai cogularii. Ele contribuie la mentinerea presiunii osmotice intravasculare, sunt purtatoare ale ionilor de cupru, pot fi hormoni tisulari (eritropoetina) sau transportori ai lipidelor (acizi grasi, trigliceride), vitaminei B sau ai altor substante. Intervin in reglarea sistemului cardio-vascular prin bradichinogen,angiotensinogen.

Beta-globulinele (beta-globulina1 si betaglo-bulinele2 ) contribuie la mentinerea presiunii osmotice intravasculare, transporta diferite molecule, precum Fe (prin intermediul transferinei) si hemina ( prin intermediul hemopexinei). Beta-globulina1 intra in structura complementului, iar betaglo-bulinele2 transporta colesterolul si gliceridele.

Gama globulinele, denumite si imunoglobuline (Ig) sau anticorpi sunt de mai multe tipuri ( Ig A, Ig D, Ig E, Ig G, Ig M), fiind sintetizate de plasmocite.

Fibrinogenul (o proteina solubila) joaca un rol esential in formarea coagulului, cand, sub actiune trombinei, se transforma din proteina solubila intr-o proteina insolubila, fibrina.

Proteinele plasmatice îndeplinesc un rol important în reglarea volumului sangvin total ( a volemiei), mențin balanțele lichidelor din organism și contribuie la realizarea viscozității sângelui. Ele exercită o presiune oncotică de circa 25 mm coloană de mercur la nivelul peretelui capilar, permițând apei să intre în sânge. O seamă de proteine plasmatice au rol de transportor pentru diferiți hormoni (tiroidieni, corticosuprarenalieni, genitali),acizi grasi,lipide,oligominerale,etc.

Reducerea concentrației proteinelor plasmatice se numește hipoproteinemie și apare în unele boli hepatice, în nefroze etc. Există unele boli genetice în care apare agammaglobulinemia (lipsa de gammaglobuline, cu rezistență scăzută la infecții) sau afibrinogeneza (cu modificări în procesul coagulării sângelui).

Plasma sangvină mai conține: o cantitate mică de lipide, asociate proteinelor sub formă de lipoproteine, precum și o cantitate redusă de glucide (în special glucoză).

Substante organice neproteice ocupa 1-2% din totalul substantelor organice din plasma, fiind reprezentate de substante azotate neproteice, substante organice neazotate si alte substante organice.

Ca substante azotate neproteice, in plasma se gasesc : urea, acidul uric, creatina, creatinina, amoniacul, aminoacizi, nucleotide, rezultate din metabolism. Ele sunt transportate la rinichi pentru a fi excretate. Prin dozarea lor din sange se obtin date importante despre functionarea rinichilor.

Ca substante organice neazotate, in plasma, se gasesc glucide si lipide.

Glucidele plasmatice, reprezentate de glucoza, acid lactic, acid piruvic, acid oxalic, acid fumaric, acid citric,etc., apar ca rezultatul unui echilibru intre aportul alimentar de glucide si metabolizarea glucidelor in ficat. Glicemia reprezinta concentratia de glucoza din plasma. Dozarea glicemiei ofera date impotante pentru aprecierea functionarii pancreasului.

Lipdele plasmatice sunt reprezentate de gliceride, fosfolipide, colesterol si de acizi grasi liberi. Concentratia lipidelor din plasma, denumita lipemie, este mentinuta in limite relativ constante. Prin combinarea lipidelor cu proteine apar lipoproteinele plasmatice. Exista lipoproteine cu densitate mare, mica si foarte mica. Tot, in plasma, se gasesc si chilomicronii (chylomicronum), care se formeaza in enterocite, trec in chliferul central, apoi in circulatia limfatica si mai departe in circulatia sangvina. In capilarele sangvine, sunt hidrolizati in glicerina si acizi grasi, care trec in lichidul interstitial, de unde sunt preluati de adipocite, care resintetizeaza lipide de depozit.

Alte substante organice, prezente in plasma, sunt corpii cetonici, pigmentii biliari, diferite enzime. Prin analize biochimice se pot obtine date cu importanta pentru diagnosticul unor afectiuni (disfunctii hepatice, cetoze, etc)

3.3. CELULELE SANGvINE

Celulele sangvine sau hemocitele (hemocyti) se încadrează în trei categorii: a) globule roșii, eritrocite (erythrocytus, i) sau hematiile; b) globulele albe sau leucocitele (leucocytus, i) și c) plachetele sangvine sau trombocitele (thrombocytus, i).

3.3.1. Globulele roșii

Globulele roșii, eritrocitele sau hematiile, sunt celule anucleate-la mamifere și nucleate la pești, batracieni, reptile și păsări. Prezintă o structură adaptată pentru transportul gazelor. Citoplasma lor (stroma erytrocyti) este acidofilă sau eozinofilă, de unde și denumirea de eritrocite (în limba greacă erytros = roșu). Se mai numesc și hematii (de la grecescul haima = sânge).

Numărul hematiilor pe milimetrul cub variază în funcție de specie, fiind de 7,5 milioane/mm3 la suine, 5 – 7 milioane/mm3 la canide, 10 – 30 milioane/mm3 la caprine (unde sunt foarte mici) și de 2 – 4 milioane la păsări. Numărul eritrocitelor se reduce cu vârsta, în timp ce poliglobulia apare fiziologică la nou-născut.

Creșterea numărului de eritrocite se numește eritrocitoză, când are un caracter fiziologic (după efort prelungit sau efectuat la o altitudine mare) și poliglobulie, când are un caracter patologic. Scăderea fiziologică a numărului de hematii se numește eritropenie ( de exemplu, la animalele bătrâne). Când are loc în condiții patologice, poartă numele de anemie și se observă în diferite boli ale sângelui sau ale organismului.

Diametrul hematiilor variază în funcție de specie, de la 3,1 m la copil, la 9,4 m la elefant, fiind în medie de 7,5m. Grosimea hematiilor este cuprinsă între 2,5 și 1,8 m.

La același individ, diametrul variază în raport cu anumite condiții fizologice și patologice, fenomen cunoscut sub denumirea de anizocitoză. Creșterea diametrului determină apariția macrocitelor (macrocytus), când acesta atinge 9 – 12 m, sau a megalocitelor (megalocytus) și gigantocitelor, fenomen ce apare în unele boli ale sângelui când, pentru a compensa anemia, hematiile își măresc diametrul la peste 12 m (fig. 3.1.).

Fig. 3.1. Forma și dimensiunile unei hematii de mamifer.

În medii cu concentrații diferite, eritrocitele prezintă o fragilitate variată. Astfel, în mediul hipotonic are loc procesul de hemoliză, când hematiile se balonizează, iar conținutul lor trece în afara celulei. Din hematie rămâne doar membrana celulară, ce păstrează forma celulei, rezultând o hematie fantomă (umbra erythrocytica). Hemoliza mai poate fi produsă și de unii solvenți lipidici, de veninul de șarpe, de unii agenți fizici sau chimici. În mediul hipertonic se constată ratatinarea hematiei, care ia aspectul unei castane cu țepi inegali, devenind un acantocit, sau al unui arici cu țepi egali, devenind un echinocit. Totodată, eritrocitele se pot agrega în rulouri (aggregatio erytrocytica) sau fișicuri.

Eritrocitele manifestă un anumit grad de fexibilitate, ce le permite reducerea diametrului în capilarele mici, cu lumenul sub 7 m.

Forma hematiilor normale sau a normocitelor (normocytus,i) este de disc biconcav (discocit), atunci când sunt privite din față. Zona centrală a hematiei este mai subțire, în timp ce zona periferică (ectoplasma) prezintă o grosime mai mare. Modificările formei sunt cunoscute sub denumirea de poikilocitoză și pot fi reversibile sau ireversibile. Ca modificări pot apărea: 1) sferocitele (hematii sferiodale, cu dimensiuni mai mici); 2) echinocitele (când au o formă sferică cu 20 – 30 de țepi egali pe suprafața lor, ca în cazul hematiilor îmbătrânite, unde se reduce concentrația de ATP); 3). ovalocitele sau eliptocitele (normale la cămilă, antilopă și lamă); 4) stomatocite (când au forma sferică, dar prezintă o depresiune ca o gură sau stomă); 5) acantocite (când au o formă sferică cu 5 – 15 prelungiri inegale și apar în ciroze, fiind numite și “spurr cells” sau celule cu crampoane; 6) drepanocite (când au formă de con sau seceră) și 7) leptocite (când sunt plate, necolorate, cum apar în talasemie).

Culoarea eritrocitelor este roșie sau galbenă-verzuie (în frotiurile proaspete, necolorate) sau roz, în frotiurile colorate prin metoda May-Grünwald Giemsa. Culoarea scade în intensitate (hipocromie) în anemii sau poate diferi de la o hematie la alta, fenomen denumit anizocromie (fig. 3.2.).

Fig. 3.2. Modificări de formă ale eritrocitului în funcție de pH.

Ontogeneza hematiilor. Hematiile apar de timpuriu, între a 12-a și a 19-a zi de dezvoltare embrionară (în a 12-a zi la păsări, în a 14-a zi la om și în a 19-a la pisică). Sursa eritropoiezei embrionare o constituie celulele mezenchimale din insulele Wolff și Pander. Eritropoieza este un proces continuu și se desfășoară concomitent cu eritroclazia (distrugerea eritrocitelor îmbătrânite). La adult, hematiile se formează în măduva roșie hematogenă și trăiesc aproximativ 120 – 180 de zile. Zilnic 0,8% din hematii sunt distruse în splină, ficat și limfonoduli.

Structura și ultrastructura hematiilor

Hematia adultă (erythrocytus) este o celulă anucleată la mamifere, lipsită de organite celulare. Nucleul și organitele sunt eliminate în mediul extracelular în timpul diferențierii celulare. Resturile învelișului nuclear formează inelele Cabot, iar grunjii de cromatină sunt descriși sub denumirea de corpi Jolly.

Citoplasma (stroma erytrocyti) prezintă un citoschelet format din microfilamente și microtubuli. La microscopul optic apare amorfă sau fin granulată. Conține apă (60%), hemoglobină (33 – 35%), alte substanțe (5 – 7%).

În citosol se găsesc: a) macromolecule proteice structurale; b) protein-enzime (lactat -dehidrogeneza, glucozo-6-fosfat-dehidrogenaza, carbo-anhidraza, catalaza etc.); c) cantități mici de lipide, vitamine (în special din complexul B).

Hemoglobina reprezintă un factor respirator major, fiind alcătuită dintr-un grup hem, ce conține fier, și o porțiune proteică, globina. Cantitatea de hemoglobină reprezintă o constantă a fiecărei hematii, denumită valoare globulară. Se descriu mai multe tipuri de hemoglobina (Hb A1 ;Hb F – prezentă la nou-născut).

În unele boli genetice are loc diminuarea sau inhibarea sintezei proteice, ceea ce determină apariția talasemiei, maladie ereditară manifestată ca o anemie hemolitică hipocromă.

Membrana hematiei este de natură lipoproteică, având o organizare trilaminată: un bistrat lipidic și un mozaic lipoproteic.

Din punct de vedere chimic, membrana conține: a) proteine integrale (în bistratul lipidic) și periferice (pe fața externă, acetil-colinesteraza, iar pe fața internă spectrina, asociată cu actina și miozina); b) lipide, în special colesterol, ca și grăsime neutră, și fosfolipide. Raportul dintre colesterol și fosfolipide joacă un rol important în menținerea fluidității de membrană; c) hidrați de carbon (glicoproteine, glicolipide și acid sialic, ce conferă o încărcătură electrică negativă suprafeței hematiei); d) aglutinogeni (antigenele ce determină grupele sanguine: A, B, AB și 0) pe fața externă și e) factorul Rh, situat tot pe fața externă, alcătuit din mai mulți antigeni, cel mai puternic fiind RhD.

Funcțiile eritrocitului constau în transportul de gaze (oxigenul, de la plămâni către țesuturi, și bioxidul de carbon, de la țesuturi către plămâni), realizabil datorită cantității mari de hemoglobină.

3.3.2. Globulele albe sau leucocitele

Leucocitele (în limba greacă leucos înseamnă alb) (leucocytus, i) sau globulele albe, apar incolore, clare, sferice, refringente în frotiurile proaspete, necolorate. Sunt nucleate și desfășoară mișcări ameboidale, cu ajutorul cărora realizează diapedeza. Rămân temporar în curentul sangvin (circa 24 de ore) și își exercită funcțiile în țesutul conjunctiv al diferitelor organe, unde sunt descrise ca celule emigrate. Trăiesc între 2 și 12 zile, cu excepția limfocitului, a cărui viață poate fi de 3 ani, fiind recirculat de 2 – 3 ori prin vasele sangvine. (fig. 3.3.).

Fig. 3.3. Schema elementelor figurate ale sângelui la cabaline:

1. – hematie; 2 – neutrofil; 3 – eozinofil; 4 – bazofil; 5 – monocit; 6 – limfocit mic; 7 – limfocit mijlociu; 8 – limfocit mare; 9 – trombocite.

Numărul leucocitelor este, în medie, de 5 000 – 11 000/mm3, revenind un leucocit la 600 de eritrocite, în cazul mamiferelor. La păsări se înregistrează 15 000 – 18 000/mm3. Leucocitele diferă între ele prin dimensiune, forma nucleului, raportul nucleo-citoplasmatic, afinitatea tinctorială a citoplasmei și granulelor.

În funcție de prezența și caracteristicile granulelor din citoplasmă, leucocitele pot fi încadrate în două categorii: a) granulate și b) agranulate.

Granulocitele (granulocytus, i) au numeroase granule în citoplasmă, și un nucleu lobat care prezintă forme foarte variate, fiind denumite și polimorfonucleare sau, impropriu, polinucleare. În funcție de tinctorialitatea granulelor specifice din citoplasmă, aceste celule pot fi: 1) granulocite neutrofile; 2) granulocite eozinofile și 3) granulocite bazofile. Toate granulocitele își au originea în măduva osoasă.

Agranulocitele (agranulocytus, i) au puține granule în citoplasmă, iar nucleul lor este unic, nesegmentat, de unde și denumirea lor de mononucleare.

Prin înregistrarea proporției procentuale a diferitelor leucocite din sângele circulant, se obține formula leucocitară. Aceasta, ca și numărul total al leucocitelor pe mililitru de sânge, se modifică în diferite stări fiziologice și patologice. Astfel, creșterea numărului de leucocite în mm3 de sânge se numește leucocitoză, iar scăderea lui poartă denumirea de leucopenie. Se semnalează variații fiziologice, în funcție de: vârstă (leucocitele sunt mai numeroase la tineret), de sex (mai numeroase la femeie), variații diurne (numărul crește ziua), de efort fizic (când cresc numeric), de stres sau postpartum (numărul crescut).

3.3.2.1. Leucocitele granulate

Sunt reprezentate de neutrofile, bazofile și eozinofile

3.3.2.1.1. Neutrofilul (granulocytus neutrophilicus)

Cunoscut și sub denumirea de heterofil, de pseudoeozinofil (la păsări) sau de amfofil, neutrofilul este unul din cele mai numeroase leucocite, găsindu-se în proporție de 35 – 75% (circa 4 000/ml) din totalul leucocitelor. Creșterea numărului de neutrofile sau neutrofilia se întâlnește în infecții acute, iar scăderea numărului, neutropenia, apare în patologia sângelui, în unele infecții sau în boli generale ale organismului.

Forma celulei este sferică (cu un diametru de 8 – 12 m la mamifere și 6 – 8 m la păsări) în sângele circulant și se modifică prin emiterea de pseudopode, când neutrofilele trec din vase în țesuturi prin diapedeză (luând uneori o formă de rachetă).

Nucleul apare polimorf. Prezintă 2 – 5 lobi, legați între ei prin filamente subțiri de cromatină. La nivelul lobilor, cromatina este situată central, iar heterocromatina este dispusă sub membrana nucleară. Dispunerea lobilor conferă nucleilor forme variate (de unde denumirea de polimorfonucleare), asemănătoare cu literele U, V, Y, T, S. În neutrofilele incomplete mature sau tinere (granulocytus neutrphilicus juvenilis), nucleii apar nesegmentați sau cu un număr mic de lobi (2 lobi), pentru ca la neutrofilul matur (granuloccytus neutrophilicus segmentonuclearis) să ajungă la 4 – 5 lobi. Astfel, formula sau indicele ARNETH permite aprecierea calitativă a neutrofilelor, după numărul de lobi ai nucleilor, distingându-se cinci clase de netrofile (cu nucleul nesegmentat, cu 2, cu 3, cu 4 și cu 5lobi).

În cazul sexului femel, aproximativ 1 – 5% din neutrofile prezintă, atașat la unul din lobi, corpusculul “Barr” sau corpusculul cromatinei sexuale (corpusculum cromatini sexualis), sub formă de băț de tobă, “drumstick”, care reprezintă condensarea în interchineză a unuia din cei doi cromozoni X. Și la sexul mascul, 3,5% din neutrofile prezintă corpuscul “F”, ce reprezintă cromozonul Y condensat după colorarea cu chinacrină și examinarea prin fluorescență.

Citoplasma neutrofilelor apare ușor acidofilă și are organitele comune (reticulul endoplasmatic, complexul Golgi, mitocondriile, centriolii, microfilamentele) puțin dezvoltate. Vacuolele lipidice se găsesc în cantitate redusă; se constată însă frecvenți microtubuli, particule de glicogen (de 50 – 200 m) și vacuole de endocitoză.

Elementul structural caracteristic pentru citoplasma neutrofilului îl reprezintă granulele mici, inegale, cu diametru de 0,1 – 0,8 m, formulate în diverse puncte ale compexului Golgi. Pe frotiurile colorate prin metoda May Grünwald Giemsa, granulele apar cu diferite aspecte, în funcție de specie.

În funcție de afinitatea granulelor pentru coloranți există: a) granule neutrofile, care fixează coloranții neutri, colorându-se în violet și fiind prezente la suine, carnivore și primate; b) granule amfofile care fixează, în mod relativ egal, coloranții bazici și coloranții acizi, colorându-se în roz și fiind prezente la cabaline, bovine, ovine și caprine; c) granule acidofile, când fixează mai puțin intens decât leucocitele eozinofile coloranții acizi, apărând de culoare roșie-cărămizie, prezente la leporide, cobai și păsări. (fig. 3.4.).

Fig. 3.4. Elementele figurate ale sângelui la păsări:

1 – eritrocit; 2 – pseudoeozinofil sau neutrofil; 3 – eozinofil; 4 – bazofil; 5 – limfocit mic; 6 – limfocit mijlociu; 7 – limfocit mare; 8 – trombocite; 9 – monocit.

Forma granulocitelor este caracteristică la păsări (aciculară sau de suveică) și cobai (în formă de bob de orez). La păsări, granulocitele neutrofile mai sunt denumite pseudoeozinofile sau heterofile, datorită particularităților de formă (ace de brad) și de tinctorialitate (pseudoeozinofilie) pe care le prezintă granulele. Granulele se deplasează în citoplasmă datorită mișcărilor browniene, deplasarea efectuându-se în grup sau izolat, dintr-o zonă citoplasmatică în alta.

În neutrofile se întâlnesc două tipuri de granule: a) granule azurofile sau primare și b) granule specifice (sau secundare).

a) Granulele azurofile sau primare (granulum azurophilicum) sunt numeroase și prezente numai în primele etape de dezvoltare a neutrofilului, la nivelul măduvei hematogene. Se reduc treptat, pe măsura diferențierii neutrofilului și pe măsura trecerii lor în sângele periferic. În celulele diferențiate, numai 20% din granule sunt azurofile, restul de 80% fiind granule specifice. Granulele azurofile sunt lizozomi ai neutrofilelor și conțin: hidrolaze acide (fosfataza acidă, esteraza, lipaza etc.), lizozim (un agent bacteriostatic) și o enzimă bactericidă, mieloperoxidaza.

b) Granulele specifice (sau secundare) apar mai târziu, în stadiul de mielocit al diferențierii. Conțin: lizozim și lactoferin (un complex enzimatic ce leagă fierul din sângele circulant, împiedicând dezvoltarea bacteriilor), fagocitine (compuși cationici bogați în arginină și lizină) cu rol bacteriostatic, fosfataza alcalină, iodizi, peroxizi, clorizi, acid lactic, acizi grași și lecitine.

În cazuri patologice (unele de natură genetică) pot apărea granule cu diametru mare și forme neregulate sau granule lipsite de una sau de mai multe enzime (ca de exemplu, granule lipsite de mieloperoxidază, de fosfatază alcalină, de unele enzime lizozomale).

Membrana celulară, de natură lipoproteică, este acoperită de glicocalix. Emite frecvente pseudopode, bogate în microfilamente, și microtubuli, ce asigură deplasarea neutrofilului din sânge către țesuturi.

Neutrofilele se formează în măduva roșie hematogenă, după care trec în sângele periferic, unde rămân 6 – 8 ore. Apoi trec în țesuturile conjunctive, unde își desfășoară activitatea timp de 2 – 5 zile. Majoritatea neutrofilelor se distrug și sunt fagocitate în țesuturi. Numai un număr redus moare în sângele circulant sau este eliminat prin tractusul gastro-intestinal. Zilnic intră în circulație și părăsesc corpul 1011 neutrofile.

Funcțiile neutrofilelor. Neutrofilele sunt microfage, fagocitând particule de talie mică (bacterii, virusuri, particule inerte mici). Neutrofilele sunt primele leucocite care atacă microbii la locul de intrare sau de invazie. Prin supraîncărcarea cu elemente fagocitate, se transformă în particule de puroi.

În sângele periferic se găsesc, în proporții aproximativ egale, două grupuri de neutrofile: circulante și marginale.

Neutrofilele marginale alunecă de-a lungul endoteliului vaselor, fără să adere la el, decât rareori și pentru timp scurt. În inflamații crește ponderea neutrofilelor care aderă la endoteliu, marginația fiind stimulată de diverși factori chemotactici eliberați de granulocite.

Marginația și aderarea sunt urmate de diapedeză prin emiterea de pseudopode (fig. 3.5.)

Fig. 3.5. Neutrofil în timpul fagocitozei:

Gr – granule; G – complex Golgi; M – mitocondrie; N – nucleu;V – veziculă fagocitară.

Deplasarea neutrofilelor este rapidă datorită conținutului lor în actină (ce reprezintă aproximativ 10% din totalul proteinelor contractile din citoplasmă). O serie de stimuli inflamatori (histamina, serotonina) induc o contracție a celulelor endoteliale, favorizând migrarea neutrofilelor către chemotoxine (stimuli diferiți ca: endotoxinele microbiene, factori chemotactici fagocitari, prostaglandine, factori serici etc.).

Neutrofilele realizează fagocitoza în 5 etape: 1) chemotoxia și deplasarea; 2) opsonizarea; 3) ingestia sau endocitoza; 4) degranularea prin care se realizează eliberarea enzimelor lizozomale în țesuturi; 5) omorârea intracelulară a microorganismelor.

În unele boli genetice apare lipsa fenomenului de degranulare, ceea ce atrage o rezistență mai scăzută sau chiar inexistența rezistenței față de infecții.

Totodată, neutrofilele sintetizează fibrinogenul și substanțele mielostimulatoare. Prin acțiunea lizozimului pe care îl conțin, provoacă moartea bacteriilor.

3.3.2.1.2. Eozinofilul

Eozinofilul (granulocytus acidophilicus s. eosinophilicus) sau granulocitul eozinofil este unul dintre cele mai mari granulocite, cu un diametru de 12 – 15 m. Sunt mai puțin numeroase decât neutrofilele, găsindu-se în sângele periferic în proporție de 3 – 15 eozinofile pentru 100 de leucocite. Creșterea numărului de eozinofile, denumită eozinofilie, cât și scăderea numărului, denumită eozinopenie, se întâlnesc în boli generale ale organismului și ale sângelui.

Eozinofilele au o formă sferică, un nucleu bilobat (sau “în desagă”), cu eucromatina dispusă central și heterocromatina periferică. La cabaline, ovine și iepure, nucleul poate apărea polilobat. Prezența unui mic nucleol mare sugerează că aceste celule participă la procese de sinteză majoră și după ce au fost elaborate din măduva osoasă.

Citoplasma apare intens acidofilă, iar organitele sunt mai abundente decât la neutrofile, remarcându-se ribozomii, reticulul endoplasmatic granular, mitocondriile, centriolii, microtubulii, glicogenul și rare vacuole citoplasmice. În citoplasmă sunt prezente numeroase granule sferice (granulum acidophilicum s. eozinophilicum), de mărime egală, cu diametrul de 0,8 – 1 m, ce se colorează în roșu-portocaliu prin colorația May Grünwald Giemsa. La ecvine, granulele sunt foarte mari (2 – 4 m), la suine și carnivore sunt mari, la ovine, bovine, caprine și păsări sunt mici, iar la felide sunt de formă aciculară (sau lamelară) (fig. 3.6.).

Fig. 3.6. Ultrastructura eozinofilelor și a granulelor sale:

N – nucleu; CG – complex Golgi; Gr – granule.

Fiecare granulă prezintă o endomembrană periferică, un cristaloid electronodens denumit internum, înconjurat de o matrice mai clară denumită externum sau matricea. Internum este rezistent la traume mecanice și liză osmotică. El conține fosfolipide, acizi grași, precum și proteine bazice, care sunt toxice pentru paraziți, neutralizează heparina, degranulează monocitele și bazofilele. Matricea granulei sau extern-ul este foarte bogată în fosfatază acidă, dar mai conține și alte hidrolaze acide de tip lizozomal. De asemenea, mieloperoxidaza se găsește în cantități mai mari decât în granulele azurofile din neurofil.

Membrana eozinofilului este de tip lipoproic, acoperită de glicoproteine. Emite pseudopode rare și mici, cu care eozinofilul se deplasează prin mișcări de tip ameboidal. De asemenea, pe membrană sunt prezenți receptori pentru imunoglobuline (G, M, Fe).

Formarea eozinofilelor are loc în măduva hematogenă, dintr-o celulă precursor. Se consideră că aceeași celulă stem multipotentă generează atât granulocitele neutrofile, cât și pe cele eozinofile.

Funcțiile eozinofilului. Eozinofilele sunt microfage cu capacitate redusă de fagocitoză. Fagocitoza desfășurată de eozinofile este mai selectivă decât în cazul neutrofilelor, pentru factori bacterieni solubili, complexele anigen-anticorp, mici particule. Prin fagocitare se formează fagozomi care fuzionează cu lizozomii, enzimele hidrolitice ale matricei granulare, distrugând materialul fagocitat. Cristaloidul din internum rămâne încă multă vreme în fagolizozom.

Eozinofilele sunt capabile să omoare microorganismele și paraziții. De asemenea, ele neutralizează histamina și elaborează o substanță care inhibă degranularea mastocitelor. Eozinofilele sunt mai numeroase în bolile parazitare și alergice, în infecții, în inflamații și la nivelul țesuturilor în care creșterea de histamină depășește normalul. În unele boli tumorale (boala Hodgkin), eozinofilele prezintă reacții de apărare de tip imun. Intervin în procesele de coagulare producând profibrinolizina.

Creșterea numărului de eozinofile sangvine este timo-dependentă, iar a celor din țesuturi este în funcție de factorii eliberați de limfocite și mastocite. Numărul eozinofilelor circulante scade în urma acțiunii hormonilor corticosteroizi.

În organism, există teritorii bogate în eozinofile care constituie rezervoare pentru sângele circulant, ca de exemplu: dermul, corionul mucoasei intestinale, țesutul conjunctiv lax, interstițiul pulmonar, splina, limfonodulii etc. Aceste rezervoare sugerează desfășurarea unei eozinofilopoieze extramedulare dovedită la nou-născuții de la om și de la animale.

3.3.2.1.3. Bazofilul sau granulocitul bazofil (Granulocytus basophilicus)

Bazofilele sunt reduse numeric în sângele circulant, unde ocupă 0,2 – 0,5% din leucocite – la mamifere și 1 – 3% la păsări, revenind, în medie, un neutrofil la 200 de leucocite. Creșterea și scăderea numărului de bazofile sunt prezente în unele boli sangvine sau în unele boli generale. De asemenea, acest număr este ușor crescut la nou-născuți și la tineret, iar ACTH-ul și tireotoxicoza reduc numărul bazofilelor circulante.

Forma bazofilelor este sferică, cu un diametru de 10 – 22 m. Nucleul apare relativ mare, cu o formă neregulată, mai mult sau mai puțin incizat, prezentând uneori un aspect de treflă sau chiar al literei “S”. Eucromatina și heterocromatina se găsesc în proporții relativ egale, conferind nucleului un aspect heterogen.

Citoplasma este bazofilică și conține puține organite celulare și glicogen, dar este bogată în granule (granulum basophilicum) de diferite forme și mărimi, colorate intens în albastru-violet, atunci când folosim metoda May Grünwald Giemsa sau la păsări, metacromatic. Granulele au un diametru de 0,1 – 1 m, sunt delimitate de o endomembrană și pot conține cristale fusiforme sau hexagonale. Ele sunt răspândite în toată citoplasma, putând adeseori masca și nucleolul. Unele dintre ele sunt reprezentate de lizozomi, dar majoritatea lor este reprezentată de granule specifice care conțin histamină (un modificator al permeabilității capilare), heparină (un anticoagulant), serotonină, precum și o substanță de natură lipidică (probabil din grupul prostaglandinelor) (fig. 3.7.).

Fig. 3.7. Ultrastructura bazofilului:

1 – nucleu; 2 – complex Golgi; 3 – mitocondrii; 4 – granule.

Membrana bazofilului este de natură lipoproteică, prezintă pe suprafața externă receptori pentru imunoglobulina E și este acoperită de glicocalix.

Bazofilele iau naștere în măduva roșie hematogenă, dintr-o celulă stem pluripotentă, comună cu cea a neutrofilului și eozinofilului. Trăiesc 8 – 10 zile, trecând din măduvă în sângele periferic, unde rămân scurt timp, după care ajung în țesuturi prin mișcări ameboidale și având o putere de fagie redusă. După ce au părăsit lumenul vaselor sangvine, pot genera mastocite. Prin substanța conținută în granule specifice și pe care le eliberează în contact cu antigenii, intervin în stări inflamatorii, de șoc și de stres.

3.3.2.2. Leucocitele agranulate

Leucocitele agranulate sunt mononucleate, având un nucleu nesegmentat, o citoplasmă bazofilă, iar raportul nucleo-citoplasmatic este în favoarea nucleului. Sunt reprezentate de limfocite și monocite .

3.3.2.2.1. Limfocitul

Limfocitul (lymphocytus) este unul din cele mai numeroase elemente albe, găsindu-se în proporție de 25 – 45% (circa 2 000/mm3) din totalul leucocitelor sangvine. Creșterea numărului, limfocitoza, se întâlnește în inflamațiile cronice ( de exemplu – în tuberculoză), iar scăderea numărului, limfopenia, însoțește, de obicei, boli ale sângelui sau boli generale ale organismului.

Forma limfocitelor este sferică sau ușor ovală. Diametrul lor variază, existând limfocite mici (6 – 8 m), mijlocii (8 – 12 m) și mari (12 – 15 m). Predominante sunt limfocitele mici și mijlocii.

Limfocitele sunt celule complete. Au un nucleu mare, sferic, fără dințături (inedentat), uneori cu o mică adâncitură. Nucleul ocupă cea mai mare parte a citoplasmei și conține multă heterocromatină, sub formă de bulgări bazofili, încât nucleul apare tahicromatic (intens colorat), ca o pată de cerneală. Când sunt activate, pot prezenta nucleolul vizibil.

Citoplasma, cantitativ redusă, formează un inel în jurul nucleului. Apare intens bazofilă, prezentând o culoare asemănătoare cu cerul senin, în colorația May-Grünwald Giemsa. Conține fine granule azurofile (granulum azurophilicum), organite celulare slab reprezentate, rare vacuole, cristale, structuri tubulare și numeroși ribozomi, responsabili de sinteza anticorpilor.

Membrana limfocitului, de natură lipoproteică, organizată în mozaic fluid, este acoperită de un strat glicoproteic subțire.

Limfocitele pot trăi în sângele periferic de la câteva zile până la unu sau mai mulți ani (5 – 25), datorită circulării și recirculării lor (de 2 – 3 ori) prin vasele de sânge. Limfocitele B au viața mai scurtă, în timp ce limfocitele T au o viață mai lungă.

Limfocitele își păstrează particularitățile de transformare blastică, în alte celule cu funcții diferite, sub acțiunea unor factori antigenici. Astfel, limfocitele se pot transforma blastic în macrofage (când își dezvoltă lizozomii) sau în plasmocite (când își dezvoltă reticulul endoplasmatic rugos și ribozomii).

Funcțiile limfocitelor. Limfocitele recunosc proteinele proprii ale organismului (proteinele self) de proteinele străine (proteinele non self), ce pot fi introduse în organisme. Împotriva proteinelor non self, limfocitele B secretă imunoglobuline (anticorpi), iar limfocitele T secretă limfochine.

Limfocitele se deplasează (cu 3,5 m/minut la 37oC), prezentând mișcări de locomoție foarte active, la fel ca și granulocitele. De asemenea, limfocitele prezintă mișcări intracitoplasmatice foarte vii, care determină deplasări ale organitelor în citoplasmă. Limfocitele fagocitează fragmente mici de eritrocite,dar nu și particule mari. În schimb, endocitează particule mici, cu un diametru sub 1m, și diverse molecule ce se atașază de receptorii existenți pe suprafața limfocitului. Receptorii se deplasează într-o mică zonă a membranei, formând un semicerc, denumit “cap”, iar fenomenul poartă denumirea de capping. Frecvent se observă cum limfocitul se atașază de o altă celulă (de un macrofag sau de o celulă epitelială) pe care o înconjoară. Acest fenomen se numește peripolesis. Se presupune că, în acest fel, se realizează un schimb informațional între limfocit și celula pe care o înconjoară. În alte cazuri, limfocitul pătrunde într-o altă celulă, de exemplu în macrofag, rămânând în simbioză cu această, fenomenul numindu-se emperipolesis. Totodată, au putut fi observate mitoze ale limfocitului în celulele hepatice, ovariene, intestinale, în celulele canceroase.

Limfocitele formează o populație heterogenă de celule morfologice diferite, cu viață și caracteristici imunologice variate. Din punct de vedere morfofuncțional, limfocitele pot fi împărțite în două clase majore: limfocitele B sau timoindependente și limfocitele T sau timodependente.

Limfocitele B

Limfocitele B se caracterizează prin capacitatea de a secreta imunoglobuline. Examinată la microscopul de scanning, limfocitele B prezintă pe suprafața lor numeroase microvilozități ce conțin un număr mare de poziții sau receptori pentru antigeni, existând circa 160 000 de receptori pentru o celulă. De asemenea, unele limfocite B prezintă pe suprafața lor receptori de legare a imunoglobulinelor, sub formă de agregate sau complexe imune (fig. 3.8.).

Fig.3.8. Ultrastructura limfocitului B:

1 – nucleu; 2 – mitocondrie; 3 – microvili.

La mamifere, limfocitele B se formează, în viața intrauterină, în ficat, splină și măduva hematogenă, iar postpartum iau naștere în măduva hematogenă (marrow bone, în limba engleză), iar la păsări, în bursa cloacală ( Fabricius). Limfocitele B părăsesc măduva hematogenă având aspect de limfocite mici, imunocompetente, însă marea lor majoritate migrează în organele limfoide secundare (ganglioni limfatici, splină, formațiunile limfoide ale tractusului digestiv). În artrita reumatoidă migrează și în sinoviala articulară, ce se organizează ca un organ limfoid secundar.

Principalul rol al limfocitului B constă în realizarea imunității umorale a organismului, prin sinteza de anticorpi (imunoglobuline), după contactul cu antigenii. Anticorpii sintetizați sunt exocitați și depuși fie pe suprafața membranei limfocitului, fie trecuți în sânge.

Realizarea răspunsului imun primar are loc la locul de contact al limfocitului cu antigenii, reprezentați prin orice tip de structură (molecule izolate, virusuri, bacterii, celule) capabilă să genereze un răspuns imun, când limfocitul B se modulează, transformându-se în celulă tânără (imunoblast) sau limfoblast. Imunoblastul crește în volum atingând 10 m, iar nucleul, bogat în eucromatină, prezintă 2 – 4 nucleoli. Citoplasma imunoblastului este abundentă, bazofilă, la nivelul ei dezvoltându-se organitele de sinteză (reticulul endoplasmatic rugos , complexul Golgi) și mitocondriile. După activare, imunoblastele (limfoblastele) se divid mitotic, în mod repetat, generând colone celulare B, din care, unele imunoblaste se diferențiază în plasmocite (plasmocytus) – celule secretoare de imunoglobuline, iar altele se reîntorc în sânge, redevenind limfocite circulante, denumite celule cu memorie, deoarece rețin în memoria lor (în acizii nucleici) primul contact cu antigenii.

În acest fel, imunitatea umorală sau imediată se realizează prin sinteza imunoglobulinelor (a anticorpilor) de către limfocitele B, transformate în plasmocite. Stimularea limfocitelor B de către un antigen, capabil de a se cupla cu receptorii lor, este “ajutată” de către limfocitele T ajutătoare (helper) și de macrofage. Macrofagele sporesc puterea antigenică (puterea de activare a limfocitelor),fie prin captarea antigenilor pe suprafața lor, fie prin fagocitarea unor antigeni, pe care îi plasează în citoplasmă, îi exocitează și îi cedează limfocitelor B (fig. 3.9.).

Fig. 3.9. Schema realizării răspunsului imun.

Răspunsul imun secundar apare la un nou contact al celulelor cu memorie cu antigenul pe care acestea îl recunosc și se transformă mult mai rapid în imunoblaste, generând clone celulare. Din aceste clone se diferențiază, pe de o parte, plasmocitele secretoare de imunoglobuline, iar pe de altă parte, celulele cu memorie, care vor continua linia limfocitelor cu memorie, gata să intervină pentru a genera un nou răspuns imun. După stimulare, imunoblastele trec în celule limfatice, apoi în sânge, pe care-l părăsesc spre a se localiza în apropierea focarului antigenic. Astfel, imunologlobulinele ganglionilor limfatici mezenterici migrează în corionul mucoasei intestinale, iar imunoblastele splinei rămân în pulpa roșie, sau migrează în măduva osoasă după imunizarea secundară.

Principalele organe în care limfocitele B devin plasmocite generând imunoglobuline, sunt: tubul digestiv, măduva hematogenă, zona medulară a limfonodulilor, splina, mucoasa bronhiilor, cavitățile seroase, în special cea pleurală.

Anticorpii sau imunoglobulinele pot acționa în trei moduri: 1) prin atac direct asupra agentului invadant; 2) prin activarea complementului care atacă agentul ivadator; 3) prin activarea anafilactică din jurul agentului patogen.

1) În atacul direct, anticorpii produc: a) aglutinarea (coagularea) mai multor antigeni; b) precipitarea, când complexul antigen-anticorp devine insolubil și precipită; c) neutralizarea, când anticorpii acoperă și neutralizează elementele toxice ale agentului patogen; d) liza, când membrana celulară a agentului patogen în mai multe puncte, producând liza și distrugerea agentului patogen.

2) Prin activarea complementului (ce cuprinde un număr de cel puțin 15 proteine plasmatice) se produce liza unor porțiunui din membrana celulară, opsonizarea, fagocitoza, aglutinarea, neutralizarea și activarea chemotripsinei.

3) Activarea sistemului anafilactic se realizează de către unii anticorpi (imunoglobuline de tip E) care se atașază de suprafața bazofilelor și mastocitelor și produc, la contactul cu antigenele, degranularea acestora cu eliberarea de histamină, heparină și enzime lizozomale, generând reacții locale de tip anafilactic.

Limfocitele T

Limfocitele T sau timodependente, observate la microscopul scanning, prezintă microtubuli foarte rari și mici, cu puține poziții antigenice (aproximativ 700) pe fața externă a membranei celulare. Pe suprafața limfocitelor T au fost identificați la șoarece mai multe tipuri de antigeni: antigenul Theta, antigenii TL (Thymus-leukemia), antigenii Lyt (Lymphocyte alloantigeni). Pe baza antigenilor Lyt, se pot identifica subclasele de limfocite T: ajutătoare (helper), supresoare, ucigașe (killer).

De asemenea, unele limfocite T de la om au pe suprafața externă receptori pentru fracțiunea cristalizată a imunoglobulinei de tip G (Fc a Ig G) și a formei monomerice a imunoglobulinei de tip M (Ig M).

Limfocitele T sunt stimulate numai de anumiți antigeni și de unele substanțe mitogene nespecifice (ca fitohemaglutinia și concanavalina A).

În timpul vieții fetale, limfocitul T se formează în aceleași organe ca și limfocitul B (în ordinea cronologică: în ficat, splină, măduva hematogenă), după care migrează în timus, unde se diferențiază diferit, în funcție de așezarea lor în corticala sau medulara lobulilor timici. Astfel, limfoblastul T din măduva hematogenă părăsește măduva hematogenă, trecând în sânge și devenind germinoblast T, care se poate reîntoarce în măduvă sau poate circula liber în sânge, ajungând în timus. Germinoblastul T intră mai întâi în cortexul lobulului timic, după care trece în medulară, diferențiindu-se morfologic și funcțional. În timus, germinoblastul T este “educat”, însușindu-și informația antigenică și “mijloacele de luptă”. El primește toți receptorii celulei limfoide T și devine prolimfocit T. Incompleta maturare a prolimfocitelor T și transformarea lor în limfocite T este marcată de recunoașterea antigenilor majori de histocompatibilitate, la care acțiunea limfocitului T se activează, declanșând procesele de imunitate celulară. Prolimfocitul T poate rămâne în timus, devenind prolimfocit de populare a timusului sau poate migra (prolimfocit migrator) în organe limfoide secundare (limfonoduli, splină, amigdale etc.), unde ocupă anumite zone timo-dependente.

Migrarea limfocitelor T este specifică pentru fiecare organ limfoid principal sau secundar. Specificitatea de migrare este determinată de prezența anumitor molecule pe suprafața limfocitului și pe suprafața celulelor endoteliale ale venulelor postcapilare. Acest fapt a fost demonstrat cu ajutorul anticorpilor monoclonali care, blocând moleculele respective, împiedică migrarea limfocitelor T în limfonoduli, dar nu și în plăcile Peyer.

Limfocitul T are o viață mai lungă și este mai numeros în sângele periferic, din care pleacă, putând reveni oricând.

Limfocitele sunt activate numai de anumiți antigeni și de unele substanțe imonogene (fitohemaglutinina, concanavalină A).

În măduva osoasă se întâlnesc limfoblaști T, iar în timus germinoblaști, prolimfocite T și limfocite T. În organele limfoide secundare se găsesc: prolimfocite T, limfocite T și germinoblaști T care migrează permanent din timus pentru a menține proporția limfocitelor T existente în aceste organe. (fig. 3.10.).

Fig. 3.10. Suprafața externă a limfocitului T:

1 – microvil.

În urma activării, limfocitele T vor secreta limfokine, substanțe proteice care distrug tot. În procesul de activare se formează clone de celule T (clona reprezintă o generație de celule cu aceleași caractere morfo-funcționale). Dintre celulele clonale, numai unele vor acționa prin secreție de limfokine, în timp ce altele vor redeveni celule cu memorie, circulante (TM).

Pentru identificarea limfocitelor T se pot folosi următoarele tehnici: 1) rozetarea cu eritrocitele de oaie, când limfocitele T formează spontan rozete, în contact cu eritrocitele de oaie; 2) tehnici histo-chimice pentru depistarea enzimei alfa-naftil-acetat-esteraza; 3) identificarea limfocitelor T pe baza receptorilor de suprafață; 4) inhibarea rozetării eritrocitelor de către unele virusuri, care are un receptor comun cu cel al eritrocitelor de oaie; 5) anticorpi monoclonali.

După Onicescu (1987) există mai multe subtipuri funcționale de limfocite T: a) limfocitele T reglatoare care sunt ajutătoare (helper) și supresoare; b) limfocitele T efectoare, cum sunt limfocitele T citolitice sau citotoxice (TC), ucigașe sau killer . Olinescu (1995) prezintă, în plus ca subpopulații de limfocite T, pe următoarele: amplificatoare (TA), contra supresoare (TCS) și limfocitele TD cu rol în fenomenele de hipersensibilitate de tip întârziat.

Limfocitele T ajutătoare (helper) au pe suprafața lor antigene marker T4.

Limfocitele T4 (helper) acționează prin contact direct sau prin intermediul unor proteine mesager, producând următoarele efecte: 1) stimulează limfocitul B să evolueze spre stadiul de plasmocit, care produce și secretă imunoglobuline; 2) stimulează limfocitele T citotoxice să distrugă celula țintă; 3) ajută exercitarea funcțiilor supresoare de către limfocitele T efectoare (T8); 4) stimulează activarea celulelor ucigașe NK; 5) potențează activitatea macrofagelor și producerea mediatorilor specifici, de tipul interleukinelor (fig. 3.11.).

Fig. 3.11. Acțiunile limfocitului T helper.

Populația de limfocite T ajutătoare poate poate fi sistematizată în limfocite T ajutătătoare , efectoare și de memorie. Cele efectoare sunt de două tipuri : Th1- care intervin în răspusul imun mediat celular și umoral și Th2, cu rol în declașarea proceselor inflamatorii și de hipersensibilitate.

Limfocitele supresoare (Ts sau T8) sunt limfocite cu markeri T8. Au rol esențial în modelarea răspunsului imun, pentru că mențin în limite normale intensitatea răspunsului imun și proliferarea celulelor limfoide, limitând gradul în care organismul gazdă răspunde, după stimularea sa de către un antigen dat, atât în reacțiile imunitare mediate celular, cât și în cele mediate umoral. Ele previn activarea limfocitelor B șiT, inhibând diferențierea și proliferarea imunoblastelor (a limfocitelor activate).

La hominidele sănătoase, la o celulă Ts, există două limfocite Th. În situații patologice, acest raport poate fi puternic modificat.

Limfocitele contrasupresoare (Tcs) contracarează activitatea limfocitelor T supresoare și acționează sinergic cu celulele efectoare ale răspunsului imun sau cu cele Th.

Limfocitele citotoxice (Tc) acționează direct asupra țintei. După recunoașterea antigenului prin receptorii de membrană se produce o proliferare clonală. Efectul citotoxic nu poate avea loc fără un contact direct între limfocitul citotoxic și celula țintă. După Olinescu (1995), procesul citotoxic se desfășoară în mai multe faze: a) recunoașterea celulei țintă și atașarea de aceasta prin receptorii de membrană; b) activarea mecanismelor litice; c) lansarea loviturii letale și d) desprindera de ținta ucisă. Limfocitele citotoxice distrug celulele infectate cu virusuri, celulele tumorale sau distrug țesuturile grefate. Ele realizează imunitatea celulară.

Limfocitele TA (Amplifying T cell) sunt o subpopulație de limfocite mici, cu rol de a amplificare a diferențierii limfocitelor T killer, participând la realizarea imunității mediate celular. Ele sunt stimulate de interacțiunea cu celulele care “prezintă” antigenele, suferind o activare generală de tipul transformării blastice (manifestată prin mărirea volumului celular, a volumului nuclear, prin apariția microtubulilor și poliribosomilor, prin creșterea vitezei de sinteză a compușilor macromoleculari).

Limfocitele de hipersensibilitate de tip întârziat (TD). Sunt limfocite T care participă la realizarea unor reacții de hipersensibilitate întârziată (“delayed hipersenzitivity reaction”). Pot transfera acest tip de hipersensibilitate de la un individ la altul.Ele sunt lipsite de antigene MHC, solicită ajutorul limfocitelorTh, iar după contactul cu antigenul eliberează limfokine, care atrag macrofagele și alte celule care limitează situsul de infecție, neutralizând antigenul la locul de pătrundere în organism.

Limfocitele citolitice non B și timus independente

Sunt reprezentate de limfocitele K , limfocitele Nk și limfocitele LAK.

Limfocitele sau celulele K. Sunt celulele capabile să distrugă celulele învelite cu imunoglobuline. Pe suprafața lor se găsesc receptori Fc.. Au origine necunoscută. Se găsesc în număr mare în măduva osoasă și în splină, înainte ca aceste organe să fie populate cu alte tipuri de limfocite. Produc citotoxicitatea mediată celular, dependentă de anticorp (antibody dependent cellular cytotoxicy), ucigând nespecific orice celulă care a fost recunoscută specific de către moleculele de anticorpi.

Limfocitele sau celulele NK (natural killer) sunt capabile să distrugă unele celule țintă, ai căror antigeni nu au fost reținuți de sistemul imun. Ele distrug ușor celulele tumorale (în special pe cele leucemice), celule infectate viral sau bacterian, celulele cultivate in vitro și unele bacterii izolate. Dețin un rol primordial în apărarea organismului, pe care îl ajută să rejecteze celulele modificate, realizând protecția împotriva celulelor canceroase. Au rol reglator asupra celulelor hematopoietice și a limfocitelor B.

Sunt celule cu viață scurtă, fiind rapid înlocuite. Apar în circulație și în organele limfoide ale mamiferelor. Prezintă în citoplasmă granule azurofile, făcând parte dintr-o subpopulație limfocitară distinctă de limfocite mari cu granule (large granular lymphocytes).

Secretă citokine care reglează hematopoieza și asigură protecția timpurie în timpul ontogenezei, apărând înaintea limfocitelor T,cu care au un progenitor comun. La foetus se găsesc în ficat, de unde ajung în circulație, unde reprezintă 1-5% din totalul limfocitelor. La adult se găsesc în majoritatea țesuturilor și organelor. Recunosc spontan ținta pe care o distrug în câteva ore.

După unii autori, celulele K și NK ar fi identice, deoarece ambele au pe suprafața lor receptori Fc. Prin experimente efectuate pe purcei nou-născuți s-a demonstrat că celulele K apar mai de timpuriu și au alt mod de distribuție în organe.

Celulele LAK (lymphokine activated killer)

Sunt limfocite ucigașe activate de limfokinele IL-2 și interferonul α (IFN α).

Activarea limfocitelor T se realizează după ce asupra lor acționează unii antigeni specifici, existenți pe suprafața altor celule, denumiti antigeni de histocompatibilitate și încadrați în două clase:

1) Complexul major de histocompatibilitate sau clasa I (MHC-I) ce cuprinde antigenii prezenți pe suprafața tuturor celulelor nucleate;

2) Antigenii de histocompatibilitate din clasa II (MHC-II), care sunt complexe bimoleculare, prezente numai pe suprafața limfocitelor B, a macrofagelor și pe suprafața limfocitelor T activate. Astfel, limfocitele T cu markeri T4 recunosc antigenii în conjuncție cu MHC-II, iar limfocitele T8 recunosc antigenii în conjuncție cu MHC-I.

Limfocitele T mature îndeplinesc următoarele funcții:1) recunosc substanțele străine de organism (non self); 2) se activează și proliferează după o stimulare prealabilă de către antigene solubile sau de pe suprafața celulelor; 3) produc (secretă) mediatori solubili, denumiți limfokine sau, în unele cazuri, interleukine.

Principalele limfokine sintetizate de limfocitele T sunt: a) factorul de inhibare a migrării macrofagelor; b) factorul de inhibare leucocitar, ce inhibă migrarea neutrofilelor; c) factorul de activare a macrofagelor (ce le stimulează activitatea citolitică); d) interferoni gamma (ce stimulează activitatea citolitică a macrofagelor); e) factorul de stimulare a formării coloniilor (stimulează creșterea și diferențierea monocitelor în macrofage); f) factorul de activare a fibroblastelor; g) interleukina 2 (stimulează creșterea și activarea limfocitelor T; h) interleukina 3 (stimulează creșterea și diferențierea monocitelor); i) factorul de creștere a limfocitelor B.

3.3.2.2.2. Monocitul

Monocitele (monocytus,i) sunt celule macrofage ce se găsesc în sângele periferic, reprezentând 6 – 8% din elementele albe, atingând cca.500 elemente/mm3. Monocitoza (creșterea numărului), cât și monocitopenia (scăderea numărului) se întâlnesc în unele boli sangvuine sau în boli organice.

Monocitele au o formă sferică, cu un diametru de 20 – 30 m (monocitul mic) sau 30 – 40 m (monocitul mare). Pot prezenta și forme neregulate datorită pseudopodelor pe care le emit.

Nucleul monocitului apare mare, nesegmentat, adeseori reniform. La ovine și taurine poate prezenta un aspect foliat, ușor lobulat. Cromatina are un aranjament particular, asemănător unei table de șah, în care heterocromatina este prezentă în zonele întunecate (uneori ca niște șuvițe de păr, generând aspectul de nucleu “pieptănat”), iar eucromatina reprezintă zonele clare. La microscopul electronic se poate observa prezența nucleolului.

Citoplasma, mai abundentă decât la limfocit, apare bazofilă, colorându-se în albastru-cenușiu, ca cerul înainte de furtună. Organitele celulare, relativ abundente, sunt reprezentate de: lizozomi (cu aspect de granule azurofile, concentrați în concavitatea nucleului), ribozomi și poliribozomi, reticul endoplasmatic rugos (slab dezvoltat), mitocondrii mici, alungite, microtubuli și microfilamente. Citochimic, în citoplasmă s-au evidențiat: glicogen (constant la taurine), lipide, riboproteine, enzime (peroxidaza, citocromoxidaza).

Membrana monocitului, de natură lipoproteică, mozaicată, prezintă numeroase microvilozități și microvezicule (de pinocitoză, și micropinocitoză). Conține receptori pentru imunoglobuline G și pentru complement, emite frecvent peudopode cu care monocitul se deplasează în afara vasului (cu o viteză mai mică față de cea a granulocitelor).

Monocitele se formează în măduva osoasă hematogenă, dar în număr redus și în organele limfopoietice. Trăiesc între 20 – 60 de ore în sângele circulant pe care îl pot părăsi în orice moment al veții lor (mai rapid în inflamații). În țesuturi, monocitele se transformă în macrofage (sau histiocite active), ce realizează, în totalitate, sistemul macrofagic al organismului. Pot trăi până la 75 de zile în țesuturi. Macrofagele îmbătrânite sau distruse sunt eliminate prin fagocitare de macrofagele active.

Macrofagele sunt celule ancestrale care, prin arhitectonica moleculară a membranei lor, asigură suprareglarea imunologică a organismelor. În momentul pătrunderii în organism a unui antigen (virus, microb, molecule proteice etc.) se eliberează la poarta de intrare chemozomi locali, de avertizare, cu rol chemotactic pentru macrofag. Macrofagul preia antigenul pe care îl “malaxează” în aparatul său lizozomal, păstrându-i intact ADN-ul sau ARN-ul (întrucât îi lipsesc enzimele specifice) (fig. 3.12.).

Fig. 3.12. Fagocitarea antigenului de către macrofag.

O dată cu macrofagul, se deplasează și un limfocit T4 (helper) care se atașează de macrofag și activează ADN-ul macrofagului ce descifrează mesajul genetic. După descifrarea mesajului, este “chemat” limfocitul T8 (supresor) care, la rândul lui, activează un limfocit B, punându-l să fabrice anticorpi; astfel se realizează o reacție imună mediată umoral sau “B dependentă”. Lipsa limfocitului T4 face imposibilă declanșarea modulării limfocitului B și, ca atare, obținerea imunității devine imposibilă (fig. 3.13.).

Fig. 3.13. Interacțiunea dintre macrofag și limfocitul T.

În cazul inoculării (experimentale) de celule canceroase, macrofagul se deplasează la poarta de intrare, se informează, dar nu poate acționa asupra lor. El solicită ajutorul limfocitelor NK (natural killer) și a limfocitelor T8 (supresoare). Limfocitul T8 descoperă ținta, o identifică (ca celulă canceroasă) și solicită intervenția limfocitului TK, care se apropie, produce și exocitează limfokine, substanțe proteolitice ce distrug tot, de unde și denumirea de limfocit TK – limfocit “spitz fire” (care “scuipă foc”).

Limfocitele TK produc și interleukine, interleukina 2 (IL2) fiind cea mai eficientă. Limfocitul NK se luptă “corp la corp”, sub comanda macrofagului, până la îndepărtarea agresorului, realizând astfel imunitatea mediată celular, întrucât nu afectează T8; în schimb, ele lichidează limfocitul T4, făcând imposibilă modularea limfocitelor B și realizarea imunității umorale.

Se consideră că imunitatea mediată celular reprezintă numai 5% din reacțiile imune, fapt ce explică eficiența atât de ridicată a virusului SIDA în suprimarea imunității.

Macrofagele îndeplinesc funcții de apărare, de secreție, de intervenții imunologice și citogenezice. Astfel, macrofagele fagocitează și ultrafagocitează, după diapedeză și deplasări intratisulare cu ajutorul pseudopodelor, particule de talie mare [bacterii, virusuri, complexe antigen-anticorp, corpi anorganici străini – fier, siliciu, beriliu, plutoniu, praf; celule întregi sau resturi celulare (eritrocite)]. Deși fagocitează mai încet decât neurofilele, sunt mai eficiente în distrugerea lor, folosind, în principal, căile metabolice aerobe (fosforilarea oxidativă). În funcție de condițiile intracelulare, microorganismele fagocitate pot fi: a) omorâte și digerate; b) omorâte și slab digerate; c) sechestrate în celulă (ca în cazul bacilului tuberculozei sau al leprei).

Un grup particular de macrofage realizează fagocitarea eritrocitelor (eritrofagocitoza) în splină, ficat și în insulele eritroblastice ale măduvei osoasa.

În limfonodulul inflamat, un alt grup de macrofage fagocitează limfocite, limfoblaste, eritrocite și granulocite, fiind denumite în patologie “celule Flamming”.

În unele boli ereditare – denumite tezaurismoze, unele macrofage acumulează glicolipide, mono- și oligoglucide, în funcție de deficitul enzimatic lizozomal.

Macrofagele pot sintetiza și secreta în jurul lor hidrolaze acide, lizozomi, proteaze neutre, prostaglandine, interferoni, componente ale complementului, substanțe ce reglează coagularea sangvină.

În funcție de organul în care se găsesc, există: a) macrofage peritoneale (care sunt celule libere ce participă și la metabolismul glicolitic); b) macrofagele ficatului sau celulele Kupffer; c) macrofagele pulmonare (ce înglobează prafurile inhalate); d) macrofagele alveolare (de tip A, B și C) care conțin cantități mari de lizozim.

3.3.3. Trombocitele sau plachetele sangvine

Trombocitele (thrombocytus, i), plăcuțele sau plachetele sangvine, sunt celule mici, nucleate la păsări, în timp ce la mamifere sunt fragmente celulare anucleate, constituite numai din membrană și citoplasmă.

Numărul trombocitelor aflate în sângele periferic variază în funcție de specie, fiind între 150 000 – 300 000 mm3. Trombocitoza (creșterea numărului), ca și trombocitopenia (scăderea numărului), apar în boli ale sângelui și se răsfrâng asupra procesului de coagulare. În condiții normale, scăderea numărului de trombocite este compensată imediat printr-un răspunsd medular prompt.

Pe frotiu apar colțuroase sau poligonale, în timp ce în sângele din vase au formă de lentilă biconvexă.

Trombocitele sunt cele mai mici celule sangvine, având un diametru de 2 – 5 m la mamifere și de 5,3 – 8,5 m la vertrebratele inferioare. Pot exista atât trombocite mari (macrotrombocite), cât și trombocite mai mici (microtrombocite).

Structura și ultrastructura trombocitelor

La mamifere, structura trombocitelor cuprinde numai membrană și citoplasmă, lipsind nucleul. Membrana, de natură lipoproteică (de 7 – 19 m ), este acoperită de un strat de glicoproteine (gros de 15 – 20 m) care permite absorbția unor proteine plasmatice (în special fibrinogen și factorul 8 al coagulării), jucând, astfel, un rol deosebit în adeziunea dintre fibrocit și alte suprafețe străine sau în agregarea trombocitelor.

Pe suprafața externă a membranei trombocitului se găsesc atât locusuri specifice pentru antigeni, cât și receptori pentru antigenii stimulatori sau inhibitori ai procesului de agregare plachetară, receptori situați în invaginările suprafeței.

Totodată, membrana trombocitului prezintă mici văluri ondulante, rare prelungiri digitiforme și frecvente invaginări sau buzunărașe de pinocitoză (fig. 3.14.).

Fig. 3.14. Ultrastructura trombocitului.

Citoplasma trombocitului, examinată la microscopul electronic, prezintă două zone: a) o zonă externă, ectoplasmică, clară, denumită hialomer și b) o zonă centrală, întunecată, denumită granulomer.

a) Hialomerul conține microtubuli, microfilamente și diferite proteine (de exemplu trombosterina), implicate în procesul de coagulare sangvină. Microtubulii sunt dispuși sub formă de bandă inelară, realizând citoscheletul ce menține forma trombocitului. Ei dispar la frig și se refac la cald. Când are loc agregarea plachetelor, unii microtubuli se strâng către centrul citoplasmei, înconjurând organitele celulare, iar alții sunt prezenți în pseudopodele trombocitului.

Microfilamentele sunt distribuite în toată citoplasma, fiind alcătuite din actină (10%), miozină (1%), tropomiozină, trombină, alfa-actină și trombostenină.

b) Granulomerul este zona centrală, electronodensă a trombocitului, ce cuprinde un ansamblu de granule și vacuole de mărimi diferite (mici, mijlocii și mari), cu densitate diferită față de fluxul de electroni, apărând clare sau întunecate. În alcătuirea sa intră: 1) 2 – 3 mitocondrii mici, cu 2 – 3 criste mitocondriale; 2) lizozomi, ce apar pe frotiu cu aspect de granule azurofile; 3) peroxizomii ce conțin catalază; 4) microvezicule golgiene; 5) reticul endoplasmatic – câteva fragmente; 6) ribozomi liberi; 7) granule dense (sau corpii denși ai trombocitelor) ce conțin serotonină, adrelanină, ioni de calciu, adenozin-nucleotizi nemetabolici.

Plachetele sangvine se formează în măduva roșie hematogenă, în linia megakariocitară, după care trec în sângele periferic, unde trăiesc circa 8 – 12 zile. La finele acestui interval, trombocitele sunt reținute și distruse în sistemul macrofag al organismului, cu precădere în splină.

Funcțiile trombocitului. Trombocitele sunt implicate direct în procesul de coagulare a sângelui, participând la formarea cheagului sangvin, prevenind sau oprind în acest fel hemoragia.

În cazul lezării sau ruperii peretului vascular, trombocitele aderă la structurile acestuia. Aderarea se produce în urma interacțiunii dintre glicoproteina 1 din membrana trombocitară și factorul plasmatic 8, care leagă trombocitul de celulele subendoteliale, și în urma interacțiunii dintre fibronectina membranei trombocitului cu colagenul de la nivelul pereților vasculari.

După aderarea la peretele lezat, trombocitele se grupează, realizând fenomenul de agregare plachetară.

Agregarea plachetară este facilitată de moleculele de ADP (eliberate de trombocite, eritrocite și celule conjunctive distruse la locul lezării), de trombină, de colagen, de noradrenalină, de unele prostaglandine, de ionii de calciu și magneziu și de o anumită concentrație a fibrinogenului.

Agregarea plachetară este urmată de trombocitoliză, prin care: – trombocitul se mărește prin acumularea de apă; – granulomerul dispare; – citoplasma devine vâscoasă, adiacentă vasului lezat.

Sângele revărsat în afara vasului intră în interacțiune cu unii factori tisulari (tromboplastina), încât coagulul ce se realizează este rezultatul interacțiunii acestor factori cu unii factori plachetari (F3, F4, trombostenina, ionii de calciu). Se declanșează, astfel, o serie de procese biochimice și fiziologice complexe, în urma cărora se produce activarea tromboplastinei, care acționează asupra protrombinei pe care o transformă în trombină. Trombina va determina transformarea fibrinogenului în fibrină. Fibrina va polimeriza și va forma o rețea de fibrile fine în ochiurile căreia sunt cuprinse plasma și celulele sangvine. Asupra fibrinei vor acționa moleculele contractile de trombostenină și ionii de calciu, provocând retracția coagulului sangvin și expulzarea serului. Concomitent, serotonina din trombocite, ca și alți factori vasomotori eliberați din trombocite, produc contracția vasului respectiv.

Trombocitele mai îndeplinesc și alte funcții. Astfel, intervin în procesele inflamatorii, când se acumulează la locul invaziei microbiene și eliberează factori care cresc permeabilitatea peretului vascular (serotonina, prostaglandina E2) și factori care sunt chemotactici pentru granulocite. Totodată, trombocitele pot endocita particule foarte mici și, uneori, particule mari, prin agregarea lor în jurul acestora. Astfel, pot fi endocitate bacterii, pe care, însă, nu le omoară, sau pot endocita particule de cărbune, curățind astfel sângele circulant. Trombocitele participă și la realizarea reacțiilor imune, eliberând diferite substanțe sau agregându-se, când sunt stimulate de procese imune sau de către agregate de imunoglobuline. În asemenea situații poate apărea o trombocitopenie tranzitorie. Plachetele sangvine intervin în vindecarea rănilor, eliberând factori stimulatori cu acțiune asupra creșterii fibrelor musculare netede, de la nivelul arterial sau asupra creșterii fibroblastelor din piele. Acești factori de creștere joacă un rol important în patogenia aterosclerozei, serotonina eliberată de trombocite stimulând producerea colagenului de către fibroblaste.

4. ȚESUTURILE MUSCULARE

Țesuturile musculare sunt alcătuite din celule specializate pentru funcția de contracție, celule denumite fibre musculare sau miocite.

Forma alungită a fibrelor musculare este perfect adaptată funcției, deoarece modificarea unei singure dimensiuni într-o anumită direcție ( ca, de exemplu, scurtarea) apare mult mai eficientă la o celulă alungită decât la o celulă sferică.

În raport cu particularitățile morfo-funcționale ale fibrelor musculare, cu originea, poziția topografică și inervația, se deosebesc trei tipuri de țesut muscular: a) țesut muscular striat scheletic; b) țesut muscular striat cardiac; c) țesut muscular neted. (fig. 4.1.).

Fig. 4.1. Tipuri de fibre musculare.

4.1. HISTOGENEZA ȚESUTURILOR MUSCULARE

Țesutul muscular striat scheletic se formează din mezoblast.

Celulele mezoblastului se diferențiaza în mioblaști sau celule musculare primare, care prezintă un singur nucleu situat central. În citoplasma lor, se structurează miofibrilele, care sunt inițial netede.

În viața intrauterină, creșterea mușchilor se bazează pe seama multiplicării și fuzionării mioblaștilor, realizându-se elemente celulare multinucleate sau miotuburi. Un miotub apare ca o coloană de citoplasmă ce conține un șir central de nuclei, flancat de miofilamente și delimitat de o membrană, denumită sarcolemă.

Primele apar miofilamentele subțiri. În continuare, miofilamentele subțiri și groase se grupează în fascicule care se dispun paralel cu axul lung al celulei. În fiecare fibră , organizarea sarcomerului se produce progresiv: întâi apare stria Z, flancată de două benzi clare, apoi banda I, stria H și stria M. Miofibrilele devin distincte și au o striație caracteristică numai în momentul în care, în jurul lor, se dispun ordonat elementele reticulului endoplasmatic neted.

După parturiție, multiplicarea fibrelor musculare striate încetează, creșterea volumetrică realizându-se pe seama creșterii numărului de miofibrile și îngroșării fibrelor existente.

Fibrele musculare cardiace provin din diferențierea mezenchimului (splanchnopleurei ) ce înconjoară tubul cardiac. Din aceeași sursă se formează și țesutul nodal, în care miocardocitele își păstrează caracterul embrionar.

Primele miofibrile neorientate se organizează la periferia celulei, subsarcolemă, învecinătatea începuturilor de strii Z, ce par a fi ancorate de sarcolemă. Încetul cu încetul, miofibrilele se orientează în sensul lungimii fibrelor. Primele joncțiuni care apar sunt de tipul zonula adherens , apoi apar desmozomii, iar mai târziu joncțiunilr gap (nexus).

În miocard, fiecare celulă crește în volum fără să se multiplice, capacitatea de diviziune dispărând treptat.

Țesutul muscular neted îsi are originea în mezenchimul splanchnopleurei, în celulele mezenchimale endoteliale sau în epiteliul organelor cavitare. Celulele mezenchimale se alungesc și transformă în celule musculare, îmbogățindu-se în miofilamente. Creșterea țesutului muscular neted se face fie prin apariția de noi celule musculare din elementale precursoare, fie prin multiplicarea celulelor în curs de diferențiere. Postnatal, acest aspect se întâlnește în uterul gestant, unde, alături de creșterea în volum a celulelor, pot apărea mitoze. Țesutul muscular neted este capabil de regenerare în distrugeri localizate.

Tipuri de țesuturi musculare

4.2. ȚESUTUL MUSCULAR STRIAT SCHELETIC

Țesutul muscular striat formează principala componentă structurală a mușchilor scheletici ( somatici ). Totodată, intră în alcătuirea musculaturii cavității bucale, a faringelui, a esofagului ( în primele două treimi anterioare ), a musculaturii sfincterelor voluntare.

Unitatea structurală a țesutului muscular striat este reprezentată de fibra musculară striată scheletică sau miocitul scheletal.

Fibra musculară striată scheletică are o formă cilindrică, neramificată, cu extremitățile ușor rotunjite. Pe secțiuni transversale apare cu un contur poligonal sau circular. Are o lungime deosebit de mare, putând să atingă 35 – 40 cm și o grosime de 10 – 100 m, înregistrându-se mari diferențe de la o specie la alta și de la un mușchi la altul în cadrul aceleeași specii. Nu există o corelație directă între lungimea fibrelor și lungimea mușchiului, la majoritatea mușchilor scheletici lungimea fibrelor musculare fiind mai mică decât lungimea mușchiului. Lungimea foarte mare a fibrelor striate explică amplitudinea și viteza mai mare de contracție, raportul dintre lungime și grosime ( 100/1 ) fiind cel mai mare din organism. Cu cât o fibră musculară este mai lungă, cu atât viteza ei ( de scurtare ) va fi mai mare.

Grosimea fibrelor musculare striate scheletice este uniformă la naștere. Ea crește cu vârsta, diferențiat în funcție de gradul și tipul de solicitare a diferitelor grupe de mușchi, putându-se întâlni fie o hipertrofie de utilizare, fie o atrofie de repaus ( când se produce o hipotrofie simplă, fără hipoplazie ).

Organizarea structurală a mușchilor scheletici

În structura unui mușchi, fibrele musculare sunt dispuse paralel între ele, orientate pe direcția de mișcare și legate între ele prin țesut conjunctiv, care formează endomisiul, perimisiul și epimisiul.

Endomisiul este reprezentat de țesutul conjunctiv ce formează o teacă subțire ce învelește fiecare fibră musculară. Cuprinde o rețea de fibre de reticulină, fibre de colagen și fibroblaste, celule satelite și macrofage. Nu sunt prezente capilare limfatice, în schimb există numeroase capilare sangvine (2000/mm2 )și fibre nervoase. Capilarele sunt dispuse longitudinal printre fibrele musculare și se anastomozează transversal realizând o rețea de capilare în endomisiul fiecărei fibre musculare.

Perimisiul învelește un fascicul (primar, secundar sau terțiar) de fibre musculare. Este mai gros decât endomisiul, fiind format din fibre de colagen și elastice, incluzând arteriole, venule, capilare limfatice, nervi și receptori musculari.

Fasciculele de fibre musculare sunt mai subțiri în mușchii implicați în mișcări fine și mai groase în mușchii ce dezvoltă o forță mare. Dispunerea fasciculelor de fibre apare caracteristică pentru fiecare mușchi, putând să existe mușchi fusiformi, semipenați, penați, digastrici, poligastrici. Arhitectura fasciculelor realizată cu participarea perimisiului, influențează în mod direct funcționarea mușchiului ca organ, astfel încât mușchii cu fascicule paralele se scurtează mai mult, dar dezvoltă o forță de tracțiune mai mică. Dacă fasciculele sunt orientate oblic față de inserția conjunctivă, forța de contracție dezvoltată este mai mare, însă gradul de scurtare este mai mic (fig. 4.2. ).

Fig. 4.2. Reprezentarea schematică a componentelor musculare.

Epimisiul sau perimisiul extern este țesutul conjunctiv ce învelește mușchiul, ca organ anatomic, ancorându-l de fascie.

Cele trei structuri conjunctive din mușchi (endo-, peri- și epimisiul) sunt în continuitate, atât între ele, cât și cu structurile conjunctive din structurile adiacente (tendon, aponevroză, periost, fascie).

Deși țesutul conjunctiv ocupă numai 15% din volumul unui mușchi striat, el deține un rol important, compartimentând mușchiul, fapt ce permite contracția independentă a fasciculelor de fibre, reglarea și integrarea contracției. Fiecare fibră musculară se contractă conform legii “totul sau nimic”, însă, datorită atmosferei sale conjunctive și a controlului nervos, se poate realiza o graduare a activității sale contractile. Prin încărcarea sa cu grăsime, țesutul conjunctiv intramuscular conferă mușchiului consistență și frăgezime.

Vascularizația mușchiului striat

Vascularizația țesutului muscular scheletic este foarte abundentă, permițând desfășurarea unui metabolism foarte intens.

Mai multe artere abordează mușchiul, aprovizionându-l cu oxigen și substanțe nutritive. Arterele se ramifică, urmărind septele conjunctive, până ajung la fasciculele primare, de unde ramificațiile arteriale se continuă cu rețele de capilare. Unele capilare sunt paralele cu fibrele musculare, iar altele sunt dispuse transversal. Pe capilarele dispuse transversal se întâlnesc dilatații fusiforme, cu rol de rezervoare utilizabile în cursul unor contracții persistente. Anastomozele intercapilare, scurte și groase, sunt mai numeroase în apropierea joncțiunilor neuromusculare. Capilarele se deschid alternativ pe zone, în funcție de necesitate.

Capilarele au un traiect sinuos, care le permite să se adapteze modificărilor de lungime ale fibrelor musculare, devenind rectilinii în timpul alungirii și sinuoase în contracții.

Circulația de reîntoarcere se realizează prin venule și vene, care sunt satelite arterelor, dar direcția de circulație a sângelui este inversată. Prin ea se elimină metaboliții (în special acidul lactic, acumulat în timpul glicolizei anaerobe).

Vasele limfatice se găsesc numai în septele conjunctive ale perimisiului. Încep printr-o rețea de capilare limfatice anastomozate din care se desprind limfaticele valvulare ale spațiilor conjunctive intramusculare

Inervația mușchiului striat este realizată de filete nervoase ce se desprind din ramuri ale nervilor cerebrospinali. Dintre filetele nervoase, unele sunt motorii și ajung la fibrle musculare extrafuzale, unde se termină participând la formarea plăcilor motorii, iar altele sunt mixte (sezitive și motorii) și ajung la celulele musculare intrafuzale ale fusurilor neuromusculare.

4.2.1. Fibra musculară striată scheletică

Fibra musculară scheletică este o celulă înalt specializată, cu particularități ultrastructurale ce îi permit să producă un lucru mecanic de 1 000 de ori mai mare decât propria greutate, fiind totodată capabilă să se contracte cu o frecvență de 100 ori pe secundă sau mai des. În structura sa intră: a) învelișul celular; b) nucleii; c) citoplasma.

Învelișul celular prezintă o structură complexă în care, de la interior spre exterior, se disting: 1) sarcolema propriu-zisă (sau membrana fibrei musculare striate), formată din plasmalema cu glicocalix; 2) un spațiu extracelular și 3) o membrană bazală, reprezentată de matricea pericelulară (alcatuită din lamina rara și lamina densa, ce formează împreună lamina bazală) și o lamina reticulara.

Sarcolema, , apare trilaminată, cu două straturi osmiofile – intern și extern – și un strat osmiofob – mijlociu. Sarcolema fibrei musculare scheletice este organizată în conformitate cu modelul mozaicului proteic dintr-un fluid lipidic bidimensional. S-au izolat și individualizat proteine sarcolemale transmembranare (integrale) cu rol de canale ionice (ca de exemplu: canalul pentru ionii de sodiu) sau pompe ionice (exemplu: pompa de sodiu, pompa de extruzie a ionilor de calciu).

Sarcolema prezintă tubii T și caveolele.

Tubii T formează un sistem tubular transvers, perpendicular pe sarcolemă.Rolul sistemului T este esențial în declanșarea contracției, conducând potențialul de acțiune de la sarcolemă spre interiorul fibrei, până în vecinătatea reticulului sarcoplasmic, de unde se eliberează ionii de calciu care declanșează contracția. La mamifere, tubii T se formează din sarcolemă la nivelul joncțiunii dintre banda I și banda A. Lumenul tubilor T comunică cu spațiul extracelular, în așa fel încât acesta pătrunde în interiorul fibrei musculare. Cu ajutorul microscopiei electronice de înalt voltaj s-a observat că sistemul T formează o adevărată rețea în interiorul fibrei.

Caveolele sau veziculele superficiale sunt vezicule sferoidale sau ovalare, situate sub sarcolema, într-un șir (de 7 – 15 caveole) sau dispuse separat. Ele comunică cu spațiul extracelular, existând aproximativ 3 x 109 caveole / cm2 de suprafață sarcolemală. Caveolele nu sunt implicate în pinocitoză și nu sunt identice cu caveolele prezente în periferia fibrei musculare netede.

Nucleii fibrei musculare striate scheletice sunt numeroși, existând 20 – 40 nuclei / cm lungime. Deși fibra musculară striată scheletică are sute de nuclei, ei nu ocupă decât 1% din volumul total al fibrei, astfel încât un nucleu face un efort spațial de 20 de ori mai mare decât într-o celulă obișnuită.

Fibra musculară striată scheletică se prezintă ca o structură supranucleară.

Nucleii sunt dispuși periferic, sub sarcolemă, cu axul lung paralel cu axul fibrei, având o repartizare alternativă. Sunt ovoidali, cu 1 – 2 nucleoli în vecinătatea plăcii motorii și a joncțiunii miotendinoase.

Sarcoplasma corespunde citoplasmei altor tipuri celulare, conținând organite comune, organite specifice și incluzii.

Mitocondriile fibrei musculare striate scheletice, denumite în literatura pre-electronomicroscopică “sarcozomi”, nu prezintă particularități semnificative față de mitocondriile altor celule. Ele sunt relativ numeroase, reprezentând principalii furnizori de ATP necesar contracției. În interiorul fibrei, mitocondriile sunt dispuse în șiruri discontinui, printre și paralel cu miofibrilele. Majoritatea mitocondriilor intermiofibrilare sunt localizate la nivelul benzii I, adiacent striei Z. Mitocondriile pot fi dispuse și periferic, sub sarcolemă, în vecinătatea polilor nucleari.

Complexul Golgi este reprezentat, în fibra musculară striată scheletică, de mici și numeroase complexe Golgi, situate la unul din polii nucleari.

Lizozomii sunt dispuși juxtanuclear. Prin enzimele lor hidrolitice intervin în maturarea cărnii.

Reticulul endoplasmatic rugos se găsește în cantități neglijabile, în concordanță cu lipsa exportului de proteine.

Reticulul endoplasmatic neted sau agranulos, denumit și reticul sarcoplasmic, este deosebit de abundent, prezentând două porțiuni: a) reticulul sarcoplasmic joncțional și b) reticulul sarcoplasmic liber.

a) Reticulul sarcoplasmic joncțional stabilește contacte strânse cu tubii T și este reprezentat de cisternele terminale.

Cisternele terminale sunt specializări locale ale reticulului endoplasmatic, cu aspect de dilatații, așezate, de regulă, una câte una, de o parte și de alta a unui tub T, cu care stabilește conexiuni de natură proteică, localizând o triadă (fig. 4.3.).

Fig. 4.3. Organizarea unei triade:

A – vedere din față; B – secțiune transversală; T – tub; Ct – cisternă transversală.

Funcția principală a cisternelor constă în stocarea ionilor de calciu (Popescu – 1980), probabil prin legarea calciului de o glicoproteină denumită calsechestrina. Conexiunile proteice ce se realizează între membrana tubului T și membranele cisternelor terminale adiacente au rolul de a transmite semnalul între formațiunile conexate, acționând ca niște senzori electrici.

b) Reticulul sarcoplasmic liber este format din tubi cu orientare predominant longitudinală, ce realizează legătura dintre cisternele terminale. În zona centrală a sarcomerului, acești tubi formează o adevărată rețea, cu capacitatea de a stoca ionii de calciu și de a stabili contactele cu cavernele sarcolemale (fig. 4.4.).

Fig. 4.4. Rețeaua tubilor T.

Incluziile sarcoplasmice sunt reprezentate de granule de glicogen și de granule de lipide.

Granulele de glicogen sunt localizate interfibrilar, la nivelul benzii I. Glicogenul reprezentă rezerva glucidică energetică.

Granulele de lipide, de obicei sferice, sunt dispuse de-a lungul spațiilor interfibrilare, fără o ordine precisă.

Miofibrilele striate constituie aparatul contractil al fibrei musculare scheletice.

Structura moleculară a miofibrilelor. Proteinele contractile din compoziția fibrelor musculare sunt repezentate de actină și miozină.

Moleculele globulare de actină polimerizează sub forma a două lanțuri, ce formează un dublu helix. Fiecare moleculă de actină din miofilament este capabilă să se lege de un cap al moleculei de miozină.

În celulele musculare, moleculele de actină, împreună cu proteinele reglatoare, formează miofilamentele subțiri din sarcomere.

Molecula de miozină are aspectul unui bastonaș lung și subțire (coada), prevăzut la una din extremități cu o regiune globulară, capul. Capul moleculei de miozină este bipartit (iar molecula este bicefală), fiind alcătuit din două subunități sau lobi.

Alcătuirea moleculei de miozină cuprinde două lanțuri polipeptidice grele și patru lanțuri ușoare Lanțurile grele se întind pe toată lungimea moleculei, în timp ce lanțurile ușoare sunt localizate la capul moleculei de miozină, câte două pentru fiecare lob.

Polimerizarea se produce prin agregarea cozilor moleculelor de miozină, în timp ce capetele rămân la exterior. În acest fel, miofilamentul de miozină prezintă o zonă “nudă” (netedă) la mijloc, unde se găsesc cozile, și două zone mai groase la extremități, în care proemină, de jur împrejurul filamentului, capetele globulare ale miozinelor.

În celulele musculare, miofilamentele de actină și de miozină se dispun ordonat, în sensul lungimii, paralele între ele și formează miofibrilele.

Cea mai precisă organizare și dispunere a moleculeor de actină și miozină se întâlnește în miofilamentele și miofibrilele mușchiului striat (scheletic și cardiac).

Realizarea contracției se produce prin alunecarea (glisarea) miofilamentelor de actină printre cele de miozină, fără a se modifica lungimile lor. Ca rezultat al glisării, se scurtează lungimea sarcomerului, iar prin însumarea scurtării tuturor sarcomerelor se ajunge la scurtarea fibrei musculare în întregul ei.

În timpul contracției, discul întunecat (banda A) nu se modifică, scurtându-se doar discul clar (banda I).Glisarea se datorează faptului că fiecare cap al moleculelor de miozină “pășește” în lungul filamentului de actină, de pe un monomer pe următorul, “trăgând” filamentul de actină pas cu pas.

Miofibrilele sunt organite contractile specifice care ocupă cea mai mare parte din volumul fibrei, o fibră musculară scheletică putând conține de la câteva sute la câteva mii de miofibrile. Acestea se extind pe întreaga lungime a fibrei musculare, fiind dispuse ordonat, în pachete orientate longitudinal, denumite colonete Leydig, ce apar pe secțiuni transversale sub numele de câmpuri Cohnheim, ce cuprind grupuri de miofibrile.

Atât microscopia optică (în contrast de faza sau în lumina polarizată), cât și microscopia electronică au demonstrat că miofibrilele sunt alcătuite dintr-o succesiune alternantă de benzi (discuri sau strii) cu proprietăți diferite, existând benzi clare și benzi întunecate.

a) Discurile (striile sau benzile) clare, cu dimensiunea aproximativă de 0,8 m, sunt izotrope (de unde și denumirea de discuri I ) în lumina polarizată, clare în contrast de fază, monorefringente (nepolarizând lumina) și slab colorabile cu eozină. Ele sunt bisectate de o strie întunecată, denumită telofragmă, stria sau banda Z (de la zwischen = între, în limba germană) sau stria Amici. În apropierea benzii Z a fost descrisă și o bandă N. (L. Popescu – 1987)

Microscopia optică consideră că stria Z se continuă cu stria Z a miofibrilelor vecine, realizând o inofragma transversală, inserată la capete pe sarcolemă și îndeplinind rolul unor tendoane “ale sarcomerelor”.

Banda Z îndeplinește, în primul rând, un rol structural, menținând filamentele în poziția lor corectă, permițând glisarea filamentelor subțiri printre cele groase. De benzile Z se ancorează citoscheletul exosarcomeric și citoscheletul endosarcomeric (fig. 4.5. ).

Fig. 4.5. Schema unui miomer la mamifere:

A – disc A; Ct – cisternă terminală; I – disc I; T – tubi T; Z – stria Z.

b) Discurile (striile sau benzile) întunecate, cu dimensiuni aproximative de 1,5 m, sunt anizotrope, (de unde și denumirea de benzi A) în lumina polarizată, întunecate în contrast de fază, mai intens colorabile cu eozina. Conține, în principal, filamente groase de miozină. Ele sunt bisectate de o strie clară sau stria H (de la Hensen, cel care a descris-o prima dată). La rândul ei, stria H este bisectată de o linie întunecată, mezofragma, stria M sau linea M (de la mittellinie = linie de mijloc, în limba germană).

Stria M marchează centrul sarcomerului, în care se regăsesc numai filamente groase de miozină. Este greu vizibilă la microscopul optic, dar clar observabilă la cel electronic, unde apare alcătuită din 3 – 5 substriații majore, mai groase, alternând cu cele câteva striații minore (mai subțiri). Aceste strii sunt paralele între ele și perpendiculare pe filamentele groase.

Rolul benzii M este puțin cunoscut. Probabil că deține un rol structural stabilizator al organizării tridimensionale a sarcomerului, menținând în poziție filamentele groase de miozină.

Sarcomerul sau miomerul este segmentul unei miofibrile cuprins între două strii Z (Amici), cu o lungime medie de 2,5 m, reprezentând unitatea morfo-funcțională elementară a miofibrilei striate.

Sarcomerul cuprinde: a) o jumătate de disc clar (I), cu stria Z; b) un disc întunecat (A), cu stria H și stria M; c) o jumătate de disc clar (I), cu stria N. O miofibrilă striată este alcătuită din câteva zeci de mii de sarcomere așezate cap la cap.

Cercetările electronomicroscopice au evidențiat existența unui citoschelet exosarcomic și a unui citoschelet endosarcomic.

1) Citoscheletul exosarcomeric este format dintr-o rețea de filamente intermediare (alcătuite din desmină), răspândite printre miofibrile, orientate: a) longitudinal, făcând legătura perisarcomeric între două benzi Z succesive; și b) transversal, între miofibrile, făcând legătura între benzile Z dintre două miofibrile adiacente. Filamentele intermediare, orientate transversal, se ancorează la periferia fibrei pe versantul intern al sarcolemei, prin puncte denumite costamere.

2) Citoscheletul endosarcomeric este format dintr-un tip special de filamente, denumite al treilea tip de filamente, diferite atât de filamentele de actină, cât și de cele de miozină. Sunt filamente ce se întind în interiorul sarcomerului, de la o strie Z la alta (filamente Z – Z), trecând prin banda M. Filamentele Z – Z sunt legate între ele în sens transversal în anumite puncte specifice, ce corespund joncțiunilor I – A.

Citoscheletul exo- și endosarcomeric îndeplinește mai multe roluri: a) structural sau de suport; b) mecanic, contribuind la elasticitatea sarcomerului și a miofibrilei; c) reglator, pentru ionii de calciu; d) metabolic, oferind suport pentru enzime, glicogen, mitocondrii și nuclei; e) în histogeneză, oferind o matriță pentru asamblarea filamentelor groase și subțiri în sarcomer și pentru asamblarea miofibrilelor.

Mecanismul contracției musculare poate fi explicat folosind două ipoteze:

-Ipoteza alunecării explică contracția musculară prin faptul că miofilamentele subțiri de actină, pătrund alunecând printre filamentele groase de miozină, astfel încât discurile clare se scurtează până la disparitie, în timp ce discurile întunecate rămân nemodificate.

-Ipoteza buclării susține că scurtarea (contracția) se realizează prin apariția unor pliuri sau bucle, la nivelul miofilamentelor de actină (mai ales in fibrele musculare netede).

Nu se exclude desfășurarea simultană a celor două mecanisme.

Heterogenitatea fibrelor musculare striate scheletice

Pe baza criteriilor citochimice și ultrastructurale, există două tipuri de fibre musculare striate scheletice (roșii și albe), diferite din punct de vedere structural, biochimic, histoenzimatic și fiziologic. Nu există mușchi format dintr-un singur tip de fibre.

a) Fibrele roșii sau de tip I, mai mici ca diametru, sunt adaptate pentru o utilizare continuă. Au o sarcoplasmă abundentă, bogată în mioglobină și enzime oxidative, cu numeroase mitocondrii mari cu creste numeroase, dar cu miofibrile foarte puține. Sunt puternic vascularizate și inervate. Sursa principală de energie este reprezentată de oxidarea mitocondrială a acizilor grași. Stria Z atinge o grosime maximală, iar reticulul sarcoplasmic apare foarte complex la nivelul benzii H. Conțin rezerve de glicogen reduse. Se contractă lent, cu cheltuială de energie redusă și deseori tardiv, pretându-se la o funcționare de lungă durată (fig. 4.6. ).

Fig. 4.6. Heterogenitatea fibrelor musculare striate:

A – fibre albe; R – fibre roșii; I – fibre intermediare.

b) Fibrele albe sau de tip II realizează contracții rapide, de scurtă durată. Conțin mai puțină mioglobină, mai puține mitocondrii și desfășoară o redusă activitate oxidativă.Au mai puțin acces la capilarele sangvine. Sunt mai groase. Obțin ATP-ul prin glicoliză anaerobă și obosesc rapid (exemplu: mușchii globului ocular). Stria Z este mai subțire.

Fibrele albe au un sistem T și un reticul sarcoplasmic mai bine dezvoltate decât cele roșii, fapt ce le permite să răspundă cu rapiditate mai mare la excitații.

Mușchii scheletici sunt alcătuiți, în majoritatea lor, dintr-un amestec în proporții variate de fibre musculare albe, roșii și intermediare, dar o unitate motorie (toate fibrele musculare sunt inervate de un neuron) nu conține decât un singur tip de fibre musculare scheletice. Există o relație directă între tipul de fibre și viteza de contracție a mușchiului.

Joncțiunea dintre fibrele musculare scheletice și tendon este explicată prin două ipoteze: a) ipoteza continuității și b) ipoteza contiguității.

Ipoteza continuității susține că fibrele colagene din lama reticulară a membranei bazale se continuă cu fibrele colagene din tendon.

Ipoteza contiguității susține că între fibrele musculare și cele tendinoase există numai raporturi de contiguitate, sarcolema prezentând un mare număr de invaginații în deget de mănușă, ce măresc de 20 – 30 de ori suprafața de contact.

Regenerarea fibrelor musculare striate scheletice se poate realiza numai la o scară redusă cu ajutorul celulelor satelite întrucât datorită diferențierii și specializării înalte, fibrele musculare nu se divid.

Celulele satelite sunt celule mononucleate, nediferențiate structural, dar cu un rol primordial în creșterea și regenerarea mușchiului scheletic. Sunt fusiforme, cu axul mare orientat paralel cu axul fibrelor musculare scheletice.

Numărul de celule satelite variază în funcție de: a) tipul de fibră musculară, fiind de trei ori mai mare pentru fibrele lente (roșii); b) vârsta, scăzând rapid în primele luni de viață extrauterină; c) stări patologice, crescând în distrofii musculare, în polimiozite etc.

Se consideră ca celulele satelite sunt premioblaști embrionari a căror dezvoltare a fost stopată în cursul miogenezei.

Celulele satelite se pot afla în stare de repaus sau în stare activă.

Celulele satelite în repaus, prezente în mușchii scheletici ai adultului, au un nucleu heterocromatic, citoplasma puțină, câteva mitocondrii mici, complex Golgi și reticul endoplasmatic redus și rari lizozomi. Nu conțin miofilamente și nu stabilesc nici un fel de legături joncționale cu sarcoplasma fibrei musculare scheletice.

Celulele satelite active, prezente în perioada perinatală, apar la adult numai la mușchii traumatizați sau în anumite stări patologice. Se pot reîntoarce la starea inactivă după circa 3 zile.

Sunt celule mari, cu expansiuni citoplasmatice, cu cromatina nucleară dispersată, cu organite dezvoltate și numeroși microtubuli. Celulele active pot funcționa ca resurse pentru repararea fibrelor musculare lezate sau pentru formarea de noi fibre musculare. Dacă țesutul muscular scheletic este distrus masiv, celulele satelite nu pot compensa întreaga distrugere, capacitatea de regenerare fiind foarte limitată. În locul țesutului muscular apare țesut conjunctiv cicatriceal.

Se mai descrie și un proces de regenerare prin înmugurirea capetelor fibrei musculare întrerupte.

4.3. ȚESUTUL MUSCULAR STRIAT CARDIAC

Țesutul muscular cardiac se caracterizează printr-un metabolism esențialmente oxidativ. Este foarte bogat în mioglobină și în mitocondrii. Miozina sa are o activitate Ca2+-ATP-azică mai slabă, dependentă de calciul extracelular, datorită reducerii sistemului sarcotubular. Se contractă automat, atât datorită celulelor nodale, cât și datorită miocardocitelor nespecializate ( care se contractă și în culturile de celule).

Țesutul muscular cardiac este format din celule musculare striate (miocardocite) care, în funcție de activitatea pe care o desfășoară, pot fi încadrate în două categorii: a) celule miocardiace lucrătoare, cu funcția principală – contracția; b) celule nodale, care generează și conduc răspunsuri electrice.

Celulele musculare cardiace lucrătoare, împreună cu țesutul conjunctivo-vasculo-nervos, formează miocardul atrial și ventricular (fig. 4.7.).

Fig. 4.7. Principalele tipuri de miocardiocite și topografia lor:

c – celula; CAV – caveole; Glic – glicogen; D – desmozom; T – tubi T.

Celulele nodale, denumite și celule excito-conducătoare sau celule cardionectoare, sunt dispuse în masa miocardului contractil, sub formă de aglomerări distincte, alcătuind: un nod sinusal, un nod atrio-ventricular, fasciculul His și rețeaua Purkinje.

Țesutul muscular cardiac are origine mezoblastică, diferențiindu-se din splanchnopleura.

Miocardocitele lucrătoare sau comune au formă cilindroidă, ramificată, fiind mai subțiri în atrii și mai groase în ventricule. În general, au un singur nucleu, uneori doi, plasat central, cu axul mare orientat în lungul celulei. Miofibrilele prezintă striații transversale, ce lipsesc în spațiul sarcoplasmatic perinuclear, unde sunt vizibile granule de pigment de uzură (lipofuxina). Miocardocitele lucrătoare se anastomozează între ele, formând o rețea plexiformă, în ochiurile căreia se află țesut conjunctiv redus (echivalent cu endomisiul), capilare sangvine, vase limfatice și fibre nervoase.

Fibrele musculare cardiace se contractă involuntar, ritmic și permanent pe tot parcursul vieții (fig. 4.8. ).

Fig. 4.8. Miocardiocite lucrătoare:

a – dispuse în rețea; b – celule individualizate

1 – nucleu; 2 – striații transversale; 3 – disc intercalar.

La microscopul electronic, miocardul apare format din celule musculare bine individualizate, ce stabilesc între ele joncțiuni la nivelul unor strii sau discuri intercalare.

Sarcolema (învelișul celular) al miocardiocitelor lucrătoare, cuprinde trei componente: a) plasmalema; b) lama bazală; c) lama reticulară.

Plasmalema (de 9 nm grosime) este organizată după modelul trilaminat. Lama bazală are aspect de membrană bazală, fiind formată dintr-o lamina densa separată de plasmalemă printr-un spațiu clar, denumit lamina rara sau lamina lucida. Lama reticulară se continuă cu spațiul extracelular propriu-zis, cuprins între celulele cardiace.

Plasmalema prezintă o porțiune periferică (la suprafața fibrei musculare) și o porțiune internă care formează invaginațiile tubulare transverse sau sistemul T.

Porțiunea periferică apare ondulată, prezentând porțiuni bombate la nivelul mitocondriilor și adâncituri în dreptul striilor Z, de care este ancorată prin filamente ale scheletului exosarcomic.

Porțiunea internă cuprinde tubii transversali (T) care se detașează din depresiuni înguste și adânci, situate la nivelul striilor Z și la nivelul joncțiunii dintre discul A și I, ca în mușchii sheletici.

Atât porțiunea periferică, cât și porțiunea internă, prezintă numeroase invaginări, caveole, vezicule acoperite și invaginări cu morfologie neregulată.

Discul intercalar reprezintă un complex joncțional cu o structură și o funcționalitate specială, existente numai în miocard. Are rolul de a asigura adeziunea celulelor musculare și de a le cupla funcțional-electric. Discurile intercalare sunt dispuse transversal pe direcția fibrelor musculare cardiace. La nivelul lor, membranele plasmatice sunt mai groase și cu un traiect în “zig-zag”, rezultând aspectul scalariform descris de Eberth (fig. 4.9.).

Fig. 4.9. Aspectul tridimensional al unui disc intercalar:

A, B – celule musculare cardiace;

1 – desmozomi; 2 – nexus; mbz – înveliș celular; T – tubi T.

Un disc intercalar prezintă zone de interdigitații alternând cu porțiuni drepte, prevăzute cu desmozomi și porțiuni cu aspect de zonula adherens. În raport cu axul longitudinal al fibrei musculare, un dirc intercalar cuprinde: porțiuni transversale și porțiuni longitudinale. Porțiunea transversală, aflată în dreptul benzii Z, cuprinde desmozomi și joncțiuni de tip zonula aderens. În porțiunea longitudinală este prezent doar un singur tip de joncțiune, sau joncțiunea gap. Într-o conexiune gap sunt prezenți 12 000 – 17 000 conexoni / m2 .

Conexiunea gap realizează o rezistență electrică intercelulară scăzută permițând cuplarea electrochimică între celulele miocardului (fig. 4.10.).

Fig. 4.10. Conexoni în miocard:

A, B – miocardocite; I – canal deschis; II – canal închis.

1 – stratul lipidic; 2. – conexon; 3. – orificiile conexonului; 4. – calmoduline.

Nucleii miocardocitelor lucrătoare sunt alungiți, situați central. Uneori, prezintă neregularități ale conturului, creând impresia unor nuclei multipli. Sarcoplasma este mai abundentă decât în fibrele scheletice și cuprinde organite comune, miofibrile și incluzii.

De obicei, reticulul endoplasmatic rugos nu este observat în celulele musculare cardiace lucrătoare adulte. Totuși, în zona centrală pot exista câteva cisterne ale reticulului având ataăați ribozomi.

Mitocondriile sunt cele mai numeroase, ocupând până la 35% din volumul fibrei și având numeroase creste. Pot stabili contacte strânse cu cisterne ale reticulului sarcoplasmic neted. Numărul mare al mitocondriilor permite: a) producerea unei mari cantități de ATP, încât glicoliza anaerobă este aproape absentă; b) utilizarea a numeroase substraturi pentru obținerea de energie (acizi grași liberi, glucoză, lactat, cetone), necesară activității continue. (fig. 4.11.).

Fig. 4.11. Aspecte ultrastructurale ale miocardocitului lucrător:

A – disc A; CSS – cisternă subsarcolemală; I – disc clar; Mit – mitocondrie; T-tub T; Z – banda Z.

Lizozomii primari sunt rari, mult mai frecvent descriindu-se corpii reziduali sub forma granulelor de lipofuscină, localizate perinuclear, mai numeroase la adult. Complexul Golgi, mai dezvoltat în miocardul auricular, prezintă numeroase vezicule golgiene. Peroxizomii sunt prezenți și localizați adesea la nivelul benzii Z. Uneori, în zona perinucleară se pot observa un centriol și microtubuli.

Incluziile de glicogen se găsesc în cantitate relativ mare, dispersate în spațiile interfibrilare și între miofilamente, fiind mai numeroase la nivelul discurilor clare.

Nu există decât citoschelet exosarcomic.

Miofilamentele sunt mai puțin numeroase, dar mai groase. Ele sunt dispuse relativ uniform în sarcolemă și numai parțial împărțite în fascicule de mărime variată.

Contracția se realizează în aceleași etape (inițiere, contracție, cuplarea excitației cu contracția, contracția și relaxarea) ca și în mușchiul scheletic, pe baza mecanismunlui glisării. Particularitatea constă în bogata activitate a enzimelor aerobe și în sinteza unei cantități mult mai mari de ATP.

Reticulul sarcoplasmic are o dezvoltare mai mare la animalele care au o frecvență mai ridicată a bătăilor cardiace. Prezintă: a) o porțiune de reticul sarcoplasmic liber, cu două componente, una la nivelul striilor M și Z, și alta formată din tubi longitudinali; b) o porțiune de reticul sarcoplasmic joncțional, care formează cu sistemul T, diadele, cu aspect de dilatații, care înconjoară parțial sau complet un tub T. Contactele dintre reticulul sarcoplasmic joncțional și plasmalemă reprezintă locul unde potențialul de acțiune este transformat în semnal declanșator al eliberării calciului. Tubii longitudinali sunt mai dezvoltați la păsări, unde frecvența contracțiilor este mai mare.

Fibrele musculare cardiace din atrii (sau miocardocitele cardiace lucrătoare atriale) au aceeași ultrastructură, prezentând, în plus, granule atriale ce conțin un factor natriuretic de natură polipeptidică. Acest factor produce diureză, natriureză și kaliureză masivă, scăzând tensiunea arterială. Au complexul Golgi și reticulul endoplasmatic rugos mai dezvoltate decât cele din ventricule.

Țesutul conjunctiv este mai redus cantitativ decât în mușchii scheletici, fiind limitat la reduse travee conjunctive, cu celule rare (pericite, mastocite, macrofage). El se densifică la nivelul joncțiunii dintre atrii și ventricule, unde formează inelele atrioventriculare (stâng și drept), aortic și cel pulmonar. Din ele se desprind fibre conjunctive care pătrund în valvele cardiace. La bovinele de muncă, bătrâne, se pot osifica.

Miocardocitele sistemului excito-conductor (sau celulele nodale) sunt celulele specializate, dotate cu proprietatea de autoexcitabilitate și conductibilitate, fapt ce le permite să asigure automatismul și conducerea cotracțiilor cardiace. Se descriu trei tipuri de celule nodale: celulele P, celulele T și celulele Purkinje (fig. 4.12 ).

Fig. 4.12. Tipurile de celule nodale și dispunerea lor:

P – celule P; T – celule T; Pk – celule Purkinje; ns – nodul sinusal; nAv – nodul atrioventricular; fH – fascicul His; rPk – rețeaua Purkinje; L – miocite lucrătoare ventriculare.

Celulele P, de formă sferoidală, au citoplasma abundentă, cu aspect clar (de unde denumirea de “celule palide”) și un nucleu deosebit de mare, situat central. Sunt lipsite de sistemul T, cu toate că sarcoplasma lor prezintă numeroase invaginări de natură pinocitară. Nu au funcție contractilă, miofibrilele fiind în număr redus, cu dispoziție neordonată. Mitocondriile sunt mici, rare și cu puține criste. Reticulul sarcoplasmic este foarte puțin dezvoltat.

Celulele P stabilesc joncțiuni de tip desmozomal numai între ele sau cu celulele T (când pot avea aspect de disc intercalar). Au rolul de a asigura automatismul cardiac, având funcție de pace-maker , și fiind dispuse în centrul nodurilor sinoatrial și atrioventricular.

Celulele T (sau de tranziție) sunt alungite și au o organizare intermediară între celulele P și miocardocitele lucrătoare. Astfel, conțin mai multe miofibrile și mitocondrii decât celulele P, dar și ele sunt lipsite de sistemul T.

Au rolul de a răspândi impulsul generat de celulele P și de a opri accesul impulsurilor ectopice primare. Stabilesc joncțiuni cu celulele P și cu cardiocitele lucrătoare. Sunt dispuse la periferia nodurilor.

Celulele Purkinje sunt mai mari decât miocardocitele lucrătoare. La microscopul optic prezintă o citoplasmă clară, un inel de miofibrile situate periferic (subsarcolemal) și unul (arareori doi) nuclei situați central. Citoplasma are o densitate scăzută, dar conține o mare cantitate de granule de glicogen. Miofilamentele sunt organizate în miofibrile puține, dispuse periferic și orientate paralel cu axul lung al celulei. Tubii T sunt absenți, iar reticulul sarcoplasmic este slab dezvoltat. Între celulele Purkinje se întâlnesc joncțiuni de tip desmal și gap (fig. 4.13. ).

Fig. 4.13. Secțiune histologică prin peretele interventricular:

1 -endocard (endoteliu și strat subendotelial); 2 -țesut nodal; 3 – miocardiocite lucrătoare ventriculare.

Celulele Purkinje formează corpul principal al fasciculului His, ramurile sale și ramificațiile terminale subendocardice. Histologic, s-a demonstrat existența conexiuniloe internodale formate din celule Purkinje.

Adaptarea și regenerarea miocardului se realizează prin hipertrofie și nu prin hiperplazie, miocardiocitele pierzându-și capacitatea de diviziune.

Vascularizația miocardului. Miocardul este bogat vascularizat pentru a se putea asigura necesarul de oxigen pentru activitatea cardiacă.

Limfaticele drenează spațiile interstițiale, apoi devin satelite vaselor, drenând limfa în limfaticele mediastinale.

Inervația este de tip vegetativ și cuprinde fibre adrenergice și colinergice. Acestea sunt mai numeroase în jurul țesutului nodal.

4.4. ȚESUTUL MUSCULAR NETED

Țesutul muscular neted este format din celule musculare fusiforme ce se contractă involuntar, intrând în alcătuirea diverselor viscerelor. Nu formează organe individualizate anatomic, dar participă la formarea tunicilor contractile ale organelor cavitare.

Fibrele musculare netede cu aceeași orientare, se grupează, formând un fascicul. În cadrul aceluiași fascicul, celulele (fibrele) musculare netede sunt dispuse alternativ, astfel încâ porțiunea mai dilatată a unei fibre se găsește în raport cu extremitățile efilate ale fibrelor musculare învecinate. Solidarizarea fibrelor musculare netede într-un fascicul este realizată de către elementele conjunctive, prezente în spațiul extracelular. O rețea densă de fibre de reticulină, dispuse longitudinal și circular, înconjoară ca o teacă fiecare fibră musculară.

În pereții organelor cavitare, fasciculele se grupează, formând straturi longitudinale, circulare sau oblice.(fig. 4.14.).

Fig. 4.14. Forma și modul de dispunere a fibrelor musculare netede.

Spațiul extracelular (ocupat de matricea extracelulară) este mult mai dezvoltat în mușchiul neted decât în mușchiul striat scheletic. Acest spațiu conține mult glicogen, încât mușchii netezi viscerali conțin de trei ori mai mult glicogen decât miocardul. La rândul său, mușchiul neted vascular are un conținut dublu de colagen față de mușchiul neted visceral, predominând colagenul de tip III, fibrele de colagen tapisând fața externă a laminei bazale. Celulele conjunctive sunt puțin numeroase. Nu există perimisiu.

Fibrele (celulele) musculare netede pot prezenta două aspecte morfologice: a) un aspect fusiform, cu o porțiune centrală mai groasă și extremitățile alungite (ca la majoritatea organelor cavitare); b) un aspect ramificat neregulat (în media arterelor de tip elastic). Raportul suprafață / volum (sau masă) este mult mai mare, unui gram de mușchi neted intestinal revenindu-i un metru pătrat de suprafață a membranei celulare.

Dimensiunile medii ale fibrei musculare netede sunt varaite, existând: a) fibre scurte în pereții vaselor; b) mijlocii în pereții viscerelor cavitare și c) lungi – hipertrofiate, în uterul gestant.

Fibra musculară netedă este o celulă tipică, uninucleată, cu nucleul situat central (în porțiunea mijlocie). Sarcoplasma conține două zone: o zonă centrală, ce cuprinde organitele comune, și o zonă periferică, în care sunt prezente miofilamente și corpii denși.

Nucleul apare elipsoid, alungit, cu axul mare paralel cu axul lung al fibrei. Când fibra se contractă, nucleul se contractă căpătând un aspect spiralizat (în tirbușon). Nucleul fibrei musculare apare eucromatic, cu 1 – 2 nucleoli vizibili, aspectul eucromatic fiind legat de activitatea biosintetică puternică a fibrelor netede (fig. 4.15. ).

Fig. 4.15. Organizarea ultrastructurală a fibrelor musculare netede.

Învelișul celular al fibrelor musculare netede este format, ca și în cazul celorlalte țesuturi musculare din sarcolema propriu-zisă și din membrana bazală, care este aproape de două ori mai subțire față de fibra striată. Sarcolema nu emite tubi T, dar prezintă trei categorii de formațiuni specializate morfo-funcțional și denumite: caveole, arii dense și joncțiuni intercelulare.

Caveolele, denumite și microvezicule de suprafață sau vezicule plasmalemale, sunt microinvaginații ale plasmalemei, cu formă veziculară sau turtită. Există circa 150 000 caveole pentru fiecare celulă musculară netedă.Sunt echivalenți ai tubilor T din fibra musculară striată scheletică sau cardiacă. Ele măresc suprafața fibrei musculare netede, putând avea funcția unor senzori de întindere sau putând fi implicate în homeostazia intracelulară a calciului (fig. 4.16. ).

Fig. 4.16. Organizarea tridimensională a reticulului sarcoplasmatic în fibra musculară netedă.

Ariile dense sunt zone de material electronoopac, atașate de versantul intern al plasmalemei. Nu sunt îngroșări ale membranei plasmatice. Par a fi corpusculi de inserției pentru filamentele subțiri de actină, cuprinzând în componența lor vinculină.

Joncțiunile intercelulare sunt de trei feluri: 1) joncțiuni comunicante sau gap, ce realizează cuplarea electrică și metabolică, constituind substratul morfologic al conductibilității prezente în mușchiul neted, ca și în cel cardiac; 2) joncțiunile intermediare sunt varietăți joncționale de tipul adherens, îndeplinind un rol mecanic de solidarizare intercelulară; 3) apoziții, prin prelungiri digitiforme, a căror semnificație funcțională nu se cunoaște, fiind interpretate în microscopia optică drept punți intercelulare.

Sarcoplasma fibrei musculare netede este acidofilă, omogenă sau fin granulară, mai abundentă în zona perinucleară, cuprinzând organite celulare comune, incluzii și organite specifice.

Mitocondriile ocupă aceeași proporție din volum, ca și în fibra musculară striată. Are o formă alungită, ovalară sau neregulată. Sunt concentrate în trei regiuni intercelulare: a) printre miofilamente; b) în axul sarcoplasmatic și c) în imediata vecinătate a membranei celulare (în contact strâns cu caveolele). Circa o treime din mitocondrii au în matricea lor granule (dense) care sunt probabil depozite de ioni de calciu.

Reticulul endoplasmatic rugos apare mai puțin dezvoltat decât reticulul endoplasmatic neted (sarcoplasmic), fiind localizat în axul sarcoplasmic central al celulei, unde sunt prezenți și ribozomii liberi.

Complexul Golgi, slab dezvoltat, apare situat în apropierea nucleului, putând deveni evident atunci când celula musculară netedă se orientează spre sinteză. Lizozomii sunt rari, iar centrozomul poate fi observat ocazional, dispus într-o depresiune a învelișului nuclear.

Incluziile de glicogen apar sub forma unor granule electronoopace, ce se găsesc izolate sau grupate în “plaje”. Granulele de glicogen pot reprezenta o rezerva de energie în vederea unui efort contractil deosebit, ca de exemplu – fibra uterului gestant (unde cantitatea de glicogen este de aproximativ 50 de ori mai mare).

Aparatul contractil al fibrei musculare netede prezintă o organizare ultrastructurală specifică, cuprinzând: miofilamente subtiri de actină, miofilamente groase de miozină, corpi denși și elemente citoscheletale. Lipsesc benzile Z și M,încât nu există sarcomere sau miofibrile netede.

Miofilamentele groase (de miozină) au o grosime medie și o lungime medie mai mare decât în fibra musculară striată. Activitatea ATP-azică și viteza de hidrolizare a ATP-ului sunt, ceea ce face ca viteza de contracție să fie mai mică. Întotdeauna, în mușchiul neted sunt mult mai multe miofilamente subțiri de actină față de mușchiul striat, dispuse sub forma de rozete, cercuri sau fascicule în jurul filamentelor groase.

Miofilamentele subțiri (de actină) din fibrele musculare netede sunt asemănătoare, din punct de vedere ultrastructural, cu cele din fibrele musculare striate. Spre deosebire de actina din fibrele musculare striate (ce conțin numai actină de tip alfa), actina din fibrele musculare netede este fie de tip alfa, în mușchiul vascular, fie de tip gamma, în mușchiul intestinal, în timp ce în mușchiul uterin, actinele de tip alfa și gamma se găsesc în părți egale. Totodată, filamentele subțiri din fibra musculară netedă nu conțin troponină (ca în fibra musculară striată), ci caldesmona, o proteină.

Corpii denși (sau leiozomii) sunt formațiuni ultrastructurale strict specifice fibrelor musculare netede. Ei sunt distribuiți dezordonat printre miofilamente. Leiozomii sunt formați dintr-o aglomerare de miofilamente subțiri de actină, dispuse într-o matrice amorfă, osmofilă. Leiozomii sunt formațiuni citoplasmatice de ancorare a miofilamentelor subțiri, care se inseră cu o extremitate pe ariile dense ale membranei celulare, iar cu cealaltă extremitate pe leiozomi.

Filamentele intermediare formează o rețea citoscheletală, probabil elastică, ce se întinde între ariile dense membranare și leiozomi, fără a pătrunde în interiorul acestora.

Contracția fibrelor musculare netede se caracterizează prin: a) forță mai mică de contracție; b) viteză mai mică de contracție și c) capacitatea de contracție mult mai mare (până la sub 50% din lungimea inițială) față de 65% în mușchiul striat (datorita absenței benzilor Z).

Miozina din celulele musculare netede (leiocite) se deosebește de cea din fibrele musculare striate (rabdocite) prin două caractere: 1-activitatea ATP-azică este de zece ori mai mică, fiind mult mai direct legată de ionii de calciu; 2- în leiocite, miozina poate interacționa cu actina numai dacă lanțurile ușoare sunt fosforilate. Fosforilarea și defosforilarea lanțurilor ușoare ale miozinei din leiocit sunt efectuate de o enzimă specifică, kinaza lanțurilor ușoare, care este activată de complexul Ca2+- calmodulină.

Mecanismul care realizează contracția fibrelor musculare netede constă în interacțiunea dintre miofilamentele de actină și miozină prin intermediul punților transversale, rezultând în final o glisare și o întrepătrundere a miofilamentelor subțiri printre cele groase. O parte din punțile transversale rămân permanent atașate de filamentele de actină, ceea ce permite menținerea unui tonus intrinsec cu cost energetic redus. Forța de contracție mai mică se datorează unui număr mai mic de punți transversale decât în fibra striată.

Heterogenitatea fibrelor musculare netede. În afara aspectului comun, se mai întâlnesc leiocite ramificate și celule mioepteliale.

Leiocitele ramificate se găsesc în tunica mijlocie a arterelor de tip elastic și își păstrează capacitatea de a produce scleroproteine și glicozaminoglicani.

Celulele mioepiteliale, prezentate de unii autori ca fiind celule epiteliale specializate, sunt loclizate în peretele acinilor din glandele exocrine (salivare,sudoripare, mamare). Sunt dispuse între celulele epiteliale și membrana bazală. Au o formă stelată și conțin numeroase miofilamente.

Inervația mușchiului neted este realizată de fibre amielinice, ce aparțin sistemului nervos vegetativ (ortosimpatic și parasimpatic). Ele formează terminații varicoase libere în vecinătatea suprafeței celulare.

Pentru ca tunicile musculare netede ale organelor cavitare să modifice corespunzător lumenul acestora, este necesar ca toate celulele dintr-o tunică să se contracte sinergic, încât se admite existența unui dispozitiv care să permită propagarea influxului nervos prin toate celulele din același strat. Acest lucru se poate realiza în două moduri: 1 – o fibră nervoasă dă ramificații pentru fiecare celulă musculară netedă, realizând unități neuromusculare multiple; 2 – influxul nervos condus de o fibră nervoasă ajunge la o singură celulă, după care se propagă rapid, prin joncțiuni de comunicare, la alte celule musculare din aceiași zonă, realizându-se o contracție de tip visceral sau unitar; Există și un tip intermediar care acționează ambele moduri.

Regenerarea tesutului muscular neted se face pe seama țesutului conjunctiv intramuscular. În leziuni circumscrise este posibilă multiplicarea numerică a fibrelor netede limitrofe sau chiar transformarea metaplazică a limfoblastelor în fibre musculare.

4. ȚESUTURILE MUSCULARE

Țesuturile musculare sunt alcătuite din celule specializate pentru funcția de contracție, celule denumite fibre musculare sau miocite.

Forma alungită a fibrelor musculare este perfect adaptată funcției, deoarece modificarea unei singure dimensiuni într-o anumită direcție ( ca, de exemplu, scurtarea) apare mult mai eficientă la o celulă alungită decât la o celulă sferică.

În raport cu particularitățile morfo-funcționale ale fibrelor musculare, cu originea, poziția topografică și inervația, se deosebesc trei tipuri de țesut muscular: a) țesut muscular striat scheletic; b) țesut muscular striat cardiac; c) țesut muscular neted. (fig. 4.1.).

Fig. 4.1. Tipuri de fibre musculare.

4.1. HISTOGENEZA ȚESUTURILOR MUSCULARE

Țesutul muscular striat scheletic se formează din mezoblast.

Celulele mezoblastului se diferențiaza în mioblaști sau celule musculare primare, care prezintă un singur nucleu situat central. În citoplasma lor, se structurează miofibrilele, care sunt inițial netede.

În viața intrauterină, creșterea mușchilor se bazează pe seama multiplicării și fuzionării mioblaștilor, realizându-se elemente celulare multinucleate sau miotuburi. Un miotub apare ca o coloană de citoplasmă ce conține un șir central de nuclei, flancat de miofilamente și delimitat de o membrană, denumită sarcolemă.

Primele apar miofilamentele subțiri. În continuare, miofilamentele subțiri și groase se grupează în fascicule care se dispun paralel cu axul lung al celulei. În fiecare fibră , organizarea sarcomerului se produce progresiv: întâi apare stria Z, flancată de două benzi clare, apoi banda I, stria H și stria M. Miofibrilele devin distincte și au o striație caracteristică numai în momentul în care, în jurul lor, se dispun ordonat elementele reticulului endoplasmatic neted.

După parturiție, multiplicarea fibrelor musculare striate încetează, creșterea volumetrică realizându-se pe seama creșterii numărului de miofibrile și îngroșării fibrelor existente.

Fibrele musculare cardiace provin din diferențierea mezenchimului (splanchnopleurei ) ce înconjoară tubul cardiac. Din aceeași sursă se formează și țesutul nodal, în care miocardocitele își păstrează caracterul embrionar.

Primele miofibrile neorientate se organizează la periferia celulei, subsarcolemă, învecinătatea începuturilor de strii Z, ce par a fi ancorate de sarcolemă. Încetul cu încetul, miofibrilele se orientează în sensul lungimii fibrelor. Primele joncțiuni care apar sunt de tipul zonula adherens , apoi apar desmozomii, iar mai târziu joncțiunilr gap (nexus).

În miocard, fiecare celulă crește în volum fără să se multiplice, capacitatea de diviziune dispărând treptat.

Țesutul muscular neted îsi are originea în mezenchimul splanchnopleurei, în celulele mezenchimale endoteliale sau în epiteliul organelor cavitare. Celulele mezenchimale se alungesc și transformă în celule musculare, îmbogățindu-se în miofilamente. Creșterea țesutului muscular neted se face fie prin apariția de noi celule musculare din elementale precursoare, fie prin multiplicarea celulelor în curs de diferențiere. Postnatal, acest aspect se întâlnește în uterul gestant, unde, alături de creșterea în volum a celulelor, pot apărea mitoze. Țesutul muscular neted este capabil de regenerare în distrugeri localizate.

Tipuri de țesuturi musculare

4.2. ȚESUTUL MUSCULAR STRIAT SCHELETIC

Țesutul muscular striat formează principala componentă structurală a mușchilor scheletici ( somatici ). Totodată, intră în alcătuirea musculaturii cavității bucale, a faringelui, a esofagului ( în primele două treimi anterioare ), a musculaturii sfincterelor voluntare.

Unitatea structurală a țesutului muscular striat este reprezentată de fibra musculară striată scheletică sau miocitul scheletal.

Fibra musculară striată scheletică are o formă cilindrică, neramificată, cu extremitățile ușor rotunjite. Pe secțiuni transversale apare cu un contur poligonal sau circular. Are o lungime deosebit de mare, putând să atingă 35 – 40 cm și o grosime de 10 – 100 m, înregistrându-se mari diferențe de la o specie la alta și de la un mușchi la altul în cadrul aceleeași specii. Nu există o corelație directă între lungimea fibrelor și lungimea mușchiului, la majoritatea mușchilor scheletici lungimea fibrelor musculare fiind mai mică decât lungimea mușchiului. Lungimea foarte mare a fibrelor striate explică amplitudinea și viteza mai mare de contracție, raportul dintre lungime și grosime ( 100/1 ) fiind cel mai mare din organism. Cu cât o fibră musculară este mai lungă, cu atât viteza ei ( de scurtare ) va fi mai mare.

Grosimea fibrelor musculare striate scheletice este uniformă la naștere. Ea crește cu vârsta, diferențiat în funcție de gradul și tipul de solicitare a diferitelor grupe de mușchi, putându-se întâlni fie o hipertrofie de utilizare, fie o atrofie de repaus ( când se produce o hipotrofie simplă, fără hipoplazie ).

Organizarea structurală a mușchilor scheletici

În structura unui mușchi, fibrele musculare sunt dispuse paralel între ele, orientate pe direcția de mișcare și legate între ele prin țesut conjunctiv, care formează endomisiul, perimisiul și epimisiul.

Endomisiul este reprezentat de țesutul conjunctiv ce formează o teacă subțire ce învelește fiecare fibră musculară. Cuprinde o rețea de fibre de reticulină, fibre de colagen și fibroblaste, celule satelite și macrofage. Nu sunt prezente capilare limfatice, în schimb există numeroase capilare sangvine (2000/mm2 )și fibre nervoase. Capilarele sunt dispuse longitudinal printre fibrele musculare și se anastomozează transversal realizând o rețea de capilare în endomisiul fiecărei fibre musculare.

Perimisiul învelește un fascicul (primar, secundar sau terțiar) de fibre musculare. Este mai gros decât endomisiul, fiind format din fibre de colagen și elastice, incluzând arteriole, venule, capilare limfatice, nervi și receptori musculari.

Fasciculele de fibre musculare sunt mai subțiri în mușchii implicați în mișcări fine și mai groase în mușchii ce dezvoltă o forță mare. Dispunerea fasciculelor de fibre apare caracteristică pentru fiecare mușchi, putând să existe mușchi fusiformi, semipenați, penați, digastrici, poligastrici. Arhitectura fasciculelor realizată cu participarea perimisiului, influențează în mod direct funcționarea mușchiului ca organ, astfel încât mușchii cu fascicule paralele se scurtează mai mult, dar dezvoltă o forță de tracțiune mai mică. Dacă fasciculele sunt orientate oblic față de inserția conjunctivă, forța de contracție dezvoltată este mai mare, însă gradul de scurtare este mai mic (fig. 4.2. ).

Fig. 4.2. Reprezentarea schematică a componentelor musculare.

Epimisiul sau perimisiul extern este țesutul conjunctiv ce învelește mușchiul, ca organ anatomic, ancorându-l de fascie.

Cele trei structuri conjunctive din mușchi (endo-, peri- și epimisiul) sunt în continuitate, atât între ele, cât și cu structurile conjunctive din structurile adiacente (tendon, aponevroză, periost, fascie).

Deși țesutul conjunctiv ocupă numai 15% din volumul unui mușchi striat, el deține un rol important, compartimentând mușchiul, fapt ce permite contracția independentă a fasciculelor de fibre, reglarea și integrarea contracției. Fiecare fibră musculară se contractă conform legii “totul sau nimic”, însă, datorită atmosferei sale conjunctive și a controlului nervos, se poate realiza o graduare a activității sale contractile. Prin încărcarea sa cu grăsime, țesutul conjunctiv intramuscular conferă mușchiului consistență și frăgezime.

Vascularizația mușchiului striat

Vascularizația țesutului muscular scheletic este foarte abundentă, permițând desfășurarea unui metabolism foarte intens.

Mai multe artere abordează mușchiul, aprovizionându-l cu oxigen și substanțe nutritive. Arterele se ramifică, urmărind septele conjunctive, până ajung la fasciculele primare, de unde ramificațiile arteriale se continuă cu rețele de capilare. Unele capilare sunt paralele cu fibrele musculare, iar altele sunt dispuse transversal. Pe capilarele dispuse transversal se întâlnesc dilatații fusiforme, cu rol de rezervoare utilizabile în cursul unor contracții persistente. Anastomozele intercapilare, scurte și groase, sunt mai numeroase în apropierea joncțiunilor neuromusculare. Capilarele se deschid alternativ pe zone, în funcție de necesitate.

Capilarele au un traiect sinuos, care le permite să se adapteze modificărilor de lungime ale fibrelor musculare, devenind rectilinii în timpul alungirii și sinuoase în contracții.

Circulația de reîntoarcere se realizează prin venule și vene, care sunt satelite arterelor, dar direcția de circulație a sângelui este inversată. Prin ea se elimină metaboliții (în special acidul lactic, acumulat în timpul glicolizei anaerobe).

Vasele limfatice se găsesc numai în septele conjunctive ale perimisiului. Încep printr-o rețea de capilare limfatice anastomozate din care se desprind limfaticele valvulare ale spațiilor conjunctive intramusculare

Inervația mușchiului striat este realizată de filete nervoase ce se desprind din ramuri ale nervilor cerebrospinali. Dintre filetele nervoase, unele sunt motorii și ajung la fibrle musculare extrafuzale, unde se termină participând la formarea plăcilor motorii, iar altele sunt mixte (sezitive și motorii) și ajung la celulele musculare intrafuzale ale fusurilor neuromusculare.

4.2.1. Fibra musculară striată scheletică

Fibra musculară scheletică este o celulă înalt specializată, cu particularități ultrastructurale ce îi permit să producă un lucru mecanic de 1 000 de ori mai mare decât propria greutate, fiind totodată capabilă să se contracte cu o frecvență de 100 ori pe secundă sau mai des. În structura sa intră: a) învelișul celular; b) nucleii; c) citoplasma.

Învelișul celular prezintă o structură complexă în care, de la interior spre exterior, se disting: 1) sarcolema propriu-zisă (sau membrana fibrei musculare striate), formată din plasmalema cu glicocalix; 2) un spațiu extracelular și 3) o membrană bazală, reprezentată de matricea pericelulară (alcatuită din lamina rara și lamina densa, ce formează împreună lamina bazală) și o lamina reticulara.

Sarcolema, , apare trilaminată, cu două straturi osmiofile – intern și extern – și un strat osmiofob – mijlociu. Sarcolema fibrei musculare scheletice este organizată în conformitate cu modelul mozaicului proteic dintr-un fluid lipidic bidimensional. S-au izolat și individualizat proteine sarcolemale transmembranare (integrale) cu rol de canale ionice (ca de exemplu: canalul pentru ionii de sodiu) sau pompe ionice (exemplu: pompa de sodiu, pompa de extruzie a ionilor de calciu).

Sarcolema prezintă tubii T și caveolele.

Tubii T formează un sistem tubular transvers, perpendicular pe sarcolemă.Rolul sistemului T este esențial în declanșarea contracției, conducând potențialul de acțiune de la sarcolemă spre interiorul fibrei, până în vecinătatea reticulului sarcoplasmic, de unde se eliberează ionii de calciu care declanșează contracția. La mamifere, tubii T se formează din sarcolemă la nivelul joncțiunii dintre banda I și banda A. Lumenul tubilor T comunică cu spațiul extracelular, în așa fel încât acesta pătrunde în interiorul fibrei musculare. Cu ajutorul microscopiei electronice de înalt voltaj s-a observat că sistemul T formează o adevărată rețea în interiorul fibrei.

Caveolele sau veziculele superficiale sunt vezicule sferoidale sau ovalare, situate sub sarcolema, într-un șir (de 7 – 15 caveole) sau dispuse separat. Ele comunică cu spațiul extracelular, existând aproximativ 3 x 109 caveole / cm2 de suprafață sarcolemală. Caveolele nu sunt implicate în pinocitoză și nu sunt identice cu caveolele prezente în periferia fibrei musculare netede.

Nucleii fibrei musculare striate scheletice sunt numeroși, existând 20 – 40 nuclei / cm lungime. Deși fibra musculară striată scheletică are sute de nuclei, ei nu ocupă decât 1% din volumul total al fibrei, astfel încât un nucleu face un efort spațial de 20 de ori mai mare decât într-o celulă obișnuită.

Fibra musculară striată scheletică se prezintă ca o structură supranucleară.

Nucleii sunt dispuși periferic, sub sarcolemă, cu axul lung paralel cu axul fibrei, având o repartizare alternativă. Sunt ovoidali, cu 1 – 2 nucleoli în vecinătatea plăcii motorii și a joncțiunii miotendinoase.

Sarcoplasma corespunde citoplasmei altor tipuri celulare, conținând organite comune, organite specifice și incluzii.

Mitocondriile fibrei musculare striate scheletice, denumite în literatura pre-electronomicroscopică “sarcozomi”, nu prezintă particularități semnificative față de mitocondriile altor celule. Ele sunt relativ numeroase, reprezentând principalii furnizori de ATP necesar contracției. În interiorul fibrei, mitocondriile sunt dispuse în șiruri discontinui, printre și paralel cu miofibrilele. Majoritatea mitocondriilor intermiofibrilare sunt localizate la nivelul benzii I, adiacent striei Z. Mitocondriile pot fi dispuse și periferic, sub sarcolemă, în vecinătatea polilor nucleari.

Complexul Golgi este reprezentat, în fibra musculară striată scheletică, de mici și numeroase complexe Golgi, situate la unul din polii nucleari.

Lizozomii sunt dispuși juxtanuclear. Prin enzimele lor hidrolitice intervin în maturarea cărnii.

Reticulul endoplasmatic rugos se găsește în cantități neglijabile, în concordanță cu lipsa exportului de proteine.

Reticulul endoplasmatic neted sau agranulos, denumit și reticul sarcoplasmic, este deosebit de abundent, prezentând două porțiuni: a) reticulul sarcoplasmic joncțional și b) reticulul sarcoplasmic liber.

a) Reticulul sarcoplasmic joncțional stabilește contacte strânse cu tubii T și este reprezentat de cisternele terminale.

Cisternele terminale sunt specializări locale ale reticulului endoplasmatic, cu aspect de dilatații, așezate, de regulă, una câte una, de o parte și de alta a unui tub T, cu care stabilește conexiuni de natură proteică, localizând o triadă (fig. 4.3.).

Fig. 4.3. Organizarea unei triade:

A – vedere din față; B – secțiune transversală; T – tub; Ct – cisternă transversală.

Funcția principală a cisternelor constă în stocarea ionilor de calciu (Popescu – 1980), probabil prin legarea calciului de o glicoproteină denumită calsechestrina. Conexiunile proteice ce se realizează între membrana tubului T și membranele cisternelor terminale adiacente au rolul de a transmite semnalul între formațiunile conexate, acționând ca niște senzori electrici.

b) Reticulul sarcoplasmic liber este format din tubi cu orientare predominant longitudinală, ce realizează legătura dintre cisternele terminale. În zona centrală a sarcomerului, acești tubi formează o adevărată rețea, cu capacitatea de a stoca ionii de calciu și de a stabili contactele cu cavernele sarcolemale (fig. 4.4.).

Fig. 4.4. Rețeaua tubilor T.

Incluziile sarcoplasmice sunt reprezentate de granule de glicogen și de granule de lipide.

Granulele de glicogen sunt localizate interfibrilar, la nivelul benzii I. Glicogenul reprezentă rezerva glucidică energetică.

Granulele de lipide, de obicei sferice, sunt dispuse de-a lungul spațiilor interfibrilare, fără o ordine precisă.

Miofibrilele striate constituie aparatul contractil al fibrei musculare scheletice.

Structura moleculară a miofibrilelor. Proteinele contractile din compoziția fibrelor musculare sunt repezentate de actină și miozină.

Moleculele globulare de actină polimerizează sub forma a două lanțuri, ce formează un dublu helix. Fiecare moleculă de actină din miofilament este capabilă să se lege de un cap al moleculei de miozină.

În celulele musculare, moleculele de actină, împreună cu proteinele reglatoare, formează miofilamentele subțiri din sarcomere.

Molecula de miozină are aspectul unui bastonaș lung și subțire (coada), prevăzut la una din extremități cu o regiune globulară, capul. Capul moleculei de miozină este bipartit (iar molecula este bicefală), fiind alcătuit din două subunități sau lobi.

Alcătuirea moleculei de miozină cuprinde două lanțuri polipeptidice grele și patru lanțuri ușoare Lanțurile grele se întind pe toată lungimea moleculei, în timp ce lanțurile ușoare sunt localizate la capul moleculei de miozină, câte două pentru fiecare lob.

Polimerizarea se produce prin agregarea cozilor moleculelor de miozină, în timp ce capetele rămân la exterior. În acest fel, miofilamentul de miozină prezintă o zonă “nudă” (netedă) la mijloc, unde se găsesc cozile, și două zone mai groase la extremități, în care proemină, de jur împrejurul filamentului, capetele globulare ale miozinelor.

În celulele musculare, miofilamentele de actină și de miozină se dispun ordonat, în sensul lungimii, paralele între ele și formează miofibrilele.

Cea mai precisă organizare și dispunere a moleculeor de actină și miozină se întâlnește în miofilamentele și miofibrilele mușchiului striat (scheletic și cardiac).

Realizarea contracției se produce prin alunecarea (glisarea) miofilamentelor de actină printre cele de miozină, fără a se modifica lungimile lor. Ca rezultat al glisării, se scurtează lungimea sarcomerului, iar prin însumarea scurtării tuturor sarcomerelor se ajunge la scurtarea fibrei musculare în întregul ei.

În timpul contracției, discul întunecat (banda A) nu se modifică, scurtându-se doar discul clar (banda I).Glisarea se datorează faptului că fiecare cap al moleculelor de miozină “pășește” în lungul filamentului de actină, de pe un monomer pe următorul, “trăgând” filamentul de actină pas cu pas.

Miofibrilele sunt organite contractile specifice care ocupă cea mai mare parte din volumul fibrei, o fibră musculară scheletică putând conține de la câteva sute la câteva mii de miofibrile. Acestea se extind pe întreaga lungime a fibrei musculare, fiind dispuse ordonat, în pachete orientate longitudinal, denumite colonete Leydig, ce apar pe secțiuni transversale sub numele de câmpuri Cohnheim, ce cuprind grupuri de miofibrile.

Atât microscopia optică (în contrast de faza sau în lumina polarizată), cât și microscopia electronică au demonstrat că miofibrilele sunt alcătuite dintr-o succesiune alternantă de benzi (discuri sau strii) cu proprietăți diferite, existând benzi clare și benzi întunecate.

a) Discurile (striile sau benzile) clare, cu dimensiunea aproximativă de 0,8 m, sunt izotrope (de unde și denumirea de discuri I ) în lumina polarizată, clare în contrast de fază, monorefringente (nepolarizând lumina) și slab colorabile cu eozină. Ele sunt bisectate de o strie întunecată, denumită telofragmă, stria sau banda Z (de la zwischen = între, în limba germană) sau stria Amici. În apropierea benzii Z a fost descrisă și o bandă N. (L. Popescu – 1987)

Microscopia optică consideră că stria Z se continuă cu stria Z a miofibrilelor vecine, realizând o inofragma transversală, inserată la capete pe sarcolemă și îndeplinind rolul unor tendoane “ale sarcomerelor”.

Banda Z îndeplinește, în primul rând, un rol structural, menținând filamentele în poziția lor corectă, permițând glisarea filamentelor subțiri printre cele groase. De benzile Z se ancorează citoscheletul exosarcomeric și citoscheletul endosarcomeric (fig. 4.5. ).

Fig. 4.5. Schema unui miomer la mamifere:

A – disc A; Ct – cisternă terminală; I – disc I; T – tubi T; Z – stria Z.

b) Discurile (striile sau benzile) întunecate, cu dimensiuni aproximative de 1,5 m, sunt anizotrope, (de unde și denumirea de benzi A) în lumina polarizată, întunecate în contrast de fază, mai intens colorabile cu eozina. Conține, în principal, filamente groase de miozină. Ele sunt bisectate de o strie clară sau stria H (de la Hensen, cel care a descris-o prima dată). La rândul ei, stria H este bisectată de o linie întunecată, mezofragma, stria M sau linea M (de la mittellinie = linie de mijloc, în limba germană).

Stria M marchează centrul sarcomerului, în care se regăsesc numai filamente groase de miozină. Este greu vizibilă la microscopul optic, dar clar observabilă la cel electronic, unde apare alcătuită din 3 – 5 substriații majore, mai groase, alternând cu cele câteva striații minore (mai subțiri). Aceste strii sunt paralele între ele și perpendiculare pe filamentele groase.

Rolul benzii M este puțin cunoscut. Probabil că deține un rol structural stabilizator al organizării tridimensionale a sarcomerului, menținând în poziție filamentele groase de miozină.

Sarcomerul sau miomerul este segmentul unei miofibrile cuprins între două strii Z (Amici), cu o lungime medie de 2,5 m, reprezentând unitatea morfo-funcțională elementară a miofibrilei striate.

Sarcomerul cuprinde: a) o jumătate de disc clar (I), cu stria Z; b) un disc întunecat (A), cu stria H și stria M; c) o jumătate de disc clar (I), cu stria N. O miofibrilă striată este alcătuită din câteva zeci de mii de sarcomere așezate cap la cap.

Cercetările electronomicroscopice au evidențiat existența unui citoschelet exosarcomic și a unui citoschelet endosarcomic.

1) Citoscheletul exosarcomeric este format dintr-o rețea de filamente intermediare (alcătuite din desmină), răspândite printre miofibrile, orientate: a) longitudinal, făcând legătura perisarcomeric între două benzi Z succesive; și b) transversal, între miofibrile, făcând legătura între benzile Z dintre două miofibrile adiacente. Filamentele intermediare, orientate transversal, se ancorează la periferia fibrei pe versantul intern al sarcolemei, prin puncte denumite costamere.

2) Citoscheletul endosarcomeric este format dintr-un tip special de filamente, denumite al treilea tip de filamente, diferite atât de filamentele de actină, cât și de cele de miozină. Sunt filamente ce se întind în interiorul sarcomerului, de la o strie Z la alta (filamente Z – Z), trecând prin banda M. Filamentele Z – Z sunt legate între ele în sens transversal în anumite puncte specifice, ce corespund joncțiunilor I – A.

Citoscheletul exo- și endosarcomeric îndeplinește mai multe roluri: a) structural sau de suport; b) mecanic, contribuind la elasticitatea sarcomerului și a miofibrilei; c) reglator, pentru ionii de calciu; d) metabolic, oferind suport pentru enzime, glicogen, mitocondrii și nuclei; e) în histogeneză, oferind o matriță pentru asamblarea filamentelor groase și subțiri în sarcomer și pentru asamblarea miofibrilelor.

Mecanismul contracției musculare poate fi explicat folosind două ipoteze:

-Ipoteza alunecării explică contracția musculară prin faptul că miofilamentele subțiri de actină, pătrund alunecând printre filamentele groase de miozină, astfel încât discurile clare se scurtează până la disparitie, în timp ce discurile întunecate rămân nemodificate.

-Ipoteza buclării susține că scurtarea (contracția) se realizează prin apariția unor pliuri sau bucle, la nivelul miofilamentelor de actină (mai ales in fibrele musculare netede).

Nu se exclude desfășurarea simultană a celor două mecanisme.

Heterogenitatea fibrelor musculare striate scheletice

Pe baza criteriilor citochimice și ultrastructurale, există două tipuri de fibre musculare striate scheletice (roșii și albe), diferite din punct de vedere structural, biochimic, histoenzimatic și fiziologic. Nu există mușchi format dintr-un singur tip de fibre.

a) Fibrele roșii sau de tip I, mai mici ca diametru, sunt adaptate pentru o utilizare continuă. Au o sarcoplasmă abundentă, bogată în mioglobină și enzime oxidative, cu numeroase mitocondrii mari cu creste numeroase, dar cu miofibrile foarte puține. Sunt puternic vascularizate și inervate. Sursa principală de energie este reprezentată de oxidarea mitocondrială a acizilor grași. Stria Z atinge o grosime maximală, iar reticulul sarcoplasmic apare foarte complex la nivelul benzii H. Conțin rezerve de glicogen reduse. Se contractă lent, cu cheltuială de energie redusă și deseori tardiv, pretându-se la o funcționare de lungă durată (fig. 4.6. ).

Fig. 4.6. Heterogenitatea fibrelor musculare striate:

A – fibre albe; R – fibre roșii; I – fibre intermediare.

b) Fibrele albe sau de tip II realizează contracții rapide, de scurtă durată. Conțin mai puțină mioglobină, mai puține mitocondrii și desfășoară o redusă activitate oxidativă.Au mai puțin acces la capilarele sangvine. Sunt mai groase. Obțin ATP-ul prin glicoliză anaerobă și obosesc rapid (exemplu: mușchii globului ocular). Stria Z este mai subțire.

Fibrele albe au un sistem T și un reticul sarcoplasmic mai bine dezvoltate decât cele roșii, fapt ce le permite să răspundă cu rapiditate mai mare la excitații.

Mușchii scheletici sunt alcătuiți, în majoritatea lor, dintr-un amestec în proporții variate de fibre musculare albe, roșii și intermediare, dar o unitate motorie (toate fibrele musculare sunt inervate de un neuron) nu conține decât un singur tip de fibre musculare scheletice. Există o relație directă între tipul de fibre și viteza de contracție a mușchiului.

Joncțiunea dintre fibrele musculare scheletice și tendon este explicată prin două ipoteze: a) ipoteza continuității și b) ipoteza contiguității.

Ipoteza continuității susține că fibrele colagene din lama reticulară a membranei bazale se continuă cu fibrele colagene din tendon.

Ipoteza contiguității susține că între fibrele musculare și cele tendinoase există numai raporturi de contiguitate, sarcolema prezentând un mare număr de invaginații în deget de mănușă, ce măresc de 20 – 30 de ori suprafața de contact.

Regenerarea fibrelor musculare striate scheletice se poate realiza numai la o scară redusă cu ajutorul celulelor satelite întrucât datorită diferențierii și specializării înalte, fibrele musculare nu se divid.

Celulele satelite sunt celule mononucleate, nediferențiate structural, dar cu un rol primordial în creșterea și regenerarea mușchiului scheletic. Sunt fusiforme, cu axul mare orientat paralel cu axul fibrelor musculare scheletice.

Numărul de celule satelite variază în funcție de: a) tipul de fibră musculară, fiind de trei ori mai mare pentru fibrele lente (roșii); b) vârsta, scăzând rapid în primele luni de viață extrauterină; c) stări patologice, crescând în distrofii musculare, în polimiozite etc.

Se consideră ca celulele satelite sunt premioblaști embrionari a căror dezvoltare a fost stopată în cursul miogenezei.

Celulele satelite se pot afla în stare de repaus sau în stare activă.

Celulele satelite în repaus, prezente în mușchii scheletici ai adultului, au un nucleu heterocromatic, citoplasma puțină, câteva mitocondrii mici, complex Golgi și reticul endoplasmatic redus și rari lizozomi. Nu conțin miofilamente și nu stabilesc nici un fel de legături joncționale cu sarcoplasma fibrei musculare scheletice.

Celulele satelite active, prezente în perioada perinatală, apar la adult numai la mușchii traumatizați sau în anumite stări patologice. Se pot reîntoarce la starea inactivă după circa 3 zile.

Sunt celule mari, cu expansiuni citoplasmatice, cu cromatina nucleară dispersată, cu organite dezvoltate și numeroși microtubuli. Celulele active pot funcționa ca resurse pentru repararea fibrelor musculare lezate sau pentru formarea de noi fibre musculare. Dacă țesutul muscular scheletic este distrus masiv, celulele satelite nu pot compensa întreaga distrugere, capacitatea de regenerare fiind foarte limitată. În locul țesutului muscular apare țesut conjunctiv cicatriceal.

Se mai descrie și un proces de regenerare prin înmugurirea capetelor fibrei musculare întrerupte.

4.3. ȚESUTUL MUSCULAR STRIAT CARDIAC

Țesutul muscular cardiac se caracterizează printr-un metabolism esențialmente oxidativ. Este foarte bogat în mioglobină și în mitocondrii. Miozina sa are o activitate Ca2+-ATP-azică mai slabă, dependentă de calciul extracelular, datorită reducerii sistemului sarcotubular. Se contractă automat, atât datorită celulelor nodale, cât și datorită miocardocitelor nespecializate ( care se contractă și în culturile de celule).

Țesutul muscular cardiac este format din celule musculare striate (miocardocite) care, în funcție de activitatea pe care o desfășoară, pot fi încadrate în două categorii: a) celule miocardiace lucrătoare, cu funcția principală – contracția; b) celule nodale, care generează și conduc răspunsuri electrice.

Celulele musculare cardiace lucrătoare, împreună cu țesutul conjunctivo-vasculo-nervos, formează miocardul atrial și ventricular (fig. 4.7.).

Fig. 4.7. Principalele tipuri de miocardiocite și topografia lor:

c – celula; CAV – caveole; Glic – glicogen; D – desmozom; T – tubi T.

Celulele nodale, denumite și celule excito-conducătoare sau celule cardionectoare, sunt dispuse în masa miocardului contractil, sub formă de aglomerări distincte, alcătuind: un nod sinusal, un nod atrio-ventricular, fasciculul His și rețeaua Purkinje.

Țesutul muscular cardiac are origine mezoblastică, diferențiindu-se din splanchnopleura.

Miocardocitele lucrătoare sau comune au formă cilindroidă, ramificată, fiind mai subțiri în atrii și mai groase în ventricule. În general, au un singur nucleu, uneori doi, plasat central, cu axul mare orientat în lungul celulei. Miofibrilele prezintă striații transversale, ce lipsesc în spațiul sarcoplasmatic perinuclear, unde sunt vizibile granule de pigment de uzură (lipofuxina). Miocardocitele lucrătoare se anastomozează între ele, formând o rețea plexiformă, în ochiurile căreia se află țesut conjunctiv redus (echivalent cu endomisiul), capilare sangvine, vase limfatice și fibre nervoase.

Fibrele musculare cardiace se contractă involuntar, ritmic și permanent pe tot parcursul vieții (fig. 4.8. ).

Fig. 4.8. Miocardiocite lucrătoare:

a – dispuse în rețea; b – celule individualizate

1 – nucleu; 2 – striații transversale; 3 – disc intercalar.

La microscopul electronic, miocardul apare format din celule musculare bine individualizate, ce stabilesc între ele joncțiuni la nivelul unor strii sau discuri intercalare.

Sarcolema (învelișul celular) al miocardiocitelor lucrătoare, cuprinde trei componente: a) plasmalema; b) lama bazală; c) lama reticulară.

Plasmalema (de 9 nm grosime) este organizată după modelul trilaminat. Lama bazală are aspect de membrană bazală, fiind formată dintr-o lamina densa separată de plasmalemă printr-un spațiu clar, denumit lamina rara sau lamina lucida. Lama reticulară se continuă cu spațiul extracelular propriu-zis, cuprins între celulele cardiace.

Plasmalema prezintă o porțiune periferică (la suprafața fibrei musculare) și o porțiune internă care formează invaginațiile tubulare transverse sau sistemul T.

Porțiunea periferică apare ondulată, prezentând porțiuni bombate la nivelul mitocondriilor și adâncituri în dreptul striilor Z, de care este ancorată prin filamente ale scheletului exosarcomic.

Porțiunea internă cuprinde tubii transversali (T) care se detașează din depresiuni înguste și adânci, situate la nivelul striilor Z și la nivelul joncțiunii dintre discul A și I, ca în mușchii sheletici.

Atât porțiunea periferică, cât și porțiunea internă, prezintă numeroase invaginări, caveole, vezicule acoperite și invaginări cu morfologie neregulată.

Discul intercalar reprezintă un complex joncțional cu o structură și o funcționalitate specială, existente numai în miocard. Are rolul de a asigura adeziunea celulelor musculare și de a le cupla funcțional-electric. Discurile intercalare sunt dispuse transversal pe direcția fibrelor musculare cardiace. La nivelul lor, membranele plasmatice sunt mai groase și cu un traiect în “zig-zag”, rezultând aspectul scalariform descris de Eberth (fig. 4.9.).

Fig. 4.9. Aspectul tridimensional al unui disc intercalar:

A, B – celule musculare cardiace;

1 – desmozomi; 2 – nexus; mbz – înveliș celular; T – tubi T.

Un disc intercalar prezintă zone de interdigitații alternând cu porțiuni drepte, prevăzute cu desmozomi și porțiuni cu aspect de zonula adherens. În raport cu axul longitudinal al fibrei musculare, un dirc intercalar cuprinde: porțiuni transversale și porțiuni longitudinale. Porțiunea transversală, aflată în dreptul benzii Z, cuprinde desmozomi și joncțiuni de tip zonula aderens. În porțiunea longitudinală este prezent doar un singur tip de joncțiune, sau joncțiunea gap. Într-o conexiune gap sunt prezenți 12 000 – 17 000 conexoni / m2 .

Conexiunea gap realizează o rezistență electrică intercelulară scăzută permițând cuplarea electrochimică între celulele miocardului (fig. 4.10.).

Fig. 4.10. Conexoni în miocard:

A, B – miocardocite; I – canal deschis; II – canal închis.

1 – stratul lipidic; 2. – conexon; 3. – orificiile conexonului; 4. – calmoduline.

Nucleii miocardocitelor lucrătoare sunt alungiți, situați central. Uneori, prezintă neregularități ale conturului, creând impresia unor nuclei multipli. Sarcoplasma este mai abundentă decât în fibrele scheletice și cuprinde organite comune, miofibrile și incluzii.

De obicei, reticulul endoplasmatic rugos nu este observat în celulele musculare cardiace lucrătoare adulte. Totuși, în zona centrală pot exista câteva cisterne ale reticulului având ataăați ribozomi.

Mitocondriile sunt cele mai numeroase, ocupând până la 35% din volumul fibrei și având numeroase creste. Pot stabili contacte strânse cu cisterne ale reticulului sarcoplasmic neted. Numărul mare al mitocondriilor permite: a) producerea unei mari cantități de ATP, încât glicoliza anaerobă este aproape absentă; b) utilizarea a numeroase substraturi pentru obținerea de energie (acizi grași liberi, glucoză, lactat, cetone), necesară activității continue. (fig. 4.11.).

Fig. 4.11. Aspecte ultrastructurale ale miocardocitului lucrător:

A – disc A; CSS – cisternă subsarcolemală; I – disc clar; Mit – mitocondrie; T-tub T; Z – banda Z.

Lizozomii primari sunt rari, mult mai frecvent descriindu-se corpii reziduali sub forma granulelor de lipofuscină, localizate perinuclear, mai numeroase la adult. Complexul Golgi, mai dezvoltat în miocardul auricular, prezintă numeroase vezicule golgiene. Peroxizomii sunt prezenți și localizați adesea la nivelul benzii Z. Uneori, în zona perinucleară se pot observa un centriol și microtubuli.

Incluziile de glicogen se găsesc în cantitate relativ mare, dispersate în spațiile interfibrilare și între miofilamente, fiind mai numeroase la nivelul discurilor clare.

Nu există decât citoschelet exosarcomic.

Miofilamentele sunt mai puțin numeroase, dar mai groase. Ele sunt dispuse relativ uniform în sarcolemă și numai parțial împărțite în fascicule de mărime variată.

Contracția se realizează în aceleași etape (inițiere, contracție, cuplarea excitației cu contracția, contracția și relaxarea) ca și în mușchiul scheletic, pe baza mecanismunlui glisării. Particularitatea constă în bogata activitate a enzimelor aerobe și în sinteza unei cantități mult mai mari de ATP.

Reticulul sarcoplasmic are o dezvoltare mai mare la animalele care au o frecvență mai ridicată a bătăilor cardiace. Prezintă: a) o porțiune de reticul sarcoplasmic liber, cu două componente, una la nivelul striilor M și Z, și alta formată din tubi longitudinali; b) o porțiune de reticul sarcoplasmic joncțional, care formează cu sistemul T, diadele, cu aspect de dilatații, care înconjoară parțial sau complet un tub T. Contactele dintre reticulul sarcoplasmic joncțional și plasmalemă reprezintă locul unde potențialul de acțiune este transformat în semnal declanșator al eliberării calciului. Tubii longitudinali sunt mai dezvoltați la păsări, unde frecvența contracțiilor este mai mare.

Fibrele musculare cardiace din atrii (sau miocardocitele cardiace lucrătoare atriale) au aceeași ultrastructură, prezentând, în plus, granule atriale ce conțin un factor natriuretic de natură polipeptidică. Acest factor produce diureză, natriureză și kaliureză masivă, scăzând tensiunea arterială. Au complexul Golgi și reticulul endoplasmatic rugos mai dezvoltate decât cele din ventricule.

Țesutul conjunctiv este mai redus cantitativ decât în mușchii scheletici, fiind limitat la reduse travee conjunctive, cu celule rare (pericite, mastocite, macrofage). El se densifică la nivelul joncțiunii dintre atrii și ventricule, unde formează inelele atrioventriculare (stâng și drept), aortic și cel pulmonar. Din ele se desprind fibre conjunctive care pătrund în valvele cardiace. La bovinele de muncă, bătrâne, se pot osifica.

Miocardocitele sistemului excito-conductor (sau celulele nodale) sunt celulele specializate, dotate cu proprietatea de autoexcitabilitate și conductibilitate, fapt ce le permite să asigure automatismul și conducerea cotracțiilor cardiace. Se descriu trei tipuri de celule nodale: celulele P, celulele T și celulele Purkinje (fig. 4.12 ).

Fig. 4.12. Tipurile de celule nodale și dispunerea lor:

P – celule P; T – celule T; Pk – celule Purkinje; ns – nodul sinusal; nAv – nodul atrioventricular; fH – fascicul His; rPk – rețeaua Purkinje; L – miocite lucrătoare ventriculare.

Celulele P, de formă sferoidală, au citoplasma abundentă, cu aspect clar (de unde denumirea de “celule palide”) și un nucleu deosebit de mare, situat central. Sunt lipsite de sistemul T, cu toate că sarcoplasma lor prezintă numeroase invaginări de natură pinocitară. Nu au funcție contractilă, miofibrilele fiind în număr redus, cu dispoziție neordonată. Mitocondriile sunt mici, rare și cu puține criste. Reticulul sarcoplasmic este foarte puțin dezvoltat.

Celulele P stabilesc joncțiuni de tip desmozomal numai între ele sau cu celulele T (când pot avea aspect de disc intercalar). Au rolul de a asigura automatismul cardiac, având funcție de pace-maker , și fiind dispuse în centrul nodurilor sinoatrial și atrioventricular.

Celulele T (sau de tranziție) sunt alungite și au o organizare intermediară între celulele P și miocardocitele lucrătoare. Astfel, conțin mai multe miofibrile și mitocondrii decât celulele P, dar și ele sunt lipsite de sistemul T.

Au rolul de a răspândi impulsul generat de celulele P și de a opri accesul impulsurilor ectopice primare. Stabilesc joncțiuni cu celulele P și cu cardiocitele lucrătoare. Sunt dispuse la periferia nodurilor.

Celulele Purkinje sunt mai mari decât miocardocitele lucrătoare. La microscopul optic prezintă o citoplasmă clară, un inel de miofibrile situate periferic (subsarcolemal) și unul (arareori doi) nuclei situați central. Citoplasma are o densitate scăzută, dar conține o mare cantitate de granule de glicogen. Miofilamentele sunt organizate în miofibrile puține, dispuse periferic și orientate paralel cu axul lung al celulei. Tubii T sunt absenți, iar reticulul sarcoplasmic este slab dezvoltat. Între celulele Purkinje se întâlnesc joncțiuni de tip desmal și gap (fig. 4.13. ).

Fig. 4.13. Secțiune histologică prin peretele interventricular:

1 -endocard (endoteliu și strat subendotelial); 2 -țesut nodal; 3 – miocardiocite lucrătoare ventriculare.

Celulele Purkinje formează corpul principal al fasciculului His, ramurile sale și ramificațiile terminale subendocardice. Histologic, s-a demonstrat existența conexiuniloe internodale formate din celule Purkinje.

Adaptarea și regenerarea miocardului se realizează prin hipertrofie și nu prin hiperplazie, miocardiocitele pierzându-și capacitatea de diviziune.

Vascularizația miocardului. Miocardul este bogat vascularizat pentru a se putea asigura necesarul de oxigen pentru activitatea cardiacă.

Limfaticele drenează spațiile interstițiale, apoi devin satelite vaselor, drenând limfa în limfaticele mediastinale.

Inervația este de tip vegetativ și cuprinde fibre adrenergice și colinergice. Acestea sunt mai numeroase în jurul țesutului nodal.

4.4. ȚESUTUL MUSCULAR NETED

Țesutul muscular neted este format din celule musculare fusiforme ce se contractă involuntar, intrând în alcătuirea diverselor viscerelor. Nu formează organe individualizate anatomic, dar participă la formarea tunicilor contractile ale organelor cavitare.

Fibrele musculare netede cu aceeași orientare, se grupează, formând un fascicul. În cadrul aceluiași fascicul, celulele (fibrele) musculare netede sunt dispuse alternativ, astfel încâ porțiunea mai dilatată a unei fibre se găsește în raport cu extremitățile efilate ale fibrelor musculare învecinate. Solidarizarea fibrelor musculare netede într-un fascicul este realizată de către elementele conjunctive, prezente în spațiul extracelular. O rețea densă de fibre de reticulină, dispuse longitudinal și circular, înconjoară ca o teacă fiecare fibră musculară.

În pereții organelor cavitare, fasciculele se grupează, formând straturi longitudinale, circulare sau oblice.(fig. 4.14.).

Fig. 4.14. Forma și modul de dispunere a fibrelor musculare netede.

Spațiul extracelular (ocupat de matricea extracelulară) este mult mai dezvoltat în mușchiul neted decât în mușchiul striat scheletic. Acest spațiu conține mult glicogen, încât mușchii netezi viscerali conțin de trei ori mai mult glicogen decât miocardul. La rândul său, mușchiul neted vascular are un conținut dublu de colagen față de mușchiul neted visceral, predominând colagenul de tip III, fibrele de colagen tapisând fața externă a laminei bazale. Celulele conjunctive sunt puțin numeroase. Nu există perimisiu.

Fibrele (celulele) musculare netede pot prezenta două aspecte morfologice: a) un aspect fusiform, cu o porțiune centrală mai groasă și extremitățile alungite (ca la majoritatea organelor cavitare); b) un aspect ramificat neregulat (în media arterelor de tip elastic). Raportul suprafață / volum (sau masă) este mult mai mare, unui gram de mușchi neted intestinal revenindu-i un metru pătrat de suprafață a membranei celulare.

Dimensiunile medii ale fibrei musculare netede sunt varaite, existând: a) fibre scurte în pereții vaselor; b) mijlocii în pereții viscerelor cavitare și c) lungi – hipertrofiate, în uterul gestant.

Fibra musculară netedă este o celulă tipică, uninucleată, cu nucleul situat central (în porțiunea mijlocie). Sarcoplasma conține două zone: o zonă centrală, ce cuprinde organitele comune, și o zonă periferică, în care sunt prezente miofilamente și corpii denși.

Nucleul apare elipsoid, alungit, cu axul mare paralel cu axul lung al fibrei. Când fibra se contractă, nucleul se contractă căpătând un aspect spiralizat (în tirbușon). Nucleul fibrei musculare apare eucromatic, cu 1 – 2 nucleoli vizibili, aspectul eucromatic fiind legat de activitatea biosintetică puternică a fibrelor netede (fig. 4.15. ).

Fig. 4.15. Organizarea ultrastructurală a fibrelor musculare netede.

Învelișul celular al fibrelor musculare netede este format, ca și în cazul celorlalte țesuturi musculare din sarcolema propriu-zisă și din membrana bazală, care este aproape de două ori mai subțire față de fibra striată. Sarcolema nu emite tubi T, dar prezintă trei categorii de formațiuni specializate morfo-funcțional și denumite: caveole, arii dense și joncțiuni intercelulare.

Caveolele, denumite și microvezicule de suprafață sau vezicule plasmalemale, sunt microinvaginații ale plasmalemei, cu formă veziculară sau turtită. Există circa 150 000 caveole pentru fiecare celulă musculară netedă.Sunt echivalenți ai tubilor T din fibra musculară striată scheletică sau cardiacă. Ele măresc suprafața fibrei musculare netede, putând avea funcția unor senzori de întindere sau putând fi implicate în homeostazia intracelulară a calciului (fig. 4.16. ).

Fig. 4.16. Organizarea tridimensională a reticulului sarcoplasmatic în fibra musculară netedă.

Ariile dense sunt zone de material electronoopac, atașate de versantul intern al plasmalemei. Nu sunt îngroșări ale membranei plasmatice. Par a fi corpusculi de inserției pentru filamentele subțiri de actină, cuprinzând în componența lor vinculină.

Joncțiunile intercelulare sunt de trei feluri: 1) joncțiuni comunicante sau gap, ce realizează cuplarea electrică și metabolică, constituind substratul morfologic al conductibilității prezente în mușchiul neted, ca și în cel cardiac; 2) joncțiunile intermediare sunt varietăți joncționale de tipul adherens, îndeplinind un rol mecanic de solidarizare intercelulară; 3) apoziții, prin prelungiri digitiforme, a căror semnificație funcțională nu se cunoaște, fiind interpretate în microscopia optică drept punți intercelulare.

Sarcoplasma fibrei musculare netede este acidofilă, omogenă sau fin granulară, mai abundentă în zona perinucleară, cuprinzând organite celulare comune, incluzii și organite specifice.

Mitocondriile ocupă aceeași proporție din volum, ca și în fibra musculară striată. Are o formă alungită, ovalară sau neregulată. Sunt concentrate în trei regiuni intercelulare: a) printre miofilamente; b) în axul sarcoplasmatic și c) în imediata vecinătate a membranei celulare (în contact strâns cu caveolele). Circa o treime din mitocondrii au în matricea lor granule (dense) care sunt probabil depozite de ioni de calciu.

Reticulul endoplasmatic rugos apare mai puțin dezvoltat decât reticulul endoplasmatic neted (sarcoplasmic), fiind localizat în axul sarcoplasmic central al celulei, unde sunt prezenți și ribozomii liberi.

Complexul Golgi, slab dezvoltat, apare situat în apropierea nucleului, putând deveni evident atunci când celula musculară netedă se orientează spre sinteză. Lizozomii sunt rari, iar centrozomul poate fi observat ocazional, dispus într-o depresiune a învelișului nuclear.

Incluziile de glicogen apar sub forma unor granule electronoopace, ce se găsesc izolate sau grupate în “plaje”. Granulele de glicogen pot reprezenta o rezerva de energie în vederea unui efort contractil deosebit, ca de exemplu – fibra uterului gestant (unde cantitatea de glicogen este de aproximativ 50 de ori mai mare).

Aparatul contractil al fibrei musculare netede prezintă o organizare ultrastructurală specifică, cuprinzând: miofilamente subtiri de actină, miofilamente groase de miozină, corpi denși și elemente citoscheletale. Lipsesc benzile Z și M,încât nu există sarcomere sau miofibrile netede.

Miofilamentele groase (de miozină) au o grosime medie și o lungime medie mai mare decât în fibra musculară striată. Activitatea ATP-azică și viteza de hidrolizare a ATP-ului sunt, ceea ce face ca viteza de contracție să fie mai mică. Întotdeauna, în mușchiul neted sunt mult mai multe miofilamente subțiri de actină față de mușchiul striat, dispuse sub forma de rozete, cercuri sau fascicule în jurul filamentelor groase.

Miofilamentele subțiri (de actină) din fibrele musculare netede sunt asemănătoare, din punct de vedere ultrastructural, cu cele din fibrele musculare striate. Spre deosebire de actina din fibrele musculare striate (ce conțin numai actină de tip alfa), actina din fibrele musculare netede este fie de tip alfa, în mușchiul vascular, fie de tip gamma, în mușchiul intestinal, în timp ce în mușchiul uterin, actinele de tip alfa și gamma se găsesc în părți egale. Totodată, filamentele subțiri din fibra musculară netedă nu conțin troponină (ca în fibra musculară striată), ci caldesmona, o proteină.

Corpii denși (sau leiozomii) sunt formațiuni ultrastructurale strict specifice fibrelor musculare netede. Ei sunt distribuiți dezordonat printre miofilamente. Leiozomii sunt formați dintr-o aglomerare de miofilamente subțiri de actină, dispuse într-o matrice amorfă, osmofilă. Leiozomii sunt formațiuni citoplasmatice de ancorare a miofilamentelor subțiri, care se inseră cu o extremitate pe ariile dense ale membranei celulare, iar cu cealaltă extremitate pe leiozomi.

Filamentele intermediare formează o rețea citoscheletală, probabil elastică, ce se întinde între ariile dense membranare și leiozomi, fără a pătrunde în interiorul acestora.

Contracția fibrelor musculare netede se caracterizează prin: a) forță mai mică de contracție; b) viteză mai mică de contracție și c) capacitatea de contracție mult mai mare (până la sub 50% din lungimea inițială) față de 65% în mușchiul striat (datorita absenței benzilor Z).

Miozina din celulele musculare netede (leiocite) se deosebește de cea din fibrele musculare striate (rabdocite) prin două caractere: 1-activitatea ATP-azică este de zece ori mai mică, fiind mult mai direct legată de ionii de calciu; 2- în leiocite, miozina poate interacționa cu actina numai dacă lanțurile ușoare sunt fosforilate. Fosforilarea și defosforilarea lanțurilor ușoare ale miozinei din leiocit sunt efectuate de o enzimă specifică, kinaza lanțurilor ușoare, care este activată de complexul Ca2+- calmodulină.

Mecanismul care realizează contracția fibrelor musculare netede constă în interacțiunea dintre miofilamentele de actină și miozină prin intermediul punților transversale, rezultând în final o glisare și o întrepătrundere a miofilamentelor subțiri printre cele groase. O parte din punțile transversale rămân permanent atașate de filamentele de actină, ceea ce permite menținerea unui tonus intrinsec cu cost energetic redus. Forța de contracție mai mică se datorează unui număr mai mic de punți transversale decât în fibra striată.

Heterogenitatea fibrelor musculare netede. În afara aspectului comun, se mai întâlnesc leiocite ramificate și celule mioepteliale.

Leiocitele ramificate se găsesc în tunica mijlocie a arterelor de tip elastic și își păstrează capacitatea de a produce scleroproteine și glicozaminoglicani.

Celulele mioepiteliale, prezentate de unii autori ca fiind celule epiteliale specializate, sunt loclizate în peretele acinilor din glandele exocrine (salivare,sudoripare, mamare). Sunt dispuse între celulele epiteliale și membrana bazală. Au o formă stelată și conțin numeroase miofilamente.

Inervația mușchiului neted este realizată de fibre amielinice, ce aparțin sistemului nervos vegetativ (ortosimpatic și parasimpatic). Ele formează terminații varicoase libere în vecinătatea suprafeței celulare.

Pentru ca tunicile musculare netede ale organelor cavitare să modifice corespunzător lumenul acestora, este necesar ca toate celulele dintr-o tunică să se contracte sinergic, încât se admite existența unui dispozitiv care să permită propagarea influxului nervos prin toate celulele din același strat. Acest lucru se poate realiza în două moduri: 1 – o fibră nervoasă dă ramificații pentru fiecare celulă musculară netedă, realizând unități neuromusculare multiple; 2 – influxul nervos condus de o fibră nervoasă ajunge la o singură celulă, după care se propagă rapid, prin joncțiuni de comunicare, la alte celule musculare din aceiași zonă, realizându-se o contracție de tip visceral sau unitar; Există și un tip intermediar care acționează ambele moduri.

Regenerarea tesutului muscular neted se face pe seama țesutului conjunctiv intramuscular. În leziuni circumscrise este posibilă multiplicarea numerică a fibrelor netede limitrofe sau chiar transformarea metaplazică a limfoblastelor în fibre musculare.

5. ȚESUTUL NERVOS

Țesutul nervos este alcătuit din două tipuri de celule: a) celule nervoase sau neuroni, și b) celulele nevroglice.

Neuronii, împreună cu nevrogliile, țesutul conjunctiv și vasele de sânge, formează sistemul nervos.

5.1. Histogeneza țesutului nervos

Formarea țesutului nervos începe foarte devreme în cursul embriogenezei.

țesutul nervos are origine ectodermică, cu excepția microgliei, care are origine mezoblastică, derivând din mononucleatele sangvine.

Toate elementele strucuturale sistemului nervos (central și periferic), cu excepția unor epitelii senzoriale și a neuronilor din ganglionii nervoși, se diferențiază dintr-o regiune a ectodermului, denumită neuroectoderm, situată în regiunea medio-dorsală a embrionului.

Neuroectodermul va genera, la început, placa neurală, care se invaginează la nivelul liniei mediane, formând șanțul neural. Marginile șanțului fuzionează dorsal pentru a forma tubul neural. Concomitent cu acest fenomen, unele celule se desprind din tubul neural pentru a forma crestele neurale din care se vor dezvolta ganglionii nervoși și alte elemente ale sistemului nervos periferic. Tubul neural va genera creierul și măduva spinării. În regiunea cefalică a embrionului, din ectoblastul periferic se diferențiază placodele olfactivă, auditivă și cristaliniană.

Inițial, epiteliul tubului neural este format din celule prismatice, denumite celule matriceale neoroepiteliale. Prin diviziunea acestor celule se formează un epiteliu pseudostratificat.

Celulele neuroepiteliale parcurg un prim val de proliferări de tip clonal, transformându-se în celule neuroepiteliale stem pluripotente.

În continuare, celulele stem intră într-un al doilea val de diviziuni, denumite mitoze de diferențiere, rezultând: a) neuroblaste precursoare și b) glioblaste precursoare.

Neuroblastele precursoare se divid și se transformă în neuroblaste propriu-zise. Neuroblastele sunt celule mici, care și-au pierdut capacitatea de a se divide. Ele evoluează în neuroni maturi.

Maturarea neuronilor constă în creșterea în volum a corpului celular, în dezvoltarea progresivă a organitelor citoplasmatice, a prelungirilor neuronale, în paralel cu apariția de proteine funcționale și neurotransmițători.

Glioblastele precursoare devin glioblaste , din care se vor diferenția astrocitele și oligodendrogliile.

Celulele care delimitează lumenul tubului neural nu migrează, dar vor deveni ependimoblaste, iar mai târziu ependimocite.

La nivelul măduvei spinării, migrațiile celulare sunt reduse, încât rămâne o zonă superficială, care va deveni substanță albă. În cortexul cerebelos și cerebral, migrațiile morfogenetice sunt mai ample, încât se conturează straturi neuronale, distincte histologic și funcțional, iar substanța albă ocupă o poziție centrală.

Diferențierea glioblastelor în cursul dezvoltării creierului este reglată de peptide, denumite factori stimulatori ai creșterii gliocitelor.

Microgliile se formează prin diferențierea celulelor mononucleare sangvine sau a altor macrofage din organism.

5.1.1. Crestele neurale și derivatele lor

Din celulele neuroepitaliale ale crestelor neurale se diferențiază: – celulele cromafine din medulo-suprarenală, melanocitele din țesutul subcutanat, odontoblastele, celulele din pia mater și arahnoidă, neuronii din ganglionii nervilor craniali și spinali, neuronii din ganglionii simpatici și parasimpatici, celulele Schwann ale nervilor periferici și celulele satelite din ganglionii nervoși.

Pe masura diferențierii neuronilor, se formează și fibrele nervoase. La început, fibrele nu prezintă teacă de mielină și nici teacă Schwann. Mielinizarea începe din vecinătatea corpului celular și se extinde spre capătul distal al fibrei nervoase.

Matricea extracelulară este implicată în histogeneza țesutului nervos, conținând molecule capabile să afecteze diferențierea neuronală, să inducă ritmul de creștere a prelungirilor nervoase și să moduleze efectul factorilor neurotrofici. Celulele crestei neurale migrează, in vivo, pe distanțe mari în lungul membranelor bazale.

Derivând din ectoderm, sistemul nervos păstrează la maturitate unele caractere generale ale epiteliilor. Astfel, sistemul nervos este alcătuit dintr-o masă de celule și din prelungirile acestora, încât spațiul intercelular apare foarte redus. Parenchimul sistemului nervos este întotdeauna delimitat de vase și de țesut conjunctiv perivascular printr- o membrană continuă, formată din prelungirile celulelor nevroglice. Ca și multe din celulele epiteliale, celulele ependimare prezintă o polaritate distinctă. În epitelii, celulele se comportă ca unități independente morfologic, trofic și funcțional, cu toate că posedă numeroase mecanisme joncționale între ele. În sistemul nervos, neuronii, deși apar ca unități morfologice și trofice independente, cu mecanisme joncționale similare celor din epitelii, sunt profund independenți din punct de vedere funcțional.

5.2. Neuronul

Neuronul este alcătuit din corp sau pericarion (carion = sâmbure, în limba greacă) și prelungiri nervoase: axon și dendrite.

Neuronii prezintă o remarcabilă varietate de forme și o extraordinară diversitate de mărimi.

Dupa formă, neuronii sunt: ovalari, sferoidali, fusiformi, piramidali, stelați, poliedrici și neregulați.Forma neuronilor este strâns legată de funcția lor.

După dimensiunea corpului celular, neuronii pot fi: a) de talie mare, până la 140m (de exemplu: neuronii motori din coarnele ventrale ale măduvei spinării); b) de talie mică (5 – 6 m diametru) în scoarța cerebeloasă.

Neuronii prezintă o suprafață enormă datorită prelungirilor dendritice și axonale cu importanță deosebită pentru activitatea specifică a celulei nervoase.

Numărul neuronilor este enorm, ajungând la circa 8 – 10 miliarde la animale și la circa 12 – 14 miliarde la om.

Clasificarea neuronilor se poate face după mai multe criterii:

a) După modul de detașare a prelungirilor există: – neuroni unipolari, ce prezintă o singură prelungire (de exemplu, celulele amacrine din retină – care nu au dendrite, neuroblastele); – neuronii pseudounipolari, cu o singură prelungire, care, după un foarte scurt traiect, se ramifică într-o ramură dendritică și una axonică (neuronii din ganglionii rahidieni); – neuronii bipolari, cu axon și dendrită care se desprind din doi poli diferiți ( se găsesc în retină, în ganglionul Scarpa și în ganglionul Corti; – neuronii multipolari, cu axon și mai multe dendrite, ce se desprind din locuri diferite ( neuronii motori și interneuronii sau neuronii de asociație) (fig. 5.1.).

Fig. 5.1. Tipuri de neuroni:

1 – neuron; 2 – neuron bipolar; 3, 4, 5 – transformarea unui neuron bipolar într-un neuron pseudounipolar; 6 – neuron piriform; 7 – neuron piramidal; 8 – neuron multipolar.

b) După lungimea axonului, există: neuroni de tip Golgi I, cu un axon lung (cca. 1 m) și neuroni de tip Golgi II, cu un axon scurt, ramificat în vecinătatea pericarionului (fiind neuroni de asociație).

După criteriul funcțional există trei feluri de neuroni:

1) neuroni motori:- neuronii din coarnele anterioare și laterale ale măduvei spinării, din nucleii somato- și visceromotori ai nervilor cranieni, din zona motoare a cortexului cerebral, neuronii piriformi din cerebel, ce participă la elaborarea și transmiterea influxului nervos către efectori;

2) neuronii senzitivi: în ganglionii spinali și cranieni, în mucoasa olfactivă, ce preiau și transmit influxul nervos, de la receptori la sistemul nervos central;

3) neuronii de asociație (denumiți și neuroni intermediari, interneuroni, neuroni intercalari sau neuroni centrali; – sunt cei mai numeroși, reprezentând 99,98 % din totalul neuronilor;

4) neuroni secretori, care formează în anumite zone ale sistemului nervos central o substanță neurosecretorie, divizată sau nu în nuclei;

5) neuroni pigmentari, ce se încarcă cu pigment;

După forma pericarionului, se disting: -neuroni stelați, piriformi, piramidali, fusiformi.

După mărimea corpului celular, există neuroni mici, mijlocii și mari.

Neuronul dispune de o polarizare dinamică, recunoscută pentru prima dată de Ramon Y. Cajal, după care influxul nervos circulă în sensul : dendrite – corp – axon. Astazi, polaritatea funcțională a celulei nervoase este considerată o consecință a asimetriei sinaptice. Celula nervoasă este nu numai sediul producerii impulsului nervos, neuronul putând să conducă acest impuls și să-l transmită și altor neuroni și, în același timp, să fie excitată sau inhibată de către activitatea acestor celule nervoase.

5.2.1. Corpul celulei nervoase

Denumit și pericarion sau soma, corpul este partea neuronului care conține nucleul și citoplasma, fiind constituit din membrană, citoplasmă și nucleu. Pericarionul este centrul trofic, metabolic și de sinteză al neuronului, având în același timp și capacitate receptoare. El stabilește contacte cu un mare număr de terminații nervoase care îi transmit stimuli excitatori sau inhibitori.

Membrana neuronului are o organizare trilaminată de circa 7,5 nm și o compoziție lipoproteică asemănătoare cu cea a membranelor plasmatice întâlnite la alte tipuri de celule. Membrana neuronală prezintă o bogată activitate a unor enzime, ca: ATP-aza pentru Na+ și K+, 5’-nucleotidaza, cu rol în transportul intracelular. De asemenea, membrana neuronului conține numeroase glicoproteine (între 60 și 80 de tipuri ) cu rol de receptori specifici, care vor permite să se identifice diferite tipuri de celule nervoase și reacțiile lor fiziologice sau fiziopatologice (fig. 5.2. ).

Fig. 5.2. Schema generală a unui neuron:

A – componente situate în sistemul nervos central; B – componenete situate în sistemul nervos periferic.

1 – nucleu; 2 – corpi Nissl; 3 – con de emergență; 4 – dendrite; 5 – sinapse; 6 – axon; 7 – oligodendrocit; 8 – axon; 9 – paraxoni; 10 – celulă Schwann, cu teacă de mielină; 11 – placă motoare; 12 – terminație efectoare; 13 – fibră musculară striată.

Nucleul neuronului apare neobișnuit de mare, sferic sau oval, eucromatic, veziculos, cu nucleol foarte evident. Poate fi localizat central sau excentric. La femele, între nucleol și membrana nucleară internă se găsește cromatina sexuală, sub forma corpusculului Barr. Ocazional, pot fi observați și alți sateliți nucleolari sau particule cristaline sau filamentoase, a căror semnificație funcțională nu este elucidată. Totodată, există neuroni tetraploizi, precum unii neuroni piriformi (Purkinje) din cerebel și unii neuroni piramidali din hipocamp, iar la alți neuroni s-au observat doi nuclei (fig. 5.3.).

Fig. 5.3. Ultrastructura pericarionului.

Organitele citoplasmatice sunt bine reprezentate în neuron.

Reticulul endoplasmatic rugos este foarte dezvoltat, sintetizând proteine structurale și de transport. Este format din agregate de cisterne paralele. Între cisterne se găsesc numeroși polizomi liberi. Prin folosirea unor coloranți speciali (anilinici sau pentru ARN ), reticulul endoplasmatic și ribozomii liberi apar la microscopul optic ca zone intens bazofile, denumite corpi Nissl, care, în totalitatea lor, formează corpul tigroid).

Numărul și aspectul corpilor Nissl variază după tipul de neuroni și starea funcțională, fiind mai numeroși în neuronii motori. Lezarea, epuizarea funcțională sau patologică a neuronilor se reflectă într-o reducere și o proliferare a corpilor Nissl, alterare denumită cromatoliză.

Corpii Nissl sunt absenți în axon, putându-se observa locul de detașare a axonului, sub forma unei zone citoplasmatice lipsită de corpi Nissl, denumită “con de emergență”.

Complexul Golgi este localizat numai în pericarion, în jurul nucleului, apărând la microscopul optic sub formă de rețea perinucleară. La microscopul electronic apare format din șiruri multiple de cisterne netede, dispuse paralel, sub forma mai multor grămezi așezate în jurul nucleului. Sunt observate, de asemenea, atât vezicule mici de transfer, cât și vezicule mari, secretorii.

Mitocondriile apar mici, ușor alungite, cu matricea densă și rare criste transversale. Sunt răspândite în citoplasma pericarionului și în prelungiri, mai ales în terminațiile axonale. Se deosebesc de mitocondriile din alte țesuturi prin prezența unor proteine specifice.

Lizozomii sunt răspândiți în toată citoplasma neuronului, în cantități variabile, sub formă de: a) autolizozomi (numeroși și implicați în autoreînnoirea celulară), b) heterolizozomi (cu rol în înglobarea mediatorilor chimici), c) corpi reziduali ( ce se acumulează cu vârsta conținând pigment de uzură lipofuscinic).

Citoplasma neuronului (sau neuroplasma) este alcătuită din: a) citosol care cuprinde apă, electroliți și proteine solubile; b) citoschelet, o rețea de proteine insolubile ce intră în componența neurofilamentelor, a neurotubulilor, a microfilamentelor de actină, a rețelei microtrabeculare, precum și în componența citoscheletului membranei.

Neurofilamentele sunt filamente intermediare, specifice, formate din substanțe proteice cu greutate moleculară diferită. Datorită acțiunii fixatorilor histologici, neurofilamentele se pot aglutina și devin vizibile la microscopul optic (dupa impregnare cu săruri de argint) sub forma neurofibrilelor. Neurofibrilele apar progresiv în timpul diferențieri a neuronilor, atât în pericarion cât și în ambele tipuri de prelungiri. El traversează grămezile de reticul endoplasmatic rugos sau de polizomi, fragmentând substanța bazofilă în grămezi care dau, după o colorare corespunzătoare, aspectul “tigrat” al corpilor neuronali. Microfilamentele au putut fi observate și în neuronii vii din culturile de celule, dar lipsesc în neuronii granulari ai scoarței cerebeloase.

Neurotubulii (sau microtubulii neuronului ) sunt alcătuiți din alfa și beta tubulină. Neurotubulii joacă un rol esențial în extinderea și în menținerea prelungirilor neuronale, precum și în transportul organitelor intracitoplasmatice.

Citoscheletul membranei neuronului este alcătuit dintr-o rețea a cărei componentă principală o reprezintă molecula de spectrină. La nodurile rețelei de spectrină se atașează molecule de anchirină (sinderină) și proteinele benzii 4,1 – cuplate cu mici fragmente de actină. Citoscheletul membranei neuronale este ancorat, pe de o parte de plasmalemă, iar pe de altă parte de citoscheletul neuronului, încât microfilamentele șsi neurotubulii se prind de el.

Probabil că spectrina joacă un rol important în polarizarea funcțională a neuronului, ea determinând dispunerea unor proteine integrale din membranele plasmatice în domeniul receptor sau postsinaptic sau în domeniul transmițător sau presinaptic.

Incluziunile pot fi întâlnite în neuronii din mai multe zone ale sistemului nervos central. Astfel de incluzii ce conțin pigment brun-închis sau negru se întâlnesc în neuronii din: nucleul motor dorsal al vagului, din ganglionii spinali și simpatici, din locus coeruleus și substanța nigra din trunchiul cerebral.

Alte incluzii pot conține: lipofuscină (un pigment brun deschis, de uzură), picături de lipide și granule de glicogen.

Veziculele acoperite sunt prezente, în mod frecvent în neuroni. Ele sunt implicate în pinocitoza adsorbitivă, în transportul unor proteine de la reticulul endoplasmic la complexul Golgi sau de la complexul Golgi la membrana plasmatică, precum și de la un domeniu la altul al suprafeței celulare. Veziculele acoperite participă și la refacerea membranei sinaptice după exocitoza veziculelor sinaptice (fig. 5.4.).

Fig. 5.4. Reutilizarea veziculelor sinaptice:

1 – vezicule sinaptice; 2 – spațiu sinaptic; 3 – vezicule acoperite; 4 – reticul endoplasmic; 5 – mitocondrii.

5.2.2. Prelungirile neuronului

Majoritatea neuronilor prezintă două feluri de prelungiri: dendritele și axonul.

5.2.2.1. Dendritele

Dendritele sunt mai multe pentru un neuron și contribuie la sporirea considerabilă a suprafeței receptoare a celulei nervoase. Ele se ramifică în ramuri primare, secundare și terțiare, permițându-i neuronului să primească și să integreze impulsurile de la un număr mare de terminații axonale, aparținând unor neuroni foarte diferiți. Dendritele își micșorează diametrul pe măsură ce se subdivid prin ramificare. Ele sunt lipsite de elemente Golgi, dar prezintă mitocondrii și corpi Nissl. Microtubulii și neurofilamentele sunt numeroși în dendrite. Pe suprafața dendritelor se găsește un mare număr de spini și muguri care sunt mici proeminențe ce constituie locuri de contacte sinaptice.

5.2.2.2. Axonul

Axonul sau neuritul este o prelungire unică, cu diametrul relativ constant, dar cu o lungime ce variază după tipul de neuron. Astfel, există neuroni de tip Golgi II cu axon scurt, și neuroni de tip Golgi I cu axon lung (atingând până la 100 cm lungime). Axonul se desprinde dintr-o regiune a pericarionului, denumită “con de emergență”, care se caracterizează prin lipsa reticulului endoplasmic rugos și a ribozomilor și prin gruparea microtubulilor în mănunchiuri sau “fascicule”. Axonul prezintă un segment inițial, cuprins între conul de emergență și punctul de unde începe teaca de mielină. în acest segment se găsește un învelis electronodens dispus sub membrana plasmatică, denumit axolemă. Axonul poate emite colaterale perpendiculare pe traiectul său, colaterale denumite “paraxoni”.

Citoplasma axonală (sau axoplasma) conține puține mitocondrii, neurotubuli și neurofilamente și un rar reticul endoplasmatic neted. Redusa dezvoltare a organitelor citoplasmatice explică nivelul scăzut al activității de sinteză din axon.

Neurotubulii reprezintă elementul ultrastructural predominant din axonul matur. Frecvența lor crește pe măsura diferențierii neuritului. Ei sunt orientați longitudinal față de axul neuritului și nu apar continui, ceea ce permite extensia axonului între anumite limite. Neurotubulii prezintă polaritate, ancorându-se cu un capăat pe organitele membranare, iar cu celălalt pe membrana plasmatică.

Filamentele intermediare sau neurofilamentele sunt rare în neuriții tineri, iar în axonii maturi le determină creșterea volumului.

Filamentele de actină sau microfilamentele din axon nu influențează forma neuritului. Ele ocupă și controlează spațiul dintre organite.

Reticulul endoplasmic neted este format din cisterne și tubi orientați longitudinal și distanțați uniform în axon.

Mitocondriile variază ca număr și repartiție, fiind un indicator al activității metabolice din neuritul respectiv. Sunt mai frecvente în axonii tineri.

Corpii denși grupează corpii multiveziculari, corpii multilamelari și granulele dense. Funcția lor nu este pe deplin clarificată. Astfel, granulele dense mari reprezintă un organit catabolic intermediar, ce reciclează elementele membranoase;

Corpii multiveziculari sunt organite de stare ale reticulului endoplasmatic neted, iar mai recent sunt considerați că transportă retrograd rămășițele mitocondriale;

Corpii multiveziculari conțin și transportă vezicule înglobate prin endocitoză. Corpii denși sunt mai puțin abundenți în axonii tineri decât în cei maturi, fapt ce sugerează că transportul retrograd se amplifică în cursul diferențierii axonilor.

Transportul axonal se efectuează atât în sens celulifug (spre terminațiile axonale), fiind denumit transport axonal ortograd, cât și în sens celulipet (spre corpul celular), fiind denumit transport axonal retrograd. Transportul axonal ortograd poate fi rapid sau lent. Se transportă enzime și proteine structurale, care sunt refăcute în permanență. Se presupune că transportul axonal retrograd sevește la aprovizionarea corpului celular cu proteine specifice cu rol trofic, pe care neuronul postsinaptic le „injectează” în axonul presinaptic.

5.3. Sinapsele

Sinapsele sunt structuri specializate, ce realizează transmiterea impulsului nervos de la un neuron la altul, de la un neuron la un efector sau de la un receptor la un neuron.

Astăzi, se consideră că sinapsele determină polaritatea dinamică a neuronului permițând transmiterea influxului nervos numai în sensul: dendrite – pericarion – axon.

Clasificarea sinapselor se poate realiza după criterii topografice, morfologice, fiziologice, biochimice:

a) după structurile între care se realizează, există sinapse: axodendritice (98%, în cortexul cerebral, la om); axosomatice ( 2%, în cortexul cerebral la om), între un axon și corpul neuronului vecin; axoaxonice cu rol inhibitor asupra terminației axonale; dendritodendritice, în bulbul olfactiv și în talamus; somatodendritice și somatosomatice (fig. 5.5. ).

Fig. 5.5. Tipuri de sinapse:

A – axodendritică; B – axodendritică în formă de spin; C – dendro-dendritică și dendro-axoaxonică;

1 – axon; 2 – dendrită.

b) după aspectul morfologic al terminației axonale, există terminații în formă de: bulb, clopot, coș sau de măciucă;

c) după mecanismul care stă la baza transmiterii impulsului la nivelul joncțiunii, există două grupe de sinapse: 1) sinapse chimice, când activitatea lor se bazează pe un mediator chimic; și 2) sinapse electrice, când activitatea lor se bazează pe transmiterea ionilor direct prin intermediul joncțiunilor de tip gap, realizând o cuplare electrică. Sinapsele electrice sunt prezente mai ales la nevertebrate și vertebratele inferioare, în timp ce în creierul uman sunt relativ frecvente, sinapsele chimice apărând mai numeroase. Sinapsele electrice sunt prezente, la șoarece, în nucleul vestibular lateral, iar la primate în nucleul mezencefalic al trigemenului și în retină.

d) după criteriul fiziologic, în funcție de potențialul pe care îl determină în membrana postsinaptică, există sinapse excitatorii și sinapse inhibitorii;

e) după aspectul veziculelor sinaptice, se deosebesc: – vezicule sferice, cu centrul clar, ce conțin acetilcolină (în plăcile neuromotoare), sunt cele mai frecvente; – vezicule ovalare, cu centrul clar , ce conțin neurotransmițători inhibitori; – vezicule sferice mari, cu centrul dens, conțin monoamine; – vezicule sferice mici, cu centrul dens, înconjurat de un halou clar, ce conțin noradrenalină, dopamină, serotonină;

f) în funcție de neurotransmițătorii prezenți în componenta presinaptică, există: sinapse colinergice (cu acetilcolină), noradrenergice (cu noradrenalină), dopaminergice (cu dopamină), serotoninergice (cu serotonină) și gabaaminergice (ce conțin GABA).

în structura sinapselor intră trei componente: a) o componentă presinaptică; b) spațiul intersinaptic; c) componenta postsinaptică.

Componenta presinaptică se caracterizează prin prezența în butonul presinaptic a veziculelor sinaptice clare, cu un diametru de 30 – 60 nm. Butonul presinaptic mai conține câteva mitocondrii, vezicule acoperite, reticul endoplasmic neted (sub formă de cisterne și vezicule mari) și un citoschelet reprezentat prin tubuli și microfilamente dispuse difuz. Zona activă a butonului presinaptic este reprezentată de membrana care delimitează spațiul sinaptic, deoarece la nivelul ei veziculele stabilesc contacte cu membrana și eliberează mediatorii chimici. Spațiul sinaptic este ocupat de o substanță intrasinaptică.

în sistemul nervos central, sinapsele care conțin vezicule presinaptice sferice sunt considerate sinapse excitatorii, iar cele care conțin vezicule aplatizate sunt considerate sinapse inhibitorii. De asemenea, sinapsele ce conțin vezicule presinaptice clare, cu diametrul constant, sunt sinapse colinergice; sinapsele care conțin vezicule presinaptice dense, sunt sinapse adrenergice; sinapsele cu vezicule mari, dense, sunt sinapse ce conțin neuropeptide. Membranele veziculelor presinaptice sunt reciclate printr-un proces de exocitoză cuplat cu endocitoză (fig. 5.6.).

Fig. 5.6. Sinapsa chimică și sinapsa electrică.

La nivelul membranelor pre- și postsinaptice care delimiteaza spațiul sinaptic pot exista zone de contact specializate denumite “îngroșări”, pre- și postsinaptice. Astfel, pe fața internă a membranei butonului presinaptic se observă o condensare a neuroplasmei, care are un aspect fin granular, precum și prezența unor prelungiri dense care vin în contact cu veziculele sinaptice.

De asemenea, pe fața internă a membranei plasmatice din componenta postsinaptică se remarcă o altă condensare citoplasmatică, denumită îngroșare postsinaptică, mai densă și mai mare decât cea din componenta presinaptică. în apropierea acestui material se observă cisterne turtite și corpi multiveziculari. Uneori, membrana postsinaptică emite spre spațiul sinaptic protuberanțe.

La nivelul sinapselor, tecile se întrerup, dar elementele gliale nu se interpun în spațiul sinaptic. În sistemul nervos central s-a semnalat existența unor joncțiuni închise (sau discuri sinaptice), în care membranele sunt fuzionate (sau spațiul interneuronal este mai mic de 20 Ǻ ), realizând o unitate de membrană pentalaminară (ce cuprinde trei benzi întunecate, despărțite prin două benzi luminoase ), implicate în transmisia electrică. Sinapsele electrice se întâlnesc la unele nevertebrate, la pești, amfibieni, iar mai recent, au fost descrise în scoarța cerebrală la maimuță, în cortexul cerebelos la unele mamifere și în bulbul olfactiv la șobolan.

Formarea sinapselor (sinaptogeneza) cuprinde 4 faze: – 1) stabilirea de contacte între ramificațiile butonale ale axonului și prelungirile neuronului postsinaptic; – 2) recunoașterea interneuronală care se realizează pe baza specificității chimice a unor glicoproteine ale matricei extracelulare; – 3) inițierea realizării îngroșării postsinaptice, cu ajutorul elementelor golgiene și a veziculelor acoperite, care apar în această zonă; – 4) constituirea sinapsei definitive.

Numărul, natura și nivelul de activitate al sinapselor sistemului nervos la mamifere se modifică (se modelează) în funcție de solicitări, ca, de exemplu, în activitățile specifice de învățare și memorare. Există o plasticitate (turnover) a sinapselor al cărui ritm variază cu vârsta (fiind mai activ la tineret), cu regiunea sistemului nervos și cu intensitatea stimulilor.

Teoria neuronală (sau teoria contiguității) consideră neuronul ca o unitate structurală și funcțională, aflată în strânsă relație morfofuncțională cu alți neuroni prin intermediul sinapsei. Această teorie este confirmată de recentele cercetări electronice și este contrară unor concepții mai vechi ce susțineau continuitatea neurofibrilelor dintr-un neuron în altul. Teoria contiguității explică în mod logic realizarea numeroaselor contacte și transmiterea influxului prin sumare.

Transmiterea influxului nervos se realizează prin acțiunea mediatorilor chimici (acetilcolina, noradrenalina) din microveziculele presinaptice. Mediatorul este eliminat în cantități foarte mici (cuante), prin exocitoză, în spațiul intersinaptic, producând o modificare a potențialului de membrană, ce se transmite în lanț. Acțiunea mediatorului este inhibată prin descompunere enzimatică. Astfel, acetilcolina este descompusă în câteva microsecunde de către o enzimă (colinesterază), produsă de celulele gliale din apropierea spațiului sinaptic. Noradrenalina este inhibată mai lent.

în cazul sinapselor chimice inhibitorii, în componenta presinaptică se sintetizează mediatori chimici (ca acidul gammainobutiric, glicocolul, taurina) care duc la o hiperpolarizare a membranei din componenta postsinaptică.

5.3.1. PLACA MOTORIE

Placa motorie este o sinapsă neuromusculară de tip special. Fibra nervoasă care abordează fibra musculară de tip scheletic își pierde teaca de mielină; teaca endoneurală (Henle) și teaca Schwann se continuă cu endomisiumul.

Placa motorie cuprinde două componente: a) o componentă nervoasă și b) o componentă musculară (fig. 5.7.).

Fig. 5.7. Inervația motoare a fibrelor musculare scheletice:

A – unitatea motoare; B – aspect al plăcii motoare la MO; C, D – ultrastructura plăcii motoare.

1 – neuron motor; 2 – axon; 3 – fibră musculară striată scheletică; 4 – mitocondrii; 5 – vezicule sinaptice; 6 – membrană postsinaptică.

a) Componenta nervoasă corespunde membranei presinaptice. Axonul se ramifică în butoni care pătrund în înfundăturile, dispuse palisadic, ale membranei plasmatice, stabilind legături de contiguitate cu aceasta.

b) Componenta musculară sau postsinaptică cuprinde: invaginările sarcolemei, dispuse în palisadă; și o sarcoplasma mai abundentă, lipsită de miofibrile, cu numeroși nuclei și numeroase mitocondrii. La acest nivel, se produce eliberarea de colinesterază, o enzimă care inactivează acetilcolina, permițând o revenire rapidă la starea de repauos (fig. 5.8.).

Fig. 5.8. Ultrastructura plăcii motoare:

1 – terminații motoare; 2 – fibre musculare striate; 3 – celule Schwann; 4 – teacă endoneurală; 5 – vezicule sinaptice; 6 – spațiu sinaptic; 7 – tub T; 8 – faldurile sarcolemei; 9 – miofilamente; 10 – nucleul celulei musculare.

Fiecare fibră musculară striată are câte o placă motorie. Influxul nervos ajuns la nivelul plăcii motorii, determină eliberarea de acetilcolină, care mărește permeabilitatea membranei postsinaptice pentru sodiu. Se produce, astfel, o depolarizare a membranei plasmatice a fibrei musculare, inițial la nivelul joncțiunii neuromusculare, de unde se propagă, determinând contracția.

O unitate motorie este formată dintr-un neuron motor, împreună cu fibrele musculare pe care le inervează. Cu cât mișcările efectuate de un mușchi sunt mai clare și mai precise, cu atât numărul fibrelor musculare inervate de un neuron este mai mic (ca, de exemplu, în mușchii extrinseci ai globului ocular).

5.4. Terminațiile nervoase periferice

Terminațiile nervoase periferice sau receptoare aparțin ramificațiilor dendritice ale neuronilor senzitivi. Ele pot fi libere sau încapsulate (incluse) în structuri conjunctive gliale, denumite corpusculi senzitivi.

Terminațiile libere sunt arborizații dendritice în țesutul epitelial, în rădăcina firului de păr, în pereții vaselor sau în țesutul conjunctiv. În epitelii, ele formează rețeaua Langerhans și ajung la celulele tactile Merkel, denumite și epitelioidocite tactile.

Terminațiile incapsulate sunt corpusculi senzitivi localizați în țesutul conjunctiv din piele (derm și hipoderm), în organele interne, mucoase, mușchi, tendoane, subperitoneal, în adventicea vaselor.

Corpusculii senzitivi cuprind în structura lor o terminație nervoasă fără teacă de mielină, învelită de 2 – 60 de lame concentrice, ce formează o capsulă glioconjunctivă. Există :

– corpusculi tactili (MEISSNER), localizați în dermul papilar, corionul mucoasei bucale, linguale, palatine, vulvo-vaginale și țesutul conjunctiv al mamelonului, recepționează presiunile fine;

– corpusculi bulboizi (GOLGI – MAZZONI), localizați în dermul pulpei digitale (palmare, plantare), în dermul organelor genitale, în perimisium și peritendon, recepționează presiunile produse de o presiune medie și de tracțiune, prezentând o capsulă subțire;

– corpusculi lamelari (VATER – PACCINI), sunt mecanoreceptori, cu o capsulă formată din 20 – 60 de lamele conjunctive, recepționează excitațiile produse de presiuni înalte și vibrații, fiind localizați în hipoderm, membrana cheratogenă, peritenoniu, periost, mezenter, epiploon etc.;

– corpusculii KRAUSE, au o capsulă subțire, formată din 1 – 2 lame conjunctive, recepționează excitațiile termice, și sunt localizați în derm, în corionul mucoasei linguale și conjunctivale;

– corpusculii RUFFINI, au capsula formată din 4 – 6 lame conjunctive și recepționează excitațiile produse de tracțiune, căldură și deformări, fiind localizați în derm;

– corpusculii HERBST – GRANDRY, formați din 2 – 5 lamele discoidale, așezate în fișic, între care pătrund terminații nervoase. Sunt prezenți la păsări, în pielea ciocului, în glomul anocloacal, în mucoasa linguală și palatină;

– copusculii genitali sunt asemănători corpusculilor Krause și sunt răspândițti în dermul penian, labial, clitoridian.

Receptorii sensibilității profunde pot fi încadrați în două categorii: a) proprioreceptori și b) visceroreceptori.

a) Proprioreceptorii controlează poziția și miscările corpului, participând la realizarea reflexelor automate (inconștiente). Sunt răspândiți în mușchi, tendoane, în capsulele articulare. Exemplele tipice de proprioreceptori sunt: fusul neuromuscular și fusul neurotendinos.

1) Fusul neuromuscular cuprinde 5 – 10 fibre musculare striate, denumite fibre intrafusale, subțiri, lipsite de miofibrile în porțiunea centrală și cu striațiuni la extremități.

Numărul de celule intrafusale variază, de la un tip de mușchi la altul. La mamifere au fost identificate două tipuri de fusuri neuromusculare: – fibre cu sac nuclear și fibre cu lanț nuclear.

Fibrele cu sac nuclear se întind pe toată lungimea fusului, pe care îl părăsesc la extremități, unde se leagă, de endomisiul celulelor extrafusale sau de fibrele de colagen ale tendoanelor. Sunt lipsite de stria M, dar au o strie H, slab conturată și o strie Z, îngroșată.

O fibră cu sac nuclear prezintă trei porțiuni distincte: polii, miotutubul și sacul nuclear. Regiunile polare conțin numeroase miofibrile foarte striate, o sarcoplasmă redusă și nuclei alungiți dispuși periferic. Sarcomerele au aceeași lungime ca în fibrele extrafusale. În miotub, volumul sarcoplasmei crește progresiv, iar nucleii sunt sferoidali și se dispun în șir. În regiunea ecuatorială, mai dilatată, se găsește sacul nuclear, reprezentat printr-o acumulare de nuclei (uneori până la o sută), tasați, înconjurați de o lizieră redusă de miofibrile.

Fibrele cu lanț nuclear sunt mai numeroase, mai scurte, mai fine, cu extremități efilate. Au în regiunea mediană un lanț de nuclei rectangulari. Miofibrilele sunt mai puțin numeroase, cu striile H și M bine diferențiate, dar cu stria Z subțiată. Sarcoplasma intermiofibrilară este abundentă, bogată în mitocondrii de talie mare.

Fibrele fusale sunt izolate de celelalte fibre musculare din fascicul printr-o capsulă conjunctivă, ce prezintă două lame.

Lama externă este formată din straturi concentrice de celule conjunctive aplatizate și din fibre de colagen, care se continuă în teaca Henle a nervului ce abordează fusul. Lama internă, compusă din 1 – 2 straturi de celule conjunctive, este mai dezvoltată în regiunea ecuatorială, unde este separată de celulele intrafusale printr-un redus spațiu.

Dispozitivul nervos al fusului cuprinde: a) elemente receptoare, reprezentate de dendrite ale neuronilor senzitivi din ganglionii spinali, lipsite de teacă de mielină, ce se înfășoară în jurul fiecărei fibre musculare, fusul având rol de tensioreceptor; b) elemente motorii reprezentate de terminațiile axonale ale neuronilor motori rahidieni.

2) Fusul neurotendinos sau organul Golgi prezintă o structură asemănătoare cu structura fusurilor neuromusculare și sunt răspândite în vecinătatea inserțiilor musculo-tendinoase, îndeplinind un rol tensioreceptor.

b) Visceroreceptorii sunt receptori viscerali, reprezentați de: 1) plexurile nervoase și terminațiile libere din pereții arterelor, venelor, venelor mari, inimii, alveolelor pulmonare, îndeplinind rolul de baroreceptori și tensioreceptori; 2) glomii (carotidian, aortic, anocloacal) sunt formațiuni chemoreceptoare, alcătuite din celule epiteloide dispuse în grămezi (cuiburi) care sunt bogat inervate de ramificațiile dendritice ale nervilor zonali.

5.5. Fibrele nervoase

Fibrele nervoase sunt structuri alcătuite dintr-o componentă neuronală (sau neuritul), reprezentată de axoni sau dendrite, și dintr-o componentă nevroglică ce formează tecile. Fibrele nervoase se grupează formând fascicule nervoase (în creier sau măduva spinării) sau nervii periferici (în restul organismului).

Fibrele nervoase se clasifică în funcție de: a) topografia lor, în fibre centrale (aparținând nervos central) și în fibre periferice (aparținând sistemului nervos periferic); b) după structură, există fibre mielinice (cu sau fără teacă Schwann) și fibre amielinice, cu teacă membranoasă (Schwann) sau fibre cenușii (Remak) și fibre amielinice fără teacă Schwann (sau fibre nude) (fig. 5.9.).

Fig. 5.9. Fibră nervoasă mielinică (A) și amielinică (B):

1 – celula Schwann; 2 – neurit; 3 – microtubuli; 4 – neurofilamente; 5 – teacă de mielină; 6 – mezaxon; 7 – strangulație (nod) Ranvier; 8 – interdigitațiile celulelor Schwann; 9 – fibră amielinică; 10 – lamina bazală.

Conducerea impulsului nervos este mai rapidă în fibrele nervoase cu diametrul mai mare și cu teaca de mielină mai groasă. Teaca de mielină îndeplinește un rol de bioizolator electric și accelerează conducerea impulsului nervos. Viteza de conducere a fibrelor nervoase mielinice crește proporțional cu diametrul fibrei. De asemenea, consumul de bioenergie este mai redus în cazul fibrei nervoase mielinice. Singurul dezavantaj al tecii de mielină constă în faptul că mielina se formează foarte încet.

Structura unei fibre nervoase mielinice periferice cuprinde ca elemente componente: 1) neuritul; 2) teaca de mielină; 3) teaca Schwann; 4) teaca endoneurală.

1) Neuritul este format din: a) neuroplasma, o continuare a citoplasmei pericarionale, impropriu numită “axoplasmă”; b) o membrană plasmatică (impropriu denumită “axolemă”); c) mitocondrii; d) neurofibrile; e) microvezicule (de 200 – 500 Å diametru); f) rare granule ribozomale.

2) Teaca de mielină, de natură lipoproteică, conține în cantitate mare colesterol, fosfolipide, cerebrozide. Lipsește în porțiunea inițială și terminală a fibrelor nervoase. în stare proaspată, teaca de mielină are o culoare albă strălucitoare. în colorația cu tetraoxid de osmiu, în teaca de mielină se evidențiază o rețea de neurokeratină.

Teaca de mielină prezintă,la intervale neregulate, discontinuități denumite strangulații inelare sau “noduri Ranvier”. Segmentul de fibră nervoasă cuprins între două noduri este denumit segment internodal și este învelit de mielină și de o singură celulă Schwann. La microscopul optic, teaca de mielină prezintă despicături oblice (scizuri) denumite “scizurile Schmidt – Lantermann”. Considerate de unii cercetători drept artefacte, generate de fixare, scizurile Schmidt – Lantermann sunt atestate de microscopia electronică drept formațiuni structurale, ce reprezintă distanțări între membranele lamelelor de mielină, datorită unor acumulări de matrice citoplasmatică a celulelor Schwann. Se consideră că aceste acumulări se pot deplasa (în sens proximal sau distal) pe teaca de mielină, între două noduri succesive. Prin folosirea difracției cu raze X, s-a observat că teaca de mielină este formată din lame concentrice lipidice, alternând cu straturi de natură proteică. Microscopul electronic a evidențiat în teaca de mielină: a) linii dense majore, reprezentate de fuziunea fețelor interne ale membranelor celulelor Schwann, cu aspect de lame concentrice de material dens. și b) straturi luminoase, străbătute de o linie densă subțire, denumită linie interperiodică, rezultată din fuzionarea fețelor externe ale membranelor celulei Schwann. Totodată, s-a demonstrat că teaca de mielină nu este secretată de axon sau celula Schwann, ci reprezintă suprapuneri concentrice ale membranei plasmatice ce aparțin celulelor Schwann.

în apropierea nodului Ranvier, lamele tecii de mielină se termină în registru, în sensul că lama mielinică cea mai internă ocupă punctul cel mai îndepărtat de nodulul Ranvier, în timp ce lama cea mai externă face joncțiunea cu neurilema din imediata vecinătate, la nivelul zonei nodale.

în formarea tecii de mielină (sau mielogeneza), primul moment este reprezentat de pătrunderea neuritului într-un șanț făcut de citoplasma celulei Schwann. Marginile (buzele) șanțului ajung în contact, formând mezaxonul. în etapa următoare, mezaxonul se înfășoară (se răsucește) în jurul neuritului de mai multe ori.

Teaca de mielină este caracteristică vertebratelor (fiind rară la nevertebrate). în filo- și ontogenie, apare mai târziu la hominide, fiind complet formată abia la 25 de ani. îndeplinește un rol mecanic (de susținere), trofic (hrănind neuritul) și bioizolator (împiedică difuzarea ionilor în afara fibrei).

3) Teaca Schwann este situată pe fața externă a tecii de mielină. La microscopul optic apare ca un tub subțire continuu, ce înconjoară fibra nervoasă, trecând peste strangulațiile Ranvier. Are o organizare celulară, fiind formată din celule Schwann. Fiecare celulă Schwann corespunde unui segment mielinic internodal.

4) Teaca endoneurală (teaca Henle sau Kay-Retzius), îmbracă teaca Schwann, realizând trecerea în țesutul conjunctiv din jurul fibrei nervoase. însoțește neuritul până în apropierea ultimelor sale ramificații, apărând continuă și formată din substanță fundamentală și fibre fine, predominant elastice, dispuse în rețea. Are rol important în asigurarea permeabilității și rezistenței.

5.5.1. Fibrele nervoase nemielinice

Fibrele nervoase nemielinice sau amielinice sunt prezente atât în sistemul nervos central, cât și în cel periferic.

În sistemul nervos periferic, toți neuriții nemielinici sunt înveliți în lame simple, furnizate de celulele Schwann. O celulă Schwann poate proteja, furnizând învelitori pentru mai mulți neuriți amielinici. Aceste fibre nervoase amielinice nu prezintă noduri Ranvier, celulele Schwann învecinate joncționându-se astfel încât teaca apare continuă.

în realitate, fibrele nervoase amielinice prezintă o foarte subțire teacă de mielină, invizibilă la microscopul optic, dar vizibilă în lumină polarizată sau prin difracție cu raze X (fig. 5.10.).

Fig. 5.10. Fibre nervoase amielinice – schemă:

A – mezaxon propriu; B – mezaxon comun;

1 – axon.

Există și fibre amielinice care prezintă teacă Schwann, având o culoare cenușie, fiind denumite fibre Remak ( ce aparțin, de obicei, sistemului nervos vegetativ).

în SNC, fibrele pot fi mielinice sau amielinice. Absența tecii Schwann este înlocuită de prezența oligodendrogliilor.

5.5.2. Degenerarea și regenerarea fibrelor nervoase

Neuronul se comportă ca o unitate morfofuncțională, în sensul că orice leziune a pericarionului produce o degenerescență a prelungirilor sale, iar leziunile fibrelor nervoase produc modificări structurale ale pericarionului.

Modificările pot fi reversibile, când fibra nervoasă se poate regenera, sau ireversibile, când se produce moartea neuronului.

Neurologul roman, profesorul George Marinescu a adus o contribuție valoroasă la studierea procesului de regenerare, prin cercetările sale, efectuate asupra corpilor Nissl și asupra unor procese enzimatice în cursul regenerării nervilor.

Degenerescența poate fi: a) secundară și b) primară.

Degenerescența secundară a fost descrisă de Waller (1851), fapt pentru care mai este cunoscută și sub numele de “degenerescența valeriană”.

Secționarea unei fibre nervoase provoacă degenerescența fragmentului situat distal la nivelul secțiunii. Se petrece în circa 4 săptămâni.

în fibrele motorii, fenomenele degenerative încep la nivelul plăcii motorii, funcțional remarcându-se pierderea excitabilității. Axonul reacționează prin fragmentarea neurofibrilelor, urmată de degradarea și fragmentarea mielinei, care se transformă în corpi ovoizi. Fragmentele degenerate ale neuritului și mielinei sunt fagocitate de către celulele Schwann și macrofagele din țesutul conjunctiv perifibrilar. După dispariția neuritului și a tecii de mielină, o parte din celulele tecii Schwann intră în diviziune și formează benzi îngroșate, denumite “bandeletele Büngner”, cu rol în regenerarea fibrei nervoase, iar o altă parte din celulele Schwann se transformă în macrofage. în cazul în care regenerarea nu are loc, proliferarea celulelor Schwann produce la locul leziunii o tumoră denumită neurinom (schwannom) de amputație.

în degenerescența retrogradă, fenomenele se extind de la nivelul leziunii spre pericarion. începe în primele 24 ore de la producerea leziunii și atinge maximul după 2 săptămâni. Modificările constau în: cromatoliza (dispariția corpilor Nissl ), tumefierea corpului celular, mărirea viscozității citoplasmei, deplasarea nucleului către dendrite, creșterea activității enzimelor oxidative. Aceste modificări pot fi reversibile, neuronul recăpătându-și structura lui normală, marcată prin reapariția corpilor Nissl.

Regenerarea fibrelor nervoase se produce, în general, numai în nervii periferici. Regenerarea se realizează prin creșterea și alungirea bandeletelor Büngner, dinspre segmentul proximal către cel distal, pentru a se uni cu extremitățile bandeletelor ce cresc dinspre segmentul distal spre cel proximal, refăcându-se teaca Schwann (fig. 5.11.).

Fig. 5.11. Modificări ale neuronului lezat:

A – neuron normal; B, C, D, E – modificări ce apar la diferite intervale de timp.

1 – degenerescență secundară; 2 – degenerescență retrogradă; 3 – cromatoliză; 4 – bandelete Büngner; 5 – regenerarea fibrei nervoase; 6 – neurom de cicatrizare.

Neuritul crește în sens proximo-distal, în interiorul acestei teci refăcute încetinind proliferarea celulelor Schwann și stimulând formarea tecii de mielină.

Fiind separat de corpul celular, segmentul distal degenerează total și este preluat de macrofage. Unele cercetări au constatat fenomene de regenerare și în segmentele izolate ale neuronilor lezați, atunci când leziunile nu sunt prea ample. Astfel, segmentele situate distal de nivelul leziunii se colapsează (se scurtează), luând aspectul unui “șirag de mătănii” din neuroplasma cărora se vor dezvolta ulterior neuriții într-un mod asemănător dezvoltării mugurilor terminali sau conurilor de creștere. Microtubulii remanenți sau fragmente din ei servesc drept centre de organizare pentru extinderea neurotubulilor în conul de creștere pe parcursul regenerării neuronilor.

Procesul de regenerare poate fi întârziat dacă, la nivelul leziunii, țesutul conjunctiv din teaca endoneurală pătrunde în bandelete, formându-se o masă fibroasă ce se opune trecerii neuriților, formând un neurinom de cicatrizare sau de pseudoregenerare.

5.5.3. Transplantarea în sistemul nervos central

Desi creierul și măduva spinării manifestă o capacitate redusă de regenerare. SNC este capabil să manifeste fenomene reparatorii și regeneratoare particulare. Pe șobolan s-a dovedit că grefele de țesut nervos embrionar cu neuroni nediferențiați, aflați în faza de proliferare sau migrare pot fi încorporate anatomic și funcțional în SNC-ul adultului.

Importanța practică a acestor capacități constă în faptul că se întrevăd posibilități de tratare a unor afecțiuni în prezent incurabile (Parkinson, Alzheimer), în care se produc degenerări ale unor părți din SNC.

Respingerea imunitară a grefelor nu are loc în SNC, nici atunci când animalul donator și cel receptor sunt genetic diferiți, încât transplantarea unor fragmente din SNC pot reuși și între animale de specii diferite. În acest fel, SNC se comportă ca un teritoriu imunologic privilegiat, accesul elementelor sistemului imunitar la țesutul transplantat fiind limitat.

5.6. Nevrogliile

Nevrogliile sunt celulele țesutului nervos, asociate neuronilor, îndeplinind roluri de: protecție și susținere, nutriție și cuplare metabolică cu neuronii. Sunt mai numeroase decât neuronii, în sistemul nervos central existând, în medie, zece celule nevroglice pentru un neuron. Au un volum mult mai redus decât neuronii, ocupând doar 50% din volumul țesutului nervos. Nucleii nevrogliilor sunt mici și heterocromatici, față de nucleii mai mari și eucromatici ai neuronilor. Nevrogliile realizează componenta interstițiala a organelor nervoase, fiind omologul țesutului conjunctiv. Ele nu generează potențial de acțiune și nu concură la formarea sinapselor. în culturi sunt absolut necesare pentru menținerea vitalității neuronilor.

în SNC există mai multe tipuri de nevroglii: macrogliile reprezentate de astrocite și oligodendrocite, microgliile și celulele ependimare.

în sistemul nervos periferic se întâlnesc nevrogliile satelite din ganglionii periferici și celulele Schwann (fig. 5.12. ).

Fig. 5.12. Nevroglii din sistemul nervos central.

Astrocitele sunt cele mai mari nevroglii, cu prelungiri numeroase și lungi, cu un nucleu sferoidal, slab colorat, situat central. Prezintă prelungiri, denumite pediculi vasculari, ce înconjoară complet capilarele care pătrund în țesutul nervos. De asemenea, o altă parte din prelungirile astrocitelor, prelungirile piale, ajung la periferia sistemului nervos, formând un strat sub pia mater, separând celulele nervoase de țesutul conjunctiv al piei mater, iar la nivelul ventriculilor, alte prelungiri formează o membrană limitantă periventriculară (fig. 5.13.).

Fig. 5.13. Rapoartele astrocitelor cu capilarele sangvine:

A – secțiune transversală; B – Aspect longitudinal.

Există două tipuri de astrocite: a) protoplasmatice și b) fibroase.

La microscopul electronic, astrocitele prezintă citoplasma relativ clară, săracă în organite și bogată în filamente intermediare, denumite gliofilamente (care sunt prezente în toate tipurile de celule nevroglice).

Astrocitele reprezintă 20% din nevrogliile sistemului nervos central.

Astrocitele protoplasmatice sunt satelite neuronilor din substanța cenușie, au o citoplasmă granulară abundentă și prelungiri mai groase și mai scurte, “ornate” de numeroase ramuri. Unele prelungiri realizează pedicule vasculare prin care preiau substanțele nutritive pe care le transmit neuronului. Ca varietate aparte de nevroglii protoplasmatice se descriu: celulele Müller din retină și nevrogliile Bergmann din cerebel.

Astrocitele fibroase sunt macroglii caracteristice substanței albe. Au prelungiri lungi, subțiri, netede și puțin ramificate. în citoplasma lor prezintă numeroase gliofibrile, alcătuite din gliotubuli, ce se continuă și în prelungiri. Una sau mai multe prelungiri ajung în contact cu capilarele sangvine, formând trompe vasculare. Ele formează în jurul vaselor o membrană limitantă perivasculară. Astrocitele fibroase intervin în realizarea procesului de cicatrizare.

Oligodendrogliile sau oligodendrocitele ocupă 75 % din totalul nevrogliilor existente în SNC. Oligodendrogliile sunt mult mai mici decât astrocitele, iar prelungirile lor sunt mai putin numeroase și mai scurte.

Raportul dintre numărul oligodendrogliilor și numărul neuronilor crește o dată cu complexitatea sistemului nervos, în seria animală. Sunt prezente atât în substanța cenușie, localizate în apropierea pericarionilor, cât și în substanța albă (unde apar printre fibrele mielinizate).

Citoplasma oligodendrogliilor apare densă la fluxul de electroni și conține mitocondrii, ribozomi, microtubuli, gliofilamente; au un nucleu mic, sferic, cu cromatină relativ condensată. În țesutul fetal, prelungirile oligodendrocitelor produc tecile de mielină, iar în culturile de celule, oligodendrocitele prezintă mișcări intense. Prelungirile oligodendrogliilor nu vin în contact cu capilarele, între ele interpunându-se prelungirile lamelare ale astrocitelor.

Nevrogliiile ependimare intră în alcătuirea epiteliului ce căptușește canalul ependimar, cavitățile creierului și plexurile coroide. În canalul ependimar, nevoglia ependimară este prismatică, cu microvili la polul apical (mai ales în viața embrionară, după care dispar parțial). La nivelul plexurilor coroide și al ventriculilor encefalici, glia ependimară este cubică, fără microvili. Nucleul este sferoidal, situat bazal. Din polul bazal se desprind mai multe prelungiri scurte și ramificate sau o prelungire unică, foarte alungită, care pătrunde în substanța nervoasă subiacentă, printre elementele neuronale, formând o matrice de susținere asemănătoare celorlalte celule gliale. Cu microscopul electronic, la polul apical, se pot observa microvilozități, cili și desmozomi,pelaturi.

În citoplasmă sunt bine dezvoltate organitele implicate în procesele de elaborare a lichidului cefalo-rahidian (complexul Golgi, mitocondriile etc.).

Microglia, denumită și mezoglie sau celulă Hortega, este situată predominant în substanța cenușie, ca satelit al neuronilor și al vaselor sangvine. Este prezentă și în substanța albă, ca satelit prefibrilar.Reprezintă 5% din nevrogliile sistemului nervos central și se evidențiază prin tehnici speciale de impregnare. Corpul microgliei este mic, dens și alungit, apărând foarte polimorf. Nucleul prezintă o cromatină foarte condensată, apărând alungit în sensul axului mare al celulei. Prelungirile microgliei sunt scurte, dar cu aspect spinos. Microgliile sunt prezente atât în substanța albă, cât și în substanța cenușie a SNC.

Microgliile au origine mezodermică, reprezentând principalele celule ale sistemului macrofagic din creier. Ele se prezintă sub două forme: a) celula amoeboidală, similară morfologic cu macrofagul, prezentă în cursul dezvoltării creierului și în caz de leziuni, unde fagocitează neuronii lezați, rezultând corpii granulo-grăsoși (descriși de Glüge); b) celula ramificată, considerată în repaus, prezentă la adult în SNC.

Cercetări recente au demonstrat că macrogliile secretă (in vivo și in vitro) un polipeptid denumit “factor de proliferare glială“, ce stimulează proliferarea astrocitelor și oligodendrocitelor în timpul realizarii cicatricelor gliale. Există și celule macrofagice gliale, care par a proveni din monocitele sangvine.

Nevrogliile sistemului periferic sunt reprezentate de: a) celule Schwann (care formează tecile de mielină); b) nevrogliile (celulele) satelite din ganglioni ; c) nevrogliile (celulele) Remak din fibrele vegetative amielinice, care sunt practic tot celule Schwann; d) neurolemnocitele, gliocitele terminale sau nevrogliile din terminațiile nervoase.

Celulele amficite (nevrogliile) ale neuronilor din ganglionii nervoși (spinali sau vegetativi) au un aspect endoteliform (aplatizat) și formează capsule protectoare pentru fiecare neuron, fiind asemănătoare oligodendrogliilor din SNC. Înconjoară fiecare neuron din ganglionii periferici, emițând prelungiri care se dispun în spirală.

Histofiziologia nevrogliilor

în sistemul nervos, nevrogliile îndeplinesc mai multe roluri, precum: 1) separă neuronii unii de alții, de vasele sangvine și de lichidul cerebro-spinal, realizând o izolare electrică; 2) oferă suport și protecție mecanică neuronilor; 3) procură substanțele nutritive și preiau metaboliții de la neuroni, cu care întrețin relații simbiotice; 4) fagocitează elementele neuronale degenerate sau lezate (de exemplu microgliile); 5) produc teaca de mielină ( celulele Schwann și oligodendrogliile) (fig. 5.14.).

Fig. 5.14. Formarea tecii de mielină:

1, 2, 3, 4 – aspecte succesive.

Nevrogliile interacționează strâns cu neuronii în cursul activității sistemului nervos. Aceste interacțiuni constau în: 1) detectarea activității neuronale prin depolarizarea membranei gliale, fără a se putea face deosebirea între o activitate nervoasă excitatorie și inhibitorie; 2) contribuția la realizarea potențialului extracelular; 3) relații simbiotice între neuroni și nevroglie, caracterizate prin transfer de glicogen și lipide; 4) controlul mediului extraneuronal; 5) inactivarea neurotransmițătorilor (ca, de exemplu, a catecolaminelor) (fig. 5.15.).

Fig. 5.15. Interrelațiile neuronului cu nevrogliile:

1 – nucleul neuronului; 2 – complex Golgi; 3 – reticul endoplasmic rugos;3 – dendrite; 4 – sinapse; 5 – axon cu neurotubuli și neurofilamente; 6 – astrocit; 7 – oligodendroglie; 8 – vas de sânge; 9 – nod Ranvier.

Celulele nevroglice previn difuzarea potasiului la suprafața neuronului și reechilibrează concentrația potasiului între două regiuni sinaptice prin joncțiuni de tip gap.

6. APARATUL DIGESTIV

Aparatul digestiv cuprinde tubul digestiv și organele glandulare anexe.

Tubul digestiv prezintă trei porțiuni: – o porțiune ingestivă, ce include organele situate prediafragmatic (gura, faringele și esofagul); – o porțiune digestivă, situată retrodiafragmatic, ce include stomacul, intestinul subțire și cea mai mare parte a intestinului gros; – o porțiune ejectivă, terminală, ce cuprinde rectul și anusul.

Organele glandulare anexe sunt reprezentate de: glandele salivare (al căror produs de secreție se varsă în cavitatea bucală), ficatul și pancreasul.

6.1. TUBUL DIGESTIV

Segmentele tubului digestiv sunt: gura, faringele, esofagul, stomacul, intestinul subțire și intestinul gros, iar planul general de organizare a peretelui tubului digestiv include patru tunici: mucoasa, submucoasa, musculara propriu-zisă și tunica externă, reprezentată de adventice sau seroasă.

Mucoasa este formată din : epiteliu, corion sau lamina propria și musculara mucoasei. În porțiunea cranială și la nivelul prestomacelor, epiteliul este stratificat pavimentos, în timp ce în porțiunea mijlocie și caudală, epiteliul este simplu prismatic. Corionul (sau lamina proprie) conține în principal țesut conjunctiv, glande și formațiuni limfoide. Musculara mucoasei cuprinde fibre musculare netede. Țesutul limfoid din corion (diseminat sau agregat în noduli), formeaza sistemul limfoid asociat intestinului.

Submucoasa este fomată din țesut conjunctiv lax, ce cuprinde: un plex nervos submucos,descris de Meissner, vase sanguine, vase limfatice și, uneori, glande (ca de exemplu, în cazul glandelor duodenale).

Musculara (sau musculoasa) apare ca o tunică groasă și rezistentă, formată din fibre musculare striate la nivelul faringelui și treimii craniale a esofagului, sau din fibre musculare netede, dispuse în două straturi, unul circular, intern și altul longitudinal, extern. Între aceste două straturi se găsește plexul nervos mienteric, descris de Auerbach.

Tunica externă poate fi formată din: – țesut conjunctiv lax și se numește adventice, în porțiunile tubului digestiv ce nu sunt cuprinse în cavitatea toracică și abdominală; – țesut mezoteliofasciculat, reprezentând porțiunile viscerale ale seroaselor din cavitatea toracică și abdominală.

6.1.1. Gura

Gura cuprinde totalitatea formațiunilor ce delimitează cavitatea bucală ca primă porțiune a tubului digestiv, reprezentate de buze, obraji, limbă și dinți. În cavitatea bucală se deschid ca anexe, glandele salivare.

Buzele delimitează orificiul bucal și cuprind în structura lor, de la exterior spre interior: pielea, stratul musculo-aponevrotico-conjunctiv și mucoasa.

Pielea acoperă fața externă a buzei, apărând fină și elastică. Este formată din: epiteliu stratificat pavimentos cornos, derm și hipoderm. În derm și hipoderm sunt prezenți foliculi piloși (la rumegătoarele mici și suine), glandele sebacee și glande sudoripare, ce se deschid pe fața cutanată a buzelor. La canide și felide, în regiunea planului nazolabial, lipsesc foliculii piloși și glandele sudoripare. Planul nazal este umezit de glandele seroase din regiunea nazală laterală. La rumegătoarele mari, glandele seroase sunt abundente în hipodermul planului nazal, umezindu-l cu secreția lor.

Stratul musculo-apronevrotic cuprinde fibrele musculare striate ce alcătuiesc mușchiul orbicularul buzelor și tendoanele sau aponevrozele celorlalți mușchi pieloși ai botului.

Mucoasa labială continuă pielea la nivelul unei linii intermediare cutomucoase, fiind formată din epiteliu și corion.

– Epiteliul este stratificat pavimentos, cheratinizat la cabaline și rumegătoare, datorită consumării furajelor predominant fibroase. La suine și carnivore, epiteliul este stratificat pavimentos necheratinizat.

– Corionul mucoasei labiale cuprinde țesut conjunctiv lax și numeroase glande tubuloacinoase, mucoase (la rumegătoarele mici și carnivore) sau seroase (la restul animalelor).

Obrajii delimitează cavitatea bucală pe părțile ei laterale și cuprind în structura lor pielea, stratul muscular și mucoasa. Pielea acoperă fața cutanată, fiind despărțită de stratul muscular printr-un strat conjunctiv mai mult sau mai puțin abundent. Stratul muscular cuprinde mușchii striați zonali (m. buccinator, m. zigomatic, m. maseter). Mucoasa prezintă un epiteliu stratificat pavimentos, cheratinizat sau necheratinizat, în funcție de specie. În corionul mucoasei sunt cuprinse glandele bucale (de tip tubuloacinos), înconjurate de mănunchiuri de fibre musculare striate.

La canide, cabaline și rumegătoare, glandele bucale ventrale sunt seroase, în timp ce glandele bucale dorsale sunt mucoase. La rumegătoare, pe fața internă a obrajilor sunt prezente papile conice, cu epiteliul cheratinizat, denumite papile odontoide, cu rol mecanic, de reținere și dirijare a furajelor fibroase, având apexul orientat spre orificiul buco-faringian.

Tavanul cavității bucale, format din palatul dur și palatul moale este căptușit de o mucoasă , formată dintr-un epiteliu stratificat pavimentos și din corion.

La nivelul palatului dur, epiteliul este puternic cornificat. Corionul este format dintr-un țesut conjunctiv fibros, ce structurează la rumegătoare bureletul incisiv, situat la extremitatea orală a palatului dur. În restul suprafeței palatului dur; mucoasa apare cutată transversal, realizând crestele palatine. Musculara mucoasei lipsește la acest nivel. Stratul profund al corionului cuprinde țesut conjunctiv fibros, ce se continuă cu periostul scheletului bolții palatine, incluzând o rețea de sinusuri venoase și capilare, mai bine dezvoltată la carnivore și ongulate.

La nivelul vălului palatin, mucoasa feței orale nu mai prezintă epiteliu cheratinizat și nici creste palatine. Pe fața aborală epiteliul mucoasei este de tip respirator.

Corionul mucoasei cuprinde numeroase glande palatine tubulo-acinoase (mucoase sau mixte) și noduli limfoizi care structurează amigdala palatină (mai evidentă la carnivore și suine). Glandele tubulo-acinoase sunt absente la suine. În structura vălului palatin mai există o lamă tendino-musculară, formată din aponevroza stafilină și mușchii striați ai vălului palatin.

Limba.

Limba este un organ musculos mobil, ce cuprinde în structura sa un schelet, mușchi striați, glande, vase, nervi și mucoasă.

Mucoasa linguală ajunge în contact direct cu perimisiul mușchilor linguali, care realizează o veritabilă aponevroză linguală. Epiteliul mucoasei este stratificat pavimentos moale sau cheratinizat (la rumegătoare și feline). Corionul mucoasei se densifică, concurând la structurarea aponevrozei linguale. Mucoasa linguală apare netedă pe fața ventrală a limbii, iar pe fața dorsală prezintă papile linguale . În cazul limbii, lipsește submucoasa.

Papilele linguale sunt forrnate dintr-un ax conjunctiv acoperit de un epiteliu stratificat pavimentos. Ele pot avea rol mecanic (papilele filiforme, conice și odontoide) sau rol gustativ (papilele circumvalate, foliate și fungiforme.

– Papilele filiforme prezintă un epiteliu ce poate fi cheratinizat (la rumegătoare și felide) sau necheratinizat. Pot avea vârful ramificat și îndeplinesc un rol în prehensiune. La carnivorele și suinele foarte tinere se descriu papilele marginale. (fig. 6.1.).

Fig. 6.1. Papile linguale filiforme:

A – papile filiforme necornificate; B, C – papile filiforme cornificate;

1 – epiteliu stratificat pavimentos; 2 – lamina propria.

– Papilele fungiforme au un aspect de ciupercă, simplă sau compusă. Epiteliul lor este mai puțin cheratinizat sau necheratinizat. Papilele fungiforme sunt mai rare și răspândite printre papilele filiforme. În epiteliul de pe laturile papilei se pot observa muguri gustativi.

– Papilele foliate sunt formate din 8 – 10 pliuri ale mucoasei, cu aspect de foi de carte, dispuse perpendicular pe axul longitudinal al limbii. Sunt localizate la rădăcina pliurilor glosopalatine, fiind foarte dezvoltate la leporide și ecvine, reduse la suine și carnivore, lipsesc la rumegătoare.

– Papilele conice, prezente la rumegătoare și canide, au aspect conic, iar cheratinizarea epiteliului apare foarte redusă.

– Papilele circumvalate sau caliciforme apar dispuse la baza limbii, în număr diferit în funcție de specie.Sunt înconjurate de un sanț în fundul căruia se deschid glande de tip seros (Ebner). Epiteliul ce delimitează șanțul include numeroși muguri gustativi.

Corionul mucoasei se continuă cu țesutul conjunctiv intermuscular. Mușchii limbii sunt formați din fibre musculare striate. Fasciculele de fibre musculare sunt învelite de un țesut conjunctiv fibroelastic, ce conțin numeroase vase de sânge și nervi. Țesutul conjunctiv apare mai dens pe linia mediană, unde formează septul lingual. În perimisiu și în corionul mucoasei se găsesc glande salivare ce pot fi de tip mucos (Veber), seros (Ebner) sau mixte.

La păsări, limba prezintă un epiteliu stratificat pavimentos cheratinizat cu numeroase papile cornificate. Lipsesc papilele gustative.

Dinții.

Dinții sunt formațiuni dure, implantate în alveole, ce prezintă 3 porțiuni: coroana, gâtul și rădăcina. Sunt excavați de o cavitate pulpară, în care este adăpostită pulpa dentară. Cavitatea pulpară prezintă un orificiu situat la vârful rădăcinii, prin care pătrund în pulpă vasele și nervii.

În componența unui dinte intră formațiuni dure (dentina, smalțul și cementul) și formațiuni moi (pulpa dentară, ligamentul alveolodentar și gingia) (fig. 6.2. și fig. 6.3.).

Fig. 6.2. Secțiune longitudinală prin incisivul de rumegătoare:

1 – smalț; 2 – dentină; 3 -cement; 4 – cavitate pulpară; 5 – alveolă;

6 – ligamentul alveolo-dentar; 7 – gingia.

Fig. 6.3. Structura dintelui:

1 – odontoblaste; 2 – prelungirile odontoblastelor (Tomes); 3 – dentina;

4 – canalicule dentinale; 5 – cementul; 6- cementoplaste.

Dentina sau ivoriul este un țesut conjunctiv calcifiat, ce delimitează cavitatea pulpară și canalul radicular, formând masa principală a dintelui. Are o origine conjunctivo-mezenchimală. Este primul țesut dur, care ia naștere în decursul dezvoltării dinților, fiind produsă de odontoblaste. Conține 62 – 70% materii anorganice, din care apă 10 – 15% și 30 – 38% materie organică.

Dentina apare străbătută de numeroase canalicule dentinale, cu orientare radiară, observabile la microscopul optic. Fiecare canalicul prezintă un capăt intern, care se deschide în camera pulpară, și un capăt extern, care se termină orb la nivelul smalțului sau cementului. Unele canalicule trec în smalț pe o mică distanță, după care se recurbează, revenind în dentină. Canaliculele au un traiect sinuos, cu peretele format dintr-o teacă subțire de predentină sau dentină peritubulară. Fiecare canalicul adăpostește câte o fibră (fibra Tomes) ce reprezintă prelungirea externă a odontoblastelor.

– Dentina intercanaliculară este formată dintr-o substanța proteică ce înglobează fibre de colagen, dispuse în benzi, cu orientare predominant radiară. Mineralizarea predentinei pentru a forma dentina constă în depunerea cristalelor de hidroxiapatită. Mineralizarea se realizează dinspre pulpa dentară, încât dentina matură prezintă o alternanță de zone concentrice, clare și întunecate, numite linii de contur sau de creștere.

Procesul de mineralizare a predentinei nu este uniform, putând persista spații hipocalcifiate sau lipsite de calciu (spații Czermak). Aceste spații sunt dispuse la nivelul joncțiunii dentină-smalț sau dentină-cement, pe unul sau două rânduri, formând stratul granular (Tomes).

Dentina este un țesut avascular, hrănindu-se cu ajutorul unui lichid seros, denumit limfă dentară, ce se găsește în canaliculele dentinale.

Smalțul, emailul sau substanța adamantină acoperă dentina la nivelul coroanei, fiind cel mai dur țesut din organismul animal. Are origine epitelială. Chimic este foxmat din: 95 – 97% săruri de calciu, magneziu, fluoruri de sodiu și potasiu; 1 – 4% apă ; 0,2 – 0,8% substanțe organice. Smalțul se uzează numai prin frecare cu el însuși, prezentând o duritate deosebită, imprimată de fluorurile de sodiu și potasiu.

Smalțul are o organizare acelulară, fiind format din prisme adamantine și substanța interprismatică de legătură.

– Prismele adamantine prezintă linii clare ce alternează cu linii întunecate, situate perpendicular pe axul prismei și echidistant între ele, realizând linii de creștere sau striații (descrise de Retzius) care reprezintă depunerea ciclică a smalțului și a calcificării sale.

La microscopul electronic, fiecare prismă, apare formată dintr-o matrice organică, ce înglobează fibrile fine de colagen și cristale de hidroxiapatită răspândite printre fibrile. La joncțiunea dintre smalț și dentină, substanța interprismatică se prezintă sub forma unei membrane neregulate, numită membrană Huxley. Suprafața bucală a smalțului este acoperită de o structură acelulară,cuticula smalțului sau membrana Nasmyth.

Smalțul este produs de adamantoblaste, care acoperă suprafața dentinei în timpul formării smalțului . Fiecare adamantoblast prezintă o prelungire, iar organitele de sinteză sunt foarte dezvoltate. Smalțul se comportă ca o membrană semipermeabilă cu rol de barieră pentru microbi și cu rol în procesele, care asigură mineralizarea smalțului și dentinei.

Cementul acoperă rădăcina dintelui, prezentând o structură celulară asemănătoare cu a osului.

Cementul cuprinde în structura sa substanță fundamentală și celule, cementocite sau cementoblaste. Substanța fundamentală apare calcificată și excavată de o serie de cementoplaste (cămăruțe sau lacune) de la care se desprind canalicule foarte fine, ce se anastomozează între ele sau cu canaliculele dentinale, unele putându-se deschide în spațiul alveolei dentare.

Cementocitele și cementoblastele ocupă cementoplaste, generând cementul. Ele sunt celule mari, cu numeroase prelungiri, cu citoplasmă intens bazofilă și cu un conținut ridicat de fosfatază alcalină cu rol în mineralizare. Microscopul electronic evidențiază o bună dezvoltare a organitelor implicate în cementogeneză.

Pulpa dentară ocupă camera pulpară, fiind de origine mezenchimală. Apare bogat vascularizată și inervată. Cuprinde în structura sa substanță fundamentală, fibre conjunctive și celule.

Substanța fundamentală are un aspect gelatinos. Inițial, fibrele sunt de reticulină, fiind înlocuite mai târziu cu fibre de colagen. Celulele sunt reprezentate de : odontoblaste sau dentinoblaste, localizate la periferie, pe un singur rând, și pulpocite, care sunt fibrocite, localizate central.

– Odontoblastele sau dentinoblastele sunt celule mari, cu numeroase prelungiri, din care una este îndreptată spre dentină, lungă și denumită fibră Tomes, în jurul căreia se eliberează dentina. Nucleul odontoblastelor apare situat la înălțimi diferite, rezultând un aspect de pseudostratificare.

Odontoblastele stabilesc între ele joncțiuni celulare și au bine dezvoltate organitele implicate în proteosinteză. Eliberează predentina, ce se depune sub formă de straturi. Pe măsura elaborării dentinei, odontoblastele se retrag antrenând după ele și fibra Tomes, în locul ei rămânând canaliculul dentinal.

– Ligamentul alveolodentar sau periodontal este situat în spațiul dintre cement și alveola dentară, fiind format din fascicule de fibre de colagen, între care se găsește un redus țesut conjunctiv lax. Fibrele de colagen sau fibrele cementoalveolare se fixează cu o extremitate pe osul alveolar, iar cu cealaltă pătrunde în cement în mod asemănător fibrelor perforante (Sharpey) la os. La rumegătoare este mai lung și mai bogat în fibre elastice, permițând o redusă mobilitate a incisivilor mandibulari în alveole.

Gingia reprezintă o modificare adaptativă a mucoasei bucale, ce realizează un inel în jurul gâtului dentar, prin care dinții sunt fixați în alveole. Structura gingiei cuprinde: un epiteliu stratificat pavimentos și un corion reprezentat de un țesut conjunctiv fibros.

Dezvoltarea dinților sau odontogeneza.

Dinții sunt formațiuni morfologice cu dublă origine: ectodermică și mezenchimală (dentina, cementul, pulpa dentară și ligamentul alveolo-dentar) (fig. 6.4.).

Fig. 6.4. Odontogeneza:

1 – epiteliul cavității bucale; 2 – lamina propria; 3 – mugure

primar; 4 – mugure secundar; 5 – alveolă; 6 – dinte caduc;

7 – folicul dentar succedent.

Epiteliul cavității bucale a fetusului proliferează, dând naștere unei creste, în formă de potcoavă, denumită lamă dentară, care se înfundă în mezenchimul subiacent, generând mugurii dentari. Mugurii dentari sunt îngroșări ale epiteliului, ce se vor transforma în clopot dentar prin învaginarea epiteliului de la extremitatea sa profundă, generând viitorul organ al smalțului sau organul adamantin. Țesutul mezenchimal subiacent proliferează și generează o papilă care împinge epiteliul mugurelui și pătrunde în excavația clopotului dentar.

– Mugurele dentar apare format dintr-un primordiu conjunctivo-mezenchimal, papila dentară (care va genera pulpa dentară), acoperită de primordiul epitelial, din care se va diferenția substanța adamantină sau smalțul. Mugurele dentar este legat de creasta dentară printr-un pedicul epitelial, denumit pedicul dentar.

Mugurele dentar evoluează, transformându-se într-un folicul dentar, izolându-se de creasta dentară și înconjurându-se de o capsulă conjunctivă.

– Foliculul dentar cuprinde în structura sa: organul smalțului, reprezentat de o masă de celule epiteliale, care acoperă ca un capișon papila dentară ; papila dentară, o masă de țesut conjunctivo-mezenchimal ce va genera dentina și pulpa dentară; sacul dentar, reprezentat de o teacă conjunctivă, care izolează foliculul dentar de corionul înconjurător și generează întregul paradonțiu (cementul și ligamentul alveolo-dentar, gingia).

– Organul smalțului (sau organul adamantin) cuprinde trei tipuri de celule epiteliale ce formează: – un strat epitelial extern, format din celule cubice sau aplatizate, care formează membrana externă a organului adamantin, aflată în contact cu sacul dentar; – o masă centrală, formată din celule mari stelate și anastomozate, ce îi conferă un aspect de țesut mucos reticulat, de unde și denumirea de gelatină sau pulpa smalțului; – un strat epitelial intern, în contact cu papila dentară, format din adamantoblaste. În timpul dezvoltării ulterioare a smalțului, stratul epitelial extern și pulpa smalțului dispar, persistând numai cuticula smalțului sau stratul adamantoblastelor.

Formarea smalțului (sau adamantogeneza) cuprinde pe de o parte elaborarea matricei proteice, iar pe de altă parte mineralizarea acesteia. Se produce în primul moment o substanță preadamantină cu reacție bazofilă, care se mineralizează, generând smalțul cu reacție acidofilă. Pe măsură ce substanța preadamantină se depune, adamantoblastele se deplasează spre exterior, ocupând o nouă poziție. În această poziție rămân un timp într-o stare de repaus, pregătindu-se pentru o nouă elaborare de smalț. Această elaborare ritmică a smalțului determină apariția liniilor de creștere (a striilor Retzius).

Papila dentară sau organul dentinei produce dentina prin activitatea unor celule specializate, numite odontoblaste (sau celule dentinale) și dă naștere pulpei dentare.

Producerea dentinei (dentinogeneza) se realizează în două etape: depunerea predentinei și mineralizarea. Odontoblastele secretă substanțele proteice care formează predentina. Predentina se depune în jurul fibrelor Tomes și a fibrelor colagene, delimitând canalicule dentinale. Mineralizarea se realizează multicentric rezultând mai multe focare sferice, care ulterior confluează.

Cementul și ligamentul alveolo-dentar se dezvoltă din sacul dentar. Dentina radiculară induce formarea cementului care se realizează după modalitatea unei osificări endoconjunctive. Porțiunea sacului dentar aflată în contact cu dentina va diferenția cementul, în timp ce porțiunea exterioară va genera ligamentul alveolo-dentar.

Erupția dinților se produce datorită alungirii rădăcinii dinților concomitent cu retracția marginilor alveolelor, proliferarea osteoblastelor în fundul alveolelor și acțiunea distructivă a osteoclastelor.

Înlocuirea dinților de lapte se datorează proceselor osteolitice și de resorbție osoasă (produse de osteoclaste), iar pe de altă parte distrugerii cementului prin acțiunea cementoclastelor. Rădăcina se atrofiază prin compresiunea exercitată de dinții succedenți, iar coroanele se resorb parțial, devin mobile și cad.

Dintele succedent se dezvoltă într-o alveolă proprie ce fuzionează cu alveola dintelui de lapte, ce îi corespunde.

Glandele salivare.

Glandele salivare sunt glande tubuloacinoase, anexate cavității bucale. După aspectul lor morfologic, există glande salivare minore și glande salivare majore, monostomatice și polistomatice.

Glandele salivare minore sunt răspândite în corionul mucoasei bucale, existând glande labiale, linguale, palatine. Au o organizare de tip tubular sau tubulo-acinos, fiind formate din unul sau mai mulți acini și dintr-un canal exterior scurt. Acinii sunt de tip seros sau mixt. Glandele salivare mici se dezvoltă pe seama ectodermului stomodeal.

Glandele salivare majore (principale sau mari) sunt unități morfologice ce își drenează secreția printr-un canal (glandele monostomatice : parotida, mandibulara, sublinguala monostomatică ) sau prin mai multe canale (polistomatice : glandele bucale, sublinguala polistomatică).

Glandele salivare majore iau naștere din epiteliul cavității bucale prin intermediul unor muguri epiteliali care pătrund în mezenchimul subiacent. Din ramificarea cordoanelor epiteliale se dezvoltă epiteliul sistemului canalicular, ale cărui extremități dau naștere acinilor glandulari.

Mezenchimul periepitelial generează capsula și pereții conjunctivi interlobulari și interlobari.

Structura glandelor salivare cuprinde : capsula, stroma și parenchimul.

– Capsula apare mai bine individualizată la nivelul parotidelor și maxilarelor, fiind formată din fibre de colagen, reticulină și adipocite. De la nivelul feței profunde a capsulei se desprind travei sau septe conjunctive care împart parenchimul în lobi și lobuli. Conține vase și nervi.

– Stroma glandelor cuprinde stroma perilobară, perilobulară și stroma periacinoasă (formată din rețeaua reticulovasculară, dispusă în jurul acinilor secretori).

– Parenchimul glandelor este format din acini (seroși, mucoși și micști) și din sistemul canaliculelor și canalelor excretoare.

Sistemul canalicular intraglandular cuprinde 2 tipuri principale de canale :- canale intralobulare ,foarte mici, denumite și canalicule și canale extralobulare, care pot fi interlobulare și interlobare.

Canaliculele sau canalele intralobulare au un diametru redus, sunt delimitate de o membrană bazală și căptușite de un epiteliu simplu : pavimentos sau cubic. Nu sunt înconjurate de stromă. Sunt reprezentate de 2 categorii de structuri: canale intercalare și canale cu celule striate .

Canaliculele intercalare (Boll) reprezintă continuarea directă a lumenului acinilor secretori, fiind tapetate de un epiteliu simplu pavimentos sau cubic. Din confluarea mai multor canicule intercalare ia naștere canalul excretor striat.

Canaliculele striate (Pfluger) sau excretosecretorii sunt delimitate de un epiteliu simplu prismatic. Celulele epiteliale prezintă microvili la polul apical, iar citoplasma polului bazal prezintă striații datorită mitocondriilor numeroase dispuse în palisadă. Celulele epiteliului canaliculelor striate intervin activ în transportul de ioni și apă, contribuind la resorbția apei și la concentrarea salivei.

După caracterul secreției lor, glandele salivare pot fi: seroase, mucoase sau mixte.

Glandele salivare seroase produc o secreție fluidă, lipsită de mucină, dar conținând amilază, maltază etc. În celulele acinilor seroși sunt bine dezvoltate organitele de sinteză și mitocondriile. Parotidele sunt glande seroase prezente la toate speciile de animale domestice. Din ele s-a extras o proteină, parotina, cu acțiune asupra calcificării țesuturilor dure dentare (fig. 6.5.).

Fig. 6.5. Structura glandei parotide:

1 – acin seros; 2 – lumen: 3 – celule centroacinoase;

4 – canalicul intercalar (Boll); 5 – stroma.

Glandele salivare mucoase produc o secreție semivâscoasă, care lubrefiază bolul alimentar în vederea deglutiției. În această categorie se încadrează glandele mandibulare și sublinguale de la carnivore.

Glandele mixte sunt formate din acini micști (muco-seroși) în care predomină celulele mucoase, celulele seroase fiind reduse numeric și grupate la periferia acinului, formând semilunele seroase (Gianuzzi) (fig. 6.6.).

Fig. 6.6. Glanda mandibulară la carnivore (H.E.A. – 20 X 4):

1 – acini micști; 2 – semiluna Gianuzzi; 3 – canalicul intralobular;

4 – canalicul interlobular.

6.1.2. Faringele

Faringele se prezintă ca un conduct organic musculo-membranos comun aparatului digestiv și respirator. Are peretele format din: mucoasă, submucoasă, musculoasă și adventiție.

Mucoasa este formată din epiteliu și corion. Epiteliul are un aspect morfologic diferit în funcție de cele 3 zone ale faringelui: – de epiteliu stratificat pavimentos de tip digestiv, în orofaringe; – de epiteliu pseudostratificat cilindric ciliat, în nazo-faringe și laringo-faringe. Corionul are o structură complexă, fiind relativ tristratificat prezentând un: – strat superficial cu numeroși acini glandulari și numeroase elemente limfoide, care structurează tonsilele sau amigdalele faringiene; un strat mijlociu format din țesut conjunctiv lax; un strat profund ce cuprinde o rețea de fibre elastice.

Submucoasa (denumită impropriu submucoasă, întrucât nu există muscularis mucosae) cuprinde țesut conjunctiv fibros, ce realizează o aponevroză faringiană pe care se inseră mușchii faringelui, care sunt de tip striat

Adventicea este reprezentată de țesut conjunctiv lax, periorganic.

6.1.3. Esofagul

Esofagul este un organ tubular ce realizează legătura dintre faringe și stomac, prezentând 3 porțiuni: cervicală, toracală și abdominală. Joncțiunea faringo-esofagiană se realizează brusc. Esofagul are în structura peretelui său patru tunici: mucoasă, submucoasă, musculoasă și adventiția (în porțiunea cervicală) sau seroasa (în porțiunile toracală și abdominală) (fig. 6.7.).

Fig. 6.7. Esofagul:

1 – lumen; 2 – epiteliul stratificat pavimentoc; 3 – lamina propria; 4 – musculoasa mucoasei; 5 – submucoasă; 6 – glande esofagiene; 7 – strat muscular intern; 8 – strat muscular extern; 9 – seroasă.

Mucoasa esofagiană prezintă pliuri longitudinale, care conferă lumenului esofagului un aspect festonat caracteristic. Epiteliul esofagian este stratificat pavimentos, puternic cheratinizat la rumegătoare, puțin cheratinizat la cabaline, foarte puțin cheratinizat la suine și necheratinizat la carnivore. Corionul, bogat în fibre elastice, conține numeroși noduli limfoizi și în unele zone glande: – glande esofagiene propriu-zise, cu adenomere tubulo-alveolare și glande de tip cardial,cu adenomer tubular.

Musculara mucoasei cuprinde mănunchiuri de fibre musculare netede, dispuse spiralat pe toată lungimea esofagului la ecvine și rumegătoare. La suine și carnivore formează un strat incomplet.

Submucoasa cuprinde: – țesut conjunctiv lax, cu multe fibre elastice foarte vascularizat și inervat; – glande submucoase tubulo-acinoase (mucoase, simple sau ramificate). Glandele esofagiene sunt localizate diferit în funcție de specie: în regiunea joncțiunii faringo-esofagiene (la ovine și rumegătoare), în jumătatea cervicală a esofagului la suine, pe toată lungimea esofagului la canide.

Musculoasa propriu-zisă apare slab dezvoltată și cuprinde atât fibre musculare striate, cât și fibre musculare netede. Dispunerea pe două straturi (unul circular intern, altul longitudinal extern) este caracteristică celor 2/3 caudale unde predomină fibre musculare netede.

Adventicea, prezentă în porțiunea cervicală a esofagului, este formată din țesut conjunctiv lax, cu numeroase formațiuni vasculare, nervoase și limfatice. Seroasa este formată din țesut mezoteliofasciculat și este prezentă în porțiunea intratoracală și intraabdominală a esofagului.

6.1.3.1. Gușa

Gușa este o dilatație a esofagului, specifică păsărilor. Mucoasa gușei apare plisată în repaus, prezentând un epiteliu stratificat pavimentos cheratinizat și un corion cu numeroase fibre elastice.

Submucoasa este formată din țesut conjunctiv lax, cu numeroase fibre elastice, dar lipsită de glande. Glandele sunt prezente numai la nivelul joncțiunii esofagului cu gușa.

Musculoasa prezintă cele două straturi caracteristice întâlnite și la esofag: circular intern și longitudinal extern. Adventicea este formată din țesut conjunctiv lax.

La colombine (porumbei), atât la mascul, cât și la femelă, gușa produce un lichid trofic (“laptele ingluvial”) prin descuamarea celulelor epiteliale care se încarcă cu lipide și prin intensificarea activității glandelor ingluviale. Compoziția secreției se aseamănă mult cu a laptelui de mamifer, fiind bogată în lipide și proteine. Proliferarea epiteliului începe în ziua a 8-a de la începerea clocitului, iar secreția propriu-zisă în a 16-a zi și se menține până la 2 săptămâni după ecloziune.

6.1.4. Stomacul

Stomacul este un organ cavitar, glandulo-muscular, interpus între esofag și intestin.

Se prezintă monocavitar la ecvine, suine, carnivore și leporide (denumite generic monogastrice), și compartimentat la rumegătoare.

6.1.4.1. Stomacul monocavitar

Structura stomacului monocavitar este adaptat pentru două funcții majore : de rezervor – pentru alimente, și de digestie (asigurată de sucul gastric).

Peretele stomacului cuprinde în structura sa cele patru tunici, întâlnite atât la esofag, cât și la intestin.

Mucoasa gastrică este formată din epiteliu, corion cu glande și musculara mucoasei. Are o grosime variabilă în funcție de specie și de regiunile stomacului (esofagiană, cardială, fundică și pilorică). Prezintă numeroase pliuri, orientate longitudinal, mai evidente atunci când stomacul este golit de conținut. Cu ajutorul lupei se remarcă prezența criptelor (sau a infundibulilor gastrici) rezultate din înfundarea epiteliului de suprafață. În fundul acestor cripte se deschid glandele gastrice, situate în corion, și care, în funcție de localizare, pot fi glande: cardiale, fundice (sau gastrice propriu-zise), pilorice.

– Epiteliul de suprafață al mucoasei gastrice este un epiteliu simplu prismatic, care acoperă și criptele, prezentând două tipuri de celule: – celule prismatice înalte, pe suprafața mucoasei; și – celule bazale, cu un pol bazal mai larg și un pol apical mai îngust, efilat, aspect ce le permite să se grupeze în fundul criptelor.

Celulele prismatice înalte sunt legate între ele prin zonule ocludens și desmozomi, prezentând la polul apical microvili. Microvilii sunt acoperiți cu „spiculi”,formațiuni fibrilare orientate perpendicular pe plasmalemă. Spiculii se ramifică, legându-se foarte des de cei ai microvilozităților învecinate.

În celulele epiteliale prismatice se observă nuclei ovali, situați în treimea inferioară și dezvoltarea organitelor implicate în realizarea unei secreții glicoproteice specifice. În zona subnucleară se găsește glicogen, în timp ce în regiunea supranucleară se găsesc lipide și mai ales mucus. Secreția de mucus se acumulează sub formă de granule mucigene la polul apical. Mucusul este eliminat prin merocrinie, fapt ce permite numirea celulelor ca “celule mucipare închise”.

Celulele epiteliale bazale constituie o rezervă pentru celulele epiteliale de suprafață, pe care le înlocuiesc în eventualitatea când acestea ar fi uzate sau distruse. Ele au o capacitate secretorie mai redusă, dar își păstrează capacitatea mitotică.

– Corionul mucoasei gastrice cuprinde aparatul glandular al stomacului propriu-zis, format din: glande cardiale, glande fundice și glande pilorice. Toate sunt glande merocrine, tubulare, simple, ce se deschid la baza infundibulilor gastrici.

Glandele fundice, cele mai numeroase, foarte lungi, ajung până la musculara mucoasei și elaborează o parte din mucus, enzime și acid clorhidric. O glandă fundică prezintă trei porțiuni: istm, gât și o porțiune principală , formată din corp și fund. Sunt glande tubulare simple și relativ rar bifurcate, delimitate de o membrană bazală și formate din trei tipuri de celule exocrine (mucoase, principale, parietale) și celule endocrine (fig. 6.8., fig. 6.9.).

Fig. 6.8. Glandele fundice – structură:

1 – epiteliu simplu prismatic; 2 – criptă (foveolă) gastric; 3 – istmul glandei; 4 – exocrinocite principale; 5 – exocrinocite parietale; 6 – secțiune transversală prin glandă.

Fig. 6.9. Ultrastructura glandei fundice (după Liebich, 1990):

1 – exocrinocite principale; 2 – granule de pepsinogen; 3 – nucleu; 4 – exocrinocite parietale; 5 – canalicule intracelulare; 6 – membrană bazală; 7 – fibre de colagen; 8 – fibre nervoase; 9 – capilare sangvine; 10 – eritrocite.

Istmul face trecerea de la epiteliul de suprafață la epiteliul glandular, cuprinzând celule nediferențiate. Gâtul glandei conține numeroase celule mucoase, rare celule principale și câteva celule parietale.

Corpul glandei conține celule principale, ce reprezintă majoritatea, și celule parietale. Fundul glandei conține celule principale, puține celule parietale și celule endocrine.

a. Celulele mucoase (sau celulele accesorii) sunt localizate numai în porțiunea gâtului, au citoplasma vacuolară sau fin granulară și cu nucleii turtiți, dispuși bazal. Ele realizează trecerea epiteliului glandular în epiteliul care acoperă infundibulii gastrici, având baza lățită și polul apical îngust. Mucusul produs de aceste celule este PAS-negativ și alcian-pozitiv, având un grad mai scăzut de vâscozitate.

Între ele, celulele mucoase sunt solidarizate prin joncțiuni tipice în jumătatea apicală și prin expansiuni lamelare de angrenare în vecinătatea bazală.

b. Celulele principale (sau adelomorfe) sunt cele mai numeroase și au un aspect tipic pentru celulele elaboratoare de proteine, asemănându-se cu celulele seroase ale acinilor pancreatici. Au o formă de trunchi de con, prezentând microvili scurți pe polul apical, mai îngust. Prezintă complexul Golgi dezvoltat, un bogat reticul endoplasmic rugos, și numeroase mitocondrii. Nucleii lor sunt sferici și hipocromi, situați în treimea inferioară. Unele celule pot apărea în mitoză sau binucleate. În citoplasma din zona supranucleară se găsesc granule de pepsinogen, care hidrolizează proteinele, după transformarea lui în pepsină, sub acțiunea acidului clorhidric. Totodată, celulele principale participă la secreția factorului gastric intrinsec și la secreția de renină, care favorizează digestia proteinelor din lapte.

c. Celulele marginale (parietale, oxintice sau delomorfe) sunt mai rare și au o formă globuloasă. Se caracterizează prin situarea lor la distanță de lumenul glandular, fiind împinse spre membrana bazală pe care o deformează, împingând-o spre corion (celule delomorfe). Ele mențin legătura cu lumenul glandular prin intermediul unor canalicule intercelulare, situate între celulele principale. Prezintă joncțiuni desmozomale și zonule “ocludens” cu celulele vecine.

Celulele marginale prezintă 1 – 2 nuclei sferici, cu nucleoli voluminoși, numeroase mitocondrii, lizozomi, și un reticul endoplasmic neted foarte dezvoltat. Caracteristică apare existența unor fine canalicule intracitoplasmatice, delimitate de o structură membranoasă, cu numeroase microvilozități, care realizează o mărire a suprafeței celulare pentru elaborarea secreției specifice. Canaliculele se realizează prin înfundarea plasmalemei polului apical.

Secreția specifică a celulelor marginale este acidul clorhidric : ionii de clor sosesc pe cale sanguină, iar ionii de hidrogen rezultă din reacțiile oxidative ce au loc la nivelul mitocondriilor și prin metabolizarea glicogenului din citoplasmă. Cei doi ioni se cuplează în lumenul canaliculelor intracitoplasmatice sau intercelulare, acidul clorhidric fiind absent în citoplasmă, care are o reacție alcalină.

d. Celulele endocrine sunt reprezentate de celulele argentafine (cromargentafine), mai puțin numeroase decât la intestin, însă prezente atât în epiteliul de suprafață, dar mai ales în cel glandular. Ele sunt localizate între membrana bazală și celulele principale. Se descriu două tipuri: celule argentafine, ce reduc soluția de argint amoniacal colorându-se în brun cu sărurile de crom, și argirofile, care nu reduc argintul amoniacal, decât după o tratare prealabilă cu agenți reductori.

Celulele argentafine prezintă granule, delimitate de o endomembrană, ce conțin serotonină, gasțrină și bradichinină. Celulele argirofile par a fi implicate în metabolismul aminelor, fiind incluse în sistemul APUD (= amine precursor uptake and decarboxilation).

Glandele cardiale sunt simple, uneori ramificate la bază și conțin celule mucoase și celule argentafine. Produc mucus și gastrină care controlează activitatea secretorie a celulelor principale. La ecvine și suine conțin și celule principale.

Glandele pilorice sunt mai scurte, cu aspect tubular simplu sau ramificat. Sunt formate din celule mucoase, foarte rare celule parietale și celule endocrine. Produc mucus și cantități mici de gastrină.

Corionul mucoasei gastrice se interpune între extremitatea profundă a glandelor și musculara mucoasei. Prezintă o zonă superficială, formată din țesut conjunctiv reticulat și o zonă profundă ce cuprinde țesut conjunctiv lax. La tineret este format dintr-un singur strat de țesut conjunctiv. La carnivorele adulte prezintă un strat profund foarte dezvoltat, format din țesut conjunctiv fibros, realizând stratul compact sau compacta ce împiedică perforarea mucoasei de către oasele ingerate.

Corionul este infiltrat cu limfocite (numai rareori, grupate în noduli), neutrofile, eozinofile, plasmocite și mastocite. De asemenea, sunt prezente vase sanguine (arteriale și venoase) și limfatice, precum și filete nervoase dependente de plexul submucos (Meissner).

Musculara mucoasei cuprinde două straturi de fibre musculare netede: unul circular intern și altul longitudinal extern. Asigură mișcările localizate ale mucoasei, atenuează presiunea venoasă din submucoasă și favorizează expulzarea secreției din glandele gastrice.

Regenerarea epiteliului mucoasei gastrice se realizează prin activitatea mitotică a celulelor criptelor și a celulelor din istmul glandelor. Se pare că celulele accesorii de la nivelul istmului dau naștere atât celulelor principale, cât și celulelor parietale, care se diferențiază mai târziu.

Submucoasa conține un țesut conjunctiv lax și include plexul nervos submucos (Meissner).

Musculoasa este alcătuită din trei straturi de fibre musculare netede : un strat oblic intern, altul circular – mijlociu și altul longitudinal – extern. Între stratul longitudinal și cel circular se găsește plexul nervos mienteric (Auerbach). Prin contracțiile sale peristaltice propulsează chimul gastric în duoden.

Seroasa este un țesut mezotelio-fasciculat, ce intră în componența porțiunii viscerale a peritoneului.

Vascularizația stomacului cuprinde formațiuni arteriale, venoase și limfatice. Arterele formează o rețea în submucoasă, din care se desprind ramuri spre musculoasă și spre mucoasă, unde realizează o rețea capilară în jurul glandelor. Venele își au originea în rețelele capilare periglandulare, după care acompaniază arterele. Vasele limfatice iau naștere în funduri de sac, situate în spațiile conjunctive dintre glandele corionului. Se realizează un prim plex subglandular, din care se desprind ramuri ce străbat musculara mucoasei și formează un al doilea plex limfatic în submucoasă.

Din plexul submucos se desprind vase limfatice mai mari ce perforează musculatura, realizând un al treilea plex limfatic la nivelul subseroasei. Din acest plex, limfa este colectată de vasele aferente ale limfonodurilor satelite și în continuare prin vasele eferente ale acestora, ajunge în trunchiul limfatic celiac și apoi în cisterna limfatică.

Inervația stomacului este de tip vegetativ (simpatică și parasimpatică) și realizează două plexuri: unul submucos (Meissner) și altul intermuscular (Auerbach).

6.1.4.2. Stomacul pluricavitar (complexul gastric)

Complexul gastric sau stomacul pluricavitar, prezent la rumegătoare este format din patru compartimente distincte, din care trei sunt neglandulare sau prestomace (rumen, rețea, foios), iar un compartiment este glandular (stomacul glandular sau abomasul).

Stomacul glandular sau abomasul, prezintă aceleași tunici ca și stomacul monocavitar. La nivelul glandelor gastrice, celulele parietale sunt mai rare, fapt ce se reflectă într-o aciditate mai scăzută a sucului gastric la rumegătoare față de carnivore unde ponderea celulelor parietale este mult mai mare.

Prestomacele au peretele structurat din cele patru tunici : mucoasă, submucoasă, musculoasă și seroasă. Diferențele dintre compartimente se referă la aspectele morfologice ale mucoasei și musculoasei.

Rumenul prezintă pe suprafața mucoasei numeroase papile de forme și dimensiuni diferite. În sacul rumenal ventral; papilele sunt mai mari decat în cel dorsal, iar la nivelul pilierilor, papilele sunt mai reduse (fig. 6.10.).

Fig. 6.10. Rumen:

1 – papilă rumenală; 2 – epiteliul stratificat pavimentos; 3 – lamina propria;

4 – strat muscular intern; 5 – strat muscular extern; 6 – seroasa.

– Epiteliul mucoasei din rumen este stratificat pavimentos cornificat. Are o grosime variabilă în funcție de dezvoltarea papilei și de sistemul de creștere, fiind mai mare la animalele crescute în sistem gospodăresc, datorită acțiunii mecanice a furajelor grosiere. În grosimea epiteliului s-au evidențiat celule mucoide, ce produc o secreție mucoasă permanentă cu rol protector. Celulele din stratul germinativ al epiteliului prezentă numeroase mitocondrii și sunt implicate în transportul ionilor de calciu și sodiu. Musculara mucoasei lipsește în axul conjunctiv al papilelor.

– Corionul cuprinde fibre elastice și fibre de colagen.

– Submucoasa este reprezentată de un țesut conjunctiv lax, cu numeroase fibre elastice, ce permit adaptarea volumetrică a acestui compartiment la înmagazinarea unor mari cantități de furaje.

– Musculoasa este formată din fibre musculare netede; dispuse într-un strat extern, circular, și un strat intern, orientat cranio-caudal, aglomerat la nivelul pilierilor.

– Seroasa este reprezentată de peritoneul visceral zonal.

Rețeaua prezintă mucoasa accidentată de numeroase pliuri (primare, secundare și terțiare). Pliurile mucoasei se intersectează și delimitează celulele rețelei, teritorii cu aspect de “fagure de miere”. Pe secțiuni ale pliurilor și papilelor se remarcă prezența fibrelor musculare netede, dispuse în corionul porțiunii apicale a papilelor primare și secundare. Aceste fibre sunt dispuse în mănunchiuri longitudinale, ce se continuă spre bază cu cele din musculara mucoasei (fig. 6.11.).

Fig. 6.11. Papilă din rețea:

1 – epiteliu straticat pavimentos cornificat; 2 – musculoasa mucoasei (m. papilar);

3 – lamina propria; 4 – strat muscular intern; 5 – strat muscular extern; 6 – seroasă.

Foiosul prezintă o mucoasă extrem de cutată, ce formează lame ce pot fi: primare (I), secundare (II), terțiare (III) și cuaternare (IV). Pe aceste lame se găsesc papile reduse.

În corionul acestor lame se găsesc fibre musculare netede, ce realizează

un strat central și două straturi periferice ce se continuă în musculara mucoasei (fig. 6.12.).

Fig. 6.12. Papilă din foios:

1 – epiteliu stratificat pavimentos cornificat; 2 – musculoasa mucoasei;

3 – strat muscular intern; 4 – strat muscular extern; 5 – seroasă.

6.1.4.3. Stomacul la păsări

Stomacul la păsări apare bicompartimentat, prezentând: o porțiune glandulară (proventricul) și o porțiune musculară mecanică (ventriculul sau pipota).

Proventriculul sau stomacul glandular. Acesta prezintă o mucoasă foarte bine dezvoltată, cu numeroase glande tubulare (compuse și simple).

Mucoasa este cutată, realizând pliuri de înălțimi variate (pe care se deschid glandele tubulare compuse) și infundibulii, la baza cărora se deschid glandele tubulare simple. Epiteliul de suprafață este simplu prismatic și cuprinde celule elaboratoare de mucus. Glandele mucoasei sunt denumite glande rugosale, având aspectul unor șanțuri delimitate de creste (rugae). În corion, printre glande, există infiltrații și noduli limfoizi.

Musculara mucoasei prezintă un strat circular, intern, și altul longitudinal, extern.

Glandele submucoasei sau glandele subrugosale se dezvoltă în submucoasă și apoi străbat musculara mucoasei în timpul dezvoltării lor. Fiecare glandă proventriculară este o glandă compusă, cu un canal principal ce pornește dintr-o cavitate centrală, străbate corionul mucoasei și se deschide la nivelul unor papile. În cavitatea centrală se deschid mai multe canale secundare. Fiecare canal secundar corespunde unui lob glandular și primește confluențele a mai multor canale terțiare. În canalele terțiare se drenează mai multe glande tubulare drepte (ce formează lobulii).

Lobii glandulari sunt delimitați de un țesut conjunctiv, foarte vascularizat și inervat. Canalele principale, secundare și terțiare sunt căptușite de un epiteliu simplu prismatic. Celulele secretoare prezintă în citoplasmă granule de mucus.

Epiteliul glandelor este simplu cubic sau prismatic,în raport cu starea funcțională a celulelor. Celulele glandulare reprezintă, la păsări, o combinare structurală și funcțională, între celulele principale și cele parietale din glandele fundice ale mamiferelor. Ele secretă atât acid clorhidric, cât și pepsinogen. Prezintă canalicule intracitoplasmatice.

Submucoasa este reprezentată de o bandă îngustă de țesut conjunctiv fibros, În unele regiuni ale stomacului glandular este greu observabilă la microscopul optic.

Musculoasa cuprinde fibre musculare netede, organizate într-un strat circular intern, mai gros și altul longitudinal extern, mai subțire. Între ele se găsește plexul nervos mienteric (Auerbach).

Seroasa peritoneală acoperă stomaculglandular la exterior.

Ventriculul sau stomacul muscular (pipota), având aspect de lentilă biconvexă, cunoaște o dezvoltare exagerată a tunicii musculare. În structura peretelui său sunt prezente: seroasa, stratul aponevrotic, musculoasa, submucoasa, mucoasa și cuticula.

Seroasa aparține peritoneului visceral.

Stratul aponevrotic este mai gros și mai dens la nivelul zonei centrale a fețelor laterale, structurând o adevărată aponevroză pentru mușchiul ventriculului. Cuprinde fibre de colagen printre care se evidențiază fibroblaste alungite și aplatizate.

Musculoasa apare mai subțire în zona centrală a fețelor laterale și mai groasă în zona circumferinței organului. Printre fasciculele de fibre musculare netede se găsește țesut conjunctiv ce se continuă cu submucoasa la interior și cu elementele fibrilare din stratul aponevrotic. Musculoasa este dispusă pe trei straturi : oblic intern, circular mijlociu și longitudinal extern – mai subțire.

Submucoasa cuprinde țesut conjunctiv dens, aderent corionului.

Mucoasa apare lipsită de musculara mucoasei. Este formată din epiteliu și corion dens, în care se evidențiază glandele tubulare simple.

Glandele stomacului muscular au un traiect sinuos, un diametru aproape constant și sunt dispuse în grupuri, separate de țesut conjunctiv. Epiteliul glandular cuprinde: celule cubice – la baza glandelor, celule principale în toată lungimea glandei și celule argirofile.

Cuticula căptușește lumenul stomacului muscular. La găinile adulte, grosimea ei variază în funcție de sistemul de creștere.Este formată din lamele: unele dispuse paralel cu suprafața mucoasei, iar altele dispuse perpendicular pe suprafața mucoasei, ce pătrund în deschiderile glandelor, atașând ferm cuticula la mucoasă.

Cuticula înglobează în compoziția sa o matrice proteică și celule descuamate din epiteliul de suprafață.

Matricea proteică este produsă de celulele principale, sub formă de filamente care se dispun fie paralel cu suprafața mucoasei, sub formă de lame, fie perpendicular pe suprafața mucoasei – ocupând lumenul glandelor. Lamele transversale sunt formate din glicoproteine și au o rezistență mai mică. Restul matricei este format dintr-o substanță asemănătoare cheratinei, ceea ce îi conferă o deosebită rezistență.

6.1.5. Intestinul subțire

Intestinul subțire este segmentul tubului digestiv în care au loc cele mai importante procese ale digestiei și absorbției.

Prezintă trei porțiuni: duoden, jejun și ileon, având peretele structurat în patru tunici: mucoasă, submucoasă, musculoasă și seroasă (fig. 6.13., fig. 6.14.).

Fig. 6.13. Secțiune transversală prin intestinul subțire (jejun):

1 – vilozitate intestinală; 2 – mușchiul vilozității: 3 – glande intestinale;

4 – lamina propria; 5 – musculoasa mucoasei; 6 – submucoasă;

7 – vase sanguine; 8 – plex nervos submucos; 9 – Strat muscular intern;

10 – plex nervos mienteric; 11 – strat muscular extern și seroasa.

Fig. 6.14. Mucoasa intestinului subțire la felide:

1 – plică circulară; 2 – vilozități intestinale;

3 – musculoasa mucoasei; 4 – epiteliul intestinal.

Mucoasa intestinală este prevăzută cu particularități structurale, care îi permit mărirea considerabilă a suprafeței de absorbtie, precum: pliurile circulare, vilozitățile intestinale, microvilozitățile și prezența glandelor în corion.

– Pliurile circulare au aspect de semilună, întinsă pe jumătate sau maximum 2/3 din circumferința lumenului intestinal. În structura lor sunt prezente toate structurile mucoasei și submucoasei dispuse în jurul unui ax central, format din submucoasă. Sunt dezvoltate în porțiunea distală a duodenului și proximală a jejunului. Sunt rare în ileon și dispar în porțiunea lui terminală.

– Vilozitățile intestinale au aspect digitiform, la carnasiere și foliace, la porc și rumegătoare. În totalitatea lor conferă un aspect catifelat mucoasei intestinale. În structura unei vilozități intră epiteliu și corion. Epiteliul vilozității este simplu prismatic cu platou striat și cuprinde trei tipuri de celule: enterocite ( sau celule absorbtive), celule caliciforme și celule argentafine.

Enterocitul prezintă un platou striat , extrem de îngust la celulele de la baza vilozităților și mai înalt, la enterocitele de la vârful vilozităților. La microscopul electronic, platoul striat se prezintă sub formă de microvili, cu aceeași lungime și grosime, în număr de 3 000 – 5 000 pentru o celulă. La polul bazal este prezent un labirint bazal.

Microvilii sunt acoperiți de un glicocalix, format din filamente sau spiculi orientați radiar.

Microvilii sunt structuri specializate în absorbția proteinelor (sub formă de aminoacizi), a hidrațiilor de carbon (sub formă de monozaharide) și a lipidelor (sub formă de acizi grași și trigliceride). Ei desfășoară atât activități de absorbiție, cât și de digestie, pe membrana microvililor fiind evidențiate enzime (maltaza, lactaza) care intervin în hidroliza dizaharidelor.În spațiile dintre microvili sunt prezente enzime implicate în procesul fosforilării (exemplu : fosfataza alcalină sau acidă). La baza microvililor se observă un proces foarte activ de pinocitoză și exocitoză.

Nucleul enterocitului este dispus în treimea bazală, este ovoidal și are cromatina dispusă lax. În citoplasma subnucleară se găsește un abundent reticul endoplasmic rugos, numeroși ribozomi liberi și mitocondrii.Citoplasma supranucleară apare mai clară și conține complexul Golgi.

Membrana plasmatică a enterocitului este puternic cutată la nivelul fețelor laterale, unde prezintă desmozomi și numeroase interdigitații, care se angrenează cu interdigitațiile celulelor învecinate. Aceste interdigitații reprezintă atât mijloace de solidarizare celulară, cât și rezerve de suprafață care permit mărirea volumului celular în decursul absorbției. În jumătatea bazală, membranele plasmatice ale fețelor laterale se distanțează, delimitând împreună cu membrana bazală un spațiu triunghiular .

Celulele caliciforme au aspect de cupă sau butoiaș, când sunt pline cu mucus. Nucleul este împins în jumătatea bazală celulei. La polul apical prezintă microvili care dispar atunci când celula se umple cu secreție. Celulele prezintă un ciclu secretor ce se desfășoară în trei stadii: de umplere, descărcare și recuperare. Eliminarea secreției se realizează după ruperea polului apical, comportându-se ca celule mucoase de tip “deschis”. Celulele caliciforme mai joacă un rol în transportul calciului:

Celulele endocrine (argentafine și argirofile) nu diferă morfologic de cele descrise la stomac. Sunt mai abundente la suine și rumegătoare. Celulele endocrine din intestin produc substanțe din grupul catecolaminelor.

Corionul vilozităților este format din țesut conjunctiv în care se observă fibre de reticulină, dispuse în rețea, pe care se prind celulele reticulare nediferențiate. În ochiurile rețelei se evidențiază limfocite, macrofage, mastocite, plasmocite și eozinocite. Corionul cuprinde și mușchiul vilozității (mușchiul Brucke) format din celule musculare netede orientate longitudinal. Acest mușchi conferă vilozității proprietăți contractile, mișcări de pendulare, scurtare și extensie.

În corionul vilozității pătrunde un singur capilar limfatic, denumit chilifer central, caracterizat prin faptul că este închis la capătul luminal și deschis în rețeaua de vase limfatice de la baza vilozității. Chiliferul este larg și prezintă un endoteliu cu pori mici, dar lipsit de o membrană bazală.

– Glandele intestinale (Lieberkühn). Au aspect de glande tubulare drepte, cu lumen strâmt și se deschid la baza vilozităților intestinale sau în spațiul dintre ele. Cuprind în structura lor 5 tipuri de celule: – celule caliciforme, diseminate în epiteliul glandular; – enterocite, mai reduse numeric și cu un platou striat mai puțin înalt; – celule argentafine, mai frecvente în glande decât în epiteliul vilozității intestinale, elaborează serotonina și bradichinona, fiind mai numeroaae la suine și rumegătoare;- celulele Paneth și celulele nediferențiate.

Celulele Paneth lipsesc la suine și carnivore. Sunt dispuse la fundul glandelor, fiind asemănătoare cu celulele zimogene din glandele fundice și cu celulele seroase din pancreas. Au o formă piramidală cu baza mare spre membrana bazală. La polul apical efilat, apar granule de zimogen, în timp ce în citoplasma bazală se evidențiază ergastoplasma.

Celulele Paneth secretă numeroase enzime, care degradează compușii nutritivi din chimul gastric. Celulele Paneth fagocitează și digeră microorganisme din lumenul glandei. Totodată, celulele Paneth participă la excreția metalelor grele (zinc) și la reglarea microflorei intestinale.

Celulele nediferențiate sunt prezente la baza vilozităților și în porțiunea mijlocie și superioară a glandelor intestinale. Sunt celule de rezervă ce vor înlocui enterocitele și celulele caliciforme, prezentând numeroase mitoze. Ele asigură atât regenerarea celulelor epiteliului de suprafața, cât și pe cea a celulelor secretorii.

– Glandele duodenale (Brunner) sunt prezente în submucoasa duodenului și la nivelul regiunii pilorice a stomacului.Glandele duodenale sunt glande tubulo-alveolare puternic ramificate, formate din celule mucoase. Au un canal excretor lung ce se deschide într-o glandă Lieberkuhn și mai rar la baza vilozităților. În duoden se descrie și un grup intern sau superficial, slab reprezentat, localizat în mucoasă.

Secreția glandelor duodenale este predominant mucoidă și alcalină. Se presupune că unele celule din glandele duodenale elaborează factori care activează enzimele produse de pancreas sau ficat (Diculescu).

Corionul mucoasei intestinale apare puțin dezvoltat, ocupând spațiul dintre epiteliu și musculara mucoasei. Cuprinde țesut conjunctiv reticular, fibre elastice și de reticulină, glande intestinale, formațiuni limfoide și formează axul vilozității.

Pe toată lungimea intestinului, în corion sunt prezente numeroase limfocite, dispuse difuz sau aglomerate în noduli. Nodulii pot fi solitari sau aglomerați în plăci Peyer, mai numeroase în jejun și ileon. La nivelul plăcilor Peyer lipsesc vilozitățile intestinale, iar limfonodulii sunt situați în corion și în submucoasă.

Stratul profund al corionului se densifică la carnivore, realizând compacta.

Musculara mucoasei cuprinde două straturi de fibre musculare netede : unul circular, intern și altul longitudinal, extern.

Submucoasa intestinală este alcătuită din țesut conjunctiv lax foarte vascularizat și inervat de plexul Meissner. Poate prezenta infiltrații limfoide în unele zone, iar plăcile Peyer se extind și în submucoasă. În duoden, submucoasa cuprinde glandele duodenale ( Brunner), tubuloacinoase, de tip merocrin. Glandele duodenale pot fi : mucoase (la câine și rumegătoare), mixte (la felide), seroase (la suine și ecvine). Distribuția glandelor și întinderea lor variază de la o specie la alta.

Musculoasa intestinului cuprinde două straturi de mușchi netezi: unul circular, intern, altul longitudinal, extern, între care se evidențiază plexul nervos mienteric (Auerbach), ce cuprinde microganglioni nervoși.

Musculoasa intestinului asigură realizarea peristaltismuiui (ce propulsează conținutul intestinal) și a mișcărilor de pendulare (pentru amestecul chimului cu sucul intestinal).

Seroasa cuprinde țesut conjunctiv mezotelial peritoneal. În ea sunt prezente numeroase ramuri vasculare, nervoase și paniculi adipoși.

Vascularizația intestinului este realizată de formațiuni arteriale, venoase și limfatice.

Arterele abordează intestinul la nivelul micii curburi, sub forma arterelor drepte, care sunt de două tipuri, unele scurte, altele lungi. arterele drepte scurte realizează un plex arterial, care asigură nutriția elementelor musculare. Arterele drepte lungi ajung în submucoasă, unde realizează un alt plex arterial. Din plexul arterial submucos se desprind ramuri care vascularizează musculara mucoasei, corionul glandelor și vilozitățile intestinale.

Venele își au originea în capilarele vilozităților, după care se anastomozează cu cele din rețelele periglandulare și trec în submucoasă, unde realizează un mare plex venos, apoi ajung în stratul subseros. Plexul venos subseros este descărcat prin ramuri care ajung în rădăcinile venei porte.

Vasele limfatice își au originea în chiliferele centrale ale vilozităților, care confluează cu capilarele limfatice periglandulare, realizând un plex limfatic în corionul mucoasei. Din plexul periglandular se desprind vase limfatice care străbat musculara mucoasei și formează un mare plex limfatic în submucoasă, în care se drenează și vasele de la plăcile Peyer sau din foliculii solitari. Din plexul submucos se desprind vase limfatice care împreună cu cele din stratul muscular formează un plex intramuscular, iar în final un mare plex în subseroasă. În cele din urmă, vasele limfatice eferente pătrund în mezenter ajungând la limfonodurile regionale (mezenterice).

Inervația intestinului este asigurată de sistemul nervos vegetativ, fibrele parasimpatice fiind stimulatoare, iar cele simpatice inhibitoare.

Plexul mienteric (Auerbach) cuprinde fibre nervoase și un număr mult mai mare de neuroni decât plexul submucos.

Plexul submucos (Meissner) reprezintă substratul reflexelor locale de la nivelul mucoasei, cuprinzând fibre nervoase mai fine și neuroni ganglionari mai mici.

În aceste plexuri există două tipuri de neuroni: neuroni argentafini (de tip I) și neuroni neargentafini (sau de tip II). Neuronii de tip I sunt prezenți numai în plexul mienteric și prin axonul lor stabilesc legături sinaptice cu neuronii de tip II, care joacă rol de neuroni de asociație.

Pe lângă neuronii de tip I și de tip II, în plexurile nervoase intraparietale sunt prezente celule interstițiale autonome, care sunt elemente efectoare, realizând o conexiune între elementele simpatice și parasimpatice.

6.1.6. Intestinul gros

Intestinul gros reprezintă segmentul tubului digestiv cuprins între orificiul ileocecal (sau ileocecocolic) și canalul anal. Cuprinde: cecumul, colonul și rectul. Se caracterizează prin absența vilozităților intestinale, prin prezența unor glande lungi, foarte bogate în celule caliciforme. Formațiunile limfoide din colon sunt foliculi solitari mari ce cuprind și submucoasa.

Peretele intestinului gros este structurat din cele patru tunici: mucoasa, submucoasa, musculoasa și seroasa (fig. 6.15.).

Fig. 6.15. Structura intestinului gros:

1 – epiteliu; 2 – lamina propria; 3 – glandă intestinală; 4 – musculoasa mucoasei;

5 – submucoasa; 6 – limfonod;7 – strat muscular intern; 8 – strat muscular extern;

9 – plex nervos mienteric; 10 – seroasa.

Mucoasa intestinului gros, lipsită de vilozități, prezintă un epiteliu simplu prismatic, care se invaginează în corion și formează cripte sau glande intestinale (Lieberkuhn), care sunt numeroase, adânci și lipsite de celule Paneth. Epiteliul mucoasei cuprinde: – enterocite, cu un platou striat mai puțin înalt; – celule caliciforme extrem de numeroase; – celule endocrine de tip argentafin, foarte rare.

Corionul mucoasei intestinului gros, format din țesut conjunctiv lax și reticulat, este practic absent datorită numărului mare de glande intestinale. Prezintă strat compact la carnivore. Acest corion redus este infiltrat cu neutrofile, eozinofile și macrofage. Foliculii limfoizi sunt solitari, mai mari decât cei din intestinul subțire, pătrunzând în submucoasa subiacentă.

Musculara mucoasei este slab reprezentată, iar din ea se desprind fibre ascendente care se infiltrează printre glande.

Tunica musculară are o dispoziție particulară, adaptată mai mult pentru funcția de rezervor, la acest nivel mișcările intestinale fiind lente. Stratul muscular circular intern este distribuit relativ uniform, în timp ce stratul longitudinal extern prezintă aglomerări longitudinale, în număr de două sau trei, denumite tenii, întâlnite la ecvine, suine și leporide. Stratul longitudinal dintre tenii este subțire, adesea diseminat, mai puțin contractat. Teniile sunt mai scurte decât lungimea intestinului, încât determină formarea unor segmente sacciforme, denumite “haustre”.

Cecumul prezintă frecvente infiltrații limfoide la ecvine, unde are un aspect de veritabil rezervor intestinal. La rumegătoare și suine, nodulii limfoizi sunt prezenți la nivelul joncțiunii ileocecale, unde musculatura realizează un sfincter. La ecvine, musculatura realizează două sfinctere: unul ileocecal și altul cecocolic.

Colonul prezintă o mucoasă mai groasă, cu glande Lieberkuhn foarte lungi. La cabaline, suine și leporide, stratul longitudinal extern al mucoasei se aglomerează, formând tenii, iar intestinul este boselat.

Rectul prezintă o mucoasă dezvoltată, cu numeroase pliuri longitudinale cu vase mari în corion. Musculara mucoasei este mult mai groasă, fiind dispusă în cele două straturi caracteristice. Glandele Lieberkuhn sunt foarte numeroase și formate, aproape exclusiv, din celule caliciforme mucipare. Colonul apare infiltrat în mod difuz cu limfocite, existând și foliculi solitari. Tunica externă este reprezentată parțial de seroasă și parțial de adventice.

Canalul anal prezintă trei zone: columnară, intermediară și cutanată.

Zona columnară anală se află în continuarea mucoasei rectale, de care este delimitată printr-o linie anorectală. La acest nivel se face trecerea bruscă de la epiteliul simplu columnar la epiteliul stratificat scuamos. Mucoasa conține infiltrații limfoide și un plex venos cu caractere erectile. În submucoasă sunt prezente glande tubulare ramificate, numite glande anale, ce sunt glande sudoripare modificate, ce produc o secreție grăsoasă la câine și mucoasă la suine.

Zona intermediară se caracterizează printr-un epiteliu stratificat pavimentos de tip moale. Mucoasa nu formează pliuri. În submucoasă se găsesc glandele anale.

Zona cutanată prezintă un epiteliu stratificat pavimentos cheratinizat. Cuprinde glande sudoripare și sebaccee modificate, denumite glande circumanale. La joncțiunea dintre zona cutanată și zona intermediară, două evaginări laterale ale mucoasei formează, numai la carnivore și leporide, sacii anali.

Sacii anali sunt căptușiți de un epiteliu stratificat pavimentos cheratinizat, iar în corionul lor se evidențiază glandele sinusurilor para anale, care sunt glande sudoripare apocrine, tubulare simple la canide și glande sebacee la felide.

În zona anorectală lipsese musculara mucoasei și stratul longitudinal extern, iar stratul circular realizează sfincterul anal intern, continuându-se în sens caudal cu fibre musculare striate, ce formează sfincterul anal extern.

6.2. GLANDELE ANEXE ALE APARATULUI DIGESTIV

6.2.1. Ficatul

Ficatul este o glandă amficrină, hepatocitele elaborând atât bila (ca secreție externă), cât și unele substanțe necesare metabolismului intermediar pe care le eliberează direct în sânge (ca secreție endocrină).

Ficatul are origine endodermică și prezintă funcții multiple, intervenind în metabolismul proteinelor, glucidelor, lipidelor, enzimelor, sărurilor minerale și vitaminelor. Ficatul este un organ de stocaj pentru un număr mare de factori activi (vitamine, hormoni), pentru anumiți constituenți celulari (glicogen, enzime). Ficatul participă la sinteza și înmagazinarea unor proteine plasmatice (protrombina, fibrinogen). Ficatul este un rezervor de sânge și un organ de excreție, prin intermediul lui eliminându-se unii produși ai metabolismului intermediar sub formă de pigmenți biliari, colesterol și uree.

Ficatul reprezintă aproximativ 2 – 3 % din greutatea corporală, fiind format din circa 300 miliarde de celule, din care 200 miliarde sunt celule intens active. Distrugerea sau extirparea totală a ficatului determină moartea animalului. Ficatul are o foarte mare capacitate de regenerare încât în cazul în care se pierde funcțional sau anatomic (prin extirpare) 70 % din parenchim, are loc o refacere completă a organului.

Structura histologică a ficatului cuprinde capsula și parenchimul hepatic.

Capsula (capsula Glisson) sau tunica fibroasă delimitează ficatul, fiind formată din țesut conjunctiv fibros, în care predomină fibrele de colagen. Este dublată la exterior de subseroasă și de seroasa peritoneală viscerală. La nivelul hilului, capsula pătrunde în ficat o dată cu vasele sanguine (artera hepatică și vena portă), cu vasele limfatice și cu nervii.

În interiorul ficatului, țesutul conjunctiv formează septuri sau travei portobiliare ce împart parenchimul în lobuli și adăpostește sistemul de conducte biliare și formațiunile vasculare intrahepatice. Septurille conjunctive interlobulare sunt mai dezvoltate la suine și rumegătoarele mari.

Parenchimul hepatic are ca unitate morfofuncțională lobulul hepatic (fig. 6.16.).

Fig. 6.16. Diagrama organizării ficatului:

1 – lobul hepatic clasic; 2 – lobul hepatic port; 3 – acin hepatic;

4 – venă centrolobulară; 5 – capilare sinusoide; 6 – spațiul port.

– Lobulul hepatic are o formă de trunchi de piramidă cu baza mare, de obicei hexagonală, orientată spre capsulă și baza mică străbătută de vena centrolobulară. Pe secțiuni histologice transversale, lobulii hepatici apar sub forma unor câmpuri pentagonale sau hexagonale, axate pe o venă centrolobulară. Lobulii sunt delimitați complet, la suine și rumegătoare, sau incomplet (carnivore, hominide) de țesutul conjunctiv interlobular ce formează stroma perilobulară. La nivelul de contact dintre doi sau mai mulți lobuli învecinați, se delimitează un spațiu relativ triunghiular, denumit spațiul port sau spațiul Kiernan. În spațiile porte se găsesc patru structuri tubulare : – ramura interlobulară a venei porte, cu lumen larg și perete foarte subțire; – ramura interlobulară a arterei hepatice, cu lumen mic și perete gros; – un canalicul biliar; și – vase limfatice (fig. 6.17.).

Lobulul hepatic clasic prezintă trei zone concentrice: o zona periferică, o zonă mijlocie și o zonă centrală, diferite ca poziție și ca repartiție topografică a enzimelor.

Zona periferică sau portală este situată în apropierea spațiului port, fiind adiacentă vaselor perilobulare. Este regiunea cea mai bine irigată și cuprinde elementele celulare care asigura citogeneza și regenerarea parenchimului.

Zona mijlocie sau medio-lobulară cuprinde hepatocite diferențiate, care asigură funcțiile specializate ale ficatului.

Zona centrală sau pericentrolobulară cuprinde celule îmbătrânite sau uzate, care se dezintegrează și mor. Celulele zonei centrale sunt, în general, specializate pentru funcția de stocaj (glicogen, grăsimi, pigmenți).

Fig. 6.17. Lobuli hepatici la suine:

1 – lobul hepatic; 2 – canalicul biliar interlobular;

3 – vase sangvine; 4 – venă centrolobulară;

5 – capilar sinusoid.

În afara lobulului hepatic clasic (morfologic), la nivelul ficatului se mai descriu două unități funcționale: lobulul port și acinul hepatic.

– Lobulul hepatic port este centrat pe un canal biliar din spațiul port și cuprinde totalitatea unităților secretorii, indiferent de localizarea lor, care sunt tributare aceluiași conduct biliar. Limita lobulului port este reprezentată de o linie imaginară ce unește între ele cele trei vene centrolobulare ale celor trei lobuli clasici adiacenți, venele marcând vârfurile triunghiului.

Un lobul port este format din câmpuri secretorii care aparțin lobulilor clasici adiacenți, cuprinzând parenchimul hepatic din trei lobuli clasici diferiți. Lobulii portali sunt unitățile cu secreție externă ale ficatului .

– Acinul hepatic cuprinde totalitatea hepatocitelor irigate de același vas, care își varsă bila în acelați canal biliar. Acinul hepatic este constituit din două arii triunghiulare, situateîn doi lobuli clasici adiacenți, ale căror vârfuri se găsesc pe venele centrolobulare, iar bazele lor vin în contact.

Acinii hepatici sunt unități mai mici decât lobulii, ei intrând ca elemente constitutive atât în structura lobulului clasic, cât și în structura lobulului portal. Noțiunea de acin hepatic explică, în mod integrativ atât funcția de glandă cu secreție internă, cât și funcție de glandă exocrină a ficatului.

Lobuli hepatici cuprind următoarele elemente componente: celulele hepatică (hepatocitele), capilarele sinusoide, canaliculele biliare intralobulare, vena centrolobulară și țesutul de susținere.

Structura și ultrastructura hepatocitului. Celulele hepatice sau hepatocitele sunt dispuse în coloane celulare (cordoane Remak), anastomozate între ele, cu orientare radiară, de la vena centrolobulară spre periferie. Un cordon celular (Remak) cuprinde două șiruri de celule, ce delimitează între ele un canalicul biliar intralobular. Cordoanele Remak sunt situate între două capilare sinusoide. În cadrul cordoanelor, fiecare hepatocit prezintă: un pol vascular, orientat spre capilarul sinusoid; un pol biliar, orientat spre canaliculul biliar și patru fețe de contact, prin care se realizează contactele intercelulare (prin interdigitații) ( fig. 6.18.).

Fig. 6.18. Ultrastructura hepatocitului – schemă (după Liebich, 1990):

1 – nucleu; 2 – reticul endoplasmic rugos; 3 – reticul endoplasmic neted; 4 – mitocondrie;

5 – complex Golgi; 6 – canalicul biliar; 7 – joncțiune impermeabilă; 8 – desmozomi;

9 – capilar sinusoid; 10 – celulă endotelială; 11 – eritrocit; 12 – spațiu perisinusoidal

(Disse); 13 – colagen tip III; 14 – microvili; 15 – circulația glucozei; 16 – circulația

bilei; 17 – biosinteza și circulația proteinelor.

Hepatocitele au o formă poliedrică, volum variabil și pot fi mono-, bi- sau trinucleate.

Nucleu apare veziculos, cu unul sau doi nucleoli. Membrana nucleară prezintă pori ce variază în număr și mărime după starea funcțională.

Citoplasma este bazofilă, cu corpi Berg (fragmente de reticul endoplasmic rugos) evidenți.

Reticulul endoplasmic neted apare deosebit de bogat, dar variază cantitativ pe măsura acumulării glicogenului.

Ribozomii sunt cel mai adesea atașați de reticulul endoplasmic, dar pot apărea și ribozomi liberi. Complexul Golgi este dezvoltat și localizat în spațiul dintre nucleu și canaliculul biliar. Lizozomii au aspect ovalar și sunt bogați în hidrolaze acide. Ei se concentrează lângă canalul biliar, iar lizozomii din hepatocitele de la periferia lobulului sunt mai activi decât cei ai hepatocitelor din centrul lobulului.

Mitocondriile sunt foarte numeroase. Cristele mitocondriale variază ca număr și orientare în funcție de desfășurarea metabolismului oxidativ. În inaniție sau carențe vitaminice scade numărul mitocondriilor și al cristelor mitocondriale.

Peroxizomii, cu aspect sferic sau ovoid, au o matrice fin granulară, bogată în enzime (uricaza, catalaza etc).

Incluziile hepatocitelor conțin glicogen, lipide (colesterol, grăsimi neutre, fosfatide, acizi grași), pigment (bilirubina, hepatosiderina).

Glicogenul începe să se depoziteze o dată cu dezvoltarea insulelor Langerhans. Glicogenul reprezintă forma de depozitare a glucozei și apare în celule sub formă de granule dispersate sau de blocuri dispuse perinuclear.

Lipidele se găsesc în cantități mici sub formă de picături mici, osmiofile. Lipidele se acumulează în hepatocitele din zona pericentrolobulară.

Echipamentul enzimatic al hepatocitului este foarte bogat. Enzimele sunt prezente în toate hepatocitele, indiferent de dispunerea lor în lobul.

Membrana (plasmalema) hepatocitului prezintă pe fețele de contact cu celulele vecine, spre spațiile Disse și spre canaliculul biliar, numeroși microvili. Între hepatocitele ce delimitează un canalicul se realizează complexe joncționale de tipul zonulei adherens și de tipul zonulei ocludens.

Capilarele sinusoide au o dispunere radiară în interiorul lobulului. Ele realizează un sistem capilar de tip port, întins între două vene (între vena centrolobulară și venele perilobulare). Capilarele sinusoide sunt plasate între cordoanele de hepatocite de care sunt separate printr-un spațiu îngust (spațiul Disse). În spațiile Disse proemină microvilii hepatocitului, realizând o suprafață mai mare de schimb între sânge și celula hepatică.

Spațiul perisinosoidal (Disse) este delimitat între capilarele sinusoidale și hepatocite, fiind ocupat de membrana bazală a capilarelor, de fibre de reticulină și celule mezenchimale. Pe fibrele de reticulină se găsesc celule reticulare nediferențiate (celule STEM) care, în viața fetală, vor genera atât hemocitoblaștii, cât și celule reticuloendoteliale sau histiocitare. În viața postnatală vor genera prin diferențiere numai celule Kupffer. Tot în spațiile Disse sunt prezente și lipocitele perisinusoidale (celulele Ito) , celulele stelate cu rol în metabolismul vitaminei A și în patogeneza cirozei.

Peretele capilarelor sinusoidale este format din endoteliu și membrana bazală. Endoteliul este format din celule endoteliale și din celule Kupffer. Endoteliul este continuu, fără pori în perioada fetală timpurie. La parturiție apar pori sau fenestre, astupați de formațiuni diafragmatice tranzitorii. Aceste orificii sau spații facilitează comunicarea dintre sânge, spațiul Disse și hepatocite. Celulele endoteliale sunt aplatizate, cu mitocondrii și reticul endoplasmic slab reprezentat.

Celulele Kupffer sau macrofagocitele stelate au nucleul mai globulos, încât proemină în lumenul vasului. Ele fac parte din sistemul macrofagic, având caracteristice citologice (vacuole, lizozomi, reticul encloplasmic rugos) ce le deosebesc de celulele endoteliale. Ele sunt specializate pentru funcția de endocitoză.

Membrana bazală pare a lipsi total sau parțial, facilitând schimbul între sânge și hepatocit.

Canaliculele biliare intralobulare au o dispunere radiară, pornind de la vena centrolobulară (vena centralis) spre periferia lobulului hepatic. Nu au perete propriu, lumenul lor fiind delimitat de membranele hepatocitelor adiacente. Polul biliar al hepatocitelor prezintă un șanț delimitat de membrana plasmatică, prevăzută cu numerosi microvili. Membranele plasmatice adiacente sunt legate strâns prin zonule ocludens. La periferia lobulului, canaliculele biliare se continuă cu canale foarte scurte cu perete propriu (pasajele Herring), format dintr-un epiteliu aplatizat. Pasajele Herring fac legătura cu canalele biliare situate în spațiul port Kiernan.

Vena centrolobulară începe printr-un capăt orb (în deget de mănușă) după care se îndreaptă spre mijlocul bazei, unde se continuă cu vena sublobulară. Capilarele sinusoide din întregul lobul hepatic se deschid în unghi drept în vena centrolobulară.

Țesutul conjunctiv (de susținere) intralobular este redus, fiind reprezentat de fibrele de reticulină din spațiile Disse și au o orientare predominant radiară. Ele realizează o rețea (de unde și denumirea de fibre în grilaj) ce susține capilarele sinusoid și cordoanele celulare.

Vascularizația ficatului. Lobulul hepatic este irigat de la periferie spre centru, existând două feluri de circulații sanguine: o circulație funcțională și una nutritivă.

Circulația funcțională este realizată de vena portă, care transportă substanțele nutritive absorbite în intestin, pentru a fi metabolizate în ficat. Vena portă emite ramuri lobare din care se desprind ramuri venoase interlobulare, care sunt prezente în spațiile Kiernan.

Din venele interlobulare se desprind ramuri venoase perilobulare care pătrund în lobul, continuându-se cu capilarele sinusoide. Capilarele sinusoide confluează în vena centrobulară. Vena centrolobulară conduce sângele spre baza lobulului unde va fi captat de o venulă sublobulară. Venele colectoare de calibru din ce în ce mai mare se deschid în venele suprahepatice, iar în final în vena cavă posterioară.

Circulația nutritivă se realizează prin artera hepatică, ale cărei ramuri terminale au același traiect cu ramurile venoase până la periferia lobulului, existând ramuri lobare și interlobare. Din ramurile interlobare se desprind arteriole care urmăresc spațiile Kiernan și emit capilare care abordează zona periferică oxigenată. Sângele oxigenat (nutritiv) vehiculat de artera hepatică se amestecă cu sângele venos provenit din vena porta.

Circulația limfatică este bogat reprezentată. La nivelul ficatului se produce mai multă limfă decât în oricare organ al corpului animal. În lobulul hepatic nu se evidențiază vase limfatice, acestea apărând în țesutul conjunctiv perilobular. De la acest nivel, vasele limfatice confluează în vase limfatice din ce în ce mai mari. Acestea părăsesc ficatul pe la nivelul hilului, devenind vase aferente pentru limfonodurile portale.

Inervația ficatului este de tip vegetativ, fiind asigurată de fibre orto- și parasimpatice, care formează plexuri în jurul vaselor și canalelor hepatice.

Căile biliare. Canaliculele biliare intralobulare se continuă la periferia lobulului cu pasajele Herring, care la rândul lor se varsă în canalele biliare din spațiile Kiernan. Aceste canale sunt denumite canale biliare interlobuare și au peretele format dintr-un epiteliu simplu cubic sau prismatic, ce se sprijină pe o membrană bazală. Polul apical al celulelor prismatice prezintă microvili.

Canalele biliare interlobulare confluează și formează canalul hepatic, ce părăsește ficatul prin hil.

Canalul hepatic confluează cu canalul cistic, ce își are originea în vezica biliară, formându-se canalul coledoc. Canalul coledoc se deschide în duoden la nivelul papilei duodenale, prezentând o dilatație ampulară, dotată cu un sfincter.

Canalele biliare sunt prevăzute cu un epiteliu simplu prismatic care ,pe măsură ce se apropie de duoden, prezintă un platou striat. Epiteliul cuprinde celule caliciforme și celule mucoase sau mucocite. Sub epiteliu se găsesc un corion redus și câteva fibre musculare netede.

Vezica biliară. Este un organ glandular cavitar, cu aspect piriform, prezentând o regiune fundică, un corp și un gât. Gâtul se continuă prin canalul cistic care confluează cu canalul hepatic formând canalul coledoc.

Peretele vezicii biliare este compus din mucoasă, musculoasă și seroasă.

Mucoasa vezicii biliare este plisată (cutată). Prezintă un epiteliu simplu prismatic, cu microvili la polul apical. Celulele epiteliale conțin în partea lor bazală un nucleu sferic sau neregulat, cu incizuri și nucleoli voluminoși. Spre polul apical și bazal se aglomerează numeroase mitocondrii și picături de lipide. Complexul Golgi este localizat supranuclear. În epiteliul vezical mai sunt prezente mucocite și celule caliciforme.

Microvilii polului apical participă la absorbția apei din lichidul biliar pe care o trece în capilarele de la baza epiteliului, producând o concentrare a bilei cu 10 – 12%. Epiteliul este situat pe o membrană bazală. Corionul apare bogat vascularizat, cu infiltrații limfoide și noduli limfatici. La nivelul gâtului sunt prezente glande mucoase. Faldurile mucoase dispar pe măsură ce reacumulează lichid biliar. Lipsesc musculara mucoasei și submucoasa.

Musculoasa este subțire și cuprinde fibre musculare netede, dispuse circular, longitudinal și oblic. În jurul fasciculelor, țesutul conjunctiv este foarte aglomerat.

Seroasa lipsește în regiunea în care vezica biliară aderă la ficat. Este formată din țesut conjunctiv mezotelio-fasciculat.

Vezica biliară este puternic inervată printr-un plex intramuscular de natură vegetativă.

6.2.2. Pancreasul

Pancreasul este o glandă tubulo-acinoasă compusă, de tip seros. Cuprinde în structura sa: capsula, stroma și parenchimul.

Capsula, subțire și slab organizată, trimite pereți conjunctivi, cu o bogată vascularizație și inervație, ce împart complet parenchimul glandei în lobi și lobuli. Totalitatea acestor pereți conjunctio-vasculari formează stroma glandei.

Parenchimul glandei este reprezentat de acinii seroși, care sunt unitățile morfofuncționale ale pancreasului exocrin, de insulele pancreatice (Langerhans), care realizează secreția endocrină, precum și de canalele pancreatice intrinseci.

Celulele glandulare seroase au o formă de trunchi de piramidă, cu baza pe o membrană bazală și cu polul apical proeminent într-un lumen îngust. Se pot observa și celule binucleate.

Nucleul are o formă neregulată, cu incizuri adânci. Pe fața externă a membranei nucleare sunt prezenți numeroși ribozomi. Cromatina nucleară apare fragmentată în blocuri inegale. Complexul Golgi ocupă o poziție supranucleară, fiind foarte dezvoltat și înconjurat de granule de secreție (sau granule de zimogen). Reticulul endoplasmic granular apare format din cisterne lungi, cu o aranjare caracteristică, denumiți parazomi. Mitocondriile sunt numeroase și se aglomerează între nucleu și polul apical.

Pe celula glandulară a pancreasului, G. Em. Palade a clarificat etapele sintezei proteice. În activitatea glandulară a celule pancreatice sunt mai intens solicitate organitele care intervin în sinteza proteinelor de export. Granulele de secreție sunt delimitate de endomembrane.

Produsul de secreție, sucul pancreatic, este filant, alcalin și conține apă, săruri de calciu și enzime care sunt proteolitice (tripsina), lipolitice (lipaza) și amilolitice (amilaza și maltaza). Produsul de secreție este exocitat în lumenul acinului. Sistemul canalicular începe printr-un canal intraacinar numit conduct intercalat (sau Boll). Într-o secțiune transversală printr-un acin, lumenul apare mărginit de celule celule centroacinoase. Peretele conductului intraacinar nu este continuu, deoarece lumenul pătrunde între polii apicali ai celulelor acinoase, a căror plasmalemă prezintă microvili.

Celulele centroacinoase prezintă rare mitocondrii filamentoase, reticul endoplasmic neted și un complex Golgi redus.

Din canalele intraacinoase , secreția trece în canalele intralobulare. Peretele canalelor intralobulare prezintă un epiteliu simplu prismatic, cu celule înalte, ce se sprijină pe o membrană bazală. Țesutul conjunctiv pericanalicular este redus și poate cuprinde rare fibre musculare netede.Ele se deschid în canalele interlobulare, situate în septele conjunctive dintre lobuli.

Canalele interlobulare confluează, formând canale interlobare. Prin confluarea canalelor interlobulare, rezultă canalele pancreatice colectoare: principal (Wirsung) și secundar (Santorini).

Peretele canalelor colectoare cuprinde în structura lui: un epiteliu simplu prismatic cu platou striat, cu celule caliciforme și celule argentafine; o membrană bazală; un țesut conjunctiv fibroelastic, cu rare fibre musculare netede. Tunica musculară crește în grosime pe măsura apropierii de duoden, fiind foarte bine dezvoltată la rumegătoarele mici. La suine, tunica musculară este absentă în canalul Santorini.

Vascularizația acinilor pancreatici este asigurată de bogate rețele capilare cu dispoziție periacinoasă și periinsulară. Venele au traiect satelit arterelor interlobulare. Limfaticele iau naștere, la nivelul septelor interlobare, limfa fiind drenată în ganglionii zonali.

Inervația pancreasului este asigurată de fibre nervoase vegetative ce formează plexuri periacinoase și periinsulare. Sunt fibre excito-secretorii.

6.3. Organogeneza aparatului digestiv

Structurarea aparatului digestiv începe de timpuriu prin apariția intestinului primitiv, din endoblast, care se separă, treptat, de sacul vitelin păstrînd o comunicare cu acesta prin canalul vitelin (fig. 6.19.).

Fig. 6.19. Dezvoltarea aparatului digestiv:

1 – Endodermul intraembrionar; 2 – Endodermul extraembrionar; 3 – Vezicula vitelină; 4 -Membrana bucofaringiană; 5 – Membrana cloacală; 6 – Alantoida; 7 – Celomul extraembrionar; 8 – Celomul intraembrionar; 9 – Intestinul anterior; 10 – Intestinul mijlociu; 11 – Intestinul caudal.

Gura

Gura primitivă sau stomodeumul se formează printr-o invaginare a ectodermului, fiind despărțită de endodermul faringelui printr-o formațiune epitelială, denumită membrană orfaringiană . Invaginarea ectodermului este indusă de endoderm la sfârșitul gastrulației (fig. 6.20. ).

Fig. 6.20. Dezvoltarea gurii:

1 – Prozencefal; 2 – Mezencefal; 3 – Rombencefal; 4 – Ectoderm; 5 – Notocord; 6 – Faringe; 7 – Membrana bucofaringiană; 8 – Cavitate pericardică.

Gura se conturează mai târziu, după structurarea primordiilor organelor cefalice. Invaginarea ectodermală se formează la nivelul la care extremitatea cranială a intestinului primitiv ce se învecinează cu extremitatea tubului neural.

Epiteliul bucal se invaginează în țesutul mezenchimal sub formă de lamă dentară, din care se vor forma mugurii dentari. Epiteliul va genera organul adamantin, care va produce smalțul dinților, iar papila dentară de origine mezodermică va produce dentina.

În vecinătatea invaginării stomodeale apar muguri care vor forma regiunea cefalică, alcătuiți din mezenchim, acoperit de ectoderm.

Scheletul visceral al extremității cefalice se dezvoltă din mezenchimul situat sub crestele neurale ale extremiății cefalice. Acest mezenchim migrează ventral și se condrifică, rezultând astfel arcurile branhiale, despărțite între ele de pungile faringiene. Prima pereche de arcuri branhiale avansează spre linia mediană, generând mugurii mandibulari. Cel de al doilea arc branhial participă la formarea limbii, hioidului și a oscioarelor auditive din urechea medie.

Limba se dezvoltă din endodermul și mezenchimul situate pe podeaua farigelui primitiv.La extremitățile reunite ale arcului branhial I apare un tubercul impar, ce va fi flancat de două proeminențe ovoide, mugurii linguali laterali, care se vor contopi cu tuberculul impar, formând limba. Pe linia mediană, endodermul faringian se invaginează , formând o depresiune, gaura oarbă, ce constituie punctul de plecare pentru dezvoltarea glandei tiroide (fig. 6.21.).

Fig. 6.21. Dezvoltarea limbii (după Moore-1973):

1 – Muguri linguali pereche; 2 – Mugure lingual impar; 3 – Foramen caecum; 4 – Copula; 5 – Eminența hipobranhială; 6 – Șanțul laringotraheal; 7 – Eminența epiglotei; 8 – Orificiul laringelui; 9 – Eminențele aritenoide; 10 – Limba; 11 – Papile caliciforme; 12 – Amigdala; 13 – Șanțul terminal; 14 – Foramen caecum; 15 – Epiglota.

I – IV-Arcuri branhiale.

Faringele primitiv apare ca o dilatație a extremității cefalice a intestinului anterior, ce prezintă pe părțile laterale o serie de proeminențe simetrice numite pungi branhiale (fig. 6.22.).

Fig. 6.22. Faringele embrionar (după Langmann-1965):

1 – 4 – Arcuri branhiale; 5 – Linia de inserție a membranei bucofaringiene; 6 – 9 – Șanțurii endofaringiene.

Fig. 6.23. Planșeul faringelui primitiv:

1 – Cartilagiul arcului branhial; 2 – Nerv; 3 – Arc aortic; 4 – Muguri linguali; 5 – Foramen caecum; 6 – Eminență hipobranhială; 7 – Șanț laringotraheal.

Pungile branhiale apar succesiv, prima pungă dezvoltându-se în vecinătatea arcului mandibular. Ectodermul ce acoperă fundul de sac al pungilor branhiale se invaginează, generând pe suprafața embrionului șanțurile branhiale, ce delimitează între arcurile branhiale, cu funcție morfogenetică. Endodermul pungilor branhiale sau faringiene îndeplinește rolul de inductor, astfel încât în absența acestora nu se formează șanțuri ectodermale.

Prima pereche de pungi branhiale va genera, la animalele terestre, trompele faringo-timpanice. Perechea a treia și a patra de pungi branhiale participă la organogeneza timusului și paratiroidelor. Din podeaua faringelui se dezvoltă tiroida care se deplasează caudal.

Esofagul se dezvoltă din intestinul primar anterior. În primele stadii de dezvoltare, peretele esofagian este alcătuit dintr-un singur rând de celule cubice care proliferează, astupându-i lumenul. Apoi, masa epitelială centrală se lizează, deschizându-se lumenul esofagian. Mai târziu, epiteliul esofagian devine pluristratificat pavimentos.

Stomacul se dezvoltă din porțiunea caudală a intestinului primar anterior, prezentând inițial un ax longitudinal rectiliniu, după care se arcuiește, având mica curbură orientată ventral. Stomacul execută o serie de mișcări morfogenetice care îi permit să capete aspectul și poziția morfologică definitivă. La început, peretele stomacului este alcătuit dintr-un singur rând de celule care vor prolifera, umplând lumenul organului. După o perioadă de timp variabilă, în funcție de specie, păstrându-se un rând de celule prismatice.

Intestinul se formează din porțiunea mijlocie a intestinului primar. Dezvoltarea intestinului mijlociu apare disproporționată față de volumul cavității abdominale, neîncăpând în aceasta, încât are loc “o hernie ombilicală fiziologică”. Această hernie se retrage de timpuriu.

Fig. 6.24. Dezvoltarea stomacului și intestinului:

1 – Membrana bucofaringiană; 2 – Stomacul; 3 – Mezogastrul ventral; 4 – Mezogastrul dorsal; 5 – Mugurele hepatocistic; 6 – Membrana cloacală; 7 – Conductul alantoidian; 8 – Canalul vitelin; 9 – Septul transvers; 10 – Cordul.

Din intestinul mijlociu se vor dezvolta porțiunea distală a duodenului, jejunul, ileonul, cecumul, colonul ascendent și două treimi din colonul transvers. Din intestinul posterior se formează restul colonului transvers, colonul descendent, rectul, cele două tremi anterioare ale canalului anal și o mare parte din sinusul urogenital. Toate aceste formațiuni sunt irigate de artera mezenterică caudală.

La extremitatea sa caudală, intestinul posterior se deschide într-o vastă cavitate, denumită cloacă . Cloaca nu comunică cu exteriorul, fiind despărțită de acesta printr-o membrană cloacală sau dop cloacal, formată prin alipirea ectodermului și endodermului fără interpunere de elemente mezodermale. Ulterior, cloaca va fi divizată de un sept uro-rectal în două compartimente, unul dorsal și altul ventral (fig. 6.25. și fig. 6.26. ).

Fig. 6.25. Cloaca:

1 – Intestinul posterior; 2 – Cavitatea cloacală; 3 – Intestinul cloacal; 4 – Membrana cloacală; 5 – Canalul alantoidian; 6 – Orificiul canalului Wolff.

Fig. 6.26. Evoluția zonei cloacale:

1 – Intestin posterior; 2 – Pinten perineal; 3 – Rect; 4 – Membrana cloacală; 5 – Tubercul genital; 6 – Sinus uro-genital; 7 – Conduct alantoidian; 8 – Membrana anală; 9 -membrana sinusului urogenital; 10 – Pubisul.

Din compartimentul dorsal se dezvoltă rectul și cele două treimi anterioare ale canalului anal, iar din compartimentul ventral va rezulta sinusul urogenital. Membrana cloacală este și ea împărțită în două:- o zonă ventrală, ce va forma membrana obturantă a sinusului uro-genital, și o zonă dorsală, care va forma membrana anală. În jurul membranei anale, proliferează ecto- și mezodermul, ce vor delimita o depresiune, denumită proctodeum sau foseta anală, din care se dezvoltă treimea caudală a canalului anal, care este de origine ectodermică.

Ficatul se dezvoltă din segmentul caudal al intestinului primar anterior, unde epiteliul endodermal se evaginează,formând un diverticul foarte mic. Prin proliferarea celulelor se formează o masă celulară compactă, mugurele hepatic, la care se distinge o porțiune dens structurată, din care se dezvoltă ficatul, și un mic diverticul (pars cysticus), din care vor lua naștere căile biliare (fig. 6.27. și fig. 6.28.).

Fig. 6.27. Apariția mugurilor ficatului și pancreasului:

1 – Diverticul respirator; 2 – Esofagul; 3 – Stomacul; 4 – Mezogastrul ventral; 5 – Mugure pancreatic; 6 – Mezogastrul dorsal; 7 – Membrana cloacală; 8 – Mugure hepatocistic; 9 – Sept transvers.

Fig. 6.28. Dezvoltarea ficatului și pancreasului:

1 – Stomacul; 2 – Duodenul; 3 – Mugure pancreatic dorsal; 4 – Mugure pancreatic ventral; 5 – Mugure hepatic; 6 – Vezica biliară; 7 – Canalul hepatic.

Pancreasul are origine endodermică, dezvoltându-se prin trei muguri care pornesc din epiteliul duodenal. Doi muguri pancreatici apar în peretele ventral, iar unul apare în peretele dorsal. În primul timp, se organizează mugurele pancreatic dorsal în care predomină celulele endocrine, ce formează insulele pancreatice (Langerhans).

7. APARATUL RESPIRATOR

Aparatul respirator este format din căi respiratorii și organe esențiale.

7.1. CĂILE RESPIRATORII

Sunt reprezentate de: cavitățile nazale, nazofaringe, laringe, trahee și bronhii extrapulmonare.

7.1.1. CAVITĂȚILE NAZALE

Cavitățile nazale sunt căptușite de o mucoasă formată din epiteliu și corion. Mucoasa cavității nazale prezintă particularități funcționale și structurale în funcție de cele trei regiuni ale sale: regiunea vestibulară, regiunea respiratorie și regiunea olfactivă.

Mucoasa regiunii vestibulare are un epiteliu stratificat pavimentos, a cărui cheratinizare scade pe măsura pătrunderii în interiorul cavităților. Corionul prezintă papile înalte, bine vascularizate, și cuprinde numeroși foliculi piloși, glande sebacee și sudoripare, care se deschid la baza perișorilor (denumiți vibrissae). La majoritatea speciilor, în corion există glande seroase dezvoltate, anterioare sau laterale, care umectează mucoasa prin secreția lor, la carnivore, suine, ovine, caprine, ecvine.

Mucoasa regiunii respiratorii prezintă un epiteliu pseudostratificat prismatic ciliat, bogat în celule caliciforme. Corionul cuprinde glande tubulo-acinoase seroase și mucoase, infiltrații limfoide și limfonoduli. Corionul aderă la periostul sau pericondrul planului subiacent printr-un țesut conjunetiv lax. În unele regiuni, corionul prezintă o rețea de capilare foarte bogată, cu aspect de plex cavernos la rumegătoare și cu rol în încălzirea aerului inspirat. Această rețea este drenată prin vene cu dispozitive sfincteriforme.

La microscopul scanning au putut fi observate celule cu microvili a căror lungime variază în diferite regiuni ale cavității nazale. Spre deschiderea narinelor și înspre orificiile nazofaringiene, microvilii sunt mai scurți și mai groși. Celulele bazale generează celulele ciliate și celulele caliciforme din mucoasa nazală.

Mucoasa olfactivă cuprinde celule senzoriale și va fi studiată la analizatorul olfactiv.

Mucoasa care căptușește sinusurile paranazale (frontale, etmoidal, maxilar, sfenopalatin) este mai subțire decât restul mucoasei nazale și mai săracă în celule caliciforme.

7.1.2. NAZOFARINGELE

Nazofaringele este porțiunea din faringe cu rol în respirație. Are în structura peretelui: mucoasă, submucoasă, musculoasă și adventice.

Mucoasa prezintă un epiteliu pseudostratificat prismatic ciliat, cu numeroase celule caliciforme. În corion, limfonodulii apar mai grupați în regiunea dorsomediană unde formează amigdala nazofaringiană. Lipsește musculara mucoasei.

Musculoasa cuprinde fibre musculare striate scheletice, care formează mușchii faringelui.

7.1.3. LARINGELE

Laringele se prezintă ca un organ tubular, cu rol în fonație și respirație. Face legătura între faringe și trahee. Are peretele format din mucoasă, schelet condrofibroelastic, mușchi striați și adventice.

Mucoasa laringelui prezintă un epiteliu pseudostratificat prismatic ciliat. Corionul este bogat în fibre elastice, mai ales la nivelul corzilor vocale. Corionul cuprinde infiltrații limfoide, frecvent organizate în limfonoduri și glande tubulo-acinoase seroase sau uneori mixte.

Ligamentele vocale sunt formate, în principal, din fibre elastice atașate ferm de mușchii învecinați. Corzile vocale nu au glande în corionul lor.

Cartilajele laringiene sunt de tip hialin, cu excepția epiglotei, care este de tip elastic. Sunt articulate între ele cu ajutorul unor fibre de colagen sau elastice atașate ferm de pericondrul cartilajelor.

Mușchii intrinseci și extrinseci ai laringelui sunt de tip scheletic. Pe fața sa externă, laringele este învelit de țesut conjunctiv lax.

7.1.4. TRAHEEA

Traheea este un conduct tubular, permanent deschis, ce face legătura între laringe și bronhiile extrapulmonare. Are peretele format din: mucoasă, tunica fibro-musculo-cartilaginoasă și adventice.

Mucoasa traheală prezintă un epiteliu pseudostratificat prismatic ciliat, constituit din celule ciliate, celule caliciforme, celule neciliate și celule bazale. Celulele ciliate se solidarizează cu restul celulelor prin desmozomi și expansiuni plasmalemale digitiforme. Celulele neciliate exocitează spre lumen glucide complexe. Celulele caliciforme au mitocondrii mari și ergastoplasmă. Celulele bazale conțin tonofilamente și participă la regenerarea epiteliului traheal.

– Corionul mucoasei cuprinde țesut conjunctiv lax, cu multe fibre elastice și infiltrații limfoide. Fibrele elastice formează un strat fibroelastic intern și altul extern, care aderă la pericondrul inelului cartilaginos. În corion sunt prezente glande traheale, de tip mucos și seros.

Tunica fibro-musculo-cartilaginoasă cuprinde inelele sau cartilajele traheale și ligamentele interinelare.

– Inelele traheale sunt incomplete (cu excepția păsărilor), având extremitățile unite prin mușchiul traheal, format din fibre musculare netede, ce se inseră pe pericondrul elastic. Acest mușchi este situat pe fața externă a cartilajelor traheale la carnivore și leporide. Inelele traheale sunt formate din țesut cartilaginos hialin.

– Ligamentele interinelare sunt formate din fibre de colagen și elastice, continuând membranele elastice (externă și internă) de la un inel la altul. Ele permit alungirea traheei.

Adventicea este formată din țesut conjunctiv lax în care sunt prezente elementele limfoide vase de sânge, vase limfatice și nervi.

7.1.5. BRONHIILE EXTRAPULMONARE

Bronhiile extrapulmonare sau prinicipale încep la nivelul bifurcației traheale și pătrund în pulmon la nivelul hilului, unde se ramifică în bronhiile lobare. Ele prezintă inele cartilaginoase complete și rare fibre musculare netede, ce continuă mușchiul traheal, fiind dispuse într-un strat continuu, situat între mucoasă și tunica fibrocartilaginoasă.

7.2. PULMONII

Pulmonii reprezintă organele esențiale ale aparatului respirator, la nivelul lor având loc hematoza (schimbul de gaze). Cuprind în structura lor: o componentă de conducere, formată din ramificația dicotomică a bronhiilor intrapulmonare; o componentă respiratorie (formată din totalitatea structurilor implicate direct în procesele de hematoză); pleura viscerală (pleura pulmonară), care îi învelește la exterior.

7.2.1. COMPONENTA DE CONDUCERE

Componenta de conducere este reprezentată de arborele bronhic (arbor bronchialis) intrapulmonar, ce cuprinde totalitatea bronhiilor rezultate în urma ramificări bronhiilor primare. După topografia lor, aceste ramificații se clasifică în: bronhii lobare; bronhii segmentare; bronhii interlobulare; bronhii intralobulare (sau bronhiole).

Bronhiile extralobulare au în structura peretelui lor următoarele: mucoasa, tunica musculo-cartilaginoasă și adventiția (fig. 7.1.).

Fig. 7.1. Bronhia extralobulară (după Liebich, 1990):

1 – cartilajul. bronhiei; 2 – pericondrul; 3 – glande mucoase; 4 – vase de sânge;

5 – mușchi bronhial; 6 – lamina propria; 7 – epiteliu pseudoprismatic ciliat;

8 – celule caliciforme.

Mucoasa bronhiilor prezintă pliuri longitudinale datorită contracției fibrelor musculare netede ce aparțin muscularei mucoasei. Musculara mucoasei continuă mușchiul traheal și este cunoscută sub denumirea de mușchiul Reissessen. Epiteliul este pseudostratificat prismatic ciliat și devine simplu prismatic ciliat la nivelul bronhiei intralobulare. Corionul este format din țesut conjunctiv lax ce conține fibre elastice, infiltrații limfoide și glande de tip tubulo-acinos mucos. Musculara mucoasei este formată din fibre musculare netede dispuse circular sau spiralat.

Tunica musculo-fibro-cartilaginoasă este formată din țesut conjunctiv în care predomină fibrele elastice, ce aderă la pericondrul plăcii cartilaginoase. La bronhiile lobare și interlobulare, structura cartilaginoasă se prezintă sub formă de insule de cartilaj, ce dispar la nivelul în care bronhia pătrunde în lobulul pulmonar. Glande bronhiale, tubulo-acinoase sunt prezente între fibrele musculare netede.

Adventiția este reprezentată de un țesut conjunctiv lax, bogat vascularizat, ce se continuă cu țesutul conjunctiv intrapulmonar.

Bronhiile intralobulare sau bronhiolele se formează prin ramificații succesive și sunt de trei ordine: de ordinul I (sau de calibru mare); de ordinul II (sau de calibru mijlociu) și de ordinul III (sau de calibru mic). Cele de calibru mic se continuă cu bronhiolele terminale (fig. 7.2.).

Fig. 7.2. Bronhiola terminală (după Liebich, 1990):

1 – lumen; 2 – epiteliu simplu prismatic ciliat; 3 – celule caliciforme;

4 – celule musculare; 5 – vase de sânge; 6 – sept interalveolar;

7 – alveolă pulmonară.

Mucoasa, cutată longitudinal, prezintă un epiteliu simplu prismatic ciliat care devine cubic la nivelul bronhiolelor terminale și se aplatizează în bronhia respiratorie și în canalul alveolar. Numărul celulelor ciliate descrește spre bronhia terminală. Sunt prezente și celule secretorii neciliate (celulele Clara). Celulele caliciforme sunt prezente până la nivelul bronhiei terminale. Fibrele musculare netede se dispun spiralat, formând musculara mucoasei.

Corionul prezintă infiltrații limfoide, rari noduli limfoizi mici și fibre elastice longitudinale ce se continuă cu țesutul conjunctiv lax al adventiției. Cartilajul lipsește din structura bronhiilor intralobulare.

Bronhiolele respiratorii continuă ramificațiile bronhiolelor terminale. Se caracterizează prin faptul că prezintă deschideri ale alveolelor pulmonare. Epiteliul este simplu cubic, cu tendința de aplatizare. Printre celulele cubice ciliate, se găsesc celulele descrise de Clara, neciliate, cu rol secretor. Corionul, format din țesut conjunctiv lax, cuprinde numeroase limfocite și fibroelastice. Fibrele musculare netede, dispuse spiralat, formează un strat extrem de subțire. Bronhiolele respiratorii fac parte atât din componenta de conducere, cât și din cea respiratorie (fig. 7.3.).

Fig. 7.3. Bronhii intralobulare (după Liebich, 1990) :

1 – bronhiolă terminală; 2 – bronhiolă respiratorie; 3 – canal alveolar;

4 – sac alveolar; 5 – alveolă; 6 – sept alveolar.

7.2.2. COMPONENTA RESPIRATORIE

Componenta respiratorie cuprinde canalele alveolare, sacii alveolari și alveolele pulmonare.

Canalele alveolare continuă bronhiolele respiratorii. La nivelul lor se deschid sacii alveolari și alveolele pulmonare. Epiteliul canalelor este simplu cubic cu tendința de a deveni simplu pavimentos. Corionul este redus, iar fibrele musculare netede sunt prezente numai în jurul deschiderii sacilor alveolari și alveolelor. Canalele alveolare se continuă cu sacii alveolari.

Sacii alveolari au pereții “perforați” de orificiile de deschidere ale alveolelor pulmonare. Epiteliul apare aplatizat, asemănător celui alveolar. În pereții lor sunt prezente fibre elastice și fibre reticulare, dar lipsesc fibrele musculare netede.

Alveolele pulmonare sunt cavități mici poliedrice, dispuse în jurul sacilor alveolari, a canalelor alveolare și a bronhiolelor respiratorii. Alveolele au un perete foarte subțire, căptușit de un epiteliu simplu pavimentos, sprijinit pe o membrană bazală. Totodată, alveolele sunt delimitate între ele prin septe interalveolare. .

Septele interalveolare sunt străbătute de o rețea de capilare. În structura septelor interalveolare intră: subtanța fundamentală (sau matricea extracelulară), fibre elastice, fibre de reticulină, fibre de colagen și celule septale. Septele sunt delimitate de membranele bazale ale celor două alveole adiacente.

Celulele septale sau macrofagele alveolare au un nucleu ovalar, situat excentric. La microscopul electronic, celulele septale prezintă numeroși lizozomi bogați în hidrolaze acide. Celulele septale sunt mobile. Ele pot fi găsite între celulele epiteliului alveolar, dar pot apărea și în cavitatea alveolelor, traversând membrana bazală a epiteliului alveolar.

Celulele septale fagocitează particule străine (de exemplu pulberi), de unde și denumirea de “celule cu praf”. Celulele septale se pot transforma în celule gigantice de corpi străini. Sursa celulelor septale este reprezentată de monocite, în condiții normale, iar în condiții patologice provin din elementele celulare locale (din histiocite, din pneumocitele granuloase).

Epiteliul alveolar cuprinde următoarele tipuri de celule: pneumocitul membranos, pneumocitul granulos, pneumocitul cu margine în perie și macrofagul alveolar.

– Pneumocitul membranos (sau celula alveolară mică sau celula de tip I) prezintă un nucleu de mici dimensiuni. Emite voaluri citoplasmatice lungi și foarte subțiri, ce acoperă cea mai mare parte a pereților alveolari și permit schimbul rapid de gaze, de unde și denumirea de epiteliocit respirator. Stabilesc joncțiuni cu pneumocitele granuloase pe care le acoperă, lăsând liberă numai porțiunea lor apicală;

– Pneumocitul granulos sau celula alveolară mare sau celula de tip II se sprijină pe voalurile de citoplasmă ale pneumocitelor membranoase. Au mitocondrii numeroase, complex Golgi, reticul endoplasmic rugos și ribozomi bine reprezentati. Sunt granulare pentru că în citoplasmă conțin incluzii fosfolipidice, care contribuie la formarea surfactantului. La polul apical, pneumocitul granulos prezintă microvilozități.

Surfactantul este un lichid, ce acoperă suprafața pereților alveolari, opunându-se distensiei excesive a pereților alveolari în timpul respirației. Formează o peliculă foarte fină și cuprinde în compoziția sa fosfolipide și mucopoliozide, ambele elaborate de pneumocitele granulare.

– Pneumocitul cu margine în perie prezintă microvilozități lungi la nivelul polului apical. Au rol în absorbția transsudatului alveolar.

Membrana bazală a epiteliului alveolar, foarte subțire, se sprijină pe țesutul conjunctiv care alcătuiește peretele propriu al alveolei și septele interalveolare. Țesutul conjunctiv conține fibre de reticulină, fibre elastice și numeroase capilare sanguine.

Capilarele alveolare sunt capilare tipice ocupă 70 % din suprafața totală a alveolelor. Între sânge și aerul alveolar se interpun o serie de structuri care formează obariera hematoaeriană. Aceste structuri sunt: surfactantul, epiteliul alveolar, membrana bazală a epiteliului alveolar, peretele septal (acolo unde există), membrana bazală a endoteliului capilar, endoteliul capilar, plasma sanguină, membrana plasmatică a eritrocitului.

Alveolele pulmonare, sacii alveolari și canalele alveolare care sunt tributare unei bronhiole respiratorii alcătuiesc un acin pulmonar, o unitate respiratorie a parenchimului pulmonar (fig. 7.4.).

Fig. 7.4. Reprezentarea schematică a unui acin pulmonar:

1 – bronhiolă intralobulară; 2 – arteră pulmonară; 3 – venă pulmonară

4 – arteră bronhică; 5 – bronhiolă respiratorie; 6 – canal alveolar;

7 – sac alveolar; 8 – alveole; 9 – pleură.

Mai mulți acini pulmonari alcătuiesc un lobul pulmonar secundar ce reprezintă unitatea morfologică a parenchimului pulmonar. Lobulii pulmonari sunt delimitați de septe conjunctive, foarte evidente la bovine și suine, unde desenul lobular (conturul lobulilor) este vizibil pe suprafața pulmonilor. Lobulii pulmonari au formă piramidală, cu baza orientată spre suprafața pulmonului și vârful perforat de o bronhiolă lobulară. O dată cu bronhiola, pătrund în lobulul pulmonar arteriola și vena intralobulară, limfatice și nervi.

La rândul lor, lobulii pulmonari sunt dispuși în cadrul unor segmente macroscopice, denumite lobi pulmonari, separati între ei prin scizuri pulmonare.Fiecare lob pulmonar are un pedicul ce cuprinde ramura lobară a arterei pulmonare, a venelor pulmonare, nervi și limfatice. În cadrul unui lob se descriu, în funcție de topografia ramificațiilor bronhice, mai multe segmente pulmonare.

Pulmonii ( drept și stâng) cuprind fiecare câte 3 – 5 lobi. Pe fața mediastinală a fiecărui pulmon de observă, hilul pulmonar prin care pătrund și ies componentele anatomice ale pediculului pulmonar (artera pulmonară, artera bronhică, bronhia primară, venele pulmonare, nervi, vase limfatice).

Pleura pulmonară este reprezentată de porțiunea viscerală a seroasei cavității toracice. Cuprinde în structura sa, următoarele straturi: mezoteliu, stratul subpleural, limitanta elastică.

– Mezoteliul sau endopleura este constituit din celule aplatizate unite prin desmozomi și un strat submezotelial, format din țesut conjunctiv, în care predomină fibrele elastice, și infiltrații limfoide.

– Stratul subpleural este format din țesut conjunctiv bogat în fibre elastice și foarte vascularizat. Se continuă în profunzimea pulmonului cu septele interlobulare, mai dezvoltate la taurine și suine.

– Limitanta elastică se formează prin condensarea fibrelor elastice la contactul cu parenchimul pulmonar.

Vascularizația pulmonilor. Pulmonii au o vascularizație dublă: funcțională (realizată de arterele și venele pulmonare) și nutritivă (realizată de artere și vene bronhice).

Artera pulmonară pătrunde prin hil și se ramifică, urmărind traiectul bronhiilor, dând ramuri interlobulare și intralobulare care se termină cu rețele capilare în jurul bronhiolelor respiratorii, sacilor alveolari și alveolelor.

Venele pulmonare își au originea în rețele capilare alveolare care drenează sângele în venele situate în septele conjunctive interlobulare, iar de la acest nivel, prin ramuri satelite arterelor, în venele pulmonare.În circulația venoasă pulmonară ajunge sânge oxigenat și sânge neoxigenat al vaselor pleurale.

Circulația nutritivă este realizată de arterele bronhice, cu origine în trunchiul bronhoesofagian. Irigă peretele arborelui bronhic și pleura.

Vascularizația limfatică realizează două plexuri, unul intrapulmonar și altul subpleural. Plexul intrapulmonar își are originea în jurul ramificațiilor bronhice și în jurul vaselor sanguine ce le însoțesc. Septurile interalveolare sunt lipsite de vase limfatice. Limfa colectată de plexuri este drenată spre limfonodurile de la nivelul pulmonar.

Inervația este realizată de fibre parasimpatice (desprinse din nervul vag) și de fibre ortosimpatice (cu origine în ortosimpaticul cervico-toracic). Se realizează un plex mixt ortoparasimpatic pulmonar, din care se desprind ramuri care inervează arborele bronhic, arterele și venele pulmonare, făcând joncțiuni neuro-musculare la nivelul fibrelor musculare netede (mușchiul Reissessen). Parasimpaticul produce bronhoconstricție, în timp ce ortosimpaticul produce bronhodilatație.

7.2.3. PARTICULARITĂȚI HISTOLOGIGE ALE APARATULUI

RESPIRATOR LA PĂSĂRI

Aparatul respirator la păsări prezintă particularități de specie atât la nivelul căilor respiratorii, cât și în structura pulmonilor.

Cavitățile nazale. Cornetul nazal rostral, situat în regiunea vestibulară a cavității nazale, este intens vascularizat și acoperit cu un epiteliu stratificat pavimentos cornificat. Acest epiteliu prezintă un strat bazal cu celule cubice, ușor neregulate, din care pleacă spre suprafață coloane celulare, perpendiculare pe stratul bazal. Scheletul cornetului este format din cartilaj hialin. Lamina propria cuprinde numeroase vase de sânge.

Cornetul nazal mijlociu este situat în regiunea respiratorie a cavității nazale. Are un schelet cartilaginos hialin, delimitat de un pericondru îngroșat. Este învelit cu o mucoasă de tip respirator, cu un epiteliu pseudostratificat columnar ciliat cu celule caliciforme. În mucoasă sunt prezente numeroase glande alveolare mari, cu aspect mucos, care se deschid direct la suprafața epiteliului, fără a prezenta canal de excreție. Celulele caliciforme sunt extrem de rare, funcția lor fiind preluată de glandele alveolare. În spațiul conjunctiv dintre glande și în apropierea membranei bazale se găsesc nuclei de limfocite, plasmocite, macrofage. Lamina propria (corionul mucoasei) cuprinde un țesut conjunctiv, bogat în fibre de colagen și elastice, celule limfoide dispersate uniform, numeroase spații sanguine neregulate și fibre nervoase. După stimulări antigenice, numărul celulelor limfoide crește și apare tendința de a se organiza în nodului.

Cornetul nazal caudal este situat în regiunea olfactivă a mucoasei nazale. Este acoperit de o mucoasă de tip olfactiv.

Sinusul infraorbitar prelungește aboral cavitatea cornetului nazal caudal și este căptușit în partea rostrală de un epiteliu stratificat pavimentos, iar în partea caudală de un epiteliu pseudostratificat prismatic ciliat cu puține celule caliciforme.

În regiunea vestibulară se deschide conductul glandei nazale, cu aspect de glandă tubulară ramificată.

Laringele respirator. Prezintă un schelet cartilaginos care se poate osifica parțial. Mușchii laringelui sunt striați, iar mucoasa prezintă un epiteliu pseudostratificat cu celule caliciforme și celule ciliate.

Traheea. Este formată dintr-un număr mult mai mare (108 – 126) de inele cartilaginoase complete, care se articulează între ele prin ligamente interinelare, formate din fibre de colagen și elastice. Inelele sunt formate din cartilaj hialin și pot prezenta nuclei de osificare cu măduvă hematogenă (mai ales în treimea cranială a traheei). La palmipede, inelele se pot osifica și pot cuprinde în structura lor măduva hematogenă.

Peretele traheal cuprinde în structura sa: mucoasa, tunica fibrocartilaginoasă și adventiția.

Mucoasa prezintă un epiteliu pseudoprismatic ciliat și un corion cu numeroase glande tubuloacinoase mucoase și frecvente infiltrații limfoide. În jumătatea caudală a traheei și la nivelul sirixului, glandele mucoase sunt înlocuite cu celule caliciforme. Tunica fibrocartilaginoasă cuprinde inelele cartilaginoase, îmbrăcate pe ambele fețe de un țesut conjunctiv, cu fibre elastice, care aderă la pericondru. Adventiția este reprezentată de un țesut conjunctiv lax.

Pulmonii. Prezintă o structură complet diferită de aceea a pulmonului de la mamifere. La păsări, arborele bronhic nu prezintă canale alveolare, saci alveolari și alveole pulmonare. Arborele bronhic este compus dintr-o rețea de bronhii intercomunicante. Schimburile de gaze (hematoza) se realizează la nivelul celor mai fine ramificații ale bronhiilor intrapulmonare, denumite bronhii terțiare (sau parabronhii) și la nivelul diverticulelor aerifere ce comunică cu aceastea. Înainte de a pătrunde în pulmoni, bronhiile prezintă inele cartilaginoase complete, dar nesuprapuse parțial.

Bronhiile primare, stângă și dreaptă, rezultate în urma ramificării traheei, pătrund în pulmon la nivelul hilului, împreună cu artera și vena pulmonară. Străbat pulmonul în sens caudo-cranial, mucoasa lor continuându-se cu sacul aerian abdominal. De la intrarea în pulmon până la vestibulul brohic, scheletul lor apare format din plăci de cartilaj hialin, rezultate din fragmentarea inelelor. Plăcile de cartilaj devin din ce în ce mai rare pe măsura înaintării în profunzimea pulmonului, fiind înlocuite de un strat muscular neted.

Mucoasa bronhiei primare prezintă un aspect dantelat datorită cutării sale și numeroaselor deschideri ale glandelor la suprafața epiteliului. Glandele alveolare mucoase dispar, fiind înlociute cu celule caliciforme. Epiteliul este pseudostratificat prismatic ciliat. În lamina propria sunt prezente fibre elastice, fibre musculare netede, vase sanguine și celule limfoide, ce se pot organiza în noduli, după stimulări antigenice.

În epiteliul mezobronhiei s-a observat prezența unor grupe de celule cu numeroase microvezicule dense în citoplasmă, interpretate ca mecano- și chemoreceptoare.

Fibrele musculare netede sunt dispuse circular, spiralat sau longitudinal, având raporturi strânse cu fibrele elastice ale corionului.

Din brohiile primare se desprind brohiile secundare, dispuse în patru grupe (medio-dorsală, medio-ventrală, latero-dorsală, latero-ventrală). Bronhiile medio-ventrală și medio-dorsală, împreună cu parabronhiile ce se desprind din ele, aparțin paleopulmonului, care este bine dezvoltat la galinaceele domestice. Parbronhiile din paleopulmon sunt dispuse paralel între ele, iar aerul circulă unidirecțional. Bronhiile latero-dorsală și latero-ventrală, împreună cu parabronhiile ce se desprind din ele, aparțin neopulmonului, mai recent filogenetic, ce ocupă numai 20 – 25% din pulmon. În neopulmon, parabronhiile se anastomozează între ele, formând o rețea, în care aerul circulă bidirecțional. Bronhiile secundare prezintă un epiteliu columnar ciliat, cu celule caliciforme. Bronhiile secundare prezintă un epiteliu simplu columnar ciliat în regiunea inițială, care devine simplu pavimentos în regiunea terminală a bronhiei. Corionul conține glande mucoase numai în porțiunea inițială a bronhiilor, ulterior fiind înlocuite cu celule mucoase. Sub corion, fibrele musculare netede, dispuse spiralat sau oblic, se grupează în fascicule. Peste ele se suprapune un țesut conjunctiv format din fibre de colagen și elastice (fig. 7.5.).

Fig. 7.5. Secțiune transversală prin lobulul pulmonar la păsări:

1 – lumenul parabronhiei; 2 – sept interatrial; , 3 – mușchi atrial; 4 – atriu;

5 – sept conjunctiv; 6 – vas sangvin; 7 – infundibul; 8 – parenchim.

Pulmonii la pasăre prezintă un aspect structural spongios datorită ramificațiilor bronhiale intrapulmonare. Astfel, fiecare pulmon conține o bronhie primară (sau mezobronhia), patru grupuri de bronhii secundare și un număr mare de bronhii terțiare (sau parabronhii).

Parabronhiiie (sau bronhiile terțiare) realizează o rețea tubulară intrapulmonară în spațiul dintre mezobronhie și bronhiile secundare. Împreună cu țesutul conjunctiv adiacent, o parabronhie realizează un lobul pulmonar ce reprezintă unitatea morfo-funcțională a pulmonului la pasăre. Parabronhiile au un calibru relativ uniform și fac legătura între bronhiile secundare, putând să se anastomozeze și cu alte parabronhii. Epiteliul parabronhiilor este simplu pavimentos, sprijinit pe o mebrană bazală, ce îl delimitează de țesutul conjunctiv intrapulmonar.

Lobul pulmonar la pasăre are o formă hexagonală, pe secțiune transversală, având în centrul său o parabronhie, cu un lumen ce ocupă circa o treime din diametrul lobulului. Lumenul parabronhiei este delimitat de un epiteliu simplu pavimentos, sprijinit de un țesut conjunctiv redus.

Mucoasa parabronhiilor apare perforată de numeroase orificii, ce reprezintă deschiderile unor spații neregulate, sferoidale sau ovoidale, aflate în peretele parabronhiei și denumite atrii aeriene. Deschiderile atriilor în parabronhii sunt circumscrise de fibre musculare netede, dispuse sfincteriform, care formează mușchi atriali. Mușchii atriali sunt capabili să regleze atât lumenul parabronhiilor, cât și comunicările acetora cu atriile.

Peretele parabronhiilor mai cuprinde un strat de mușchi neted, format din 2 – 5 rânduri de fibre musculare netede, organizate sub formă de benzi spiralate, legate între ele prin fibre elastice.

Atriile aeriene (aerofore) sunt cavități cu diametrul cuprins între 100 – 200 µm. Ele sunt căptușite de un epiteliu simplu cubic sau pavimentos . Microscopia electronică a demonstrat că epiteliul diverticulelor aerifere este format din celule alveolare cu nuclei neregulați, sferoidali sau ovoidali. Ele conțin mitocondrii, complex Golgi, reticul endoplasmic rugos și corpi denși osmiofili, fapt ce demonstrează participarea lor la elaborarea peliculei de limfoproteine, sinonimă surfactantului de la mamifere.

Atrille aerifere sunt delimitate de pereți și septe interatriale ce conțin fibre de colagen și elastice, celule septale și numeroase capilare sanguine, cu un endoteliu extrem de aplatizat și lumenul îngustat. Peretele atriilor este foarte subțire (inobservabil la un microscop optic) în zona adiacentă capilarului. În atrii se deschid mai multe infundibule, care conduc aerul la capilarle aeriene. Capilarele aeriene, cu un diametru variabil de 3 – 10 µm se ramifică și se anastomozează, formând o rețea densă. Capilarele aeriene ajung în contact intim cu cele sanguine, fapt ce permite realizarea hematozei. La păsări, bariera aer-sânge este foarte subțire (1,06 µm), tristratificată și cuprinde epiteliul capilarelor aerifere, membrana bazală și endoteliul capilar.

Sacii aerieni au un perete foarte subțire și reprezintă o prelungire în exteriorul pulmonilor a mucoasei mezobronhiilor (sacii abdominali) și/sau a bronhiilor secundare (restul sacilor). Peretele sacilor aerieni are o vascularizație sanguină redusă, încâ t aceștia nu participă direct la schimburile respiratorii, servind numai ca rezervor de aer sau intervenind în mecanica respirației.

În structura peretelui sacilor aerieni intră: un epiteliu simplu cubic ciliat, la zona de joncțiune cu bronhiile intrapulmonare și simplu pavimentos în restul feței; o membrană bazală și o lamă subțire de țesut conjunctiv ce conține fibre de colagen și elastice.

7.3. ORGANOGENEZA aparatului respirator

Cavitățile nazale au origine ectodermică, dezvoltându-se concomitent cu organizarea cavității bucale și a regiunilor feței (fig. 7.6.).

Fig. 7.6. Dezvoltarea cavităților nazale:

1 – Procesul incisiv (palatul primar); 2 – Procesele palatine (palatul secundar); 3 – Septul nazal; 4 – Cavitatea bucală; 5 – Cavitățile nazale; 6 – Limba.

Celelalte componente ale aparatului respirator au origine endodermică, dezvoltându-se din endodermul intestinului primar anterior. La formarea laringelui, participă endodermul planșeului faringian din care se diferențiază epiteliul laringelui și mezenchimul arcurilor branhiale IV și VI, în masa cărora se vor dezvolta cartilajele și mușchii laringelui. Primul apare cartilajul tiroid, după care urmează cricoidul și cartilajele aritenoide, ultimul fiind epiglota (fig. 7.7.).

Fig. 7.7. Dezvoltarea aparatului respirator – stadii inițiale:

1 – Eminența hipobranhială; 2 – Emineța epiglotei; 3 – Șanț laringotraheal; 4 – Proiecția diverticulului traheo-bronhic; 5 – Faringele; 6 – Diverticul respirator; 7 – Mugure hepato-cistic; 8 – Sept transvers.

I – IV – Arcuri branhiale.

Fig. 7.8. Mugurii aparatului respirator:

1 – Faringele primitiv; 2 – Orificiul laringian; 3 – Traheea primitivă; 4 – Muguri bronho-pulmonari; 5 – Esofagul primittiv.

Pulmonii

Traheea și pulmonii se dezvoltă, la mamifere, dintr-o evaginare a endodermului de pe peretele anterior al faringelui. Această evaginare se detașează la limita caudală a regiunii branhiale, sub forma unui șanț laringo- traheal. Diverticulul traheal va genera traheea, care se bifurcă, dând naștere mugurilor bronho-pulmonari (fig. 7.9. ).

Fig. 7.9. Dezvoltarea arborelui bronhic:

1 – Esofagul; 2 – Traheea; 3 – Mugurii conductelor intrapulmonare.

la mamifere, pulmonii încep să se diferențieze de timpuriu. Se produc ramificări de tip bi- și trichotomic ale bronhilor primare, apărând bronhii lobare, segmentare, lobulare și acinii pulmonari. La organogeneza pulmonilor contribuie și mezenchimul local, din care se vor forma cartilajele, mușchii netezi și țesutul conjunctiv intrapulmonar.

Tulburări de dezvoltare a aparatului respirator

La nivelul cavităților nazale, pot apărea ca tulburări de dezvoltare: – atrezia narinelor prin persistența dopului epitelial care le astupă în timpul dezvoltării; – atrezia congenitală a extremității caudale a cavităților nazale, datorită menținerii membranei bucofaringiene, care se fibrozează, se condrifică sau se osifică.

Epiglota poate fi absentă, fisurată sau răsucită. Laringele poate prezenta atrezie, apărând ca un cordon fibros întrucât dopul epitelial laringian nu s-a resorbit în cursul dezvoltării organului. De asemena, piesele laringiene nu se condrifică, rămânând fibroase, încât se colabează în timpul inspirației.

Tulburările de dezvoltare a traheei sunt comune cu anomaliile esofagului din cauza originii lor comune. Astfel, dezvoltarea defectuoasă a septului esofago-traheal poate provoca atrezia esofagului, însoțită de o fistulă esofago-traheală.

Pulmonii pot fi afectați de: agenezie unilaterală, aplazie, hiperplazie, lobație viciată și de tulburări de structură, ca de exemplu pulmonul chistic congenital.

8. SISTEMUL CARDIOVASCULAR

Sistemul cardiovascular (systema cardiovasculare et vasculare s. angiologia) sau circulator cuprinde organele care pompează, transportă și distribuie fluidele din organism. Are ca funcții principale: transportul oxigenului și al elementelor nutritive spre țesuturi; transportul bioxidului de carbon și al metaboliților de la țesuturi spre căile de eliminare. Totodată, sistemul cardiovascular mai participă la reglarea temperaturii corpului, la distribuirea hormonilor și a celulelor sistemului imun.

Sistemul circulator are două componente principale: sistemul vascular sangvin și sistemul vascular limfatic. Sistemul vascular sangvin cuprinde o serie de formațiuni conductoare: arterele, în care sensul de circulație a sângelui este cardiofug, capilarele, la nivelul cărora se realizează schimburile între sânge și țesuturi; venele, în care sensul de circulație a sângelui este cardiopet. Prin sistemul vascular limfatic circulă limfa, care este drenată de la țesuturi spre circulația venoasă fiind lipsită de un mecanism propriu de propulsie. În artere este cuprins un volum mai mic de sânge decât în vene, în care circulă cu o viteză și o presiune mai ridicată.

În capilare este cuprins un volum mai mare de sânge, dar presiunea și viteza de circulație sunt mai mici decât în artere. Venele cuprind un volum mai mare de sânge decât arterele, dar presiunea și viteza de circulație sunt mai scăzute.

Peretele formațiunilor vasculare cuprinde trei tunici: tunica intimă,tunica medie și tunica adventicială. La vasele mari, peretele este irigat prin vase mici , vasa vasorum, care provin din arterele adiacente. Vasa vasorum formează o rețea de capilare în adventice, care se extinde și în tunica medie.

Fibrele musculare netede din structura vaselor prezintă o mare variabilitate legată de prezența și ponderea lor în structura tunicii medii. Fibrele musculare netede lipsesc în capilare. La nivelul cordului există țesut muscular cardiac, care formează un perete compact. Dinamica circulației este puternic influențată de activitatea fibrelor musculare din pereții vaselor.

8.1. CORDUL

Cordul (cor) este organul motor al sistemului cardiovascular. Are peretele format din trei straturi: endocard, miocard și epicard.

8.1.1. Endocardul

Endocardul (endocardium) căptușește cavitățile ventriculare și atriale, fiind alcătuit dintr-un endoteliu (endotehelium), un strat subendotelial (stratum subendotheliale) și un strat mioelastic subendocardic (stratum myoelasticum)). Endocardul se continuă cu endoteliul vaselor care pornesc din cord. Endoteliul endocardic este un epiteliu simplu pavimentos sprijinit pe o fină membrană bazală. Stratul subendotelial cuprinde un țesut conjunctiv dens neregulat, cu fine fibre de colagen și fibre elastice sau, ocazional, celule musculare netede. Fibrele elastice sunt mai abundente în pereții atriali și dispuse paralel cu suprafața endocardului. Stratul mioelastic continuă fără o delimitare stratul subendocardic (tela subendocardialis), cuprinzând un țesut conjunctiv lax, cu fibre de colagen, fibre elastice, celule adipoase, vase sanguine, vase limfatice și ramificații ale sistemului nodal. Stratul suendocardic se continuă cu țesutul interstițial al miocardului. Endocardul nu posedă capilare, hrănindu-se prin imbibiție. Endocardul participă la formarea valvelor cardiace atrioventriculare (valva atrioventricularis- dextra et sinistra) și semilunare ale trunchiului pulmonar (valva trunci pulmonalis).

Valvele cardiace au în structura lor un strat central de țesut conjunctiv dens, neregulat, acoperit pe ambele fețe de endocard.

Valvulele atrioventriculare (bicuspidă și tricuspidă) au stratul conjunctiv central, format din fibre de colagen dispuse în fascicule. Unele fascicule sunt subțiri și se inseră pe inelul fibros ce delimitează orificiul. Alte fascicule mai groase ancorează marginea liberă a valvulelor atrioventriculare la mușchii papilari ai ventriculilor, structurând cordajele tendinoase.

Valvele semilunare (pulmonare și aortice) au aceeași structură, fiind prezente însă și numeroase fibre elastice în apropierea pereților vasculari și pe fața ventriculară. Marginea lor liberă apare însă ușor îngropată, datorită prezenței unor noduli de țesut conjunctiv lax sau cartilaginos.

8.1.2. Inelele cardiace

Inelele cardiace (anulus fibrosus) sunt formate prin întrețeserea fibrelor de colagen și elastice care înconjoară orificiile atrioventriculare,orificiul arterei aorte și orificiul arterei pulmonare. Ele servesc ca puncte de inserție pentru fibrele musculare cardiace și emit fascicule ce pătrund în septul interventricular. Spațiul dintre orificiile atrioventriculare, orificiul aortic și pulmonar este ocupat de două trigoane fibroase, stâng și drept (trigonum fibrosum – dextrum et sinistrum), formate din țesut conjunctiv dens, la suine și felide. La carnide, trigoanele sunt fibrocartilaginoase. La ecvine, la acest nivel apare un țesut cartilaginos hialin (cartilago cordis). Acesta se osifică la taurinele în vârstă, formând osul cardiac (os cordis).

8.1.3. Miocardul

Miocardul (miocardium) reprezintă omologul tunicii vasculare mijlocii la nivelul cordului. Este format din fibre musculare de tip cardiac, legate între ele prin țesut conjunctiv lax, ce include fibre de colagen și fibre de reticulină ce se continuă cu fibrele din endocard și epicard. Țesutul conjunctiv interstițial este mai abundent în miocardul drept decât în miocardul stâng, conținând fibre nervoase și o densă rețea de capilare. Miocardul atrial apare mai subțire decât cel ventricular. În miocardiocitele atriale se întâlnesc granule atriale (Palade-1961), localizate perinuclear, ce conțin un factor natriuretic de natură polipeptidică .

8.1.4. Sistemul excitoconductor cardiac

Sistemul excitoconductor cardiac (systema conducens cardiacum) induce și coordonează contracțiile miocardului în timpul revoluției cardiace. Este format din fibre musculare cardiace modificate, numite miocite nodale (myocitus nodalis). Miocitele nodale sunt de trei tipuri: celule P, celule T și celule Purkinje.

Celulele P sunt sferice sau ovale și au o citoplasmă clară și un nucleu mare, situat central. Sarcolema lor prezintă numeroase invaginări, probabil de origine pinocitară, fiind lipsite de tubi T. Miofibrilele apar puține, fară orientare precisă, deoarece celulele P nu au funcție contractilă. Mitocondriile sunt rare, mici, cu puține creste, iar reticulul endoplasmic este puțin dezvoltat. Celulele P stabilesc între ele și cu celulele T joncțiuni de tip desmozonal. Cu celulele T pot stabili și joncțiuni de tipul discului intercalar. Celulele P îndeplinesc funcția de “pace maker”.

Celulele T, alungite ca formă, au organizare și structuri intermediare între celulele P și miocardiocitele lucrătoare. Conțin mai multe mitocondrii și miofibrile decât celulele P. Nu prezintă tubi T. Îndeplinesc rolul de a răspândi impulsul produs în celulele P și de a opri accesul impulsurilor ectopice premature. CeIulele T stabilese joncțiuni cu celulele P și cu miocardiocitele lucrătoare.

Fig. 8.1. Tipurile de celule miocardice:

C – celulă lucrătoare; CAV – caveole; GLIC – glicogen;

D – desmozomi; T – tubi T.

Celulele Purkinje apar mai mari decât miocitele cardiace lucrătoare, au citoplasma clară unul sau, uneori, doi nuclei dispuși central și un inel de miofibrile striate, dispuse periferic subsarcolemal, orientate în axul lung al celulei. Mitocondriile sunt numeroase, diseminate la întâmplare. Reticulul sarcoplasmic este slab dezvoltat. În matricea citoplasmatică se găsesc numeroase granule de glicogen. Lipsesc tubii T ai sarcolemei, dar prezintă canale pentru sodiu și calciu. Între celulele Purkinje se stabilesc joncțiuni de tip desmozomal și gap.

Sistemul excitoconductor cardiac este compus din nodul sinoatrial, nodul atrioventricular, fasciculul atrioventricular (His) cu ramificațiile sale și rețeaua subendocardică ( Purkinje).

Nodul sinoatrial (nodus sinuatrialis), situat în peretele atriului drept, este format dintr-o rețea de celule nodale, cu celulele P dispuse central și celule T dispuse periferic. Între celule se găsește un abundent țesut conjunctiv lax, puternic vascularizat, multe fibre nervoase simpatice sau parasimpatice și microganglioni nervoși. Catecolaminele își exercită acțiunea numai asupra nodului sinoatrial, unde sunt prezenți receptori beta2 modulând cronotropismul.

Nodul atrioventricular (nodus atrioventricularis) prezintă o structură asemănătoare nodului sinoatrial, cuprinzând celule nodale mici, neregulate, ramificate.

Fasciculul atrioventricular (His) (fasciculus atrioventricularis), ramurile sale și ramificațiile subendocardice sunt formate din celule Purkinje. Acest fascicul se prezintă ca un “cablu” format din celule Purkinje, cu diametrul lung orientat paralel cu axul său longitudinal. Sistemul excitoconductor este delimitat periferic de o lamă fină de țesut conjunctiv.

Între nodulul sinoatrial și nodul atrioventricular au fost demonstrate, prin metode histologice, structuri internodale formate din celule Purkinje (James – 1979; Liebman – 1985). Ele conduc impulsul de la nodul sinoatrial la nodul atrioventricular.

8.1.5. Epicardul și pericardul

Epicardul (epicardium) și pericardul (pericardium) reprezintă porțiunea viscerală și parietală a seroasei pericardice. Epicardul este format dintr-un strat de celule mezoteliale (mesothelium), dispuse pe un fin strat submezotelial de țesut conjunctiv lax ce se continuă cu tunica subepicardică (tela subpericardiaca s. subserosa). Celulele mezoteliale produc o redusă cantitate de lichid pericardic, cu aspect seros, care este deversat în cavitatea pericardică și favorizează mișcările epicardului față de pericardul parietal în timpul contracțiilor cardiace. Țesutul conjunctiv submezotelial cuprinde fibre de colagen și elastice, întretăiate sub diverse unghiuri, ce formează teci protectoare pentru vase și nervi.

Tunica subepicardică (tela subepicardiaca s. subserosa) cuprinde un țesut conjunctiv lax, cu numeroase adipocite, grupate în jurul vaselor coronare și fibre nervoase vegetative.

Pericardul seros (pericardium serosum) continuă epicardul și reprezintă porțiunea parietală a seroasei pericardice. Este format dintr-un mezoteliu (mezothelium) atașat la pericardul fibros (pericardium fibrosum), ce derivă din fascia endotoracică mediastinală, bogată în fibre de colagen și fibre elastice.

8.1.6. Vascularizația și inervația cordului

Irigarea cu sânge a cordului este bogată și asigurată de arterele și venele coronare. Arterele coronare sunt artere de tip muscular, ce pot regla debitul fluxului sanguin în aceste vase. Din arterele coronare se desprind ramuri ce formează o densă rețea de capilare în miocard, în scheletul cardiac, în periferia valvelor cardiace și în epicard. Sângele este colectat de venule și vene cardiace, ajungând în atriul drept.

Vasele limfatice își au originea în rețelele de capilare limfatice, situate în țesutul interstițial din miocard, rețele ce comunică cu limfaticele subendocardice și subepicardice. Limfa formată în aceste rețele este colectată de vase limfatice ce acompaniază vasele sanguine la nivelul șanțurilor cardiace.

Inervația cordului este de natură vegetativă orto- și parasimpatică.Fibrele nervoase vegetative se întrețes, formând plexuri, mai dense în jurul nodurilor sinoatrial și atrioventricular. Fibrele nervoase sunt mai numeroase în pereții atriali și mai rare în ventriculi, unde sunt prezente numai fibre ortosimpatice. Fibrele parasimpatice, de origine vagală, ajung la neuronii ganglionari, care emit prelungiri ce formează plexuri. Atât miocardul, cât și epicardul primesc fibre senzitive.

8.2. STRUCTURA FORMAȚIUNILOR VASCULARE

Sistemul cardiovascular cuprinde vasele sangvine (vasa sanguinea), reprezentate de artere, capilare, vene și vasele limfatice. Peretele vaselor este structurat după un plan comun, fiind format din 1 – 3 tunici suprapuse: tunica internă, tunica mijlocie și tunica externă (fig. 8.2.).

Fig. 8.2. Organizarea peretelui vascular :

A – Arteră ; B – Venă.

8.2.1. Tunica internă

Tunica internă sau intima (tunica interna s. intima) delimitează lumenul vaselor, fiind formată din endoteliu (endothelium), strat subendotelial (stratum subendotheliale) și limitanta elastică internă (membrana elastica interna). Endoteliul este constituit din celule endoteliale dispuse longitudinal, sprijinite pe o membrană bazală. Deși sunt aplatizați, nucleii celulelor endoteliale proemină în lumen. Endoteliul este prezent în toate formațiunile vasculare.

Celulele endoteliale permit schimburi de substanțe între sânge și țesuturi, determinând realizarea transcitozei și endocitozei. Transcitoza este un proces activ de transfer a unor materiale cu ajutorul veziculelor, fenestrațiilor și diafragmelor. Există receptori care mediază transcitoza,favorizând mișcarea unor molecule. Endocitoza se realizează prin fagocitoză, pinocitoză și pinocitoză mediată de receptori. Celulele endoteliale sunt implicate în metabolismul unor substanțe vasoactive și în sinteza unor factori hemostatici, a colagenului, proteoglicanilor, entactinei, lamininei, fibronectininei și a unor antigeni de histocompatibilitate.

Lama elastică internă este o condensare de fibre elastice, ce separă tunica intimă de tunica medie.

8.2.2. Tunica medie

Tunica medie (tunica media) suferă cele mai multe variații structurale în funcție de tipul vaselor. Reprezintă tunica dinamică, fiind formată dintr-o mixtură de celule musculare netede, fibre de colagen, fibre elastice și fibroblaste. Celulele musculare netede sunt dispuse circular, intim asociate cu fibre de colagen și fibre elastice. În vasele mari, media mai cuprinde vase și nervi ai vaselor (vasa et nervi vasorum).

Membrana limitantă externă (membrana elastica externa) se interpune între medie și adventiție, fiind reprezentată de o condensare a fibrelor elastice.

8.2.3. Tunica externă

Tunica externă sau adventiția (tunica externa s. adventitia) este de natură conjunctivă, fiind formată din numeroase fibre de colagen, orientate longitudinal și oblică, incluse într-o rețea de fibre elastice. Adventiția se continuă fără o delimitare cu țesutul conjunctiv perivascular. În adventiție sunt prezente vase de nutriție ale vaselor (vasa vasorum), terminațiuni nervoase libere sau încapsulate, plexuri nervoase.

8.3. CAPILARELE

Capilarele (vas capillare ) sunt cele mai subțiri formațiuni vasculare, ce se caracterizează: -prin prezența unui singur strat de celule endoteliale, cu nuclei aplatizați, ce proemină în lumen ; – prin absența tunicii medii și a adventiției ; prin prezența pericitelor, care au funcții contractile. Capilarele sunt dispuse în interstiții conjunctive unde formează rețele.

Numărul de capilare variază în raport cu necesitățile metabolice și funcționale ale țesutului sau organului unde se găsesc. Sunt mai numeroase în mușchi, reduse numeric în substanța albă a organelor nervoase și lipsesc în cornee, epitelii și cartilaje. Diametrul capilarelor este variabil (5 – 10 µm), în funcție de intensitatea activității organului și țesuturilor.

Structura peretelui capilar include: endoteliul, membrana bazală și pericitele.

Endoteliul este format din celule endoteliale (endotheliocytus) solidarizate între ele prin joncțiuni strânse și dispuse pe o membrană bazală, care permite trecerea moleculelor mici, reținând macromoleculele proteice. Endoteliocitele au organite slab dezvoltate, citoplasmă redusă și nuclei hipercromatici. Plasmalema și ectoplasma adiacentă prezintă numeroase vezicule superficiale (caveole) care nu sunt de natură pinocitară. Există endoteliocite nefenestrate (nonfenestratus) și fenestrate (fenestratus), care prezintă fenestrații circulare sau pori, cu diametrul de 60 – 80 nm, care sunt astupați de diafragme monostratificate. Diafragmele lipsese în capilarele glomerulilor renali.

Membrana bazală și endoteliul adiacent realizează o “barieră biologică", deosebit de importantă în realizarea schimburilor dintre capilare și țesuturi.

Pericitele (pericytus s.periangiocytus) sunt celule musculare intim asociate capilarelor, având o membrană bazală comună cu endoteliocitele. Ele prezintă caractere asemănătoare celulelor nediferențiate, intrând ușor în mitoză și deplasându-se în jurul capilarelor. În anumite condiții se pot transforma în fibroblaste și în celule musculare netede. Populațiile de pericite sunt interpretate ca grupuri de celule mezenchimale embrionare, care persistă la animalele adulte, putând fi observate și în adventiția arterelor și venelor mici. În atmosfera conjunctivă pericapilară se mai întâlnesc macrofage, fibroblaste, mastocite și celule mezenchimale.

În funcție de structură și funcționalitate, se disting mai multe tipuri de capilare: capilare cu endoteliu continuu; capilare fenestrate;

și capilare sinusoide (fig. 8.3.).

Fig. 8.3. Structura peretelui capilar (după Liebich -1990):

A – Capilare tipice; B – Capilare fenestrate; C – Capilare sinusoidale;

1 – lumen; 2- nucleu celulă endotelială; 3 – membrană bazală;

4 – pericite; 5 – pori; 6 – spațiu subendotelial.

8.3.1. Capilare cu endoteliu continuu (capilarele tipice)

Capilarele cu endoteliu continuu sau capilarele tipice sunt cele mai răspândite în organism (în mușchi, pulmoni, sistem nervos). Au peretele format din endoteliu și periteliu. Celulele endoteliale sunt nefenestrate și formează între ele complexe joncționale, prezentând mici prelungiri citoplasmatice, ce se detașează de pe fața lumenală. Endoteliul se sprijină pe o membrană bazală cu puține fibre de reticulină.

Schimburile dintre sânge și țesuturile adiacente se realizează pe trei căi: – prin difuziune pasivă, gazele, ionii și moleculele mici trecând prin citoplasma endoteliocitelor; – prin transcitoză, cu ajutorul veziculelor trecând proteinele și lipidele; – trecere prin spațiul dintre celule, leucocitele putând migra în acest mod. Și unele molecule pot trece prin spațiile intercelulare. Membrana bazală acționează ca o barieră fină.

8.3.2. Capilare fenestrate (viscerale)

Capilarele fenestrate sunt prezente în țesuturile și organele în care se efectuează multe schimburi moleculare, precum în intestinul subțire,glandele endocrine și rinichi. Fenestrațiile apar ca pori ce traversează unele porțiuni din citoplasma celulelor endoteliale (endoteliocite fenestrate).

Fenestrațiile apar obstruate de o diafragmă (fină electronodensă, a cărei natură biochimică și funcțională este discutabilă). Diafragma nu a fost evidențiată la nivelul fenestrațiilor capilarelor glomerulare din rinichi.

Permeabilitatea capilarelor fenestrate este mult mai mare decât a capilarelor cu endoteliu continuu. Fenestrațiile permit un pasaj mai rapid pentru macromoleculele mai mici, decât pentru proteinele plasmatice.Membrana bazală apare continuă, trecând peste fenestrații. Pericitele sunt rare.

8.3.3. Capilarele sinusoide (capilarele atipice)

Capilarele sinusoide (vas capillare sinusoideum s. vas sinusoideum) sau atipice sunt neregulate ca formă, cu lumenul mai larg decât al capilarelor fenestrate.

Aspectul lor variază în raport cu organele în care se găsesc. În glandele endocrine, în glomul carotic și în glomul aortic, capilarele sinusoide au endoteliul fenestrat, iar membrana bazală este fină. În glandele endocrine, capilarele sinusoide nu sunt asociate cu macrofage, iar celulele endoteliale nu fagocitează. În ficat, acestea sunt mai largi, variate ca diametru și formă, cu o membrană bazală discontinuă. Spațiile dintre celulele endoteliale (apertura intercellularis), porii și discontinuitățile membranei bazale permit realizarea schimburilor cu ușurință. În endoteliu sunt prezente macrofage hepatice (macrophagocytus stellatus), denumite celule Kupffer. În măduva osoasă, splină, limfonoduri și nodurile hemale sunt prezente capilare cu aspect de sinusuri sau lacune vasculare (lacuna cavernosa), mai largi și mai neregulate decât capilarele sinusoide din ficat, cu membrană bazală discontinuă (membrana basalis noncontinua). Endoteliocitele lor nu fagocitează.

Rolul capilarelor constă, în principal, în realizarea microcirculației,fiind implicate în desfășurarea schimbului de gaze, fluide, substanțe nutritive și produse metabolice inutilizabile.

Microcirculația variază în raport cu solicitările funcționale. În reglarea microcirculației sunt implicate patru structuri: – diametrul capilarelor, ce variază de la 3 – 4 µm la 30 – 40 µm; – aspectul și tipul endoteliului capilar; – prezența șunturilor arteriovenoaseă care realizează legături directe între formațiunile arteriale și venoase, evitând circulația prin capilare; – densitatea rețelei de capilare. În microcirculație, la reglarea fluxului sanguin, mai participă arteriolele, metarteriolele și sfincterele precapilare.

8.4. ARTERELE

Arterele (arteria) sunt conducte sanguine cu peretele mai gros decât al capilarelor, cu lumen larg și contur regulat, în care sângele circulă cardiofug. Au ca funcție principală distribuirea sângelui de la cord până la rețelele capilare din tot corpul. Revoluția cardiacă produce o circulație pulsatilă a sângelui în artere. La fiecare sistolă ventriculară sângele este împins în artere, cauzând dilatarea pereților arteriali. Dilatarea și revenirea pereților arteriali este permisă de prezența fibrelor elastice în structura formațiunilor arteriale. Debitul sangvin spre diverse organe și țesuturi este reglat prin modificarea diametrului arterelor de distribuție, datorită contracției fibrelor musculare netede din peretele vasului, prin controlul sistemului nervos vegetativ și al hormonilor medulosuprarenalei.

Peretele vaselor arteriale respectă structura generală a sistemului circulator, caracterizându-se prin prezența unei cantități variabile de fibre elastice și celule musculare netede. Se disting mai multe tipuri de vase arteriale: – artere elastice (arteria elastotypica), reprezentate de majoritatea arterelor mari (aorta, carotida comună, arterele pulmonare); – arterele musculare (arteria miotypica) în care se încadrează marea majoritate a vaselor arteriale; – arterele mixte (arteria mixtotypica), arterele convulute (arteria convoluta):

Se realizează o trecere graduală între structura celor trei tipuri de artere. Ca regulă generală, cantitatea de țesut elastic descrește o dată cu diametrul arterei, în timp ce leiocitele devin mai numeroase. S-a renunțat la clasificarea, după criteriul anatomic, în: artere mari, mijlocii și mici, deoarece există diferențe între specii. La felide, o arteră mică este elastică, în timp ce la taurine este de tip muscular.

Arterele se termină prin arteriole (arteriola) care ajung la rețelele de capilare.

8.4.1. Arterele elastice

Arterele elastice au tunica medie formată din fibre elastice, grupate în lame continue sau fenestrate, dispuse concentric, solidarizate între ele printr-un sistem de fibre elastice subțiri și oblice. Între lamele elastice sunt prezente fibroblaste și celule musculare netede, ce prezintă prelungiri prin care se inseră pe rețeaua de fibre elastice. Celulele musculare netede produc fibrele extracelulare și o substanță fundamentală, bogată în glicozaminoglicani sulfatați. Pe măsură ce arterele se îndepărtează de cord, celulele musculare netede devin mai numeroase. Limitanta elastică externă, cu aspect de lamelă discontinuă (membrana elastica fenestrata), apare vizibilă numai la electronomicroscop.

Tunica internă apare mai groasă decât la alte tipuri de formațiuni arteriale. Endoteliul se sprijină pe o fină membrană bazală și pe un strat subendotelial, ce cuprinde țesut conjunctiv cu fibre elastice fine, orientate longitudinal, fibroblaste și rare celule al căror aspect ultrastructural seamănă cu al celulelor musculare netede, fiind numite celule miointimale.

Pe măsura înaintării în vârstă, celulele miointimale acumulează lipide, determinând îngroșarea progresivă a intimei. Ele constituie puncte de pornire în evoluția leziunilor din ateroscleroză. Stratul subendotelial este lipsit de irigație, hrănirea realizându-se prin difuzie și transport transendotelial. La animalele mari (taurine, ecvine), stratul subendotelial apare bine dezvoltat. Limitanta elastică internă (membrana elastica interna), formată din lamele elastice, se continuă în tunica medie, putând fi individualizată ușor la electronomicroscop.

Tunica externă sau adventicea este formată din fibre de colagen, orientate longitudinal, puține fibre elastice și fibroblaste. Fibrele de colagen limitează extinderea pereților arteriali în timpul sistolei cardiace. Adventiția mai cuprinde vasa vasorum, nervi și vase limfatice ce pătrund în pătura externă a tunicii medii.

Trecerea de la arterele elastice la arterele musculare se poate face graduat sau brusc. La canide, arterele renale, de tip muscular se detașează în unghi drept din artera abdominală, care este de tip elastic.Arterele carotidă, femurală, vertebrală și altele sunt elastice la origine și devin graduat artere de tip muscular. În arterele elastice, fluxul sanguin are un caracter evident pulsatil. Pe măsura îmbătrânirii, pereții arteriali devin mai puțin elastici, fapt ce determină creșterea rezistenței periferice și a presiunii arteriale.

8.4.2. Arterele musculare

Arterele musculare (arteria myotipica) au ca structură predominantă a peretelui tunica medie, compusă în principal din leiocite, dispuse în 2 – 20 straturi circulare concentrice. Printre celulele musculare se întâlnesc fibre elastice și de colagen. Cele două limitante elastice (internă și externă) apar evidente, puternic ondulate, bogate în glicozaminoglicani.

Limitanta elastică internă, îngroșată și fenestrată, menține deschis lumenul arterial, conferindu-i un contur ondulat . Prin fenestrațiile ei, trec prelungiri ale celulelor endoteliale, care ajung în contact cu celulele musculare netede din medie. Limitanta elastică externă, conturată de o densificare a fibrelor elastice între medie și adventice, apare adesea discontinuă sau lipsește în arterele musculare mici.

La arterele musculare de calibru mare sau mijlociu se observă stratul subendotelial ce cuprinde fibre elastice, fibre de colagen, puține fibroblaste și celule miointimale, înglobate într-o substanță fundamentală, bogată în glicozaminoglicani. Substanța fundamentală se poate impregna cu săruri minerale sau colesterol, determinând rigiditatea peretelui vascular și tulburând dinamica vasculară.

Adventicea cuprinde multe fibre elastice și de colagen, fibroblaste, vasa vasorum, limfocite și nervi vasorum. Arterele de tip muscular primesc o bogată inervație vegetativă, ce le permite să desfășoare o intensă și rapidă vasomotricitate (vasoconstricție și vasodilatație).

8.4.3. Arteriolele

Arteriolele (arteriola) sunt formațiuni arteriale cu lumenul mai redus decât lumenul arterelor musculare mici, dar care prezintă un perete gros în raport cu diametrul lumenului. Delimitarea între tunici apare mai puțin evidentă. Au un diametru mai mic de 0,3 mm, încât deosebirea între arterele musculare mici și arteriole apare dificil de sesizat.

Peretele arteriolelor mari cuprinde: – intima, foarte subțire, formată din endoteliu, strat subendotelial cu fibre de colagen și elastice; – limitanta elastică internă, fină, dar distinctă; – media, formată din 2 – 6 straturi concentrice de celule musculare netede, fine fibre de colagen și elastice, apare lipsită de limitanta elastică externă; – adventicea, formată din țesut conjunctiv lax, continuat cu țesutul conjunctiv înconjurător.

Arteriolele mici au un singur strat de fibre musculare netede, fiind lipsite aproape complet de fibre elastice. Nu prezintă strat subendotelial.

Arteriolele mici se continuă fie cu capilare, fie cu metarteriole (metarteriola) sau arteriole precapilare (arteriolla precapillaris). Metarteriolele sunt vase mai înguste decât arteriolele, fiind înconjurate de un strat întrerupt de celule musculare netede care realizează sfincterul precapilar (sphincter precapillaris) ce controlează fluxul sanguin spre capilare.

Indiferent de unde provin, capilarele prezintă la originea lor un sfincter precapilar, format din celule musculare netede (fig. 8.4.).

Fig. 8.4. Poziția rețelelorde capilare (după Liebich – 1990):

– arteriolă;2 – metarteriolă (arteriolă precapilară); 3 – 4 – capilare arteriale și venoase; 5 – venule postcapilare ; 6 – venule colectoare; 7 – anastomoză arteriovenoasă; 8 – capilare limfatice; 9 – vase limfatice.

Arteriolele speciale sunt reprezentate de arteriolele “cu perinuță” din rinichi și glanda tiroidă. Ele prezintă o îngroșare a intimei, care proemină în lumen și îl închide atunci când arteriola se contractă.

8.5. VENELE

Venele (venae) sunt conducte vasculare în care sângele circulă cardiopet, cu o presiune mai joasă decât în artere și cu o viteză mai redusă.

Peretele venos apare mai subțire decât peretele arterial, respectând structura generală a peretelui arterial și prezentând o tunică internă (endovena), o tunică medie și o tunică externă (adventiția), mai dezvoltată decât la artere. Componentele musculare și elastice sunt mai puțin numeroase.

În funcție de diametrul venelor și histostructura lor, se deosebesc:venule, vene mijlocii și vene mari.

8.5.1. Venulele

Venulele (venula) se formează prin confluarea capilarelor, având o structură apropiată de acestea. Peretele venulelor este mai gros decât al capilarelor, fiind format din endoteliu, membrană bazală și țesut conjunctiv cu rare celule musculare netede, dispuse dispersat. Celulele endoteliale sunt legate între ele prin joncțiuni strânse. Sub membrana bazală se găsește un strat subendotelial de fibre colagene orientate longitudinal, rare fibroblaste și numeroase pericite, de unde și denumirea de venule cu pericite.

Pe măsură ce diametrul venulelor crește, depășind 30 μm, celulele musculare netede formează un strat incomplet, care devine complet,structurându-se venulele musculare. Adventicea venulelor musculare devine evidentă, conținând fibre elastice, fibre de colagen și rare fibroblaste.

Joncțiunile dintre celulele endoteliale ale venulelor sunt mai permeabile decât în capilare și mai sensibile la acțiunea serotoninei și histaminei, care au un rol important în realizarea reacțiilor inflamatorii.

Venulele permit un amplu schimb molecular între sânge și țesuturile conjunctive. În organele limfatice se întâlnesc venule postcapilare căptușite de un endoteliu cuboidal.

8.5.2. Venele mici

Venele mici prezintă o tunică medie distinctă, formată din 2 – 4 straturi continue, concentrice, de celule musculare netede, intricate cu o cantitate mică de țesut conjunctiv, care se continuă în tunica externă.

8.5.3. Venele mijlocii

Venele mijlocii sunt vene fibroase, fibroelastice și fibromusculare.

Venele fibroase (vena fibrotypica) au peretele structurat din fibre de colagen, dispuse în vecinătatea membranei bazale. Reprezentative pentru acest tip de vene sunt sinusurile venoase ale durei mater.

Venele fibroelastice, reprezentate de venele coronariene și venele jugulare, au media formată din fascicule circulare de fibre de colagen, între care se găsesc fibre elastice.

Venele fibromusculare sunt vene musculare (vena myotipica) ce conțin în medie atât fibre de colagen, cât și celule musculare netede. În venele musculo-conjunctive predomină elementele contractile, dispuse în straturi circulare, printre care se găsesc rețele de fibre elastice.

Intima venelor mijlocii cuprinde endoteliul, membrana bazală și un fin strat subendotelial cu fibre de colagen și fibre elastice, care se condensează, structurând o limitantă elastică internă (rete elasticum), evidentă în vasele mai mari. Tunica externă cuprinde fibre elastice orientate longitudinal și fibre de colagen ancorate de tunica medie și continuate în țesutul conjunctiv perivascular.

8.5.4. Venele mari

Venele mari au media mai dezvoltată decât la venele mijlocii, dar mai subțire decât la artere. Media este formată din câteva straturi de celule musculare netede, separate de fascicule de fibre de colagen. Celulele musculare netede apar mai numeroase în peretele venelor care sunt supuse la presiuni ridicate, exercitate din mediul perivascular ( în cavitatea toracică și cavitatea abdominală). Limitanta elastică internă apare bine conturată .

Adventicea este evidentă și cuprinde fibre de colagen, fibre elastice și celule musculare netede, orientate longitudinal sau spiralat.

Venele mici și mijlocii de la nivelul extremităților, unde circulația se desfășoară antigravitațional, sunt echipate cu valvule (valvula) care previn refluxul sanguin. Valvulele venoase au un ax conjunctiv, cu fibre elastice concentrate pe fața lumenală și, ocazional, celule musculare netede, acoperit pe ambele fețe de endoteliu.

În splină, ficat, suprarenale și piele se întâlnesc vene cu structuri

speciale. Venele splenice și hepatice prezintă sfinctere musculare netede. Venele din medulosuprarenală au celule musculare netede dispuse longitudinal sub tunica internă. Venele pielii prezintă dispozitive sfincteriforme de reglare a hemodinamicii. Venele solicitate de presiuni ridicate au pereții mai groși (exemplu: venele capului, ale glandului penian). Reducerea grosimii pereților vasculari se întâlnește la venele protejate de structuri dense sau dure, ca de exemplu la sinusurile venoase durale și venele oaselor.

În tunica internă a venelor din penis, oase și uter se întâlnesc grupe de celule musculare netede care pot modifica lumenul venelor.

8.6. DISPOZITIVE VASCULARE SPECIALE

Dispozitivele vasculare speciale sunt reprezentate de sistemele porte și admirabile, precum și de anastomozele arteriovenoase.

Sistemul port venos este format din rețele de capilare interpuse între două venule (venulă, capilar, venulă ), ca de exemplu în ficat sau în rinichiul aviar.

Sistemul arterial admirabil este format din rețele de capilare interpuse între două arteriole (arteriolă, capilare, arteriolă), ca de exemplu în corpusculul renal.

Anastomozele arteriovenoase simple (anastomosis arteriovenosis simplex ) sunt legături vasculare directe între o arteriolă și o venulă, evitându-se trecerea sângelui prin rețeaua de capilare. Sunt situate proximal de rețeaua capilară, permițând scurtcircuitarea circulației. Anastomozele arterio-venoase simple se realizează prin vase scurte, neramificate, care conțin celule musculare (myocytus epithelioides), dispuse longitudinal, până la zona de tranziție dintre arteriolă și venulă. Aceste celule musculare formează un manșon la care se distribuie numeroase fibre nervoase vasomotorii. Când anastomozele sunt deschise, se realizează un “bypas” arterio-venos.

Anastomozele arteriovenoase glomeriforme (anastomosis arteriovenosa glomeriformis) sau glomii neurovasculari sunt grupări de anastomoze arterio-venoase, înconjurate de o capsulă groasă de țesut conjunctiv. Într-un glom, arteriolele apar sinuoase, cu perete îngroșat, înconjurate de numeroase venule cu pereți mai subțiri. În arteriolă (segmentum arteriale) dispare membrana limitantă internă, iar în stratul subendotelial sunt prezente numeroase celule epitelioide (myocytus epithelioideus), dotate cu proprietăți contractile. Contractibilitatea este reglată pe cale neurosecretorie de către neuroni, diseminați în stratul subendotelial al arteriolei, care produc acetilcolină. În venulă (segmentum venosum), tunica musculară dispare aproape în totalitate, iar lumenul se mărește, primind o cantitate mai mare de sânge, dar la o presiune mai scăzută.

Anastomozele arterio-venoase există în diferite părți ale organismului animal ( piele, buze, intestine, glande salivare, mucoasa nazală, genitală etc.), constituind un important factor pentru reglarea hemodinamicii locale.

8.7. RECEPTORII SENZORIALI VASCULARI

Receptorii senzoriali vasculari înregistrează schimbările presiunii sanguine (baroceptori) sau modificările compoziției chimice (chemoceptori).

Chemoceptorii sunt reprezentați de glomi, situați în peretele arterei carotide (glomus caroticus), în peretele arcului aortic (glomus aorticum) și în peretele arterei pulmonare (glomus pulmonale). Baroceptorii se găsesc la nivelul sinusului carotidian.

Corpusculul carotidian (glomus caroticus), situat la nivelul terminării arterei carotide, cuprinde grupe de celule dispersate într-o rețea densă de capilare sinusoidale și o capsulă conjunctivă periferică. Există două tipuri de celule: – endocrinocite granulare (endocrinicytus granularis), celule de tip I sau celule chemoreceptoare, care conțin numeroase granule bogate în catecolamine și serotonină; – epitelioidocite de susținere (epithelioidocytus sustentans), celule de tip II, lipsite de granule sau cu granule puține. Celulele de susținere îmbracă incomplet celulele granulare. Spre celulele granulare (I) converg fibre nervoase aferente amielinice și terminațiuni nervoase. Celulele granulare (I) sunt interpretate ca celule endocrine de origine nervoasă. Schimbările ce intervin în concentrația de O2, CO2 și în pH-ul sanguin generează potențiale de acțiune în terminațiile nervoase, încât glomul carotidian îndeplinește rolul unui chemoreceptor.

Sinusul carotidian (sinus caroticus) apare ca o dilatație vasculară situată la nivelul terminării arterei carotide comune. La acest nivel, tunica medie este slab dezvoltată, înconjurată de o adventiție îngroșată ce cuprinde numeroase terminații senzitive ale nervului sino-carotic, provenit din nervul glosofaringian. Aceste terminații nervoase joacă rolul unor baroreceptori, care sunt stimulați de creșterea presiunii sanguine, determinând pe cale reflexă bradicardie, scăderea presiunii sanguine și vasodilatație viscerală.

8.8. VASELE LIMFATICE

Vasele limfatice (vasa lymphatica) sunt reprezentate de un sistem de conducte prin care circulă limfa. Își au originea în rețelele de capilare limfatice (rete lymphocapillare) cantonate în țesutul conjunctiv. Din rețelele de capilare limfatice se desprind vase limfatice mici și mijlocii care trec prin unul sau mai multe noduri limfatice, ajungând în vase limfatice mari sau în trunchiuri și conducte limfatice colectoare, care drenează limfa în sistemul venos.

Capilarele limfatice (vas limphocapillare) își au originea în “deget de mănușă”, fără a se interpune între vase aferente și vase eferente. Au peretele format dintr-un endoteliu subțire, fenestrat, dispus pe o membrană bazală subțire discontinuă, ce poate lipsi. Pericitele sunt absente. Celulele endoteliale învecinate prezintă joncțiuni interdigitate, zonule aderente sau simple suprapuneri marginale (în “solz de pește”). Frecvent, se pot observa joncțiuni gap, care apar și dispar în funcție de condițiile locale.

Pe fața abluminală a celulelor endoteliale se atașează fine filamente (filamentum fixatum) anastomozate, care se inseră apoi pe fibrele elastice și de colagen pericapilare. Aceste filamente permit ca lumenul capilar să fie menținut deschis atunci când țesuturile sunt edemațiate. În general, capilarele limfatice se găsesc în țesuturile conjunctive ce conțin mult lichid interstițial. Ele lipsesc în organele în care acesta este absent, precum în sistemul nervos central, globul ocular, măduva osoasă, cartilaje, pulpa roșie a splinei, lobulii hepatici, amigdale. În organele limfoide, capilarele sunt înlocuite cu sinusuri limfatice căptușite de celule reticuloendoteliale.

Vasele limfatice mici și mijlocii prezintă o mare variabilitate morfostructurală în raport cu localizarea și speciile investigate. Ele au un diametru mai mare și prezintă membrană bazală. O dată cu creșterea diametrului, apare un fin țesut conjunctiv subendotelial, iar mai apoi unul sau două straturi de celule musculare netede și fibre elastice. Adventicea lor nu se distinge de țesutul conjunctiv perivascular.

Vasele limfatice mari (exemplu: marea venă limfatică dreaptă) și conductele limfatice (exemplu: canalul toracic) au peretele format din trei tunici, imprecis delimitate. Tunica internă cuprinde endoteliul, membrana bazală și un strat longitudinal de fibre elastice și de colagen. Lipsește limitanta elastică internă. Tunica medie conține celule musculare netede, înconjurate de numeroase fibre elastice și de colagen, neorientate. Tunica externă este formată din fibre elastice și de colagen, putând cuprinde și celule musculare netede.

Valvulele vasculare sunt inconstante în capilare, apărând în toate celelalte vase limfatice. Valvulele sunt formate din cute ale endoteliului, cu puțin țesut conjunctiv și rare celule musculare netede în vasele mari.

Limfa se formează din lichidul interstițial care trece prin peretele capilarelor limfatice, fiind apoi dirijat spre nodurile limfatice. Cuprinde: plasmă, limfocite, macrofage, celule dendritice, substanțe și particule străine.

8.9. Dezvoltarea sistemului cardiovascular

Sistemul cardiovascular sau circulator are origine mezodermică.

Cardiogeneza

Cordul (fig. 8.5 ) se dezvoltă din doi muguri cardiogeni (stâng și drept), ce apar în mezodermul ce se învecinaeză cu membrana faringiană. Mezodermul cardiogen se deplasează ventro-caudal, concomitent cu apropierea și contopirea mugurilor. Fiecare mugure cardiogen formează câte un tub endocardic, în al căror căpăt caudal se deschid venele viteline, ombilicale și cardinale anterioare. Din extremitatea lor anterioară se desprinde primul arc aortic.

Fig. 8.5. Cardiogeneza – stadii succesive

1 – Arcuri aortice; 2 – Tuburi endocardice; 3 – Mezenchimul seputului transvers; 4 – Bulbul cordului; 5 – Ventricul; 6 – Atriu; 7 – Sinus venos; 8 – Vene ombilicale; 9 – Vene viteline.

Tuburile endocardice fuzionează, rezultând cordul embrionar primitiv, alcătuit dintr-o tunică internă endotelială;- o tunică mijlocie, compusă din celule mezenchimale, ce vor genera țesutul subendocardic; și o tunică externă mio-epicardică (fig. 8.6.).

Fig. 8.6. Cordul embrionar – aspect dorsal:

1 – Trunchi aortic; 2 – Ventricul; 3 – Atriu; 4 – 5 Sinus venos; 6 – Vena cardinală cranială; 7 – Vena cardinală caudală; 8 – Vena ombilicală; 9 – Vena vitelină.

Cordul embrionar suferă procese caracteristice (alungire, îndoire în ansă, decalibrare, torsionare, dedublarea cavităților primare prin septare), rezultând cordul tetracameral.

Dezvoltarea sistemului vascular

Sistemul vascular are origine mezenchimală, derivând din insulele Wolff și Pander, situate în aria extraembrionară. Celulele mezenchimale de la periferia insulelor se vor transforma în celule endoteliale, care vor delimita tubi endoteliali sau vasele sanguine primordiale, care apar în splanchnopleură. Celulele sanguine primordiale provin din elementele celulare centrale ale insulelor. Din rețeaua vasculară vitelină se vor desprinde arterele și venele viteline ( sau omfalomezenterice) care se vor racorda la rețeaua vasculară sanguină intraembrionară (fig. 8.7.).

Fig. 8.7. Primordiile sistemului vascular

1 – Cavitatea vitelină; 2 – Insulă sanguino-vasoformatoare; 3 – Vase sanguine; 4 – Corionul; 5 – Vilozități coriale; 6 – Membrana bucofaringiană; 7 – Membrana cloacală; 8 – Zona cardiogenă; 9 – Cavitatea amniotică; 10 – Alantoida.

Arterele și venele se formează prin proliferarea endoteliului capilar, peretele lor completându-se ulterior cu elemente conjunctive și musculare, ce se diferențiază din mezenchimul adiacent.

Sistemul arterial se dezvoltă după constituirea cordului embrionar, din care se desprind în sens cranial două arcuri aortice (stâng și drept), fiecare prelungit caudal de câte o aortă dorsală, racordată la arterele viteline și ombilicale. Din aortele dorsale se detașează șase arcuri aortice, ce parcurg fiecare câte un arc branhial. Pe măsura apariției viscerelor și membrelor, sistemul arterial se complică prin apariția unor noi formațiuni arteriale (fig. 8.8., fig. 8.9.).

Fig. 8.8. Sistemul cardio-vascular embriofetal

1 – Cordul; 2 – Sinusul venos; 3 – Vena cardinală cranială; 4 – Aorta dorsală; 5 – Arcurile aortice; 6 – Artera vitelină; 7 – Vena vitelină; 8 – Vena cardinală caudală; 9 – Vena ombilicală; 10 – Artera ombilicală.

Fig. 8.9. Arcurile aortice

1 – Aorta ventrală; 2 – Carotida externă; 3 – Aorta descendentă; 4 – Aorta dorsală; 5 – Carotida internă; 6 – Artera pulmonară primitivă.

I – VI – Arcuri aortice.

În sistemul venos, primele apar venele viteline, ce fac legătura între sacul vitelin și extremitatea caudală a tuburilor cardiace. Concomitent, se structurează venele ombilicale și venele cardinale (fig. 8.10.).

Fig.8.10. Vasele embrionare și fetale

1 – Sinusul venos; 2 – Canalul Cuvier; 4 – Vena vitelină; 5 – Vena cardinală caudală; 6 – Vena cardinală cranială; 7 – 9 Plexuri venoase cerebrale; 10 – Cupa optică.

Vasele limfatice se diferențiază în cadrul unor condensări de țesut mezenchimal, în masa cărora apar spații ce vor deveni vase limfatice.

Tulburări de dezvoltare ale sistemului cardiovascular

Aceste tulburări pot apărea atât la nivelul cordului, cât și la nivelul vaselor mari.

În timpul cardiogenezei se pot produce: defecte de topografie, defecte de vascularizație, dezvoltarea incompletă sau fuzionarea unor componente, defecte septale, persistența unor vase embrionare sau dispariția unor vase care trebuie să persiste.

Anomaliile de toprgrafie pot fi: dextrocardia (plasarea cordului în hemitoracele drept), ectopia cardiacă sau plasarea cordului în afara cavității toracice ( în regiunea cervicală, abdominală sau lombară). Legat de vascularizația cordului, se pot întâlni: lipsa unei coronare, origini aberante ale coronarelor (de exemplu din artera pulmonară).

Defectele septale pot fi siutate la nivelul septului interatrial sau a celui interventricular. Nedezvoltarea în totalitate a septului interatrial produce cordul trilocular (uniatrial, biventricular). Persistența orificiului secund (Botallo) apare ca un orificiu larg în mijlocul septului interatrial. La nivelul septului interventricular se pot întâlni: – agenezia septului interventricular, care duce la apariția unui cord trilocular (biatrial, univentricular); – persistența unei comunicări interventriculare prin orificiul Panizza.

Tulburările de dezvoltare a arterelor mari îmbracă aspecte diverse, precum: – persistența canalului arterial (Botallo); – coarctația aortei (reducerea lumenului aortic, datorită îngroșării intimei); – hipoplazia aortei; – arcul aortic dublu, datorită persistenței arcului aortic drept; – transpoziția completă a originii arterelor mari, încât aorta își are originea în ventriculul drept, iar artera pulmonară în cel stâng;

Tulburările de dezvoltare a venelor sunt reprezentate de: – absența venei cave caudale, cu vărsrea venelor hepatice direct în atriul drept; – dublarea venei cave caudale; – dublarea venei cave craniale, datorită persistenței venei cardinale stângi.

Venele pulmonare pot prezenta deschideri aberante, unele devenind tributare venei cardinale stângi (anormal persistentă), altele venei azigos.

Ca defecte de dezvoltare complexe, se pot întâlni tetralogia Fallot și trilogia Fallot. În tetralogia Fallot se produc: defect de sept interventricular, hipertrofia ventriculului drept și împărțirea inegală a bulbului arterial, fapt ce determină stenoza arterei pulmonare și deplasarea către dreapta a aortei (aorta călare). În trilogia Fallot, se întâlnesc: stenoza pulmonară, hipertrofia ventriculului drept și comunicare interatrială.

9. ORGANELE HEMATOPOIETICE ȘI HEMOPOIEZA

Organele hemopoietice (organa hemopoietica) asigură formarea (generarea) și regenerarea continuă a elementelor figurate ale sângelui, pe tot parcursul vieții organismului animal. Pe lângă hemopoieză (haima = sânge, poesis =a produce), aceste organe sunt implicate și în: – distrugerea elementelor sangvine (hemoclazie); – în metabolismul general și în funcția de apărare imună (prin producerea de anticorpi, fagocitoză, ultrafagocitoză etc.).

Organele hemo- și limfopoietice sunt reprezentate de: – măduva osoasă hematogenă, ca organ mieloid, și de organele limfoide ( limfonoduli, splină, timus, complexe limfoepiteliale – amigdale, plăci Payer, bursa lui Fabricius).

9.1. Structura generală a organelor hemopoIetice

Acestea au un plan de organizare comun, ce cuprinde: – scheletul de susținere: – parenchimul; – rețeaua vasculo-nervoasă.

Scheletul de susținere este mai dezvoltatat în perioada embriofetală, după care regresează. Este reprezentat de capsula (capsula) și trabeculele (trabecula) ce se detașează de pe fața sa internă,realizând stroma organelor.

Capsula este formată din țesut conjunctiv dens, neorientat (dermocapsular). În măduva hematogenă este reprezentată de endost, iar în nodurile (ganglionii) limfatice cuprinde și miocite netede. Capsula detașează trabecule care împart organul în loji, lobi și lobuli. Capsula și trabeculele formează un sistem de susținere (stroma) pentru vase și nervi, menținând forma organului. Spațiile delimitate de capsulă și trabecule sunt ocupate de țesut conjunctiv reticulat sau citoreticul, care este format dintr-o rețea de fibre de reticulină, dublată de celule cu aspect stelat, celule reticulare (reticulocytus). Pe măsura definitivării morfologiei, organele își completează structura cu: histiocite (macrofage), plasmocite, mastocite, limfocite, granulocite, adipocite.

Scheletul de susținere îndeplinește în principal mai multe roluri: mecanic (prin stromă), citogenetic, metabolic și plastic. Îmbătrânirea organismului produce modificări și la nivelul stromei.

Parenchimul organelor hemo-și limfopoietice (textus hemopoieticus) este reprezentat de țesutul mieloid (textus myeloidus), în măduva roșie hematogenă, sau de țesutul limfoid (textus lymphoideus) – în organele limfopoietice. Celulele parenchimatoase se dispun: – în cuiburi (exemplu în măduva hematogenă), – pe zone (exemplu timus, ggl. limfatici), – în noduli (foliculi) etajați (exemplu amigdale, cecumuri, bursa lui Fabricius), sau difuz, în corionul mucoaselor.

La animalele tinere, celulele reticulare (reticulocitele) sunt cele mai numeroase. În activitatea maximă, țesutul mieloid sau limfoid este predominant, iar în faza de declin funcțional, predomină țesutul conjunctiv și adipos.

Rețeaua vasculară are dublu rol, trofic și funcțional.Este formată exclusiv din capilare sangvine tipice sau atipice.

Inervația cuprinde filete nervoase perivasculare.

9.2. MĂDUVA OSOASĂ HEMATOGENĂ

Măduva osoasă hematogenă (medulla ossium rubra) este localizată în areolele oaselor spongioase și în canalul medular al oaselor lungi. Își începe activitatea hemopoietică în perioada embrio-fetala târzie.Postnatal (posteclozional), în ea se formează eritrocitele, granulocitele și trombocitele.

Capsula este reprezentată de endost și detașează trabecule din fibre de colagen și rare fibre de reticulină.

Parenchimul sau țesutul mieloid (textus myeloidus) cuprinde grupe de celule polimorfe și policrome, situate în apropierea capilarelor sangvine. Celulele sunt elemente ale seriei eritrocitelor, trombocitelor și granulocitelor, aflate în diferite stadii de evoluție. Prezintă zone distincte în care se grupează celulele din aceeași serie și noduli limfoizi care sunt resturi din perioada embriofetală și reprezintă sursa medulară a mononuclearelor.

Raportul dintre diferitele serii celulare, modificările calitative și cantitative în structura populației sunt determinate de o serie de factori fiziologici, fizici, chimici, biologici, individuali (exemplu: măduva roșie este înlocuită de măduva galbenă, apoi de cea cenușie).

Populația celulară a țesutului mieloid provine din celula stem pluripotentă (numită în trecut hemocitoblast).

Rețeaua vasculară cuprinde: – capilare tipice, provenite din ramificarea, modificarea arterelor de nutriție ale osului; – capilarele arteriolare se deschid în sinusurile sangvine (delimitate de celulele reticuloendoteliale, sprijinite pe o membrană bazală) ce formează teritoriul “colabat” și reprezintă porțiunea inițiala a formațiunilor venoase.

Circulația medulară se caracterizează prin:- sistem capilar perfect închis; circulație discontinuă (intermitentă) în teritoriul colabat; lipsa vaselor limfatice.

Inervația este asigurată de fibrele nervoase mielinice (= receptori) și amielinice (= efectori), ce realizează rețele pericapilare.

Măduva hematogenă îndeplinește mai multe funcții: 1- de organ hematoformator total (în perioada embriofetală, când produce elementele figurate din cele 5 serii) sau parțial ( postnatal sau posteclozional, când produce numai trombocitele, eritrocitele și granulocitele ); 2- de hemoclazie, distrugând eritrocitele și leucocitele îmbătrânite, cu ajutorul celulele reticulare nediferențiate și a celulelor macrofage; 3- funcție metabolică, intervenind în metabolismul lipidelor, nucleoproteinelor, fierului, cuprului și cobaltului; 4-de fagocitoză, prin celulele cu rol fagic; 5- de secreție, producând proteine plasmatice; 6- de influențare ( interrelație) cu țesutul osos ( de exemplu: proliferarea intensivă a țesutului mieloid produce creșterea porozității și slăbirea rezistenței osului, iar procesele patologice din os provoacă modificări la nivelul măduvei.

La adult, măduva osoasă asigură în exclusivitate formarea diferitelor populații de limfocite, cu toate că nu este un organ limfoid.Poate restabili funcțiile sistemului imunitar în cazul transplantului efectuat la animale iradiate, dar netimectomizate. Celulele stem multipotențiale ce o colonizează provin din ficatul embrionar. În structurarea ei are un sistem vascular complex, în care sunt prezente toate tipurile de celule circulante: hematii, granulocite, mononucleare, megacariotice, limfocite, plasmocite și precursorii lor

9.3. HEMOPOIEZA

Hemopoieza (hemopoiesis) sau hemocitopoieza (hemocytopoiesis) este procesul de generare și înlocuire a elementelor sangvine.Este un proces continuu, care se desfășoară în țesuturile specializate (limfoid , mieloid) din parenchimul organelor hematoformatoare.

Se desfășoară în două perioade ontogenetice: – hemogeneza prenatală și hemogeneza postnatală.

9.3.1.Hemopoieza prenatală

La mamifere, hemopoieza prenatală se desfășoara în trei stadii: – mezoblastic, hepato-timo-splenic și medulo-ganglionar.

În etapa mezodermică, elementele sangvine se formează extraembrionar, prin metaplazia celulelor mezenchimale ale insulelor WOLFF și PANDER din aria vasulară a sacului vitelin (fig. 9.1.).

Fig. 9.1. Insule sangvino-vaso-formatoare:

1 – endoblast; 2 – splanchnopleura; 3 – mezenchim; 4 – Insulă Wolff-Pander; 5 – endoteliu; 6 – Celule sangvine.

Insulele sunt aglomerari de celule, cu aspect sincițial, în care apar primele vase și primele celule sangvine ale viitorului organism (hemoangioblaști).

Celulele de la periferie își pierd prelungirile,se aplatizează și se joncționează, formând endoteliul capilar, ce delimitează vasul sangvin primitiv. Totodată ele secretă un lichid, care va deveni plasma sanguină.

Din peretele vascular se desprind primele celule mobile, ce plutesc în plasma sangvină, devenind elemente sangvine primitive sau hemoblaști. Unii dintre hemoblaști se încarcă cu hemoglobină, devenind eritroblaști primitivi, care au un volum gigant, dar nu își pierd nucleul și evoluează până la stadiul oxifil. Ei au o viață mai scurtă decât eritrocitul adult. Acest lucru se realizează de timpuriu (după 14 – 15 zile ), datorită necesității crescute în oxigen,pentru realizarea proceselor de diferențiere celulară.

Etapa hepato-timo-splenică este caracteristică perioadei foetale.

Funcția hemoformatoare revine parenchimului din trei organe: ficat, timus, splină, în care țesutul hemopoietic formează insule și infiltrate difuze.

În ficat – la foetusul de mamifere, hemopoieza are loc de timpuriu și dispare total după parturiție. În jurul sinusoidelor din mugurele hepatic, celulele reticulo-endoteliale se organizează în insule de proeritroblști, eritroblaști și eritrocite. Apoi, apar megacariocitele și plasmocitele, iar mai târziu granulocitele. La galinacee, ficatul posteclozional se menține ca organ hematoformator (BOTĂREL 1982 ).

Timusul prezintă o precocitate hemopoietica bazată pe capacitatea sa de a popula organele hematoformatoare periferice cu timocite.

Splina are inițial doar funcție eritroclazică,distrugând eritrocitele îmbătrânite ale altor organe, prin activitatea celulelor mezenchimale. Devine organ hemopoietic după hipertrofia și hiperplazia organului. În perioda fetală, splina produce majoritatea celulelor sangvine circulante. Paralel cu săderea și dispariția mielopoiezei, în splină se instalează limfopoieza, care persistă ca funcție definitivă.

Etapa medulară-ganglionară sau definitivă

Începe prin intrarea în activitate a măduvei roșii hematogene și a ganglionilor limfatici în cea de-a 5-a parte a gestației, pe măsură ce această activitate regresează în ficat. Există o perioadă în care funcția hemopoietică este exercitată în proporții aproximativ egale de măduva osoasă și de ficat-splină. În stadiul avansat al gestației, hemopoieza hepatică involuează, iar hemopoieza medulară devine predominantă.

În perioada prenatală (preeclozională ), precum și în primele zile după parturiție, apar organele cu funcții hematoformatoare totale, ce produc și eliberează elemente din toate cele cinci serii prezente în plasmă: eritrocitară, granulocitară, limfocitară, monocitară si trombocitară.

La sfârșitul perioadei prenatale (preeclozională) se manifestă o specializare a organelor hemoformatoare în organe mieloide și limfoide, însă fiecare din aceste organe poate reveni la capacitatea hemoformatoare totală și postnatal (posteclozional) ca o consecință a “memoriei” pe care o păstrează celulele mezenchimale “sușe” (STEM).

În timpul ontogenezei, celule sangvine apar în următoarea ordine: 1) eritrocite; 2) granulocite; 3) trombocite; 4) limfocite și 5) monocite.

Diferențe interspecifice

Între diferitele specii de animale domestice există diferențe notabile cu privire la desfășurarea hematopoiezei prenatale (preeclozionale).

La canide, unde gestația durează 60 – 65 zile, eritropoieza extraembrionară a fost obsevată la embrionul de 5 mm ( de 23 de zile) în membrana alantoidă. Eritropoieza intraembrionară apare la embrionul de 10,5 mm, iar cea hepatică a devenit sesizabilă după 40 de zile. În splină a fost observată după 45 zile, iar în măduva osoasă (la 48 de zile) începe mielopoieza. În a 50-a zi de gestație, măduva osasă prezintă țesutul hemopoietic bine organizat.

Formațiuni incipiente de timus au fost observate în a 25-a zi de gestație, iar din a 40-a zi, timusul capătă o structură apropiată de cea a câinelui adult. Nodurile limfatice (ganglionii) apar în ziua 48 de gestație, încât la parturiție, plăcile Peyer și celelalte organe limfatice prezintă o structură aproape completă.

La feline, ficatul prezintă aglomerări de celule eritropoietice la foetusul de 35 zile, unde granulopoieza este puțin reprezentată.

La bovine, embrionii de 4 mm prezentau eritrocite nucleate primitive. În ficat, primele insule eritrocitare au fost observate la embrionul de 4 – 8 mm. La același stadiu de dezvoltare, s-au observat în ficat și primele megacariocite. La embrionul de 12 – 13 mm s-au observat primele neutrofile.

Hemopoieza hepatică atinge un maxim de dezvoltare la foetușii de 35 cm lungime (140 zile), după care descrește în intensitate, dispărând la parturiție. Hemopoieza splenică începe după 60 zile de dezvoltare intrauterină (foetus de 7 cm), atinge maximul la 200 zile (foetus de 60 cmm), după care descrește treptat până la parturiție.

Hemopoieza medulară a fost observată în stadiul de 18 cm al foetusului, când apar primele focare de eritopoieză, primele megacariocite, eozinofile și neutrofile. La 120 de zile de gestației (foetus de 30 cm), numărul neutrofilelor și metamielocitelor crește considerabil în măduvă.

La păsări, dezvoltarea hemopoiezei diferă de cea de la mamifere, întrucât păsările au sacul vitelin dezvoltat. Rolul ficatul este lipsit de importanță până la ecloziune. Înainte de ecloziune, măduva osoasă este implicată în producerea de eritrocite și granulocite, iar splina produce predominant granulocite, devenind predominant limfocitară numai după ecloziune.

9.3.2. Hemopoieza postnatalĂ

Hemopoieza postnatală sau posteclozională se desfasoară în: organe mieloide ( măduva roșie hematogenă ) și în organele limfoide primare (timus, bursa cloacală – Fabricius) sau secundare.

La canide, în timpul primei săptămâni de viață postnatală, se mai observă insule hemopoietice în ficat, care dispar la 45 zile după parturiție.

Cu privire la formarea celulelor sangvine, există patru teorii: unicistă, dualistă, trialistă și pluralistă.

Teoria unicistă sau unifiletică, formulată de MAXIMOV și susținută mai recent de YOFFY, după care toate elementele sangvine provin dintr-o celula reticulară nediferențiată = celula STEM, celula sușă multipotențială sau HEMOHISTIOBLAST. Este aproape unanim admisă.

De asemenea, ACKERMAN susține posibilitatea formării elementelor sangvine din limfocitul mic.

Teoria dualistă sau difiletică, emisă de NAEGELI, susține formarea celulelor sangvine din două tipuri de celule stem: unul pentru pentru granulocite și agranulocite, și altul, pentru eritrocite și trombocite.

Teoria trialistă sau trifiletică, emisă de SCHILLING, susține că monocitele se formează din celule precursor, diferite de cele pentru granulocite și eritrocite.

Teroria pluralistă sau polifiletică susține existența de celule stem distincte pentru fiecare tip de celulă sangvină.

9.3.2.1. Celulele hemopoiezei

La baza formării liniilor de celule sangvine stă o celulă stem nediferențiată pluripotentă, diferită de celula reticulară. După Berceanu –1977, celulele reticulare sunt celule stromale de susținere, cu rol trofic, de stimulare a regenerării și diferențierii, fără a fi celule hemopoietice.

Celula stem pluripotentă, numită în trecut hemocitoblast (hemocytoblastus), nu poate fi identificată morfologic, fiind asemănătoare unor limfocite mici, mature. Este o celulă sferică, cu diametrul de 8 – 12 µm, cu o citoplasmă fără granulații, cu ribozomi liberi, cu puține vezicule și mitocondrii. Nucleul este sferic sau reniform, cu cromatina fin dispersată și nucleoli evidenți. Se gășeste în număr mare în măduva osoasă, dar este prezentă și în sâgele circulant.

Celula stem pluripotentă generează nu numai celulele hemopoietice din măduva osoasă, dar și celule din alte țesuturi, fiind considerată o celulă primitivă de origine mezenchimală. Ea este capabilă de turnover sau de regenerare, încât poate menține numărul optim de celule pe tot parcursul vieții organismului.

Prin mitoze succesive, celulele stem pluripotente asigură sursa de celule multipotențiale a măduvei osase hematogene.

O parte din aceste celule multipotențiale se angajează în diferențiere, generând celulele precursoare sau progenitoare angajate (commited) pentru fiecare linie celulară sangvină, care nu pot fi identificate pe criterii morfologice. Menținerea celulelor precursoare în măduvă este reglată prin mecanisme de tip feed-back de compartimentul stem pluripotent și de o serie de substanțe cu rol de hormoni, specifice pentru fiecare tip de celule sangvine (de exemplu: eritropoietina, granulopoietina etc.).

După Junqueira-1998, celula stem pluripotentă proliferează și generează două linii de celule orientate: – o linie din care se vor forma limfocitele, celule multipotențiale limfoide și o altă linie, celulele multipotențiale mieloide , din care se vor forma celulele mieloide, ce se vor vor dezvolta în măduva osoasă (granulocite, monocite, eritrocite și megacariocite). Fiicele celulelor multipotențiale își reduc progresiv potențialiatea de diferențiere, transformându-se în celule progenitoare, apoi în celule precursoare (sau blaști), care vor deveni celule mature.

Celulele progenitoare au un aspect general asemănător limfocitelor,fară a prezenta particularități morfologice. Sunt mono- sau bipotențiale, se divid intens în măduva osasă și organele limfoide. Produc atât celule progenitoare, cât și precursoare.

Celule precursoare sunt monopotențiale, se divid intens în măduvă și organele limfoide, generând numai celule mature. Încep să prezinte particularități morfologice de diferențire.

Celulele mature abundă în sânge și în organele hemopoietice, nu se mai divid și prezintă caractere morfologice specifice. Astfel, celulele (stem) multipotențiale limfoide migrează în organele limfoide, unde devin celule progenitoare, denumite celule formatoare de colonii limfocitare (lymphocite-colony forming cell = LCFC). Acestea generează limfoblaști (ca celule precursoare), care devin limfocite.

Celulele stem multipotențiale mieloide rămân în măduva osoasă, unde devin celule progenitoare eritrocite, megacariocite, monocite și grnulocite (neutrofile, eozinofile, bazofile).

În hematopoieza postnatală, se parcurg patru etape: 1. diferențierea; 2. proliferarea; 3. creșterea și maturarea; 4. citodiabaza;

1. Diferențierea constă în transformarea celulelor progenitoare angajate (commited) în elemente cap de serie: proeritroblast – pentru seria roșie; mieloblast – pentru seria granulocitară; megacarioblast – pentru seria trombocitară; limfoblast – pentru seria limfocitară; monoblast – pentru seria monocitară.

2. Proliferarea (etapa de înmulțire) – se realizează fie prin diviziunea homoblastică a celulelor progenitoare (când din celula mamă rezultă două celule de același tip), fie prin diviziunea heteroblastică – din care rezultă două celule diferite.

3. Creșterea și maturarea începe de la elementul “cap de serie”, care este o celulă precursoare, un blast care suferă importante modificări morfo-chimice și se maturizează în direcția seriei respective.

4. Citodiabaza este etapa de eliberare a elementelor sangvine nou formate.

9.3.2.2. Eritropoieza

Pentru seria eritrocitară, celulele precursoare pot fi incluse în două categorii: precursori neidentificați și precursori identificați morfologic. În categoria precursorilor neidentificați morfologic intră celulele formatoare de colonii eritrocitare (erytrocyte colony forming cell =ECFC), care sunt în fapt celule progenitoare. Precursorii identificați morfologic sunt reprezentați de: proeritroblaste (pronormoblaste), eritroblastele (normoblastele) bazofile, eritroblastele (normoblastele) policromatofile și reticulocite. Reticulocitele intră în circulație și devin eritrocite adulte

Totalitatea globulelor roșii adulte și a precursorilor lor medulari constituie eritron-ul. Eritron-ul este în continuă reînnoire, pierderea hematiilor din sângele periferic fiind înlocuită imediat prin activitatea măduvei hematogene.(fig.9.2)

Fig. 9.2. Schema eritropoiezei

Proeritroblastul (proerythroblastus) este o celulă, mare, sfeoidală sau ovalară, de 15 – 22 microni ( în funcție de specie). Prezintă un nucleu voluminos, bogat în eucromatină, cu 1 – 2 nucleoli evidenți. Citoplasma, intens bazofilă, prezintă o zonă clară în jurul nucleului. Membrana periferică are numeroase invaginări, care dau naștere la vezicule de rofeocitoză, încărcate cu feritină. În proeritroblast se desfășoară intense sinteze de proteine, inclusiv de hemoglobină, care duc la creșterea volumului celular.

Se divide rapid prin mitoză, transformându-se în eritroblast bazofil.

Eritroblastul bazofil (erithroblastus basophilicus) are un diametru de 15 – 20 microni. Nucleul ocupă 3/4 din celulă, având cromatina mai condensată, sub formă de grunji mari, în tablă de șah. Citoplasma, lipsită de granulații, apare intens bazofilă, încât eritroblastul bazofil este cea mai albastră celulă medulară. Eritroblastele bazofile se divid mitotic, produc hemoglobină și se transformă în eritroblaste policromatofile.

Eritroblastul policromatofil (erythroblastus polychromatophilicus) are un diametru mai mic (9 – 16 microni) decât precedentul. Nucleul, picnotic, ocupă jumătate din celulă, încât raportul nucleocitoplasmatic se egalizează. Nu se observă nucleoli. Citoplasma este cărămizie, fără granule. Nucleul se poate fragmenta, generând corpusculii Jolly. După fragmentarea și expulzia nucleului eritroblastului, celula se transformă în reticulocit. Unii autori descriu și un stadiu intermediar, de eritroblast oxifil sau acidofil (erithroblastus acidophilicus), datorită încărcării citoplasmei cu hemoglobină (fig. 9.3.).

Fig. 9.3. Eliminarea nucleului din eritroblast.

Reticulocitul (erythrocytus reticulatus s. hemoreticulocytus) este o celulă anucleată, un eritrocit tânăr, cu diametrul de 3 – 10 microni (în funcție de specie). În măduvă, se maturează în 24 – 48 ore. Înainte de a intra în circulație, își elimină organitele celulare, cu excepția unor granule ribonucleoproteice, al căror conținut în ARN conferă bazofilie celulei. Prin colorații postvitale cu albastru de cresil, aceste granule pot apărea ca granule izolate sau dispuse într-o rețea caracteristică reticulocitului.

Trecerea reticulocitelor în sângele circulant (citodiabaza) are loc prin diapedeză, celula emițând pseudopode, ce străbat peretele capilarului sinusoid medular. Din capilarele sinusoide medulare, reticulocitele trec în sângele circulant prin canale transendoteliale, unde sunt în proporție de 1 – 3% din eritrocite.

În apropierea capilarelor iau naștere insule eritroblastice, alcătuite din1 – 2 mcrofage, dispuse în centrul lor și înconjurate de de 1 – 2 rânduri de eritroblaste (în număr de 2, 4, 8, 6 sau 32). Macrofagele emit prelungiri citoplasmatice ce se insinuează printre eritroblaste. Toate eritroblastele dintr-o insulă au același grad de maturare, provenind dintr-o singură celulă eritropoietică. Rolul asocierii dintre macrofage și eritroblaste nu este pe deplin clarificat. Se pare că macrofagele intervin în fagocitarea și distrugerea nucleilor expulzați de eritroblaste, a eritroblastelor anormale, a eritrocitelor îmbătrânite sau patologice. De asemenea, macrofagele ar contribui la transferul feritinei către eritroblaste, influențând activitatea eritroblastelor. Pe măsură ce se formează și maturează, globulele roșii ajung de la periferia capilarelor sinusoidale medulare (care formează teritoriul colabat, cu circulație intermitentă) în centrul acestora, unde sunt antrenate de circulația plasmei sangvine.

9.3.2.3. Granulocitopoieza (granulocytopoiesis)

Cuprinde procesele de formare a leucocitelor granulare. are loc în măduva osoasă hematogenă după parturiție. Pentru formarea granulocitelor, se parcurge o etapă mitotică și o etapă postmitotică, rezultând trei compartimente medulare cu celule diferit maturate: 1-compartimentul celulelor stem pluripotente și unipotente; 2 – compartimentul de proliferare sau mitotic; 3- compartimentul de maturare și rezervă.

În compartimentul celulelor stem pluripotente și unipotente, se găsesc celulele stem multipotente care, sub acțiunea unor stimuli adecvați, devin celule stem granulo-monocitare, cu morfologie neprecizată.

Compartimetul de proliferare sau mitotic cuprinde mieloblaști, promielociți și mielociți mari. Sunt prezente frecvente diviziuni mitotice. Mieloblastul se divide o singură dată, promielocitul de 1 – 2 ori, iar mielocitul de 2 – 4 ori. Mielocitele sunt cele mai numeroase celule din acest compartiment, datorită numărului mai mare de generații succesive.

În compartimentul de maturare și rezervă, celulele precursoare suferă o serie de modificări biochimice și morfologice, atât la nivelul citoplasmei, cât și la nivelul nucleului. Timpul de maturație de la stadiul inițial până la celula adultă este de circa 5 zile. După maturare, celule mai rămân în măduvă încă 2 – 3 zile. La unele specii, în rezervorul medular se găsesc mai multe granulocite decât în sângele periferic. La nevoie, are loc o mobilizare a granulocitelor din rezervorul medular.

De la celulele stem multipotente cu structură neprecizată, denumite celule formatoare de colonii granulocitare (granulocyte-colony forming cell = GCFC) se ajunge la granulocitul matur prin filiația mieloblast, promielocit, mielocit, metamielocit și granulocit.

Mieloblastul (myeloblastus) provine din celula progenitoare angajată (commited) spre linia granulocitară. Este prima celulă din linia granulocitară ce poate fi recunoscută morfologic în măduva hematogenă. Are o formă sferică sau ovoidală, cu un diametru de 16 – 20 µm. Nucleul este mare, ocupând 2/3 din celulă, cu eucromatina predominantă și 1 – 3 nucleoli vizibili. Citoplasma este puțină, bazofilă (albastru deschis), dispusă uniform, cu câteva granulații azurofile. Printr-o singură diviziune mitotică, fiecare mieloblast va da naștere la două promielocite (fig. 9.4.).

Fig. 9.4. Schema granulocitopoiezei.

Promielocitul (promielocytus) este ușor mai mare decât mieloblastul. Nucleul apare sferic-ovoidal, bogat în eucromatină,dar și cu mici zone de heterocromatină. Nucleolii sunt slab vizibili. Citoplasma devine mai abundentă și mai intens bazofilă, conținând frecvente granulații bazofile (granulații primare), ce reprezintă lizozomii celulei. Trăiește 24 – 48 ore, după care se divide mitotic, o singură dată, generând două mielocite.

Mielocitul (myelocytus) are un diametru mai redus (12 – 18 µm). Nucleul este ovalar la formele mari de mielociți sau ușor încurbat la formele mici. Predomină heterocromatina, încât nucleolii nu mai sunt vizibili. Citoplasma apare ca un fond ușor acidofil, bine circumscrisă în jurul nucleului, raportul nucleo-citoplasmatic fiind de 2/1. Pe lângă granulațiile primare, apar și granulații specifice secundare, după care se diferențiază cele trei tipuri de mielocite: neutrofile (myelocytus neutrophilicus), eozinofile (myelocytus acidophilicus), bazofile (myelocytus basophilicus). Mielocitul are o viață de 24 – 48 ore, se divide de 2 – 3 sau 5 ori, generând celule mai diferențiate, metemielocitele, care trec în compartimentul nemitotic de maturare.

Metamielocitul (metamyeloccytus) are un diametru apropiat de cel al granulocitelor circulante. Nucleul prezintă o formă caracteristică, de rinichi sau potcoavă, cu o indentație adâncă. Cromatina este densă și condensată în grămezi, separate prin benzi clare. Citoplasma este ușor bazofilă, cu organite slab dezvoltate. Activitatea de sinteză scade foarte mult, iar metamielocitele nu se mai divid. Numărul de granule primare se reduce, crescând, în schimb numărul granulelor specifice secundare (neutrofile, eozinofile, bazofile). Metamielociții cu granule bazofile prezintă nucleu în formă de potcoavă, putând avea cel mult o incizie mediană. Metamielocitul este stadiul cel mai tânăr de granulocit diferențiat, putând să apară în proporție redusă (de 1 – 5 % din granulocite) în sângele circulant.

Granulocitele nesegmentate (band cells) (neutrofile, eozinofile, bazofile) prezintă nucleul foarte curbat (reniform sau în potcoavă), cu un început de formare a lobilor, fără separarea acestora. În sângele periferic, apare în proporție de 3 – 5% din granulocite. Numărul granulocitelor nesegmentate poate crește în sângele circulant în unele afecțiuni, mai ales inflamatorii, când se produce o stimulare a granulocitopoiezei.

Granulocitele adulte sau segmentate reprezintă ultimul stadiu de diferențiere, fiind granulocitele mature din sângele periferic. Eliberarea lor se face prin diabedeză, fiind controlată de un factor de eliberare (neutrophil releasing factor).

9.3.2.4. Monocitopoieza (monocytopoiesis)

Formarea monocitelor are loc în măduva hematogenă, dintr-o celulă progenitoare comună pentru monocite și granulucite, celula granulomonocitopoietică (monocyte-granulocyte colony forming cell = MGCFC). Din această celulă ia naștere precursorul monocitar, monoblastul.

În măduva osoasă hematogenă, monoblastul (monoblastus) nu poate fi deosebit de alte celule blastice, încât existența sa ca celulă intermediară între celula granulomonocitopoietică și promonocit este pusă sub semnul întrebării (fig. 9.5.).

Fig. 9.5. Monocitopoieza – schemă.

Promonocitul poate fi identificat după caracterele sale morfologice și funcționale. Este prezent în număr redus în compartimentul de proliferare sau mitotic al măduvei osaose hematogene. Are un diametru de 10 – 20 µm și un raport nucleo-citoplasmatic mare. Nucleul este slab colorabil (palid), iar citoplasma apare bazofilă, cu numeroși lizozomi, bogat reticul endoplasmic rugos și un redus reticul endoplasmic neted. Trăiește 7 – 9 ore și se divide de 3 – 4 ori, dând naștere monocitelor.

O dată formate, monocitele staționează foarte puțin (circa 2 ore) în măduva osoasă, după care trec în circulația sangvină, fără a se forma un rezervor medular, ca în cazul granulocitelor. În țesuturi, monocitele își desăvârșesc maturația, devin active funcțional și apte pentru fagocitoză, schimbându-și numele în macrofage tisulare. Numărul macrofagelor din țesuturi este incomparabil mai mare decât al monocitelor circulante, deoarece au o viață mai lungă (luni sau ani) și se pot multiplica local sub influența unor stimuli adecvați. Distrugerea macrofagelor se face la nivelul lumenului intestinal și la cel al alveolelor pulmonare.

9.3.2.5. Limfocitopoieza (lymphocitopoiesis)

În viața intrauterină, limfocitele s-au format în ficat, splină și măduva osasă (limfocitele B și T). După parturiție sau ecloziune, ele se formează cu predilecție în organele limfoide primare, respectiv în măduva osoasă hematogenă sau în bursa cloacală (limfocitele B) și în timus (limfocitele T). În măsură mult mai mică, se formează și în organele limfoide secundare (limfonoduri, splină, plăci Peyer). În măduva hematogenă există o celulă stem limfoidă multipotențială, neidentificată morfologic. După Junquiera –1998, aceasta migrează în organele limfoide, unde devine celulă progenitoare, cunoscută sub numele de celulă formatoare de colonii limfocitare (LCFC-lymphocyte-colony-forming cell). La rândul ei, celula progenitoare începe să se diferențieze morfologic, se divide intens și se transformă în celulă precursoare monopotențială, cunoscută sub numele de limfoblast (lymphoblastus) (fig. 9.6.).

Fig. 9.6. Limfocitopoieza – schemă.

Limfoblastul este prima celulă a seriei, cu o morfologie ce îi permite să fie identificată. Are un diametru de 16-20 µm, un nucleu sferic cu 1 – 2 nucleoli, raportul nucleo/citoplasmatic fiind în favoarea nucleului. Citoplasma este bazofilă, cu multe organite și câteva granulații azurofile. Ca aspect, se aseamănă cu limfocitul activat. Se divide mitotic, dând naștere unei celule mult mai diferențiată, numită prolimfocit.

Prolimfocitul ajunge până la un diametru de 15 µm. Nucleul conține o cromatină densă, cu grunji mari, și urme de nucleoli. Citoplasma, mai redusă cantitativ decât în limfoblast, este bazofilă, cu organite rare și 5 – 6 granule azurofile,fine. Fără a se divide, prolimfocitul se transformă în limfocit circulant.

Prin metode de biochimie, enzimologie și marcare cu izotopi radioactivi, s-a demonstrat că limfocitele cu același aspect morfologic pot fi diferite funcțional. Astfel, o celulă limfocitară cu aspect blastic poate fi un limfoblast sau o celulă matură transformată blastic. Limfocitele T (înainte și după stimulare), ca și limfocitele B (înainte de stimulare), sunt asemănătoare cu limfocitele mici. Acest aspect pledează pentru utilizarea unei terminologii bazată pe criterii funcționale, respectiv de imunoblaști și imunocite (virgine, sensibilizate,efectoare, cu memorie). Plasmocitul se diferențiază diferențiază asemănător limfocitului, trecând prin stadiile de plasmoblast, proplasmocit și plasmocit. Astfel, plasmoblastul are talia de 20 – 25 µm, un nucleu sferic, situat excentric, cu cromatina reticulară, grunjoasă și 1 – 2 nucleoli. Citoplasma este abundentă, bazofilă, cu nuanțe violocee. Proplasmocitul seamănă cu plasmoblastul, dar este de talie mai mică și nu are nucleoli. Plasmocitul scade în dimensiuni până la 10 – 15 µm. Nucleul este sferic, situat excentric, cu structură grosolană, cu blocuri de cromatină dispuse radiar, în spiță de roată. Citoplasma devine intens bazofilă, albastră ca marea, ușor violacee, cu o zonă perinucleară mai clară (halou). Conțin frecvente vacuole.

Pe frotiurile de sânge pot apărea și unele aspecte morfologice atipice, legate de limfocite și plasmocite, cum sunt: -celula Turk, care are aspecte morfologice intermediare, între limfocit și plasmocit; -celula Rieder, un limfocit cu nucleul foarte incizat (în treflă), întâlnită frecvent în leucemia limfatică cronică; -umbra Gumprecht, rest de celulă, cu nucleu amorf, liber, apare în leucemia limfatică cronică; – limfocitul monocitoid, cu talie mare, nucleu atipic, cu forme bizare, apare în leucemia limfatică acută; – plasmocitele «flame», cu aspect flambat, citoplasmă violet-roșcată, apare în stări reactive și în mieloame; – celula Mott, un plasmocit ce conține imunoglobuline alterate, stocate sub formă de cristale sau vacuole.

9.3.2.6. Trombocitopoieza

Trombocitopoieza (trombocitopoiesis) are loc în măduva roșie hematogenă, pornind de la celula stem multipotentă, din care se diferențiază celula progenitoare (stem) unipotentă angajată (commited) spre formarea de trombocite, denumită celulă formatoare de megacariocite (megakayocite- forming cell).

Această celulă dă naștere unor celule precursoare diploide, care încep să se dividă mitotic intens, în momentul în care începe procesul de diferențiere și maturare, generând megacarioblaști.

Megacarioblastul (megacarioblastus) este prima celulă a seriei trombocitare care poate fi identificată în măduvă roșie hematogenă. Este o celulă mult mai mare decât celelalte celule mieloide, ajungând la un diametru de 30 – 40 µm. Nucleul apare oval, uneori neregulat sau incizat, intens colorat. Citoplasma are o bazofilie pronunțată, cu zone mai intense, grunjoase (fig. 9.7.).

Fig. 9.7. Trombocitopoieza – schemă.

Pe măsura maturării și apariției poliploidiei, megacarioblastul parcurge mai multe stadii de evoluție: I, II și III.

În stadiul I, megacarioblastul este o celulă angajată, în care se divide numai nucleul, nu și citoplasma, proces denumit endoamitoză. Are 4 – 8 nuclei.

În stadiul II, apare megacariocitul bazofil sau promegacariocitul, care nu se mai divide. Acesta prezintă o poliploidie completă (4, 8, 16, rar 32 n). Nucleul este dens, tahicromatic, cu contur ovalar, cu incizuri și tendință de împărțire în lobi. Nucleolii nu sunt vizibili. Celula desfășoară o intensă activitate de sinteză, prezentând o citoplasmă intens bazofilă, cu numeroși ribozomi, poliribozomi, cu un bogat reticul endoplasmic rugos și complex Golgi.

În stadiul III, apare megacariocitul granular sau megacariocitul matur. Este o celulă enormă, diametrul său ajungând la peste 150 µm. Prezintă un nucleu segmentat, cu forme variate, cu lobi uniți prin filamente de cromatină, apărând un aspect de celulă multinucleată. Unele celule sunt în mitoză, în timp ce altele sunt sunt în interfază. Citoplasma apare împărțită în zone bazofile și zone oxifile, cu granulații pulverulente azurofile. Mai târziu, toată citoplasma apare oxifilă, cu granulații fine, care pot fi dispuse în șiruri paralele (aspect „șnuruit”), aspect ce anunță începerea formării trombocitelor. Pe măsură ce se maturizează, talia celulei crește, iar forma devine ameboidală, cu pseudopode lungi.

Megacariocitul trombocitogen ia naștere prin maturarea megacariocitului granular. Are diametrul de 35 – 150 µm. Începe să descrească în dimensiuni, prin picnotizarea nucleului, care este împins la periferie și prin condensarea citoplasmei. Citoplasma are un aspect pestriț, datorită aglomerărilor de granule azurofile. Organitele celulare apar mai reduse, în schimb sunt bine dezvoltate membranele, care vor forma membranele viitoarelor trombocite.

Membrana periferică emite numeroase pseudopode, care conțin în axul citoplasmatic granule și numeroși microtubuli. Pseudopodele străbat peretele sinusoidelor medulare, trecând printre celulele endoteliale și ajungând în sângele sinusoidelor medulare. Din aceste pseudopode se desprind trombocite premature, care vor deveni trombocite mature, de formă discoidală, cu benzi microtubulare marginale.

10. ORGANELE LIMFOIDE

Organele limfoide produc, stochează și “educă” limfocitele, care sunt principalele celulele efectoare ale apărării imune.

Totaliatea organelor limfoide alcătuiesc sistemul imun sau limfoid care cuprinde structurile și celulele din organismul animal care au capacitatea de a distinge selful de nonself și de a distruge sau inactiva substanțele sau microorganismele străine ce pătrund într-un organism viu.

Componenta de bază a organelor limfoide este “țesutul limfoid”.Țesutul limfoid este alcătuit din reticul și celule libere. Reticulul este format din fibre reticulare, celule reticulare și macrofage fixe. Celulele libere sunt, în marea lor majoritate, limfocite (aflate în stadii diferite de diferențiere și matuare), plasmocite și macrofage.

Există 2 tipuri de țesut limofid: – tipul lax, în care predomină celulele reticulare; și – tipul dens, în care predomină limfocitele, care se organizează în noduli sau foliculi limfoizi.

Se deosebesc două tipuri de organe limfoide: – primare (sau centrale) și secundare (sau periferice).

Organele limfoide primare apar primele în filogeneză și în embriogeneză. Sunt reprezentate de: timus și bursa cloacală ( Fabricius) și echivalenții ei la mamifere.

Organele limfoide secundare sunt reprezentate de: ganglioni (noduri) limfatice, splină, plăci Peyer, apendice cecal, amigdale, vegetații adenoide, noduli (foliculi) limfoizi, răspândiți difuzi în diferite mucoase. În filogeneză și în ontogeneză apar mai târziu, după structurarea organelor primare. Sunt colonizate de celule diferențiate în organele centrale, celule ce ocupă teritorii specifice, denumite “zone timus dependente”, populate de limfocite “T” sau “zone timus independente”, ocupate de limfocitele “B”.

Au în structura lor o rețea fină și complicată de vase sangvine și limfatice care creează posibilitatea ca limfocitele să ia contact cu antigenele pătrunse în organism sau în circulație. Celulele sistemului imunitar au posibilitatea să se recirculeze și să se reîntoarcă în teritoriile specifice ( fenomen cunoscut sub denumirea de “HOMING”). În organele limfoide secundare, limfocitele au posibilitatea să se diferențieze și să se matureze în continuare, sub influența stimulilor antigenici. Limfocitele pot să se transforme în celule efectoare sau în celule cu memorie .

10.1. Organele limfoide primare sau centrale

Organele limfoide primare prezintă mai multe caractere generale:

1. apar mai de timpuriu în cursul dezvoltării embrionare;

2. sunt centre de formare, diferențiere și diseminare în organism a limfocitelor specializate “T” sau “B”;

3. în aceste organe, limfopoieza pornește de la celulele STEM multipotente și este independentă de stimularea antigenică. Limfopoieza este intensă înainte de naștere (când animalul este mai puțin expus la antigene), precum și la animalele “germ free”;

4. extirparea organelor limfoide primare produce tulburări și deficiențe ale răspunsului imun, cu atât mai grave, cu cât se efectuează mai de timpuriu. Astfel, extirparea înainte de apariția limfocitelor imunocompetente duce la suprimarea funcțiilor imunității specifice. Extirparea tardivă nu generează efecte grave, dacă numărul limfocitelor imunocompetente nu este micșorat din alte cauze (iradiere, ser antilimfocitar,vârsta înaintată).

5. după iradiere, organele limfoide primare pot fi repopulate numai cu celule STEM și nu cu limfocite diferențiate din limfonoduri (ganglioni), timus sau bursă;

6. după stimularea cu antigene, organele limfoide primare nu prezintă modificări citologice caracteristice răspunsului imun;

7. celulele produse de organele limfoide primare migrează în organele limfoide secundare, unde își desfășoară activitatea la nivelul unor compartimente funcționale distincte.

10.1.1. Timusul

Timusul este un organ limfoepitelial, ce deține un rol esențial în realizarea reacțiilor de apărare imună. La exterior, are o capsulă de țesut conjunctiv, din care se desprind septuri , care împart parenchimul în mai mulți lobuli.

Lobulul timic este unitatea morfofuncțională a timusului. Fiecare lobul are o zonă corticală, periferică și o zonă medulară, central. Zona corticală apare comună pentru mai mulți lobuli, trecând dintr-un lobul în altul (fig. 10.1.).

Fig. 10.1. Histostructura timusului:

1 – capsulă; 2- lobul; 3 – corticală; 4 – medulară; 5 – corpuscul timic.

Cortexul cuprinde o populație densă de limfocite T, rare celule epiteliale reticulare, puține macrofage și limfocite mari. Celulele epiteliale reticulare sunt stelate, cu nuclei ovali, eucromatici. Ele joncționează ele prin desmozomi și tonofilamente.

În raport cu structura și localizarea lor, se disting mai multe tipuri de celule epiteliale timice: celule doică, celule epiteliale dendritice din cortexul profund și celule epiteliale din medulară. Ele nu sunt celule limfoide, dar dețin un rol cheie în proliferarea și diferențerea limfocitelor timice în curs de dezvoltare.

Celulele doică sunt celule specializate, localizate în stratul epitelial al cortexului extern. Ele se evidențiază greu în timusul intact. Apar sub forma unor celule mari, care exprimă pe suprafața lor antigene de clasa CMH II și cuprind limfocite corticale incluse în vezicule citoplasmatice. Unii autori consideră că ar fi timocite corticale (fig. 10.2.).

Fig. 10.2. Schema celulelor din componeneța timusului (după Hood-1984):

1 – mastocit extratimic; 2 – capsulă; 3 – celulă doică; 4 – sept; 5 – limfocit mare din cortex; 6 – plasmocit din sept; 7 – celulă epitelială dendritică corticală; 8 – macrofag; 9 – vas sangvin; 10 – celulă dendritică interdigitată; 11 – limfocit mediu din medulară; 12 – corpuscul timic (hassal); 13 – celulă epitelială medulară.

Sunt considerate ca au origine epitelială și rol în limfopoieza timică.

Celulele epiteliale dendritice se găsesc în cortexul profund. Prezintă numeroase prelungiri foarte ramificate (dendritice), care realizează o rețea prin care trec limfocitele în drumul lor spre regiunea medulară. Ele delimitează spații (lacuri) pline cu limfocite, care se găsesc la limita dintre corticală și medulară. Pe suprafața acestor celule și a prelungirilor lor se găsesc mari cantități de antigene codificate ale CMH.

Celulele epiteliale din medulară au prelungiri lungi, care formează o rețea laxă, în care se asigură maturarea limfocitelor T. Conțin pe suprafața lor întreaga gamă de antigene, codificată de genele CMH. Unele din aceste celule se grupează strâns, se dispun concentric și formează corpusculii timici (HASSAL), relativ sferici, prin hialinizarea citoplasmei și dispunerea lor sub forma unor lamele concentrice în jurul unor zone centrale omogene eozinofile.

Corpusculilor HASSAL pot avea un rol secretor, probabil edocrin, și participă la distrugerea limfocitelor nematurate corespunzător, pentru a deveni imunocompetente.

În medulara lobulilor timici se găsesc două tipuri de celule dendritice nefagocitare: – celulele reticulare denditritice și celule dendritice interdigitate, care contribuie la formarea unei țesături laxe. Ele provin din precursori medulari și sunt implicate în prezentarea antigenelor.

Macrofagele joacă rol de “sentinele”, fiind dispuse pe ambele părți ale joncțiunii corticomedulare, în centrul curentului de limfocite.

Celulele limfoide din linia “T” sau timocitele formează populația celulară dominantă. Ele ocupă rețeaua formată de prelungirile ramificate ale celulelor epiteliale. Sunt mult mai numeroase în cortexul timic decât în medulară.

Rolul timusului. La începutul vieții, timusul este un organ esențial pentru maturarea imunitară normală a limfocitelor. La animalele adulte, timusul participă la amorsarea cu elemente a sistemului de apărare imună de tip celular. Astfel, celulele epiteliale din timus furnizează seturile de antigene CMH și asigură “educația” celulelor “T”, pentru recunoașterea componentelor “SELF”. Alte celule din timus, neidentificate încă, secretă mai mulți hormoni peptidici implicați în maturarea limfocitelor T.

10.1.1.1. Organogeneza timusului

În filogeneză, timusul apare de timpuriu, încă de la pești. La păsări și mamifere este singurul organ limfatic complet dezvoltat la naștere.

Timusul se dezvoltă din epiteliul ventral al celei de a treia (la mamifere) și a patra (la păsări) pungi branhiale, în urma interacțiunii dintre ectodermul branhial și endodermul faringian. Astfel, iau naștere doi diverticuli epiteliali ce se evaginează în mezenchimul adiacent, se izolează de formațiunile faringiene, fuzionează în plan median , rezultând un conduct, care se orientează descendent, ajungând la locul de devoltare a organului ( fig. 10.3. ).

Fig. 10.3. Organogeneza timusului:

1 – Tiroida; 2 – Paratiroidele; 3 – Timusul.

I – IV – Arcuri branhiale.

De timpuriu, timusul este populat cu celule stem pluripotente, care inițial provin din sacul vitelin, apoi din ficat și din măduva osoasă. Aceste celule pătrund în mezenchim și între celulele epiteliului timic, alături de limfocite. Din celulele epiteliale se dezvoltă citoreticulul timic. Corpusculii Hassal apar destul de timpuriu, fiind observați la foetușii suini de 60 zile.

10.1.2. Bursa cloacalĂ (fabricius)

Bursa cloacală sau diverticulul cloacal este un organ limfoepitelial specific păsărilor, cu aspect de pungă, situat dorsal de proctodeum, cu care comunică printr-un canal bursal. Acest canal poate fi flancat de două formațiuni bursale accesorii.

Peretele bursei este format din trei tunici: seroasă, musculoasă și mucoasă.

Seroasa este reprezentată de peritoneul local, care acoperă diverticulul cloacal pe extremitatea sa cranio- dorsală.

Musculoasa este formată din fibre musculare netede, dispuse în două straturi, longitudinal extern și circular intern.

Mucoasa ocupă cea mai mare parte din grosimea peretelui bursal, având lamina propria ocupată, apropape în totalitate, de foliculi (noduli) bursali.

Mucoasa apare puternic cutată, formând pliuri groase, al căror centru este ocupat de foliculi (noduli), cu contur poliedric. Suprafață pliurilor este acoperită de un epiteliu simplu sau pseudoprismatic (Bacha-1990, Banks-1992) columnar. În acest epiteliu există trei tipuri de celule columnare (I, II, III), în funcție de granulele pe care le conțin (fig. 10.4.).

Fig. 10.4. Histostructura bursei cloacale:

1 – peretele bursei; 2 – epiteliul simplu prismatic; 3 – corion;

4 – foliculi (noduli) bursali.

Aspectul de epiteliu simplu columnar este mai evident atunci când acoperă proeminențele. Acest epiteliu proliferează în profunzime, celulele epiteliale amestecându-se cu celule din foliculi. Foliculii bursali pot avea două aspecte: un aspect uniform, la foliculii primari, și cu două zone, corticală și medulară, la foliculii secundari.

Foliculii (nodulii) bursali secundari apar după stimulări antigenice. Ei prezintă la periferia medularei un strat de celule epiteliale nediferențiate, cubice, și un strat de capilare. Aceste celule epiteliale cubice sunt implicate în activarea limfocitelor ce trec din corticală în medulară pentru a sintetiza anticorpi.

Corticala este separată de medulară printr-o membrană bazală. Zona corticală apare mai densă celular, cuprinzând numeroase limfocite, limfoblaste, celule în mitoză și numeroase macrofage. Vascularizația zonei corticale este asigurată de arteriole, venule și capilare.

Zona medulară apare mai laxă celular și cuprinde celule nediferențiate, limfoblaste și limfocite. Vascularizația zonei medulare este asigurată de o rețea de capilare mari, dispusă imediat sub membrana bazală.

Rolul bursei constă în maturarea limfocitelor B, care vor secreta anticorpi, asigurând imunitatea de tip umoral. Inițial, bursa are o structură pur epitelială, fiind colonizată mai târziu cu celule precursoare, venite din sacul vitelin sau din ficatul embrionar. Deși involuează după ecloziune, își menține funcțiile prin care sunt maturate celulele B imature, aflate în circulație. Eliminarea experimentală sau patologică a bursei determină apariția unui deficit în funcționarea limfocitelor B, cu atât mai sever, cu cât a trecut mai mult timp de la anihilarea bursei.

De asemenea, bursa produce un factor hormonal, bursopoietina, care, in vitro, induce diferențierea selectivă a limfocitelor B. Hood (1984) nu exclude posibilitatea ca și alte țesuturi hemopoietice să participe, la păsări, la diferențirea limfocitelor B.

Limfocitele B părăsesc bursa prin vasele sangvine care aprovizionează foliculii bursali, ajungând în țesuturile limfoide.

10.1.2.1. Organogeneza bursei cloacale (Fabricius)

Originea embrionară a bursei cloacale (Fabricius) suscită încă discuții. Primele cercetări considerau că bursa are origine ectodermică, dezvoltându-se din peretele superior al proctodeumului. Majoritatea cercetătorilor susțin originea endodermică a bursei, considerând-o ca o evaginare a endodermului pe fața dorsală a extremității caudale a intestinului posterior.

Primordiul bursal apare în zilele 4 – 8 de incubare, existând variații legate de rasă și condițiile de incubare. Are forma unei proliferări, așezată pe fața dorsală a endodermului cloacal.

În epiteliul bursal apar grupe mici de celule mobile, cu origine limfoidă, grupe care reprezintă fazele inițiale de formare a foliculilor.

Mugurii epiteliali cresc rapid datorită mitozelor frecvente, astfel încât vor deplasa membrana bazală, înfundând-o în corionul adiacent. Celulele epiteliale își modifică aspectul inițial și se diferențiază în celule limfoide, sub inducția mezenchimului, cu care stabilesc raporturi morfofuncționale strânse.

Precursorii celulelor limfatice sunt celule stem pluripotente, ce provin din sacul vitelin, ficatul embrionar și măduva hematogenă. Ele ajung pe cale sanguină în primordiul bursal, unde găsesc un mediu propice pentru proliferarea și maturarea lor. În apropierea ecloziunii, pliurile mucoasei bursale sunt bine dezvoltate, acoperite de un epiteliu, cu foliculi tineri în corion, lipsiți de zonă corticală.

După ecloziune, foliculii bursali prezintă o zonă corticală, cu limfocite în diviziune rapidă, împachetate dens, și o zonă medulară, populată de limfocite dispersate și o rețea de celule epiteliale.

Prin proliferarea rapidă a limfocitelor apar câteva mii de foliculi limfoizi. În fiecare folicul limfoid sunt cuprinse circa 1 000 de limfocite B, care sunt diferite sub raportul capacității lor de a lega antigenele. Fiecare folicul conține limfocite B provenite dintr-o singură celulă stem sau numai din câteva.

Bursa cloacală crește rapid în primele 3-4 săptămâni după ecloziune, atinge dimensiuni maxime la 5 – 12 săptămâni și involueză în perioada maturității sexuale, datorită influențelor hormonale.

10.2. Organele limfoide secundare

Organele limfoide secundare sau periferice sunt reprezentate fie de: – organe anatomic distincte, cu structură complexă, precum: ganglionii (limfonoduri) limfatici, splina, amigdalele, plăcile Peyer; – structuri limfoide difuze, cum sunt structurile limfoide asociate mucoaselor gastro – intestinale sau respiratorii.

Organele limfoide secundare prezintă mai multe caractere generale:

1. Au o apariție tardivă filo- și ontogenetic, fiind populate de celule limfoide deja diferențiate, provenite din organele limfoide primare.

2. Organele limfoide secundare prezintă compartimente specializate pentru celulele T (timodependente) și pentru celulele B (timoindependente), făra limite rigide, permițându-se trecerea de la un compartiment la altul.

3. În organele limfoide secundare, limfopoieza este slabă sau inexistentă înaite de naștere. De asemenea, limfopoieza este foarte redusă la animalele axenice (germ free) chiar după introducerea parentală a antigenelor.

4. În organele limfoide secundare, limfocitele pot intra din circuitul sangvin, făcând capabilă repopularea lor după iradiere, în absența celulelor stem;

5. Este imposibilă extirparea în totalitate o organelor limfoide secundare.

6. Datorita structurii lor, organele limfoide secundare permit asigurarea unor posibilități mărite de interacțiune a limfocitelor cu celulele care prezintă antigenele, cu circulația sagvină și limfatică, interacțiune absolut necesară pentru declanșarea și evoluția raspunsului imun.

7. Organele limfoide secundare conțin un număr mare de limfocite periferice, reprezentate de celulele cu memorie, produse sub influența antigenelor din mediu. Animalele “germ free” (anexice) au țesuturile limfatice secundare atipice, în timp ce organele limfoide primare au mecanisme și structuri normale.

Producerea celor 2 clase principale de limfocite T și B, la nivelul organelor limfoide primare, este urmată de dispersare și localizarea lor în organele secundare, unde limfocitele mor dacă nu întâlnesc antigenul corespunzător. Sub influența stimulilor antigenici, limfocitele proliferează și își completează diferențierea, devenind celule efectoare sau celule cu memorie.

10.2.1. Nodulii limfoizi

Nodulii limfoizi sau limfonodulii sunt formațiuni microscopice neregulate sau sferice. Sunt formați din țesut limfoid dens și dispuși în țesutul conjunctiv al diferitelor organe, în lamina proprie (corionul) a tubului digestiv, a căilor respiratorii, a aparatului urinar etc. Limfonodulii nu sunt structuri permanente, putând să apară și să dispară în funcție de stimulările antigenice.

Foliculii limfoizi sunt mai rari la nou-născuți și la animalele crescute în mediu liber de germeni, prezența lor fiind determinată de stimulii antigenici locali. Când prezintă centrii germinativi, se numesc “foliculi (noduli) secundari”, fiind diferiți de cei primari, care se remarcă prin uniformitatea aspectului lor.

10.2.2. Limfonodurile sau ganglionii limfatici

Limfonodurile sau ganglionii limfatci sunt organe limfoide secundare, cu aspect reniform sau sferoidal. Se găsesc izolate sau grupate de-a lungul vaselor limfatice. Majoritatea speciilor de păsări nu au noduri limfatice, cu excepția păsărilor acvatice, unde prezintă o formă primitivă de organizare.

Histostructura limfonodurilor cuprinde: – capsula, ce detașează trabecule conjunctive, spre interior; și – parenchimul ganglionar, care prezintă 3 zone distincte: – corticala; – paracorticala sau cortexul difuz; și – medulara.

Capsula și parenchimul ganglionar sunt separate printr-un sinus periferic marginal – sinusul subscapsular, de la care pornesc sinusurile corticale perinodulare, care pătrund în parenchimul cortical și se continuă cu sinusurile medulare, separate unele de altele prin cordoane medulare. Sinusurile medulare drenează limfa în vasele limfatice eferente.

Sinusul subscapular nu apare ca o cavitate cu lumen deschis, ci ca o rețea densă prin care se filtrează limfa (fig. 10.5.)

.

Fig.10.5. Diagrama structurii unui limfonod (după Liebich-1990):

1 – capsulă; 2 – Sinus subcapsular; 3 – nodul secundar; 4 – paracortex; 5 – celule reticulare; 6 – limfocite; 7 – trabecule; 8 – vas sangvin; 9 – sinus medular; 10 – arteră și venă; 11 – vas limfatic eferent; 12 – vas limfatic eferent.

Parenchimul limfonodului cuprinde o rețea de celule și fibre reticulare ce umple tot spațiul dintre trabecule și capsulă, în ochiurile căreia se găsesc limfocite, plasmocite, macrofage, sinusuri limfatice, vase de sânge.

Cortexul conține: țesutul reticular, limfocite grupate în formațiuni sferice sau ovale, foliculi sau noduli limfoizi primari, ce conțin limfocite mici. În cursul răspunsului imun se vor transforma în foliculi sau noduli secundari, caracterizați prin prezența unei zone de proliferare celulară sau centru germinativ, zonă timus independentă, de reacție și de producere a anticorpilor.

Centrii germinativi au o existență tranzitorie. Ei apar în urma acțiunii unui stimul antigenic și marchează transformarea nodulilor primari în noduli secundari. Sunt formați, în principal, din celule stromale (reticulare) dendritice, care prezintă numeroase plieri ale plasmalemei și permit acumularea unei mari cantități de antigene.Parenchimul centrilor germinativi cuprinde 2 zone: – o zonă dens populată și alta cu celule rare.

În zona dens populată predomină celulele bogate în ribozomi, pironinofile, care produc și secretă imunoglobuline. Tot în această zonă se mai găsește un număr de macrofage (care fagocitează celulele moarte și se colorează intens, devenind corpi colorabili.

În zona slab populată, celulele sunt rare, dispersate printre celulele reticulare care sunt mai abundente, cu suprafețe mari, datorită plierii membranelor. Celulele pot migra dintr-o zona în alta (din compartimentul dens în cel rar populat și, apoi, în masa de celule limfoide înconjurătoare. Zona celulelor dispersate, mai clară, este îndreptată spre sursa de stimulare antigenică.

Foliculii secundari apar situați imediat sub capsulă. Foliculii secundari, cu centrii germinativi situați mai profund decât aceștia, sunt denumiți foliculi terțiari.

Centrii germinativi apar și se evidențiază în funcție de intensitatea stimulului antigenic. Când dispare stimulul, activitate proliferativă scade, iar foliculul revine la aspectul de folicul primar, care conține macrofage cu incluzii.

Cortexul difuz (profund) sau regiunea paracorticală apare imprecis delimitată, situată între corticală și medulară. Cuprinde mase neregulate de țesut limfoid dens.

Este o regiune timus-dependentă, populată de limfocite T, în care limfocitele dispar după timectomie sau se hipertrofiază dupa imunizare cu antigene care induc o hipersensibilitate de tip intârziat.

Zona medulară conține țesut limfoid dens, distribuit sub formă de cordoane medulare între care se află sinusurile medulare. Cuprinde o populație celulară mixtă, predominant timus-independentă datorită numărului mare de celule B, asociate cu plasmocitele, macrofagele și celulele (limfocite T) pregătite pentu migrare.

Vascularizația limfonodurilor. În limfonoduri, sângele circulă în direcție opusă limfei, pătrunzând în ganglioni prin hil (pe unde trec și 90% din limfocitele, care vor părăsi ganglionul). Limfa pătrunde în ganglion prin vase limfatice aferente, care străbat capsula și se deschid în sinusul subcapsular. Limfocitele T și B ies din venulele postcapilare trecând prin endoteliu lor (și nu printre celulele endoteliale, cum fac granulocitele și macrofagele).

După extravazare, limfocitele migrează spre teritoriile specifice, în foliculii primari migrează limfocitele B, iar în cortexul difuz, limfocitele T. După ce au strabătut teritoriile specifice, limfocitele T și B intră în medulară și ajung, în final, în vasele eferente ce conduc limfa modificată în urma tranzitului prin limfonod. Circulația prin limfonod permite unui număr mare de limfocite să treacă prin teritoriile specifice, unde vor întâlni substanțe imunogene, crescând șansa ca un număr de limfocite imunocompetente să întâlnească antigenul specific și să reacționeze cu el.

În acest fel, nodurile limfatice apar ca niște structuri dinamice, fiind sediul unui flux continuu de celule, de multiplicare considerabilă a limfocitelor și inițiere a răspunsului imun.

10.2.2.1. Formarea ganglionilor (nodurilor) limfatici

Apariția nodurilor limfatice sau a ganlionilor limfatici este precedată de un proces de multiplicare a vaselor limfatice dintr-un anumit loc din organism, vase care se anastomozează, formând un plex. În ochiurile acestui plex apar aglomerări nodulare de celule, ce se diferențiază din celulele mezenchimale locale. Nodulii cresc, împingând la periferie vasele limfatice, care vor forma sinusul subcapsular. Inițial nodulii sunt formați din celule mezenchimale cu mare potențial de diferențiere, pentru ca mai apoi, să fie populați cu limfoblaști și limfocite.

În prima fază de organizare, nodul limfatic este uniform, dar mai târziu, apar cordoanele medulare, însoțite de sinusuri, diferențiindu-se medulara de corticală.

Ca organe limfoide secundare, nodurile limfatice suferă modificări evidente în cursul imunizărilor și infecțiilor, sub raport volumetric și al proporțiilor dintre corticală și medulară. De asemenea, se petrec schimbări calitative în populația celulelor componente

În cursul răspunsului imun mediat celular, primele modificări se observă după 24 de ore, prin apariția în cortexul periferic a unor celule blastice, care proliferează până în ziua a patra, determinând măriri importante de volum. Celulele endoteliale din venulele postcapilare devin turgescente, iar numeroase celule traversează peretele capilar. Celulele blastice dispar în ziua a șaptea, după ce au format o populație nouă de limfocite mici. Zona corticală și nodulii limfoizi sunt puțin modificați. Aceste modificări nu se observă la șoarecii timectomizați.

În cursul răspunsului imun mediat umoral, apar modificări semnificative în zonle ocupate de limfocitele B, în regiunea cortexului superficial, timus independentă. Antigenul este atras spre centrul foliculului, unde induce proliferarea limfocitelor, apariția centrului germinativ și transformarea limfocitelor în plasmocite. Stimularea antigenică atrage macrofagele și alte celule fagocitare, producându-se și acumulare de plasmă. De asemenea, sunt reținute un număr important de limfocite circulante, care se divid intens și care, împreună cu celulele nelimfoide și cu edemul local, determină o evidentă creștere în volum a nodurilor limfatice.

10.2.3. Splina

Este cea mai mare acumulare de țesut limfoid din organism. Acționează ca un filtru masiv, interpus pe vasele sangvine, având rol esențial în imunitate și în reținerea antigenelor străine, a particulelor străine, a resturilor celulare. Este un sediu al răspunsului imun.

Structura histologică a splinei cuprinde: capsula și parenchimul splenic.

Capsula sau tunica fibroasă este formată din țesut conjunctiv dens neorientat, cu fibre de colagen, fibre elastice și celule musculare. Capsula trimite trabecule ce conțin artere trabeculare și delimitează compartimente intercomunicante sau loji splenice, în care se găsește parenchimul alcătuit din pulpa roșie si pulpa alba (fig. 10.6.).

Fig. 10.6. Structura splinei – schemă (după Liebich-1990):

1 – capsula; 2 – trabeculă; 3 – arteră și venă trabeculară; 4 – artera pulpei albe; 5 – artera limfonodulului; 6 – artere penicilate; 7 – capilare sinusoide; 8 – pulpa roșie-cordoane splenice; 9 – teci limfoide periarteriale; 10 – limfonodul secundar; 11 – zona marginală.

Parenchimul splenic sau pulpa splinei este de două feluri: pulpă roșie și pulpă albă.

Pulpa roșie este formată din cordoane splenice și sinusuri venoase. Ocupă cea mai mare parte din parenchim.

Cordoanele splenice au o structură de bază (fibre de reticulină, celule reticulare, macrofage) în ochiurile căreia se găsesc toate tipurile de elemente albe și un număr foarte mare de hematii.

Sinusurile venoase au diametrul neregulat și sunt situate între cordoanele splenice. Nomina histologica – 1992 consideră că sinusurile venulare sunt venule postcapilare care leagă vasele capilare terminale de venele pulpei roșii. Sunt căptușite de celule endoteliale, ce fagocitează intens antigenele sub formă de particule. În ele se acumulează cea mai mare parte din sângele care pătrunde în splină și conține numeroase celule fagocitare și producătoare de anticorpi.

Între pulpa roșie și pulpa albă se interpune o zona marginală, care delimitează pulpa roșie de pulpa albă. Este o zonă bogat irigată de numeroase arteriole terminale. În această zonă sunt reținute cele mai multe antigene provenite din sânge. Conține atât limfocite T, cât și limfocite B. Este mai bogată în limfocite și plasmocite decât pulpa roșie.

Pulpa albă este formată din limfocite și celule înrudite, dispuse organizat într-o rețea de celule și fibre reticulare, formând teci limfoide periarteriolare și foliculi (noduli) limfatici.

Tecile limfoide periarteriolare sunt manșoane de limfocite organizate în jurul arteriolelor care se detașează din arterele trabeculare și pătrund în lojile splenice, dând naștere la arterele pulpei albe. Fiecare teacă are o zona internă, bogată în limfocite T și o zonă externă, bogată în limfocite B. Există cercetări care susțin că tecile sunt formate exclusiv din celule T, în timp ce foliculii (nodulii) sunt, în cea mai mare parte, formați din celule B.

Foliculii splenici primari au formă sferică sau ovalară, asemănându-se cu cei din ganglionii limfatici. Sunt răspândiți din loc în loc sau imediat în afara tecilor limfoide periarteriorale, fiind situați mai frecvent la nivelul bifurcațiilor arterei centrale sau al ramificațiilor ei principale. Ei se transformă în foliculi germinali cu centrii germinativi, în timpul răspunsului imun.

Splina nu are circulație limfatică, limfocitele intrând și ieșind pe calea circulației sangvine (în cca. 6 ore, traversează câmpurile limfoide ale splinei). Artera spelnică se ramifică după ce pătrunde în oragn în mai multe artere trabeculare, din care se desprind arterele lojilor splenice ce emit arterele pulpei albe, ce se ramifică în arterele centrale sau ale limfonodulilor. Arterele limfonodulilor se ramifică dând arteriole penicilate. Din arterele penicilate, sângele trece în capilarele poroase, situate la granița dintre tecile limfoide periarteriolare și zona marginală.

10.2.3.1. Organogeneza splinei

Splina are origine mezodermică. Apare în mezenterul embrionar dorsal, care leagă tubul digestiv de peretele dorsal al embrionului. În jurul unor ramificații venoase care constiutie primordiul venei porte, mezenchimul adiacent se hiperplaziază, formând un nodul de țesut mezenchimal mai dens, numit mugure splenic. Celulele mezenchimale se divid rapid, rezultând țesutul reticulat, endoteliul vaselor și parenchimul primitiv. O parte din celulele mezenchimale vor delimita viitoarele sinusuri, iar altele vor participa la formarea unei rețele, în ochiurule căreia se vor grupa celule de tip sangvin, provenite din celule mezenchimale locale.

Circulația arterială se instalează relativ tardiv, sângele arterial fiind drenat în formațiuni venoase după ce a străbătut ochiurile rețelei. Pulpa roșie și pulpa albă se diferențiază după stabilirea circulației arteriale. Dezvoltarea pulpei albe este dependentă de timus.

10.2.4. Structurile limfoide ale mucoaselor

Mucoasele conțin un număr mare de celule care participă la inducerea și evoluția răspunsului imun, prcum: macrofagele, limfocitele, plasmocitele. Aceste celule pot fi organizate în structuri distincte sau pot fi răspândite difuz în mucoase. Mai bine studiate sunt structurile limfoide din mucoasele căilor digestive și ale căilor respiratorii, deși în toate mucoasele există formațiuni limfoide.

Structurile limfoide asociate căilor digestive sunt reprezentate de: amigdale, plăci Peyer, diverticulul vitelin, amigdale (plăci)cecale și din colon. Formațiunile limfoide asociate aparatului respirator formează sistemul limfatic BALT (bronchus associated lymphoid tissue).

Structurile limfoide din intestin formează sistemul limfatic GALT (gut associated lymphoid tissue). Aceste structuri nu prezintă capsulă și nici vase limfatice aferente. Ele sunt acoperite de un epiteliu diferit de restul epiteliului zonal , prezentând o «porozitate» destul de mare, care favorizează pătrunderea antigenelor, încât lichidul care trece spre foliculi prin acest epiteliu înlocuiește limfa aferentă. Materialul antigenic provenit din lumenul organului este, astfel, preluat de macrofage și de foliculii limfoizi.

Placile Peyer sunt prezente la toate mamiferele, între duoden și illeon, apărând mai dezvoltate în jumătatea distală a intestinului. Ele sunt cantonate în corion și în submucoasa intestinului subțire. Se formează prin agregarea mai multor foliculi limfoizi, dar pot apărea și foliculi limfatici izolați. Epiteliul situat deasupra foliculilor formează regiunea domului, bogat infiltrată cu limfocite. Epiteliul domului este simplu cubic prismatic și conține o serie de celule modificate, celule asociate cu foliculii sau celule “M” (microfolds cells). Celulele M prezintă microvilozități scurte și neregulate. În citoplasma polului apical se găsesc numeroși tubuli, vezicule și vacuole. Au rolul de a transporta virusurile, microorganismele și particulele străine spre stratul subepitelial

Stratul subepitelial conține numeroase macrofage, celule reticulare dendritice, limfocite T și B, ce pot reacționa cu antigenii. Foliculii (nodulii) limfatici și centrii germinativi conțin în special celule B, în timp ce cordoanele interfoliculare conțin celule T și venule post-capilare cu endoteliu înalt, ce reprezintă calea de intrare a limfocitelor T și B circulante .

Apendicele cecal, prezent la leporide și hominide, prezintă structuri limfoide cu organizare asemănătoare cu a plăcilor Peyer. Au domul bine organizat, cu epiteliu foarte poros, iar agregatele de celule B se organizează în foliculi (noduli). O zonă cu limfocite T este plasată ca un “sandwich” între 2 foliculi adiacenți.

Amigdalele sunt primele organe limfo-epiteliale care vin în contact cu materialele ingerate la nivelul cavității bucale. Au suprafața acoperită cu un epiteliu pluristratificat, infiltrat cu limfocite (fig. 10.7.)

Fig. 10.7. Amigdala bucală – schemă:

1 – cripta amigdaliană; 2 – epiteliu stratificat necheratinizat; 3 – infiltrație limfocitară a epiteliului; 4 – noduli amigdalieni; 5 – Infiltrație difuză internodulară; 6 – condensare conjunctivă periamigdaliană

La păsări, diverticulul vitelin (Meckel) devine posteclozional un organ limfo-plasmocito-formator. În corion sunt prezenți noduli limfatici, cu tendință de a se organiza pe 2 zone, devenind noduli (foliculi) secundari. Este sursa imunogammaglobulinelor imediat în perioada posteclozională.

11. APARATUL URINAR

Aparatul urinar (organa urinaria) participă la epurarea sângelui de o serie de substanțe catabolice, la menținerea volumului de sânge circulant, a echilibrului acido-bazic și a nivelului electroliților sanguini. Îndeplinește, prin activitatea renală, și funcții endocrine, producând renina și factorul eritropoietic renal.

În alcătuirea aparatului urinar intră: organe esențiale, reprezentate de rinichi și căi urinare, care sunt intrarenale (porțiuni ale nefronului) și extrarenale (calice, bazinet, uretere, vezica urinară, uretra).

11.1. RINICHIUL

Rinichiul (ren) este un organ pereche care cuprinde în structura sa capsula și parenchimul renal.

Capsula renală (capsula fibrosa) se prezintă ca o formațiune fibroasă, ușor detașabilă, subțire și translucidă, care aderă la parenchim printr-o mulțime de fine travei conjunctivo-vasculare. Capsula prezintă un strat extern dens, cu fibre de colagen, fibre elastice și un strat intern, format din țesut conjunctiv lax, care la cabaline, suine și canide cuprinde și celule musculare netede. La rumegătoare, capsula renală are un strat distinct de leiocite, care apare mai gros la ovine și caprine. Nu există leiocite în capsula renală de la felide. Capsula renală este învelită, la toate speciile, de o capsulă adipoasă (capsula adiposa), mai abundentă la nivelul hilului. Stroma renală este mult redusă și cuprinde țesut conjunctiv lax, ce înconjoară vasele de sânge, limfaticele și nervii.

Parenchimul renal prezintă pe secțiune medio-sagitală două zone, una medulară și alta corticală, diferite ca aspect și structură microscopică, puternic întrepătrunse la niveiul unei linii de joncțiune cortico-medulară.

Zona medulară (medulla renalis) ocupă o poziție centrală în cadrul parenchimului, are un aspect striat și este constituită din una sau mai multe structuri piramidale, de unde și denumirea de piramide renale sau piramide Malpighi. Baza unei piramide este orientată spre cortex, iar vârful este îndreptat spre sinusul renal.

Piramida renală (pyramis renalis) prezintă un aspect striat, datorită numeroaselor vase, cu aspect de strii roșietice și a conductelor papilare, cu aspect de strii albe. Vârful fiecărei piramide renale sau a două-trei piramide proemină în sinusul renal, formând o papilă renală, care este perforată de 15 – 30 de orificii papilare, rezultând un aspect ciuruit. Orificiile papilare se deschid într-o serie de formațiuni ale mucoasei bazinetului cu aspect de cupe, denumite calice mici. Prin unirea calicelor mici se realizează calicele majore, care se deschid în lumenul bazinetului renal. De pe baza piramidelor renale (basis pyramidis) se detașează spre corticală 400 – 500 prelungiri conice, lungi și subțiri, ce reprezintă striațiile medulare sau piramidele corticale (Ferrein). Vârfurile piramidelor corticale nu ajung la capsulă, încât la periferia corticalei există o zonă corticală subcapsulară, lipsită de striații medulare, zona denumită corticala corticalei (cortex corticis).

Zona corticală sau cortexul renal (cortex renalis) înconjoară la periferie zona medulară. Pe rinichiul proaspăt recoltat are o culoare cafeniu roșcat, cu numeroase puncte de culoare roșie închisă, care îi conferă un aspect granular. Cortexul prezintă următoarele zone: – o zonă subcapsulară (cortex corticis s. zona extrerna s. periferica), neintricată cu medulara; – o zonă labirintică (zona interna s. juxtamedullaris), care înconjoară fiecare piramidă corticală (Ferrein), intricându-se cu medulara și – coloanele renale (Bertin) (columna renalis) care pătrund adânc printre piramidele renale, înconjurându-le aproape complet și ajungând până la nivelul hilului.

Această dispunere a formațiunilor structurale din corticală și medulară permite delimitarea lobilor și lobulilor. Un lob renal (lobus renalis) cuprinde parenchimul renal, reprezentat de o piramidă renală împreună cu piramidele corticale de pe baza sa și cu substanța corticală, cuprinsă între baza piramidei și capsulă. Există animale cu rinichi unilobari (leporide, muride) care cuprind în structura lor o singură piramidă renală, cu piramidele corticale și substanța corticală ce o acoperă. La rumegătoarele mari și suine, rinichii sunt multilobari sau multipiramidali. La taurine și ursine, delimitarea lobilor este vizibilă pe suprafața rinichilor, prezentând rinichi boselați. La suine, cortexul renal fuzionează dispărând boselurile, în timp ce piramidele renale rămân vizibile. La canide, ovine, caprine și cabaline, rinichii sunt unipapilari, prezentând o fuziune completă a papilelor renale pentru a forma o papilă comună, numită creastă renală (crista renalis).

11.1.1. CORPUSCULUL RENAL

Corpusculul renal (corpusculum renale) (Malpighi) este situat în corticala rinichiului și în coloanele renale (Bertin). Sunt relativ sferoidali, cu diametrul de 200 – 300 µm. Corpusculul renal prezintă doi poli: un pol vascular (polus vascularis), prin care pătrunde arteriola aferentă și iese arteriola eferentă, și un pol tubular (polus tubularis) sau urinar, din care se desprinde porțiunea inițială a tubului urinifer. Structura fiecărui corpuscul include un glomerul (glomerulus) capilar, format dintr-o rețea de capilare și o capsulă glomerulară (capsula glomeruli) (fig. 11.1.).

Fig. 11.1. Corpusculul renal (după Liebich-1990).

1 – arteriolă aferentă; 2 – arteriolă eferentă; 3 – pol vascular; 4 – capsula glomerulară, porțiunea parietală; 5 – capilar glomerular; 6 – celulă mezangială; 7 – podocit;

8 – procese podocitare; 9 – membrană bazală; 10 – endoteliu fenestrat;

11 – pol urinar; 12 – tub contort proximal.

Glomerulul renal (glomerulus) este format din capilare fenestrate,ce realizează o rețea admirabilă (rete capillare glomerulare), interpusă între arteriola aferentă și cea eferentă. Arteriola aferentă (arteriola glomerularis afferens) emite 4 – 6 ramuri primare, din care se desprind ansele capilare. La rândul lor, ansele capilare confluează în câteva ramuri primare ce formează originea arteriolei eferente (arteriola glomerullaris efferens). Capilarele glomerulare sunt despărțite între ele prin spații intercapilare, în care este prezent țesut conjunctiv, denumit mezangiu, cu rol de stromă glomerulară.

Mezangiul (mesangium) este format dintr-o matrice mucopoliglucidică, celule mezangiale (mesangiocytus) și o rețea de fibrile de colagen. Celulele mezangiale au origine mezenchimală, ca și pericitele. Au nucleu dens și microfibrile în citoplasmă. De asemenea, celulele mezangiale produc matricea extracelulară, oferă suport pentru capilarele glomerulare și îndepărtează structurile îmbătrânite ale membranei bazale, prevenind îngroșarea acesteia.

Peretele capilarelor este format din endoteliocite fenestrate (endoteliocytus fenestratus), dispuse pe o membrană bazală (membrana basalis). Endoteliocitele glomerulare au citoplasma perforată de pori, cu diametrul între 50 – 100 nm și cu o diafragmă, ce permite ieșirea materialelor din sânge, cu excepția celulelor sanguine. Numeroase vezicule de pinocitoză sunt prezente în citoplasma endoteliocitelor. Membrana bazală se interpune între endoteliocite și prelungirile podocitelor, apărând PAS-pozitivă, de două-trei ori mai groasă (325 – 340 nm), comparativ cu alte structuri similare. Examinată la microscopul electronic, prezintă trei straturi: un strat central, lamina densă, lamina rară externă, orientată spre epiteliul foiței viscerale a capsulei, lamina rară internă, adiacentă endoteliului capilar. Membrana bazală este produsă în mod continuu de epiteliul foiței viscerale a capsulei și reprezintă compartimentul major al barierei de filtrare, capabil să rețină moleculele cu greutate moleculară mare (de circa 160 000 daltoni).

Capsula glomerulului (capsula glomeruli) delimitează glomerulul renal, fiind formată din două porțiuni (sau foițe): o foiță parietală externă (paries externa), mai groasă și netedă, și o foiță viscerală internă (paries interna), foarte subțire, mulată peste ansele capilare. Între cele două foițe se delimitează lumenul (lumen capsulae) spațiului capsular, în care se acumulează filtratul glomerular.

Foița externă sau parietală a capsulei este formată dintr-o membrana bazală, PAS-pozitivă, dublată la exterior de un fin strat de țesut conjunctiv periglomerular, și dintr-un epiteliu simplu pavimentos cu celule mari, sărace în organite, cu nuclei evidenți.

Foița internă a capsulei este reprezentată de un epiteliu simplu, format din podocite.

Podocitele (podocytus) sunt celule mari, cu corp ovoid, ce emit numeroase prelungiri (cytopodium) sau procese majore dispuse paralel cu axul capilarelor. De pe procesele majore se desprind procesele minore sau pedicelele, care ajung în contact cu membrana bazală a capilarelor fenestrate. Între membrana bazală, corpul podocitelor și procesele majore se delimitează un spațiu subpodocitar, unde se acumulează filtratul primar.Între pedicelele adiacente se interpune o diafragmă membranoasă foarte subțire, numită membrana de filtrare (lamella hialina).

Membrana de filtrare prezintă pori de 6 – 9 nm și constituie un filtru capabil să rețină substanțe cu o greutate moleculară mai mare de 60 000 de daltoni. Permeabilitatea glomerulară este redusă de sarcinile electrice negative. Pe suprafața podocitelor se găsește glicocalix care, împreună cu cel de la nivelul celulelor endoteliale, realizează un filtru foarte fin, permeabil numai pentru moleculele cu diametru mai mic de 60 Å. Totodată, podocitele desfășoară o activitate metabolică intensă, intervenind în fagocitoză, în regenerarea membranei bazale și participând la formarea barierei de filtrare glomerulară. Bariera de filtrare cuprinde totalitatea structurilor ce se interpun între sângele din capilarele glomerulare și lichidul de filtrare din lumenul capsulei, fiind formată din : endoteliul fenestrat al capilarului, membrana bazală, epiteliul foiței viscerale a capsulei, alcătuit din corpul și prelungirile podocitelor.

11.1.2. NEFRONUL

Nefronul (nefronum) reprezintă unitatea morfofuncțională a rinichiului, aflată în relație funcțională cu rețeaua capilară a corpusculului renal. “Nomina histologica veterinaria” -1992- consideră că un nefron cuprinde șase porțiuni histofuncționale:1 – capsula glomerulului; 2- tubul contort proximal; 3- tubul drept proximal;4 – tubul atenuat;5- tubul drept distal; 6 – tubul contort distal. Tubii colectori renali (tubulus renalis colligens) sunt considerați ca porțiuni ale unui sistem intrarenal de conducte care colectează, concentrează și transportă urina. Un tub colector renal prezintă următoarele segmente succesive: 1- tubul arcuat, 2- tubul colector drept și 3-conductul papilar.

Porțiunile contorte, proximale și distale, sunt situate în corticală în vecinătatea corpusculilor renali. Tubul drept proximal, tubul atenuat și tubul drept distal formează ansa nefronului (Henle) (ansa nefroni), care este dispusă în medulară. La bovine există 3 – 4 milioane de nefroni, la suine 1 – 1,5 milioane, la canide 0,3 – 0,4 milioane, iar la hominide 1 milion.

În rinichiul unipiramidal (de leporide, muride, segmentele ansei sunt dispuse atât de ordonat, încât în medulară se disting două zone: – una externă și alta internă. Limita dintre zonele medularei este marcată de joncțiunile dintre porțiunile descendente groase și porțiunile ascendente subțiri ale anselor nefronilor. Zona externă a medularei este subdivizată în două benzi: una externă și alta internă. Limita dintre benzi este marcată de joncțiunile tubilor drepți cu tubii atenuați.

În rinichiul multipapilar, zonele medularei sunt mai puțin distincte, din cauză că ansele nefronilor au lungimi diferite. Ansele scurte sunt mai numeroase (85%) și aparțin nefronilor superficiali, situați periferic subcapsular. Ansele lungi aparțin nefronilor juxtamedulari situați în profunzimea corticalei.

11.1.2.1. Tubul contort proximal

Tubul contort proximal (tubulus contortus proximalis) este segmentul nefronului, cel mai lung și mai gros. Are un traiect sinuos și este situat în zona labirintică a corticalei, în vecinătatea corpusculului renal.

Peretele tubului proximal cuprinde un epiteliu simplu prismatic, cu margine în perie, dispus pe o membrană bazală. Lumenul tubului este delimitat de 6 – 8 nefrocite (epitheliocytus microvillosus), cu aspect columnar. Nucleii nefrocitelor apar sferoidali, localizați parabazal sau bazal. La polul apical sunt prezenți microvili lungi, ce formează marginea în perie (limbus penicillatus). Organitele celulare sunt bine dezvoltate, iar mitocondriile sunt situate printre invaginațiile membranei bazale. La microscopul optic apar ca niște striații verticale (limbus striatus basalis), fiind numite bastonașe Heidenhein.

Microvilii măresc suprafața polului apical de 20 – 40 de ori și apar acoperiți de un glicocalix abundent. La baza microvililor sunt prezente vezicule de pinocitoză. Nefrocitele participă la absorbția glucozei, clorurii de sodiu, fosfaților, acidului ascorbic și aminoacizilor. Între nefrocitele adiacente, la nivelul plasmalemelor laterale, se realizează joncțiuni de tipul zonulei occludens și de tipul zonulei adherens (fig. 11.2.).

Fig. 11.2. Schema nefronului (după Liebich -1990):

1 – nefron cortical; 2 – tub contort proximal; 3 – tub drept proximal; 4 – tub atenuat; 5 – tub drept distal; 6 – tub contort distal; 7 – nefron juxtamedular; 8 – tub colector drept; 9 – conduct papilar; 10 – Zona externă a medularei.

Tubul contort proximal este segmentul cel mai afectat în procesele patologice și toxice.

11.1.2.2. Tubul drept proximal

Tubul drept proximal (tubulus rectus proximalis) prezintă aceleași caracteristici histologice ca și tubul contort proximal, împreună cu care formează segmentul proximal al nefronului. Tubul drept proximal este situat în radiațiile medularei și în medulară. Nefrocitele sunt cuboide, cu o margine în perie mai redusă, cu invaginații bazale mai rare, mitocondrii mai puține și incluzii de lipide, foarte numeroase la felide și canide. Incluziile conțin trigliceride și fosfolipide. Tubul drept proximal reprezintă primul segment al ansei nefronului (ansa nephroni) (N.H. – 1992).

11.1.2.3. Tubul atenuat

Tubul atenuat (tubulus attenuatus) reprezintă segmentul subțire al ansei nefronului, având aspectul literei “U”, cu o porțiune descendentă (pars descendens) și o porțiune ascendentă (pars ascendens). Apare mai lung la bovine, cabaline, feline, și prezintă un epiteliu simplu scuamos (epithelium simplex squamosus), cu nuclei aplatizați care proemină în lumen. Trecerea de la epiteliul simplu cubic al tubului drept proximal se face brusc. Membrana bazală apare foarte subțire. Nefrocitele tubului atenuat apar aplatizate, cu nuclei hipercromatici, solidarizate prin interdigitații cu celulele adiacente. Citoplasma este săracă în organite.

11.1.2.4. Tubul drept distal

Tubul drept distal (tubulus rectus distalis) formează cea de-a III-a porțiune a ansei nefronului. El părăsește zona medulară intrând în zona corticală, unde ocupă o poziție juxtaglomerulară. Trecerea de la epiteliul simplu scuamos la epiteliul simplu cubic (epithelium simplex cuboideum) se face brusc. La nivelul unde se continuă cu tubul contort distal și ajunge în contact cu arteriola aferentă, epiteliul devine mai înalt și mai dens, formând macula densa.

11.1.2.5. Tubul contort distal

Tubul contort distal (tubulus contortus distalis) este mai lung la cabaline și suine. Epiteliul tubului contort distal (epithelium simplex cuboideum) cuprinde celule prismatice mai puțin înalte decât cele din tubul contort proximal, cu limite laterale mai evidente. Diametrul lumenului și al tubilor este mai mare. Microvilii sunt rari și scurți. Citoplasma, mai puțin acidofilă, cuprinde un reticul endoplasmic granular dezvoltat și mulți ribozomi liberi. Membrana bazală prezintă invaginări verticale (limbus striatus basalis), între care sunt dispuse mitocondrii. Nucleii sunt situați mai central sau parabazal. Spre deosebire de tubii contorți proximali, tubii contorți distali apar mai rari pe secțiune, au un diametru mai larg, un epiteliu mai puțin înalt, cu mai mulți nuclei.

11.1.3. TUBII COLECTORI

Tubii colectori (tubulus renalis colligens) colectează urina elaborată de nefroni, fiind formați din trei segmente succesive: tubii colectori arcuați (tubulus renalis arcuatus), tubii colectori drepți (tubulus colligens rectus) și conductele papilare (ductus papillaris).

Joncțiunea dintre nefroni și tubii colectori se realizează în corticală. Cu toate că la nivelul tubilor colectori se absorb unele substanțe, precum bicarbonații, “Nomina histologica” –1992 – nu consideră tubii colectori ca fiind segmente ale nefronilor.

Tubii colectori arcuați sau pasajele intercalare colectează urina de la mai mulți nefroni ai unui lob. Ei pătrund din corticală în radiațiile medulare. Au un epiteliu simplu (epithelium simplex cuboideum), format din celule cuboidale cu nuclei sferoidali, heterocromatici, și citoplasma slab colorată. Se continuă cu tubii colectori drepți care parcurg radiațiile medulare, confluând cu alți tubi drepți.

Epiteliul tubilor drepți apare simplu cuboidal; mai înalt decât în tubii arcuați. Există două tipuri de celule epiteliale: celule clare, mai numeroase în porțiunea distală, și celule întunecate, mai numeroase în porțiunea proximală a tubului drept și mai rare spre papilă. Celulele clare au puține organite, iar celulele întunecate au o citoplasmă densă, cu numeroase mitocondrii și poliribozomi. La polul apical se observă numeroși microvili scurți sau uneori un singur cil.

Canalele papilare rezultă prin confluarea în unghi ascuțit a mai multor canale colectoare, fiind situate în piramidele și papilele renale. Epiteliul conductelor papilare este simplu columnar, devenind tranzițional

la nivelul orificiului papilar (la canide). La ecvine și rumegătoare, epiteliul de tranziție se extinde mai mult decât la alte animale domestice.

Interstițiul renal cuprinde țesutul conjunctiv intrarenal, care este mai redus în corticală și mai abundent în medulară. Este format din substanță fundamentală, fibre de reticulină, fibroblaste și macrofage mononucleare. La nivelul medularei, celulele țesutului interstițial renal sunt orientate perpendicular pe axul tubilor și al vaselor drepte. Aceste celule produc prostaglandine (în special PGA2 și PGF2) care acționează antihipertensiv, favorizând eliminarea sodiului. Totodată, celulele medularei produc o matrice extracelulară bogată în glicozaminoglicani și în acid hialuronic, substanțe ce reduc eliminarea electroliților, datorită capacității lor de a lega apa.

11.1.4. COMPLEXUL JUXTAGLOMERULAR

Complexul juxtaglomerular (complexus juxtaglomerularis) este format din trei structuri distincte: macula densa, celulele juxtaglomerulare și lacisul.

Macula densa (macula densa) reprezintă o zonă diferențiată a epiteliului urinifer, din porțiunea incipientă a tubului contort distal, ce vine în contact cu arteriola aferentă. La ecvine, macula densa apare stratificată, cu nucleii dispuși pe două sau trei niveluri. Celulele maculei densa (epitheliocytus maculae densae) prezintă mitocondrii scurte, dispersate uniform, reticul endoplasmic granular redus și complex Golgi situat bazal. Membrana bazală apare întreruptă, favorizând contactul cu celulele juxtaglomerulare.

Celulele juxtaglo-merulare, juxtaglomerulocitele (juxtaglomerulocytus) sau endocrinocitele mioide (endocrinocytus mioideus) sunt celule musculare modificate, situate în peretele arteriolei aferente (tunica media arteriolae glomerularis). Au nuclei sferoidali, puține miofilamente și numeroase granule de secreție ce conțin renină. Limitanta elastică internă lipsește, astfel încât celulele juxtaglomerulare vin în contact direct cu celulele endoteliale. Celulele juxtaglomerulare se caracterizează prin existența a două aspecte morfofuncționale: unele prezintă granule numeroase și altele sunt agranulare, după ce au eliberat renina; în afară de renină, celulele juxtaglomerulare mai produc : eritrogenina, care stimulează producerea de eritropoietină, indispensabilă pentru eritropoieză; prostaglandine, ce acționează asupra musculaturii viscerelor, cordului și vaselor; hipertensinogenul și enzime ce inactivează adrenalina. Renina, elaborată de celulele juxtaglomerulare, scade tensiunea, transformând angiotensinogenul în angiotensina Ia o decapeptidă, care este convertită în angiotensina II, un puternic vasoconstrictor. Creșterea nivelului de angiotensină II în sânge, determină contracția mușchilor arteriolei și eliberarea de aldosteron în corticosuprarenală. Aldosteronul acționează asupra nefronilor, crescând absorbția de apă și sodiu. Chemoreceptorii și baroreceptorii din macula densa recepționează nivelul sodiului și al presiunii sanguine, participând la reglarea circulației glomerulare.

Lacisul sau insula mezangială perivasculară (insula perivascularis mesangii) este reprezentat de o aglomerare de celule agranulare (mesangiocytus), cu citoplasma slab colorată, înglobate în substanța fundamentală, ce umple spațiul dintre arteriole, glomerul și macula densă. Citoplasma acestor celule conține microfilamente de miozină, vezicule de pinocitoză și fagocitoză.

11.1.5. VASCULARIZAȚIA RINICHIULUI

Rinichiul prezintă o vascularizație bogată (vasa sanguinea renalia) ce vehiculează un mare volum de sânge cu o presiune ridicată, necesară realizării funcției de filtrare. Circulația renală îndeplinește atât un rol funcțional, cât și unul trofic.

Arterele renale se ramifică în regiunea hilului în mai multe artere principale. Fiecare arteră principală emite, la nivelul sinusului renal, mai

multe artere interlobare (arteria interlobaris) care parcurg coloanele renale (Bertin), îndreptânduse spre zona corticală. La nivelul joncțiunii cortico-medulare, fiecare arteră interlobară se ramifică, emițând mai multe artere arcuate (arteria arcuata), ce se dispun paralel cu baza piramidelor renale. Din arterele arcuate se desprind spre corticală arterele interlobulare (arteria interlobularis) ce se orientează printre radiațiile medularei, marcând limitele laterale ale lobulilor și ajungând până la periferia organului, unde formează o rețea capilară din care vor lua naștere venele corticale superficiale (vena capsularis), care vor conflua în venele stelate (venula stellata ) subcapsulare.

Pe traseul lor, arterele interlobulare emit arterele intralobulare (arteria intralobularis) și arteriolele aferente ale corpusculilor renali (arteriola glomerularis afferens), care prin capilarizare formează rețeaua de capilare a glomerulului renal (rete capillare glomerulare). Din glomerul, sângele este drenat prin arteriola eferentă (arteriola glomerularis efferens) care prezintă un diametru redus la jumătate față de cea aferentă și părăsește corpusculul prin polul său vascular(polus vascularis). După ce ies din corpuscul, arteriolele eferente se capilarizează, formând o rețea (rete capillare peritubulare corticale et medullare) în jurul tubilor contorți proximali și distali. Arteriolele eferente din corticala profundă și juxtamedulară emit ramuri (fasciculus vascularis) cu traiect rectiliniu, arteriole drepte (vasa recta) care pătrund în piramidele medularei. Se disting două grupe de arteriole drepte: arteriole drepte adevărate, cu originea în arteriolele eferente, și arteriole drepte false, ce provin din arteriolele arcuate. Arteriolele drepte emit capilare care au un traiect descendent, fiind însoțite de venule cu traiect ascendent în contracurent. Endoteliul arteriolelor drepte apare mai gros decât cel al venulelor drepte. Capilarele medularei sunt fenestrate formând rețele la diverse nivele.

Circulația arterială prezintă o dublă capilarizare succesivă: o capilarizare reprezentată de capilarele glomerulare, în care presiunea sanguină ridicată favorizează filtrarea și o a doua capilarizare, ce se realizează postglomerular, formând plexuri peritubulare, în care presiunea scăzută înlesnește procesele de resorbție.

Venele renale iau naștere din rețeaua de capilare situate în pătura superficială a corticalei. Din rețea se desprind venele corticale superficiale (vena capsularis), ce vor conflua între ele rezultând venele stelate (venula stellata) subcapsulare, deosebit de evidente la canide. Venele stelate și capilarele corticalei sunt drenate de venele interlobulare (vena interlobularis), care se deschid în cele arcuate (vena arcuata) la nivelul joncțiunii cortico-medulare. Venele arcuate se continuă cu venele interlobare (vena interlobaris) ce parcurg coloanele renale, care confluează în vena renală. Din capilarele glomerulare nu se desprind vene.

Circulația sanguină intrarenală prezintă un sistem de autoreglare ce se realizează cu ajutorul complexului juxtaglomerular prin sistemul renină-angiotensină. Contracția sau relaxarea celulelor musculare netede din peretele arteriolelor renale (aferente și eferente) permite adaptarea presiunii și a debitului sanguin din glomerul la necesitățile fiziologice ale momentului.

Corpusculii renali și piramidele renale sunt lipsite de vase limfatice. Spre corpusculii renali situați în vecinătatea arterelor interlobulare se îndreaptă, la cabaline și canide, capilare limfatice care înconjoară complet sau parțial fiecare corpuscul. La canide, capilarele limfatice ajung în rapoarte strânse și cu tubii contorți proximali și distali. Limfaticele subcapsulare apar evidente la canide și felide. Vasele limfatice acompaniază arterele interlobulare și arcuate, prezentând un endoteliu sprijinit pe o membrană bazală. La canide și taurine, vasele limfatice interlobare și hilare sunt valvulate.

Inervația rinichilor este realizată de filetele orto- și parasimpatice din plexul situat în hilul rinichiului. Aceste filete ajung la celulele musculare din peretele arterelor, mergând până la arteriolele aferente. Nu s-au observat terminații nervoase în glomeruli sau pe celulele epiteliale ale tubilor uriniferi.

11.1.6. RINICHIUL LA PĂSĂRI

Fiecare rinichi este format din trei porțiuni (cranială, mijlocie și caudală), care nu corespund lobilor din rinichii mamiferelor. La suprafața fiecărei porțiuni se observă mici proeminențe poliedriceă cu diametrul de 1 – 2 mm, care marchează lobulii renali, unitățile de bază ale arhitecturii rinichiului aviar.

Lobulul renal aviar prezintă o formă piramidală cu baza orientată spre suprafața rinichiului, fiind delimitat de venele interlobulare ale sistemului port renal, însoțite de tubii colectori perilobulari. Fiecare lobul are o zonă corticală și alta medulară. Zona medulară ocupă vârful unei piramide și cuprinde pe lângă tubii colectori și ansele nefronilor de tip medular. Zona corticală ocupă o mare parte din lobul, fiind dispusă superficial, spre baza lobulului. Conține nefroni de tip cortical și medular, cu excepția anselor nefronilor de tip medular.

O venă eferentă drenează sângele din fiecare lobul, ocupând o poziție centrolobulară și acompaniind o arteră intralobulară. Urina din fiecare lobul este drenată într-un canal secundar al ureterului. Cinci sau șase canale secundare confluează formând un canal principal. Canalele principale din fiecare rinichi (în număr de 15 – 17) se deschid în ureter.

Nefronii aviari sunt de trei tipuri (corticali, medulari și intermediari), formați din corpuscul renal și tub urinifer. Nefronii corticali, asemănători celor de la reptile, având un glomerul redus, reprezintă majoritatea nefronilor. Nefronii medulari, asemănători celor de la mamifere, au un glomerul mare, sunt mai reduși numeric și dispuși numai parțial în medulară. Nefronii intermediari sunt mai rari, având un aspect intermediar între cei corticali și medulari.

Corpusculii renali apar dispersați intralobular, între vena intralobulară și venele interlobulare. Numărul lor este foarte variat, fiind apreciat între 200 000 (Benoit -1950) și 840 000 la păsările cu o greutate de 2 – 5 kg. Apar mai mari în cazul nefronilor medulari, decât în cazul celor corticali. La ambele tipuri de nefroni, glomerulul este format din 2 – 3 anse capilare de tip fenestrat, fiind aprovizionat cu sânge de o arteriolă aferentă și drenat de o arteriolă eferentă.

Capsula glomerulului are un epiteliu visceral format din podocite și un epiteliu parietal, cu celule aplatizate, ce se continuă cu epiteliul tubului contort proximal. În centrul corpusculului se găsește o masă compactă de celule mezangiale mici, cu nuclei largi, neregulați, cu doi sau mai mulți nucleoli. Celulele mezangiale au un aspect bazofil, datorită preponderenței materialului nuclear. Ansele capilare au un epiteliu tipic, cu celule endoteliale, sprijinite pe o membrană bazală, PAS-pozitivă, cu

trei straturi.

Complexul juxtaglomerular este prezent la polul vascular al corpusculului, fiind format ca și la mamifere, din macula densa, din celulele juxtaglomerulare și din lacis, cu celulele mezangiale chemoreceptoare. Macula densa diferă de cea de la mamifere prin faptul că celulele ei apar mult mai înghesuite și mai puțin înalte. Prezența lacisului a fost confirmată de microscopia electronică, după ce o lungă perioadă de timp a fost discutată.

Tubul urinifer este format din: tub contort proximal, ce reprezintă jumătate din lungimea tubului urinifer, ansa nefronului diferită la nefronii corticali de cea de la cei medulari, tubul contort distal, ce se continuă cu tubul colector.

Tubul contort proximal prezintă aceeași structură pentru ambele tipuri de nefroni. Nefrocitele lui au margine în perie la polul apical,și organite celulare bine dezvoltate. Ansa nefronului apare scurtă la nefronul cortical și lungă la nefronii medulari. Este formată din două segmente drepte (proximal și distal), groase și un segment subțire în formă de “U”. Segmentele drepte au un epiteliu simplu cuboidal, cu nuclei ovali, cu 1 – 2 nucleoli. Citoplasma celulelor este mai intens colorată decât în segmentul subțire, fiiind bogată în organite. În tubii drepți proximali, membrana apicală prezintă microvili puțini și scurți, iar organitele sunt rare. În tubul drept distal, membrana bazală prezintă invaginații înalte și mitocondrii lungi. În segmentul subțire al ansei,celulele apar aplatizate, cu microvili apicali reduși, neregulați. Lateral și bazal, membrana prezintă interdigitații. Organitele sunt rare, mitocondriile apar mici, iar reticulul endoplasmic și ribozomii sunt reduși și dispersați.

Tubii colectori fac legătura între tubii contorți distali și conductele colectoare perilobulare. În timp ce tubii contorți distali sunt concentrați în zona centrală a cortexului, tubii colectori sunt dispuși mai periferic.Ei prezintă un epiteliu simplu cubic sau columnar, cu granule apicale de mucopolizaharide acide, PAS-pozitive. Diametrul tubilor colectori atinge în medie 34 m, fiind intermediar între tubii contorți proximali și distali. Nucleii celulelor epiteliale sunt mari, sferici, situați bazal, cu 1 – 2 nucleoli evidenți. Membrana bazală și membranele laterale prezintă interdigitații mai puțin complexe, fără a fi asociate cu mitocondriile. Complexul Golgi este situat supranuclear, participând la elaborarea unei secreții mucoase, cu rol de lubrefiere și protecție față de urina foarte concentrată.

Conductele colectoare încep la periferia cortexului lobular unde tubii colectori ai nefronilor se deschid într-un canal colector secundar situat în vârful fiecărui con medular. Epiteliul conductelor colectoare cuprinde celule ce secretă mucina. În conductele colectoare mici, perilobulare, epiteliul este simplu cubic, devenind pe măsura creșterii diametrului, simplu columnar. În apropierea canalelor secundare, în conductele secundare și principale, epiteliul apare pseudostratificat columnar cu celule PAS-pozitive, la polul apical.

În rinichiul aviar este prezent un sistem venos port, alimentat cu sânge de două vene (una cranială și alta caudală) cu originea în vena iliacă externă. Ramificațiile venoase pătrund în parenchimul renal, unde se divid succesiv, continuându-se cu venele interlobulare, care acompaniază tubii colectori corticali. Venele interlobulare aprovizionează cu sânge rețeaua de capilare perilobulare, după care se termină pe suprafața rinichiului prin mici vene stelate. Din rețeaua de capilare perilobulare, sângele trece în vena centrolobulară și mai departe în ramurile de origine ale venelor renale, ce însoțesc artera renală, ajungând în vena cavă caudală. În cortexul lobular, capilarele sunt de tip sinusoidal, în timp ce în zona medulară există capilare tipice. Fluxul sanguin spre sistemul port renal este controlat de o valvă renală portală, cu aspect conic, prezentă în lumenul venei iliace externe. Valva cuprinde fibre musculare netede puternic inervate de fibre adrenergice și colinergice.

11.2. CĂILE URINARE

Căile urinare sunt reprezentate de calice, bazinet, uretere, vezica urinară și uretră. Cu excepția uretrei, au peretele constituit din trei tunici: mucoasă, musculoasă, adventice sau seroasă.

11.2.1. CALICELE ȘI BAZINETUL

Calicele și bazinetul (pelvis renalis) prezintă o mucoasă cu un epiteliu de tranziție (epithelium transitionale) subțire, dispus pe o membrană bazală foarte fină. La cabaline se întâlnesc celule mucogene (exocrinocytus mucosus) intercalate printre celulele epiteliale. Corionul mucoasei, format din țesut conjunctiv elastic, apare mai subțire în calice și mai gros în bazinet. Conține plexuri vasculare și infiltrații limfoide.

La ecvine, în corion sunt prezente numeroase glande tubuloalveolare mucoase, denumite glandele bazinetului (glandula pelvis renalis).

Mucoasa (tunica mucosa) bazinetului îmbracă fiecare papilă renală, formând calicele mici. Calicele mici confluează câte trei-cinci, formând calicele mari, evidente la rumegătoare, suine și hominide. Calicele mari se deschid într-un spațiu comun, ce se continuă cu ureterul.

Musculara calicelui și bazinetului (tunica muscularis) cuprinde fibre musculare netede, organizate la cabaline, într-un strat longitudinal intern (stratum longitudinale) și altul circular extern (stratum circulare). Contracția acestor fibre musculare participă la evacuarea urinei din rinichi “mulgând” papilele renale.

Adventicea (tunica adventitia) subțire, formată din țesut conjunctiv lax, cuprinde numeroase vase de sânge, celule adipoase, nervi și microganglioni vegetativi.

11.2.2. URETERUL

Ureterul (ureter) conduce urina de la bazinet la vezica urinară, prezentând o mucoasă plisată, formată din epiteliu și corion. Epiteliul este de tip tranzițional, cu 5 – 6 straturi de celule, dispus pe o membrană bazală foarte subțire. Corionul, de natură fibro-elastică, apare mai dens spre epiteliu și mai lax spre musculară. La ecvine și canide, în corionul porțiunii inițiale a ureterului, se găsesc glande tubuloalveolare ramificate (glandula ureterica). Corionul mai cuprinde vase, nervi și formațiuni limfoide.

Musculara ureterului apare mai groasă, decât în bazinet, prezentând trei straturi: longitudinal internă (stratum longitudinale internum), circular (stratum circulare) și longitudinal extern (stratum longitudinale externum). Această dispunere permite efectuarea de contracții peristaltice, ce împing urina spre vezică. Stratul longitudinal intern este absent la pisică, cu excepția porțiunii proximale. În apropierea vezicii urinare, dispare stratul circular, încât cele două straturi longitudinale se întretaie cu cele ale vezicii. La deschiderea ureterului în vezică se realizează, datorită traiectului ureterului în peretele vezical, un dispozitiv de siguranță, care previne refluxul urinei, atunci când vezica este plină.

Seroasa peritoneală acoperă ureterul până în apropierea vezicii urinare, unde este înlocuită de adventice. Adventicea este compusă din țesut conjunctiv lax, fibre elastice și țesut adipos.

11.2.3. VEZICA URINARĂ

Vezica urinară (vesica urinaria) reprezintă un rezervor unic de colectare a urinei, având o structură asemănătoare cu a ureterelor.Diferențele față de uretere constau în grosimea straturilor musculare și în prezența inconstantă a unei reduse musculare a mucoasei.

Epiteliul tranzițional prezintă 3 – 14 straturi celulare, în funcție de gradul de umplere. Epiteliul urinar este dispus pe o membrană bazală foarte subțire.

Corionul este format din țesut conjunctiv lax, bogat în fibre elastice. Fibrele elastice apar mai abundente la nivelul gâtului, unde sunt dispuse circular. Corionul este mai dens spre epiteliu și mai lat spre musculară, permițând alunecarea mucoasei peste musculara organului.

La toate speciile de animale domestice, în corion, se observă noduli limfatici și capilare. La rumegătoare, adiacent membranei bazale, capilarele tind să formeze un strat distinct.

Musculara mucoasei apare mai dezvoltată la cabaline, unde cuprinde numeroase fibre musculare netede, înconjurate de țesut conjunctiv lax. La rumegătoare, suine și canide, musculara mucoasei apare extrem de subțire, putându-se observa rare celule musculare netede izolate. La felide, musculara mucoasei este absentă. Musculara mucoasei se reduce la nivelul gâtului, la toate speciile de animale domestice.

Submucoasa vezicii urinare, oarecum redusă, conține mai multe fibre elastice decat corionul, vase de sânge și microganglioni vegetativi.Submucoasa devine extrem de subțire la nivelul cervixului vezical.

Musculara cuprinde trei straturi de fibre musculare netede: un strat longitudinal intern; un strat circular mijlociu, cel mai dezvoltat,uneori plexiform și un strat longitudinal extern. Între planurile musculare sunt prezenți microganglioni vegetativi.

Seroasa acoperă aproape în totalitate vezica urinară, fiind înlocuită

în treimea caudală de o adventice. La cabaline, peritoneul acoperă vezica urinară pe fața dorsală și pe jumătate din fața ventrală. La rumegătoare, peritoneul se extinde mai caudal decât la cabaline. Mezoteliul peritoneal se sprijină pe un redus strat de țesut conjunctiv lax (subseroasa ) ce se continuă caudal cu adventicea. În subseroasă și adventice sunt prezente vase de sânge, nervi și ganglioni nervoși.

11.2.4. URETRA

Uretra (urethra) este un organ tubular care conduce urina din vezica urinară către exterior, unde se deschide prin orificiul sau meatul uretral.

Uretra masculină (urethra masculina) prezintă trei porțiuni: prostatică (pars prostatica), membranoasă (pars membranacea) și spongioasă (pars spongiosa).

Porțiunea prostatică străbate prostata (la hominide și carnivore), prezentând un epiteliu tranzițional, cu celule mucoase (exocrinocytus mucosus), la nivelul joncțiunii cu vezica urinară, după care devine pluristratificat columnar. Corionul, de natură fibroelastică, cuprinde un bogat plex venos (stratum spongiosum), la carnivore și ungulate, glande coliculare (glandula collicularis) și utriculul prostatic sau uterul masculin (utriculus prostaticus s. uterus masculinus). Musculara apare formată din fibre netede, dispuse într-un strat longitudinal intern și altul circular extern.

Porțiunea membranoasă prezintă un epiteliu stratificat sau pseudostratificat columnar (epithelium pseudostratificatum columnare) cu un corion foarte dezvoltat. În afara mucoasei se găsesc fibre musculare striate, care formează sfincterul roșu al uretrei.

Porțiunea spongioasă prezintă un epiteliu ce variază de la stratificat columnar, la pseudostratificat și la stratificat pavimentos spre extremitatea terminală. În corionul acestei porțiuni se găsesc glande uretrale (glandula urethralis) (Littre) de tip mucos și grupe izolate de fibre musculare netede.

Uretra la femelă (urethra feminina) se prezintă ca un conduct scurt, cu peretele format din patru tunici: mucoasă, submucoasă, musculară și adventice.

Mucoasa uretrei este cutată longitudinal, astfel încât lumenul apare stelat. La toate speciile de animale domestice, epiteliul este de tip tranzițional în apropierea cervixului vezical, devenind pseudostratificat și apoi stratificat pavimentos, în apropierea orificiului extern. De-a lungul uretrei apar suprafețe cu epiteliu stratificat cubic sau columnar, ce alternează cu epiteliul tranzițional. Întinderea acestor arii variază de la o specie la alta. La animalele domestice, cu excepția canidelor, unele celule de pe suprafața epiteliului elaborează o secreție mucoasă. La suine și cabaline, celulele mucigene sunt prezente numai în apropierea cervixului vezical. La cabaline și rumegătoarele mici, epiteliul uretral devine stratificat scuamos (pavimentos) la nivelul meatului urinar. La alte specii de animale domestice, epiteliul se menține de tip tranzițional sau stratificat cubic până la nivelul meatului uretral.

În mod frecvent la taurine, ecvine și suine, se observă glande uretrale (glandula urethralis) intraepiteliale, formate din invaginările tubulare ale epiteliului.

Corionul apare mai dens în pătura subepitelială, decât în profunzime. La taurine se observă un evident strat capilar adiacent membranei bazale. Țesutul limfatic difuz și, ocazional, nodulii limfatici sunt prezenți la toate animalele domestice. Limfocitele pot migra în epiteliu, ajungând între celulele superficiale. Totodată, sunt prezente spații cavernoase care structurează un strat spongios (stratum spongiosum) erectil. La taurine, suine, canide și cabaline, stratul spongios se întinde pe toată lungimea uretrei, apărând mai evident spre orificiul uretral. La ovine și cervidee, stratul spongios lipsește în treimea proximală, dar apare în ultimele două treimi.

Prezența unei musculare a mucoasei este discutabilă. La toate speciile de animale domestice, pot apărea leiocite, orientate longitudinal, diseminate în profunzimea mucoasei, putând să pătrundă și în cutele longitudinale. Fibrele musculare netede sunt mai numeroase și mai mari la cabaline și taurine.

Tunica musculară cuprinde două straturi, circular intern și longitudinal extern în jumătatea proximală. La cabaline, stratul circular cuprinde și fibre longitudinale, încât se creează aparența existenței celui de-al treilea strat. Spre extremitatea distală a uretrei, fibrele musculare netede se amestecă cu fibrele musculare striate, care devin proeminente și dispuse circular. Rămâne un fin strat de fibre netede orientate circular și longitudinal la fața internă a fibrelor musculare striate.

La rumegătoare și suine, există un diverticul suburetral, căptușit de un epiteliu de tranziție, care devine epiteliu stratificat pavimentos. Corionul cuprinde un țesut conjunctiv lax, infiltrat cu limfocite și eventual limfonoduri.

11.3. CĂILE URINARE LA PĂSĂRI

În afara parenchimului renal, căile urinare aviare sunt reprezentate de conductele secundare, conductele principale și de uretere, care se deschid în urodeum. În structura lor, intră mucoasa, musculara și adventicea.

Ureterul rezultă prin confluarea a 15 – 17 conducte principale.

Mucoasa ureterului prezintă un epiteliu pseudostratificat columnar. Epiteliul cuprinde două categorii de celule: – celulele columnare înalte, ce conțin la polul apical numeroși glicozaminoglicani neutri sau acizi și produc mucus; – celule cubice, rare, cu nucleu veziculos, central, fără granule PAS -pozitive. Corionul este format din țesut conjunctiv lax, cu infiltrații limfoide și noduli limfatici.

Tunica musculară apare mai redusă în conductele secundare și principale, fiind mai dezvoltată la nivelul ureterului, unde este structurată în două straturi, unul longitudinal intern și altul circular extern. La deschiderea ureterului în urodeum, apare un al treilea strat, cel circular intern. Adventicea este formată din țesut conjunctiv lax.

la păsări, urina este foarte concentrată, păstoasă, bogată în acid uric și urați, economisindu-se pierderea apei. Acidul uric este sintetizat în ficat, iar rinichiul îl excretă din plasma sanguină prin filtrare glomerulară și prin secreție tubulară.

11.4. Dezvoltarea aparatului urinar

Aparatul urinar are origine mezoblastică, dezvoltându-se din zona intermediară (mesoderma intermedium) a acestuia, situată între somite, și lama laterală a mezoblastului, care va genera somatopleura și splanchnopleura (fig. 11.3.).

Fig. 11.3. Originea materialului nefrogen

1 – Ectoderm; 2 – Somită; 3 – Material nefrogen; 4 – Endoderm; 5 – Corpul Wolff.

11.4.1. Organogeneza rinichiului

Mezoblastul intermediar constituie cordonul nefrogen. În regiunile cervicală, toracală, lombară și sacrată ale embrionului, cordonul nefrogen se transformă într-un organ denumit nefrotom, care se fragmentează (metamerizează ) în același timp cu formarea somitelor, rezultând un număr de nefrotoame (nefrotomi), egal cu numărul somitelor.

În morfogeneza aparatului urinar se disting trei etape: pronefrosul (pronephros), mezonefrosul (mesonephros) și metanefrosul (metanephros).

În prima etapă de dezvoltare, nefrotoamele ce corespund porțiunii cervicale a cordonului nefrogen se grupează și formează pronefrosul sau rinichiul primordial. Fiecare nefrotom prezintă o extremitate medială veziculară (nephrostoma), ce se prelungește caudal cu un canalicul (canaliculus nephrostomaticus).

Fig. 11.4. Evoluția mezodermului nefrogen:

1 – Miocel; 2 – Canalicul pronefrotic; 3 – Celomul intern; 4 – Aorta dorsală; 5 – Pâlnia celomică; 6 – Canal pronefrotic; 8 – Glomerul intern; 9 – Glomerul extern.

Canaliculele confluează între ele, rezultând un canal comun (ductus pronephricus), ureterul primar sau canalul Wolff, care se deschide caudal în cloacă. Pronefrosul involuează și dispare foarte rapid, persistând numai porțiunea inițială a canalului Wolff. La mamifere, pronefrosul este un organ urinar rudimentar structurat, nefuncțional, cu rol în a impulsiona dezvoltarea ureterului primar ( a canalului Wolff).

În etapa a doua de dezvoltare, se structurează mezonefrosul sau rinichiul intermediar, prin gruparea nefrotoamelor din regiunile dorsală și lombară ale embrionului, fapt pentru care rinichiul intermediar mai este numit și rinichi toraco-lombar (fig. 11.5.; fig. 11.6.; fig. 11.7.).

Fig. 11.5. Dezvoltarea pronefrosului și a canalului Wolff:

1 – Nefrocel; 2 – Canalicul pronefrotic; 3 – Canalul Wolff (ureterul primar).

Fig. 11.6. Structurarea mezonefrosului:

1 – Vezicula mezonefrotică; 2 – Canalul Wolff; 3 – Aorta; 4 – Mezenter; 5 – Vena cardinală posterioară; 6 – Glomerul capilar; 7 – Vezicula mezonefrotică; 8 – Canalicul mezonefrotic; 9 – Creasta genitală.

Fig. 11.7. Țesutul nefrogen:

1 – Pronefrosul; 2 – Mezonefrosul; 3 – Metanefrosul; 4 – Ureterul (canalul Wolff):

5 – Cloaca.

Prin invaginarea epitelilui coelomic (blastema mesonephroticus), situat de-a lungul mezonefrosului, va rezulta un canal (ductus mesonephroticus), paralel cu canalul Wolff, canalul Müller. Cele două canale Müller, unul stâng și altul drept, se îndreaptă caudal spre cloacă, ce devine în acest moment, sinus uro-genital. În timp ce la pești, mezonefrosul persistă, devenind organul principal de excreție, la mamifere mezonefrosul involuează. Fragmente din extremitatea cranială a mezonefrosului pot persista sub forma unor conducte aberante în vecinătatea testiculelor sau ca formațiuni canaliculare pe lângă ovar. Din ureterul primitiv (din canalul Wolff), la mascul se va forma canalul deferent și glandele seminale, în timp ce la femele, dispare aproape complet, rămânând câteva resturi, care formează epoophoronul.

Fig. 11.8. Dezvoltarea metanefrosului – stadii inițiale:

1 – Canalul Wolff; 2 – Metanefrosul; 3 – Intestinul posterior; 4 – Cloaca;

5 – Membrana cloacală; 6 – Canalul alantoidian; 7 – Mugurele bazinetului.

La ambele sexe, extremitatea caudală a tubului mezonenefrotic va genera mugurele ureteral, din care se va diferenția ureterul, o parte din vezica urinară și din uretră.

În etapa a treia de dezvoltare se formează metanefrosul (metanephros) sau rinichiul definitiv la mamifere. Acesta se diferențiază din ultimile nefrotoame ale cordonului nefrogen, unde mase celulare generează formațiuni tubulare, cu extremitatea veziculară în care pătrunde un mănunchi de capilare. Aceste formațiuni veziculare se transformă în glomeruli renali, în timp de la polul opus al veziculei vor lua naștere celelalte părți ale nefronului (fig. 11.9. ).

Fig. 11.9. Formarea nefronului:

1 – Înveliș metanefrogen; 2 – Vezicule metanefrotice; 3 – Tub colector terminal; 4 – Tub colector; 5 – Tub metanefrotic secretor; 6 – Capsula glomerulului; 7 – Glomerul capilar; 8 – Tub contort proximal; 9 – Tub atenuat (Henle); 10 – Tub contort distal.

11.4.2. Căile urinare

Componenta de conducere a rinichiului se formează din mugurele ureteral (gemma ureterica), care se dezvoltă intens și se îndreaptă către zona metanefrogenă. Extremitatea cranială a mugurelui ureteral va genera bazinetul primitiv (pelvis renalis primitiva).

Fig. 11.10. Organogeneza căilor urinare:

1 – Canalul Wolff; 2 – Mugure ureteric; 3 – Țesut metanefrogen; 4 – Ureterul definitiv; 5 – Bazinetul; 6 – Calicele mari; 7 – Calicele mici; 8 – Canalele papilare.

Vezica urinară se dezvoltă din endodermul intestinului posterior. La mascul, ureterul se varsă în vezica urinară, iar canalul Wolff va deveni canal deferent, vărsându-se în porțiunea prostatică a sinusului uro-genital (sinus urogenitalis), a cărei porțiune distală va forma uretra membranoasă și urerta peniană. La femelă, ureterul se varsă în vezica urinară, care se continuă cu o uretră foarte scurtă. La ambele sexe, după dezvoltarea vezicii urinare, canalul alantoidian se astupă, devenind ligamentul median ombilical (fig. 11.11.; fig. 11. 12.).

Fig. 11.11. Evoluția sinusului urogenital:

1 – Sinusul urogenital; 2 – Canalul urac; 3 – Canalul Wolff; 4 – Ureterul; 5 – Rectul; 6 – Membrana cloacală; 7 – Vezica urinară; 8 – Sinusul urogenital; 9 – Membrana anală; 10 – Membrana sinusului urogenital; 11 – Mugurele penian sau clitoridian.

Fig. 11.12. Formarea căilor urinare, la mascul și femelă:

1 – Rinichi; 2 – Ureter; 3 – Vezica urinară; 4 – Ligamentul ombilical; 5 – Testicul;

6 – Canal deferent; 7 – Vezica seminală; 8 – Prostata; 9 – Penisul și uretra;

10 – Ovar; 11 – Oviduct; 12 – Canal uterin; 13 – Canal vaginal; 14 – Uretra;

15 – Clitorisul.

11.5. Tulburări de dezvoltare a aparatului urinar

Pot interesa rinichiul, căile excretoare sau ambele componente. Ele se datoresc unor tulburări de inducție între ureterul primar în calitate de inductor și blastemul nefrogen ca sistem indus.

La nivelul rinichilor se pot întâlni ca tulburări de dezvoltare: – agenezia renală (uni- sau bilaterală); – dezvoltarea incompletă (aplazia sau hipoplazia); – ectopia, datorită unei migrări morfogenetice defectuoase; – rinichiul polichistic congenital.

În aplazia renală lipsesc bazinetul și pediculul renal, iar ureterele apar slab dezvoltate, fără lumen, datorită blocării organogenezei în stadiile precoce. Structurile tubulare sunt incluse într-o masă de țesut fibros amestecat cu fibre musculare netede. Aplazia este cauzată de absența procesului de inducție dintre mugurele ureteral și țesutul metanefrogen.

În cazul hipoplaziei se observă reducerea în volum a organului și scăderea numărului de lobi, datorită unei insuficiente divizări a mugurelui ureteral.

Apariția rinichiului polichistic se datorește lipsei de comunicare între segmentul secretor și cel excretor al rinichiului, încât segmentul secretor se dilată, formând chisturi în zona corticală. Chisturile pot să apară și printr-o hiperplazie a tubilor colectori.

Ureterul dublu sau bifid apare datorită divizării precoce a mugurelui uretral. Dacă blastemul nefrogen se grupeză în jurul celor două uretere, pot apărea doi rinichi pe aceeași parte, fiecare având ureterul său. Ureterele se pot deschide aberant în căile genitale femele sau în glanda veziculară, uretră sau rect la bărbat. În cazul lipsei neuronilor vegetativi intramurali, apare megaureterul aganglionic congenital, în care segmentul siutat în amonte de cel aganglionic și bazinetul sunt foarte dilatate.

Vezica urinară poate prezenta ca tulburări de dezvoltare: – exotrofia vezicii urinare, un defect topografic, ce constă în exteriorizarea vezicii la nivelul peretelui abdominal;- agenezia vezicii, când datorită nedezvoltării sinusului urogenital, ureterele se deschid direct într-o porțiune mai dilatată a uretrei; – dublarea vezicii urinare, ce apare prin septare longitudinală sau transversală, cu tendința de duplicare a cloacăi; fistule vezico-rectale.

La nivelul uretrei se pot produce: stricturi congenitale sau duplicații ale uretrei. În caz de persistență a canalului urac, pot apărea chisturi pe traiectul acestuia, iar urina se scurge prin ombilic.

12. APARATUL GENITAL FEMEL

Aparatul genital femel (organa Agenitalia feminina) îndeplinește mai multe funcții majore care permit reproducerea indivizilor și perpetuarea speciilor. În acest sens amintim: – produce gametul femel, ovulul; – recepționează gametul mascul, spermatozoidul; – asigură condiții corespunzătoare pentru fecundație; – permite dezvoltarea foetusului în organismul matern (la mamifere) sau produce substanțele nutritive necesare dezvoltării embrionului în afara organismului matern, în timpul incubației la păsări; – realizează expulzarea foetusului (la mamifere) sau a zigotului la păsări; – asigură nutriția nou-născuților. Toate aceste funcții sunt integrate și coordonate prin mecanisme hormonale și nervoase.

Aparatul genital femel poate fi sistematizat în trei unități morfofuncționale: – gonada femelă (ovarul), ce produce ovulul; – tractusul genital sau căile genitale ce cuprinde: oviductele, uterul, vaginul, vestibulul vaginal și vulva; – mamela, ca și glandă anexă.

12.1. Ovarul

Ovarul (ovarium) reprezintă gonada femelă și îndeplinește două funcții în procesul de reproducție: – o funcție exocrină de producător ciclic, la intervale regulate sau sezonal a gametului femel; o funcție endocrină, de elaborare a progesteronului și hormonilor estrogeni, necesari pentru nidația zigotului și dezvoltarea embriofoetală.

Histostructura ovarului cuprinde epiteliul superficial, albugineea și parenchimul. Structura ovarului prezintă mari diferențe în funcție de specie, vârstă și fazele ciclului sexual. Epiteliul germinativ sau superficial(epithelium superficiale) este format dintr-un singur rând de celule cubice, cu microvili (mesotheliocytus cuboideus microvillosus) sau aplatizate la animalele în vârstă (fig. 12.1.).

Fig. 12.1 – Structura ovarului – schemă (după C. Cotea, 1973 ):

1 – folicul primordial; 2 – folicul primar; 3 – folicul secundar; 4 – folicul cavitar; 5 – folicul matur; 6 – corp galben ciclic;7 – interstițiu ovarian;

8 – corp galben de gestație; 9 – corp albicans; 10 – medulara;

11 – epiteliu superficial; 12 – albuginee; 13 – celule interstițiale.

Albugineea (tunica albuginea), formată dintr-o densificare a țesutului conjunctiv, cuprinde fibre de colagen care se orientează paralel cu suprafața ovarului. Este ruptă în momentul ovulației.

Parenchimul ovarian este organizat pe două zone: corticală și medulară.

– Zona corticală (cortex ovarii) sau zona parenchimatoasă este situată periferic și cuprinde corionul citogen (textus connectivus cellulosus), foliculii, corpii galbeni și corpii albicans. La iepele mature, zonele parenchimului apar inversate, zona corticală găsindu-se numai pe suprafața feței de ovulație (fossa ovarii).

Corionul citogen cuprinde numeroase celule mezenchimale, fibroblaste, fibrocite, histiocite, macrofage, rare fibre de colagen și reticulină, dispuse pe direcții diferite, realizând un aspect de vârtej pe secțiuni.

Celulele mezenchimale au potențialități evolutive deosebite, contribuind la menținerea și refacerea stromei ovariene (stroma ovarii corticale), care suferă transformări ciclice în funcție de evoluția foliculilor ovarieni sau a corpilor galbeni. În zona corticală se găsesc și celule interstițiale (endocrinocytus interstitialis) ce elaborează hormoni sexuali steroizi. La rozătoare și carnivore, celulele glandei interstițiale apar poliedrice, dispuse în cordoane. La canide, zona corticală poate cuprinde o rețea de canalicule delimitate de un epiteliu simplu cuboidal care în unele puncte se poate continua cu epiteliul de suprafață.

– Zona medulară (medula ovarii) sau zona vasculară (zona vasculosa) cuprinde două porțiuni: o porțiune vasculară, ce mărginește hilul și cuprinde vasele mari, sinuoase, și medulara propriu-zisă, care se întinde până la corticală, conținând vase mai mici, țesut conjunctiv, fibre musculare netede, filete nervoase, celule cromafine (ale paraganglionilor) și corpusculi senzitivi.

La ovine și carnivore, zona medulară cuprinde: o rețea de canalicule (rete ovarii) neregulate, căptușite de un epiteliu simplu cubic. Această rețea poate furniza celule foliculare când se află juxtapusă unui ovocit. După Cotea – 1973, rețeaua ovariană a fost identificată, la ovine, la patru perechi de ovare din zece.

12.1.1. Foliculii ovarieni

Foliculii ovarieni sunt situați numai în zona corticală a ovarului, prezentând o structură diferită în timpul vieții foetale, postnatale, la pubertate și la maturitate sexuală.

Foliculii ovarieni pot fi: – involutivi sau tecogeni, când după ce parcurg un anumit stadiu în evoluția lor, suferă fenomenul de involuție, în sensul că ovocitul dispare, iar celelalte structuri se hipertrofiază, îndeplinind o funcție endocrină temporară; – evolutivi sau gametogeni, ce parcurg toate stadiile de evoluție care permit dezvoltarea și eliberarea ovulului.

“Nomina histologica”-1992 distinge patru stadii în evoluția foliculilor ovarieni: foliculi primordiali, primari, secundari și terțiari.

Foliculii primordiali (folliculus ovaricus primordialis) sunt prezenți în corticala ovarului încă din perioada foetală, la taurine apărând la patru luni de la fecundație. Sunt formațiuni sferoidale, cu un diametru mediu de 20 m. Cuprind în structura lor ovocitul primar, înconjurat de un singur strat de celule foliculare (epitheliocytus follicularis) aplatizate. La sfârșitul perioadei foetale devin foliculi primari.

Foliculii primari (folliculus ovarius primarius) sunt formați dintr-o ovocită primară, înconjurată de un singur rând de celule foliculare cu aspect cubic și activități secretorii. Foliculii primari au un diametru de 40 m, fiind delimitați de corionul citogen printr-o membrană bazală (membrana basalis). Totodată, celulele foliculare produc membrana pelucidă, o membrană PAS-pozitivă, ce se suprapune peste membrana vitelină. Majoritatea foliculilor primari involuează, devenind foliculi atrezici involutivi. La rumegătoare și suine, foliculii primari sunt răspândiți relativ uniform în corticală, în timp ce la carnivore sunt dispuși grupat.

În ovocitul primar, complexul Golgi și mitocondriile sunt dispuse perinuclear. Microvilii sunt prezenți pe o parte din suprafața ovocitului. În foliculii primari dintr-un ovar se găsesc sute de mii până la un milion de ovocite, existând mari diferențe de specie. Numai câteva sute din aceste ovocite evoluează în cursul vieții, multe degenerând înainte de parturiție.

Foliculii secundari (folliculus ovarius secundarius), multilamelari sau în creștere, sunt formați dintr-o ovocită primară în creștere, înconjurată de două sau mai multe rânduri de celule foliculare, poliedrice. Ei apar după parturiție și migrează în profunzimea corionului citogen al cortexului ovarian. Nu conțin cavități cu lichid printre celulele foliculare ale granuloasei. La carnivore, suine și ovine există foliculi poliovulari cu mai multe ovule. La taurine, foliculii secundari măsoară aproximativ 120 µm și conțin o ovocită cu un diametru mediu de 80 m.

Ovocitul primar apare înconjurat de un strat glicoproteic cu grosimea de 3 – 5 m, denumit zona pelucidă, aflat în contact cu ovolema.

Ovolema, membrana plasmatică a ovocitului, trimite microvili în zona pelucidă, care este produsă parțial de celulele foliculare ce o înconjoară. Celulele foliculare emit prelungiri citoplasmatice, care pătrund între microvilii ovolemei cu care stabilesc contacte strânse.

Pe măsură ce foliculii secundari se dezvoltă, apar mici cavități pline cu lichid printre celulele foliculare, iar la periferie se structurează un strat vascularizat de celule tecale alungite.

Foliculii terțiari sau cavitari (folliculus ovaricus vesiculosus s. tertiarus) se caracterizează prin dezvoltarea unei cavități centrale denumită antru folicular (antrum folliculare), care conține lichid folicular.

Ovocita primară, sferică, măsoară 100 – 300 µm diametru, în funcțiede specie. Are un nucleu eucromatic, situat central, cu puțină cromatină și un nucleol evident. Complexul Golgi se concentrează în apropierea membranei plasmatice. Mitocondriile au un aspect caracteristic, de glugă. Citoplasma conține lipide și pigment sub formă de granule în ovoplasma periferică. Reticulul endoplasmic neted are elementele dispuse lax. Membrana plasmatică prezintă numeroși microvili care se întrepătrund cu prelungirile celulelor foliculare (epitheliocytus follicularis) din coroana radiată, realizând joncțiuni de tip desmozomal și conferind un aspect electronomicroscopic striat membranei pelucide (zona pellucida). La ovine, suine și carnivore, într-un ovisac se pot întâlni 2 – 6 ovule.

Cavitatea foliculară se lărgește pe măsura acumulării de lichid, care determină situarea ovocitului într-o poziție excentrică. Totodată, o parte din celulele foliculare sunt împinse spre periferie, unde se dispun pe mai multe rânduri pe membrana bazală (Slawjanski) (membrana basalis), formând granuloasa (stratum granulosum s. epithelium follicularis). O altă parte din celulele foliculare se grupează în jurul ovocitului formând coroana radiată. Între coroana radiată și granuloasă se interpune o aglomerare de celule foliculare ce formează discul proliger sau cumulus oophorus.

În foliculii terțiari maturi (sau De Graaf), celulele coroanei radiata devin columnare și se dispun radial. Coroana radiată formează un suport nutritiv pentru ovocit.

La rumegătoare, coroana radiată se pierde în momentul ovulației, dar persistă până înainte de fecundație la alte specii.

Celulele foliculare din granuloasă apar poliedrice în majoritate, dar cele care iau contact cu membrana bazală au un aspect columnar. Celulele granuloasei conțin incluziuni mari PAS-pozitive (corpusculii Call-Exner) care reprezintă precursori ai lichidului folicular. Aspectele ultrastructurale ale celulelor foliculare din granuloasă sunt asemănătoare celulelor secretoare de proteine, prezentând un reticul endoplasmic dezvoltat. În apropierea ovulației, în celulele granuloasei predomină reticulul endoplasmic neted, iar mitocondriile au creste tubulare, aceste aspecte indicând producerea de hormoni steroizi.

La periferia foliculilor terțiari se diferențiază o teacă internă, vasculară, și alta externă, de natură conjunctivă .

Teaca internă (theca interna) se formează prin transformarea celulelor mezenchimale și a fibroblastelor, rezultând celule tecale alungite, cu rol endocrin (endocrinocytus thecalis). Teaca internă este foarte bogată în capilare sanguine și limfatice, care nu pătrund în stratul granular.

În foliculii terțiari maturi, unele din celulele tecale fusiforme cresc în dimensiuni, capătă forme poliedrice și caracteristici epiteloide. Nucleii celulelor tecale sunt eucromatici, cu nucleoli evidenți. Organitele intracitoplasmatice apar tipice pentru celulele producătoare de hormoni steroizi (mitocondrii cu creste tubulare, reticul endoplasmic neted, complex Golgi și incluziuni lipidice abundente). Endocrinocitele tecale epiteloide sunt abundente în foliculii maturi în proestrus, estrus și la începutul metestrului. Prelungiri celulare tecale se extind și pot pătrunde în granuloasă, producând ondulații ale membranei bazale și ale peretelui folicular.

Teaca internă este mai dezvoltată la ecvine, suine, carnivore și leporide. La rozătoare, celulele epiteloide ale tecii interne din foliculii evolutivi contribuie la formarea glandei interstițiale. La ovine, nu se poate vorbi de o teacă internă cu rol endocrin, celulele tecale fiind reduse numeric și neorganizate, în timp ce glanda interstițială a ovarului apare dezvoltată.

Teaca externă (theca externa), mai puțin vascularizată, este formată dintr-un strat fin de țesut conjuntiv lax. Cuprinde fibre de colagen dispuse în lamele concentrice și fibrocite fusiforme.

Cele două teci delimitează, susțin, protejează și nutresc foliculii terțiari. Foliculii terțiari proemină la suprafața ovarului, putându-se matura: un folicul (la speciile monotocice) sau mai mulți foliculi concomitent (la speciile politocice). Aceștia apar o dată cu instalarea pubertății.

Atât celulele granuloasei, cât și celulele tecale ale foliculilor secundari și terțiari prematuri devin sensibili la acțiunea hormonilor gonadotropi hipofizari. Celulele granuloasei își dezvoltă receptorii pentru FSH, iar celulele tecale își dezvoltă receptorii pentru hormonul luteinizant (LH).

În foliculii terțiari maturi și celulele granuloasei își dezvoltă receptorii pentru LH. Hormonul luteinizant interacționează cu celulele din teaca internă, determinând producerea de androgeni și de estrogeni în cantități mici. Androgenii sunt eliberați în capilare sau traversează membrana bazală pentru a ajunge în stratul granuloasei. Receptorii celulelor din granuloasă interacționează cu FSH-ul și activează sistemul enzimatic care transformă androgenii tecali (testosteron, androsteron) în estrogeni (17 B estradiol, estronă.). Celulele granuloasei nu sunt capabile să producă. androgeni. Estrogenii sunt deversați apoi în lichidul folicular sau în capilare. Concentrația 17 B estradiolului este de 1 000 de ori mai mare în lichidul folicular decât în sânge și reprezintă o condiție pentru maturarea foliculilor.

În foliculii maturi, FSH-ul induce apariția receptorilor LH pe celulele granuloasei. Acțiunea FSH-ului, ca și a LH-ului asupra celulelor foliculare este mediată printr-o creștere a producției de AMP-ciclic, care acționează intracelular, ca mesager secundar.

Lichidul folicular (liquor follicularis) este format din transudat sanguin și alți componenți, elaborați de celulele granuloasei și ale tecii interne (la taurine și suine). Cristalizează diferit în funcție de fazele ciclului sexual, datorită hormonilor steroizi elaborați de celulele tecii interne. Lichidul folicular este un mediu adecvat de cultură în vitro a foliculilor ovarieni, prin hormonii pe care îi conține și care favorizează dehiscența, acționând în regiunea stigmei (stigma folliculare) . Dacă nu se realizează dehiscența, foliculii maturi se pot chistiza, ajungând la suprimarea funcției exocrine și la exaltarea funcției endocrine.

Foliculii dehiscenți sau preovulatorii apar în faza de oestrus a ciclului sexual și reprezintă faza finală a foliculogenezei. Au o dimensiune mare datorită acumulării exagerate de lichid folicular, încât proemină la suprafața ovarului. Tecile foliculului se subțiază, iar stigma apare evidentă, cu aspect transparent, înconjurat de o rețea de capilare, dispuse radiar.

Sub acțiunea LH-ului, ovocitul primar își desăvârșește prima diviziune reducțională, rezultând două celule inegale: ovocitul de ordinul II, haploid, și primul globul polar (polocitus primarius), cu citoplasmă puțină, care nu se mai divide, degenerând. La animalele domestice, prima diviziune meiotică se încheie cu puțin timp înaintea ovulației, excepție făcând cățeaua și iapa, la care ambele diviziuni meiotice se finalizează după ovulație. La alte specii, a doua diviziune meiotică începe imediat, dar se oprește în metafază.

Celulele foliculare din discul proliger (cumulus oophoru) suferă fenomene degenerative, slăbind considerabil legătura ovocitului de ordinul II cu pereții foliculului. Granuloasa cuprinde 2 – 3 rânduri de celule, cu numeroase mitocondrii, complex Golgi evident și un dezvoltat reticul endoplasmic neted.

Cu puțin timp înainte de ovulație, LH-ul interacționează cu receptorii celulelor granuloasei, inducând declanșarea ovulației și inhibând secreția de hormoni estrogeni. În lichidul folicular preovulator se acumulează inhibina, o proteină care acționează selectiv, determinând supresia acțiunii FSH-ului.

Ruperea foliculului preovulator se numește dehiscență foliculară, iar procesul fiziologic de eliberare a ovocitului secundar reprezintă ovulația. Peretele folicular devine foarte subțire și transparent, observându-se stigma (locul dehiscenței). Înaintea dehiscenței, foliculul preovulator atinge un diametru de 15 – 20 mm la vacă, 50 – 70 mm la iapă, 10 mm la oaie, capră, scroafă și 2 mm la cățea.

Modificările ce se petrec în pereții foliculului înaintea dehiscenței se datoresc activității colagenazelor. LH-ul stimulează producerea de prostaglandine, determinând producerea și eliberarea de colagenaze, ce

depolimerizează acidul hialuronic și acidul condroitinsulfuric. Dehiscența produce o hemoragie mică la carnivore, ovine și caprine, în timp ce hemoragia este mult mai puternică la ecvidee, bovidee și suine. Se eliberează unele proteine care provoacă o reacție inflamatorie locală, cu eliberare de histamină și infiltrație leucocitară. Toate aceste procese degenerează țesutul conjunctiv al peretelui folicular și substanța fundamentală din cumulus proliger, producând ruperea foliculului și eliberarea ovocitului.

Ovocitul secundar, înconjurat de coroana radiată și lichid folicular, este aruncat în cavitatea peritoneală, de unde este aspirat în pavilionul oviductului. Dacă un ovocit fecundat nu este aspirat în oviduct, se instalează o sarcină extrauterină sau ectopică.

La cele mai multe specii, celulele coroanei radiată se dispersează în prezența spermatozoizilor, atunci când ovocitul ajunge în oviduct. La rumegătoare, dispersarea coroanei radiată are loc în timpul ovulației.Ovula rămâne fertilă mai puțin de o zi. Dacă nu întâlnește spermatozoidul, ovula degenerează și este resorbită.

La unele specii, un ovar este mai activ decât altul. Astfel, la iapă, ovarul stâng eliberează 60% din ovocitele ce vor fi fecundate, în timp ce la vacă, 60 – 65% din ovocite provin din ovarul drept. Ovulația are loc spontan la multe din speciile de animale domestice, în timp ce la iepuroaică este indusă de stimulii produși în timpul montei.

Alte teorii privind declanșarea ovulației susțin că dehiscența, ca și ovulația se produce datorită: – acumulării intense și rapide de lichid folicular, care mărește presiunea intrafoliculară, slăbind rezistența peretelui folicular; – contractării fibrelor musculare netede perifoliculare.

Concomitent cu eliberarea ovocitului de ordinul II, franjurile oviductului se aplică pe ovar, iar ovocitul este aspirat în lumenul oviductului, unde va fi fecundat. În cazul în care nu se produc dehiscența și ovulația, foliculul cavitar suferă o transformare chistică, devenind un chist ovarian, ce continuă să producă hormoni sexuali, în timp ce ovocitul degenerează.

Foliculii involutivi sau tecogeni ating un anumit stadiu de evoluție, după care ovocitul dispare, în timp ce teaca internă se hipertrofiază.

Există mai multe feluri de foliculi involutivi: atrezici, chistici, hemoragici, plisați și luteali.

Foliculii atrezici (folliculus atreticus) sunt fiziologici, în marea lor majoritate. Atrezia foliculară începe din viața intrauterină și continuă până la maturitatea sexuală. Se realizează, astfel, reducerea numărului de foliculi din ovarul foetusului, de la câteva milioane la câteva sute. În timpul atreziei foliculilor primari și secundari la vacă, ovocitul degenerează anterior degenerării peretelui folicular, pe când în foliculul terțiar degenerează mai întâi peretele folicular. În funcție de modificările atrezice pe care le suferă, se diferențiază două tipuri de foliculi terțiari atrezici: obliterativi și chistici.

– În foliculii atrezici obliterativi, denumiți și chiști luteali, granuloasa și cele două teci foliculare se invaginează, se hipertrofiază, ocupând antrul folicular. Ei apar în cazul absenței parțiale de LH. Produc o cantitate mare de progesteron ce determină anestrul. Teaca internă se reduce și încetează secreția endocrină.

– În foliculii atrezici chistici se atrofiază fie granuloasa, fie împreună cu tecile, suferind procese de fibrozare, luteinizare și hialinizare.În cazul insuficienței de LH, foliculii atrezici chistici nu regresează, iar în cazul când a avut loc ovulația, se luteinizează, pentru a forma corpul galben. Celulele tecii interne nu își dezvoltă receptorii pentru LH, continuând să sintetizeze androgeni și după involuția granuloasei care îi convertea în estrogeni.

Semnul caracteristic pentru atrezie îl reprezintă picnozele nucleare și cromatolizele celulelor foliculare. În timpul atreziei, membrana bazală și granuloasa se cutează, se îngroașă și se hialinizează, formând o membrana omogenă sticloasă.

Foliculii hemoragici (corpus hemoragicum) sunt prezenți mai ales la suine. Conțin un lichid folicular abundent, de culoare roză-roșie, datorită numeroaselor hematii prezente. Au o consistență mai crescută decât foliculii chistici. Apar datorită unei secreții crescute de FSH și absenței luteotrophormonului. Au o teacă internă foarte dezvoltată, implicată într-o steroidogeneză intensă.

12.1.2. Glanda interstițială a ovarului

Glanda interstițială a ovarului cuprinde celule interstițiale (endocrinocytus interstitialis), care au funcție endocrină și topografie variată.

Celulele glandei interstițiale provin din celulele tecii foliculare interne a foliculilor atrezici, precavitari sau cavitari și din hipertrofierea celulelor granuloasei din foliculii precavitari. La ovine, produce progesteron și hormoni estrogeni. La taurine, endocrinocitele interstițiale sunt dispuse în cuiburi, prezente mai ales în zona corticală a ovarului. Este foarte activă în perioada precursoare ovulației. La suine, glanda interstițială este reprezentată de endocrinocitele tecii interne ale foliculilor maturi și dehiscenți. Produce hormonii estrogeni care induc ciclul estral, creșterea și dezvoltarea tractusului genital. La felide, endocrinocitele interstițiale se dispun în cuiburi. La leporide, glanda interstițială apare dezvoltată volumetric, fiind alcătuită din numeroase celule polimorfe, steroido-formatoare, dispuse în cordoane strâns lipite unele de altele. Endocrinocitele interstițiale apar poliedrice sau epitelioide, cu incluziuni lipidice.

Celulele stromale sunt fusiforme, închise într-o rețea de fibre reticulare. La feline, rozătoare, insectivore (liliac), apar glande interstițiale dezvoltate. La primate și alte specii de mamifere se întâlnesc grupe de celule epitelioide, denumite celule hilare, cu structură asemănătoare cu a endocrinocitelor interstițiale, în hilul ovarian, lângă “rete ovarii” sau în mezoul adiacent. Aceste celule se aseamănă histologic cu celulele glandei interstițiale din testicul, iar hiperplazia sau tumorizarea lor produce

masculinizarea femelelor.

12.1.3. Corpul galben

Corpul galben (corpus luteus) apare în zona corticală a ovarului, după ce a avut loc ovulația, având un caracter temporar în situații fiziologice. După dehiscență și ovulație, în cavitatea foliculară se formează un cheag sero-hemato-fibrinos, ce conține lichid folicular și celule foliculare. Corpii galbeni apar foarte mari la iapă.

La cabaline, taurine și suine, cantitatea de sânge ce umple antrul folicular este mai mare decât la carnivore și rumegătoarele mici. Imediat după ovulație, o parte din celulele granuloasei prezintă picnoză nucleară, în timp ce altele se multiplică, transformându-se în celule luteale (luteocytus s. endocrinocytus corporis lutei). Din teaca internă se desprind muguri vasculari, ce traversează membrana bazală înaintând spre centrul foliculului. La cele mai multe specii, la formarea corpului galben contribuie și teaca internă. Celulele tecale contribuie la formarea de luteocite tecale (thecaluteocytus). La ovine și taurine, unde lipșește teaca internă, corpul galben este format în mod exclusiv din luteocite, ce provin din celulele foliculare ale granuloasei (granulosoluteocytus).

Luteinizarea este procesul prin care celulele granuloasei și celulele tecale se transformă în luteocite, care conțin luteină, un pigment galben.Luteina este absentă la ovine, caprine și suine, în timp ce apare prezentă la taurine, ecvine, carnivore. La iapă, celulele luteale pot conține un pigment de culoare neagră. Mitozele postovulatorii continuă, la taurine, circa 40 de ore în celulele granuloasei și circa 80 de ore în celulele tecale.

Creșterea corpului galben se datorește atât activității mitotice, cât și hipertrofierii celulelor luteale. La taurine, corpul galben este complet dezvoltat și vascularizat la nouă zile după ovulație, continuând să crească până în ziua a 12-a, când atinge un diametru de aproximativ 25 mm.

Există două tipuri de celule luteale, mari și mici, dificil de identificat. Celulele luteale mari apar poligonale, cu un nucleu mare, vezicular, sferoidal. Ele conțin numeroase incluziuni lipidice, în timpul metestrului și diestrului, organite caracteristice pentru sinteza de hormoni steroizi (progesteron), precum mitocondrii cu criste tubulare și reticul endoplasmic neted abundent. Celulele luteale mari se dispun în cordoane printre celulele granuloasei, fiind celule care se hipertrofiază în cursul formării corpului galben.

Celulele luteale mici apar mai încărcate cu lipide, dar prezintă mai puține organite de sinteză decât celulele luteale mari. Sunt dispuse în cuiburi printre capilarele sanguine, reprezentând numai o mică parte din celulele corpului galben și situându-se la periferia corpului galben. Au un nucleu oval, nucleolat și produc estrogeni.

Celulele corpului galben, în dezvoltare și maturare, conțin multe fosfolipide și puține trigliceride, colesterol și esteri. În timpul regresiunii, colesterolul se acumulează în celulele luteale, ceea ce sugerează utilizarea colesterolului pentru sinteza hormonilor steroizi.

În celulele luteale active, picăturile de lipide sunt mici, egale ca mărime și distribuție. La celulele aflate în regresie, granulele sunt mari, vacuolate și inegal distribuite. La taurine, modificările datorate regresiei apar după 15 zile de la ovulație. Regresia continuă, iar corpul galben se micșorează rapid după a 18-a zi, apărând completă la sfârșitul ciclului estral. Țesutul conjunctiv lax și vascular devine evident în timpul regresiei, formând o cicatrice: corpul albicans (corpus albicans).

La suine, carnivore, leporide, unde teaca internă îndeplinește o funcție endocrină, corpul galben este format atât din luteocite, cât și din celule tecale, comparându-se cu o glandă estrogeno-progesteronică.

Corpul galben își păstrează funcția condiționat de instalarea gestației, deosebindu-se un corp galben progestativ (corpus luteus ciclum s. menstruationis) sau ciclic, și un corp galben gestativ (corpus luteus graviditas).

Corpul galben progestativ sau ciclic se instalează și evoluează atunci când nu s-a produs fecundația. Este activ 5 – 10 zile, după care va involua, transformându-se într-o formațiune hialino-fibroasă, denumită corp albicans (corpus albicans).

Corpul galben gestativ se instalează numai dacă ovulul a fost fecundat. Funcționează până la jumătatea gestației, după care involuează, transformându-se în corp albicans. Există specii de animale, la care prezența corpului galben este necesară pe întreaga perioadă a gestației.

Din punct de vedere structural, corpul galben ciclic și corpul galben gestativ sunt identici, deosebindu-se prin mărime și durata existenței lor.

Formarea, funcționarea și regresia corpului galben ciclic parcurg trei faze: organizare, eflorescență și regresie (involuție ).

Faza de organizare este inițiată de LH-ul pituitar și începe imediat după ovulație. LH-ul interacționează cu receptorii celulelor din peretele foliculului rupt, declanșând secreția de progesteron și luteinizarea. La șobolan și șoarece, hormonul luteotrop este necesar pentru a menține corpul galben și secreția de progesteron.

Faza de organizare se caracterizează prin proliferarea și metaplazia celulelor granuloasei. Totodată, mugurii vasculari din teaca internă invadează centrul corpului, ocupat de cheagul sero-hematofibros. O dată cu capilarele pătrund și fine travei conjunctive, formate din fibre de reticulină și fibroblaști ce se dispun radiar, realizând stroma corpului luteal în care sunt cuprinse capilare sinusoide.

Faza de eflorescență reprezintă faza activă a corpului galben. În această fază, corpul galben este format din: – coagul central, ce conține fibrină; – un strat glandular, format din celule luteice, așezate în cordoane, cu dispunere radiară; celule tecale, absente la rumegătoare, dispuse în cuiburi; – teaca externă.

Stratul glandular produce progesteron, sub influența hormonului luteotrop (LTH), elaborat de hipofiză. Celulele tecii interne, prezente la suine, carnivore și leporide, secretă hormoni estrogeni. Teaca externă apare ca o membrană conjunctivă densă, foarte vascularizată, ce delimitează corpul de corionul citogen.

Faza de involuție sau regresie începe la 5 – 10 zile de la momentul ovulației, dacă nu s-a produs fecundația. Are loc o degenerescență grasă a celulelor luteinice, apoi fagocitarea lor și proliferarea țesutului conjunctiv. Numeroase celule luteice au nucleii picnotici sau în carioliză, iar în citoplasmă scad incluziile. Cheagul central se transformă într-o masă densă, fibroasă. După 3 – 4 săptămâni, corpul luteal ciclic se transformă într-o cicatrice neregulată, albicioasă, denumită corp albicans de ciclu.

Regresia corpului galben poate fi cauzată atât de scăderea LH-ului sau LTH-ului sanguin, cât și de efectul luteolitic produs de un hormon luteolitic uterin, ce ajunge la ovar prin circulația locală ( la taurine, ovine și suine). Principalul factor luteolitic rămâne prostaglandina F 2, alfa.

Dacă se instalează gestația, corpul galben se menține pe tot parcursul gestației la taurine, căprioară și iepuroaică. Menținerea se datorește activității hormonilor luteotropici cu origine pituitară sau placentară. La ovine, embrionul completează acțiunea hormonilor luteotropici, producând un factor antiluteolitic, care controlează efectul luteolitic al uterului.

Corpul galben gestativ prezintă aceeași structură ca și corpul galbenciclic. Este mai mare și desfășoară o activitate, secretorie crescută, producând progesteronul care menține gestația. Se instalează la 8 – 10 zile după fecundație și este activ până la jumătatea gestației. La multe specii de animale, corpul galben nu mai prezintă importanță în ultima parte a gestației, deoarece placenta preia producerea de progesteron necesar menținerii cu succes a gestației.

Funcționarea ovarului se realizează ciclic, sub forma ciclului ovarian (sau sexual) ce cuprinde: creșterea, dezvoltarea și maturarea foliculilor, ovulația, edificarea, funcționarea și involuția corpului galben.

Activitatea ovarului este modulată de hormoni gonadotropi hipofizari (FSH, LTH, LH), iar hormonii steroizi placentari sau ovarieni influențează, la rândul lor, producerea gonadotropinelor, acționând printr-un mecanism de tip feed-back asupra hipotalamusului, modelând, în principal, secreția factorilor de eliberare a gonadotrofinelor.

Ciclul ovarian sau sexual poate fi împărțit în două faze: foliculară

și luteinică, în funcție de activitatea hormonală. Cele două faze sunt despărțite prin ovulație. Ovulația poate fi: spontană sau provocată. Ovulația spontană are loc în absența montei și în acest caz ciclul ovarian este bifazic, foliculo-luteinic. Este întâlnit la hominide și la cele mai multe specii de mamifere. Ovulația provocată se produce numai dacă are loc monta. În caz contrar, celulele ovariene prezintă numai faza foliculară, lipsindu-I faza luteinică. Se întâlnește la iepuroaică, pisică, dihor, porumbiță. Ovulația poate fi provocată și de o montă nefecundantă sau experimental, prin iritația colului uterin. Ciclul ovarian are o durată variabilă,în raport cu specia: 4 – 5 zile la șoricioaică, 14 – 15, la cobaiță, 19 – 21 la taurine, 21 la scroafă, 27 la maimuța macacus.

Modificările ciclice nu se mărginesc numai la structura ovarului,ci se manifestă în tot tractusul genital femel. Aceste modificări ciclice (morfologice și fiziologice) ale întregului aparat genital femel formează ciclul estral sau sexual. Cuprinde patru stadii : Proestrusul cuprinde dezvoltarea foliculilor ovarieni; celulele tecale interstițiale produc hormoni estrogeni (foliculină); nivelul progesteronului sanguin scade, permițând eliberarea de FSH ;

În estrus, foliculii ovarieni devin maturi, încât la sfârșitul lui au loc dehiscența și ovulația; estrogenii au un nivel ridicat, care scade la sfârșitul estrusului ;

Metestrul urmează ovulația și cuprinde formarea corpului galben, ce începe să elaboreze progesteron ;

În diestrus, corpul galben ciclic involuează, transformându-se în corp albicans.

Perioada de inactivitate sexuală este denumită anestru.

12.1.4. Vasele și nervii ovarului

Arterele ovariene pătrund în hilul ovarului, după care se ramifică în zona medulară, formând plexuri, din care se detașează radiar spre corticală, ramuri cu traiect spiralat. Arterele terminale formează rețele capilare, bogate în tecile foliculare ale corpilor galbeni și în stroma ovarului.

Venele parcurg ovarul în sens invers, dar paralel cu arterele, formând în medulară un plex venos foarte bogat. Se întâlnesc numeroase anastomoze arterio-venoase. În timpul involuției ciclice a corpului galben și a foliculilor, se produc hipertrofii celulare sau scleroze în pereții vaselor.

Circulația limfatică își are originea în capilarele limfatice din tecile foliculilor și ale corpilor galbeni. Ele confluează în medulară, realizând vase limfatice ce părăsese ovarul prin hil, îndreptându-se spre limfonodurile zonale.

Inervația, de natură vegetativă, se realizează prin filete nervoase ce se desprind din plexul ovarian și pătrund prin hil. S-au evidențiat terminațiuni nervoase ce vin în contact intim cu celulele ganglionare (cromafine) din medulara ovarului. Alte filete nervoase, pătrund în cortexul ovarian, realizând plexuri în tecile corpilor galbeni ciclici și ale foliculilor aflați în diverse stadii de evoluție.

12.1.5. Ovarul la păsări

La păsări se dezvoltă numai ovarul stâng, ovarul drept rămânând rudimentar. Imediat după ecloziune, ovarul prezintă o zonă corticală,ce conține numeroși foliculi, și o zonă medulară, intens vascularizată.Delimitarea dintre zone dispare în curând.

Ovarul este acoperit de un epiteliu germinativ simplu, cubic sau pavimentos, sub care se dispune o albuginee redusă. Stroma ovariană, redusă la țesutul conjunctiv perifolicular, conține celule mezenchimale, fibroblaste și celule interstițiale.

Zona corticală este ocupată aproape în exclusivitate de foliculi constituiți din ovocite primare și celule foliculare. În perioada embrionară, ovogoniile se înmulțesc și evoluează în ovocite primare, înconjurate de celule foliculare și de o teacă conjunctivă foarte subțire. Până la pubertate, foliculii cresc sub influența FSH-ului, devenind foliculi secundari, terțiari, maturi, încât la pubertate toate ovocitele sunt primare. La maturitate, ovulul sau zigotul păsărilor apare foarte mare din cauza vitelusului pe care îl conține și care trebuie să asigure nevoile nutritive și plastice până în momentul ecloziunii. Vitelusul este elaborat de celulele foliculare ale granuloasei.

Foliculul terțiar proemină la suprafața ovarului, de care apare atașat printr-un pedicul. Cuprinde ovocitul, membrana perivitelină, zona radiată, granuloasa, membrana bazală, teaca internă și teaca externă.

Ovocitul primar, cu un diametru de 1,5 – 3,5 cm, se divide meiotic, înaintea ovulației, eliberând primul globul polar (polocytus primarius) și devenind ovocit secundar.

Ovocitul are în centru nucleul sau vezicula germinativă care, după ovulație, migrează la un pol, formând împreună cu citoplasma formativă un disc germinativ (de 3 – 4 mm în diametru). Ovoplasma este formată din vitelus alb, cu compoziție predominant proteică, și vitelus galben, ce conține, în principal, lipide și fosfatide. Vitelusul este elaborat de celulele foliculare ale granuloasei și se dispune în straturi concentrice alternative (alb sau galben). O membrană vitelină delimitează ovulul.

Zona radiată este situată între membrana vitelină și celulele foliculare ale granuloasei.Are un aspect striat datorită microvililor pe care îi prezintă celulele folicu-

lare ale granuloasei și care pătrund în invaginările membranei viteline,formând la acest nivel transosomii. Transosomii conțin cantități crescute de material nutritiv elaborat de celulele foliculare, material pe care îl transportă în ovocit, unde este folosit la formarea vitelusului alb și galben.

Membrana perivitelină este o formațiune acelulară, cu structură fibrilară fină, elaborată de celulele granuloasei. Începe să se formeze atunci când ovocitul atinge 2 – 3 mm în diametru.

Granuloasa este un strat de celule foliculare, situate în imediata vecinătate a ovocitului. Aspectul celulelor din granuloasă variază după stadiile de dezvoltare ale ovocitului, fiind cubic, când diametrul ovocitului este mai mic de 0,4 mm, sau columnar, când ovocitul are diametrul între 0,4 – 4 mm. Citoplasma celulelor din granuloasă conține numeroase picături de lipide și granule proteice ce reprezintă precursorii gălbenușului.

Membrana bazală, foarte subțire (sub 1m), este structurată după tipul membranelor bazale și se interpune între celulele foliculare ale granuloasaei și celulele tecii interne.

Teaca foliculară internă cuprinde celule interstițiale clare și întunecate. Celulele interstițiale clare au aspect poligonal sau ovalar, fiind dispuse în cuiburi printre numeroasele capilare sanguine. Aceste celule secretă hormoni steroizi sexuali, steroidogeneza având nivelul maxim la 180 de zile (Cotea, 1976). Celulele interstițiale întunecate sunt dispuse la periferia grupelor de celule clare și conțin incluzii de mucopoliglucide. Ele nu produc hormoni steroizi. S-a observat o corelație pozitivă între dezvoltarea glandei tecale și mărimea foliculilor ovarieni.

Teaca foliculară externă este formată din țesut conjunctiv bogat în fibre de colagen și elastice. Fibrele de colagen sunt mai groase și mai evidente în vecinătatea tecii interne. Printre fibrele conjunctive se observă fibroblaste alungite, aplatizate și fibre musculare netede. Fibrele musculare apar mai numeroase și dezvoltate la nivelul pediculului folicular, mai rare și mai subțiri spre stigmă.

Ovulația la păsări se declanșează tot sub influența LH-ului elaborat de adenohipofiză, sub controlul hormonului hipotalamic de eliberare (LH-HF). Ruperea peretelui folicular are loc în zona ecuatorială a stigmei, iar ovocitul (gălbenușul) este eliberat în 3 – 5 minute, fiind captat de pavilionul oviductului. În urma ovulației, foliculul își pierde conținutul,se micșorează, iar pereții devin plisați și mai groși, datorită aglomerării celulelor din granuloasă și din teacă internă. Aceste celule îi continuă activitatea endocrină, eliberând progesteron, asemănându-se cu celulele luteale de la mamifere. La păsări nu se formează corp galben.

Atrezia foliculară este un proces fiziologic și la păsări, afectând o parte din foliculii primordiali. În momentul atreziei, numărul foliculilor ovarieni primordiali se reduce de la circa 4 milioane (la puicuțele de 2 zile din rasa Leghorn) la 100 – 400 foliculi primordiali la pubertate. Dintre aceștia, numai o treime devin foliculi terțiari și vor elibera ovule. S-au descris trei tipuri de atrezie foliculară la păsări. Cel mai frecvent, în foliculii cu diametrul până la 500m, celulele granuloasei proliferează și se dispun în mai multe straturi în jurul ovocitului. Ovocitul suferă un fenomen de necrobioză, după care dispare, rezultând o masă celulară heterogenă, ce va fi invadată de către celulele tecale. În final, această masă se hialinizează, rezultând un țesut conjunctiv cicatriceal.

La păsările mai în vârstă, proliferează celulele granuloasei și celulele tecale care, împreună cu ovocitul, vor suferi o degenerescență lipidică.

La păsările tinere, în foliculii mai mari de 1,5 mm în diametru, teaca internă se hipertrofiază, în timp ce granuloasa nu se modifică. Celulele tecale sunt foarte active, conținând cantități crescute de incluzii implicate în steroidogeneză.

Glanda interstițială este reprezentată de celulele interstițiale din stromă și de celulele interstițiale tecale, clare și întunecate. Celulele interstițiale stromale sunt dispersate în stroma ovariană printre foliculii aflați în diverse faze de evoluție. Au o formă ovală sau poligonală, iar citoplasma apare clară. Conțin cantități crescute de lipide, colesterol, esteri de colesterol, acid ascorbic, ceea ce demonstrează participarea lor la steroidogeneză.

12.2. CĂILE GENITALE FEMELE

Căile genitale femele sunt conducte prin care circulă gameții (ovulul și spermatozoizii), în care are loc fecundația, în care se dezvoltă produsul de concepție și prin care este expulzat foetusul. Sunt reprezentate de oviducte, uter, vagin, vestibul vaginal și vulvă. Au același plan general de organizare, fiind formate din : mucoasă, musculoasă și seroasă sau adventice.

12.2.1. Oviductele

Oviductele, tubele uterine (tuba uterina) sau salpinxurile (salpinx) sunt organe bilaterale, cu aspect flexuos. Prezintă trei porțiuni: pavilionul, corpul și extremitatea uterină.

Pavilionul sau infundibulul este extremitatea abdominală a oviductului, având aspect de pâlnie. Corpul se extinde în sens caudal, legând pavilionul de extremitatea uterină, prin care oviductul se deschide în cornul uterin, prezentând o ușoară strangulație (fig. 12.2.).

Fig. 12.2. Epiteliul oviductului:

1 – celule columnare ciliate; 2 – celule secretorii;

3 – celule cuneiforme; 4 – celule bazale.

Mucoasa oviductului apare cutată, prezentând pliuri (plica), astfel încât lumenul oviductului are un aspect labirintic. Pliurile sunt înalte și ramificate în regiunea infundibulului și mai puțin dezvoltate, în regiunea istmului. Epiteliul mucoasei apare simplu columnar (epithelium simplex columnare ), cu cili mobili pe majoritatea celulelor, care sunt epiteliocite ciliate (epitheliocytus ciliatus). Celulele neciliate posedă microvili (epitheliocytus microvilosus). Epiteliul oviductului cuprinde patru tipuri de celule: – celule columnare ciliate; – celule secretoare; – celule cuneiforme; – celule bazale.

– Celulele columnare ciliate sunt frecvente în pavilion și în treimea anterioară a oviductului. Au un nucleu vezicular, situat în treimea mijlocie și cili lungi (5 – 6 m) la polul apical. În citoplasma polului apical se găsesc granule PAS-pozitive. Celulele columnare ciliate sunt mai numeroase în faza de estrus (la taurine). Prin bătăile cililor și mișcările peristaltice ale oviductului se favorizează transportul ovulului și zigotului.

– Celulele secretoare sunt columnare, fără cili, la polul apical proemină în lumen datorită acumulării granulelor de secreție în faza luteică.Granulele de secreție sunt PAS-pozitive și albastru alcian pozitive, apărând mai frecvente în estru și metestru. Reticulul endoplasmic granular,complexul Golgi și mitocondriile sunt bine reprezentate. Secreția glicoproteică conferă secreției oviductului calități nutritive excelente pentru ovocit sau ovul și pentru deplasarea spermatozoizilor.

– Celulele cuneiforme sunt efilate la polul apical, au citoplasma clară și nucleul situat în treimea mijlocie.

– Celulele bazale apar mici, cu nucleul intens cromatic și citoplasma clară. Sunt situate pe membrana bazală și reprezintă stadiul tânăr al celulei secretoare. Corionul mucoasei oviductului este format din țesut conjunctiv lax în care sunt prezente plasmocite, histiocite, mastocite, fibroblaste și eozinocite, a căror activitate este modulată de nivelul hormonilor sexuali. La taurine, mastocitele cresc numeric spre joncțiunea cu uterul, iar la ovine melanocitele sunt prezente în toate fazele ciclului estral.

Corionul cuprinde o rețea de capilare sanguine și limfatice, mai bogată în pavilion. Capilarele se întrețes cu fascicule reduse de leiocite, alcătuind împreună un țesut “erectil”, bine evidențiat la taurine și suine.

Lipsește musculara mucoasei, astfel încât mucoasa se continuă fără delimitare cu submucoasa. Mucoasa apare foarte cutată la cabaline și suine. La taurine există 40 de cute primare longitudinale, pe care se găsesc cute secundare și terțiare, încât lumenul oviductului apare foarte anfractuos. În apropierea joncțiunii tubo-uterine, numărul cutelor primare se reduce la 4 – 8, iar cutele terțiare și secundare lipsesc.

Musculoasa oviductului este redusă la un strat subțire de fibre musculare netede, dispuse circular la nivelul pavilionului. Se îngroașă spre uter prin adăugarea unor fibre longitudinale, care conferă istmului o consistență mai fermă. Musculoasa asigură o mișcare peristaltică îndreptată spre canalul uterin.

Seroasa este reprezentată de peritoneul visceral și conține multe vase de sânge și nervi.

Aspecte histofiziologice. Infundibulul preia ovocitele eliberate de ovar, peste care, în estrus, se aplică bursa ovariană. La mai multe specii de animale, capilarele sanguine din fimbrii se dilată, umplându-se cu sânge. Fimbriile pavilionului devin turgescente și se mișcă pe suprafața ovarului datorită contracțiilor ritmice ale fibrelor musculare netede. În același timp, cilii celulelor epiteliale bat spre uter transportând ovulul. Fecundația se produce în jumătatea caudală a oviductului. Deplasarea ovulului și oului spre uter se datorește activității cililor și contracțiilor peristaltice.

Direcția contracțiilor în istm variază în raport cu perioadele ciclului estral. În perioada foliculară au loc contracții antiperistaltice, în timp ce în perioada luteinică au loc contracții segmentare, care împing zigotul spre uter. Zigotul parcurge istmul în 3 – 5 zile, independent de lungimea istmului și de durata gestației.

Înaintarea spermatozoizilor spre oviduct este favorizată de contracțiile pereților uterini și tubari. La taurine, spermatozoizii ajung în corpul oviductului la un interval de cinci minute după montă. În tractusul genital femel, spermatozoizii își dezvoltă puterea fecundată sau capacitația.

Vasele sanguine formează un plex capilar subepitelial ce apare mai dezvoltat la femelele gestante. Vasele limfatice își au originea în rețelele de capilare limfatice din corionul mucoasei. Fibrele nervoase vegetative, mielinice și amielinice, emit numeroase ramificații subepiteliale.

12.2.2. Uterul

Uterul (uterus) se prezintă ca un organ tubular, interpus între oviducte și vagin. Prezintă trei porțiuni: coarnele uterine, corpul uterin și cervixul.

12.2.2.1. Coarnele uterine și corpul uterin

Coarnele uterine și corpul au aceeași histostructură, prezentând trei tunici: mucoasa, musculara și seroasa.

Tunica mucoasă sau endometrul (endometrium) este formtată din epiteliu și un corion foarte bogat în celule, denumit corion citogen sau țesut conjunctiv celular (textus connectivus cellulosum) (fig. 12.3.).

Fig. 12.3 – Mucoasă uterină – schemă (după C. Cotea, 1973):

A – Endometru; B – Ultrastructura celulelor epiteliale;

1 – epiteliocit microvilos; 2 – epiteliocit ciliat; 3 – epiteliu simplu columnar

4 – glande uterine.

Endometrul prezintă două zone, diferite ca structură și funcție: un strat superficial și un strat profund.

Stratul superficial sau funcțional degenerează parțial sau total în timpul ciclului reproductiv sau estral, fiind eliminat la unele specii. Stratul funcțional cuprinde epiteliul și țesutul conjunctiv subepitelial.

Stratul profund sau bazal persistă pe toată perioada ciclului, este mai subțire și participă la refacerea stratului superficial.

Epiteliul endometrial apare simplu columnar (la ecvine, carnivore) sau pseudostratificat columnar (la suine și rumegătoare). Pe arii restrânse poate fi simplu cubic, așa cum apare de la naștere la pubertate, sau în perioada de climacterium. În perioada fertilă, endometrul prezintă un dinamism deosebit, endocrino-dependent, manifestat prin modificări morfometabolice, determinate de hormonii ovarieni. Aspectele morfologice sunt, în linii mari, asemănătoare la femelele diferitelor specii de animale, variațiile interspecifice fiind reprezentate de durata fazelor ce alcătuiesc ciclul endometrial.

În proestrus și oestrus, datorită acțiunii hormonilor estrogeni, epiteliul proliferează prin multiplicarea și creșterea în înălțime a celulelor. La taurine și suine, multiplicarea este atât de intensă încât epiteliul devine stratificat și cuprinde numeroase celule secretoare.

În perioada de activitate sexuală, epiteliul endometrial cuprinde celule ciliate (la ecvine, suine) și celule secretoare.

– Epiteliocitele secretoare sunt celule prismatice aciliate, cu microvili (epitheliocytus microvillosus). Au dezvoltate organitele de sinteză. Mitocondriile sunt numeroase și prezintă criste frecvente. Complexul Golgi cuprinde sacii hiperplaziați, în faza de metestru. Sub acțiunea estrogenilor, în proestru și estru, se intensifică metabolismul glucidelor, lipidelor și proteinelor, concomitent cu activitatea fosfatazei alcaline. În cazul când s-a produs nidarea, aceste substanțe devin o sursă trofică pentru zigot. În eventualitatea că nu se realizează nidația, glicogenul și lipidele în exces conferă celulelor epiteliale un ph acid, provocând cheratinizarea, moartea și exfolierea celulelor epiteliale.

– Epiteliocitele ciliate (epitheliocytus ciliatus) prezintă la polul apical cili lungi care alternează cu microvilii. Microvilii apar mai dezvoltați în estrus. Sunt solidarizate între ele prin zonele ocludens și adherens.

Corionul citogen cuprinde numeroase celule mezenchimale nediferențiate, fibroblaste, macrofage, mastocite, plasmocite, neutrofile și eozinofile. La ovine sunt prezente și melanofore. Fibrele conjunctive apar rar, fiind reprezentate de fibre de reticulină. Corionul citogen prezintă două straturi: un strat spongios (stratum spongiosus endometrii), situat superficial, foarte bogat în celule și glande, ce formează o rezervă celulară pentru refacerea epiteliului, și un strat compact (stratum compactum endometrii), situat profund, cu un aspect mai dens, datorită elementelor fibrilare care sunt mai frecvente. În straturile profunde există o bogată rețea vasculară la ecvidee, rumegătoare și suine.

În corion sunt prezente numeroase glande uterine, ce conțin celule columnare secretoare, cu numeroase granule PAS- și albastru alcian-pozitive.

Glandele uterine au un aspect tubular sinuos ramificat, fiind căptușite de un epiteliu simplu, columnar ciliat sau neciliat. Sunt prezente atât în stratul funcțional, cât și în cel bazal al corionului. La rumegătoare lipsesc la nivelul carunculilor. Creșterea nivelului de estrogeni stimulează dezvoltarea și ramificarea glandelor, în timp ce progesteronul determină o secreție abundentă și un aspect mai sinuos al glandelor. Sunt adânci și sinuoase la solipede, iar la rumegătoare și suine, glandele sunt largi la suprafață, înguste și ramificate în profunzime. La ecvine, glandele uterine capătă un aspect de cupă în stadiile timpurii ale gestației, permițând angrenarea cu vilozitățile coriale. La carnivore sunt mai puțin numeroase și ramificate. La pisică, glandele nu ajung la musculară, prezentând un subțire strat conjunctiv subglandular.

La rumegătoare, endometrul prezintă proeminențe circumscrise, denumite carunculi (caruncula). Ei sunt dispuși pe patru rânduri, în coarnele uterine, și reprezintă formațiuni pe care se atașează cotiledoanele foetale. Carunculii au suprafața convexă la taurine, excavată de o depresiune la ovine și plană la caprine. Ei conțin numeroase fibroblaste și sunt intens vascularizați. Epiteliul carunculilor este lipsit de cripte glandulare. Acestea sunt numeroase, adânci și ramificate la baza carunculilor.

12.2.2.2. Modificări ciclice ale endometrului

Endometrul suferă o serie de modificări morfofuncționale pe parcursul ciclului estral, determinate de acțiunea hormonilor din axul hipotalamo-hipofizo-ovarian, de o serie de factori ambientali și uterini. La animalele domestice, ciclul estral este format dintr-o succesiune de patru etape: proestrus, estrus, metestrus și diestrus, sincronizate cu fazele ciclului ovarian (fig. 12.4.).

Fig. 12.4. Modificări ciclice ale endometrului:

proestru; B – metestru; C – diestru.

1 – endometru, strat bazal; 2 – endometru ,strat funcțional;

3 – miometru; 4 – glande uterine; 5 – corion.

Proestrus corespunde maturării foliculilor ovarieni și regresiei corpului galben din ciclul anterior. Nivelul progesteronului scade, începe eliberarea de FSH, ce determină creșterea nivelului de estrogeni și trecerea în oestrus.

Estrul reprezintă perioada de receptivitate sexuală (de rut sau de călduri), în care se produce ovulația, la majoritatea speciilor. Ovulația este precedată de o descreștere de LH. La sfârșitul estrusului scade nivelul de estrogeni.

Metestrul este perioada organizării corpului galben și declanșării secreției de progesteron.

Diestrul cuprinde activități maxime ale corpului galben, când progesteronul luteal influențează intens tractusul genital. Glandele endometrului apar hiperplaziate și desfășoară o activitate secretorie maximă.

Anestrul este perioada de inactivitate sexuală. În proestru și estru, foliculii ovarieni produc estrogeni (foliculina), în timp ce în metestru și diestru, corpul galben produce progesteron.

În funcție de numărul de cicluri estrale parcurse într-un an există: – animale monoestrice (cârtița, maimuța, animalele sălbatice), care au un singur ciclu estral normal, urmat de o lungă perioadă de anestru; – animale poliestrice, care au mai multe cicluri estrale grupate sezonal (la cabaline, ovine, caprine) sau desfășurate pe tot pacursul anului (taurine,ovine, primate).

Degenerarea și regenerarea endometrului apar mult mai profunde la animalele monoestrice, decât la cele poliestrice. Se presupune că degenerarea apare în urma unor fenomene ischemice locale. Regenerarea este declanșată de estradiol și continuată de progesteron. Progesteronul induce secreția glandelor uterine și participarea endometrului la formarea placentei, atunci când endometrul este stimulat de blastocist.

Particularitățile ciclului estral la taurine

Ciclul estral are o durată de 20 – 21 zile, din care: proestru 3 – 5 zile, estru 0,5 – 1 zi, metestru 2,5 zile și diestru 14,5 zile.

în timpul proestrului, endometrul se reface sub acțiunea estrogenilor. Epiteliul glandular devine înalt, se congestionează și secretă intens.

În estru, hiperplazia endometrului atinge maximul, iar în corion se observă edemul de călduri, determinat de creșterea cantității de acid hialuronic, produs de mastocitele care suferă fenomenul de degranulare,eliminându-și secreția. Acidul hialuronic se acumulează în stratul spongios al corionului, determinând reținerea apei și apariția edemului de călduri. Totodată, are loc o infiltrație fiziologică cu leucocite, cu aspect de “inflamație” hormonală cu rol în autocurățire și protecție antiinfecțioasă.

Ovulația se produce la circa 30 de ore de la începutul estrului, astfel încât dacă se consideră începutul estrului drept ziua “0”, ultima zi a proestrului din ciclul următor va fi ziua 20.

În metestru, datorită formării corpului galben și acțiunii progesteronului, endometrul își dublează volumul pe seama măririi în volum a glandelor sale. Glandele au un aspect dantelat, cu incluzii foarte numeroase la polul apical al celulelor. Activitățile enzimatice sunt intense în stadiul de corp galben eflorescent la nivelul glandelor uterine, în timp ce la nivelul epiteliului de suprafață sunt mai reduse decât în oestru. Secrețiile endometriale acționează asupra spermatozoizilor făcându-i apți pentru fecundație. Fenomenul este denumit capacitație și constă în permeabilizarea membranei acrozomului, permițând eliberarea hialuronidazei. Edemul endometrului se micșorează și se produce o spargere a vaselor congestionate din mucoasă.

O dată cu începutul diestrului, sub acțiunea progesteronului, endometrul trece din faza proliferativă în faza secretorie, cu glande dezvoltate, ramificate, sinuoase. În primele 11 zile din diestru, secreția glandelor este maximă. Dacă nu se instalează gestația, în ultimele 3 – 4 zile ale diestrului, glandele uterine intră în regresie, împreună cu corpul galben.

Activitatea mitotică a celulelor din endometru începe în timpul estrului și continuă încă șase zile după acesta. Neutrofilele invadează corionul, epiteliul și lumenul uterin la sfârșitul proestrului. Invazia de neutrofile durează încă 3 – 4 zile după estru. La 3 – 4 zile după estru are loc o invazie de limfocite, mai ales în zona bazală a endometrului. Inconstant, se produce o invazie de eozinofile ce durează de la începutul estrului până la mijlocul ciclului. Mastocitele cresc numeric în timpul “edemului de gestație”, în special la nivelul carunculilor.

La taurine se produc hemoragii microscopice în stratul funcțional al endometrului cu puțin timp înainte de ovulație. În momentul ovulației, microhemoragiile apar evidente în centrul suprafeței carunculilor. Se produce o spargere a capilarelor din mucoasă, cu acumularea sângelui în veziculele plasate sub epiteliul endometrial. Prin spargerea veziculelor și ruperea mucoasei, sângele poate ajunge în lumenul uterin. Sângele este fagocitat și resorbit la nivelul carunculilor, în lumen ajungând foarte puțin sânge ce provine de pe suprafețele intercarunculare. La 48 de ore după estrus, microhemoragiile încetează.

Particularitățile ciclului estral la canide

Proestrul și estrul durează câte două săptămâni fiecare. Dacă nu se instalează gestația, urmează anestrul sau o falsă gestație. Edemul, congestia și microhemoragiile se produc în timpul proestrului.

Ovulația se produce imediat după începutul oestrului. Corpul galben devine funcțional la șase zile după estrus, când glandele uterine și elementele corionului încep să prolifereze. Epiteliul glandular devine înalt, iar glandele devin sinuoase. La femelele negestante, involuția glandelor și a stromei începe la 20 – 30 de zile după declanșarea estrului și durează tot anestrul. În timpul anestrului, endometrul este subțiat, regresat, iar epiteliul devine cuboidal.

Fenomenele întâlnite în timpul menstruației la hominide și primate sunt total diferite de microhemoragiile întâlnite în timpul ciclului estral la bovine și canide, în perioada regenerativă a endometrului, când estrogenii au un nivel relativ ridicat. La hominide și primate, menstruația se produce în perioada degenerativă a endometrului, fiind precedată de o reducere a nivelului estrogenilor și, mai ales, a progesteronului după involuția corpului galben. Apariția pierderilor de sânge este în legătură cu aspectul flexuos al arterelor din stratul funcțional al endometrului, artere

care se contractă și se dilată periodic, în funcție de nivelul progesteronilor și al estrogenilor. Constricția arterelor determină ischemia și necroza tisulară, în timp ce dilatarea acestora produce hemoragii și pierderea țesuturilor în zona funcțională. În profunzimea zonei funcționale și venele suferă involuții.

12.2.2.3. Miometrul

Miometrul (myometrium) sau tunica musculară este format din fibre musculare netede, dispuse pe trei straturi: – longitudinal intern sau submucos (stratum submucosum); – plexiform și vascular (stratum vasculosum) – mijlociu; longitudinal extern sau subseros (stratum subserosum). Coarnele uterine prezintă un strat muscular circular (stratum musculare circulare), un strat vascular (stratum vasculare) și un strat muscular longitudinal (stratum musculare longitudinale).

Miometrul trece printr-un ciclu de modificări, denumit ciclu miometrial endocrinodependent. La suine lipsește stratul vascular individualizat. De obicei, straturile musculare se întrețes, formând o masă musculară plexiformă.

În perioada estrogenică, miometrul prezintă contracții de frecvență și amplitudine mai mare, în timp ce în perioada progesteronică, contracțiile sunt foarte reduse. Contracțiile se desfăoșară sub influența hormonilor ovarieni și a ocitocinei neurohipofizare. Ocitocina induce contracții în faza de oestrus, numai după ce miometrul a fost sensibilizat de hormonii estrogeni. Se produc unde contractile antiperistalitice, ce provoacă o aspirație a materialului seminal.

În timpul gestației, miometrul se hiperplaziază, iar miocitele devin gigantice și stabilesc joncțini între ele prin prelungiri digitiforme. Totodată, se dezvoltă rețeaua de reticulină ce înconjoară fibrele musculare, pe care le protejează, evitând ruptura lor. Țesutul elastic se dezvoltă și se organizează sub formă lamelară, mai ales în perimisium. Rețeaua vasculară din stratul plexiform, formată din artere, vene și limfatice, se hipertrofiază și ea, contribuind la irigarea endometrului.

Prin aceste modificări histoarhitectonice ale miometrului din timpul gestației, se asigură rezistența și elasticitatea peretelui uterin, creșterea aportului de oxigen și de substanțe trofice, necesare peretelui muscular, în vederea efectuării travaliului pentru expulzarea foetusului, când contracțiile sunt frecvente și de durată.

Perimetrul (perimetrium) sau tunica seroasă (tunica serosa) este constituit din țesut conjunctiv lax, ce formează o redusă tunică subseroasă (tela subserosa), și din mezoteliul peritoneal ce acoperă subseroasa. În perimetru se întâlnesc celule musculare netede, fibre nervoase, numeroase vase limfatice și sanguine.

12.2.2.4. Cervixul

Cervixul (cervix uteri) reprezintă segmentul uterin care se interpune între corpul uterin și vagin, prezentând un perete mult îngroșat, mai consistent și bogat în fibre elastice. Are o porțiune prevaginală (portio prevaginalis cervicis) și o porțiune vaginală (portio vaginalis cervicis)

Peretele cervical este format din mucoasă, musculară și seroasă.

Mucoasa cervicală apare intens cutată, prezentând cute primare, secundare și terțiare, astfel încât lumenul cervical prezintă un aspect dantelat.

La taurine, cervixul prezintă patru cute primare circulare (plica circularis) și câte 15 – 20 cute longitudinale, pe care se dispun numeroase cute secundare și terțiare.

– Epiteliul mucoasei cervicale este simplu columnar (epithelium simplex columnare), mai înalt în faza de estru și metestru. Cuprinde mai multe tipuri de celule: caliciforme granulate; caliciforme veziculare; epiteliale ciliate și epiteliale cuneiforme.

Celulele caliciforme granulate au polul apical plin de granule PAS – sau albasru alcian-pozitive și produc o secreție glicoproteică.Prezintă organite de secreție mai dezvoltate în estru și metestru. În funcție de numărul de granule, celulele caliciforme pot fi de tipul I, II sau III.

Celulele caliciforme veziculare au citoplasma cu aspect spumos, datorită veziculelor de secreție sau de maturare. Veziculele sunt PAS- și albastru alcian-pozitive. Au dezvoltate organele implicate în secreția de glicoproteine. Celulele ciliate (epitheliocytus ciliatus) prezintă la polul apical cili, care pot fi individualizați sau dispuși în buchet aglutinați la vârf.

Celulele cuneiforme apar efilate la polul apical. Au citoplasma cu aspect fin granular. Sunt interpretate ca fiind celule caliciforme, care au eliberat secreția și sunt în repaus relativ.

Corionul sau lamina propria este format din țesut conjunctiv dens nemodelat, ce cuprinde numeroase glande cervicale tubulare (glandula cervicalis uteri), care se ramifică în oestrus. Glandele sunt distribuite, la taurine și ovine, mai ales în treimea anterioară și mijlocie a cervixului,.

Epiteliul glandular apare prismatic, iar celulele (exocrinocytus mucosus) au citoplasma clară sau densă, în funcție de gradul de încărcare cu granule de secreție (vesicula cervicalis). Secreția este de tip merocrin. În proestru și estru, lumenul glandelor apare plin de o secreție PAS- și albastru alcian-pozitivă.

Mucusul cervical, produs de glandele cervicale și epiteliocitele cervicale, conține glicoproteine și are proprietăți reologice, cristalizând cu aspecte specifice. Astfel, în faza de oestru, la taurine, cristalizează sub formă de ferigă, în timp ce la suine, cristalele sunt aciculare. Electronomicroscopic s-a observat că filamentele de mucus se dispun paralel cu axul lumenului cervical, delimitând canale ce favorizează penetrația spermatozoizilor.

Porțiunea vaginală a cervixului are un epiteliu stratificat scuamos.

la taurine și ovine, în corionul cervical, se găsesc numeroase mastocite, încărcate cu granule specifice, mai frecvente în metestru. La cabaline și carnivore, în stratul profund al corionuiui, se găsesec plexuri venoase. Numeroși receptori de tipul corpusculilor Meissner, Ruffini și Krause sunt prezenți în corion. Corpusculii Meissner sunt cei mai frecvenți, concentrați în pachete perivasculare sau dispuși în apropierea epiteliului cervical.

Musculoasa cervicală cuprinde un strat circular intern, bine evidențiat, și altul longitudinal extern, slab reprezentat. Fibrele elastice predomină în stratul circular, jucând un rol important în restabilirea structurilor cervicale după parturiție. Stratul muscular circular prezintă variații interspecifice. La rumegătoarele mici și suine, grosimea stratului circular și cutarea acestuia este mai mică. I.a cabaline și taurine, stratul muscular circular este mai dezvoltat și formează o puternică proeminență intravaginală.

Seroasa cervicală cuprinde țesut conjunctiv lax, acoperit de un mezoteliu peritoneal. Extremitățile craniale ale conductelor epooforice (Gärtner) se pot întâlni la acest nivel.

12.2.2.5. Nidația și placenta

În uter (coarne și corp) se produc nidația și dezvoltarea embrionului, realizându-se placenta, prin participarea endometrului.

Nidația sau implantarea (implantatio) poate fi de tip central, excentric și interstițial. Nidația de tip central se produce în coarnele uterine. Trofoblastul blastulei ajunge în contact, pe întreaga sa suprafață, cu mucoasa uterină, concurând la formarea placentei. Este întâlnită la taurine, ovine, suine, ecvine, leporide.

În nidația de tip excentric, întâlnită la rozătoare (șoricioaică, șobolăniță) și insectivore (arici), blastula pătrunde într-o excavație a endometrului. Excavația comunică cu cavitatea uterină printr-un orificiu, care se închide, fixând astfel blastula. În nidația de tip interstițial, blastula pătrunde în grosimea endometrului. Celulele trofoblastului distrug epiteliul uterin, încât blastula ajunge în contact intim cu elementele corionului endometrial. Este întâlnită la cobăiță, maimuță și femeie.

Placentologia comparată. Placenta (placenta) este un organ complex care realizează o relație, în sens bidirecțional, între organismul matern și organismul foetal, asigurând schimburile de materiale morfogenetice, de hrană, energie, hormoni, enzime și oxigen.

La formarea placentei participă două componente: o componentă fetală (pars fetalis) reprezentată de corion, și o componentă maternă, reprezentată de mucoasa uterină (pars uterina).

Corionul placentar se formează pe seama ectoblastului extraembrionar căptușit pe fața internă de somatopleură.

Corionul primar (chorion primarius), procorionul sau trofoblastul (trophoblastus), se constituie pe seama macromerelor morulei, după ce membrana pelucidă a dispărut. El este ornat pe suprafața externă cu numeroase formațiuni filiforme, denumite vilozități primare (villi chorii primarii). În funcție de vasele care îl irigă, există omfalocorion și alantocorion.

Pe măsură ce se dezvoltă alantoida și apar vasele sanguine, vilozitățile primare se repartizează diferit și se angrenează în criptele mucoasei uterine, transformându-se în vilozități secundare. O vilozitate corială are în structură: – un epiteliu de acoperire format din sincițiotrofoblast (syncytiotrophoblastus) și citotrofoblast (cytotrophoblastus), cu aspect cilindrocubic; – un ax de țesut conjunctiv lax embrionar; – nervi; – o arteriolă, care se ramifică în capilare cu lumen larg și o venulă.

Forma vilozității variază după specia animală, apărând: – arborescentă, cu mai multe ordine de ramificații, la hominide; – ramificată dihotomic, la suine; lamelifomă, la carnivore și rozătoare; digitiformă, cu ramificații mici, la unele carnivore.

În funcție de repartizarea vilozităților coriale, placenta poate fi: -difuză, la suine și ecvine; – multiplă sau multicotiledonată, la rumegătoare; – zonală, la carnivore; – discoidală, la șoarece și primate.

Placenta difuză prezintă vilozități dispuse pe întreaga suprafață a corionului. Ele se angrenează în criptele de la nivelul mucoasei uterine.

La suine, vilozitățile coriale lipsesc la nivelul extremităților sacului corial.

Placenta multiplă sau multicotiledonată prezintă vilozitățile grupate în mici arii ale suprafeței corionului, denumite cotiledoane (cotyledones), despărțite unele de altele prin suprafețe de corion lipsite de vilozități. Cotiledoanele se angrenează cu formațiunile carunculare (caruncula) ale mucoasei uterine, structurând placentomul. Placentoamele, în număr de 80 – 120, dispuse pe 4 rânduri, sunt prezente la rumegătoare.

Placenta zonală (placenta zonaria) are vilozitățile repartizate numai pe o zonă (zona placentaria) circulară mediană, ca un brâu. Este caracteristică carnasierelor. Mucoasa uterină, care vine în contact cu corionul nevilos (chorion laeve), participă la producerea embriotrofului.

Placenta discoidală are vilozitățile repartizate pe o arie ovalară, cu forma de disc. Sunt caracteristice rozătoarelor, insectivorelor și primatelor.

În funcție de raporturile ce se stabilesc între structurile histologice ale celor două componente, se disting două categorii de placentă: – placenta prin apoziție sau placenta adeciduată (placenta adeciduata s. semiplacenta), la care între vilozitățile coriale și mucoasa uterină se stabilește un simplu contact de suprafață, ambele formațiuni păstrându-și integritatea; – placenta prin concrescență sau placenta deciduată (placenta deciduata s. placenta vera), la care structura corionului vilos rămâne intactă, în timp ce mucoasa uterină suferă distrugeri ale țesuturilor ei, începând cu epiteliul, continuând cu țesutul conjunctiv subiacent și cu endoteliul vaselor materne.

În raport cu păstrarea sau distrugerea parțială a integrității mucoasei uterine se disting cinci tipuri de placentă: – epiteliocorială; – sindesmo-corială; -endotelio-corială; – hemo-corială și hemoendotelio-corială.

Placenta epitelio-corială (placenta epithelio-chorialis) este o placentă prin apoziție, cu păstrarea integrității mucoasei uterine, încât epiteliul vilozității coriale ajunge în contact cu epiteliul mucoasei uterine, stabilind un raport de contiguitate. Între cele două componente se delimitează un spațiu plin cu un lichid trofic, histiotroful sau embriotroful, produs de glandele uterine hipertrofiate. În momentul fătării nu se produc distrugeri ale mucoasei uterine (fig. 12.5.).

Fig. 12.5. Schema placentei epitelio-corială:

1 – vilozitate corială; 2 – endometru; 3 – spațiul intraplacentar.

Vilozitățile coriale, răspândite pe toată suprafața corionului, sunt de două tipuri: – unele care pătrund în criptele uterine și au rol în respirație; – altele sunt libere, neangajate în cripte, cu rol în nutriția embrionului, prin absorbția substanțelor trofice. Este o placentă corio-alantoidiană (placenta chorioallantoica), prezentă la suine și ecvine.

Placenta sindesmo-corială prezintă vilozități coriale care lizează epiteliul endometrului și intră în raport cu țesutul conjunctiv al mucoasei uterine. Realizează o legătură mai strânsă cu mucoasa uterină, încât o dată cu eliminarea placentei fetale sunt antrenate și mici fragmente de mucoasă uterină. Este specifică rumegătoarelor, fiind totodată și multicotiledonată. Între cotiledoane, corionul nevilos se aplică pe suprafața plană a epiteliului uterin (fig. 12.6.).

Fig. 12.6. Placenta sindesmocorială – schemă:

1 – vilozitate corială; 2 – endometru; 3 – spațiul intraplacentar.

Placenta endotelio-corială (placenta endotheliochorialis) prezintă vilozități coriale care, prin substanțele litice pe care le elaborează, distrug epiteliul uterin și elementele conjunctive ale mucoasei uterine, ajungând în contact cu endoteliul capilarelor uterine. Prezintă două zone: – o zonă labirintică, mai apropiată de făt, caracterizată prin contactul strâns dintre vilozitățile coriale și endoteliul vaselor din corion; – o zonă spongioasă, apropiată de miometru, caracterizată prin dilatarea fundurilor de sac ale criptelor uterine, în care sunt cuprinse vârfurile vilozităților coriale.

În timpul parturiției, o dată cu componenta fetală, se va elimina și zona labirintică din componenta maternă. Această zonă reprezintă decidua sau caduca uterină, desprinderea realizându-se la nivelul zonei spongioasă, mai puțin rezistentă (fig. 12.7.).

Fig. 12.7. Schema placentei endotelio-corială:

1 – vilozitate corială; 2 – vas matern.

Placenta endotelio-corială este întâlnită la carnivore.

Placenta hemo-corială este o placentă prin concrescență, de tip discoidal, în care vilozitățile coriale distrug epiteliul uterin, țesutul conjunctiv uterin și endoteliul vaselor mucoasei uterine, încât vilozitățile coriale ajung în contact direct cu sângele matern. Este întâlnită la primate, insectivore, rozătoare, iar la parturiție, o dată cu eliminarea caducei, se produce și hemoragie (fig. 12.8.).

Fig. 12.8. Placenta hemo-corială – schemă:

1 – vilozitate corială; 2 – vas matern.

Placenta hemo-endotelio-corială prezintă vilozitățile coriale care vin în contact intim atât cu endoteliul vaselor materne (asemănându-se cu placenta endotelio-corială), cât și cu sângele matern, plutind în lacunele cu sânge (asemănătoare cu placenta hemo-corială).

Histofiziologia placentei. Funcția esențială a placentei constă în asigurarea schimburilor de gaze, substanțe nutritive, produși de metabolism între organiamul matern și organismul foetal. În același timp, placenta joacă și un rol de organ endocrin, atât pentru mamă, cât i pentru făt.

Substanțele nutritive și oxigenul din sângele matern sunt cedate foetusului, traversând straturile barierei placentare, în timp ce cataboliții și dioxidul de carbon trec din sângele fetal în sângele matern. Circulația sângelui placentar este mult încetinită, iar presiunea este scăzută datorită sinuozității arterelor uteroplacentare. Sângele ce înconjoară vilozitățile coriale (în cazul placentelor hemo-coriale) nu coagulează, datorită faptului că sincițiotrofoblastul secretă un factor anticoagulant. Circulația sângelui în placentă este favorizată de contracțiile slabe, dar regulate ale musculaturii uterine și de “pulsarea” vilozităților coriale, consecutiv contracțiilor inimii foetale.

Epiteliul care acoperă vilozitățile coriale preia substanțele din sângele matern, le prelucrează și împiedică trecerea spre embrion a proteinelor nespecifice nocive. Totodată, epiteliul corial excretă, prin activitățile proprii, în sângele matern, produșii de catabolism ce provin din organismul foetal, intervenind în epurare.

O parte din schimburile dintre mamă și făt se realizează prin difuziune simplă, având o intensitate invers proporțională cu grosimea barierei placentare. Vilozitățile și microvilii măresc suprafața de contact, de adeziune și de interschimb materno-fetală.

Cea mai importantă componentă ce intervine în transportul transcelular de la nivelul placentei este reprezentată de membrana plasmatică a celulelor participante. Plasmalemele celulelor epiteliului corial și uterin conțin proteine cărăuși (Bjorkmann, Damtzer – 1987) ce participă la transportul activ. Creșterea suprafețelor plasmalemale prin prezența microvililor reprezintă o adaptare funcțională pentru transport. Transcitoza reprezintă o altă formă de transport pentru componentele placentare. Numărul de plasmaleme ce urmează a fi traversate constituie un factor de permeabilitate selectiv, în timp ce țesutul conjunctiv maternal, când este prezent și mezenchimul fetal, nu reprezintă un obstacol. Permeabilitatea celulelor mai este influențată de dimensiunile celulelor și de proprietățile lor fiziologice. Gazele respiratorii, oxigenul i dioxidul de carbon, trec bariera placentară prin difuziune în sensul gradientului de presiune, încât grosimea barierei de difuziune are o importanță majoră pentru eficiența schimburilor respiratorii. Apa și electroliții (calciu, fosfor, iod) difuzează liber prin bariera placentară. Fierul trece preferențial de la mamă la făt, neexistând un transfer retrograd de la foetus la mamă. La carnivore și ovine, fierul este preluat din hemoglobina sângelui din microhemoragiile placentare, în timp ce la suine, sursa pentru fier o reprezintă secreția glandelor uterine.

Hemoglobina produsului de concepție evoluează, pe timpul dezvoltării intrauterine, prezentând catene polipeptidice diferite. Astfel, eritrocitele timpurii (nucleate) din mezodermul sacului vitelin conțin hemoglobina embrionară. Mai târziu, în viața intrauterină, eritrocitele hepatice și splenice conțin hemoglobina foetală care, în apropierea parturiției, este înlocuită cu hemoglobina adultă. Hemoglobina embrionară și foetală are o afinitate mai mare pentru oxigen, fiind capabilă să preia mai eficient oxigenul la presiune scăzută.

Sincițiotrofoblastul din bariera placentară este impermeabil pentru eritrocite, iar microorganismele nu pot ajunge în organismul foetal decât prin forțarea barierei de protecție sau prin alterarea patologică a vilozităților.

Ca organ cu secreție internă, placenta produce toți hormonii sexuali cunoscuți. Aceștia determină dilatarea musculaturii uterine și intervin în modularea activitatății glandei mamare. Totodată, hormonii placentari influențează creșterea și dezvoltarea unor organe foetale.

La cabaline, placenta este de tip epiteliocorial, adeciduată (placenta adecuduata s. semiplacenta), difuză. Vilozitățile alantocorionului pătrund în criptele glandelor uterine, încât la 90 – 100 zile de gestație, angrenajul materno-foetal este realizat, pe toată suprafața endometrului, cu excepția unor mici arii netede.

Vilozitățile coriale ramificate sunt dispuse grupat, în smocuri, care corespund unor grupe de cripte (glande) endometriale, aranjate în formă de fagure de albine. Grupările de vilozități, împreună cu criptele corespondente, formează microplacentoame sau microcotiledoane (microcotyledones), care sunt unități morfofuncționale ale placentei. Criptele sunt separate între ele prin septe conjunctivo-vasculare.

Celulele epiteliale care căptușesc criptele apar clare, în timp ce celulele epiteliului corial sunt mai întunecate, cu reticul endoplasmic rugos abundent. În ambele tipuri de celule, mitocondriile și complexul Golgi sunt slab dezvoltate și dispersate. Pe polul apical al ambelor epitelii sunt prezenți microvili care se întrepătrund. Fețele laterale și bazale ale celulelor epiteliale apar netede. Degenerările locale ale corionului și epiteliului uterin apar electronodense.

La nivelul joncțiunii dintre alantocorion și vezicula vitelină, în regresie, corionul formează un cordon circular, marcat printr-o proliferare rapidă a celulelor coriale. Între zilele 36 – 38 de gestație, celulele corionice se desprind de cordonul circular și execută mișcări ameboidale, trecând prin epiteliul uterin pentru a se implanta în stroma endometrului, unde structurează dispozitive de ancorare cu aspect de cupe endometriale. Celulele coriale cresc în dimensiuni, devenind poliedrice, mari, cu doi nuclei și un reticul endoplasmic rugos evident. Ele elaborează gonadotrofina corionică, care poate fi detectată pentru a se stabili diagnosticul de gestație.

Cupele endometriale încep să degenereze după 80 de zile de gestație, fiind înlocuite de leucocite învecinate. După 120 – 150 de zile de gestație, resturile de cupe sunt respinse și îndepărtate din endometru. Ele sunt înconjurate de falduri ale corionului, care formează buzunare alantocorionice, devenind originea hipomanelor care plutesc liber în lichidul amniotic.

La taurine, placenta este alantocorială, de tip epitelio-corial, nedeciduată, cotiledonată.

Pe suprafețele dintre cotiledoane, corionul emite papile care se extind în deschiderile glandelor uterine, funcționând ca niște ancore. Ele apar după ziua a 21-a de gestație. Din ziua a 27-a se stabilește un contact strâns între epiteliul corionului și epiteliul uterin prin microvili care se întrepătrund. Atașarea este mai slabă decât la nivelul carunculilor. În ultimele stadii ale gestației și în unele condiții patologice pot apărea aspecte sindesmo-coriale la nivelul placentei de la taurine.

Vilozitățile coriale se dezvoltă pe suprafețele corionului denumite cotiledoane (cotyledones), care vin în contact cu carunculii endometrului. După ce pătrund în criptele carunculare, vilozitățile se ramifică, formând împreună cu endometrul carunculilor, placentoamele, al căror volum crește de circa 5 000 de ori, pentru a involua în apropierea parturiției.

Placentoamele apar ca structuri proeminente, alungite, legate de suprafața uterului printr-o tulpină ce conține vase maternale. Vilozitățile corionului prezintă o tijă principală care se ramifică progresiv, emițând vilozități de înălțimi diferite, ce corespund criptelor din carunculi. Septele

principale dintre criptele glandulare emit septe secundare, formând corespondența maternală a placentoamelor.

Epiteliul criptelor (glandelor) uterine apare cuboidal sau turtit, cu nuclei sferici și nucleoli evidenți. Predomină reticulul endoplasmic rugos. Spre polul bazal apar incluziuni lipidice și corpusculi lamelari. Sunt prezenți ribozomi liberi, puține mitocondrii și un complex Golgi redus. Microvilii polilor apicali ai epiteliului corial și uterin se întrepătrund, formând o linie electronodensă mai sinuoasă decât la cabaline și suine. În spațiul dintre microvilii uterini și coriali se găsește un material dens, granular.

Printre celulele cubice ale criptelor epiteliului uterin se găsesc rare celule gigante. Ele conțin doi sau trei nuclei, puțină citoplasmă și prezintă microvili la polul apical. Celulele gigante provin din transformarea celulelor columnare sau din celule stem, prin cariochineză, neurmată de citochineză.

Celulele gigante sunt lipsite de desmozomi, apărând mobile în epiteliul corionului. Ele pot migra în criptele uterine, unde fuzionează cu celulele epiteliului uterin, formând celule trinucleate.

Celulele gigante au nuclei sferici, nucleoli evidenți și o citoplasmă voluminoasă ce conține o mare diversitate de organite și incluzii. Există numeroși ribozomi liberi, un redus reticul endoplasmic rugos, numeroase mitocondrii de mărime mijlocie, un număr variat de corpi denși, multiveziculari și vezicule secretorii clare. Celulele gigante produc gonadotrofina corionică și progesteron.

În placentoame se întâlnesc frecvente modificări de involuție atât în epiteliul criptelor, cât și în epiteliul corionului. Celulele gigante, aflate în degenerare, manifestă tendința de a-și multiplica nucleii.

Imediat după parturiție, vilozitățile corionului sunt eliberate din cripte, producându-se o separare la nivelul liniei de întrepătrundere dintre microvili, încât epiteliul corial și epiteliul uterin rămân intacte. O complicație relativ frecventă este reținerea placentei (retentia secundarum) după parturiție, datorită sinechiilor care se formează între componentele foetale și maternale.

La taurine, pe suprafața internă a amniosului sunt prezente plăcile amniotice cu aspect de proeminențe galbene, neregulate, încărcate cu glicogen.

La ovine, placenta este asemănătoare cu cea de la taurine. Microvilii și placentoamele se dezvoltă din ziua 16 – 18 de gestație. Vilozitățile coriale apar mai neregulate. Criptele uterine sunt căptușite de un sincițiu. Dispunerea microvililor este asemănătoare cu cea de la vacă. Celulele gigante binucleate străbat joncțiunea dintre microvili și se integrează în sincițiu. La baza vilozităților corionice sunt prezente hematoame. Eritrocitele sunt fagocitate de celulele corionului și digerate de către lizozomi.

Și la ovine sunt prezente plăci amniotice.

La caprine, placentoamele sunt mai plane decât la ovine, iar placenta este structurată asemănător.

La suine, placenta este alanto-corială, epitelio-corială, nedeciduată, difuză și cutată. Sacul corionic, fusiform, se structurează după 20 de zile de gestație prin necroza extremităților. Vilozitățile coriale sunt dispersate pe toată suprafața corionului, cu excepția extremităților avasculare. Din ziua a 15-a de gestație, microvilii epiteliului corionic se angrenează cu microvilii epiteliului uterin.

Suprafața de contact dintre corion și endometru este mult mărită prin cute (plicae) macroscopice, circulare, primare și secundare, pe care le formează endometrul. Cutele macroscopice emit creste microscopice (rugae) neregulate, care sunt despărțite prin depresiuni (fosae). În ultima treime a gestației, fosele de pe componenta maternală sunt divizate de

creste secundare, orientate perpendicular pe crestele primare, ceea ce determină subdivizarea crestelor foetale într-o serie de proeminențe. Pe vârful crestelor endometriale, celulele columnare ale epiteliului apar mai puțin înalte decât celulele epiteliului corial ce căptușesc fosele corionice. Pe restul întinderii, epiteliul corionic și uterin este cuboidal sau aplatizat. Țesutul conjunctiv interpus între capilare și epitelii (uterin și corial) apare mult redus în stadiile avansate ale gestației.

Celulele epiteliului uterin prezintă nuclei sferici, cu nucleoli mici. Reticulul endoplasmic este de tip rugos. Complexul Golgi apare dezvoltat, cu multe cisterne. Mitocondriile sunt mici și dispersate în citoplasmă. Numeroși lizozomi și corpi denși sunt caracteristici pentru celulele epiteliului uterin în zilele 40 – 80.

Celulele epiteliului corionic au nuclei sferici, cu nucleoli distincți. Reticulul endoplasmic neted, împreună cu numeroase granule dense, PAS-pozitive, sunt dispuse la polul bazal, participând la o intensă secreție de estrogeni. Mitocondriile apar mai mari decât la celulele epiteliului uterin, fiind localizate la polul apical, împreună cu vezicule și invaginări ale plasmalemei, ceea ce pledează pentru o intensă activitate de endocitoză.

Atât pe corion, cât și pe endometru, sunt prezente suprafețe areolate (areolae) vizibile macroscopic. Areolele endometrului au aspect de cupe superficiale, cu suprafața netedă, localizată în jurul deschiderii glandelor uterine.Areolele corionului prezintă vilozitățile dispuse în rozetă. Transferul fierului de la mamă la făt se realizează cu ajutorul complexului format de areole cu glandele uterine. Glandele uterine produc o glicoproteină, uteroferina, care este preluată de areolele corionului, intens vascularizate. Histotroful ocupă spațiul dintre microvilii epiteliului corionic și uterin.

La carnivore, placenta este alanto-corială, endotelio-corială, labirintică și zonală. Vilozitățile corionice secundare sunt dispuse pe o zonă circulară, situată în treimea mijlocie a sacului corionic. Vilozitățile pătrund în endometru în ziua a 12-a, a 4-a de gestație, formând o placentă de tip endotelio-corial. La cățea, se dezvoltă hematoamele marginale la periferia corionului vilos. La pisică, hematoamele sunt mici neregulate, dispersate în întreaga zonă viloasă, cât și între corionul neted și endometru.

Corionul vilos (chorion frondosum) se angrenează printre capilarele uterine, formând lamele sau septe placentare, rezultând o zonă cu aspect labirintic. În afara zonei viloase, corionul neted (chorion laeve), lipsit de vilozități, ajunge în contact cu epiteliul mucoasei uterine încă din stadiile timpurii ale gestației.

Zona labirintică se continuă înspre peretele uterin cu o zonă joncțională, cu aspect spongios, ce cuprinde extremitățile lamelor placentare, capilare uterine, fragmente celulare și secreții ale glandelor uterine. Zona joncțională se continuă cu zona glandulară, ce conține porțiunile superficiale distincte ale glandelor uterine. Epiteliul corionic participă la absorbția fierului din eritrocitele maternale, distruse, întâlnindu-se evidente aspecte de fagocitoză. Componenta fetală a zonei labirintice cuprind o serie de lamele corionice, cu ax mezenchimal și capilare sanguine, cu pereți subțiri înconjurați de un strat gros de material amorf. Printre lamelele corionice pătrunde componenta maternă, în care capilarele prezintă un endoteliu mai înalt. În aceste capilare se întâlnesc celule deciduale gigante, mai frecvente la pisică decât la cățea.

La cățea, lamelele corionice au aspect tubular, ramificat. La pisică, lamelele sunt dispuse mai neregulat. Sincițiotrofoblastul reprezintă componenta principală a lamelelor, realizând o barieră interhemală continuă. Citotrofoblastul apare discontinuu, celulele sale fiind dispuse de-a lungul axului mezenchimal al lamelelor, având ribozomi liberi și un reticul endoplasmic sărac.În sincițiotrofoblast, reticulul endoplasmic este dezvoltat, iar mitocondriile și lizozomii sunt numeroși. La pisică, sincițiul conține numeroase incluziuni lipidice.

La fătare, placenta se desprinde de pe peretele uterin, la nivelul zonei spongioase a endometrului.

12.2.3. Vaginul

Vaginul (vagina) este un segment musculotubular, ce se extinde de la cervixul uterin la vestibulul vaginal. Prezintă trei tunici: mucoasa, musculara și adventicea.

Mucoasa, cutată longitudinal, apare formată dintr-un epiteliu pluristratificat pavimentos (epithelium stratificatum squamosus) și un corion, continuat fără delimitare cu submucoasa.

Epiteliul vaginal cuprinde patru straturi: – un strat bazal, format dintr-un rând de celule cubice, de 6 – 8 µm, cu o citoplasmă intens bazofilă; – un strat parabazal, format din celule cu dimensiuni mari (10 – 12 µm), nucleu veziculos și citoplasma intens bazofilă; – un strat intermediar, cu mai multe rânduri de celule mari (20 – 40 µm), cu nuclei veziculoși, hipercromatici și citoplasma slab bazofilă; – un strat superficial, cu mai multe rânduri de celule (de 50 – 80 µm), cu nuclei picnotici și citoplasmă acidofilă. Stratul superficial cuprinde și celule degenerate care și-au pierdut nucleul și formează creste sau scuame.

Celulele epiteliale ale vaginului sunt foarte bogate în glicogen. Cele mai superficiale conțin, la carnivore, suine și ovine, granulații de cheratohialină, dar nu ajung la cheratinizarea completă, încât epiteliul este stratificat pavimentos cornescent (epithelium stratificatum squamosus cornescens). Epiteliul crește în grosime în timpul proestrului și estrului. La taurine și ecvine, în porțiunea cranială a vaginului, se observă în stratul superficial, celule columnare, care secretă mucus, iar epiteliul este stratificat scuamos necornificat. La canide, în timpul estrului, se găsesc glande intraepiteliale. La cabaline, majoritatea celulelor epiteliale sunt poliedrice, cu puține straturi de celule pavimentoase la suprafață.

– Corionul (lamina propria mucosae) mucoasei vaginale cuprinde țesut conjunctiv lax sau dens, cu numeroși corpusculi senzitivi (Vater-Pacini, Krause, Meissner) și noduli limfoizi, mai ales în porțiunea caudală a vaginului. Corionul este foarte bogat în rețele venoase.

Musculoasa cuprinde două sau trei straturi de fibre musculare netede: un strat circular gros, separat în fascicule prin țesut conjunctiv, acoperit pe fața externă și internă (la suine și carnivore) prin straturi subțiri de fibre musculare longitudinale.

Stratul longitudinal extern poate fi considerat ca o porțiune a tunicii seroase, denumită musculara seroasei.

Adventicea, înlocuită în jumătatea cranială de tunica seroasă, este formată din țesut conjunctiv lax, cu vase de sânge și numeroși ganglioni nervoși.

Frotiurile vaginale și citologia vaginală reflectă stadiile ciclului estral, epiteliul vaginal fiind dependent de hormonii steroizi sexuali. Sub acțiunea estrogenilor, epiteliul se îngroașă, iar celulele se încarcă cu glicogen și lipide. Acumularea glicogenului în faza de estrus modifică pH-ul, care devine acid, producând moartea celulelor, exfolierea lor și acidifierea secrețiilor, care devin bacteriostatice. Hipertrofierea epiteliului se realizează prin înmulțirea straturilor de celule. Progesteronul reduce înălțimea epiteliului.

Prin examinarea epiteliului vaginal se poate preciza starea funcțională a ovarului, aspectul celulelor vaginale fiind specific pentru fiecare fază a ciclului, mai ales la unele rozătoare (șoricioaică, șobolăniță), cheiroptere și insectivore.

În proestrus, celulele epiteliale au un aspect aplatizat, cu un nucleu ovalar împins la periferie. În estrus, sunt prezente scuame sau cruste, cu citoplasma intens bazofilă, asociate în grupe. În metestrus, alături de scuame apar leucocite. În diestrus sunt prezente celulele intermediare, filamente de mucus și numeroase leucocite.

La mamiferele de producție (taurine, ecvine, ovine, suine), citologia fazelor nu apare atât de distinctă, fapt pentru care, pentru determinarea fazelor ciclului estral, se folosește calcularea procentajului diferitelor tipuri de celule din frotiurile vaginale. Astfel, prezența unui procent ridicat de celule profunde și intermediare, cu aspect poligonal, asociate cu leucocite indică hipoestrogenie. Creșterea procentului de celule cu nucleu picnotic până la 50 – 55 % indică o estrogenie normală. Un procent mare ( 75 – 85 %) de celule cu nucleu picnotic și de scuame în placarde, indică o hiperstimulare estrogenică. Apariția de celule plicaturate, grupate în placarde, indică tot o hiperstimulare estrogenică. La rumegătoare (ovine și taurine) se observă o fagocitoză intensă în faza de estru pentru recuperarea materialului organic ce se elimină prin exfolierea epiteliului și distrugerea parțială a corionului. La aceste fenomene participă intens celulele limfoide din nodulii corionului.

Modificările ciclice ale epiteliului vaginal variază de la o specie la alta.

La taurine, în faza de estrus, stratul superficial de celule columnare mucoase atinge o înălțime maximă în jumătatea cranială a vaginului, datorită încărcării celulelor cu mucus. Celulele poliedrice sunt dispuse în mai puțin de cinci straturi. În jumătatea caudală a vaginului, înălțimea epiteliului crește în timpul estrului, atingând maximum la două zile după estrus, păstrează aceeași înălțime până la jumătatea ciclului estral. Nu se întâlnește o cornificare propriu-zisă. Celulele stratului superficial sunt mai crustoase între zilele 3 – 10 după estrus. Limfocitele și neutrofilele invadează epiteliul vaginal din estrus și până la două zile după acesta. Încercările de a identifica fazele ciclului oestral prin metoda frotiurilor vaginale apare mai greoaie.

La cățea, modificările ciclice ale epiteliului vaginal sunt folosite pentru depistarea femelelor în estrus, în vederea împerecherii. În anestrus (ce durează în medie 2 luni), epiteliul este subțire, cu 2 – 3 straturi, iar celulele apar necornificate și necolorabile. Apar puține celule mari, colorabile cu nuclei picnotici, puține neutrofile și limfocite. În proestrus (cu durata medie de 9 zile), epiteliul proliferează, atingând o grosime de 12 – 20 de straturi la începutul estrului. Apar numeroase hematii și multe celule mari, turtite, cornescente (cornescens). La sfârșitul estrusului începe descuamarea straturilor cornescente, celulele acestor straturi devenind distorsionate și invadate de bacterii. În metestrus și diestrus, celulele epiteliale sunt aplatizate, mai puțin cornescente. Neutrofilele sunt mai numeroase în ziua a 3-a a metestrului, dispărând gradat până în zilele 10 – 12 ale metestrului.

Arterele și venele vaginului formează un întins plex în structurile perivaginale. Vasele limfatice se drenează în limfonodurile iliace interne.

În seroasă și adventice sunt prezenți numeroși ganglioni nervoși și fibre vegetative.

12.2.4. Vestibulul vaginal

Vestibulul vaginal (vestibulum vaginae) continuă în sens caudal conductul vaginal, întinzându-se între meatul urinar și orificiul vulvar. Mucoasa vestibulară cuprinde un epiteliu stratificat pavimentos (epithelium stratificatum squamosus) și un corion (lamina propria mucosae), în grosimea căruia există glande vestibulare mici (glandula vestibularis minor) și mari (glandula vestibulares major) conductele longitudinale epooforice – Gärtner (ductus epoophori), nodulii limfatici, în special în apropierea clitorisului. Limfonodulii se pot inflama mărindu-și mult volumul, încât pot deranja funcția de reproducție.

Glandele vestibulare mari sunt glande tubulo-alveolare, localizati în profunzimea mucoasei. Ele se întâlnesc la rumegătoare, felide, leporide, unde prezintă un singur orificiu larg. La ecvine prezintă 8 – 10 orificii. Porțiunile secretorii cuprind celulele mucoase mari (exocrinocytus mucosus). Conductele intralobulare mici sunt delimitate de celule columnare, mucigene, printre care se găsesc grupe izolate de celule caliciforme. Conductul principal(ductus glandulae) ce se deschide în vestibul este delimitat de un gros epiteliu stratificat pavimentos, înconjurat de limfonoduli izolați sau agregați. Țesutul glandular este organizat în lobi și lobuli delimitați de un țesut conjunctiv interlobular, în care se găsesc prezente fascicule de fibre musculare netede și striate.

Glanda vestibulară mare nu prezintă capsulă, fiind delimitată și compartimentată în lobi de musculatura striată. Produce o secreție mucoasă, ce lubrefiază pereții vestibulari, fiind compresate în timpul montei. Sunt omoloagele glandelor bulbouretrale de la mascul și au o activitate secretorie crescută în primele două zile după estrus.

Glandele vestibulare minore sunt glande mucoase, tubulare ramificate, diseminate în mucoasa vestibulară, fiind prezente la majoritatea speciilor de animale. La taurine sunt concentrate în șanțul median, dispus cranial de clitoris. Corespund glandelor uretrale de la mascul. La cățea și iapă, în peretele vestibulului este prezent bulbul vestibular (bulbus vestibuli), un corp cavernos erectil, asemănător corpului penian.

Musculara vestibulului vaginal este de tip striat.

12.2.5. Vulva

Vulva (vulva s. pudendum femininum) cuprinde formațiunile care delimitează orificiul vulvar, respectiv labiile vulvare și clitorisul.

Labiile vulvare majore (labium majus pudendi) sunt pliuri cuto-musculo-mucoase, ce cuprind în structura lor: un epiteliu stratificat pavimentos necornificat sau cornificat, un corion bogat în țesut adipos, glande sudoripare și sebacee, mușchi striați. Pe fața externă sunt acoperite de un cutis, bogat în glande sudoripare apocrine și sebacee. Peri fini sunt diseminați în piele, devenind foarte lungi la comisura ventrală. În hipoderm sunt prezente fibrele striate ale mușchiului constrictor vestibular.

Labiile vulvare sunt intens vascularizate de vase sanguine și limfatice, astfel încât devin congestionate în timpul estrului la scroafă și cățea.

Labiile vulvare minore (labius minus pudendi) sunt cute mucoase prezente numai la leporide.

Clitorisul (clitoris) este un organ erectil, asemănător penisului, situat la nivelul comisurii ventrale a vulvei. Este format dintr-un corp cavernos, doi corpi spongioși ce se unesc, formând un gland clitoridian redus. Corpul cavernos (corpus cavernosum clitoridis) apare bine dezvoltat la iapă, iar glandul clitoridian este erectil, funcțional numai la cabaline. La cățea și scroafă, glandul clitoridian este înlocuit de țesut fibroelastic neerectil, iar la ovine cuprinde un plex venos.

Prepuțul clitoridian reprezintă o continuare a mucoasei vestibulare, prezentând o porțiune parietală și alta viscerală. Porțiunea viscerală cuprinde numeroși corpusculi senzitivi (Krause, Vater-Paccini) genitali și limfonoduli. Spațiul dintre porțiunea parietală și viscerală delimitează fosa clitoridiană, evidentă la cățea, dar absentă la vacă și scroafă.

În regiunea clitoridiană abundă limfonoduli, care sunt drenați în limfonodurile ingvinale superficiale. Totodată clitorisul apare bogat inervat de terminațiuni nervoase senzoriale și vegetative.

12.2.6. Căile genitale femele la păsări

La păsări, căile genitale femele sunt reprezentate de oviductul stâng, fiind lipsite de porțiunea pentru nidație, întrucât dezvoltarea zigotului, cuprins în interiorul oului, are loc în exteriorul organismului în timpul incubației.

Oviductul se prezintă ca un organ tubular, foarte sinuos, ce se întinde de la ovar la cloacă.

fecundația, transportul zigotului și formarea oului se produc în oviduct. În perioada de ouat, lungimea oviductului poate atinge 80 cm, iar diametrul 2 cm. Oviductul prezintă cinci segmente morfo-funcționale: pavilion, magnum, istm, uterus și vagina, fiecare segment având un rol bine determinat în formarea oului. În structura peretelui se disting patru tunici: mucoasa, submucoasa, musculoasa și seroasa.

Mucoasa este formată dintr-un epiteliu, cu diferite tipuri de celule, și un corion, dezvoltat, cu numeroase glande. Mucoasa apare foarte plisată, conferind un aspect de labirint lumenului. Corionul se continuă fără o delimitare, cu o submucoasă subțire, formată dintr-un țesut conjunctiv lax. Musculara cuprinde două straturi de fibre musculare netede, un strat circular intern și altul longitudinal extern, despărțite printr-un redus strat de țesut conjunctiv lax. Seroasa este reprezentată de peritoneul visceral zonal.

Pavilionul (infundibulum) prezintă o porțiune cranială dilatată, cu aspect de pâlnie, și o porțiune caudală, mai îngustă. Are o lungime medie de 6 – 9 cm. În pavilion, ovocitul parcurge a doua diviziune de maturare și are loc fecundația. În porțiunea cranial, peretele oviductului cuprinde trei straturi: – epiteliul peritoneal; – un strat de țesut conjunctiv, în care sunt diseminate fascicule de fibre musculare netede; – un strat epitelial intern, format, în principal, din celule columnare ciliate. Porțiunea cranială prezintă marginile franjurate, acoperite de un epiteliu aplatizat, ciliat.

Mucoasa pavilionului, puternic încrețită, formează cute ce converg spre porțiunea îngustată. Epiteliul simplu columnar conține patru tipuri de celule: – celule columnare ciliate, nesecretorii, foarte numeroase; – celule mucoase neciliate; – celule secretoare, situate în partea profundă a șanțurilor dintre creste; celulele glandelor tubulare.

La nivelul porțiunii caudale a pavilionului apar glande tubulare, formate din celule joase, cu o cantitate moderată de granule eozinofilice la polul apical. Fibrele musculare încep să se organizeze pe două straturi.

– Celulele columnare prezintă cili (de 3 – 4 µm/0,2 µm) și, ocazional, microvili (de 1 µm) sau expansiuni citoplasmatice alungite. Mitocondriile, evidente, tind să se concentreze spre rădăcina cililor. Unele celule ciliate pot conține granule secretorii electronodense, dispuse în citoplasma polului apical. Aceste celule sunt considerate un stadiu intermediar între celulele ciliate și cele caliciforme.

– Celulele secretoare cuprind granule secretorii electronodense și prezintă aspectele tipice unei intense activități secretorii. La polul apical lipsesc cilii, dar prezintă microvili. Celulele caliciforme apar diseminate în epiteliul de suprafață, lipsind în profunzimea șanțurilor dintre cutele mucoasei. Ele prezintă microvili pe suprafața polului apical, care se reduc sau dispar atunci când celula se umple cu secreție. Uneori, apar prelungiri ramificate și anastomozate.

– Celulele glandelor tubulare sunt de două tipuri: de tip I, mai rare, și de tip II, mai numeroase. Aiken, 1971, precizează că celulele de tip I se caracterizează printr-un reticul endoplasmic rugos, abundent, cu cisterne dispuse bazal și cu două tipuri de granule, unele cu densitate uniformă, și altele, mai rare, cu miezul mai puțin dens și cu un inel periferic dens. Un al treilea tip de celule se caracterizează prin granule cu densitate variată și au fost observate la găini, în ultimele stadii ale formării cojii calcaroase.

Magnum sau camera albuminogenă ocupă o mare parte din lungimea oviductului și are rol în elaborarea albușului. Prezintă un diametru maxim în treimea mijlocie, după care descrește spre istm. În magnum, gălbenușul staționează în jur de 3 ore. Pereții magnumului apar groși datorită dezvoltării mucoasei și straturilor musculare. Mucoasa apare extrem de cutată, prezentând 15 – 22 pliuri primare, pe care se dispun pliuri secundare și terțiare, mărindu-se astfel suprafața secretorie.

Epiteliul de suprafață apare simplu, columnar, înalt, conținând celule ciliate și caliciforme. Celulele columnare sunt mai înguste, cu cili la polul apical. Celulele caliciforme au un nucleu discoidal situat bazal și o regiune apicală dezvoltată, conținând numeroase granule secretorii. Cele două tipuri de celule alternează între ele. Înainte de trecerea gălbenușului prin magnum, celulele secretorii apar destinse de granulele de secreție, mascând celulele ciliate. După trecerea gălbenușului, celulele ciliate apar mai evidente, marcând celulele caliciforme golite de secreție.

În corionul mucoasei sunt prezente numeroase glande ce apar mai dezvoltate la baza pliurilor, dar se deschid pe toată suprafața mucoasei. Glandele se formează prin invaginarea epiteliului de suprafață, prezentând un aspect tubular, sinuos, frecvent ramificat. Celulele secretorii ale glandelor tubulare apar columnare înalte (10 – 15 µm), cu un nucleu veziculos, nucleolat, situat bazal. Prezintă microvili pe suprafața polului apical, iar în citoplasma adiacentă se observă granule de secreție electronodense.

La polul bazal se observă un reticul endoplasmic rugos, cu numeroase cisterne dilatate, pline cu un material granular dens. Complexul Golgi apare format din numeroase stive de cisterne, macrovezicule cu material granular și microvezicule. Mitocondriile sunt numeroase și au creste evidente.

Musculatura magnumului prezintă un dezvoltat strat longitudinal extern, format din fascicule de fibre musculare netede, cu direcție spiralată, ceea ce face ca gălbenușul să înainteze prin înșurubare, antrenând secreția epiteliului, pentru a forma albușul și șalazele.

Istmul se prezintă ca un conduct îngustat, cu lungimea de 8 cm și diametrul de 2 cm. Pliurile mucoasei apar mai reduse în înălțime, orientate longitudinal și paralele între ele, fără o direcție spiralată. Epiteliul apare simplu, columnar, cu celule ciliate și celule secretoare de mucus. În corion sunt prezente glande tubulare, însă stratul glandular este mai redus decât în magnum. Celulele glandelor prezintă toate aspectele infrastructurale caracteristice unei intense activități de elaborare și secreție a unor substanțe de natură, proteică și mucopoliglucidică. Prin activitatea glandelor din istm se produc membranele cochilifere ale oului. Musculatura istmului prezintă stratul circular intern mai dezvoltat, în timp ce stratul longitudinal extern apare mai redus, neorganizat în benzi longitudinale cu direcție spiralată.

Uterus sau camera cochiliferă se prezintă ca o porțiune mai dilatată a oviductului în care se produce coaja calcaroasă, oul staționând aici circa 20 de ore. Peretele uterusului apare mai subțire, fiind destins de ou. Pliurile mucoasei sunt mai rare, au aspect de frunză, ce alternează cu suprafețele netede. Epiteliul uterusului apare columnar înalt, cu celule ciliate, cu nuclei dispuși apical și cu celule secretoare cu nuclei bazali. În corion sunt prezente numeroase glande tubulare, cu celule ce participă intens la elaborarea sărurilor de calciu ce impregnează matricea proteică a cojii oului și a cuticulei. Epiteliul mucoasei uterine participă intens la formarea cojii oului, secretând matricea proteică în care se depun sărurile de calciu.

În epiteliul uterin există: – celule apicale ciliate, care produc și secretă componenta proteică a matricei; – celule bazale, ce intră în activitate pe măsura reducerii activității celulelor apicale. Glandele tubulare apar grupate și cuprind 5 – 7 sau mai multe celule poligonale, care proemină în lumenul glandular, obstruându-l.

Glandele uterusului produc, în mai puțin de 24 de ore, circa 5 g de calciu, fapt ce solicită o alimentație cu un conținut adecvat de săruri minerale. Anhidraza carbonică apare foarte activă, catalizând formarea carbonatului de calciu, preluat dintr-o rezervă denumită “osul foliculinic”,prezent în măduva oaselor lungi. Estrogenii elaborați de celulele interstițiale stromale din ovar intensifică absorbția intestinală a calciului alimentar, determinând creșterea calcemiei și formarea osului foliculinic.

Totodată, hormonii tiroidieni și paratiroidieni joacă un rol important în formarea cojii oului.

Musculoasa uterusului apare bine dezvoltată, mai ales la nivelul stratului longitudinal extern.

Vaginul este o porțiune scurtă și îngustă a oviductului, interpusă între uterus și cloacă. La limita cu uterusul este prezent un sfincter muscular. Mucoasa vaginului prezintă cute joase. Epiteliul cuprinde celule columnare ciliate și neciliate, mai înalte decât în uterus. Corionul apare lipsit de glande, cu excepția porțiunii de joncțiune a uterusului, unde există glande tubulare simple, cu celule columnare, ce conțin lipide și material PAS-pozitiv, lipsind glicogenul. Aceste granule joacă rolul de adăpostire și nutriție a spermatozoizilor.

În musculoasa vaginului, stratul circular intern este foarte dezvoltat.

Formarea oului și deplasarea sa prin cele cinci segmente ale oviductului durează în medie 24 ore, din care: 0,5 ore în infundibul, 3 ore în magnum, 1 oră în istm și 19,5 ore în uterus. Deplasarea se produce prin contracțiile fibrelor netede sub influența oxitocinei.

12.3. GLANDA MAMARĂ

Glanda mamară sau mamela (mamma) este o glandă cutanată specializată, dependentă funcțional de activitatea aparatului genital femel, specifică mamiferelor. Embriologic se dezvoltă prin invaginarea mugurilor ectodermici în mezodermul subiacent. Dezvoltarea glandei mamare începe în perioada intrauterină și continuă în ritm lent până la pubertate. Din mugurii ectodermici se dezvoltă canalele galactofore, care se ramifică, emițând cordoane de gradul I, II și III, cu o dispoziție arborescentă. Ramificațiile terminale ajung la formațiuni epiteliale sferice, ce vor genera alveolele glandulare.

După pubertate, dezvoltarea glandei mamare este determinată de stimulările hormonale ciclice. O data cu instalarea gestației, dezvoltarea glandei se accelerează, atingând maximul în timpul lactației.

Structura glandei mamare cuprinde: pielea, o fascie superficială, o capsulă, stroma și parenchimul.

Pielea ce acoperă glanda mamara este foarte fină, cu glande sebacee, sudoripare și foliculi piloși (la taurine, cabaline, ovine, caprine). La nivelul mamelonului, lipsesc formațiunile glandulare și perii (la taurine și suine).

Fascia superficială se găsește sub cutis și continuă fascia superficială a abdomenului, formând ligamentul suspensor lateral. Sub fascia fibroasă (stratum fibrosum) se distinge o capsulă fibro-elastică puternică, ce provine din tunica abdominală și structurează ligamentul suspensor medial, foarte bogat în fibre elastice. De la nivelul capsulei se desprind, spre interior, septe care împart țesutul glandular în lobi și lobuli.

Stroma este reprezentată prin țesut conjunctiv intralobular și interlobular, jucând un rol deosebit în troficitatea glandei prin vasele pe care le conține. La taurine, raportul optim este de 75 – 80% țesut glandular și de 20 – 25% țesut conjunctiv, cu mari diferențe în funcție de rasă,vârstă, lactație, stare de întreținere.

Parenchimul este structurat după un model tubuloalveolar compus, apărând în urma modificării unor glande sudoripare. Unitatea morfofuncțională a parenchimului este alveola mamară (alveolus glandulae).

Alveolele mamare au forme și mărimi ce variază în funcție de cantitatea de lapte acumulat în ele, de perioada de lactație, de rasă, de vârstă și de nivelul alimentației. În primele luni de lactație, la taurine, diametrul alveolelor este în medie de 70 µm, micșorându-se după luna a 6-a la 25 µm.

Densitatea alveolelor pe unitatea de suprafață și produsul de secreție, foarte abundent, în primele zile după fătare, fac ca țesutul conjunctiv intraglandular să fie foarte redus, abia vizibil.

Peretele alveolei mamare este format dintr-o membrană bazală, celule mioepiteliale (myoepithelicytus stellatus) și un epiteliu glandular, al cărui aspect variază în raport cu starea fiziologică a glandei.

Alveolele se pot prezenta în două faze: – într-o fază de relativă liniște, cu două stadii – postsecretor și presecretor; – într-o fază de secreție, cu două stadii – de acumulare și de elaborare. În stadiul postsecretor, celulele secretoare (exocrinocytus lactatus) sau lactocitele (lactocytus) apar cubice, cu un nucleu veziculos, nucleolat, situat central. Citoplasma cuprinde mitocondrii rare și un reticul endoplasmic rugos redus. În stadiul presecretor, lactocitele au un aspect columnar înalt, cu mitocondrii mai numeroase și un reticul endoplasmic rugos mai evident. În stadiul de acumulare, lactocitele apar columnare, înalte, cu nucleu mare, nucleolat, localizat în treimea mijlocie. La polul bazal se evidențiază reticulul endoplasmic rugos, un complex Golgi foarte dezvoltat, numeroase mitocondrii și lizozomi. La polul apical se acumulează picături de lipide (gutta adipis) și granule proteice (granulum proteini) .

În stadiul de elaborare, picăturile de lipide, împreună cu mitocondrii și vezicule secretorii, ce conțin componentele proteice ale laptelui, ocupă

polul apical al celulelor. Picăturile de lipide preoemină pe suprafața polului apical înconjurate de o cantitate mică de citoplasmă și de plasmalemă, care se rupe, eliberându-le. Veziculele secretorii fuzionează cu plasmalema, eliberându-și conținutul prin pinocitoza inversă. În acest mod, laptele este produs atât prin apocrinie, cât și prin merocronie, acumulându-se în lumenul alveolei. La sfârșitul ciclului secretor, lactocitele au un aspect cuboidal. Se observă un asincronism funcțional și morfologic, lobulii apărând în diverse stadii secretorii, dar în cadrul unui lobul toate unitățile secretorii se găsesc în aceasta fază (fig. 12.9.).

Fig. 12.9 – Schema secreției lactate (dupa Liebich, 1990 ):

1 – Lactocit; 2 – mioepiteliocit stelat; 3 – membrană bazală; 4 – capilar;

5 – terminațiune nervoasă vegetativă; 6 – vacuole lipidice; 7 – granule proteice;

8 – secreție merocrină; 9 – secreție apocrină.

În compoziția laptelui se întâlnesc: produși de filtrare (cloruri, apă, vitamine, unele enzime și gammaglobuline); produși de sinteză (cazeina, lactoza, lipidele, lactoglobulinele și unele enzime specifice).

Reticulul endoplasmic rugos participă la sinteza proteinelor, iar complexul Golgi elaborează glucoza. Mitocondriile, împreună cu complexul Golgi, sintetizează lipidele, folosind glucidele și acizii grași volatili. Totodată, complexul Golgi participă la împachetarea lipidelor cu ajutorul endomembranelor.

Activitatea parenchimului mamar este stimulată de hormonul lactogen (LTH), elaborat de adenohipofiză.

Celulele mioepiteliale (mioepitheliocytus stellatus) se interpun între membrana bazală și lactocite. Ele se contractă sub acțiunea ocitocinei, determinând trecerea laptelui în sistemul conductelor lactifore.

Fiecare alveolă mamară este înconjurată de un țesut conjunctiv ce conține vase de sânge și limfatice, nervi, numeroase plasmocite și limfocite, mai numeroase în primele zile după parturiție, când participă la elaborarea colostrului. În țesutul conjunctiv ce formează septele interlobulare sunt cuprinse canale lactifere, vase de sânge și limfatice. La taurine, fibrele conjunctive din septele interlobare se continuă în ligamentul suspensor intern și extern ce susțin ugerul.

De la alveolele mamare pornesc conductele alveolare lactifere (ductus alveolaris lactifer), cu lumen oval și o structură asemănătoare alveolelor. Ele prezintă un epiteliu simplu cubic, cu activitate secretorie. Canalele intralobulare confluează și formează canale interlobulare (ductus lactifer colligens) cu un epiteliu bistratificat cubic, ce parcurg septele interlobulare, având un lumen mai !arg și mucoasa plisată. Ele au un traiect scurt, după care se deschid în cisterna mamară. În peretele lor, fibrele musculare netede sunt dispuse în două straturi: unul circular și altul longitudinal.

Sinusul lactifer (sinus lactifer) sau cisterna mamară prezintă o mucoasă cu pliuri longitudinale și transversale. Epiteliul mucoasei este bistratificat cubic. La rumegătoare și ecvine, cisterna prezintă o porțiune glandulară (pars glandularis), situată în corpul mamelei, și o porțiune papilară (pars papillaris), îngustată, situată în mamelon, cu un epiteliu stratiticat pavimentos, ușor cheratinizat.

La taurine, cisterna mamară apare compartimentată în cămăruțe, de o serie de cute întretăiate ale mucoasei, prezentând un aspect buretos.

Canalul papilar (ductus papillaris) sau mamelonar parcurge mamelonul deschizându-se la exterior. La originea sa, mucoasa formează, la rumegatoare, 4 – 8 pliuri (plica anularis mucosae) cu dispoziție circulară, ce împiedică, împreună cu un dispozitiv sfincterial neted (musculus sphincter papillae), scurgerea laptelui în intervalul dintre mulsuri sau supturi. Atât în peretele cisternei, cât și în peretele canalului mamelonar, se găsesc fibre musculare netede și fibre elastice care determină cutări longitudinale ale mucoasei. Epiteliul mucoasei este stratificat pavimentos și se continuă la nivelul orificiului extern (ostium papillare) cu epidermul.

Numărul canalelor papilare variază în raport cu specia, existând: – un canal pentru fiecare glandă mamară la rumegătoare; – două canale la suine; 2 -3 canale la ecvine; 4 – 7 canale la felide; 8 -20 de canale la canide; 15 -24 canale la hominide.

Vascularizația glandei mamare, foarte bogată, cuprinde o rețea densă de capilare la nivelul alveolelor și conductelor lactifere. Se realizează numeroase anastomoze între capilarele arteriale și venoase, ce permit evitarea unor tulburări circulatorii (anemie, stază), atunci când diferitele porțiuni ale glandei sunt compresate în timpul decubitului.

Vasele sanguine din glanda mamară au în structura lor baroceptori și chemoceptori, ce înregistrează modificările de presiune și compoziție chimică a sângelui. Vasele limfatice apar foarte dezvoltate, realizând o rețea superficială, ce colectează limfa de la mamelon, sinusul galactofor, septele conjunctive interlobulare (rete lymphaticum interlobulare) și o rețea profundă, ce colectează limfa din parenchimul glandular (rete lymphaticum intralobulare).

În dermul tegumentului mamelar se găsesc numeroși corpusculi senzitivi și ramificații nervoase, ce asigură sensibilitatea pielii.

Aspectul histo-funcțional al glandei mamare variază în raport cu specia, vârsta și cu ciclul de reproducție.

Până la pubertate, glanda mamară este redusă ca volum, cu foarte puține alveole și mult țesut conjunctiv. La pubertate au loc o creștere a numărului de alveole și o evoluție ciclică de hipertrofie și regresie, sincronizate cu ciclul ovarian, cu modificările mucoasei uterine și vaginale. În timpul gestației, parenchimul mamar se hipertrofiază, concomitent cu reducerea țesutului conjunctiv la septele în care se găsesc vasele.

Activitatea de secreție se instalează o dată cu regresia corpului galben, accentuându-se după eliminarea placentei.

Declanșarea lactației este precedată de o fază de pregătire a alveolelor glandulare, fază ce permite elaborarea colostrului. Se produce o hiperplazie, însoțită de o intensificare a circulației și de o diapedeză leucocitară. Lactocitele și leucocitele suferă o transformare grasă, cad în lumenul alveolelor și contribuie la formarea colostrului.

La sfârșitul perioadei de lactație, glanda mamară începe să involueze. Datorită încetării mulsului sau suptului, în alveole se acumulează lapte care determină o creștere a presiunii intraalveolare și încetarea secreției. Dacă laptele nu este muls sau supt mai multe zile, lactocitele degenerează, iar laptele rezidual este resorbit treptat din alveole.

12.3.1. Variabilitatea histo-funcțională a glandei mamare

În glanda mamară aflată în repaus, țesutul conjunctiv ocupă un volum mai mare decât țesutul glandular, delimitând insule izolate de alveole și canale. Alveolele prezintă un epiteliu simplu cuboidal și evidente celule mioepiteliale. Septele conjunctive apar dezvoltate și cuprind grupe de celule grase. Limfocitele și plasmocitele sunt relativ numeroase. Mici corpi amilacei (corpora amylacea), intens colorați, se pot întâlni în alveole, conducte și în țesutul interstițial.

La animalele bătrâne, unde glanda interstițială a ovarului nu mai funcționează, iar ciclul luteinofoliculinic nu se mai produce, glanda mamară involuează ireversibil, cuprinzând alveole rare, mici, cu lumen redus și epiteliu simplu cubic.

Dezvoltarea și structura glandei mamare sunt endocrinodependente. În perioada prepuberă, creșterea sistemului de conducte primare și secundare are loc simultan cu dezvoltarea generală a corpului, sub influența hormonilor hipofizari. După pubertate, estrogenii modulează dezvoltarea conductelor lactifere, în timp ce dezvoltarea alveolelor este determinată de progesteron. Hipofiza influențează dezvoltarea glandei mamare prin intermediul prolactinei și somatotropinei. Pentru menținerea lactației, secreția prolactinei este indispensabilă.

Diferențele histologice interspecifice sunt reprezentate de detalii. Astfel, trecerea de la epiteliul bistratificat cubic la epiteliul pavimentos stratificat al canalului papilar se face treptat la ecvine, canide și suine, în timp ce la rumegătoare are loc o trecere bruscă.

La canide, lipsește stratul muscular longitudinal intern din peretele canalului papilar. La taurine, caprine și canide, fibrele musculare circulare se aglomerază la nivelul orificiului intern al canalului papilar, formând un dispozitiv sfincteriform. La alte specii de animale, sfincterul intern este înlocuit de fibre elastice. La cabaline și bubaline, în structura canalului papilar sunt prezente și fibre musculare striate.

12.3.2. Organogeneza glandei mamare

Glandele mamare se dezvoltă asemănător gandelor sudoripare, pe fața ventrală a corpului la mamifere, de-a lungul a două linii paramediane simetrice, unde epidermul se îngroașă, formând crestele mamare (crista mammaria) (fig. 12.10.).

Fig. 12.10. Crestele mamare

1 – extremitatea cefalică; 2 – mugurele memebrului toracic; 3 – mugurele membrului pelvin; 4 – cordonul ombilical; 5 – creasta mamară.

De-a lungul fiecărei creste mamare, apare un număr variat (5 – 7) de muguri epiteliali (gemma mammaria), care pătrund în mezenchimul subiacent, ramificându-se. În dreptul fiecărui mugur, epidermul se înfundă, formând o depresiune, “foseta mamară”, ce marchează începutul procesului de cavitație a arborelui canalicular al glandei mamare. Astfel, apar ramuri primare, secundare și terțiare, care vor deveni canale galactofore mari, în care se deschid conductele ce vin de la acinii glandei. Celulele glandulare sunt înconjurate de celule mioepiteliale (fig. 12.11. ).

Fig. 12.11. Organogeneza glandei mamare:

1 – Epiderm; 2 – Creastă mamară; 3 – Mugure mamar; 4 – Muguri mamari secundari; 5 – Gropița mamară; 6 – Apariția conductelor; 7 – Orificiul mamelonului; 8 – Mamelon; 9 – Conduct galactofor.

Spre sfârșitul vieții intrauterine sau după parturiție, țesutul conjunctiv de la nivelul depresiunii proliferează și determină apariția mamelonului (papilla mammae), în vârful căruia se deschid canalele galactofore (ductus papillaris) (fig. 12.12.).

Fig. 12.12. Dezvoltarea canalelor glandei mamare:

1 – Canale lobulare; 2 – Sinus galactofor; 3 – Canale papilare;

A – Taurine, ovine, caprine; B – Cabaline, suine; C – Carnivore.

Numărul de glande mamare care se dezvoltă variază în funcție de specie, existând: – două mamele inghinale la iapă; – patru mamele inghinale la vacă; – două mamele inghinale la ovine și caprine;- șapte perechi de mamele la suine (două – toracale, patru – abdominale, una – inghinală); -cinci (4 – 6) perechi la canide (două – toracale, două – abdominale, una- inghinală); – patru (uneori trei) perechi la felide (toracale, abdominale, inghinale) și trei – cinci perechi la leporide (fig. 12.13. ).

Fig. 12.13. Dezvoltarea glandelor mamare la suine:

1 – Creastă mamară; 2 – Papilele mameloanelor.

A, B, C – Embrion de 1,5 – 2 – 3,5 cm.

12.4. Organogeneza aparatului genital femel

Primele stadii de dezvoltare a aparatului genital sunt identice la ambele sexe, constituind etapa nediferențiată a morfogenezei sexului.

12.4.1. Stadiul inițial (nediferențiat ) al organogenezei

la vertebrate, gonadele (gonada) se dezvoltă la nivelul feței mediale a mezonefrosului, în regiunea lombară a embrionului.

Etapa nediferențiată (status indifferens) corespunde perioadei din dezvoltarea embrionului și foetusului în care se produce o serie de transformări morfogenetice comune pentru ambele sexe. În această perioadă nu se poate distinge morfologic sexul viitoarei gonade, deși sexul viitorului individ este stabilit genetic în momentul fecundației prin configurația cromozomială a zigotului (fig. 12.14.).

Fig. 12.14. Migrarea gonocitelor primordiale:

A: 1 – Gonocite primordiale; 2 – Vezica vitelină; 3 – Mugure alantoidian;

B: 1 – Mezenter; 2 – Creasta genitală; 3 – Mezonefrosul; 4 – Direcția de migrare; 5 – Aorta abdominală; 6 – Canalul Muller; 7 – Canalul Wolff.

Endoteliul celomic (epithelium coelomicum) de pe versantul medial al mezonefrosului, denumit epiteliu germinativ (Waldeyer), se îngroașă datorită proliferării active a celulelor componente, antrenând totodată și proliferarea mezenchimului (mesenchyma) subiacent. Se formează, astfel, o redusă proeminență, cu aspect de creastă, denumită creastă germinativă (Waldeyer) sau genitală (crista genitalis) (fig. 12.15. ).

Fig. 12.15. Stadiul de nediferențiere sexuală:

1 – Aorta dorsală; 2 – Creasta genitală; 3 – Vena cardinală posterioară; 4 – Canalul Wolff; 5 – 6 – Canalul Muller; 7 – Epiteliul germinativ; 8 – Cordoane sexuale primitive; 9 – Gonocite primordiale.

Pe creasta genitală vin să se implanteze celulele germinale primordiale (cellulae germinales primordiales) sau gonocitele primare, care se desprind din endoblastul alantoidian, de unde migrează (migratio) pe calea mezenterului dorsal. Sub acțiunea gonocitelor primare se declanșează înmulțirea elementelor mezoteliale ale endoteliului celomic, apărând eminența genitală.

Epiteliul germinativ ce acoperă eminența genitală este format din gonocite primare și celule celomice. Gonocitele primare sunt celule mari, cu citoplasma granulară, bogată în lipide. Au un nucleu vezicular, cu nucleolul evident. Ele se vor diferenția în spermatozoizi și în ovule. Celule epiteliale celomice sunt celule vegetative mici, cu citoplasmă clară și nucleul ovalar, sărac în cromatină. Ele vor genera celulele stromei din gonade, precum și celulele endocrine din ovar și testicul.

Epiteliul germinativ proliferează și trimite muguri în mezenchimul subiacent,ce vor forma cordoanele sexuale (chordae sexuales) primare, care sunt de două feluri. Unele scurte și groase, care nu se distanțează mult de epiteliul germinativ, denumite cordoane sexuale corticale, și altele ce pătrund adânc în eminența genitală, subțiri, ondulate și unite la extremitățile lor profunde, denumite cordoane sexuale medulare. Printre cordoanele sexuale se găsește țesut mezenchimal.

Etapa diferențierii sexuale cuprinde intervalul de timp din dezvoltarea foetusului, în care se formează organele componente ale aparatului genital, specifice fiecărui sex.

12.4.2. Stadiul diferențiat al dezvoltarea aparatului genital femel

Morfogeneza ovarului începe mai târziu decât a testiculului, la femele etapa de nediferențiere sexuală fiind mai lungă.

Cordoanele sexuale medulare (chordae medullares) se fragmentează și regresează, fiind înlocuite de țesut conjunctiv bogat vascularizat, care va constitui zona medulară a ovarului. Resturi din ele vor forma rețeaua ovariană (rete ovarii) (fig. 12.16. ).

Fig. 12.16. Organogeneza ovarului:

1 – Cordoane sexuale corticale; 2 – 7 – Rete ovarii, cordoane sexuale medulare involuate; 3 – Canalicule mezonefrotice involuate; 4 – Canalul Wolff; 5 – Canalul Müller; 6 – Ovogonie.

Epiteliul germinativ începe o nouă și intensă activitate proliferativă, formând a doua generație de cordoane sexuale corticale (chordae corticales), numite cordoane Valetin-Pflüger, ce cuprind ovogonii (ovogonia) și celule vegetative (fig. 12.17.).

Fig. 12.17. Dezvoltarea ovarului, oviductului și uterului :

1 – Epiteliu celomic; 2 – Cordoane sexuale primare; 3 – Cordoane sexuale secundare; 4 – foliculi primordiali; 5 – Vestigii ale conductelor mezonefrotice; 6 – Canal mezonefrotic (Wolff); 7 – Canal paramezonefrotic (Müller).

Cordoanele celulare se desprind de epiteliul germinativ și se fragmentează în blocuri celulare, formate dintr-o celulă mare, ovogonia, înconjurată de un număr variabil de celule foloiculare (epitheliocyti folliculares) aplatizate, dispuse pe un singur rând. Se formează, astfel, foliculii ovarieni primordiali (folliculi corticales primordiales), în număr de câteva sute de mii în ovarul foetusului. Mulți dintre acești foliculi dispar printr-un proces de involuție fiziologică, denumit atrezie foliculară, transformându-se în corpi atretici (corpora atretica).

În apropierea parturiției, ovogoniile devin ovocite primare și vor fi înconjurate de celule foliculare cubice, dispuse pe un singur rând.

Epiteliul germinativ ce acoperă ovarul își pierde din importanța morfogenetică, devine monostratificat cubic și nu mai generează noi ovogonii, fiind denumit epiteliu superficial și conținând mezoteliocite cuboidale cu microvili.

O parte din celulele mezenchimale se vor diferenția în celule interstițiale (endocrinocyti interstitiales), cu funcție endocrină, generând glanda interstițială a ovarului

Căile genitale femele (ductus genitales feminini) se dezvoltă în cea mai mare parte din conductele paramezonefrotice Muller (ductus paramesonephricus), formate prin invaginarea endoteliului celomic de pe versantul lateral al canalului Wolf (fig. 12.18.).

Fig. 12.18. Evoluția conductului paramezonefrotic și involuția conductului mezonefrotic:

1 – Epiteliu ovarian; 2 – Țesut interstițial; 3 – Folicul ovarian; 4 – Rete ovarii; 5 – Infundibulum; 6 – Oviduct; 7 – Corn uterin; 8 – Vestigii ale tubilor (epoophoron) și conductului mezonefrotic (paroophoron).

Porțiunea cranială a canalelor Muller va da naștere oviductelor și coarnelor uterine. Segmentele lor terminale se apropie și apoi se contopesc, astfel încât dispare peretele dintre ele. Rezultă, astfel, canalul utero-vaginal (primordium uterovaginale). Din canalul utero-vaginal se diferențiază epiteliul mucoasei uterine și o parte din epiteliul vaginal. Musculatura uterului și vaginului se dezvoltă din mezenchimul adiacent canalului utero-vaginal (fig. 12.19.).

Fig. 12.19. Evoluția sinusului urogenital:

1 – Coarne uterine; 2 – Uter, cervix; 3 – Mugure vaginal; 4 – Sinus urogenital, porțiunea cranială; 5 – Sinus urogenital, porțiunea caudală; 6 – Rect.

Canalele Wolff sau ureterele primitive regresează și apoi dispar la embrionii de sex femel. Vestigii ale acestor canale vor genera:- organul Rosenmuller sau epoophoronul (epoophoron) la nivelul ovarului, canalele Gärtner (ducti defferens vestigiales) în pereții vaginului și paroophoronul (paroophoron) în ligamentul lat al uterului (fig. 12.20.).

Fig. 12.20. Căile genitale femele:

1 – Ovar; 2 – Oviduct; 3 – Corn și corp uterin; 4 – Cervix; 5 – Vagin; 6 – Vestibul vaginal; 7 – Vulvă.

A – Rozătoare; B – Suine; C – Ecvine.

Din sinusul uro-genital se vor diferenția:- vestibulul vaginal (vestibulum vaginae), din pereții sinusului, la nivelul șanțului urogenital (sulcus urogenitalis); -clitorisul sau falusul primitiv (phallus primitivus), din tuberculul genital (tuberculum genitale); și labiile vulvare (labia pudendi vulvae) din cutele genitale (plicae urogenitales).

Dezvoltarea căilor genitale este influențată de hormonii sexuali. Experimental s-a demonstrat că aceștia determină regresarea canalelor sexului opus.

12.4.3. Tulburări de dezvoltare a aparatului genital femel

Sunt reprezentate de anomalii ale ovarului sau ale căilor genitale femele.

La nivelul ovarului se întâlnesc: – agenezia sau disgenezia ovarului (sindromul Turner); – ectopii, ca devieri ale mișcărilor morfogenetice; – chisturi dermale și teratoame.

Căile genitale femele pot prezenta: defecte de fuziune totală sau parțială a canalelor Muller, atrezii totale sau parțiale ale segmentalor terminale, defecte de resorbție a peretelui median comun. La nivelul vaginului se poate întâlni agenezie sau hipoplazie. Vulva poate prezenta: fisura congenitală a clitorisului, sinechia vulvei (fuzionarea parțială sau totală a labiilor vulvare), hipospadiasul sau epispadiasul feminin.

Ca tulburări complexe de dezvoltare a aparatului genital se pot produce hermafoditismul adevărat și pseudohemafroditismul.

În hermafroditismul adevărat (hermaphroditismus) la același individ sunt prezente atât testiculele, cât și ovarele, fie separate, fie comasate, dar incomplet structurate.

Psedohermafroditismul (pseudohermaphroditismus) poate fi femel sau mascul. În psedohermafroditismul femel, clitorisul apare voluminos, cu aspect peniform, dar ovarele și căile genitale au o conformație normală. Fenotipic se manifestă o masculinizare a individului. În psedohermafroditismul mascul, gonada se prezintă ca un testicul imperfect structurat. Penisul este puțin dezvoltat și prezintă hipospadias penian sau penorectal. Tesiculule pot fi ectopice, iar scrotul apare vulviform.

13. APARATUL GENITAL MASCUL

Aparatul genital mascul (organa genitalia masculina) are în componența sa: organe esențiale sau gonadele, reprezentate de testicule, căi spermatice intratesticulcare (tubii drepți, rețeaua testiculară, canalele eferente), căi spermatice extratesticulare (conuri eferente, epididim, canal deferent, canal ejaculator și uretra); glande anexe (glandele seminale, prostata și glandele bulbo-uretrale); organul copulator. Aparatul genital mascul produce, transportă spermatozoizii și sperma, pe care le depune în tractusul genital femel.

13.1. TESTICULUL

Reprezentând gonada masculină, testiculul (testis) este un organ hormono-dependent, mixt (exo- și endocrin), producând atât spermatozoizi, cât și hormoni sexuali. Funcția spermatogenetică este modulată de hormonul foliculo-stimulant adenohipofizar, în timp ce funcția endocrină este controlată de hormonul luteinizant hipofizar sau hormonul stimulator al celulelor interstițiale.

Testiculul este format dintr-un parenchim (parenchyma testis) tubular și din țesut conjunctiv, care intră în alcătuirea albugineei și stromei.

13.1.1. Albugineea

Albugineea (tunica albugineea) apare ca o capsulă fibroasă, foarte rezistentă, dublată pe fața externă de porțiunea viscerală (lamina visceralis) a peritoneului tecii vaginale (tunica vaginalis). Albugineea menține parenchimul sub presiune, facilitând eliberarea spermatozoizilor. Albugineea este formată, în cea mai mare

parte, din fibre de colagen și puține fibre elastice. La bovine, suine și ovine, albugineea cuprinde și celule musculare. Albugineea cuprinde și un strat vascular (tunica vasculosa), ocupat de ramificațiila arterei și venei testiculare mari. La cabaline și suine, stratul vascular este situat profund, în timp ce la canide și ovine, stratul vascular este situat superficial. De pe fața profundă, albugineea detașează o serie de septe conjunctive (septulum testis), care converg spre mediastinul testicular (mediastinum testis) și împart parenchimul în 250 – 300 lobuli (lobulus testis) sau loji testiculare, cu aspect piramidal.

Lobulii testiculari au baza orientată spre periferie și vârful spre mediastin. Cuprind 2 – 5 tubi seminiferi și endocrinocitele interstițiale. Septele testiculare sunt formate din fibre de colagen, vase și nervi. Ele se continuă cu țesutul conjunctiv intralobular, ce cuprinde multe fibre reticulare. La canide și suine, septele sunt groase, în timp ce la rumegătoare și felide apar subțiri, adesea incomplete.

13.1.2. Tubii seminiferi

Tubii seminiferi prezintă două porțiuni: o porțiune flexuoasă (tubulus seminifer convolutus), lungă, și o porțiune dreaptă (tubulus seminifer rectus), foarte scurtă, comună pentru mai mulți tubi seminiferi dintr-un lobul. Porțiunea dreaptă se deschide în rețeaua testiculară (rete testis), situată în mediastin. Din rețeaua testiculară se desprind canalele eferente, ce părăsesc testiculul, continuându-se cu conurile eferente, ce se deschid în canalul epididimar. Spațiul dintre căile spermatice intratesticulare este ocupat de un țesut conjunctiv (interstitium testis) vascularizat, ce cuprinde endocrinocite interstițiale (Leydig), care structurează glanda interstițială.

Structura tubului seminifer cuprinde o membrană limitantă (lamina limitans) și un epiteliu spermatogenetic (epithelium spermatogeneticum) sau seminal.

Membrana limitantă este alcătuită din: o membrană bazală (membrana basalis), fină, ușor elastică, având o puternică reacție PAS-pozitivă; – un strat mioid (stratum myoideum), cu miofibroblaști (myofibroblastus); și – un strat fibros (stratum fibrosum), ce cuprinde fibre conjunctive ce întăresc membrana bazală, fiind dispuse în fascicule concentrice, solidarizate între ele prin fibre elastice. Printre benzile de fibrile conjunctive se întâlnesc celule conjunctive, cu aspect endoteliform, și celule musculare netede, care prin contracția lor participă la transportul conținutului tubular. Membrana bazală apare completă la suine și slab distinctă la taurine (fig. 13.1.).

Fig. 13.1. Peretele tubului seminifer la taurine-schemă (după Liebich, 1990):

1 – membrană bazală; 2 – nucleul celulei de susținere; 3 – citoplasma celulei de susținere;

4 – reticul endoplasmic; 5 – spermatogonie; 6 – zonula ocludens; 7 – spermatocite primare;

8 – spermatidă – faza Golgi; 9 – spermatidă – faza cap; 10 – spermatidă – faza acrozomică;

11 – spermatozoid.

În testiculul prepubertal, celulele peritubulare au un aspect asemănător cu al fibroblastelor. La pubertate capătă caracteristici ale leiocitelor, cu microfilamente de 6 – 7 m în citoplasmă. Aceste modificări ale aspectului sunt induse de hormonii hipofizari și androgeni.

Epiteliul spermatogenetic sau seminal căptușete porțiunea contortă a tubilor seminiferi, care are un diametru de 200 – 400 m. Este un epiteliu monostratificat în perioada de la fătare până la pubertate și la climacterium, devenind pluristratificat, polimorf, la maturitate. Epiteliul seminal conține două tipuri celulare: celule de susținere – Sertoli (epitheliocytus sustentans) și celulele liniei seminale (cellulae spermatogenicae), aflate în diverse stadii de evoluție.

– Celulele de susținere sunt cele mai numeroase celule ale epiteliului seminal la animalele impubere, în testiculul ectopic și în testiculul senil.

Celulele de susținere provin din celulele de susținere nediferențiate ale gonadei prepubertale. Celulele nediferențiate conțin o mare cantitate de reticul endoplasmic rugos, se divid intens și produc un hormon antiparamezonefrotic, care este o glicoproteina, ce inhibă, la mascul, dezvoltarea tractusului genital femel. În perioada pubertății se reduce capacitatea de diviziune și are loc diferențierea celulelor de susținere.

Celulele de susținere adulte sunt piramidale înalte, cu contur neregulat, dispuse pe un singur rând, cu baza pe membrana bazala și polul apical spre lumenul tubului. Pe o secțiune transversală se observa 25 – 30 de celule de susținere pentru un tub seminifer. De pe fețele celulelor de susținere se detașează expansiuni care umplu spațiile dintre celulele spermatogenetice.

Nucleul celulelor de susținere apare polimorf (sferoidal, oval, piriform), dispus în zona bazală. Adesea, nucleul prezintă invaginații profunde, iar nucleolul apare mare. La animalele domestice, celulele de susținere conțin incluziuni (lipide și glicogen, colesterol, acid ascorbic, pigment), mitocondrii, microfilamente, microtubuli, lizozomi, un abundent reticul endoplasmic neted și puțin reticul endoplasmic rugos.

Glicogenul și lipidele manifestă variații cantitative în raport cu spermatogeneza sau cu stările patologice. La polul apical sunt prezente numeroase invaginari, recesusuri adânci și neregulate, în care sunt localizate spermatidele și spermatozoizii.

Între fețele laterale ale celulelor de susținere ale celulelor învecinate se stabilesc joncțiuni intercelulare complexe (jonctio intercellularis complex), impermeabile; care realizează două compartimente funcționale în peretele tubului seminifer: un compartiment bazal și un compartiment apical. Compartimentul bazal, dispus periferic, între joncțiunile strânse și membrana bazală, conține spermatogoniile și spermatocite tinere. Aici se produce diviziunea spermatogoniilor și reînnoirea celulelor stem. Joncțiunile impermeabile formează o barieră de difuzie, prin care au loc schimburi de substanțe. Compartimentul apical sau adluminal este cuprins între joncțiunile strânse și marginea apicală, cuprinzând diferite categorii de celule spermatogenetice. Spermatocitele tinere sunt eliberate din compartimentul bazal prin desfacerea fiziologică a joncțiunilor strânse, care se închid la loc, ca un fermoar.

Celulele de susținere îndeplinesc funcții nutritive, de protecție și suport mecanic. Ele pot fagocita spermatozoizii involuați sau resturile celulare din timpul spermatogenezei. Datorită microfilamentelor din citoplasmă, celulele de susținere se pot contracta și elibera spermatozoizii. Totodată, celulele de susținere mediază acțiunea FSH-ului asupra celulelor spermatogenetice, sincronizând fazele spermatogenezei; produc o proteină androgenă și lichid seminal intratubular ce conține potasiu, inozitol, transferină și inhibina. Inhibina produsă de celulele Sertoli este resorbită din lichidul seminal în canalele eferente și la originea canalului epididimar. Dacă ajunge în sânge, exercită o acțiune de feed-back negativ asupra secreției de FSH hipofizar. În situații fiziologice, celulele Sertoli îndeplinesc și reduse funcții steroidogenice, dar în cazul unor tumori sertoliene, ele produc o cantitate mare de estrogeni, determinând o feminizare a masculilor.

Celulele de susținere sunt foarte rezistente la acțiunea bacteriilor, toxinelor și razelor X.

Celulele spermatogonice (cellulae spermatogenicae) sunt dispuse pe mai multe rânduri pe membrana bazală, aflându-se într-o continuă evoluție. Există patru tipuri de celule spermatogenice: spermatogonii, spermatocite, spermatide și spermatozoizi. Spermatogeneza se desfășoară în două etape: spermatocitogeneza, ce cuprinde fazele de evoluție a spermatogoniilor, până la apariția spermatidelor; spermiogeneza, ce corespunde transformării spermatidelor în spermatozoizi.

Spermatogoniile (spermatogonium) provin din gonocitele testiclului fetal. Ele sunt dispuse adiacent membranei limitante. Sunt celule mici (diametrul de 10 – 12 m), poliedrice sau sferice, cu un nucleu mare, eucromatic, cu un nucleol cu poziție excentrică. Citoplasma este puțin abundentă, cu numeroase mitocondrii și complex Golgi juxtanuclear. În funcție de aspectul nucleului se deosebesc trei tipuri de spermatogonii: A, intermediar și B. La toate mamiferele, spermatogoniile parcurg o perioadă de multiplicare cu un număr de diviziuni mitotice ce diferă de la specie la alta.

– Spermatogoniile de tip A (spermatogonium A) sau prăfoase reprezintă celulele stem pentru linia seminală. Ele au cromatina nucleară, cu aspect

pulverulent. Se divid mitotic, ecuațional, generând o spermatogonie de tip A, ce va îndeplini în continuare rolul de celulă stem pentru linia seminală și o spermatogonie intermediară. Spermatogonia fiică, A, rămâne inactivă până cand spermatogonia intermediară evoluează, devenind spermatocită primară. În acest moment se divide mitotic, rezultând o nouă spermatogonie A (stem) și o nouă spermatogonie intermediară , asigurându-se aprovizionarea liniei spermatogenice cu spermatogonii A.

– Spermatogonia intermediară (spermatogonium intermedium) este o celulă ovală, cu un nucleu oval, cu cromatina periferică, cu 2 sau 3 nucleoli. Prin diviziune dă naștere la spermatogonii B.

– Spermatogonia de tip B (spermatogonium B) este o celulă sferoidală, mică. Prezintă un nucleu oval, cu cromatina crustoasă. Prin mitoză ecuațională generează spermatocitele primare (spermatocytus primarius).

La taurine, spermatogoniile parcurg în total șase diviziuni mitotice, din care spermatogoniile A trei diviziuni, spermatogonia I o diviziune și spermatogoniile B două diviziuni.

Spermatocitele sunt de două tipuri: primare și secundare.

-Spermatocitele primare (de ordinul I) sunt cele mai mari celule ale liniei seminale (diametrul de 18 – 20 m). Ele se dispun pe 2 – 3 rânduri, ocupând o poziție mai centrală în peretele tubului seminifer. Sunt sferice sau ovalare, cu un nucleu având cromatina reticulară. la taurine au o viață lungă de circa 16 zile. Pot apărea în interfază și parcurg o foarte lungă profază meiotică. Citoplasma este bogată în mitocondrii, conține numeroase incluzii, iar complexul Golgi este evident.

– Spermatocitele secundare (spermatocytus secundarius) sunt celule mici (diametrul de 9 – 11 m), haploide. Se formează din spermatocitele primare prin meioză, fiind dispuse pe mai multe rânduri spre lumenul tubului seminifer. Au un nucleu ovalar, central, cu cromatina pulverulentă. Citoplasma este redusă, slab bazofilă. Au o viață scurtă (de câteva minute până la o oră), intrând imediat în a doza diviziune meiotică pentru a forma spermatidele.

Spermatidele (spermatidium) sunt mai mici (diametrul 9 m) decât spermatocitele secundare și ocupă o poziție mai centrală, fiind situate în înfundăturile membranelor polului apical al celulelor de susținere. Se dispun pe 2 3 rânduri spre lumenul tubului. În timpul maturării lor, sunt înconjurate de expansiuni ale celulelor de susținere. Au un nucleu ovalar, situat central. Citoplasma este bazofilă, cu un complex Golgi evident și numeroase mitocondrii granulare. Nu se

mai divid, ci se transformă direct în spermatozoizi, suferind o serie de modificări morfologice, cunoscute sub numele de spermiogeneză.

– Spermiogeneza constă în modificări ce interesează nucleul, complexul Golgi, centrul celular, mitocondriile, putând fi încadrate în patru faze: Golgi, cap, acrosomală și de maturare (vezi embriologia). Nucleul devine o masă omogenă, densă. Nucleolul se fragmentează și dispare. Nucleul își micșorează volumul, se alungește și se polarizează spre periferia celulei. Complexul Golgi prezintă numeroase granule care prin fuzionare dau naștere unei macrovezicule, numită veziculă acrosomală, care se aplică pe polul anterior al nucleului. Membranele veziculei acrosomale formează capușonul cefalic, care se prezintă ca o membrană ce crește în jurul acrosomului și acoperă nucleul până la nivelul ecuatorului.

După realizarea acrosomului, complexul Golgi devine o formațiune reziduală.

În timpul formării acrosomului, centriolii se deplasează spre polul caudal, centriolul proximal alipindu-se de nucleu într-un punct situat la polul opus acrosomului. Centriolul distal se divide, rezultând o jumătate proximală și alta distală, între ele structurându-se piesa intermediară a cozii spermatozoidului. Mitocondriile se dispun cap la cap formând un filament helicoidal, cu 25 spire, în jurul filamentului axial al piesei intermediare. Totodată, în jurul centriolului distal se formează două inele: unul dens, cu diametru mic, și altul mai puțin dens, cu diametrul mai mare.

Centriolul distal și inelul mai puțin dens dispar pe parcursul maturării. Inelul dens se deplasează și marchează capătul distal al piesei intermediare al spermatozoidului matur. În procesul de spermatogeneză mai rezultă: citoplasmă reziduală, resturi ale complexului Golgi și picături de lipide, ce sunt eliminate în lumenul tubilor seminiferi ca fragmente celulare anucleate, ce formează corpul rezidual (Regaud). Corpul rezidual va fi fagocitat de celulele de susținere(fig. 13. 2.).

Fig. 13.2. Schema spermatozoidului (după Liebich, 1990):

A – Cap; B – Gât; C – Piesă intermediară; D – Piesă principală; E – Piesă terminală;

1 – plasmalema; 2 – acrosom; 3 – membrană acrosomică externă; 4 – membrană acrosomică internă; 5 – spațiu subacrosomic; 6 – placa bazală; 7 – centriol proximal; 8 – perforator;

9 – coloane segmentate; 10 – microtubuli; 11 – fibre dense; 12 – mitocondrii; 13 – inel distal.

La cele mai multe specii de animale, toate celulele ce rezultă dintr-o spermatogonie B (două spermatocite primare, patru spermatocite secundare și opt spermatide) rămân legate prin punți citoplasmatice, ce se rup în timpul eliberării spermatozoizilor, o dată cu eliminarea corpului rezidual.

Spermatogeneza durează, în medie 74 de zile, fiind dependentă de hormonul de stimulare a spermatogenezei (omolog FSH-ului la femele), produs de celulele gonadotrope din adenohipofiză, sub reglajul hormonului hipotalamic.

13.1.2.1. Ciclul spermatogenetic

Spermatogeneza se desfășoară ciclic repetitiv, sub formă de unde spermatogenetice, iar tubii seminiferi sau porțiuni ale lor se găsesc în diferite etape ale spermatogenezei. Descendenții fiecărei celule stem (a fiecărei spermatogonii) parcurg în același timp fiecare etapă, iar generațiile succesive fiecare un ciclu propriu, deplasându-se de la periferie spre lumenul tubului seminifer.

Pe baza modificărilor formei și a colorabilității nucleilor se disting opt stadii în ciclul spermatogenetic la taurine, ovine și suine. În stadiul 1 se întâlnesc spermatide sferoidale și două generații de spermatocite primare, multe aflate la sfârșitul pachitenului, iar altele la începutul leptotenului. În stadiul 2, spermatidele și nucleii lor intens cromatici se alungesc, iar unele spermatocite primare se găsesc la sfârșitul pachitenului și începutul zigotenului. În stadiul 3, se observă spermatide alungite, dispuse grupat în porțiunea apicală a celulelor de susținere. În stadiul 4, au loc prima și a doua diviziune de maturație. Se observă grupe de spermatide

mature, spermatocite primare în zigoten, spermatocite secundare și spermatide sferice. Stadiul 5 cuprinde două generații de spermatide: unele mature, alungite, și altele tinere, cu forme sferice. Spermatocitele primare trec din zigoten în pachiten, părăsind poziția lor bazală. În stadiul 6, grupele de spermatide mature se deplasează spre lumen, în timp ce spermatidele sferice și spermatogoniile sunt dispuse mai bazal. În stadiul 7, spermatidele mature continuă să se deplaseze spre lumen, iar spermatogoniile se divid, generând spermatocite primare. În stadiul 8,

spermatozoizii părăsesc epiteliul seminal, pierzându-și corpii reziduali. Totodată, se observă spermatide sferice și două generații de spermatocite primare, unele la sfârșitul pachitenului și altele la începutul leptotenului.

La speciile de mamifere domestice, pe o anumită porțiune a tubului seminifer, numită segment spermatogenetic (cu o lungime de 10 mm la taur), se observă grupe de celule seminale identice, aflate în același stadiu al spermatogenezei. În acest fel, stadiile spermatogenezei (de la 1 la 8) se succed de-a lungul tubului seminifer sub formă de unde spermatogenetice. Dellmann și Wrobel, 1987, susțin existența unei variații în succesiunea segmentelor spermatogenetice, în sensul 1 – 2 – 3 – 4 – 1 – 2 – 3 – 4 sau 1 – 2 – 3- 4 – 3- 2 – 1. Succesiunea stadiilor, numărul stadiilor și durata totală a spermatogenezei, variază de la a specie la alta. Există

specii la care masculii sunt capabili în permanență să ejaculeze spermatozoizi viabili, încă de la nivelul testiculului. La speciile care se împerechează sezonal, epiteliul seminal produce spermatozoizi numai în sezonul de înmulțire. În afara sezonului de împerechere, epiteliul seminal cuprinde spermatogonii și celulele de susținere, iar tubii seminiferi sunt involuați, hipertrofiindu-se țesutul conjunctiv intertubar.

13.1.3. Glanda interstițială

Glanda interstițială a testiculului este formată din cordoane de endocrinocite interstițiale (endocrinocytus interstitialis) sau celule Leydig, dispuse în spațiile conjunctive dintre tubii seminiferi, în apropierea capilarelor sanguine, împreună cu fibrocite, macrofage și capilare limfatice. Este o glandă endocrină de tip difuz.

Numărul endocrinocitelor interstițiale variază de la o specie la alta, fiind dependent de vârstă. La taurul adult ocupă 7 % din întreg volumul testicular. Endocrinocitele interstițiale sunt foarte numeroase la vierul adult, unde ocupă 20 – 30% din țesutul testicular. Ele sunt dispuse în grupuri sau în cordoane, fără ca fiecare celulă să ajungă în contact direct cu capilarul. Între celulele adiacente se stabilesc joncțiuni gap și se delimitează canalicule intercelulare.

Endocrinocitele interstițiale apar neregulat poliedrice, cu nuclei sferoidali, cu cromatina dispusă periferic și nucleoli distincți.

– Citoplasma lor prezintă: un reticul endoplasmic agranular mai abundent la pubertate, implicat în steroidogeneză, bogat în steroid-dehidrogenaze, incluzii de lipide, proteine și pigment; granule de secreție, enzime. La armăsar și cotoi este prezentă și o cantitate variabilă de glicogen. Mitocondriile sunt numeroase, cu creste tubulare, frectente și neregulate. Ele sunt implicate în metabolismul colesterolului. Complexul Golgi apare relativ redus. Se mai pot observa formațiuni proteice, cristaloide (crystalloidum), cu forme variate, striate la electronomicroscop.

Există două tipuri de endocrinocite interstițiale (Leydig) observabile la electronomicroscop: – celule mici, fusiforme, cu organite puține, și celule mari, cu citoplasma bogată în vezicule, incluziuni de lipide și pigmenți.

În perioada embrio-foetală, endocrinocitele interstițiale sunt numeroase și active, producând hormoni androgeni, care influențează morfogeneza aparatului genital mascul, secreția lor fiind modulată de gonadotrofinele placentare. În perioada foetală, endocrinocitele interstițiale apar o dată cu celulele gonadotrope din adenohipofiză (Cotea, 1977),care stimulează metaplazia celulelor mezenchimale în endocrinocite interstițiale. La parturiție, endocrinocitele interstițiale își încetează activitatea, pe care o reiau la pubertate.

Endocrinocitele interstițiale elaborează testosteronul și androsteronul, hormoni steroizi care influențează: dezvoltarea și menținerea caracterelor sexuale masculine; creșterea și activitatea glandelor anexe ale aparatului genital mascul; comportamentul sexual; spermatogeneza, împreună cu FSH-ul, hipofiza și hipotalamusul, prin feed-back; desfășoară efecte generale anabolice.

Vascularizația testiculului este asigurată de artera testiculară mare, care are un traiect extrem de sinuos în cordonul testicular, emițând ramuri nutritive și pentru epididim. Emite ramuri pentru mediastin și septele conjunctive interlobulare, generând, în final, rețele capilare în jurul tubilor seminiferi și la periferia grupelor de endocrinocite interstițiale. Venele sunt satelite arterelor și formează la originea cordonului spermatic plexul pampiniform. Plexul pampiniform este format din rețele venoase interconectate, ce înconjoară complet sinuozitățile arterei testiculare, intervenind în termoreglare și în transferul de steroizi de la vene la artere

(Dellmann și Wrobel, 1987).

13.1 4. Testiculul la păsări

La păsări, testiculul prezintă o albuginee elastică, foarte fină, care nu emite septe, astfel încât nu se delimitează lobuli. Nu există mediastin testicular, iar plexul pampiniform este absent. Tubii seminiferi se anastomozează între ei. Epiteliul seminal cuprinde celule de susținere și celulele liniei seminale. Spermatogeneza durează mult mai puțin decât la mamifere. Celulele de susținere sunt implicate în producerea de hormoni steroizi și în fagocitoză.

Țesutul conjunctiv apare redus în testiculul matur, ocupând spațiile dintre tubii seminiferi. La acest nivel, se observă țesut conjunctiv lax, cu fibroblaste alungite, melanocite, vase sanguine, nervi adrenergici și endocrinocite interstițiale (Leydig).

Endocrinocitele interstițiale sunt dispuse izolat sau în grupuri mici, în spațiile intertubare. Cele mature au un contur poligonal, un bogat reticul endoplasmic neted, mitocondrii cu creste tubulare și incluzii lipidice, ce conțin precursori ai steroizilor androgeni. Endocrinocitele interstițiale reprezintă principalul producător de testosteron. Testosteronul influențează dezvoltarea canalelor deferente, a caracterelor sexuale secundare și de comportament.

13.1.5. Căile spermatice

Căile spermatice sunt conducte organice prin care se elimină spermatozoizii, fiind reprezentate de căi spermatice intratesticulare (tubi drepți, rețeaua testiculară și canalele eferente) și căi spermatice extratesticulare (conuri eferente, canalul epididimar, canalul deferent, canalul ejaculator și uretra).

13.1.5.1. Tubii drepți

Tubii drepți (tubulus seminifer rectus) se formează prin confluarea tubulilor seminiferi contorți din fiecare lobul, având lungimi între 200 – 400 µm și diametrul între 40 – 90 m. Fac legătura între tubii seminiferi contorți și rețeaua testiculară. La armăsar și vier există o serie de tubi drepți lungi, care joncționează tubii seminiferi contorți periferici cu rețeaua testiculară. Segmentul terminal al tubilor seminiferi contorți este căptușit cu celule de susținere modificate, care proemină în lumenul tubilor drepți, realizând o “valvă” ce previne refluxul fluidului din rețeaua testiculară în tubii seminiferi contorți.

Tubii drepți sunt căptușiți de un epiteliu monostratificat pavimentos sau columnar. Acest epiteliu conține numeroase macrofage și limfocite, fiind capabil să fagociteze spermatozoizii. La taurine, epiteliul apare simplu cubic în porțiunea proximală și simplu columnar în porțiunea distală. La păsări, tubii drepți sunt foarte scurți și se deschid în rețeaua testiculară în circa șase puncte. Ei își pierd capacitatea de spermatogeneză, având epiteliul format numai din celule de susținere.

13.1.5.2. Rețeaua testiculară

Rețeaua testiculară (rete testis) se formează prin anastomozarea tubilor drepți. La mamifere are aspectul unei rețele neregulate de canale. Canalele rețelei sunt căptușite de un epiteliu simplu columnar ce cuprinde: – celule columnare, ciliate, foarte bogate în incluzii; – celule cubice sau bazale; – celule endoteliforme. Se apreciază că aceste tipuri de celule reprezintă stadii funcționale ale aceluiași tip de celulă.

La taurine, rețeaua testiculară poate fi căptușită de un epiteliu bistratificat cubic. La suine, pe marginea apicală a celulelor ce delimitează lumenul, se observă expansiuni veziculare ce semnifică o activitate secretorie apocrină.

În jurul canalelor rețelei se dispun fibre de colagen, fibre elastice și celule musculare netede din mediastinul testicular. Rețeaua testiculară produce o secreție lichidă ce diferă în compoziție față de lichidul din tubii seminiferi, față de limfa testiculară și față de plasma sanguină. La ovine, se produc aproximativ 40 ml de lichid pe zi, care este resorbit, în cea mai mare parte, la nivelul capului epididimului. La păsările domestice, rețeaua testiculară este formată dintr-o rețea de canale neregulate, inclusă într-un țesut conjunctiv fibros, pe marginea dorsală a testiculului, în vecinătatea epididimului. Rețeaua testiculară este absentă la unele specii de păsări sălbatice (de exemplu la corvide).

13.1.5.3. Canalele eferente și epididimul

Canalele eferente (ductulus efferens) sunt o serie de canale intratesticulare, cu origine în rețeaua testiculară. Ele se continuă extratesticular cu conurile eferente, canale flexuoase, ce se deschid în canalul epididimar. Există între 8 – 25 de canale și conuri eferente. Conurile eferente reprezintă lobulii epididimului, delimitați între ei prin septe conjunctive (fig. 13.3.).

Fig. 13.3. Canalul epididimar, secțiune transversală:

1 – membrana bazală; 2 – epiteliu columnar, simplu și pseudostratificat; 3 – fibre musculare netedete; 4 – spermatozoizi.

Canalele și conurile eferente prezintă un epiteliu simplu columnar, ce cuprinde: celule secretoare columnare, celule columnare ciliate și celule bazale.

Celulele columnare secretoare au un nucleu veziculos, nucleolat, situat bazal. Citoplasma este bogată în mitocondrii, reticul endoplasmic rugos, complex Golgi, incluziuni de lipide, de pigmenți și granule de secreție. Pe polul apical sunt prezenți microvili, vezicule de endocitoză, microcanalicule și vacuole de resorbție. Acest tip de celule desfășoară activități secretorii și resorbtive. Ele conțin corpi reziduali, PAS-pozitivi, rezultați în urma resorbției și digestiei intracelulare a lichidului din conducte.

Celulele columnare ciliate au nuclei situați apical. Cilii sunt vibratili și creează un curent ce ajută spermatozoizii să înainteze spre epididim.

Celulele bazale, cubice, reprezintă forme celulare intermediare, cu rol de înlocuire. Printre celulele epiteliale sunt diseminate celule intermediare.

Membrana bazală este dublată de fibre de colagen, celule conjunctive și celule musculare netede, dispuse circular.

La păsări, canalele eferente lipsesc la extremitatea cranială a epididimului. În rest, sunt numeroase, sinuoase și anastomozate. Inițial au un calibru mare, dar după un scurt traiect se deschid prin canalicule de joncțiune în conductul epididimar. Ele sunt delimitate de un epiteliu pseudostratificat columnar, ciliat, cu celule secretorii. Celulele ciliate lipsesc în canaliculele de joncțiune.

Epididimul (epididymis) este un organ atașat testiculului,în a cărei alcătuire intră: – o seroasă, ce provine din seroasa viscerală a pungilor testiculare; -o albuginee, ce se continuă cu ligamentul epididimo-testicular și emite septe (septum epididimidis), care despart lobulii epididimului (lobulus epididymidis); – și canalul epididimar (ductus epididymidis).

Canalul epididimar are peretele format dintr-un epiteliu pseudostratificat columnar cu stereocili, sprijinit pe o membrană bazală, sub care se găsește o redusă cantitate de țesut conjunctiv. Urmează o tunică fibromusculară (tunica fibro muscularis), cu celule musculare netede, dispuse circular, mai numeroase spre coada epididimului.

În alcătuirea epiteliului se descriu trei tipuri de celule: epiteliocite microviloase cu stereocili, celule holocrine și celule bazale. Au mai fost observate limfocite printre celulele principale.

Epiteliocitele microviloase (epitheliocytus microvillosus) sunt cele mai numeroase. Au formă columnară, iar cilii sunt înalți și ramificați. În citoplasma lor, organitele de sinteză și mitocondriile sunt bine reprezentate. La polul apical, se găsesc granulații de secreție ce conțin glicoproteine, picături de lipide și granule de pigment. Glicoproteinele și lipidele, eliberate în lumen, servesc la nutriția și maturarea spermatozoizilor.

Celulele holocrine au aspect cuneiform în capul și corpul epididimului. La nivelul cozii devin cubice. Polul apical este mai dezvoltat, în timp ce polul bazal seamănă cu un picioruș, cu care celula se prinde pe membrana bazală. În citoplasma polului apical se acumulează granule de secreție.

Celulele bazale (epitheliocytus basalis) au talie mică și sunt dispuse pe membrana bazală. Citoplasma este puțină, clară, săracă în organite. Sunt considerate celule de înlocuire a celulelor principale.

13.1.5.4. Canalul deferent

Canalul deferent (ductus deferens) continuă canalul epididimar, având lumenul îngust și peretele gros, format din mucoasă, musculoasă și seroasă sau adventice. Prezintă o porțiune inițială, localizată în cordonul spermatic, și o porțiune abdomino-pelvină, situată într-o plică peritoneală. La cabaline și rumegătoare, canalul deferent confluează prin extremitatea sau caudală cu canalul glandei veziculare, în timp ce la suine această confluare nu are loc. La canide, canalul deferent se deschide direct în uretră, glandele veziculare fiind absente. Mucoasa canalului prezintă un epiteliu pseudostratificat columnar, care poate deveni simplu columnar la extremitatea terminală. În porțiunea inițială, celulele columnare prezintă microvili scurți, ramificați. La taurine, în celulele bazale sunt prezente mici incluziuni lipidice. Corionul este bogat în fibroblaste, fibre elastice și vase (fig. 13.4.).

Fig. 13.4. Canalul deferent, secțiune transversală – schemă:

1 – lumen; 2 – epiteliu pseudostratificat columnar; 3 – musculara; 4 – adventicea.

Musculara canalului deferent apare foarte groasă. La cabaline, taurine și suine, sunt prezente fibre musculare netede întrețesute, circulare, longitudinale și oblice. La rumegătoarele mici și carnivore, sunt prezente numai două straturi: unul intern, circular, și altul extern, longitudinal. Seroasa și adventicea canalului deferent nu prezintă particularități structurale.

Porțiunea terminală a canalului deferent conține glande tubuloalveolare, simple ramificate, prezentând un aspect de ampulă, la armăsar, rumegătoare și canide. Ampula canalului deferent este absentă la suine și felide. Glandele tubulo-alveolare ocupă întreg corionul la cabaline și rumegătoare, fiind înconjurat de fibre musculare netede. La canide și cervidee, glandele sunt înconjurate de un țesut conjunctiv, lipsit de fibre musculare netede. Glandele sunt absente la feline și slab dezvoltate la suine. Celulele secretorii apar diferite ca formă, fiind fie columnare înalte, cu nuclei ovoizi, fie cuboidale, cu nuclei sferici. Printre ele se găsesc celule

bazale, sferice sau poliedrice. La rumegătoare (berbec, taur), epiteliul glandular este bogat în glicogen, iar celulele bazale conțin incluziuni lipidice de mărimi variabile. În celulele bazale, incluziunile pot conflua, rezultând un aspect de celule grase.

Musculara porțiunii terminale apare mai subțire decât în restul canalului și cuprinde celule musculare netede dispuse variat și înconjurate de țesut conjunctiv lax, înalt, vascularizat, ce se continuă în tunica adventiceală. În lumenul porțiunii glandulare și în deschiderile glandelor sunt prezenți numeroși spermatozoizi. La taurine, numărul lor este suficient pentru un ejaculat normal.

La păsări, canalul deferent prezintă, la limita cu canalul epididimar, mici grupe de celule care formează glande intraepiteliale. Aeste celule au citoplasma mai clară, mai vacuolară decât a celorlalte celule. Spre ele se orientează capul spermatozoizilor învecinați. Grosimea peretelui canalului deferent crește progresiv datorită dezvoltării muscularei, care nu prezintă straturi distincte. La extremitatea terminală, canalul deferent prezintă o dilatație cu aspect de receptacul, înainte de a pătrunde în peretele dorsal al urodeului. Receptaculul conductului deferent de la păsări nu este analog cu ampula canalului deferent, mărirea diametrului datorându-se îngroșării musculaturii peretelui, care proemină în cloacă, formând o scurtă papilă a canalului deferent.

Epiteliul canalului deferent apare mai înalt decât epiteliul epididimului neciliat și mai puțin secretor. Prezintă tendințe de pseudostratificare.

În porțiunea proximală și distală, celulele epiteliale prezintă o activitate secretorie mai intensă, fiind pozitive pentru fosfataza acidă. Nu există glande accesorii la păsări.

La cocoș, în timpul activității de reproducere, canalul epididimar și canalul deferent sunt pline cu spermatozoizi care parcurg drumul de la rețeaua testiculară la cloacă în 1 – 4 zile.

La ordinul paseriformelor, extremitatea caudală a canalului deferent prezintă puternice sinuozițăți care formează “glomul seminal”.

13.1.5.5. Canalul ejaculator

Canalul ejaculator (ductus ejaculatorius) prezintă o structură asemănătoare cu peretele ampulei canalului deferent. Epiteliul apare pseudostratificat, cu celule columnare secretoare și celule bazale, devenind epiteliu de tranziție și continuându-se cu epiteliul uretrei.

13.1.5.6. Uretra

Uretra masculină (urethra masculina) îndeplinește un rol de conduct comun uro-genital, cu peretele format din mucoasă și musculară. Prezintă o porțiune prostatică, o porțiune membranoasă și o porțiune spongioasă sau peniană.

Porțiunea prostatică (pars prostatica) se extinde de la gâtul vezicii urinare până la extremitatea caudală a prostatei, unde se continuă cu porțiunea membranoasa.

Mucoasca uretrei apare cutată longitudinal, prezentând cute ce se șterg în timpul erecției și micțiunii. La nivelul porțiunii prostatice, mucoasa formează o proeminență dorso-mediană, care se termină caudal prin tuberculul seminal (colliculus seminalis). Pe acest tubercul se deschid canalele ejaculatoare (la rumegătoare și cabaline) sau canalele deferente (la carnivore). Tot pe tuberculul seminal se deschide utriculul prostatic sau uterul masculin (utriculus prostaticus s. uterus masculinus), un vestigiu embrionar, canalicular, rezultat prin fuzionarea conductelor paramezonefrotice (Muller).

Epiteliul mucoasei uretrale, predominant de tip tranzițional, prezintă și zone de dimensiuni variate, cu aspect de epiteliu simplu columnar, pseudostratificat columnar sau cuboidal. Corionul are proprietăți erectile, datorită prezenței, la carnivore și ungulate, a unui strat vascular (stratum spongiosum), cu aspect areolat.

La nivelul porțiunii spongioase, numărul și mărimea lacunelor vasculare sunt crescute, structurându-se corpul spongios, care se inseră la nivelul arcadei ischiatice prin două dilatații, ce formează bulbii penisului.

Corpul spongios este constituit dintr-un bogat plex de vene modificate. Venele sunt separate între ele prin trabecule de țesut conjunctiv, bogate în fibre musculare netede.

Tunica musculară a uretrei cuprinde fibre musculare netede în apropierea gâtului vezicii urinare și fibre musculare striate în restul uretrei. Musculara este înconjurată de o adventice cu țesut conjunctiv lax sau dens.

Uretra peniană intră în alcătuirea organului copulator mascul. Are peretele format din mucoasă, strat vascular și musculară.

Mucoasa prezintă un epiteliu pseudostratificat columnar (după Nomina Histologica – 1992), ce devine stratificat pavimentos la nivelul meatului urinar. Corionul conține un țesut conjunctiv lax, cu formațiuni limfoide (la taurine). La cabaline și suine sunt prezente glande uretrale (glandula uretralis) mucoase

(glandele Littre) și înfundături lacunare ale epiteliului (lacunae uretrales – Morgagni), cu rol secretor.

Stratul vascular este reprezentat de țesutul spongios, ce cuprinde areole mici, delimitate de trabecule conjunctive ce conțin fibre elastice și rare fibre musculare netede. Stratul spongios este delimitat, la exterior, de o tunică fină, albugineea, formată din țesut conjunctiv dens și fibre musculare netede, dispuse circular. La rumegătoare și cabaline, porțiunea terminală a uretrei se prelungește la nivelul glandului cu un proces uretral evident la armăsar, berbec, țap și cerb, dar redus la taurine. Areolele corpului spongios apar mai mari la cabaline decât la taurine.

13.3. Penisul

Penisul (penis) reprezintă organul copulator, cuprinzând în structura sa: uretra extrapelvină, formațiuni erectile, musculare, vasculare și nervoase.

Corpii cavernoși (corpora cavernosa), în număr de doi, separați între ei printr-un sept perforat și delimitați de un țesut conjunctiv dens ce formează albugineea (tunica albugineea), sunt situați pe fața dorsală, a uretrei spongioase. Septul penian apare complet la canide și continuat cranial de un os penian, prelungit cu o formațiune fibrocartilaginoasă.

Albugineea peniană cuprinde fibre de colagen și elastice, dispuse pe două straturi: unul circular intern și altul longitudinal extern. De asemnea, sunt prezente și celule musculare netede.

Țesutul erectil al corpului cavernos cuprinde o rețea de lacune sanguine neregulate, interpusă între artere și vene. Pereții lacunelor sunt reprezentați de trabecule conjunctive (trabecula), formate din fibre groase de colagen, fibre elastice, fibroblaste, fibrocite și fibre musculare netede. Lacunele sau cavernele (caverna)

sunt căptușite de un endoteliu. La cabaline și carnivore, fibrele musculare netede sunt mai numeroase, orientate în axul longitudinal al corpului penian. Contracția lor produce adesea micșorarea lumenului lacunelor. Relaxarea celulelor musculare permite alungirea penisului, eliberarea lui din teaca prepuțială, cum se întâmplă în timpul micțiunii.

La rumegătoare și suine, există puține fibre musculare în trabeculele conjunctive care delimitează lacunele corpului cavernos. Spațiile cavernelor se umplu cu sânge, ce provine din arterele helicine (arteria helicina), dotate cu perinuțe endoteliale care le pot micșora lumenul, permițând acumularea sângelui și realizarea erecției. Cavernele sunt drenate prin venule înalte (vena emissaria), cu pereți îngroșați.

La cabaline, penisul este de tip vascular, cu mult țesut cavernos. La rumegătoare și suine, penisul este de tip fibroelastic, având caverne mici și mult țesut conjunctiv. La carnivore, penisul are un aspect intermediar între cel vascular și cel fibroelastic.

Corpul spongios (corpus spongiosum) înconjoară uretra peniană, fiind delimitat de o albuginee mai subțire, ce cuprinde pe fața internă fibre musculare netede, dispuse circular. Lacunele sanguine au dimensiuni mai mici, aproximativ egale, fiind despărțite între ele de trabecule conjunctive fine, ce conțin rare celule musculare netede și rare fibre de colagen. La extremitatea liberă a penisului, corpul cavernos formează glandul penian, foarte bogat inervat.

Glandul penian apare foarte dezvoltat la cabaline și canide, fiind delimitat de o albuginee bogată în fibre elastice și acoperit de un epiteliu stratificat pavimentos, ce aparține cutisului glandular. La canide, glandul penian învelește osul penian, prezentând: – o porțiune mai dilatată – bulbul glandului-, cu lacune venoase largi, delimitate de trabecule bogate în fibre elastice; și o porțiune mai cilindrică, dispusă cranial de bulb, cu aceeași structură. La felide, în trabecule sunt prezente numeroase adipocite, al căror număr crește spre vârful penisului, care conține foarte

puțin țesut erectil. Osul penian apare redus. La ecvine, glandul prezintă o dilatație – coroana glandului – cu numeroase lacune largi, multe fibre elastice și celule musculare netede. La rumegătoare, glandul cuprinde numeroase celule conjunctive, adipocite, largi spații intercelulare și un plex venos erectil.

În cazul penisului fibroelastic, erecția produce o creștere în lungime a penisului. La începutul erecției, celulele musculare netede din structura arterelor helicine se relaxează, permițând o creștere a volumului sângelui din lacunele corpilor cavernoși. Lacunele se dilată și comprimă venele locale, blocând drenarea sângelui, încât toate lacunele corpilor cavernoși și spongioși se umplu cu sânge, conferind turgescența și creșterea în volum a penisului.

Detumescența este produsă de contracția leiocitelor din pereții arterelor helicine, ce generează o descreștere a afluxului sanguin. Contracția celulelor musculare din albuginee și trabeculele formațiunilor erectile determină revenirea penisului la starea flască, de repaus.

La rumegătoare și suine, mușchiul retractor al penisului joacă un rol important în retragerea penisului în prepuț. La cățele, în timpul montei, mușchiul constrictor vestibular comprimă venele care drenează sângele din glandul penian, încât bulbul glandular se dilată evident, făcând imposibilă o decuplare rapidă a partenerilor în timpul montei.

13.4. PREPUȚUL

Prepuțul (preputium) este format din tegumentul care acoperă porțiunea liberă și glandul penian, prezentând o porțiune externă, ce se continuă la nivelul orificiului prepuțial cu porțiunea internă. Porțiunea internă a tegumentului se răsfrânge la nivelul fornixului prepuțial, continuându-se cu tegumentul penian, ce se aplică strâns pe glandul penian.

Porțiunea externă a tegumentului prepuțial are o structură tipică cutisului, cu numeroase glande sebacee. La rumegătoare și suine, la nivelul orificiului prepuțial sunt prezenți peri lungi. Totodată, glandele sebacee și perii fini se găsesc pe o distanță variabilă a tegumentului prepuțial intern la cabaline, rumegătoare și suine. La cabaline, tegumentnl penian intern este bogat în glande sebacee și sudoripare, ocazional fiind prezenți și peri.

La canide, tegumentul intern și cutisul glandular cuprind noduli limfatici solitari. La suine, limfonodulii se găsesc numai în tegumentul intern. La felide, cutisul glandular prezintă numeroase papile keratinizate.

La suine, este prezent un diverticul prepuțial bilobat, cu un epiteliu cornificat, dispus dorsal. Celulele epiteliale descuamate și resturile de urină se acumulează în acest diverticul, formând o colecție – smegma prepuțială – cu miros specific.

13.5. ORGANUL COPULATOR LA PĂSĂRI

Masculii păsărilor prezintă o papilă copulatoare sau phallus, la structura căreia participă un complex de formațiuni din componența peretelui cloacal.

Fiecare canal deferent se continuă cu un canal ejaculator. Canalele ejaculatoare, de circa 2,5 mm lungime, au în pereții lor numeroase artere și vene sinuoase, precum și sinusuri vasculare subepiteliale, care structurează corpi vasculari erectili, dispuși în straturile profunde ale mucoasei.

Epiteliul apare pseudostratificat columnar.

În asociere cu formațiunile erectile ale canalelor ejaculatare, există și alți corpi vasculari erectili, dispuși pe fața dorsală a urodeumului. Pe podeaua proctodeumului, în apropierea orificiilor ejaculatoare, se găsește un corp phalic median, flancat de doi corpi phalici laterali, astfel încât se delimitează un jgheab acoperit cu mucoasă. Caudal de corpii phalici, mucoasa formează o pereche de cute, bogate în formațiuni limfatice, numite cute limfatice. Corpii phalici și cutele limfatice sunt formațiuni erectile, bogate în spații limfatice și sanguine. Tumescența și erecția acestor formațiuni se realizează prin umplerea lor cu un lichid, asemănător limfei, produs de corpii vasculari paracloacali. Corpii paracloacali sunt structuri vasculare situate între pereții cloacei și ai abdomenului, irigați de artera și vena pudendă internă. O serie de vase colectoare, căptușite de endoteliu și interpuse între capilarele corpilor vasculari, preiau și transportă lichidul limfoid la corpii phalici și cutele limfatice.

Corpii phalici (median și laterali) sunt acoperiți de un epiteliu stratificat pavimentos, sub care se găsesc fibre musculare striate. Sperma, eliminată prin orificii ejaculatoare, ajunge în șanțul median al phalusului, care se aplică pe orificiul oviductului, în timpul împerecherii.

La palmipede (gâscan, rățoi), phalusul este de tip intromitent, având aspectul de apendice răsucit, străbătut de un jgheab seminal spiralat, omolog uretrei peniene de la mamifere. În structura penisului la palmipede intră doi corpi fibrolimfatici (stâng și drept), dezvoltați, între care se delimitează un jgheab seminal spiralat. Pe fața ventrală a phalusului se găsește un corp erectil elastic, cu un strat intern de țesut erectil, și un strat elastic extern. În repaus, phalusul (sau penisul) este adăpostit într-o cavitate situată sub podeaua proctodeului.

Porțiunea liberă a phalusului este acoperită de un epiteliu stratificat pavimentos cornificat, cu papile orientate spre originea phalusului. Mecanismul

de erecție la păsări este de tip limfatic, la el participând corpii vasculari paracloacali, care produc lichidul limfoid, pe care îl pompează în corpii fibroelastici ai phalusului. Originea corpilor fibrolimfatici se sprijină pe o piesă fibrocartilaginoasă, situată în pereții laterali, ventrali ai urodeului și proctodeului.

13.6. GLANDELE GENITALE ACCESORII

Glandele genitale accesorii (glandulae genitales accessoriae) sau glandele anexe ale aparatului genital mascul sunt reprezentate de glandele ampulelor (glandula ampullae) canalelor deferente, glandele veziculare, prostata și glandele bulbouretrale.

La carnivore lipsesc glandele veziculare, iar la canide sunt absente și glandele bulbo-uretrale. Glandele genitale accesorii sunt organe endocrinodependente,

influențate de hormonii hipofizari și testiculari. Păsările nu prezintă glande genitale anexe.

13.6.1. Glandele veziculare

Glandele veziculare (glandula vesicularis) sau seminale sunt glande pereche, cu peretele alcătuit din trei tunici: mucoasă, musculară și adventice

sau seroasă. Aspectul vezicular este caracteristic hominidelor și ecvinelor,

specii la care sunt denumite vezicule seminale (vesicula s. glandula seminalis). La rumegătoare și suine au o structură glandulară compactă, de unde denumirea de glande veziculare.

Mucoasa apare extrem de cutată, prezentând pliuri primare subțiri și ramificate în pliuri secundare și terțiare. Pliurile realizează o suprafață foarte mare de secreție, putându-se anatomoza între ele. Epiteliul este simplu sau pseudostratificat columnar, cu două tipuri de celule: unele secretoare și altele bazale, de înlocuire.

Celulele secretoare sau exocrinocitele mucoase (exocrinocytus mucosus) sunt columnare, cu nucleu veziculos, nucleolat, cu organite dezvoltate, implicate în secreția de glicoproteine, fructoză și acid citric. Au citoplasma apicală bogată în vezicule de secreție, incluziuni de fosfolipide și de pigmenți lipocromici. După castrare, devin cubice, cu organite reduse, lipsite de secreție. Celulele bazale sunt mici, sferice, reduse numeric, situate la baza celulelor secretoare.

Corionul este subțire, bogat în vase, fibre de colagen și elastice, ce intră și în structura pliurilor mucoasei (fig. 13.5.).

Fig. 13.5. Glanda veziculară – schemă:

1 – epiteliu glandular; 2 – corion; 3 – musculară.

Musculara apare subțire și cuprinde două planuri de celule musculare netede, incomplet delimitate, unele longitudinale externe și altele circulare, interne.

Adventicea sau seroasa cuprinde un strat subțire de țesut conjunctiv lax, ce conține o serie de microganglioni vegetativi.

La cabaline, veziculele seminale au un lumen central, larg, în care se deschid glande tubulo-alveolare ramificate, delimitate de fine trabecule conjunctive ce conțin și leiocite dispuse neregulat. Conductele intralobulare și canalul secretor principal sunt căptușite de un epiteliu simplu cuboidal sau stratificat columnar.

La suine, glandele veziculare au un lumen central, tubular, larg, o musculară subțire, iar septele interlobulare conțin puține celule musculare netede. La taurine, glandele veziculare sunt compacte, lobulate. Canalele secretorii intralobulare se deschid în canale interlobulare, ușor sinuoase, care la rândul lor se deschid în conductul principal ce prezintă un epiteliu bistratificat. Celulele secretorii conțin mici incluzii de lipide și glicogen, fiind pozitive pentru fosfataza alcalină. Celulele bazale conțin largi incluziuni de lipide, dispuse infranuclear. Materialele lipidice sunt reprezentate de colesterol și esterii săi, de trigliceride și fosfolipide. Septele interlobulare, predominant musculare, se desprind dintr-o tunică musculară groasă.

La ovine și cervidee, glandele veziculare sunt asemănătoare celor de la taurine. Lipidele sunt absente în celulele bazale la berbec, dar sunt prezente la cerb, unde și celulele columnare apar mult mai înalte în timpul sezonului de reproducere.

Secreția glandelor veziculare are aspect gelatinos și ocupă 25 – 30% din volumul total al ejaculatului la taurine, 10 – 30 % la suine 7 – 8 % la ovine și cervidee. Este bogată în fructoză, care servește ca sursă de energie pentru spermatozoizi.

13.6.2. Glanda prostată

Glanda prostată (prostata) cuprinde un număr variabil de glande tubuloalveolare, derivate din epiteliul uretrei pelvine. Prezintă două porțiuni distincte: o porțiune compactă sau externă (corpus prostata) și o porțiune diseminată

sau internă (pars disseminata prostatae).

Porțiunea compactă este alcătuită din capsulă și parenchim. Capsula (capsula prostatae), de natură musculo-fibroasă, cuprinde țesut conjunctiv (stratum fibrosum) și fibre musculare netede (stratum musculare). Capsula emite o serie de septe (septum prostaticum) conjunctivo-musculare, ce formează stroma și împarte parenchimul (parenchyma) în lobuli, foarte bine circumscriși la canide (fig. 13.6.).

Fig. 13.6. Structura prostatei:

A – parenchim prostatic; B – Structura acinului prostatic;

1 – concrețiuni prostatice; 2 – epiteliu secretor; 3 – pinten.

Parenchimul este structurat după tipul tubuloalveolar compus. Alveolele, canalele secretorii și conductele intralobulare sunt căptușite de un epiteliu simplu cubic sau columnar. Alveolele prostatei sunt cavități ovoide, cu lumen mare, neregulat, datorită prezenței a numeroși pinteni intralumenali. Epiteliul alveolar este simplu columnar, format din celule columnare secretorii și celule bazale. Celulele secretorii au microvili și un nucleu veziculos, nucleolat. În citoplasmă sunt prezente granule de secreție ce conțin glicoproteine, lipide, pigmenți, fosfatază alcalină, veziculază. Secreția este de tip merocrin, putându-se observa și o secreție

de tip holomerocrin, la taurine și canide. Secreția prostatei conferă o mobilitate ridicată spermatozoizilor, conținând spermină, lecitină și corpi amiloizi. Celulele bazale sunt puțin numeroase, au talie mică și reprezintă celule de înlocuire. Canalele excretoare sunt căptușite de un epiteliu simplu columnar în porțiunile inițiale, devenind bi- și multistratificat tranzițional în porțiunile terminale. Alveolele și conductele prostatei sunt înconjurate de țesut conjunctiv lax, ce conține celule musculare netede, mai abundente în porțiunea compactă a prostatei. Trabeculele dezvoltate predominant musculare, împart porțiunile prostatei în lobuli. Porțiunea diseminată a prostatei este înconjurată de fibrele musculare striate ale mușchiului uretral.

La carnivore, porțiunea compactă a prostatei apare foarte dezvoltată și formată din doi lobi distincți, ce înconjoară complet uretra la canide și numai parțial la felide. Porțiunea diseminată cuprinde puțini lobuli glandulari la canide. La felide, lobulii porțiunii interne sunt diseminați, de la coliculul seminal la glandele bulbouretrale. Concrețiuni lamelare (concretio prostatica) se pot observa în materialul secretat.

La cabaline este prezentă numai porțiunea compactă a prostatei. Capsula, trabeculele și țesutul conjunctiv dintre canale, tubi și alveole sunt bogate în celule musculare striate. La taurine, porțiunea externă compactă apare redusă, putând lipsi la rumegătoarele mici. Porțiunea internă, diseminată, este bine dezvoltată, înconjurând uretra la taurine și cervidee. La ovine, porțiunea diseminată are forma literei “V”, lipsind la nivelul liniei medioventrale. La suine, porțiunea externă a prostatei este redusă, aplatizată, în timp ce porțiunea internă este dezvoltată, înconjurând complet uretra pelvină. Participarea prostatei la volumul total al ejaculatului variază după o specie, fiind de: 4 – 6 % la rumegătoare, 25 – 30 % la cabaline și 35 – 60 % la suine. Secreția prostatei neutralizează reacția plasmei seminale, care devine acidă datorită acumulării CO2 și acidului lactic. Totodată, declanșează mișcările active ale spermatozoizilor din ejaculat.

13.6.3. Glandele bulbouretrale

Glandele bulbouretrale (glandula bulbourethralis) sunt glande pereche, dispuse dorso-lateral față de bulbii corpului spongios. Sunt glande tubulare compuse (la suine, felide, cervidee) sau tubuloalveolare (la cabaline, taurine și ovine). Lipsesc la canide.

Glandele bulbouretrale sunt delimitate de o capsulă fibroelastică ce conține o cantitate variabilă de fibre musculare striate. De la nivelul capsulei se detașează trabecule conjunctive ce conțin leiocite și fibre musculare striate. Trabeculele împart glanda în lobuli.

Parenchimul cuprinde formațiunile secretorii tubuloacinoase (tubuloacinosus) și tubuloalveolare (tubuloalveolus), căptușite de un epiteliu simplu columnar, cu rare celule bazale. Tubii, acinii și alveolele se deschid în canalele colectoare fie direct, fie prin intermediul unor piese de legătură, delimitate de un epiteliu simplu, cu celule întunecate. Canalele colectoare (ductus glandulae bulbourethralis), căptușite de un epiteliu simplu, cubic sau columnar, confluează pentru a forma conducte intraglandulare mari, cu un epiteliu pseudostratificat columnar. Conductele intraglandulare mari se deschid într-un singur sau în mai multe conducte bulbouretrale căptușite de un epiteliu de tranziție.

Celulele secretorii (exocrinocytus mucosus) prezintă un polimorfism accentuat putându-se afla în diferite faze funcționale: de elaborare a secreției, de presecreție

și de secreție. Ele prezintă un reticul endoplasmic granular dezvoltat,

numeroase mitocondrii, ribozomi liberi sau atașați, și un complex Golgi,

cu vezicule pline cu o secreție mucoasă, bogată în glicoproteine.

La felide, glandele bulbouretrale cuprind câte un canal intraglandular

spațios, în care se deschid mai multe canale scurte și înguste, ramificate în

tubi secretori. Suprafața de secreție este mult amplificată printr-un sistem

de canalicule intercelulare.

La ecvine, fiecare glanda bulbouretrală este complet acoperită de

fibre musculare striate și prezintă 3 – 4 conducte ce se deschid în uretră.

La suine, glandele bulbouretrale apar excepțional de dezvoltate, dar cu

puține leiocite în interstițiu. Canalele colectoare sunt căptușite de un

epiteliu simplu columnar. La rumegătoare (taurine, ovine), conductele ce

fac legătura între alveole și canalele de excreție sunt căptușite de un epiteliu simplu cuboidal, adeseori secretoriu. La cervidee lipsesc canalele de

legătură, iar celulele musculare netede sunt abundente în stromă.

Glandele bulbouretrale produc o secreție mucoproteică ce este eliminată

la începutul ejaculării, servind la neutralizarea și lubrefierea lumenului uretral și vaginului. La felide, secreția este mucoasă și conține glicogen care poate fi o sursă de fructoză pentru spermatozoizi în absența glandelor veziculare. La suine, secreția este exclusiv mucoasă, bogată în acid sialic, participând cu 15 – 30% din volumul ejaculatului.

Secreția glandelor bulbouretrale este implicată în ocluzia cervixului pentru

a preveni pierderea spermatozoizilor.

13.7. Dezvoltarea aparatului genital mascul

Aparatul genital mascul are în alcătuirea sa gonade, căi genitale (spermatice), glande anexe și organul copulator.

Cordoanele sexuale (chordae sexuales) se desprind de epiteliul germinativ al crestei genitale și se transformă în cordoane testiculare sau cordoane seminifere, formate din spermatogonii și celule de susținere, de origine mezotelială. Elementele mezenchimale situate între epiteliul germinativ și cordoanele sexuale se condensează formând albugineea, ce trimite septuri conjunctive interlobulare. Celulele mezenchimale intercordonale se transformă în celule endocrine, care în totalitate vor structura glanda interstițială a testiculului (fig. 13.7.).

Fig. 13.7. Organogeneza testiculului:

1 – Cordoane seminifere; 2, 9 – Rete testis; 3 – Canalicule mezonefrotice; 4 – Canalul Wolff; 5 – Canalul Muller; 6 – Albugineea; 7 – Tubi seminiferi; 8 – Tubi drepți; 10 – Canalicule eferente; 11 – Canal epididimar.

Epiteliul coelomic de pe suprafața crestei genitale va deveni epiteliul seroasei vaginale a testiculului. În cordoanele testiculare, celulele vegetative vor forma celulele de susținere (Sertoli), iar gonocitele vor deveni spermatogonii, ambele tipuri de celule întrând în structura tubului seminifer (fig. 13.8. ).

Fig. 13.8. Dezvoltarea aparatului genital mascul:

1 – Epiteliul celomic; 2 – Albuginee; 3 – Cordoane sexuale, tubi seminiferi; 4 – Rete testis; 5 – Canale mezonefrotice, canale eferente; 6 – Canalul deferent (Wolff); 7 – Canalul paramezonefrotic (Muller); 8 – Canalicule aberante; 9 – Paradidimul.

Tubii drepți se formează din cordoanele sexuale medulare, scurte și drepte. Rețeaua testiculară ia naștere prin tubularizarea blastemului reticular, format prin anastomozarea unor cordoane de celule mezoteliale ce continuă în profunzime cordoanele testiculare. Canalele și conurile eferente se formează prin tubularizarea cordoanelor testiculare care leagă rețeaua testiculară de canalul Wolff.

Căile genitale mascule se dezvoltă din canalele Wolff: – canalul epidimar, din porțiunea cranială; – canalul deferent, din porțiunea mijlocie; – iar canalul ejaculator și glandele veziculare din porțiunea terminală.

Prostata are origine endodermală, mugurii prostatici apărând prin evaginarea epiteliului porțiunii prostatice a sinusului urogenital, în care se deschid și canalele Wolff.

Uretra membranoasă se diferențiază tot din sinusul urogenital. Uretra extrapelvină și corpii cavernoși se formează din tuberculul genital, iar scrotul și dartrosul vor rezulta din cutele genitale.

Canalele Muller regresează și dispar sau generează formațiuni vestigiale, precum: – hidatida testiculară, la extremitatea lor cranială; – utriculul prostatic, la extremitatea lor caudală; – paradidimul (organul Giraldes), format din resturi de tuburi mezonefrotice.

Tulburări de dezvoltare

Testiculul poate prezenta anomalii de dezvoltare și de poziție. Ca tulburări de dezvoltare se întâlnesc: anorhismul (absența testiculului), sinorhismul (sau fuziunea celor două testicule), hipoplazia și atrofia congenitală a unui testicul. Ca topografie viciată apar criptorhidia sau ectopia.

La nivelul penisului pot apărea ca tulburări de dezvoltare:- epispadiasul, când uretra se deschide pe fața dorsală a penisului; hipospadiasul (balanic, penian, scrotal sau perineal), când uretra se deschide pe fața ventrală a penisului, datorită resorbției defectuoase a lamei urogenitale; fimoza congenitală.

14. SISTEMUL NERVOS

Sistemul nervos (systema nervosum) cuprinde totalitatea structurilor de origine ectodermică, implicate în explorarea și cunoașterea mediului extern și intern, prin prelucrarea, analizarea și integrarea informațiilor, pe baza cărora se elaborează senzații sau comenzi pentru organele efectoare.

Sistemul nervos își îndeplinește funcțiile prin activitatea unor unitãți morfo-funcționale înalt specializate, denumite neuroni. Neuronii sunt celule specializate care și-au dezvoltat în mod deosebit excitabilitatea și conductibilitatea.

Formați din corp (pericarion) și prelungiri (dendrite și axoni), neuronii alcătuiesc în interiorul sistemului nervos căi de conducere a potențialelor de acțiune, precum și centrii de analiză sau de comandă. Trecerea potențialului de acțiune (care este în fond o undă de depolarizare a membranei neuronale) de la un neuron la altul, de la un neuron la organul efector sau de la un receptor la un neuron, se realizează la nivelul sinapselor. În majoritatea cazurilor, undele de depolarizare produc eliberarea neurotransmițătorilor ce declanșează un potențial de acțiune în neuronul adiacent. Cei mai frecvenți neurotransmițători sunt acetilcolina și noradrenalina sau norepinefrina. Precursorii acetilcolinei (acetatul și colina) sunt sintetizați în pericarion, după care sunt transportați în butonul terminal, unde sunt conjugați, rezultând acetilcolina. Noradrenalina este sintetizată atât în pericarion, cât și în butonul terminal.

În butonul terminal, neurotransmițătorii sunt “împachetați” în vezicule sinaptice. Veziculele sinaptice se formeazã în cisternele reticulului endoplasmic neted prezent în axon. Veziculele sinaptice au tendința de a se deplasa și grupa pe fața internă a mernbranei presinaptice. Atunci când potențialul de acțiune ajunge la acest nivel, veziculele își exocitează conținutul în spațiul sinaptic. Neurotransmițătorii eliberați interacționează cu receptorii specifici încorporați în membrana postsinaptică. O serie de enzime hidrolitice și oxidative locale inactivează neurotransmițătorii între două implusuri nervoase.

Citoplasma adiacentă feței interne a membranei postsinaptice conține o rețea densă de fibrile fine, care poate fi asociată unor structuri asemănătoare cu desmozomii, implicate în menținerea integrității sinapsei.

Sinapsele permit trecerea impulsului nervos numai într-o singurã direcție, iar răspunsul în neuronul postsinaptic poate fi excitator sau inhibitor, în funcție de specificul sinapsei și localizarea acesteia în sistemul nervos.

Din punct de vedere funcțional, sistemul nervos poate fi sistematizat în două componente: a) sistemul nervos al vieții de relație, ce asigură desfășurarea la un nivel optim a interrelațiilor dintre organism și mediul ambiant și b) sistemul nervos vegetativ, care realizează modularea tuturor proceselor fiziologice și metabolice ale organismului, permițând desfășurarea normală a funcțiilor vitale (alimentație, circulație, respirație,epurare, reproducție).

În funcție de topografia organelor componente, deosebim: a) un sistem nervos central, ce cuprinde creierul și măduva spinării, și b) un sistem nevos periferic, ce cuprinde ganglionii nervoși și nervii.

Din punct de vedere histologic, întregul sistem nervos este format din neuroni, nevroglii, fibre nervoase, țesut conjunctiv și vase de sânge. Vasele limfatice lipsese în sistemul nervos central, dar sunt prezente în sistemul nervos periferic.

14.1. SISTEMUL NERVOS CENTRAL

Sistemul nervos central (systema nevosum centrale) sau porțiunea centralã a sistemului nervos (pars centralis systemae nervosum) apare format din substanță cenușie (substantia grisea) și din substanță albă (substantia alba). Distribuția și topografia celor două. categorii de substanță nervoasă apare diferită în creier, față de măduva spinării. Substanța cenușie formează scoarța cerebrală, scoarța cerebeloasă și diverși nuclei nervoși, care au aspectul unor “insule” de substanță cenușie, înconjurate de substanță albă. În structura substanței cenușii intră pericarioni, nevroglii, fibre nervoase și vase de sânge. Substanța albă cuprinde fibre nervoase mielinice, nevroglii, o cantitate redusă de țesut conjunctiv lax și vase de sânge. Întreg sistemul nervos central este învelit și protejat de meninge.

14.1.1. Măduva spinării

Măduva spinării (medulla spinale) ocupă canalul rahidian, având substanța cenușie dispusă central, înconjurată de substanța albă. Măduva spinării prezintă două jumătăți simetrice, delimitate între ele de o fisură mediană ventrală (fisura mediana ventralis) și de un sept median dorsal (septum medianum dorsale). În jumătatea caudală a măduvei spinării, septul este înlocuit de o fisură, iar la păsări este prezent, în zona terminală, corpul glicogenic.

Substanța cenușie (substantia grisea) este mai voluminoasă la nivelul segmentelor de origine a nervilor ce asigură inervația membrelor. Pe secțiune transversală, substanța cenușie are forma literei “H”, prezentând două coarne dorsale, două coarne ventrale, două coarne laterale și o comisură cenușie (comissura grisea) străbătută de canalul ependimar sau central (canalis centralis), căptușit de nevroglii ependimare sau ependimocite (ependimocytus) (fig. 14.1.).

Fig. 14.1. Secțiune transversală prin măduva spinării:

1 – comisura cenușie; 2 – canal ependimar; 3 – corn dorsal; 4 – corn lateral;

5 – corn ventral; 6 – cordon dorsal; 7 – cordon lateral; 8 – cordon ventral; 9 – fisura medianã ventralã; 10 – sept median dorsal.

Coarnele dorsale (cornu dorsale s. columna dorsalis) sunt mai înguste; dar mai lungi, ajungând în apropierea șanțurilor laterale dorsale. Conțin pericarioni mici, ai unor neuroni, ce intervin în realizarea sensibilității exteroceptive, formează substanța gelatinoasă Rolando și zona periferică Lissauer. La baza coarnelor dorsale, pericarionii sunt mai mari și formează nucleul Clarke, implicat în sensibilitatea proprioceptivă.

Coarnele ventrale (cornu ventrale s. columna ventralis) apar scurte și groase, cuprind neuroni multipolari motori relativ comasați în 4 grupuri: medioventral, ventrolateral, central și lateral. Volumul neuronilor multipolari este direct proporțional cu volumul axonilor și cu numărul unităților motorii pe care le inervează.

Coarnele laterale (cornu laterale s. columna lateralis) apar ca două proeminențe laterale, detașate de la nivelul bazei coarnelor dorsale. În structura coarnelor laterale intră pericarionii neuronilor preganglionari ai sistemului vegetativ (neuronum autonomicum) (în etajul dorsal – neuroni parasimpatici, iar în etajul ventral – neuroni ortosimpatici), precum și neuroni de asociație (neuronum commissurale), neuroni senzitivi (neuronum sensitivum) și neuroni motori (neuronum motorium).

În afară de pericarionii diverselor tipuri de neuroni, în structura substanței cenușii din măduva spinării mai intră: – un bogat țesut nevroglic, care este format din astrocite (astrocytus), oligodendrocite (oligodendrocytus), microglii (microglia)); – fibre nervoase amielinice (neurofibra nonmyelinata), fibre nervoase mielinice (neurofibra myelinata), lipsite de teaca Schwann, mielina fiind generatã de oligodendroglii; și – capilare sanguine.

Cele două jumătăți simetrice ale substanței cenușii sunt unite de comisura cenușie, străbătută de canalul ependimar. Substanța cenușie ce înconjoară canalul ependimar este formată numai din fibre amielinice și celule nevroglice și poartă denumirea de substanță gelatinoasă – Stilling (substantia gelatinosa).

Substanța albă a măduvei spinării este preponderent formată din fibre mielinice, țesut glial, capilare sanguine, și de o redusă cantitate de țesut conjunctiv. Se pot întâlni rare fibre amielinice în zona marginală Lissauer, care se interpune între suprafața măduvei și vârful cornului. Din punct de vedere al originii, fibrele mielinice sunt endogene sau exogene, iar dupã sensul de conducere a influxului nervos sunt fibre ascendente sau senzitive, ce fac legătura cu etajele superioare, și fibre descendente sau motorii, ce pornesc din etajele superioare și conduc comenzile la organele efectoare.

Volumul substanței albe crește progresiv de la regiunea sacrală spre regiunea cervicală prin adăugarea de fibre ascendente. Fibrele nervoase sunt grupate în fascicule (fasciculus), iar fasciculele formează cordoane sau funicule (funiculus), delimitate între brațele substanței cenușii și șanțurile longitudinale, dorsal și ventral. Există, astfel, pe fiecare parte, un cordon dorsal, un cordon lateral și un cordon ventral .

Cordonul dorsal (funiculus dorsalis) este senzitiv și cuprinde fasciculele spinobulbare (Goll și Burdach). Cordonul lateral (funiculus lateralis) conține atât fascicule ascendente (spinocerebelos direct – Flechsig, spinocerebelos ventral – Gowers, spinotalamic lateral și spinotectal), cât și fascicule descendente (piramidal încrucișat și rubro-spinal). Cordonul anterior sau ventral (funiculus ventralis) conține numai fascicule descendente (piramidal direct Türk, vestibulospinal și tecto-spinal).

14.1.2. Trunchiul cerebral și creierul mic

Trunchiul cerebral cuprinde bulbul rahidian (medulla oblongata), puntea (ponce), pedunculii cerebrali (pedunculus cerebri) și tuberculii cvadrigemeni (coliculus rostralis et medialis). În trunchiul cerebral, substanța cenușie apare fragmentatã în numeroși nuclei, de către fasciculele de fibre ale substanței albe. Nucleii (nuclei) din substanța cenușie pot reprezenta continuări ale substanței cenușii din măduvă sau pot fi nuclei proprii. Din punct de vedere funcțional, pot fi nuclei de terminare senzitivă, în care fac sinapsă axonii neuronilor senzitivi din ganglionii nervilor cranieni, și nuclei motori de origine pentru axonii neuronilor efectori.

Substanța cenușie a trunchiului cerebral cuprinde și substanța reticulată (formatio reticularis), formată din grupuri de neuroni și fibre amielinice, ce realizează o “filtrare” și o modulare adecvată atât pentru impulsurile aferente (senzitive), cât și pentru impulsurile eferente (motorii). Substanța reticulată reprezintă, în fond, o entitate fiziologică, ce exercită un control atât asupra scoarței cerebrale, cât și asupra motoneuronilor spinali.

14.1.2.1. Bulbul rahidian

Bulbul rahidian prezintă o zonă ventrală (sau bazală) și o zonă dorsală. În zona ventrală, cel mai evident nucleu este nucleul olivar (nucleus olivarius), care împreună cu alți nuclei olivari accesorii (dorsal și ventral), mai mici, formeazã complexul olivar. Neuronii acestui complex transmit stimuli, de origine spinală sau corticală, la cortexul cerebelos. La feline și ovine, olivele bulbare apar bine dezvoltate.

Toate căile ascendente sau descendente trec prin bulb, având o dispunere diferită de cea din măduva spinării. Astfel, fibrele din fasciculele spino-bulbare fac sinapsă în nucleii gracilis și cuneatus, cu pericarionii deutoneuronilor, ai căror axoni trec spre talamus prin lemniscul medial (lemniscus medialis), situat medial de complexul olivar. Alți axoni, cu origine în cortexul motor, converg spre fața ventrală pentru a forma piramidele bulbare (pyramis medullae oblongate). Circa 85 % din fibrele piramidale bulbare se încrucișează, trecând în partea opusă, la nivelul decusației piramidale (decusatio pyramidum). Totodatã, bulbul rahidian cuprinde tractusurile și nucleii perechilor de nervi cranieni VIII, IX, X, XI, XII, ca și nucleul și tractusul nervului trigemen (nucleus et tractus spinalis nervi trigemini), care se extinde din punte până în măduva cervicală superioară.

14.1.2.2. Puntea

Puntea (pons) prezintă și ea o regiune ventrală (pars ventralis pontis) sau bazală, mai dezvoltată, și o mică regiune dorsală (pars dorsalis pontis) sau tegmentară, mai redusă. În zona bazală se observă numeroase fibre nervoase dispuse longitudinal sau transversal, care delimitează nucleii pontini (nuclei pontis). Fibrele longitudinale sunt fibre descendente, ce pot fi încadrate în două categorii. O primă categorie cuprinde axoni ai neuronilor din cortexul motor, ce se îndreaptă spre sinapsele cu motoneuronii din măduva spinării. Acești axoni se grupează pentru a forma piramidele bulbare (pyramis medullae oblongatae). A doua categorie cuprinde fibrele descendente, tot cu origine corticală, dar care fac sinapsă în nucleii pontini. Axonii neuronilor pontini trec în partea opusă și ajung în cerebel prin pedunculii cerebeloși mijlocii.

Regiunea dorsală cuprinde trunchiurile spinotalamice și nucleii perechilor V, VI și VII de nervi cranieni. Pe fiecare parte, lemniscul medial (lemniscus medialis) continuă în sens ascendent căile sensibilității proprioceptive și tactile, ce provin din nucleii gracilis și cuneatus. Pedunculii cerebeloși superiori sunt formați din fibre ce provin din nucleii cerebelului și se îndreaptă spre talamus și apoi spre cortexul motor.

14.1.2.3. Cerebelul

Cerebelul (cerebellum) este o parte componentă a creierului, atașată pe fața dorsală a trunchiului cerebral. Cerebelul este implicat în reglarea tonusului și contracțiilor fine ale musculaturii scheletice, în menținerea echilibrului și statusului organismului. Cerebelul este alcătuit dintr-un lob median – vermisul (vermis) – ce reprezintă, împreună cu lobul flocculus (flocculus), paleocerebelul, și doi lobi laterali sau emisferele cerebeloase, ce reprezintă neocerebelul.

Suprafața cerebelului apare extrem de accidentată de numeroase șanțuri (sulci cerebelli), unele profunde, care delimitează lobii cerebelului, și altele superficiale, care delimiteazã lobulii. În cadrul fiecărui lobul, șanțurile delimitează mai multe lame cerebeloase (folia cerebelli), pe care sunt dispuse lamele cerebeloase. Prin aceste cutări repetate se realizează o creștere substanțială a suprafeței cerebelului, într-un volum relativ redus.

Substanța cenușie, dispusă superficial, formează cortexul cerebelos, existând însă și patru nuclei de substanță cenușie, cuprinși în masa de substanță albă. Substanța albă este cuprinsă în profunzimea cerebelului și trimite numeroase ramificații în centrul lamelor și lamelelor cerebeloase, realizând un aspect arboriform, denumit de clasici “arborele vieții” (arbor vitae).

Cerebelul este legat de trunchiul cerebral prin fibre nervoase aferente și eferente, care intră în structura pedunculilor cerebeloși (posteriori, mijlocii și anteriori), conexionând cerebelul la bulbul rahidian, punte și pedunculii cerebrali.

Scoarța cerebeloasă (cortex cerebelli) are o grosime de aproximativ 1 mm și cuprinde trei straturi de celule nervoase: stratul molecular, stratul neuronilor piriformi și stratul granular.

Stratul molecular (stratum moleculare), situat superficial, apare sărac în celule. Are o structură predominant fibrilară, datorită neuropilului abundent. Neuropilul (neuropilus) este o rețea formată din axoni, dendrite și prelungiri gliale. Neuronii sunt mici (5 – 7 µm), de formă stelată (neuronum stellatum), cu prelungiri dendritice scurte. În profunzimea stratului apar și neuroni de talie mai mare, cu axoni lungi, care emit expansiuni ce formează coșulețe (neuronum corbiferum) în jurul corpului neuronilor piriformi (Purkinje), realizând sinapse axo-somatice. Dendritele neuronilor din stratul molecular stabilesc sinapse cu axoniii neuronilor din stratul granular (fig. 14.2.).

Fig. 14.2. Structura cerebelului-schemă:

A – stratul molecular;B – stratul neuronilor piriformi;C – stratul granular; D – substanța albã.

1 – neuroni piriformi (Purkinje); 2 – neuroni multipolari mici (granulari);3 – neuroni stelați; 4 – neuroni stelați mari (Golgi).

Stratul neuronilor piriformi (stratum neuronorum piriformium) cuprinde un singur rând de celule, cu aspect de pară, fiind situat între stratul molecular și cel granular. Neuronii piriformi (sau Purkinje) au un pericarion mare, un axon relativ fin, ce se extinde spre stratul granular și dendrite, intens ramificate arboriform și îndreptate spre stratul molecular. Ramificațiile dendritelor ocupă aproape în întregime stratul molecular și stabilesc sinapse cu fibrele aferente, denumite fibre agățătoare. Axonul neuronului piriform este lung și străbate stratul granular, ajungând în substanța albă. Aici se mielinizează și face sinapsa cu dendritele neuronilor din nucleii cerebeloși. Axonul emite colaterale care se anastomozează cu alte colaterale desprinse din alți axoni, realizând o formațiune plexiformă în stratul neuronilor piriformi.

Stratul granular (stratum granulosum) este cel mai gros, mai bogat în neuroni, fiind situat în profunzime, adiacent substanței albe. Conține neuroni multipolari, ce pot fi de două feluri: neuroni granulari propriu-ziși (neuronum granuliforme) și neuroni stelați mari sau Golgi (neuronum stellatum magnum). Neuronii granulari au pericarionul redus în diametru, localizat în stratul granular. Dendritele lor sunt scurte și se ramifică în jurul propriului pericarion, prezentând terminații în formă de “gheare”. Axonii nemielinizați ai neuronilor granulari au un traiect ascendent, ajungând în stratul molecular, unde se ramifică în forma literei “T”, stabilind sinapse cu dendritele neuronilor piriformi, asupra cărora au un efect excitator. Fiecare neuron granular stabilește sinapse cu mai multe sute de neuroni piriformi. Neuronii stelați (sau neuroni Golgi) sunt neuroni multipolari de talie mijlocie, localizați sub rândul neuronilor piriformi. Dendritele lor sunt lungi și ajung în stratul molecular. Axonii scurți, bogat ramificați, stabilesc sinapse cu dendritele în formă de “gheară” ale neuronilor granulari, contribuind, împreună cu fibrele muscoide aferente, la formarea “glomerulilor cerebeloși” (glomerulus). În cortexul cerebelos există două tipuri de fibre: fibre muscoide și fibre agățătoare.

Fibrele muscoide (neurofibra muscoidea) au aspectul unor tufe de mușchi (în latină: mușchi = musculus), sunt ondulate, groase, cu numeroase îngroșări și ramificații colaterale. Rămân în stratul granular, unde, împreună cu dendritele în formă de gheară ale neuronilor granulari și cu axonii neuronilor Golgi, formează o sinapsă specifică scoarței cerebeloase, denumitã “glomerul cerebelos”. Influxul nervos condus de aceste neurofibre se răspândește pe o mare întindere în cortexul cerebelos. Fibrele agățătoare (neurofibra ascendens), majoritatea cu originea în nucleul olivei bulbare, traversează stratul granular și ajung în stratul molecular în care se termină, agățându-se precum vița de vie (sau iedera) pe dendritele neuronilor piriformi cu care stabilesc sinapse. Fiecare neurofibră agățătoare stabilește sinapse cu un singur neuron piriform. Fibrele nervoase aferente provin din trunchiul cerebral, după care trec prin substanța albă a cerebelului pentru a stabili conexiuni complexe cu neuronii granulari, cu dendritele neuronilor piriformi și cu alți neuroni din cortexul cerebelos. Fibrele eferente ale cortexului cerebelos sunt axoni ai neuronilor piriformi care trec prin stratul granular pentru a intra în substanța albă, unde fac sinapsă cu neuronii din nucleii cerebelului.

Nevrogliile scoarței cerebeloase sunt reprezentate de : oligodendroglii, astroglii, microglii și de nevroglii specifice, precum nevroglia penatã și nevroglia Golgi.

Nevroglia penată (Fananas) este localizată exclusiv în stratul molecular, prezentând prelungiri laterale, ce-i conferă un aspect penat. Nevroglia Golgi are corpul situat în stratul granular și prezintă prelungiri lungi (prelungirile Bergmann) care traversează stratul neuronilor piriformi, ajungând sub Ieptomeninge, unde se termină prin trompe perivasculare pe peretele capilarelor din pia mater.

Substanța albă a cerebelului cuprinde fibre nervoase mielinice, axoni ai neuronilor piriformi, celule gliale și capilare sanguine. Fibrele mielinice sunt: a) fibre de asociație, ce leagă între ele diferite regiuni din aceeași emisferă cerebeloasă; b) fibre comisurale, ce leagă arii simetrice din cele două emisfere cerebeloase; c) fibre de proiecție, care pot avea origine cerebeloasă sau extracerebeloasă.

În masa de substanță albă a cerebelului se disting patru nuclei de substanță cenușie. Trei nuclei aparțin paleocerebelului: nucleul globulos (nucleus globosus), nucleul emboliform (nucleus emboliformis) și nucleul tectal. În neocerebel se găsește un singur nucleu important – nucleul dințat (nucleus dentatatus). Neuronii din nuclei sunt multipolari, putând avea talie mare sau mică. Nucleii cerebelului sunt bogați în fier de constituție, ce poate fi decelat histochimic. Prin bogăția lor în fier, nucleii cerebeloși se aseamănă cu alți centri ai sistemului extrapiramidal.

Cerebelul acționează, prin paIeocerebel, ca un ganglion nervos interpus între căile proprioceptive medulo-bulbo-vestibulare și nucleul motor tegmentar mezencefalo-ponto-bulbar. Paleocerebelul coordonează funcția de echilibru, acționând ca o formațiune ce reglează tonusul statural. Este mai dezvoltat la vertebratele inferioare. La animalele acvatice, paleocerebelul asigură echilibrul, direcția mișcărilor și orientarea spațială a corpului. Paleocerebelul capătă o importanță considerabilă la păsări, devenind organul ce asigură echilibrul în zbor și statotonusul.

Funcțiile cerebelului devin mai complexe la animalele terestre, atunci când se trece de la o stațiune patrupedă la stațiunea bipedă. În acest moment se constată o dezvoltare considerabilă a neocerebelului și a olivei bulbare. Prin neocerebel, cerebelul stabilește legături cu nucleii cenușii din punte, iar prin căile cortico-pontine cu scoarța cerebrală.

Histostructura cortexului cerebelos este aproape identică la toate vertebratele, diferențele constând în dezvoltarea paleocortexului și a neocortexului.

În realizarea funcțiilor cerebelului sunt implicați, în primul rând, nucleii din substanța cenușie. Neuronii din acești nuclei își trimit axonii în afara cerebelului, ajungând la alți neuroni din creier, care răspund de menținerea statotonusului și de coordonarea mișcărilor. Prin fibrele aferente se excită nucleii cerebeloși și anumite regiuni specifice ale cortexului cerebelos. Impulsurile exterioare provin fie de la proprioceptorii musculari sau articulari, fie de la alți neuroni cerebrali. Se produce o interacțiune între neuronii granulari, care sunt excitatori, și neuronii în coșuleț (basket cells), care sunt inhibitori, reușindu-se o localizare a activității neuronilor piriformi. Neuronii piriformi excitați transmit prin axonii lor impulsuri care inhibă activitatea neuronilor din nucleii cerebeloși. Cortexul cerebelos analizează și compară în permanență mișcările inițiale cu cele realizate și modulează amplitudinea mișcărilor prin inhibarea selectivă a influențelor exercitate asupra nucleilor cerebeloși.

14.1.2.4. Nucleii intranevraxiali ai sistemului extrapiramidalovegetativ

Sistemul extrapiramidalovegetativ este alcătuit din căi de conexiune și nuclei de substanță cenușie, dispuși în lungul nevraxului, de la limita dintre telencefal și diencefal până către extremitatea caudală a măduvei spinării. Formațiunile cenușii extrapiramidalovegetative cuprind: nucleii din corpul striat, nucleii din talamus, nucleii din hipotalamus, nucleii cenușii din mezencefal și substanța Reichert.

Corpul striat, situat la baza emisferelor cerebrale, cuprinde nucleul caudat și nucleul lenticular. Nucleul lenticular este constituit din două porțiuni, denumite putamen și globul palid (globus palidus). Putamenul și nucleul caudat se structurează mai târziu în seria vertebratelor și reprezintă neostriatul, în timp ce globul palid este mai vechi sub raport filogenetic și reprezintă paleostriatul.

Neostriatul este constituit în mod preponderent din neuroni de talie mică și din rari neuroni de talie mare. Nevrogliile sunt mai numeroase în jurul neuronilor mari, predominând astroglia protoplasmatică.

Paleostriatul este format din neuroni mari, cu contur triunghiular, fuziform, poligonal sau circular. Gliocitele sunt mai puțin numeroaae și predomină astroglia de tip fibros. La mamifere, globul palid prezintă un volum relativ constant, corelat cu constanța formațiunilor hipotalamice și în special a locusului niger (substantia nigra).

Neostriatul este puțin dezvoltat la animalele cu sistem nervos primitiv și devine preponderent pe măsura complexării sistemului nervos. Pe măsură ce crește importanța functională a cortexului, importanța neostriatului scade, în timp ce paleostriatul își păstrează constantă importanța fiziologică. În seria animală se pot distinge trei stadii în dezvoltarea nucleilor corpului striat: un stadiu inferior cu dezvoltarea preponderentă a paleocortexului; un stadiu mijlociu cu preponderența neostriatului; un stadiu superior cu preponderența funcțională a cortexului cerebral.

Corpul striat prezintă conexiuni cu hipotalamusul, talamusul, mezencefalul și, probabil, cu alte formațiuni nevraxiale mai caudale.

Talamusul (talamus) sau stratul optic este format din patru nuclei principali: extern, intern, anterior și posterior (sau pulvinar). Funcțional, acești nuclei sunt motori, reticulari și senzoriali. Structura celulară variază de la un nucleu la altul. Astfel; nucleul extern este format din neuroni multipolari mari și mici. Neuronii mari sunt intens bazofili. Neuronii din nucleul intern sunt mai mici, multipolari, slab colorați și au tendința de a acumula pigment galben. Nucleul anterior este format din neuroni multipolari de talie mijlocie. Neuronii multipolari din nucleul posterior sunt dispuși în coloane printre fasciculele radiațiilor optice.

În planul de organizare a nevraxului, talamusul apare ca un releu extrem de complex, intercalat pe traiectul căilor senzitivo-senzoriale.

Având conexiuni cu căile extrapiramidale și cerebeloase, cu hipotalamusul, talamusul este implicat în fiziologia extrapiramidalovegetativã. Sub raport filogenetic, talamusul este o formațiune veche, cu o prezență constantă. Există o corelație între dezvoltarea cortexului și importanța talamusului.

Nucleii hipotalamusului sunt reprezentați de corpul .Luys, de zona incertă și de nucleii câmpului Forel.

Corpul Luys este un nucleu de substanță cenușie cu aspect de lentilă biconvexă. Este bogat în neuroni multipolari, diseminați neregulat la limita externă și ventrală a hipotalamusului. Conține multe nevroglii fibroase. Prezintã o dezvoltare mai mare la primate. Îndeplinește funcții vegetative și motorii reflexe.

Zona incertă are aspectul unei lame de subatanță cenușie, delimitată de fasciculele talamic și lenticular din hipotalamus. Conține neuroni multipolari sau piramidali, mai reduși în volum.

Nucleii câmpului Forel ocupă hipotalamusul anterior, fiind situați în apropierea podelei ventriculului al III-lea. Prezintă conexiuni cu talamusul și corpul striat.

Nucleii de substanță cenușie din mezencefal. Sunt reprezentați de nucleul roșu și de substanța neagră (locus niger).

Nucleul roșu Stilling (nucleus ruber) este situat în centrul calotei pedunculilor cerebrali. La hominide este format, în cea mai mare parte, de neuroni de mărime mijlocie, ce formează un nucleu parvocelular (pars parvocellularis). În același câmp cuprinde și câteva cuiburi cu neuroni foarte mari ce alcătuiesc un nucleu magnocelular (pars magnocellularis). La canide și leporide, nucleul roșu este format aproape în totalitate de nucleul magnocelular. Neuronii nucleului magnocelular aparțin categoriei neuronilor reticulari, care formează un vast nucleu discontinuu în calota bulbo-ponto-pedunculară. Nucleul roșu apare ca o formațiune intercalată pe de o parte între cerebel și talamus, iar pe de altă parte pe traiectul căilor extrapiramidale (tonigene), între corpii optostriați și formațiunile motorii ale axului medulo-bulbo-pontin.

Substanța neagră (substantia nigra ) sau locus niger-Soemmering este un mare nucleu mezencefalic de substanță cenușie, fiind încadrat în grupările neuronale cu pigment melanic, diseminate în axul bulbo-ponto-peduncular. Cuprinde neuroni multipolari, voluminoși, cu dendrite numeroase și viguroase. La mamiferele cu viață scurtă, neuronii nu acumulează pigment melanic. Volumul substanței negre apare relativ constant (ca și al paleostriatului), în contrast cu fasciculul piramidal, al cărui volum variază mult de la o specie la alta. Neuronii substanței negre conțin dopamină (dihidroxifenilalanina), un neurotransmițător cu efecte inhibitorii asupra neuronilor din corpul striat. Dihidroxifenilalanina este un precursor atât pentru dopamină, cât și pentru melanină.

Substanța neagră prezintă conexiuni cu cortexul cerebral, cu măduva spinării și cu formațiunea reticulată. Este implicată în reglarea fină a funcției motoare. La hominide, maladia Parkinson este asociată cu degenerarea neuronilor din substanța neagră și cu o reducere substanțială a sintezei de dopamină.

Centrii vegetativi intranevraxiali sunt reprezentați de o serie de nuclei

de substanță cenușie, care se întind în lungul nevraxului, de la limita dintre telencefal și diencefal până în măduva spinării. Ei coordonează tonusul muscular, statica și echilibrul organismului.

La granița dintre telencefal și diencefal se găsesc nucleii lenticulari și substanța Reichert. În diencefal, centrii vegetativi sunt dispuși în hipotalamus, în regiunea infundibulotuberală, iar în talamus se găsesc într-o lamă de substanță cenușie juxtaventriculară.

Substanța Reichert este constituită din “insule” de neuroni, intens bazofili. Sunt neuroni mari, multipolari, ce pot acumula pigment galben (lipofil). Conține și fibre nervoase mielinice. Substanța Reichert are o dezvoltare foarte caracteristică la hominide, în timp ce la alte specii de mamifere este mult mai redusă, fiind apropiată funcțional de formațiunile rinencefalice.

Tuberculul cenușiu (tuber cinereum) aparține hipotalamusului și cuprinde mai mulți nuclei: nucleul paraventricular juxtatrigonal, ce cuprinde neuroni sferoidali sau piriformi, mari sau mici, și multe nevroglii; nucleul bandeletei optice, vechi filogenetic, cu neuroni asemănători celor din nucleul paraventricular: nucleul accesoriu al bandeletei optice, cel mai dezvoltat la hominide; nucleul central al tuberculului cenușiu, cu neuroni cromofili mari și mici, mai recent filogenetic; nucleul difuz parvocelular, ce cuprinde neuroni mici, diseminați în toată regiunea infundibulo-tuberiană.

Nucleii tuberculului cenușiu realizează un complex centru de coordonare vegetativă la baza creierului, cu un plan de organizare comun în seria vertebratelor. Ceilalți centri vegetativi din axul bulbo-ponto-peduncular sunt constituiți din neuroni cu pigment melanic și neuroni cu pigment galben (lipofil). Neuronii care se încarcă cu pigment melanic formează substanța neagră (locus niger- Soemmering) în pedunculii cerebrali, locus coeruleus – în punte, și un nucleu discontinuu, reprezentat de substanța reticulată mezencefalo-ponto-bulbară. În măduva spinării, centrii vegetativi sunt diseminați în coarnele laterale și în substanța cenușie juxtaependimară.

Se consideră că aparțin sistemului vegetativ și o serie de formațiuni extrapiramidale ce modulează tonusul musculaturii, statica și echilibrul organismului, încât noțiunea de sistem extrapiramidalovegetativ corespunde mai bine realităților funcționale.

14.1.3. Creierul mare

Creierul mare (cerebrum) derivă din telencefalul embrionar și este format din cele două emisfere cerebrale, legate între ele printr-o serie de formațiuni comisurale. Fiecare emisferă cerebrală este constituită din substanță cenușie și substanță albă.

Substanța cenușie formează scoarța cerebrală (cortex cerebri) și nucleii cenușii telencefalici. La pești, reptile, amfibieni și păsări, scoarța cerebrală este slab dezvoltată, având mai puține straturi de neuroni și fiind funcțional legată de olfactație. Avansând pe scara filogenetică către mamifere, la paleocortexul reprezentat de rinencefal se adaugă neocortexul format din șase straturi neuronale. O dată cu dezvoltarea cortexului, acesta își mărește suprafața prin apariția și amplificarea neregularităților, organizându-se circumvoluțiuni (sau girusuri), delimitate de șanțuri (sau sulcusuri). Se obține, astfel, o suprafață funcțională mai mare la un volum cerebral relativ mic. Grosimea cortexului variază, fiind mai redusă la nivelul lobului occipital (circa 1,25 mm) și mai groasă la nivelul lobului frontal (circa 4 mm), unde se găsesc centrii motori.

Neocortexul cuprinde cinci tipuri de neuroni, care sunt dispuși în șase straturi. Din punct de vedere funcțional, în neocortex se deosebesc arii senzitive, motorii și de asociație. Cele cinci tipuri de neuroni corticali sunt :

1. Neuronii piramidali (neuronum piramidale) au vârful (apexul) orientat spre suprafața cortexului , iar axonul se detașează de la nivelul bazei și pătrunde în substanța albă. În cazul neuronilor piramidali mici, situați mai superficial, axonul face sinapsă cu straturile profunde ale scoarței. Din unghiurile bazei se desprind dendrite scurte care se ramifică colateral. Dendritele desprinse din apexul neuronului se îndreaptă spre suprafața cortexului, unde se ramifică abundent. Mărimea neuronilor piramidali variază, existând neuroni piramidali mici, neuroni piramidali mijlocii și neuroni piramidali mari. Cei mai mari neuroni piramidali sunt denumiți celule Betz și se găsesc în cortexul motor;

2. Neuronii stelați (neuronum stellatum) sau granulari sunt neuroni mici, cu un axon scurt, orientat vertical, și cu mai multe dendrite ramificate, ce conferă neuronului o formă stelată;

3. Neuronii Martinoti au un contur piramidal, cu puține dendrite scurte și cu un axon lung, care se extinde spre suprafață și se bifurcă în “T” în stratul molecular. Sunt considerați neuroni piramidali inversați, axonul detașându-se din vârful piramidei, în timp ce dendritele se desprind de la baza acesteia.

4. Neuronii fuziformi, mici și medii (neuronum fusiforme), sunt orientați cu axul lung perpendicular pe suprafața cortexului. Axonul se desprinde de pe o latură a pericarionului și se dirijează spre suprafața cortexului. Dendritele se desprind de la extremitățile pericarionului și se ramifică vertical în straturile adiacente, superficiale sau profunde;

5. Neuronii orizontali Cajal (neuronum horizontale) sunt mici, ovoidali, cu axul mare orientat paralel cu suprafața cortexului. Sunt cei mai puțin numeroși, fiind prezenți în stratul molecular, iar axonul lor, dirijat orizontal, stabilește sinapse cu dendritele neuronilor piramidali. Dendritele se detașează de la extremitățile pericarionului.

Pe lângă neuroni, cortexul mai conține astrocite, oligodendroglii, microglii și capilare sanguine.

Straturile neocortexului, în număr de șase, diferă între ele după morfologia și densitatea neuronilor. Numărul, grosimea și delimitarea straturilor variază de la o regiune la alta, în funcție de grosimea cortexului și de funcționalitatea sa (fig. 14. 3.).

Fig. 14.3. Histostructura scoarței cerebrale:

A – corpii neuronilor; B – prelungirile neuronale.

1. Stratul molecular sau plexiform (stratum moleculare et plexiforme) este cel mai superficial. În eI predomină neuropilul, compus din dendritele apicale ale neuronilor piramidali și din ramificațiile terminale ale axonilor fibrelor aferente. Nucleii sunt rari și aparțin nevrogliilor și neuronilor orizontali (Cajal).

2. Stratul granular extern (stratum granulare externum) conține o populație densă de neuroni stelați mici și de neuroni piramidali mici (neuronum pyramidale parvum). De asemenea, conține axoni variați și dendrite ce vin din straturile profunde.

3. Stratul piramidal extern (stratum neuronorum pyramidalium externum) conține neuroni piramidali mici și mijlocii. Acești neuroni fac sinapsă în acest strat cu axonii scurți ai neuronilor de asociație ( Golgi II) în zona scoarței vizuale și auditive și cu axoni ascendenți ai neuronilor Martinotti.

4. Stratul granular intern (stratum granulare internum), conține o populație densă de neuroni stelați mici (neuronum stellatum parvum). Acest strat este mai gros în ariile corticale senzitive (de exemplu aria vizuală), fiind un strat receptor pentru impulsurile aferente senzoriale.

5. Stratul piramidal intern (stratum neuronorum pyramidale internum) sau ganglionar cuprinde neuroni piramidali mari, neuroni stelați și neuroni Martinotti. Neuronii piramidali mari (neuronum pyramidale magnum) sau Betz sau ganglionari sunt dispuși grupat în cuiburi Betz, caracteristice cortexului motor. Axonii lor participã la formarea fasciculelor piramidale.

6. Stratul multiform cuprinde o largă varietate de neuroni piramidali mici, neuroni Martinotti, neuroni stelați și neuroni fuziformi.

Sinapsele pe care le realizează neuronii cortexului cerebral pot fi lungi, între neuronii din diverse straturi, sau scurte, între neuronii din același strat. Fibrele nervoase din cortex sunt aferente (venind din substanța albă) sau eferente (ce pătrund în substanța albă și intră în structura căilor piramidale). Interconexiunile neuronale, realizate prin sinapse, sunt deosebit de complexe, un neuron putând forma sinapse cu mai multe sute de neuroni.

Există mai multe principii de organizare funcțională a cortexului. Astfel, unitățile funcționale corticale sunt dispuse sub forma unor coloane verticale (cu diametrul de 0,5 mm), ce se extind de la substanța albă până la suprafața cortexului. Coloanele corticale nu pot fi evidențiate histologic, însă din punct de vedere fiziologic toți neuronii dintr-o coloană intră în activitate, ca răspuns la prezența unui stimul și devin inactivi când activitatea stimulului înceteazã. La baza organizării unei coloane corticale stă un neuron piramidal. având dendritele bazale orientate radial; neuronul piramidal stabilește contacte în plan vertical prin dendritele apicale (spre suprafața cortexului), iar în profunzime prin axon.

În coloanele corticale intră două tipuri de fibre ce vin din substanța albă. Unele fibre nervoase ce conduc informații lipsite de specificitate, se ramifică în toate straturile corticale, dar mai ales în straturile superficiale. Ele produc o excitație de pregătire și reprezintă un mijloc de alertare a coloanelor corticale selectate. Alt tip de fibre aferente transmit informațiile specifice pe care coloanele corticale le acceptă funcțional. Aceste fibre fac sinapsa cu neuronii stelați mici, din stratul granular intern, care servesc ca neuroni de asociație pentru distribuirea excitației prin coloană.

Fibrele eferente ale coloanei corticale se detașează în cea mai mare parte de la neuronii piramidali, care își trimit axonii în substanța albă. Neuronii piramidali mici, situați în straturi mai superficiale, își trimit axonii în regiunile corticale adiacente. Neuronii piramidali din straturile profunde își trimit axonii în trunchiul cerebral și în emisfera contralaterală.

Al doilea principiu de organizare și funcționare a cortexului constă în faptul că fibrele aferente (al căror pericarion este situat în alte părți ale sistemului nervos central, decât în scoarță) fac sinapsă în cortex cu dendritele neuronilor eferenți (în special neuroni piramidali), al căror pericarion se găsește în straturile profunde ale cortexului.

Al treilea principiu de organizare funcțională a cortexului se referă la căile eferente, formate din axoni ai neuronilor piramidali, ce au tendința să trimită ramuri care se întorc în straturile superficiale, unde stabilesc contacte cu dendritele aceluiași neuron piramidal, prin intermediul unor sinapse interneuronale, în care sunt implicate alte tipuri de neuroni.

În cortexul cerebral, ariile de reprezentare vegetativă sunt răspândite pe zone mai întinse, imprecis delimitate, cele mai bine cunoscute fiind ariile de integrare de la nivelul lobului frontal.

Substanța albă ocupă centrul emisferelor cerebrale și cuprinde fibre nervoase mielinice de proiecție, de asociație și comisurale. Fibrele de proiecție sunt fibre aferente ce aduc impulsuri nervoase la cortex, sau fibre eferente, ce conduc impulsuri la centrii subcorticali. Fibrele nervoase de asociație leagă o arie a cortexului cu o altă arie din aceeași emisferă cerebrală, putând fi scurte sau lungi. Fibrele comisurale leagă ariile dintr-o emisferă cu arii din emisfera congeneră, intrând. în componența corpului calos, a trigonului cerebral și a comisurii albe anterioare.

Bulbul olfactiv (bulbus olfactorius) este o formațiune ce intră în componența emisferelor cerebrale, apărând ca o prelungire atașată feței ventrale, îndreptată spre cavitățile nazale.

În histostructura bulbului olfactiv se disting trei straturi: superficial, mijlociu și profund. Stratul superficial este format din axonii neuronilor olfactivi bipolari, ce vin de la mucoasa olfactivă. Stratul mijlociu cuprinde două pături: – o pătură externă sau glomerulară, constituită din 1 – 2 rânduri de glomeruli olfactivi, care sunt sinapse dintre axonii neuronilor olfactivi și dendritele neuronilor mitrali; – o pătură internă sau zona neuronilor mitrali, care sunt neuroni mari, conici, cu vârful orientat spre stratul profund și baza spre stratul mijlociu. Stratul profund sau stratul fibrelor centrale cuprinde axonii neuronilor mitrali.

14.1.4. Meningele

Meningele (meninges) sunt învelitori de protecție ale sistemului nervos central, reprezentate de dura mater, arahnoida și pia mater. Ele învelesc și rădăcinile nervilor periferici și nervul optic.

Dura mater (pahimeningele) reprezintă meningele dur, format din fibroblaste, fibre de colagen, fibre elastice, fibre nervoase, corpusculi senzitivi și formațiuni vasculare.

Pe fața sa internă, dura mater (dura mater) este tapetată de mai multe straturi de fibroblaste aplatizate, ce vin în contact intim cu arahnoida, delimitând un spațiu virtual, ce conține o cantitate infimă de lichid. În interiorul cutiei craniene, dura mater (dura mater encephali) se formează prin fuzionarea a două membrane distincte embriologic: o membrană internă (lamina interna), aflată în prelungirea durei mater spinale; o membrană externă (lamina externa), ce reprezintă endoperiostul oaselor neurocraniului. Între cele două membrane sunt găzduite sinusurile venoase cerebrale, care, având pereți rigizi, drenează sângele venos din interiorul cavității craniene.

Dura mater spinală (dura mater spinalis) este despărțită de peretele osos al canalului rahidian printr-un spațiu epidural, umplut cu țesut conjunctiv lax sau adipos și cu plexuri venoase.

În totalitatea sa, dura mater joacă rolul de protecție fizică, mecanică și de amortizor al șocurilor.

Arahnoida (arahnoidea) are origine embriologică comună cu pia mater, formând împreună leptomeningele. Arahnoida este lipsită de vase nutritive. Prezintă o componentă membranoasă în contact cu dura, mater și o componentă trabeculară, formată din numeroase trabecule (trabecula arachnoidealis) de fibre conjunctive, dispuse în rețea între porțiunea membranoasă și pia mater.

Între arahnoidă și pia mater se delimitează un spațiu subarahnoidian care are un aspect areolar și conține lichidul cerebrospinal. La nivelul marilor depresiuni ale creierului, acest spațiu apare mai dilatat și formează cisternele arahnoidiene (cisterna subarachnoidealis). Ochiurile rețelei trabeculare sunt căptușite de un singur rând de celule aplatizate, denumite fibroblaste leptomeningeale, cu aspect de celule mezenchimale. Ele sunt solidarizate între ele prin desmozomi în bandă și pot desfășura activitate fagocitară.

Spațiul subarahnoidian comunică cu ventriculii cerebrali prin mai multe orificii. Lichidul cerebrospinal trece, pe măsură ce este produs din ventriculi în spațiul subarahnoidian, de unde este drenat în sângele venos din sinusurile durei mater, prin evaginări denumite vilozități arahnoidiene. La animalele bătrâne (cabaline, rumegătoare) vilozitățile arahnoidiene pot cuprinde formațiuni calcaroase, denumite granulații arahnoidiene (ganulatio arachnoidealis) Pacchioni. Spațiul subarahnoidian se extinde pe o mică distanță și în jurul vaselor, care pătrund în creier sub denumirea de spațiu perivascular.

La nivelul măduvei spinării (arachnoidea spinalis), spațiul subarahnoidian este cilindroid și poate fi puncționat pentru a se extrage lichid cerebrospinal în scop de diagnostic sau terapeutic.

Pia mater (pia mater) se află în contact intim cu substanța nervoasă, urmărindu-i toate neregularitățile și acompaniind vasele ce pătrund în substanța nervoasă. O fină membrană bazală, formată numai din lamina densa, separãă pia mater cerebrală (pia mater encephali) și spinală de membrana glială externă (membrana limitans gliocyti externa). Pia mater este formată din elemente fibrilare și elemente celulare. Elementele fibrilare sunt constituite din colagen și formează o rețea rară în vecinătatea membranei bazale, fiind acoperită de unul sau mai multe straturi de fibroblaste leptomeningeale, stratul superficial fiind format din celule mezoteliale. Celulele mezoteliale se comportă ca și elementele adventițiale, făcând parte din sistemul macrofagic și furnizând microglia în sistemul nervos central.

La nivelul măduvei spinării (pia mater spinalis), de-a lungul fețelor laterale, fibrele de colagen din pia mater, lamina externa, sunt foarte groase și formează ligamentele denticulate (ligamentum denticulatum), care se inseră pe fața internă a durei mater, suspendând măduva spinării în interiorul cilindrului dural.

Pia mater este bogat vascularizată, oferind un suport pentru vasele nutritive ale organelor nervoase. Arterele și venele de calibru mic, împreună cu ramurile lor de distribuție, pătrund în sistemul nervos înconjurate de prelungiri ale piei mater, care delimitează un spațiu perivascular (Virchow-Robin), virtual în condiții normale și aflat în continuitate directă cu spațiul subarahnoidian. Astfel, sistemul nervos central nu conține vase limfatice, lichidul interstițial fiind drenat direct în lichidul cerebrospinal prin spațiile perivasculare. În sistemul nervos central, capilarele sunt tipice, cu membrane bazale continue și celule endoteliale nefenestrate, legate între ele prin joncțiuni impermeabile. Membrana bazală a capilarelor este dublată la exterior de prelungirile perivasculare ale astrocitelor, teaca pială fiind absentă la nivelul capilarelor. Între sângele din capilare și țesutul nervos se interpune o barieră hematoencefalică, formată din peretele capilarului (endoteliu și membrana bazală) și dintr-o membrană glială, alcătuitã din microglii și piciorușele perivasculare ale astrocitelor, care au, probabil, cel mai important rol în această barieră. Bariera hematoencefalică acționează selectiv, fiind impermeabilă pentru moleculele mari.

Plexurile coroide. Plexurile coroide (plexus choroideus) sunt cute intracerebrale ale piei mater (tela choroidea), alcătuite dintr-o axă conjunctivo-capilară, acoperită de un epiteliu unistratificat cubic, format din nevroglii ependimare modificate. Epiteliul se sprijină pe o membrană bazală, care îl delimitează de rețeaua capilarã (glomus choroideum) și de țesutul conjunctiv lax. Celulele epiteliului coroidian prezintă la polul apical numeroși microvili, fiind solidarizate între ele prin desmozomii în bandă. La polul bazal sunt prezente invaginări profunde ale plasmalemei. Citoplasma lor conține numeroase mitocondrii și un complex Golgi dezvoltat. Aceste aspecte structurale arată că celulele epiteliului coroidian desfășoară o activitate secretorie intensă, participând și la resorbție. Capilarele plegurilor coroide prezintă pereți subțiri, uneori fenestrați.

Plexurile coroidiene produc lichidul cerebrospinal și reglează presiunea intracraniană.

Lichidul cerebrospinal umple cavitățile intranevraxiale (ventriculii cerebrali, canalul ependimar) și spațiul subarahnoidian. Este produs și resorbit într-o cantitate egală, încât organele sistemului nervos central plutesc într-o cantitate constantă de mediu lichid, care îl protejează de șocuri.

Lichidul cerebrospinal este rezultatul unui proces de secreție și de ultrafiltrare. Secreția este demonstrată de prezența veziculelor în citoplasma celulelor epiteliului coroidian, vezicule care migreazã spre polul apical. Ionii de sodiu trec în lichidul cerebrospinal prin mecanisme active de transport, în timp ce apa trece prin mecanisme paaive. Proteinele în cantitate mică și glucoza în aceeași concentrație ca și în plasma sanguină sunt constituenți normali ai lichidului cerebrospinal. În plus față de protecția fizică pe care o asigură, lichidul cerebrospinal îndeplinește și rolul de limfă, fiind considerat o “neurolimfă”.

14.2. SISTEMUL NERVOS PERIFERIC

Sistemul nervos periferic (systema nervosum periphericum) include în structura sa ganglionii nervoși (cranieni, rahidieni, vegetativi) și nervii (cranieni, rahidieni, vegetativi).

14.2.1. Ganglionii nervoși

Ganglionii nervoși sunt formațiuni nervoase dispuse pe traiectul nervilor și au în structura lor: o capsulă conjunctivă (capsula) ce trimite spre interior septe ce delimitează loji sau lojete; neuroni (neuronum) cu o morfologie caracteristică, în funcție de tipul acestora; nevroglii ganglionare(glicytus ganglii) (fig. 14.4.).

Fig. 14.4. Ganglionul spinal la pisică:

1 – neuroni pseudounipolari; 2 – corpusculi Nissl;

3 – nucleu; 4 – nevroglii satelite; 5 – neuroni vegetativi.

Ganglionii spinali (ganglion spinale s. sensorium) sunt situați pe rădăcinile dorsale ale nervilor rahidieni (ganglionii rahidieni) sau pe traiectul ramurilor senzitive ale nervilor cranieni (ganglionii cranieni). Includ în structura lor corpul neuronilor pseudounipolari (neuronum pseudounipolare) sau bipolari (în ganglionul vestibulocohlear), nevroglii stelate și fibre nervoase.

Neuronii sunt dispuși în grupuri mai mari sau mai mici, la periferia ganglionului, în timp ce fibrele nervoase mielinice sunt dispuse în zona centralã. Kiss a descris trei tipuri de neuroni în ganglionul spinal: neuroni somatosenzitivi, cu pericarion mare, sferic, clar; neuroni viscerosenzitivi, cu pericarion sferic, mic, cromatic; neuroni visceroefectori-Kiss, multipolari, hipercromatici, osmofili (observați mai ales la feline).

Fiecare pericarion este înconjurat de un rând de celule gliale satelite (amficite), cu aspect endoteliform, care îndeplinesc rolul de suport structural și metabolic, având aceeași origine ca și celulele Schwann, în crestele neurale.

Întreg ganglionul este încapsulat de țesut conjunctiv dens, care se continuã cu tecile perineurale și epineurale ale nervilor asociați.

Ganglionii vegetativi (ganglionum autonomicum s. viscerale) cuprind în structura lor neuroni multipolari (neuronum multipolare) mici, dispuși în cuiburi și înconjurați de nevroglii satelite. Pot apărea și neuroni cu mai mulți nuclei. Fibrele nervoase amielinice nu apar grupate în zona centrală. Kiss a descris și neuronii mici viscerosenzitivi.

În funcție de topografia lor, există ganglioni vegetativi paravertebrali, prevertebrali (sau juxtaviscerali) și intramurali (sau intraviscerali). Din punct de vedere funcțional, ganglionii vegetativi pot fi simpatici și parasimpatici. Ganglionii simpatici includ în structura lor neuroni multipolari, care sunt mai distanțați între ei, fiind despărțiți de numeroși axoni și dendrite. Unele prelungiri trec prin ganglion fără a face sinapsă. Nucleii neuronilor simpatici au o poziție excentrică, iar citoplasma periferică conține o cantitate variabilă de granule de lipofuscină, colorate în maro, reprezentând detritusuri celulare, sechestrate în corpi reziduali. Ganglionii parasimpatici cuprind pericarionii neuronilor efectori, fiind dispuși în apropierea sau în interiorul organelor efectoare. În ganglionii de mărime medie (de exemplu ganglionul otic), neuronii apar grupați, dar în majoritatea cazurilor, ganglionii parasimpatici sunt mici, cu puțini pericarioni și dispersați în țesutul conjunctiv de susținere. Neuronii parasimpatici au nuclei mari, eucromatici, cu nucleoli evidenți și multă citoplasmă bazofilă. Neuronii sunt înconjurați de numeroase nevroglii mici, de fibre ale nervilor aferenți și eferenți.

În ganglionii vegetativi, axonii colinergici ai neuronilor preganglionari fac sinapsa cu dendritele neuronilor postgangiionari. Neuronii postganglionari pot fi colinergici, dacă produc și eliberează acetilcolina, sau pot fi adrenergici dacă neurotransmițătorul este noradrenalina (sau norepinefrina). Neuronii adrenergici pot fi identificați după prezența unor vezicule sinaptice dense. În unii ganglioni vegetativi apar neuroni cu o fluorescență de mică intensitate, ce conțin numeroase vezicule mari și elibereazã dopamina.

14.2.2. Nervii

Nervul (nervus) este o structură funcțională ce cuprinde fibre nervoase aferente sau eferente, care aparțin sistemului nervos somatic sau vegetativ. Neuronii care își trimit prelungirile în nervi sunt situați în sistemul nervos central sau în ganglionii nervoși.

Fiecare nerv este compus din unul sau mai multe fascicule de fibre nervoase. În cadrul unui fascicul, fiecare fibră nervoasă împreună cu nevrogliile periferice (celulele Schwann) ce-i aparțin, este învelită de o fină teacă de țesut conjunctiv lax, denumită endonerv (endoneurium), ce conține puține fibroblaste, fibre de colagen și capilare sanguine.

Un fascicul de fibre nervoase este învelit de o “teacă” de țesut conjunctiv, mai dens, denumit perinerv (perineurium). Perinervul are două componente:- o componentă periferică fibroasă (pars fibrosa), formată din țesut conjunctiv dens, și epiteliul perineural (pars epithelioides), format din mai multe straturi concentrice de celule epiteliale aplatizate. Între straturile de celule epiteliale sunt dispersate fibrile de colagen, ce înconjoară fiecare celulă epitelială. Epiteliul perineural formează o teacă continuă de la joncțiunea rădăcinilor nervoase până la nivelul ramurilor terminale, numărul straturilor de celule descresc pe măsură ce fasciculele devin mai subțiri. Epiteliul perineural, proliferat în receptorii incapsulați, îndeplinește rolul unei bariere de difuziune și de protecție pentru fibrele nervoase și, totodată, poate servi drept cale de pătrundere și difuziune pentru agenții infecțioși sau toxicici care invadează fasciculul.

Nervii periferici formați din mai multe fascicule sunt delimitați de epinerv, o teacă conjunctivă densă în care pătrund vasele de sânge ce irigă nervul.

Prin aceste dispozitive conjunctive, nervii capătă o deosebită rezistență la acțiunea factorilor mecanici.

14.3. Dezvoltarea sistemului nervos

Organogeneza sistemului nervos începe la sfârșitul perioadei de gastrulare, o dată cu formarea embrionului tridermic (fig. 14.5.).

Fig. 14.5. Dezvoltarea tubului neural:

1 – Ectoderm; 2 – Placa neurală; 3 – Mezoderm; 4 – Endoderm; 5 – Șanț neural; 6 – Creastă neurală; 7 – Notocord; 8 – Tub neural; 9 – Primordiul ganglionilor spinali.

Pe fața dorsală a embrionului apare, în plan median, placa neurală, indusă de notocord. Datorită diviziunilor și proliferărilor celulare, placa neurală se îngroașă și se invaginează, apărând șanțul neural, iar mai apoi tubul neural. Tubul neural este uniform calibrat în regiunea tronculară a embrionului și cu aspect vezicular în regiunea cefalică. Din tubul neural se diferențiază encefalul și măduva spinării, iar din crestele neurale, situate pe marginile șanțului neural, se vor forma ganglionii și nervii periferici. Totodată, tubul neural induce dezvoltarea învelitorilor meningeale și scheletice din mezenchimul adiacent.

14.3.1. Organogeneza sistemului nervos central

Tubul neural este format dintr-un perete celular ce delimitează un lumen. În peretele tubului neural se disting: – două regiuni laterale, ce conțin viitorii centrii vegetativi ai nevraxului, delimitate pe fiecare parte de câte un șanț limitant;- o regiune ventrală, numită lamă fundamentală, ce conține viitorii centri motorii și o regiune dorsală, lama alară, ce conține viitorii centrii senzitivi (fig. 14.6.).

Fig. 14.6. Organogeneza măduvei spinării – stadii succesive:

1 – Lama alară; 2 – Șanțul limitant; 3 – Lama bazală; 4 – Tavanul canalului ependimar; 5 – Podeaua canalului ependimar; 6 – Cornul dorsal; 7 – Cornul ventral; 8 – Neuroni senzitivi; 9 – Neuroni motori.

Lumenul tubului neural este ocupat de canalul ependimar. Structura tubului neural este asemănătoare la toate vertebratele, prezentând un ependim primitiv, cu un singur tip de celule, din care unele vor forma ependimul definitiv, dar cele mai multe vor prolifera formând neuroblaști. Neuroblaștii se dispun în jurul stratului ependimar, constituind zona de manta sau zona palială. La periferia zonei paliale se structurează stratul vălului marginal, ce conține prelungirile neuroblaștilor. Corpul neuronilor vor forma substanța cenușie, care se dispune sub forma literei H, încă de la amfioxus (fig. 14.7.).

Fig. 14.7. Organogeneza encefalului:

1 – Prozencefalul; 2 – Mezencefalul; 3 – Rombencefalul; 4 – Măduva spinării; 5 – Lama terminală; 6 – Telencefalul; 7 – Vezicula optică; 8 – Diencefalul; 9 – Metencefalul; 10 – Mielencefalul.

Proliferarea epiteliului neural și apariția succesivă a unor dilatații ale tubului neural duc la apariția primordiilor nevraxiale. Astfel, la extremitatea cranială a tubului neural, vezicula cerebrală primitivă suferă două strangulații, apărând trei vezicule: prozencefalul, mezencefalul și rombencefalul.

În stadiul următor, prozencefalul și rombencefalul se vor diviza, ajungându-se la stadiul de cinci vezicule: telencefalul, diencefalul, mezencefalul, metencefalul și mielencefalul (fig. 14.8. ).

Fig. 14.8. Dezvoltarea telencefalului:

1 – Lama terminală; 2 – Emisfera cerebrală; 3 – Diencefalul; 4 – Mezencefalul; 5 – Apeductul mezencefalic; 6 – Metencefalul; 7 – Mielencefalul; 8 – Măduva spinării;

9 – Canalul ependimar.

I – IV – Ventriculii cerebrali.

Telencefalul va genera cele două emisfere cerebrale și ventriculii laterali. Pe parcursul evoluției filogenetice, în telencefal se structurează doi nuclei dorsali (unul median, numit archipalium și altul lateral – paleopalium) și doi nuclei ventrali (unul lateral – striatum și altul medial – septum). Nucleii ventrali sunt bine dezvoltați la toate vertebratele. La mamifere, între nucleii dorsali apare neopalium-ul, care cunoaște o mare dezvoltare, subordonându-și toate etajele inferioare ale sistemului nervos central.

Diencefalul se dezvoltă generând talamusul (stratul optic), hipotalamusul (tuberculul cenușiu, tuberculul mamilar și tija hipofizară), epitalamusul (glanda pineală), metatalamusul (corpii geniculați) și veziculele optice. Din veziculele optice se diferențiază cele două retine, care rămân atașate diencefalului prin pediculii optici, iar din tavanul diencefalului se va forma glanda pineală (fig. 14.9. ).

Fig. 14.9. Formarea comisurilor cerebrale:

1 – Emisfera cerebrală; 2,11 – Comisura hipocampului; 3 – Comisura albă anterioară; 5 – Gaura Monro; 6 – Mugure epifizar; 7 – Corpul calos; 8 – Septul pelucid; 9 – Comisura albă anterioară; 10 – Chiasma optică; 12 – Comisura habenulară; 13 – Comisura albă posterioară.

III – Ventriculul al III-lea.

Mezencefalul are organizarea cea mai simplă, generând pedunculii cerebrali (din partea sa ventrală) și tuberculii cvadrigemeni, în partea dorsală. La nivelul lui apare prima curbură a creierului fetal, flexura cefalică, comună tuturor vertebratelor. Mezencefalul este foarte dezvoltat la pești și amfibieni, porțiunea sa tectală (dorsală) servind ca centru primar al organului vizual.

Corpii cvadrigemeni apar la amniote, cei anteriori fiind în legătură cu simțul vizual, iar cei posteriori cu cel auditiv. La mamifere, mezencefalul este mai voluminos, datorită adăugării căilor care fac legătura între emisfere și măduvă, concentrate în pedunculii cerebrali (fig. 14.10.).

Fig. 14.10. Organogeneza cerebelului:

1 – Mezencefalul; 2 – Mugure cerebelos; 3 – Plex coroid; 4 – Tavanul ventriculului al IV-lea; 5 – Protuberanța; 6 – Lob cerebelos anterior; 7 – Lob cerebelos posterior; 8 – Nucleu dințat; 9 – Lob floculo-nodular; 10 – Văl medular anterior; 11 – Tuberculi cvadrigemeni posteriori; 12 – Tuberculi cvadrigemeni anteriori.

Metencefalul va genera în partea sa ventrală – puntea sau protuberanța inelară, iar în partea dorsală – cerebelul. Primordiile cerebelului apar simetrice, dar fuzionează mai târziu în plan median, unde formează vermisul. Vermisul este flancat pe laturi de neocerebel, reprezentat de emisferele cerebeloase, bine dezvoltate la mamifere.

Mielencefalul va genera bulbul rahidian care se continuă extracranian cu măduva spinării.

14.3.2 Organogeneza sistemului nervos periferic

Nervii spinali, micști, se formează simetric și metameric, din axonii neuronilor motori din coarnele ventrale ale măduvei spinării și din dendritele neuronilor senzitivi din ganglionii spinali. Ganglionii spinali sunt generați de celulele crestelor neurale (fig. 14.11.).

Fig. 14.11. Dezvoltarea sistemului nervos simpatic:

1 – Tubul neural; 2 – Primordiul ganglionilor spinali; 3 – Primordiul ganglionilor ortosimpatici paravertebrali; 4 – Primordiul ganglionilor ortosimpatici prevertebrali; 5 – Medulosuprarenala; 6 – Mezonefrosul; 7 – Creasta genitală; 8 – Intestinul; 9 – Neuroni intramurali.

Nervii cranieni au origini diferite în raport cu funcția lor. Astfel, nervii senzoriali (olfactivi și stato-acustici) sunt formați din axoni ai neuronilor senzitivi dezvoltați în placodele olfactive (perechea a I-a) și în placodele auditive (perechea a VIII-a).

Nervii optici (perechea a II-a) sunt formați din axonii neuronilor multipolari (ganglionari), care se dezvoltă în retină.

Nervii cranieni motori ( perechea a III-a – n. oculomotor comun, perechea a IV-a – n.trochlear, perechea a VI-a – n. oculomotor extern) se formează din axonii neuronilor motori care se distribuie mușchilor bulbilor oculari. Totodată, perechile a XI-a și a XII-a conțin axonii pentru mușchii limbii și pentru unii mușchi cervico-cefalici (trapez, cleidomastoidian, sternomandibular).

Nervii cranieni micști (perechea a V-a – n. trigemen, perechea a VII-a – n. intermedio-facial, perechea a IX-a – n. glosofaringic și perechea a X-a – n. vag) se formează din axonii neuronilor motori din rombencefal și din dendritele neuronilor senzitivi, situați în ganglionii senzitivi, aflați pe traiectul nevilor respectivi, diferențiați din celulele crestelor neurale din regiunea cefalică a tubului neural.

Neuronii vegetativi se diferențiază funcțional în sistemul nervos central (diencefal, trunchi cerebral, măduvă) și în ganglionii vegetativi, paravertebrali, prevertebrali și juxtaorganici. Nervii vegetativi sunt formați din prelungirile neuronilor vegetativi.

14.3.3. Formarea meningelor

Meningele protejează sistemul nervos central și participă la circulația lichidului cefalo-rahidian. Ele sunt reprezentate de pia mater, arahnoidă și dura mater. Diferențierea meningelor este indusă de tubul neural. Pia mater și arahnoida formează leptomeningele. Ele se diferențiază din ectomezenchimul crestelor neurale. Dura mater sau pahimeningele se dezvoltă din mezenchimul adiacent tubului neural.

Pia mater se atașează intim de suprafața sistemului nervos central, urmărindu-i toate accidentele de suprafață. Împreună cu ependimul participă la structurarea plexurilor coroide. Arahnoida trece peste accidentele de pe suprafața nevraxului, delimitând împreună cu pia mater spațiul subarahnoidian, prin care circulă lichidul cefalo-rahidian.

Cercetări efectuate pe embrionii de hominide susțin ipoteza după care toate cele trei meninge își au originea într-un meninge primitiv, care se dezvoltă din mezenchimul care înconjoară tubul neural. La structurarea piei mater participă și celule migrate din crestele neurale.

14.3.4. Tulburări de dezvoltare a nevraxului

Tulburările de dezvoltare ale nevraxului sunt întâlnite atât la nivelul encefalului, cât și la nivelul măduvei spinării.

La nivelul encefalului se pot produce defecte de închidere a plăcii neurale cefalice, fie prin tulburarea inducției plăcii precordale sau a mezodermului paracordal, fie dintr-o greșeală de receptivitate a plăcii neurale. Tulburările de dezvoltare pot avea aspectul unor anomalii majore sau minore. Cele majore sunt: anencefalia, encefalocelul și meningocelul. Anencefalia este o anomalie mortală în care encefalul lipsește, sau dacă este prezent, apare neacoperit de meninge, schelet sau tegument. Encefalocelul apare ca o herniere a encefalului sub piele, printr-un orificiu cranian. Meningocelul este o hernie a meningelui și beneficiază de tratament chirurgical.

Anomaliile minore se datoresc unor defecte de inducție tardive precum: aplazii cutanate la nivelul vertexului, resturi embrionare sub formă de fistule sau chisturi și defecte de închidere ale neuroporului anterior, sub formă de fistule, chisturi sau tumorete la nivelul suturii fronto-nazale. Anomaliile minore sunt reprezentate de: ciclocefalie, arinencefalie, hidrocefalia congenitală, microcefalia și de unele disgenezii. Ciclocefalia interesează prozencefalul și se manifestă prin ciclopie. De obicei, este mortală. Arinencefalia este o disgenezie a rinencefalului, asociată cu atrofia telencefalului, care nu induce formarea placodelor olfactive și generează tulburări în dezvoltarea masivului facial. Hidrocefalia congenitală este produsă de o acumulare anormală de lichid cefalorahidian fie în cavitățile ventriculare (hidrocefalie internă), fie în spațiul subarahnoidian (hidrocefalie externă). Microcefalia se manifestă prin dimensiuni mai reduse ale craniului și encefalului. Este asociată cu deficiență mentală, datorită densității neuronilor și numărului de straturi neuronale.

Tot la nivelul encefalului se mai pot întâlni unele disgenezii, precum: agenezia corpului calos, hipogenezia emisferelor cerebeloase, porencefalia sau comunicarea unui ventricul lateral cu spațiul subarahnoidian.

Tulburările de dezvoltare a măduvei spinării se datoresc unor greșeli în sistemele de inducție din timpul formării și închiderii tubului neural medular. La rândul său, formarea tubului neural induce formarea arcului vertebral, încât orice perturbare a fenomenului generează anomalii ale arcului vertebral, anomalii ale meningelui și ale învelișului cutanat. Anomaliile majore sunt: meningocelul, meningomielocelul, mielocelul și siringomielocelul.

Meningocelul se manifestă printr-un defect osos (spina bifida), care permite hernierea durei mater, ca un sac plin cu lichid cefalorahidian. În meningomielocelul în sacul herniat este antrenată și măduva spinării. Dacă și canalul ependimar este dilatat, apare siringomielocelul. Mielocelul este un defect de închidere a măduvei spinării care rămâne în stadiul de placă neurală, luând contact cu tegumentul.

Anomaliile minore sunt: spina bifidă ocultă, sinusul dermic și chisturile epidermoide. În spina bifidă ocultă, defectul de închidere a arcului vertebral este acoperit de mușchi și tegument. Sinusul dermic are un aspect de fistulă între meninge și epiderm. Pe traiectul sinusului dermic pot apărea chisturi epidermoide sau tumori nevroglice.

.

15. GLANDELE ENDOCRINE

Glandele endocrine (glandulae endocrine) sunt organe secretorii, lipsite de canal de excreție, producătoare de hormoni, pe care îi eliberează direct în spațiul conjunctiv intercelular sau perivascular, de unde trec în mediul intern.

Hormonii acționează specific, în cantități mici, la distanță de locul de elaborare, modelând desfășurarea proceselor biologice din diferite organe, țesuturi și celule. Ei controlează și reglează atât procese biologice generale (creșterea, diferențierea, maturarea, nutriția, metabolismul și reproducția), dar au și o acțiune specifică asupra unor organe țintă. Hormonii pot fi efectori, când acționează direct asupra țesuturilor și organelor țintă, și hormoni tropici sau trofici, când acționează indirect asupra organismului prin intermediul altor glande endocrine.

Activitatea glandelor endocrine se reflectă în starea morfofuncțională a țesutului și organului țintă, excesul de hormon tropic determinând hiperplazia, intensificarea proceselor de sinteză și eliberarea produselor secretate, iar deficitul sau excesul în hormoni tropici influențează starea morfofuncțională a glandelor endocrine printr-un mecanism de conexiune inversă.

Sub coordonarea sistemului nervos și în interacțiune cu acesta, glandele endocrine participă la reglarea funcției de integrare biologică a organismului, ambele acționând și ca mecanisme de autoreglare complementare, ce mențin homeostazia. Reglarea nervoasă este de scurtă durată, în timp ce reglarea endocrină se realizează mai lent, cu efecte mai prelungite ca durată în timp. Interrelațiile sistemului nervos cu glandele endocrine se realizează, în principal, prin intermediul hipofizei și al glandelor suprarenale, glanda hipofiză având conexiuni cu hipotalamusul, iar glandele medulosuprarenale cu sistemul nervos simpatic.

Activitatea glandelor endocrine este completată și continuată prin activitatea unor grupuri de celule sau a unor celule solitare, diseminate în alte strucutri decât glandele endocirne și care alcătuiesc sistemul neuroendocrin difuz, denumit până nu demult sistem APUD, ce produce amine biogene, cu activitate endocrină locală.

Glandele endocrine sunt constituite din celule secretorii, înconjurate de țesut conjunctiv bogat în capilare sanguine și limfatice. Structura glandelor endocrine cuprinde pe de o parte capsula și stroma, întotdeauna de origine mezodermică, iar pe de altă parte parenchimul, care poate proveni din toate cele trei foițe embrionare (ecto-, mezo- și endoderm). Atunci când parenchimul, stroma și capsula sunt de origine mezodermică, glandele endocrine sunt omogene.

Glandele endocrine omogene au stroma redusă, iar relațiile dintre parechim și stromă sunt relativ simple. Ele produc hormoni steroizi. Stroma lor își păstrează posibilitatea de a se diferenția în țesut endocrin.

Glandele endocrine heterogene au stroma de origine mezodermică, în timp ce parenchimul lor poate proveni din ectoderm și endoderm. Ele au o stromă abundentă, secretă hormoni de natură proteică, iar relațiile epitelio-mezenchimatoase sunt complexe.

Parenchimul glandelor endocrine este format din celule secretorii dispuse în cordoane sau în vezicule. Cordoanele celulare sunt puternic anastomozate, formând o rețea neregulată, în ochiurile căreia se găsesc numeroase capilare sanguine. Producerea hormonilor are loc intracitoplasmatic, ei fiind eliberați pe măsura elaborării sau după o stocare tranzitorie intracelulară, cu excepția tiroidei, unde hormonul este depozitat în foliculii tiroidieni. Ultrastructura celulelor endocrine reflectă o intensă activitate de sinteză, având nuclei eucromatici și organite dezvoltate (reticul endoplasmic, complex Golgi, mitocondrii, vezicule secretorii).

Fiecare celulă endocrină prezintă, în funcție de raporturile dintre celulă și stromă, trei sectoare: – sectorul apical, prin care se exportă hormonii într-o lacună stromală sau într-un folicul; – sectorul lateral sau omolog, prin care se stabilesc legături cu celulele învecinate; – sectorul bazal sau heterolog, în raport cu compartimentul extracelular, care se interpune între celula endocrină și lumenul capilar.

După modul de dispunere a celulelor glandulare, există trei tipuri de glande endocrine: – glande endocrine reticulate (hipofiza, glandele suprarenale), formate din cordoane celulare, foarte anastomozate; – glande de tip veziculos (tiroida), în care celulele glandulare sunt dispuse în coroană, delimitând foliculi; – glande dispersate sau difuze, reprezentate prin insule de celule, diseminate în țesutul conjunctiv din structura organelor în care sunt încorporate (glandele interstițiale din ovar și testicul).

Capsula și trabeculele sunt de natură conjunctivă, bogate în fibre de colagen și reticulină, cu puține elemente blastice și celulare. Trabeculele se detașează de pe fața internă a capsulei, împart glanda în lobi și în lobuli, continuându-se cu stroma glandei.

Vascularizația glandelor endocrine este bogată, reprezentată printr-o rețea capilară, foarte dezvoltată, susținută de o stromă reticulară. Capilarele sunt de tip fenestrat și sinusoidal, cu o membrană bazală subțire, dublată de fibre reticulare.

Inervația glandelor endocrine este foarte bogată, de natură vegetativă (orto- și parasimpatică), dând ramificații fine la nivelul celulelor glandulare.

Glandele endocrine se pot prezenta ca: – organe individualizate morfologic (epifiza, hipofiza, tiroida, paratiroidele, suprarenalele); – glande mixte, în care celulele endocrine sunt înglobate într-o glandă exocrină (pancreasul endocrin, glandele interstițiale din ovar și testicul); -glande amficrine, în care aceleași celule elaborează atât secreție exocrină, cât și secreție endocrină (exemplu: hepatocitul).

15.1. Hipofiza

Hipofiza (hypophysis cerebri) sau glanda pituitară (glandula pituitaria) se prezintă ca un apendice cerebral, atașată la fața ventrală a hipotalamusulul prin tija hipofizară. Hipofiza se dezvoltă din doi muguri embrionari, unul epitelial din diverticulul faringian, care va genera adeno- hipofiza și altul nervos, diencefalic, din care se dezvoltă neurohipofiza. Hormonii hipofizari participă la realizarea mecanismului umoral prin care sistemul nervos central controlează și integrează multe din funcțiile organismului. Există hormoni care acționeaza direct asupra unor țesuturi neendocrine, precum hormonul de creștere (GH sau STH), prolactina, hormonul antidiuretic (ADR), ocitocina și hormonul stimulator al melanocitelor (MSH). Alți hormoni hipofizari modulează activitatea altor glande endocrine, fiind hormoni tropici (sau trofici), ca de exemplu hormonii: tireotropi (TSH), adrenocorticotropi (ACTH), gonadotropi, foliculostimulant (FSH), luteinizant (LH). Tiroida, corticosuprarenala și gonadele sunt glande hipofizodependente. Producerea hormonilor hipofizari este controlată direct de către hipotalamus, iar activitatea hipotalamusului se găsește sub influenza stimulilor nervoși generați de centri cerebrali, fiind controlată, prin mecanisme de tip feed-back, de nivelul hormonilor produși de glandele hipofizo-dependente.

15.1.1. Adenohipofiza

Adenohipofiza (adenohipophysis) este formată din trei părți: distală sau lobul anterior (lobus anterior), tuberală și intermediară. Prezența unor rudimente ale diverticulului stomodeal, sub forma fantei hipofizare (cavum hypophysis) împarte masa adenohipofizei în două porțiuni inegale: – o porțiune orală, formată din partea distală și porțiunea tuberaIă, și o porțiune intermediară situată aboral de fanta hipofizară (Ratke), alipită de neurohipofiză. La cabaline lipsește fanta hipofizară .

Partea distală (pars distalis) ocupă 75% din volumul și masa glandei, fiind învelită de cortul hipofizar al durei mater, care îi formează capsula și în care sunt cuprinși numeroși ganglioni simpatici. De pe fața internă a capsulei se detașează septe conjunctive scurte, care delimitează slab și incomplet un număr variabil de loji. Parenchimul este alcătuit din cordoane neregulat anastomozate, susținute de o fină rețea de fibre reticulinice și despărțite între ele prin capilare de tip sinusoid.

Celulele adenohipofizei sunt variate din punct de vedere tinctorial, existând celule acidofile, bazofile și cromofobe. Prin metode imunohisto- chimice, celulele adenohipofizei au fost clasificate în funcție de hormonii pe care îi produc și îi conțin (fig. 15.1.).

Fig. 15.1. Hipofiza și relațiile hipotalamohipofizare (după Liebich-1990):

A – pars tuberalis; B – pars distalis; C – pars intermedia; D – neurohipofiza:

1 – nucleii supraoptic și paraventricular; 2 – nucleii infundibular și ventromedial; 3 – capilare venoase hipotalamice; 4 – artera hipofizară dorsală; 5 – endocrinocite acidofile somatotrope; 6 – endocrinocite acidofile mamotrope; 7 – endocrinocite bazofile tireotrope; 8 – endocrinocite bazofile gonadotrope; 9 – endocrinocite bazofile corticotrope; 10 – endocrinocite cromofobe; 11 – capilare venoase hipofizare; 12 – cavitatea hipofizară; 13 – artera hipofizară ventrală.

Celulele cromofile (endocrinocytus cromophilus), mari, poliedrice, prezintă granulații cu afinitate pentru coloranții acidofili sau bazofili.

Celulele acidofile (endocrinocytus acidophilus) sunt cele mai numeroase, ocupând 75 % din celulele cromofile. Granulațiile lor, relativ mari, au afinitate pentru coloranții acizi (eozina, eritrozina, fucsina, orange G, azocarmin), dar sunt PAS-negative întrucât nu conțin glicoproteine. Prin metode imunohistochimice și electronomicroscopice au fost identificate două tipuri de celule acidofile: alfa (α) și epsilon (ε).

-Celulele acidofile alfa sunt oranj-pozitive (oranjofile), au granulații mici (300 – 400 nm), numeroase, limitate de membrane, osmiofile. Încărcarea cu granule variază în funcție de vârsta și starea fiziologică a animalului. Ele sunt situate pe laturile porțiunii distale, prezentând o formă ovoidaIă. Sunt primele celule cromofile care, apar în lobul anterior la fetușii de taurine (Cotea, 1977). Produc hormonul de creștere (STH sau GH), astfel încât mai sunt numite endocrinocite somatotropice (endocrinocytus somatotropicus).

– Celulele acidofile beta sau endocrinocitele mamotropice au granulații mai mari (800 nm) (carminofile sau eritrozinofile), dispersate în citoplasmă , care capătă o tentă roșie-cărămizie. Au o formă ovală, un nucleu veziculos, nucleolat, așezat central. Conțin un complex Golgi dezvoltat, un reticul endoplasmic rugos cu cisteme lungi și lizozomi. Sunt răspândite în toate zonele adenohipofizei și produc hormonul prolactina, ce induce activitatea lactogenică, stimulează activitatea secretorie a epiteliului ingluvial la porumbel și menține activitatea corpului galben ce produce progesteronul necesar desfășurării gestației. Cresc numeric imediat după parturițtie, stimulând producerea lactozei.

La păsări, celulele acidofile beta se mai numesc și “celule de clocire” pentru că în perioada de clocire se produce o degranulare intensă datorită solicitărilor funcționale.

Celulele bazofile (endocrinocytus basophilus) sunt mai puțin numeroase, ocupând numai 25 % din celulele cromofile. Sunt localizate în mod predominant spre și la periferia lobului anterior. Se colorează PAS-pozitiv, conținând glicoproteine. Granulațiile și citoplasma au afinitate pentru coloranții bazici. Granulațiile bazofile sunt mai mici decât cele acidofile și prezintă variații de formă și afinitate tinctorială, atât în cadrul celulelor din acceași glandă, cât și de la o specie la alta. Imunohistochimic și electronomicroscopic au fost identificate trei tipuri de celule bazofile: tireotrope, gonadotrope și corticotrope.

Celulele tireotrope (endocrinocytus thyrotropicus) sau celulele delta (Δ) produc hormonul tireotrop (TSH) și tireostimulina, care modulează activitatea glandei tiroide. Se admite existența a trei hormoni tireotropi: – TSH-G, care determină creșterea masei celulare a glandei tiroide; – TSH-M, care stimulează biosinteza hormonilor tiroidieni și EPS, responsabil de producerea exoftalmiei hipertiroidiene. Celulele tireotrope, neregulate ca formă, predomină în regiunea medioventrală a porțiunii distale, se colorează cu fucsin-aldehida și sunt PAS-pozitive. Au un nucleu veziculos, binucleolat, localizat central. Citoplasma apare intens bazofilă, cu numeroase granulații mici (200 nm). Numărul de granule este influențat de temperatură, crescând în condiții de frig. Celulele tireotrope sunt mai numeroase la masculi, unde apar concentrate în grupe mici sau izolate.

Celulele gonadotrope (endocrinocytus gonadotropicus) sau celulele beta (β) sunt concentrate în regiunea anteromediană a lobului anterior. Produc hormonul foliculostimulant (FSH) ce determină, la femele, maturarea folicullior ovarieni și elaborarea de hormoni estrogeni. La mascul, FSH-ul stimulează dezvoltarea tubilor seminiferi și spermatogeneza. Celulele gonadotrope sunt ovalare, de dimensiuni medii, cu nucleu excentric nucleolat. Citoplasma, slab bazofilă, conține granulații mici, izolate sau grupate, ce se colorează cu albastru alcian, tioinin-aldehidă și slab cu PAS. Reticulul endoplasmic rugos este dezvoltat, cu cisterne uneori dilatate. Celulele gonadotrope se hipertrofiază după castrare, citoplasma li se vacuolizează, rezultând un aspect tipic, denumit “celula de castrare”, asemănătoare unui inel cu pecete. Numărul de celule gonadotrope și abundența granulelor variază in funcție de starea fiziologică, crescând în estrus la ovine și suine, sau în sezonul de montă la tauri. La fetușii de o taurine, celulele beta apar din luna a IV-a, intervenind în dezvoltarea foliculilor ovarieni și a tubilor seminiferi.

– Celulele corticotrope (endocrlnocytus corticotropicus) sau celulele epsilon elaborează hormonul adrenocorticotrop (ACTH) sau corticotropina și beta-lipotropina (B-LPH). ACTH-ul stimulează, activitatea zonelor glomerulată și fasciculată din corticosuprarenală, iar lipotropina este implicată în reglarea metabolismului lipidelor, ambii provenind din clivarea unor molecule peptidice mari, denumite propiocortin. Propiocortinul generează ACTH, lipotrofine, endorfine și diverse specii de hormoni melanocitostimulatori. Celulele corticotrope pot fi sferice, ovoide sau stelate, dispersate la periferia părții distale. Au un nucleu localizat excentric, cu un nucleol evident. Veziculele secretorii au un diametru de 150 – 200 nm. Sunt dispuse periferic. În condiții de stres repetat, se produce hiperplazia și hipertrofia celulelor corticotrope, însoțite de dezvoltarea reticuIului endoplasmic granular și apariția a numeroși ribozomi atașați sau liberi, dar grupați în grămezi.

Celulele cromofobe (endocrinocytus cromophobus) formează o populație neomogenă, existând trei tipuri de celule: foliculare, stelate și granulate. Celulele foliculare și stelate sunt lipsite de granulații, fiind interpretate ca celule aflate în faza de refacere, după eliberarea produsului.

Celulele granulate, variate ca formă și mărime, conțin puține granule specifice, au nucleu picnotic și citoplasmă vacuolară, fiind considerate celule epuizate, în curs de degenerare.

Porțiunea tuberală (pars tuberalis) a adenohipofizei reprezintă o expansiune a lobului anterior, care înconjoară ca un manșon tija hipofizară sau infundibulară. Este formată din celule cubice sau prismatice, dispuse în grupuri mici sau cordoane scurte, orientate longitudinal, în strânse raporturi cu numeroase capilare sanguine. Adesea, celulele pot delimita mici foliculi.

Celulele sunt relativ bazofile, cu granulații fine șl cantitate mică de glicogen.

Lobul tuberal este parcurs longitudinal de către vase porte hipofizare, care își au originea în rețeaua de capilare din eminența mediană. Pe Iângă puținele celule gonadotrope și tireotrope, porțiunea tuberală conține și alte celule secretorii care nu există în alte porțiuni ale adenohipofizei.

Porțiunea intermediară (pars intermedia) apare strâns atașată de neurohipofiză, fiind aproape complet separată de porțiunea distală prin fanta hipofizară (cavum hypophisis) prezentă la carnivore, rumegătoare și suine. Fanta hipofizară lipsește la cabaline, iar lobul intermediar este absent la păsări. Porțiunea intermediară este formată din grupuri de celule și din mici foliculi, care conțin un material coloid, sărac în iod. Vasele de sânge și țesutul conjunctiv sunt slab reprezentate. Numărul celulelor este supus variațiilor de specie. Cele mai numeroase sunt celulele mari, slab colorate, care delimitează foliculi plini de coloid. Mai sunt prezente celule corticotrope, interstițiale și celule cuboidale care delimitează fanta hipofizară. Principalul hormon este hormonul melanocitostimulator, care controlează activitatea celulelor pigmentare localizate în tegument. Totodată, se produce și beta-lipotropina.

15.1.2. Neurohipofiza

Neurohipofiza (neurohypophysis) reprezintă circa 25% din masa și volumul hipofizei. Cuprinde lobul posterior sau nervos, tija hipofizară și eminența mediană. La carnivore și suine, neurohipofiza este excavată de recesusul infundibular al ventriculului al treilea, cu aspect de fund de sac. La cabaline și rumegătoare, recesusul infundibular nu ajunge în neurohipofiză. La rumegătoare, neurohipofiza este situată pe partea distală, într-o excavație a adenohipofizei, în timp ce la carnivore și la cabaline, adenohipofiza învelește în întregime neurohipofiza. La suine, neurohipofiza este numai parțial acoperită de porțiunea distală.

Lobul posterior, tija hipofizară și eminența mediană sunt alcătuite din același tip de celule, au vascularizație și inervație comună și conțin aceleași substanțe biologic active. Lobul posterior este delimitat de o capsulă conjunctivo-vasculo-glială, din care se desprind septe bogat vascularizate, care delimitează slab lobulii. Pe spațiile pericapilare, se epuizează fibrele amielinice ale fasciculului hipotalamohipofizar. De-a lungul acestor fibre se găsesc zone dilatate, eozinofile, cu formă butonată, denumite corpusculi de acumulare a neurosecreției (sau corpii Herring). Corpii Herring conțin vezicule neurosecretorii și alte organite în cantități variate. Ei sunt considerați ca formațiuni de stocaj a materialului neurosecretat, care va fi transportat în capilarele sinusoidale.

Parenchimul neurohipofizei cuprinde pituicite, celule conjunctive, celule gonadotrope, fibre nervoase, corpi Herring, lipsind neuronii. Cele mai numeroase celule apar pituicitele, care sunt nevroglii transformate în vederea desfășurării unor funcții secretorii.

Există mai multe feluri de pituicite (macro-, fibro- și reticulopituicite), ce diferă după forma și dimensiunile lor, emițând prelungiri în jurul caparelor sanguine și la nivelul corpilor Herring. Pituicitele au nucleii sferici sau ovalari, cu cromatina dispusă reticular. La animalele în vârstă, pituicitele acumulează granule de pigment melanic sau pigment de uzură, galben brun.

Celulele bazofile gonadotrope reprezintă celule migrate din lobul anterior în timpul dezvoltării embrionare. Sunt mai mici decât cele din lobul anterior, cu citoplasma mai puțin granulată. Formează grupe mici în vecinătatea lobului intermediar.

Fibrele nervoase sunt amielinice și reprezintă axoni ai neuronilor hipotalamici paraventriculari și supraoptici. Fibrele nervoase se ramifică diferit, unele în jurul pituicitelor, iar altele se dispun în jurul capilarelor. Ele constituie calea de deversare a hormonilor secretați de neuroenii paraventriculari și supraoptici.

Corpii Herring (corpusculum neurosecretorium accumulatum) sunt formațiuni ovalare, sferoidale sau neregulate, situate în interstițiuI lobului posterior, în care se acumulează neurosecrețiile coloidale, bogate în glicozaminoglicani și în acid ascorbic.

Eliberarea hormonilor (vasopresina și ocitocina) în corpii Herring este realizată de către pituicitele care îi separă de neurofizin și îi cedează sângelui. Vasopresina sau hormonul antidiuretic (ADH) este produs de neuronii nucleilor supraoptici, iar ocitocina de neuronii din nucleii paraventriculari.

Fibrele conjunctive și prelungirile celulelor gliale formează stroma lobului posterior.

15.1.3. Relațiile hipotalamo-hipofizare

Relațiile dintre hipotalamus și hipofiză se realizează prin două, sisteme:- sistemul hipotalamo-adenohipofizar și sistemul hipotalamo-neurohipofizar.

Sistemul hipotalamo-adenohipofizar este format din: – porțiunea hipotalamică, ce cuprinde nucleii hipotalamici; – din porțiunea neurohipofizară, ce cuprinde terminațiile axonilor neuronilor ce provin de la nucleii din hipotalamus și ajung în eminența mediană; și din adenohipofiză. Porțiunea hipotalamică este zona hipofizotropică, situată în hipotalamusul bazal. În această zonă se găsesc celulele neurosecretoare, ai căror axoni se îndreaptă spre zona externă a eminenței mediane ce formează porțiunea neurohipofizară, unde stabilesc contacte neurovasculare cu sistemul venos port hipofizar.

Sistemul venos port hipofizar (descris de Popa și Fielding) este format dintr-un plex capilar primar, situat în jurul eminenței mediane și un al doilea plex capilar, situat în porțiunea distală a adenohipofizei, legate între ele prin vase protale tuberale.

Primul plex capilar cuprinde două tipuri de capilare:- unele în ansă și altele care formează un plex superficial. Există anse capilare scurte, localizate în zona externă a eminenței mediane și anse capilare lungi, ce pătrund în profunzime, ajungând adesea sub ependim . Plexul superficial este situat la limita dintre eminența mediană și tija tuberală. Ansele capilare și plexul superficial se conectează cu vasele portale, care parcurg longitudinal porțiunea tuberală, ajungând în plexul capilar din porțiunea distală în care se varsă o serie de vase accesorii.

Porțiunea intermediară a adenohipofizei este slab irigată de un plex vascular redus (la canide și feline), situat în țesutul conjunctiv care delimitează lobul intermediar de neurohipofiză. În schimb, la nivelul limitei dintre partea intermediară și părțile tuberală și distală, vascularizația este bogată. Fibrele nervoase sunt puține și trec din neurohipofiză în adonohipofiză, unele terminându-se în porțiunea intermediară. Alte fibre nervoase vegetative ajung în adenohipofiză, urmărind vasele de sânge.

Sistemul hipotalamo-neurohipofizar este format din: porțiunea hipotalamică, ce cuprinde nucleii supraoptici și paraventriculari, și porțiunea neurohipofizară, ce cuprinde eminența mediană, tija hipofizară și lobul nervos sau posterior.

În porțiunea hipotalamică, nucleii supraoptic și paraventricular sunt formați din neuroni mari, care produc hormonul antidiuretic și ocitocina, stocați în vezicule cu granulații neurosecretorii. Hormonii sunt transportați pe calea axonilor ce trec din hipotalamus prin eminența mediană în lobul nervos.

Nucleii neurosecretorii din hipotalamus sunt bogat irigați de o rețea densă de capilare sinusoidale în care sunt eliberați hormonii. De asemenea, sunt prezente fibre nervoase simpatice perivasculare, cu rol vasomotor.

Granulele neurosecretorii conțin complexe neurofizin-ocitocină și neurofizin-ADH. Livrarea complexelor se realizează în timpul transportului axonal, iar eliberarea hormonilor se produce prin exocitarea conținutului veziculelor neurosecretorii. Alături de cei doi hormoni principali, în lobul neural al hipofizei au mai fost identificate o mulțime de amine biogene precum: acetilcolina, acid gamma-aminobutiric (GABA), encefaline, dimorfine, neoendorfine, care modulează eliberarea vasopresinei sau ocitocinei.

15.1.4. Organogeneza hipofizei

Glanda hipofiză este alcătuită din doi lobi: unul glandular (adenohipofiza) și altul nervos (neurohipofiza), diferiți din punct de vedere embriologic, histologic și fiziologic (fig. 15.2.).

Fig. 15.2. Dezvoltarea hipofizei:

1 – Prozencefalul; 2 – Mezencefalul; 3 – Rombencefalul; 4 – Infundibul diencefalic; 5 – Primordiu epitelial diencefalic; 6 – Coarda dorsală; 7 – Membrana bucofaringiană; 8 – Faringele; 9 – Punga Rathke; 10 – Primordiul lobului anterior; 11 – Vestigiu al pediculului pungii Rathke; 12 – Chiasma optică; 13 – Ventriculul al III-lea; 14 – Recesus hipofizar; 15 – Tubercul cenușiu; 16 – Lob tuberal; 17 – Lob nervos; 18 – Lob intermediar; 19 – Fanta hipofizară; 20 – Lob antarior; 21 – Presfenoid; 22 – Bazisfenoid; 23 – Vestigiu al canalului craniofaringian.

Adenohipofiza sau lobul glandular ia naștere dintr-o evaginare a ectodermului gurii primitive ( a stomodeumului), care formează un diverticul (punga Rathke), ce proliferează spre diencefal. Punga Rathke prezintă doi pereți: -un perete posterior, ce se învecinează cu diverticulul diencefalului și va genera lobul intermediar; – și un perete anterior, ce proliferează mai intens și va genera lobul anterior al hipofizei. Cavitatea pungii hipofizare (Rathke) se micșorează treptat, rămânând un spațiu rezidual, denumit fantă hipofizară, prezentă la bovine, suine și carnivore, sau ia aspect chistic la primate.

Neurohipofiza sau lobul posterior se formează dintr-o prelungire ventrală a podelei ventriculului diencefalic (ventriculul al III-lea).Primordiul diencefalic se lărgește la extremitatea ventrală, formând lobul nervos, ce rămâne atașat de diecefal prin tija hipofizară. În extremitatea dorsală a primordiului diencefalic pătrunde recesusul hipofizar al ventriculului al III-lea, care la unele specii de animale (cabaline și carnivore) ajunge până în masa lobului posterior.

Din pediculul care unea punga Rathke cu epiteliul stomodeal, rămân grupe de celule ce vor forma o “hipofiză” faringiană, la nivelul peretelui nazofaringian sau hipofize accesorii în masa osului sfenoid. Aceste formațiuni hipofizare vestigeale pot degenera în tumori , care produc tulburări prin exces de hormon de creștere.

Tulburările de dezvoltare a hipofizei se manifestă prin agenezii, hipogenezii, structură viciată și topografie aberantă. Se pot produce aspecte precum:

– agenezia hipofizei, ce se asociază cu alte malformații ale encefalului (anencefalie, ciclopie etc.);

-hipofiza faringiană, ce constă în prezența unui nodul hipofizar în peretele dorso-caudal al faringelui, datorită primordiului hipofizar, care nu a migrat în șaua turcească.

15.2. Epifiza

Epifiza (epiphysis cerebri) sau glanda pineală (glandula pinealis) are în structura sa capsulă, stromă și parenchim.

Capsula derivă din pia mater, apărând subțire la carnasiere, groasă la ecvine și de o grosime mijlocie la suine și taurine. Din capsulă se desprind septe conjunctive vasculare care împart parenchimul glandular în lobuli de forme și mărimi diferite. Septele conțin vase, nervi, celule musculare netede (la suine) și ocazional melanocite. Stroma este formată din fibre de reticulină, prelungiri gliale și ale pinealocitelor, fibroblaste, melanocite și mastocite (cu histamină și serotonină). Parenchimul cuprinde pinealocite, celule gliale, celule nervoase și celule pigmentare.

Pinealocitele sau pinocitele (endocrinocytus pinealis) reprezintă celulele principale, ocupând 95 % din populația celulară. Cu aspect polimorf, pinocitele sunt neuroni modificați, dispuși în grămezi sau cordoane, înconjurate de o rețea bogată de capilare fenestrate. Au un nucleu sferic sau neregulat, cu nucleoli evidenți. Citoplasma este bazofilă, slab colorabilă. Pinocitele prezintă prelungiri lungi și sinuoase, intens ramificate, evidențiabile prin impregnație argentică. Aceste prelungiri se termină perivascular, perifolicular sau în jurul altor celule principale, prin butoni sau coșulețe.

La microscopul electronic se observă două tipuri principale de pinealocite: – unele clare (endocrinocytus lucidus), care conțin ribozomi liberi, reticul endoplasmic neted, microtubuli, filamente; și altele întunecate (endocrinocytus densus), care conțin poliribozomi, reticul endoplasmic rugos, complex Golgi dezvoltat, vacuole și granule de secreție (cu diametrul de 340 – 1 000 Ǻ la canide și 1 700 Ǻ la hamster), argirofile, incluziuni de glicogen, lipide, acid ascorbic, enzime.

Pinocitele întunecate reprezintă stadiul activ, fiind mai bogate în organite, având nuclei mai mari, eucromatici, variabili ca formă. Granulocitele citoplasmei conțin o varietate do compuși indolici, inclusiv melatonina și serotonina. Prin acești compuși biogeni, glanda pineală intervine în reglarea bioritmului zilnic și sezonal, în comportamentul sexual, în termoreglare și în schimbările culorii la unele animale.

Celulele gliale sau gliocitele centrale (gliocytus centralis) sunt reprezentate de astrocite. Prelungirile lor participă la delimitarea spațiilor perivasculare împreună cu prelungirile pinocitelor și cu membrana bazală a capilarelor. Celulele gliale sunt dispuse în cordoane care separă sau înconjoară grupele de celule principale, grupe ce au uneori un aspect folicular. Numeric există mai puține celule gliale. Ele au un aspect întunecat, ce contrastează cu aspectul clar al pinocitelor. Nucleii celulelor gliale sunt mici și întunecați, iar citoplasma bazofilă.

Celulele pigmentare apar mai numeroase la adult și conțin pigment melanic, feruginos și lipofuscina.

În parenchimul epifizar se întâlnesc și numeroase concrețiuni calcare, denumite acervuli, cu structură lamelară, formate dintr-o matrice organică (coloid gelifiat) mineralizată. Aceste concrețiuni formează nisipul cerebral sau corpii arenacei, fiind localizate în septele interlobulare și în capsulă la animalele adulte (65,62 % la taurine, 39,21 % la ovine și 10% la suine). Paul (1976) interpretează aceste concrețiuni ca formațiuni distrofice. Stroma epifizei suferă modificări legate de înaintarea în vârstă, când se înmulțesc fibrele gliale, fibrele connjunctive, “acervulii”,putând apărea cavități sau chiști în parenchim.

Vascularizația epifizei este foarte bogată, fiind asigurată de vase ce se desprind din plexurile coroide și formează o rețea capilară, înconjurată de spații perivasculare, delimitate de prelungiri ale pinocitelor și astrocitelor.

La amfibieni și reptile, epifiza prezintă o structură senzorială fotoreceptoare, celula pineală prezentând 4 componente: segment extern, intern, corp celular și pedicul sinaptic. În decursul filogenezei, epifiza s-a transformat într-un organ endocrin, ce poate include rudimente de structuri senzoriale, la unele păsări și chiar la anumite mamifere (Milcu – 1977).

La vertebratele inferioare, epifiza este reprezentată prin două structuri: organul parietal sau parapineal, fotosensibil, și epifiza propriu-zisă, localizată profund intracranian.

La mamifere, epifiza este inervată exclusiv de fibre nervoase simpatice, cu origine în ganglionul cervical cranial, care stabilesc contacte cu pinealocitele. S-au descris și relee hipo-talamo-epifizare sau epifizo-hipotalamice. Ritmul zilnic al activității secretoare este determinat de nucleul supraoptic al hipotalamusului, care primește informații de la retină și le transmite prin calota mezencefalului și măduva spinării la ganglionul cervical cranial, iar de aici, prin fibre postganglionare ajung la epifiză. Secreția endocrină, elaborată de pinealocite, trece fie în capilare, fie în lichidul cefalorahidian. Hormonii epifizari participă la coordonarea bioritmului diurn prin intermediul hipotalamusului și hipofizei. Acțiunea hormonilor epifizari este antagonistă celor hipofizari (antigonadotropi, antitireotropi și antiandrogenă ). Extractele epifizare au și acțiune hipotensivă, provocată de histamina eliberată de mastocitele componente. Milcu (1977) a demonstrat intervenția epifizei în metabolismul glucidic, extrăgând o substanță asemănătoare insulinei, denumită pinealină, cu acțiune hipoglicemiantă.

15.2.1. Organogeneza epifizei

Epifiza are origine neuroectodermică. Plafonul diencefalului se evaginează, formând creasta epifizară, prin proliferarea ependimului de la acest nivel. Se formează astfel, un diverticul epifizar cu doi pereți, unul anterior și altul posterior, din fiecare rezultând câte o porțiune a epifizei. Pe flancurile crestei epifizare, peretele diencefalului dă naștere la doi nuclei simetrici , numiți nuclei habenulari.Nucleii habenulari sunt legați între ei prin fibre transversale, care formează comisura habenulară, situată oral de creasta epifizară. Aboral de creastă se organizează comisura posterioară, care leagă între ele, prin fibre transversale, straturile optice.

Parenchimul glandei provine din diferențierea spongioblastelor și neuroblastelor, încât din luna a treia de gestație (la taurine) se strucutrează mugurele epifizar, ca o evaginație celulară completă.

Celulele mugurelui epifizar se diferențiază în pinocite (sau pinealocite), mari, cu citoplasmă clară și în celule interstițiale, mici, întunecate. Celulele mugurelui epifizar se divid succesiv și pătrund în țesutul mezenchimal, formând cordoane, dispuse conform aranjamentului capilarelor sanguine și al septelor conjunctive, detașate din leptomeninge.

15.3. Glanda tiroidă

Glanda tiroidă (glandula thyroidea) este cea mai dezvoltată glandă endocrină. Prezintă organizare de tip vezicular, produsul de secreție fiind acumulat în foliculi, de unde este resorbit și trecut în sânge. Produce două tipuri de hormoni: – hormoni ce conțin iod, modulează metabolismul bazal și influențează, creșterea sau maturarea țesutului nervos; și un hormon polipeptidic, calcitonina, care reglează nivelul calciului sanguin, împreună cu hormonul paratiroidian. Calcitonina inhibă decalcifierea oaselor prin resorbție osteoclastică și stimulează activitatea osteoblastelor.

Structura tiroidei cuprinde: capsula, stroma și parenchimul.

Capsula apare fină, de natură fibroblastică, puternic aderentă la parenchim. De la nivelul ei se detașează travee conjunctivo-vasculare, cu vase și nervi, ce delimitează lobulii. La rumegătoarele mari și suine, capsula și traveele sunt îngroșate, în timp ce la majoritatea speciilor capsula este fină. Fibrele de colagen din travee se continuă în teșutul conjunctiv al stromei.

Stroma tiroidiană poate fi sistematizată, în raport cu poziția ei topografică, în: stromă perilobulară, intralobulară și perifoliculară.

Stroma perilobulară, slab dezvoltată, este formată din țesut fibroelastic, ce conține vase și nervi. De la nivelul ei se desprind structurile fibroelastice ce se insinuează printre foliculii tiroldieni, formând stroma intralobulară. Stroma intralobulară este bogată în fibroblaste, mastocite, histiocite și celule limfoide, ce se pot aglomera în foliculi. Celulele stromei intrafoliculare reacționează la hormonul tireotrop, demonstrând înrudirea lor cu parenchimul secretor

Stroma perifoliculară formează, împreună cu foliculul, unitatea morfofuncțională a glandei. Stroma cuprinde totalitatea structurilor situate între doi sau mai mulți foliculi adiacenți, respectiv rețeaua capilarelor sanguine și limfatice perifoliculare, substanța fundamentală și o rețea de reticulină.

Parenchimul are un aspect mozaicat, fiind format din foliculi aflați în diferite stadii de activitate și din celule parafoliculare, dispuse grupat între foliculi. Aspectul parenchimului este dependent atât de stimulul tireotrop, cât și de aportul de iod. Foliculul tiroidian se prezintă ca o formațiune ovoidală sau sferoidală, cu diametrul cuprins între 20 – 500 μm, alcătuit din celule foliculare (endocrinocytus follicularis), dispuse pe un singur rând pe o membrană bazală. Prin polul apical, celulele foliculare delimitează un spațiu în care se depozitează produsul de secreție, coloidul tiroidian.

Celulele foliculare (endocrinocytus folilicularis) sunt polarizate funcțional, polul apical ajungând în contact cu coloidul, iar polul bazal se sprijină pe membrana bazală, având legături funcționale cu stroma perifoliculară și capilarele sanguine. Forma celulelor foliculare variază în raport cu starea funcțională, apărând: – cuboidală, în conditii considerate normale; – prismatică sau columnară, în hiperactivitate; și pavimentoasă sau aplatizată, în hipoactivitate. Poziția nucleulul variază în raport cu starea funcțională, acesta fiind situat: apical, în celulele care elaborează coloidul și îl transferă în lumenul folicululul; bazal, în celulele care reabsorb și hidrolizează coloidul. Celulele foliculare sunt solidarizate între ele prin joncțiuni. Citoplasma celulelor foliculare, slab bazofilă, cuprinde picături de lipide sau granule PAS-pozitive, ce coțin glicoproteine. Bazofilia citoplasmei se datorește prezenței ARN-ulul sub formă de ribozomi și poliribozomi. Ultrastructural, celulele foliculare cuprind toate organitele participante la sinteza proteinelor: complex Golgi dezvoltat, elemente ale reticulului endoplasmic granular, mitocondrii filamentoase cu criste bogate. La polul apical, plasmalema prezintă microvili, iar lizozomii și granulele specifice sunt mai numeroase. Microvilii și organitele sunt mai dezvoltate în celulele hiperactive. Numărul mărit de mitocondrii este legat mai mult de elaborarea coloidului decât de transferul în sânge al hormonilor tiroidieni. Citoplasma celulelor foliculare conține: – mucopoliglucide neutre (PAS-pozitive) și acide (albastru-alcian pozitive), ce intră în structura tireoglobulinei; – o serie de enzime proteolitice și oxidative (fosfataza acidă, glucozo-6-fosfataza, ATP-aza, 5-nucleotidaza, proteaza, dehidrogeneza, citocrom-C-reductaza) ce participă la fluidificarea coloidulul, cu eliberarea de glicoproteine, la hidroliza tireoglobuilnei și la transferul hormonilor.

Foliculil tiroidieni sunt grupați, câte 20 – 40, în lobuli, cei mai mari fiind situați la periferia lobulului, iar cei mai mici în centru. Morfocitologia foliculilor este dependentă de starea lor funcțională, care poate fi apreciată pe baza următorilor parametrii: – diametrul foliculilor, cantitatea și caracterul coloidulul, aspectul celuielor foliculare.

Foliculii în repaus au un diametru relativ mare, fiind delimitați de celule cubice mici sau de celule aplatizate. Coloidul este abundent, vâscos puternic acidofil (sau eozinofil).

Foliculii în normofuncție au un diametru redus, iar coloidul, mai diluat și bazofil, prezintă periferia festonată datorită existenței unor vacuole de resorbție. Celulele foliculare sunt cubice și au tendința de a deveni prismatice, cu un nucleu sferoidal eucromatic, nucleolat.

Foliculii în hiperfuncție sunt mici, cu lumen strâmt, în care proemină polul apical al celulelor foliculare. Coloidul intens bazofil, foarte diluat, prezintă foarte multe vacuole de resorbție. Celulele foliculare, prismatice, înalte, cu nucleu ovular, nucleolat, preiau coloidul în vederea eliberării hormonilor specifici.

Foliculii în hipofuncție au diametral mare, iar coloidul foarte vâscos, intens acidofil, umple până la refuz lumenul. Celulele foliculare au un aspect endoteliform, fiind aplatizate, cu nucleu mic, turtit.

La ecvine și bovine, foliculii tiroidieni apar mari, în timp ce la ovine sunt mici. La bovine, coloidul este abundent, cuprinzând în el celule epiteliale descuamate și alterate, căzute în lumenul folicular. Diametrul și aspectul citologic al foliculilor variază în funcție de anotimp, alimentație și stare fiziologică (rut sau gestație). Iarna, foliculii sunt mici, cu celule prismatice înalte și puțin coloid. Vara, celulele foliculare devin plate, iar cantitatea de coloid crește. În perioada rutului, celulele foliculare intră în mitoză. În timpul gestației se acumulează o cantitate mare de coloid la suine, taurine, leporide și canide. După parturiție coloidul scade cantitativ pentru a crește în perioada lactației. La păsări, activitatea tiroidei se găsește în raport invers cu ciclul de reproducere.

Coloidul tiroidian se prezintă ca o substanță omogenă, vâscoasă, de culoare galbenă- cafenie (în stare proaspătă), ce ocupă 30% din greutatea glandei. Coloidul conține iod și o glicoproteină, tireoglobulina, formată, din oze, aminoacizi și mucopoliglucide (acid hialuronic și condroitin sulfuric), care îi conferă o reacție PAS-pozitivă.

Elaborarea și eliberare hormonilor tiroidieni sunt procese complexe, care cuprind patru etape principale: sinteza, stocarea, resorbția coloidului și eliberarea hormonilor în sânge. Sinteza hormonilor are loc în celulele foliculare care captează, prin absorbție, iodul sub formă de ioni, realizând o concentrație de 30 – 50 ori mai mare în celule decât în plasmă. Captarea este modulată de hormonul tireotrop (TSH). Mitocondriile cantonate la polul bazal oxidează iodul transformându-l în iod organic, după care îl trec în cavitatea foliculară. Oxidarea este controlată de TSH. Fracțiunea proteică a tireoglobulinei este sintetizată pe seama tirozinei sanguine. Prin intermediul reticulului endoplasmic, tireoglobulina este transferată în complexul Golgi, unde se combină cu fractiunea glucidică, sintetizată local, formându-se un complex glicoproteic.

Stocarea are loc în cavitatea foliculară, unde tireoglobulina este exocitată pentru a se combina cu iodul oxidat, formându-se mono- sau diiodotirozina. Prin cuplarea acestora se formează atât tirozina (sau tetraiodotironina), cât triiodotironina. Tireoglobulina poate fi stocată, pentru perioade variate de timp, iar coloidul devine vâscos, acidofil și PAS-pozitiv (fig. 15.3.).

Fig. 15.3. Aspecte funcționale ale endocrinocitelor foliculare tiroidiene (după Liebich, 1990):

A – celulă foliculară în sinteză; B – celulă foliculară în repaus;

C – celulă foliculară în resorbție.

1 – coloid folicular; 2 – capilar; 3 – țesut conjunctiv; 4 – terminații nervoase; 5 – iod; 6 – aminoacizi, monozaharide; 7 – triiodotironină, tiroxina.

Resorbția coloidului are loc după ce s-a produs fluidificarea coloidului sub acțiunea enzimelor proteolitice, a fosfatazei acide și a hialuroidazei. Coloidul fluidificat este resorbit la nivelul polului apical al celulelor foliculare. Tireoglobulina absorbită este hidrolizată sub acțiunea fosfatazei acide și ATP-azei, din numeroșii lizozomi prezenți în regiunea polului apical. Rezultă, astfel, doi hormoni: tiroxina sau tetraiodotironina (90 – 95 %) și triiodotironina, care sunt transferați prin pinocitoză inversă în sânge prin plasmalema bazală a celulelor foliculare. În acest transport activ intervine ATP-aza de la nivelul mitocondriilor.

Celulele parafoliculare (endocrinocytus parafolicullaris) sunt prezente în spațiile interfoliculare, unde formează mici aglomerări insulare. Există și celule parafoliculare intercalate în cadrul epiteliului folicular, situate pe membrana bazală, fără să ajungă la nivelul lumenului. Sunt celule voluminoase, ovale sau poliedrice, slab colorate, cu nucleu mare ovalar, sărac în cromatină, nucleolat. Celulele parafoliculare sunt dotate cu un număr mare de mitocondrii, fiind numite și “celule cu mitocondrii”, iar datorită faptului că produc calcitonină, au fost denumite “celule C”. Celulele parafoliculare apar sub două aspecte electronomicroscopice: celule clare sau agranulare, care au eliberat hormonul, și celule granulare sau întunecate, în care s-a acumulat calcitonina în vezicule condensate. Eliberarea calcitoninei nu depinde de hormonul tireotrop, fiind controlată prin mecanisme de tip feed-back.

Vascularizația tiroidei este foarte bogată, încât permite ca întreaga cantitate de sânge din organism să poată trece într-o oră prin tiroidă. Circulația sanguina se intensifică în gestație, lactație și în anotimpul rece. Ramurile arteriale desprinse din arterele tiroidiene formează un plex superficial, din care se detașează capilarele care realizează plexuri profunde perifoliculare. Debitul sauguin local este reglat prin arteriole cu perinuță și prin numeroase anastomoze arterio-venoase. Venele se desprind din plexurile de capilare și au traiect satelit arterelor.

Vasele limfatice își au originea la nivelul stromei perifoliculare, de unde drenează limfa în vasele limfatice intralobulare, interrlobulare și apoi periglandulare.

Inervația tiroidei este realizată de fibrele vegetative. Fibrele simpatice provin din plexul cervical, iar cele parasimpatice din nervul vag. Se realizează un bogat plex nervos perifolicular, din care se desprind fibre fine, care se termină printre celulele epiteliale sub forma de “buton” sau “măciucă”

15.3.1 Organogeneza tiroidei

Tiroida are origine endodermică, formându-se dintr-un tubercul median, situat pe planșeul faringelui. Tuberculul tiroidian se dezvoltă în sens caudal, formând un diverticul tiroidian (punga Bochdalek), ce se întinde până în apropierea cordului embrionar. Acest diverticul tiroidian comunică cu faringele printr-un canal tireoglos. Canalul tireoglos regresează și obstruează, putând să persiste tiroide eratice (fig. 15.4. ).

Fig. 15.4. Dezvoltarea tiroidei:

1 – Mugure lingual; 2 – Foramen caecum; 3 – Tractul tireoglos și mugurele tiroidian; 4 – Mugurele hioidian.

Ca tulburări de dezvoltare a tiroidei amintim: – agenezia sau hipoplazia tiroidei, ce produce cretinism tiroidian; – chisturi și fistule pe traiectul canalului tireoglos; – tiroide accesorii, generate de insule de țesut tiroidian pe traiectul canalului tireoglos;- – tiroida ectopică, datorită unor vicii de migrare, putându-se găsi sublingual sau intratoracic.

15.4. Paratiroidele

Paratiroidele (glandulae parathyroideae) sunt glande mici, ovale, de mărimea unui bob de mei, orez sau grâu, atașate strâns de glanda tiroidă printr-un țesut conjunctiv dens, ce le structurează capsula. Ecvinele, taurinele și păsările au o pereche de glande paratiroide, în timp ce ovinele, carnivorele, suinele și leporidele prezintă două perechi de glande paratirolde, o pereche cranială și alta caudală. La taurine, glandele paratiroide pot fl incluse în parenchimul tiroidian, în timp ce la păsări sunt organe distincte. Pot exista și paratiroide accesorii, incluse în tiroidă și timus.

Structura histologică a paratiroidelor cuprinde capsulă, stromă și parenchim.

Capsula, formată din țesut conjunctiv dens, cuprinde fibre de colagen și elastice, vase de sânge, nervi și adipocite. Este groasă la rumegătoarele mari și suine, în timp ce la canide și felide apare subțire. De la nivelul capsulei se desprind travee conjunctivo-vasculare, care împart parenchimul glandular în lobuli neregulați, slab delimitați. Trabeculele și țesutul conjunctiv interstițial sunt abundente la rumegătoarele mari și suine. Ele conțin o rețea capilară densă. La canide se întâlnesc corpusculii senzitivi Vater-Pacini în parotiroidă.

Parenchimul paratiroidelor este format din celule glandulare (endocrinocytus parathyroideus) dispuse în cordoane dense și neregulate. Cordoanele celulare sunt susținute de o stromă reticulară care se interpune între endocrinocite și capilarele sanguine. Endocrinocitele sunt poliedrice (6 – 12 μm), multe binucleate, luând contact intim prin una din suprafețele lor cu capilarele. Există două tipuri de endocrinocite: principale și oxifile.

Endocrinocitele principale sunt cele mai numeroase, poliedrice, au un nucleu eucromatic, nucleolat, ovalar, localizat central. Sunt legate între ele prin desmozomi. După aspectul lor, endocrinocitele principale pot fi clare (lucidus) și întunecate (densus).

Endocrinocitele principale clare sunt mai frecvente, mai mari (10 – 14 μm ) și au citoplasma bogată, în incluzii de glicogen (la felide), lipide și pigment de uzură (la taurine). Ele sunt în repaus sau la sfârșltul ciclului secretor. Organitele de secreție apar rar sau lipsesc, iar nucleul este mare, slab colarat.

Endocrinocitele principale active sau dense sunt mai mici (8 – 10 μm ), au nucleul cu cromatina condensată, înconjurat de ocitoplasmă densă ce conține un complex Golgi dezvoltat, un reticul endoplasmic rugos abundent, numeroase mitocondrii și granule secretorii. Produc un hormon indispensabil vieții, cu acțiune hiperglicemiantă.

Endocrinocitele oxifile sunt foarte puține în raport cu celulele principale, fiind rare la animalele domestice, cu excepția cabalinelor și rumegătoarelor mari. Sunt celule mari (cu diametrul de 27μm la cabaline), dispuse singular sau în grupe. Au un nucleu mic, hipercromatic, o citoplasmă intens acidofilă, plină cu numeroase mitocondrii, în timp ce complexul Golgi, reticulul endoplasmic rugos și granulele secretoril sunt slab reprezentate. Endocrinocitele oxifile sunt considerate ca celule principale îmbătrânite sau ca stadii funcționale ale celulelor principale. S-a observat și un tip intermediar de celule cu multe mitocondrii, cu un reticul endoplasmic rugos relativ abundent, cu complex Golgi și granule secretorii.

La mamiferele domestice, cu excepția caprinelor și ovinelor, celulele principale dense și clare sunt distribuite la întâmplare, cu predominarea unui tip sau al celuilalt, în raport cu starea funcțională a glandei. De asemenea, se întâlnesc frecvent chiști coloidali delimitați de celule. La ovine și caprine, endocrinocitele clare inactive se găsesc la periferia. glandei, în timp ce endocrinocitele dense sunt dispuse central. La canide și uneori la cabaline, celulele parenchimului se dispun într-un strat simplu sau uneori în rozetă.

Glandele paratiroide produc parathormonul care are rolul de a menține nivelul sauguin normal al raportului calciu – fosfor. Parathormonul acționează prin inhibarea reabsorbției fosforului la nivel renal și prin stimularea reabsorbției calciului la nivel renal și intestinal.

Vascularizația paratiroidelor se realizează printr-o bogată rețea de capilare sinusoide dispuse printre cordoanele de celule. Inervația cuprinde fibre vegetative simpatice amielinice, ce formează, plexuri perivasculare cu rol vasomotor.

15.4.1. Organogeneza paratiroidelor

Paratiroidele au origine endodermică, dezvoltându-se din diverticulele dorsale ale pungilor branhiale. Paratiroidele interne derivă din epiteliul dorsal al celei de a patra pungi branhiale, în timp ce paratiroidele externe se dezvoltă din epiteliul dorsal al pungii branhiale trei (fig. 15.5.).

Fig. 15.5. Fomațiuni dezvoltate din faringele primitiv:

1 – Punga ectobranhială I; 2 – Punga ectobranhială II; 3 – Punga ectobranhială III; 4 – Punga ectobranhială IV; 5 – Punga endobranhială I; 6 – Punga endobranhială II, cu mugurele amigdalian; 7 – Punga endobranhială III, cu muguri parotidian și timic; 8 – Punga endobranhială IV, cu mugure parotidian; 9 – Pungile endobranhiale V și VI contopite; 10 – Plafonul faringelui.

I – IV – Arcuri branhiale.

La taurine, la începutul lunii a doua de gestație, paratiroidele au aspectul unor muguri epiteliali perechi, bogați în celule clare. Alte tipuri de celule apar pe măsura dezvoltării rețelei vasculare, cu care stabilesc raporturi în a doua jumătate a vieții intrauterine. La sfârșitul gestației, paratiroidele au un aspect histologic, ce dovedește că glanda intră în activitate în această fază. Țesutul mezenchimal adiacent mugurilor epiteliali se organizează, delimitând paratiroidele și împărțind mugurii în mici lobuli.

La cabaline și taurine se dezvoltă o singură pereche de paratiroide, iar la ovine, canide, feline, leporide și păsări există două perechi de glande paratiroide.

Ca tulburări de dezvoltare se pot întâlni: – paratiroidele ectopice și agenezia glandelor paratiroide.

15.5. Glandele suprarenale

Glandele suprarenale (glandula suprarenalia) sunt formate din două formațiuni endocrine distincte ca origine și funcție: corticala sau corticosuprarenala, de origine mezodermică, provenită din epiteliul celomic, și medulara sau medulosuprarenala, de origine neuroectodermică, dezvoltată din celule migrate de la nivelul crestelor neurale.

Există două glande suprarenale: una stângă și alta dreaptă, delimitate de o capsulă fină, formată din fibre de colagen și elastice în stratul superficial, în timp ce în stratul profund sunt prezente fibre de reticulină și numeroase celule mezenchimale, care formează blastemul de rezervă, alimentând regenerarea parenchimului cortical. La rumegătoarele de talie mare, capsula mai conține fibre musculare netede și celule pigmentare.

Stroma glandei este formată din septe conjunctivo-vasculare, care se desprind din capsulă și separă cordoanele corticale și medulare, ajungând până în centrul organului. Conține fibroblaste, histiocite și multae fibre de reticulină ce formează rețele foarte fine în jurul celulelor glandulare. Stroma se hipertrofiază la animalele castrate. La limita cu medulara, stroma apare mai bogată și mai densă la animalele în vârstă.

Parenchimul glandelor suprarenale este reprezentat prin cordoane de endocrinocite, cu dispunere diferită în corticală față de medulară.

15.5.1. Corticosuprarenala

Corticosuprarenala (cortex) ocupă 80 – 90% din volumul total al glandelor suprarenale, fiind subdivizată în trei subzone distincte: – zona glomerulată, zona fasciculată și zona reticulată. Această sistematizare este determinată de arhitectonica vasculară, de o anumită dispunere a cordoanelor de endocrinocite și de diferențe morfofiziologice. Limita dintre zone este puțin distinctă (fig. 15.6.).

Fig. 15.6. Schema glandei suprarenale:

1 – capsula; 2 – zona arcuată; 3 – zona fasciculată; 4 – zona reticulată; 5 – medulosuprarenală; 6 – plex vascular subcapsular; 7 – capilare;

8 – plex vascular medular; 9 – vena centrală.

Zona glomerulată (zona glomerulosa) cuprinde celule mici, sferice, prismatice sau poliedrice, dispuse în aglomerări ovoide, cu aspect de glomeruli sau în cordoane arcuate la ecvine, carnivore, suine și leporide. Cordoanele au convexitatea orientate spre periferie, încât zona mai este denumită zonă arcuată.

Ultrastructural se evidențiază microvili pe fața endocrinocitelor orientată spre capilare. Citoplasma, bazofilă, este bogată în REN, complex Golgi, lizozomi și mitocondrii. Nucleul este sferic, bogat în cromatină. Lipidele scad cantitativ în celulele situate în partea profundă a zonei glomerulate. La bovine, în zona glomerulată, sunt prezente granule acidofile cu semnificație necunoscută.

Dimensiunile zonei glomerulate variază în raport de vârsta, sexul și alimentație, atingând maximum de dezvoltare la maturitatea sexuală. Zona glomerulată produce hormoni mineralocorticoizi, dezoxicorticosteron și aldosteron, care mențin nivelul electroliților prin controlul reținerii sau excreției sodiulul la nivelul nefronilor. Acești hormoni sunt indispensabili pentru viață.

La ecvine, carnivore și într-o mai mică măsură la taurine, ovine și caprine se observă o zonă de trecere, cu celule mici, nediferențiate, între zona glomerulată și zona fasciculată.

Zona fasciculată este formată din cordoane de endocrinocite dispuse relativ radiar, delimitate între capilarele sanguine care converg spre zona medulară. Endocrinocitele zonei fasciculate apar sub două aspecte: de spongiocite și de celule întunecate.

Spongiocitele sunt celule voluminoase, poliedrice, cu citoptlasma spongioasă, datorită dizolvării lipidelor cuprinse în incluziuni.

Totodată, citoplasma cuprinde un complex Golgi dezvoltat, mitocondrii cu numeroase creste, lizozomi și lipofuscină. Reticulul endoplasmic rugos și neted este mai abundent decât în endocrinocitele din zona glomerulată.

În funcție de conținutul în lipide al spongiocitelor, se disting două tipuri de corticosuprarenale: glande cu celule bogate în incluziuni lipidice, ce dispar în urma unei activități intense (prezente la om, șobolan și felide) și glande cu celule lipsite de incluziuni lipidice, cu o sudanofilie difuză (întâlnită la rumegătoare). Spongiocitele produc hormoni glucocorticoizi (cortisol și corticosteron), care infiuențează metabolismul glucidic și protidic, producând hiperglicemie prin gluconeogeneză. Totodată, acești hormoni eliberează acizi grași din țesutul adipos, distrug limfocitele și eliberează gammaglobulinele, scad eozinofilele circulante și inhibă proliferarea limfoblastelor. Au efect antiinflamator, antialergic și antitoxic, împiedică procesele de cicatrizare și lezează țesutul limfoid. Producerea de glucocorticoizi este controlată de hormonul corticotrop de eliberare și de ACTH, a căror producere este influențată de o diversitate de factori interni și externi (de stres).

Hipofizectomia produce atrofia zonei fasciculate și reticulate, reducând activitatea secretorie.

Endocrinocitele dense sunt situate spre partea centrală a zonei fasciculate. Au o citoplasmă intens bazofilă și reprezintă forme de tranziție spre spongiocite.

Zona reticulată cuprinde o rețea neregulată de cordoane celulare, în ochiurile căreia se găsesc capilare sinusoide cu lumen larg. Zona reticulată cuprinde două straturi: un strat superficial extern, alcătuit din celulele zonei fasciculate profunde, dar mai sărace în incluziuni lipidice; și un strat profund format din celule clare și întunecate, unele dintre ele prezentâd semne de degenerescență, sau imbătrânire (nucleu hipercrom sau picnotic, granularții pigmentare). Celulele dense au citoplasma intens bazofile, săracă în incluziuni lipidice, cu organite slab dezvoltate. Celulele clare conțin cantități mari de lipide, iar reticulul endoplasmic agranular este bine reprezentat. Ele produc hormoni steroizi sexuali (estrogeni, progesteron, androgeni). Aspectul corticosuprarenalei este influențat de sex și starea fiziologică a animalului, hipertrofiindu-se în faza de estrus la taurine și suine, când eliberează masiv estrogeni. Cele trei zone ale corticosuprarenalei sunt mai bine delimitate la femele decât la masculi. La climacterium, (atât la femele, cât și la mascul), involuează zonele reticulată și glomerulată, hipertrofiindu-se zona fasciculată. Regenerarea corticosuprarenalei se realizează prin diferențierea blastomului capsular de rezervă, sau a celulelor din zona glomerulată, care generează și celulele zonei fasciculate. În evoluția lor, celulele mezenchimale trec prin trei forme, acționând ca celule glomerulate, fasciculate și reticulate, după care se distrug.

15.5.2. Medulosuprarenala

Medulosuprarenala se autolizează rapid postmortem, în circa 60 de minute. Este compusă din celule mari (20 – 30μm), dispuse în rețea, separate între ele de capilare sinusoide. Prin reconstrucții tridimesionale realizate după medulosuprarenale perfuzate de felide, se observă că celulele medulosuprarenalei sunt dispuse între capilarele arteriale și venoase, astfel încât unul din poli se află în contact cu capilarul arterial, iar celălalt pol în contact cu capilarul venos. Nucleul este dispus spre polul arterial, în timp ce complexul Golgi și granulele secretorii se găsesc la polul opus, aspect ce indică descărcarea hormonilor în sângele venos.

Endocrinocitele medulosuprarenalei sunt neuroni ortosimpatici postganglionari modificați, ce primesc o abundentă inervație simpatică preganglionară, care le modulează activitatea secretorie. Endocrinocitele pot fi clare sau dense.

Endocrinocitele clare sau epinefrocitele (epinephrocytus) sunt mai puțin numeroase, aproximativ prismatice, cu nucleu sferoidal mare, eucromatic, nucleolat. Ele produc epinefrina sau adrenalina. Au citoplasma cromofilă, iar veziculele cu adrenalină nu sunt fluorescente la razele ultraviolete. Ultrastructural, veziculele apar mai puțin electronodense și cuprind un mic spațiu clar între conținutul granulei și membrana ce le delimitează. Reticulul endoplasmic rugos apare abundent, complexul Golgi este dezvoltat, iar mitocondriille și ribozomii sunt numeroși.

Endocrinocitele dense sau norepinefrocitele produc norepinefrina sau noradrenalina. Sunt de formă poligonală, au un nucleu mare sferoidal, cu 2 nucleoli. Conțin granule argentafine, autofluorescente, ce se colorează puternic cu argint și iod. Ultrastructural, granulele argentafine sunt foarte dense, iar complexul Golgi, reticulul endoplasmic rugos și mitocondriile sunt bine reprezentate.

Adrenalina (sau norepinefrina) este o catecolamină cu acțiune simpaticomimetică. Ea conferă o reacție cromafină pentru granulele citoplasmatice în care se găsește, fapt pentru care celulele ce o conține sunt denumite celule cromafine sau ferocrome, întrucât clorura ferică le colorează în albastru verde.

Cele două tipuri de endocrinocite ale medulosuprarenalei, clare și dense, sunt repartizate diferit în funcție de specie, apărând dispersate (la primate și leporide) sau grupate în teritorii distincte, bine delimitate (la bovine, cabaline, ovine și suine). Zona periferică conține celule clare (epinefrocite), în timp ce zona contrală este ocupată de celule dense (norepinefrocite).

În medulara glandelor suprarenale se întâInește un număr relativ mare de neuroni simpatici, dispuși diseminat sau în grupe mici, formând microganglioni. Fibrele postganglionare ale acestor microganglioni se ramifică în jurul capilarelor arteriale și în vecinătatea celulelor cromafine. Secreția hormonilor suprarenalei se găsește sub controlul direct al fibrelor terminale ale ganglionilor simpatici. Adrenalina și noradrenalina acționează în mod antagonist asupra aparatului cardiovascular. În stres se înregistrează o hipersecreție de ACTH. Adrenalina și noradrenalina sunt considerați hormoni ai stării de alarmă, fiind primii efectori ai alarmei.

Medulosuprarenala nu este indispensabilă vieții, hormonii ei putând fi produși în alte structuri din organism ca de exemplu în paraganglioni.

Vascularizația suprarenalelor prezintă un aspect particular, datorită absenței unor artere hilare. Sângele arterial provine din mai multe artere cu origini diferite, care abordează periferia glandelor, formând un puternic plex intracapsular. Din acest plex se desprind arteriole capsulare și arteriole pentru parenchimul glandular, unele scurte pentru corticală și altele lungi pentru medulară .

Arterele scurte emit capilare sinusoide de-a lungul cordoanelor celulare din corticosuprarenală, formând o rețea densă. Capilarele sinusoide pătrund și în medulară, formând un sistem capilar venos, în jurul cordoanelor de celule cromafine.

Arterele medulare lungi străbat întreaga corticală, capilarizându-se numai în medulară, unde formează un sistem capilar arterial în jurul celuleler cromafine. În final, capilarele din corticală și medulară se varsă în venele radiculare, care confluează, realizând vena centrală, ce părăsește glanda prin hil. Venele radiculare și vena centrală prezintă un perete muscular puternic, iar la rumegătoare se descriu vene cu pernițe ce intervin în reglarea circulației locale, în eliberarea și răspândirea hormonilor. În vena centrală confluează și venele subcapsulare. Secreția de epinefrină produce o constricție a arterelor medulare, determinând o intensificare a irigării cortexulul și o creștere a secreției de hormoni corticali. Glucocorticoizii care ajung în medulară influentează sinteza de epinefrină, stimulând metilarea norepinefrine în epinefrină.

Corticosuprarenala este lipsită de vase limfatice, acestea fiind prezente numai în medulară și la nivelul capsulei. Se realizează un plex limfatic superficial subcapsular și unul intramedular, legate între ele prin anastomoze limfatice cu dispunere radială. Din confluarea limfaticelor ia naștere un colector central, situat în apropierea venei centrale.

Inervația suprarenalelor cuprinde în exclusivitate fibre nervoase simpatice preganglionare care se termină în medulară, formând o rețea strânsă în jurul endocrinocitelor medulare și a capilarelor arteriale. De-a lungul vaselor se pot întâlni și microganglioni simpatici, ale căror fibre postganglionare se ramifică în jurul vaselor (având rol de chemoceptori) sau iau contact direct cu elementele cromafine.

Un număr redus de fibre nervoase se întâlnește și în corticosuprarenale, fără a se cunoaște semnificația lor funcțională.

15.5.3. Glandele suprarenale accesorii

Glandele suprarenale accesorii sunt structuri distincte, formate din celule cu origine în epiteliul celomic și în crestele neurale. În funcție de histostructură, există trei tipuri de glande suprarenale accesorii: – tipul mixt;- glande suprarenale accesorii ce conțin numai corticală; și – glande suprarenale accesorii ce conțin numai substanță medulară.

Glandele suprarenale accesoril de tip mixt cuprind atât corticală, cât și medulară, fiind localizate în imediata vecinătate a suprarenalelor.

Glandele suprarenale accesorii ce conțin numai corticală sunt localizate în vecinătatea gonadelor, având origine embriologică comună cu gonadele, în mugurele mezotelial celomic, situat în imediata vecinătate a crestei genitale din care se formează gonada.

Glandele suprarenale acceesorii cu substanță medulară (cromafină) au origine nervoasă, ca și medulosuprarenala. Sunt localizate în aproplerea ganglionilor simpatici, fapt pentru care mai sunt denumite și paraganglioni.

Paraganglionii (paraganglia) cuprind în structurile lor o stromă reticulară, cu o rețea abundentă de capilare sinusoide cu endoteliocite fenestrate și un parenchim format din grupe de celule cromafine de origine nervoasă, din fibre nervoase mielinice. Paraganglionii produc adrenalină, găsindu-se în țesutul conjunctiv al ovarului, uterului, vezicii urinare și veziculelor seminale.

Există și paraganglioni acromafinici, ce nu conțin celule cromafine și nu secretă adredalina. Ei au un rol chemoceptor, analizând conținutul sângelui în gaze, fiind bine vascularizați și inervați. Paraganglionii se găsesc în raport cu nervul vag și glosofaringian.

15.5.4. Glandele suprarenale aviare

La păsări , glandele suprarenale sunt situate cranial de confluența rădăcinilor venei cave caudale, prezentând raporturi strânse cu gonadele, astfel încât suprarenala stângă este inclusă în pediculul ovarian. La cocoș, glandele suprarenale sunt situate la polii craniali ai epididimelor.

Capsula apare formată din țesut conjunctiv fibroelastic, din care se detașează septe fine. Stroma glandulară cuprinde fibre reticulare dispuse în rețea.

Corticosuprarenala și medulosuprarenala se întrepătrund reciproc, deoarece în histogeneză nu se produce separarea între cordoanele medulare și corticale. Proporția dintre cele două glande se modifică în funcție de sex, vârstă și stare fiziologică.

Celulele corticosuprarenalei apar ovalare, sferoidale sau prismatice, cu citoplasma vacuolară, dispuse în cordoane neregulate. Celulele medulosuprarenalei sunt grupate în insule hipercromatice, neregulate, înconjurate de cordoane formate din celule corticale. Sunt celule mari, poliedrice, cu citoplasma intens bazofilă, încărcate cu granulații cromafine. Bazofilia se datorește secreției cuprinse în granule. Granulele sunt sferice, cu un conținut dens, situat central, înconjurat de un halou clar. S-au observat terminații nervoase simpatice ce iau contact cu endocrinocitele.

Posteclozional, structura glandei se completează cu țesut limfoid, care se diferențiază fie din mezenchimul de rezervă capsular, fie prin metaplazia endoteliului. Țesutul limfoid înglobează insulele de celule ale medulosuprarenalei.

La amfibieni, medulosuprarenala și corticosuprarenala sunt intricate, în timp ce la pești formează organe complet separate.

15.5.5. Organogeneza glandelor suprarenale

Fiecare glandă suprarenală cuprinde două porțiuni distincte ca origine, structură și funcție: corticosuprarenala și medulosuprarenala (fig. 15.7. ).

Fig. 15.7. – Dezvoltarea glandei suprarenale:

1 – Medulosuprarenala; 2 – Cortexul suprarenal fetal; 3 – Zona glomerulată; 4 – Zona faciculată; 5 – Zona reticulată.

Corticosuprarenala are origine mezodermică, formându-se din epiteliul celomic, situat în vecinătatea crestelor genitale.

Medulosuprarenala are origine neuroectodermică, provenind din simpatoblastele crestelor ganglionare juxtaaortice.

Organogeneza glandelor suprarenale are loc în trei etape: 1-dezvoltarea corticosuprarenalei și medulosuprarenalei fetale; 2- întrepătruderea cordoanelor celulare ale corticosuprarenalei și medulosuprarenalei; 3- regruparea cordoanelor celulare ale medulosuprarenalei în centrul glandei.

Corticosuprarenala fetală se diferențiază, ca și gonadele, din epiteliul celomic, d origine mezodermică, sub forma unui mugure în care pătrund capilare sanguine , împărțindu-l în numeroase cordoane celulare. În continuarea evoluției, mugurii epiteliali se desprind de epiteliul celomic, devenind temporar corticosuprarenale fetale.

Medulosuprarenala fetală se diferențiază din simpatoblastele ce migrează din crestele neurale, urmărind traiectul mugurilor nervilor splanchnici. Pe măsură ce simpatoblastele se apropie de mugurele epitelial celomic, acestea se diferențiază în celule nervoase simpatice sau în celule cromafine. Celulele cromafine se vor grupa formând medulosuprarenala fetală, care va funcționa ca un paraglanglion nervos.Celulele simpatice din adventicea aortei abdominale se grupează, formând organul Zuckerkandl, dar păstrează legătura cu medulosuprarenala până la naștere.

În medulosuprarenala fetală, siuată în apropierea corticosuprarenalei, pătrund vase de sânge, fibre nervoase desprinse din nervii splanchnici și celule nervoase simpatice, care vor forma microganglioni printre celulele cromafine.

Pe măsura dezvoltării fetusului, cele două formațiuni se apropie și în contact. La taurine, acest lucru se întâmplă la sfârșitul lunii a patra de gestație (Cotea, 1979). Cordoanele de celule cromafine se amestecă cu celulele corticosuprarenalei, aspect ce persistă și posteclozional la păsări. Spre sfârșiutl perioadei intrauterine, cordoanele de celule cromafine se grupează în centrul glandei, formând medulosuprarenala.

Volumul glandei suprarenale este maxim la jumătatea gestației, fiind egal cu al rinichiului. La parturiție, volumul se reduce la o treime din cel al rinichiului, datorită încetării acțiunii ACTH-lui de origine maternă.

Ca tulburări de dezvoltare enumerăm:- agenezia glandelor suprarenale; – hipoplazia glandelor suprarenale (produce semne de addisonism); – hipertrofia congenitală corticosuprarenală, ce produce un sindrom adrenogenital, manifestat la tineretul femel prin pseudohermafroditism și la tineretul mascul, prin virilism.

15.6. Pancreasul endocrin

Pancreasul endocrin este format din insule pancreatice (insulae pancreaticae) (Langerhans), care reprezintă aproximativ 1 – 2% din greutatea parenchimului. Insulele pancreatice au forme variate, sferice sau ovale, fiind delimitate de acinii pancreatici adiacenți printr-un țesut conjunctiv fin. Cele mai multe insule se găsesc în coada pancreasului, iar la canide lipsesc la nivelul extremității lobului pancreatic drept.

În cadrul insulelor, endocrinocitele sunt dispuse în cordoane anastomozate neregulat, printre care se găsesc capilare de tip sinusoid. Există mai multe tipuri de endocrinocite (A, B, C, D și F) (fig. 15.8.).

Fig. 15.8. Pancreasul endocrin:

1 – insule pancreatice; 2 – capilare: 3 – acini seroși.

Endocrinocitele alfa – A sau glucagonocitele sunt celule mari, poligonale, cu nucleu eucromatic, puternic incizat sau lobulat, la celulele active. În citoplasmă, conțin granulații acidofile sau argirofile. Granulele sunt delimitate de membrană, prezentând un centru electronodens, înconjurat de o zonă periferică luminoasă. Reticulul endoplasmic rugos, complexul Golgi și mitocondriile sunt mai puțin dezvoltate ca în celulele B.

Endocrinocitele A produc glucagonul, un hormon hiperglicemiant, reprezentând 5 – 30% din populația celulară a insulelor. La suine, numărul celulelor A descrește de la 50% la animalele nou-născute la 8 – 30% la animalele adulte. La canide, celulele A lipsesc în extremitatea lobului pancreatic drept. La cabaline, celulele A ocupă centrul insuleler, iar la taurine și bubaline tind să se dispună la periferie.

Glucagonul contracarează efectul hipoglicemiant al insulinei prin descompunerea glicogenulul hepatic și eliberarea glucozei. Celulele A pot fi distruse selectiv prin administrarea de săruri de cobalt.

Endocrinocitele beta – B sau insulinocitele apar mai mici, imprecis delimitate, poliedrice, neargirofile. Celulele B au un nucleu sferoidal, ușor zimțat și nucleolat. Conțin numeroase granule intracitoplasmatice, solubile în alcool. La canide, felide și hominide, granulele celulelor B sunt dispuse sferoidal sau rectangular, conținând insulină cristalizată, în centru, și o membrană periferică. Se întâlnesc și granule mai puțin dense, denumite progranule, care conțin proinsulină. Diferența față de granulele din celulele A constă în mărimea lor și în densitatea electronică. Reticulul endoplasmic rugos este mai puțin abundent decât în celulele A, complexul Golgi este mai dezvoltat, iar mitocondriile sunt mai mari. Nucleul este sferoidal și mai mic decât în celulele A.

Endocrinocitele B ocupă 60 – 80% din populația celulelor insulare, ajungând la ovine până la 98% (Dellmann, 1987). La cabaline sunt dispuse la periferia insulelor, iar la taurine, în centrul acestora. Celulele B realizează contacte cu numeroase fibre nervoase de origine simpatică și parasimpatică. Produc insulina, hormon hipoglicemiant, ce favorizează depunerea glicogenului în ficat și mușchi, precum și transformarea acestuia în țesut adipos de rezervă. Aloxanul distruge selectiv celulele B, fiind întrebuințat pentru producerea experimentală a diabetului.

Endocrinocitele C apar neregulate sau slab granulate, reprezentând precursori ai celorlalte tipuri de celule din insulele pancretice (Dellmann – 1998). Cu ajutorul anticorpilor imunofluorescenți s-a observat că produc gastrină, fiind asemănătoare cu celulele cromafine din mucoasa gastrică și duodenală.

Endocrinocitele delta sau celulele D sunt relativ rare (ocupând 5% la canide), situate la periferia insulelor, în vecinătatea celulelor A. Prezintă o marcată polaritate vasculară. Conțin granule cu o densitate electronică moderată, delimitate de o endomembrană. Ele sintetizează somatostatinul, un hormon de creștere.

Endocrinocitele F, descrise la canide, produc o polipeptidă pancreatică, ce stimulează secreția gastrică, inhibă motilitatea intestinală și secreția biliară. Formează o populație de celule mici, granulate, fiind considerate ca o varietate de celule care produc horomoni gastro-entero-pancreatici, precum polipeptida pancreatică, polipeptida intestinală vasoactivă, colecistokininul sau pancreoziminul.

Vascularizația insulelor pancreatice este realizată de o rețea densă de capilare sinusoide cu rol trofic și funcțional. Capilarele apar foarte dilatate. Vasele limfatice se găsesc numal în jurul insulelor.

Fibrele nervoase simpatice ajung la insule însotind vasele sanguine. Fibrele parasimpatice axonale pătrund în insule independent de vasele sanguine și stabilesc cu celulele insulare contacte denumite complexe neuroinsulare. La canide și felide se observă corpusculi Vater Pacini, dispuși periinsular. La alte specii se întâllnesc microganglioni nervoși.

Ponderea fracțiunii endocrine față de cea exocrină a pancreasulul variază de la o specie la alta, fiind de: 20 % la bovinele adulte, 6 – 7 % la tineretul bovin, 5 – 6 % la suine, 10% la cabaline și 3% la caprine. Numărul insulelor crește la câinii hrăniți cu grăsimi și glucide, dar scade sub influenza înfometăriil. La păsări, endocrinocitele B sunt foarte rare, iar glicogenul, mucopoliglucidele acide, riboproteinele și fosfataza alcalină au aceeași dispunere intracelulară și variație cantitativă ca și la suine.

15.6.1. Organogeneza pancreasului endocrin

Insulele pancreatice (Langerhans) se formează prin transformarea unor acini sau a unor conducte secretoare. Unele celule secretoare din acin se divid pe axul bazalo-apical și se plasează în apropierea membranei bazale, acumulând numeroase granule de secreție. Aceste celule ce pierd raportul cu lumenul acinului, se grupează pe capilarele sanguine, formând insule. Primele insule apar în mugurele pancreatic dorsal, din care se formează coada pancreasului. Aici, numărul și volumul insulelor este mult crescut față de corpul și coada pancreasului.

La păsări și reptile, coada pancreasului este formată aproape în totalitate din insule Langerhans. La suine, pancreasul endocrin se diferențiază în ultimile 15 zile ale viețiii foetale, la cobai în primele 40 de zile de dezvoltare intrauterină, iar la hominide la sfârșitul lunii a treia.

16. ANALIZATORII

Analizatorii sunt complexe morfofuncționale specializate în preluarea excitațiilor, în analiza lor și în elaborarea senzațiilor, contribuind la integrarea organismului în mediu. Fiecare analizator este alcătuit din trei segmente: receptor, de conducere și central.

Segmentul receptor sau periferic este specializat pentru a prelua o

anumită formă de energie din mediul extern sau intern, sub formă de excitații, pe care o transformă în bioenergie, în influx nervos.

Segmentul receptor este inclus în componenta unor organe de simț (organa sensuum), în care receptorii specifici sunt încorporați în structuri care modulează și selectează recepționarea stimulilor. Celulele senzoriale sunt specializate pentru recepționarea unei anumite forme de energie (fotonică, chimică, mecanică etc.).

Segmentul de conducere sau intermediar este format din căile nervoase prin care influxul nervos este transmis la scoarța cerebrală.

Segmentul central corespunde unei arii din scoarța cerebrală, la care ajung fibrele nervoase ale căii de conducere, unde se analizează excitațiile și se elaborează senzațiile.

În funcție de forma de energie preluată, se disting următorii analizatori: cutanat, chinestezic, olfactiv, gustativ, vizual, acustico-vestibular.

16.1. ANALIZATORUL CUTANAT

Anlizatorul cutanat recepționează excitațiile tactile, termice și dureroaae, având segmentul periferic situat la nivelul pielii care reprezintă organul de simț pentru acest receptor.

16.1.1. Pielea

Pielea, tegumentul (integumentum commune) sau cutisul (cutis) este un organ conjunctivo-epitelial, care acoperă suprafața externă a corpului, continuându-se cu mucoasele la nivelul orificiilor naturale ale organismului.

Pielea este cel mai mare și mai întins organ din corpul animal, ocupând circa o șesime din greutatea corporală; ea îndeplinește mai multe funcții: – de protecție (mecanică, chimică, microbiană, antiradiantă), acționând ca o barieră impermeabilă pentru o serie întreagă de agenți nocivi; -funcție senzorială, fiind cel mai întins organ de simț din corp și având receptori pentru simțul tactil, termic și dureros; – funcție de termoreglare, pielea fiind un organ important al termoreglării prin evaporarea transpirației și prin intensificarea circulației periferice în bogata rețea vasculară din derm; – funcții metabolice, țesutul adipos subcutanat constituind un depozit major de energie, o sursă de vitamina D; – funcții de excreție pentru unii metaboliți; – funcție de absorbție pentru unele substanțe care pot traversa bariera epidermică; – funcție de “semafor” semiologic, reflectând starea de sănătate și evolutivă a unor boli; – funcții imunitare.

Pielea apare mai groasă pe partea dorsală a corpului, pe fața laterală a membrelor în zonele de extensie, în timp ce pe partea ventrală a corpului, pe fața medială a membrelor și în zonele de flexie, pielea este mai subțire. Există diferențe de aspect, mobilitate și grosime, în funcție de regiunea corporală, sex, rasă și specie. Prin măsurări efectuate pe diverse specii de animale (cabaline, bovine, ovine, caprine, suine, carnasiere), grosimea pielii în zonele cele mai fine variază de la 0,4 mm (la feline) la 2,4 mm (bovine Holstein), iar în zonele cele mai groase de la 1,8 mm (la felide), la 10,7 mm la cabaline. La păsări, pielea este mai subțire.

Pe cea mai mare parte a suprafeței corporale, pielea este acoperită cu păr. Lipsa totală sau parțială a părului este observabilă în unele regiuni, precum pernițele digitale, narinele, zona epidermică a botului etc.

În ciuda numeroaselor variații care reflectă diferențe funcționale, structura pielii cuprinde trei componente: epidermul, dermul și hipodermul (fig. 16.1.).

Fig. 16.1. Structura pielii cu fire de păr:

A – Epiderm ; B – Derm ; C – Hipoderm (tela subcutanea);

1 – tija firului de păr; 2 – glanda sebacee a firului de păr; 3 – bulbul pilos; 4 – papila firului

de păr; 5 – rădăcina; 6 – mușchi arector; 7 – glanda sudoripală; 8 – vase de sânge; 9 – corpusculi senzitivi; 10 – paniculi adipoși.

16.1.1.1. Epidermul

Epidermul (epidermis) este componentul cel mai superficial al pielii, format dintr-un epiteliu stratificat pavimentos cornos, de origine ectodermică, delimitat de stratal subiacent printr-o membrană bazală. Epidermul cuprinde cel puțin patru straturi: bazal, spinos, granulos și cornos. Între stratul granulos și cel cornos se interpune în unele zone (exemplu, planul nazal sau pernițele digitale) un strat lucios, dar denumit strat lucid (stratum lucidum).

Suprafața epidermului apare netedă sau acidentală de mici proeminențe care reflectă dispunerea papilelor dermice. Grosimea epidermului variază, apărând mai subțire în regiunile protejate de păr, și mai groasă în regiunile glabre, la nivelul joncțiunii cutaneomucoase sau la nivelul pernițelor digitale, unde este supusă unor abraziuni considerabile.

În epiderm se întâlnesc patru tipuri distincte de celule: cheratinocitele, melanocitele, macrofagele intraepidermice și celulele epitelioide tactile.

Cheratinocitele sunt cele mai numeroase celule ale epidermului și produc cheratina, o proteină insolubilă, care încarcă celulele stratului cornos. Cheratinocitele se pot găsi în diviziune, în faza matură sau în repaus. În diviziune mitotică se găsesc cheratinocitele situate în stratul generator. Pe măsură ce sunt produse, cheratinocitele migrează spre suprafață și acumulează filamente de cheratină (tonofilamente) și granule neregulate de cheratohialină. Cheratinocitele inactive (în repaus) își pierd nucleii, iar filamentele de cheratină și granulele de cheratohialină devin compacte, ocupând în totalitate celulele pavimentoase din straturile superficiale.

Melanocitele sau melanoblastocitele sunt celule care produc melanina. Își au originea în crestele neurale, de unde migrează în epiderm în timpul perioadei embrionare. Melanocitele emit prelungiri dendritice lungi printre cheratinocitele stratului spinos, fără a stabili joncțiuni cu acestea. Corpul melanocitelor este situat, în majoritatea cazurilor, între celulele stratului bazal și membrana bazală, dar poate fi întâlnit și în alte straturi ale epidermului. Numărul melanocitelor este relativ constant în cazul unei specii sau rase. Diferențele de culoare a pielii se datorează mai mult cantității de melanină decât numărului de melanocite prezente.

Sinteza de melanină se bazează pe transformarea tirozinei, cu ajutorul dihidroxifenilalaninei, în melanină. Melanina produsă se acumulează în vezicule secretorii denumite melanozomi, care se diseminează de-a lungul prelungirilor citoplasmatice. Melanozomii sunt transferați prin fagocitarea de către cheratinocite a porțiunilor terminale ale prelungirilor dendritice ce conțin melanozomi. În cheratinocite, melanozomii se grupează

în apropierea nucleului, iar pe măsură ce cheratinocitele migrează spre suprafață, numărul granulocitelor descrește datorită activității lizozomilor.

În cutis, apar pigmentate atât melanocitele care sintetizează melanina, cât și celulele epiteliale care au preluat melanina. De obicei, celulele epiteliale conțin mai multă melanină decât melanocitele însăși. Sinteza de melanină este stimulată de adenohipofiză printr-un hormon melanotrop. Absența melaninei la unele animale se poate datora fie absenței melancititelor (în cazul animalelor albinotice), fie incapacității melanocitelor de a produce melanina.

Macrofagele intraepidermice (macrophagocitus intraepidermalis) sau celulele dendritice agranulare au origine comună cu celulele sistemului imunitar. Ele reprezintă cel mai periferic “post” de observație al sistemului imunitar, funcționând ca o “verigă” de legătură între mediul înconjurător și organism, detectând antigenii. Sunt sensibile la ultraviolete care le pot leza.

În microscopia optică apar ca niște celule slab colorate, clare, diseminate în stratul bazal și în stratul spinos. La electronomicroscop nu s-au observat tonofilamente, desmozomi sau granule de melanină. Conțin granule caracteristice în formă de rachetă (granule Birbeck). Celulele Granstein sunt rezistente la ultraviolete, colaborează cu limfocitele T supresoare și intervin activ în procesele imunitare.

Celulele epitelioide tactile (epitheliodocitus tactus) sau celulele Merkel sunt în contact cu terminațiile nervoase libere, acționând ca receptori senzoriali: sunt dispuse în epiderm, la nivelul unor proeminențe tactile în forma de “dom” la unele specii, fiind mai bine studiate la felide. Aceste proeminențe constau într-un epiderm mai îngroșat, cu un șir de celule epitelioide tactile la care ajung terminațiile libere ale fibrelor senzitive care penetrează membrana bazală.

În principiu, celulele epidermului sunt dispuse în cinci straturi: bazal, spinos, granulos, lucidum și cornos.

Stratul bazal. Acesta cuprinde celule cuboidale, dispuse într-un singur rând, sprijinit de o membrană bazală fină. Polul bazal al celulelor din acest strat apare neregulat și ancorat de membrana bazală prin numeroși hemidesmozomi. Polul opus stabilește joncțiuni desmozomale cu celulele din stratul spinos. în acest strat sunt observate numeroase mitoze. Linia joncțiunii dintre epiderm și derm este relativ rectilinie în pielea acoperită de păr. În schimb, în zonele supuse la solicitări mecanice repetate (pernițele digitale, buze etc.), suprafața de joncțiune este mărită prin papilele dermice:

Stratul spinos cuprinde celule mari, poliedrice, legate între ele prin desmozomi. Nucleii sunt evidenți, iar citoplasma bazofilă indică o activă sinteză de proteine fibrilare, care intră în constituția tonofibrilelor.

Stratul granulos. Este format din celule ce conțin în citoplasmă numeroase granule intens bazofile ce maschează tonofibrilele. Granulele sunt formate din cheratohialină, o proteină distinctă chimic de proteina din tonofibrile. Procesul de cheratinizare este legat de combinarea tonofibrilelor cu cheratohialina pentru a forma complexul de cheratină matură.

Totodată, celulele din stratul granulos sintetizează glicoproteinele care intră în compoziția substanței intercelulare. La marginea superficială a stratului granular, celulele mor, membranele lizozomale se rup, iar enzimele lizozomale sunt eliberate, jucând un rol important în finalizarea procesului de cheratinizare.

Stratul lucid. Este inconstant, apărând numai în zonele cu piele groasă. Are un aspect omogen, sticlos, și se interpune între stratul granulos și stratul cornos, ca o zonă de tranziție între aceste straturi.

Stratul cornos. Cuprinde mai multe rânduri de celule turtite, lipsite de organite, încărcate cu cheratină matură și fuzionate între ele. În profunzimea acestui strat se mai pot întâlni joncțiuni desmozomale, în timp ce la suprafața stratului dispar desmozomii și organizarea celulară, înainte ca celulele să se desprindă prin descuamare.

În regiunile cu piele fină (pe mameloane, pe scrotum, pe fața internă a pavilionului urechii), epidermul este subțire, deși nu sunt acoperite cu păr sau firele de păr sunt rare. La animalele domestice, epidermul este pigmentat difuz sau regional, pigmentul apărând sub formă de granulații în straturile epidermului, profunde sau superficiale.

La păsări, epidermul este mult mai subțire decât la mamifere, lipsindu-i stratul granulos. Cornificarea se realizează prin încărcarea treptată a citoplasmei celulelor poliedrice cu substanțe cornoase. Cornificarea este mai intensă în regiunile neacoperite cu pene (cioc, solzi, creastă, bărbițe).

16.1.1.2. Dermul

Dermul (dermis s. corium) are origine mezodermică și apare ca o rețea de fibre de colagen, elastice și reticulare, ce cuprinde foliculii piloși,glandele sudoripare și sebacee, vase sangvine și limfatice, formațiuni nervoase.

Dermul cuprinde două straturi: un strat papilar, superficial, ce se continuă în profunzime cu stratul reticular, fără o linie clară de demarcare.

Stratul papilar (stratum papilare), bogat în țesut conjunctiv lax, este separat de epiderm prin membrana bazală. Cuprinde în structura sa o rețea de fibre de colagen, reticulare și elastice, fibroblaste și fibrocite,macrofage, plasmocite, mastocite, celule pigmentare, celule adipoase,rețele de capilare, țesut limfoid și numeroși corpusculi senzitivi.

Dermul papilar asigură nutriția epidermului și participă la asigurarea imunității locale, acționând ca o “barieră limfoidă”. Este implicat în recepționarea excitațiilor termice, tactile și dureroase. Prin papilele dermice, mărește suprafața de contact cu epidermul și, implicit, adeziunea celor două componente tegumentare. Papilele dermice sunt mai numeroase și mai înalte în pielea glabră și la limita dintre piele și mucoase. La nivelul pernițelor digitale de la carnasiere se pot întâlni papile dermice compuse (ramificate). Stratul papilar apare mai gros la cabaline și bovine decât la carnivore. Include foliculii piloși și glandele sudoripare adiacente.

La păsări, dermul este aproape lipsit de papile, dar este foarte bogat în fibre elastice, mușchi netezi, numeroase anse capilare, vase și terminațiuni nervoase.

Stratul reticulat (stratum reticulare) apare mult mai gros și dens decât stratul papilar. Asigură rezistența pielii, fiind foarte bogat în fibre de colagen și elastice, care formează rețele papilare pe suprafața pielii.

Dermul reticulat cuprinde rădăcina firului de păr, glande sebacee, glande sudoripare, mușchi horipilatori și horiplumatori. Celulele conjunctive sunt mult mai numeroase.

La ecvine, în regiunile laterale ale gâtului, în regiunea gluteană și scrotală, sub stratul reticulat apare un al treilea strat, stratul tendiniform, dens, bogat în fibre de colagen, orientate perpendicular sau paralel cu axul longitudinal al regiunilor.

Dermul mai conține fibre musculare netede în unele zone specializate (scrotum, mamelon) sau fibre striate ale mușchiului pielos, ce formează un panicul cărnos la suine. La nivelul feței, fibrele musculare striate se pot insera pe unii foliculi piloși.

La păsări, fibrele musculare netede se inseră pe stratul fibroelastic al dermului și pe foliculii plumiferi prin mici tendoane care se ramifică în rețea pe teaca fibroasă a foliculului. Pe un folicul plumifer se pot insera mai multe fibre musculare netede, iar pe rădăcinile penelor de pe aripi se inseră și fibre musculare striate, detașate din mușchii regionali. În stratul superficial al dermului la păsări, se remarcă o bogăție de fibre elastice, un număr mare de anse capilare și lipsa unor papile dermice propriu-zise.

16.1.1.3. Subcutisul

Subcuctisul (tela subcutanea) sau hipodermul este reprezentat de țesutul conjunctiv profund pe care glisează dermul și epidermul. Hipodermul este format dintr-o rețea bogată de fibre de colagen și elastice, care permit mobilitatea și elasticitatea pielii. Din hipoderm se desprind o serie de fascicule fibroase, denumite conuri fibroase, care fuzionează cu stratul tendiniform al dermului reticulat. țesutul adipos, format, în principal, din adipocite de origine fibrocitară, ocupă spațiile dintre conurile fibroase sau formează mase compacte, denumite paniculi adipoși.

La suine, paniculii adipoși se transformă în mari depozite de grăsime (slănina). Țesutul adipos are rol de izolator termic, de amortizor al șocurilor (la nivelul pernițelor digitale), permițând, totodată, mobilitatea tegumentului.

Subcutisul găzduiește bulbii foliculilor piloși, adenomerele glandelor sudoripare, corpusculii nervoși, vase limfatice și sangvine. La animalele hibernante, hipodermul cuprinde și țesut adipos brun.

Vascularizația cutisului asigură nutriția pielii și a producțiilor sale Intensitatea fluxului sangvin facilitează pierderile de căldură, favorizând termoreglarea, iar descreșterea fluxului sanguin reduce pierderea căldurii, menținând însă o nutriție normală. Epidermul este lipsit complet de vase sangvine și limfatice, nutrindu-se prin îmbibare cu plasma care difuzează

din vasele superficiale ale dermului. Dermul este foarte bine vascularizat.

Arterele care irigă cutisul sunt localizate profund în hipoderm, de unde trimit ramuri ascendente care formează două plexuri: un plex profund, situat la limita dintre hipoderm și derm (rețeaua subdermică), și un plex mai superficial, situat la baza papilelor dermice și denumit plex subpapilar (rete arteriosum subpapillare).

Plexul cutanat profund irigă țesutul gras al hipodermului, țesutul conjunctiv al dermului reticulat și formează rețele de capilare în jurul foliculilor piloși, în jurul glandelor sudoripare și sebacee.

Plexul subpapilar irigă stratul superficial al dermului, furnizând rețele capilare pentru histostructurile acestui strat. Trimite anse capilare (ansa capillaris intrapapillaris) în fiecare papilă dermică, din care derivă rețeaua periferică de capilare a papilei.

Drenajul venos este realizat prin formațiuni venoase satelite arterelor. Sunt prezente numeroase anastomoze arterio-venoase (șunturi) care au rol important în termoreglare prin controlarea dinamicii sangvine.

Intrarea sângelui în șunturile arterio-venoase este controlată prin dispozitive speciale, denumite glomuri vasculare, mai numeroase în dermul extremităților. Un glom vascular intradermic cuprinde un segment foarte sinuos al șuntului arterio-venos, înglobat într-un țesut conjunctiv dens.

Peretele arterei aferente se îngroașă mult, datorită celulelor musculare netede, care capătă un aspect epitelioid.

16.1.1.4. Pielea ca organ de simț

Pielea, ca organ de simț, găzduiește segmentul periferic al analizatorului cutanat, prin care sunt recepționate excitațiile tactile, termice și dureroase din mediul extern. În piele se găsesc terminații nervoase libere și toate tipurile de corpusculi senzitivi.

Terminațiile nervoase libere ajung la nivelul joncțiunii dermo-epidermice, unde iau contacte strânse cu celulele epitelioide (Merkel), dispersate în stratul bazal al epidermului. Citoplasma celulelor Merkel conține vezicule, cu aspecte ultrastructurale similare cu cele prezente în sinapse, fără a putea fi evidențiați neurotransmițători. Totodată, diferite plexuri de terminații nervoase libere amielinice sunt încorporate în foliculii piloși, servind ca receptori tactili. Există și terminații libere amielinice, cu diametru mai mare, care recepționează excitațiile tactile și dureroase, distribuindu-se cu precădere la perii tactili (vibrisae) sau formând panere intraepiteliale (Doghiel) în jurul celulelor tactile. Astfel de structuri nervoase se găsesc în epidermul botului la canide și în epidermul râtului la suine.

Corpusculii Meisnner (corpusculum tactus) sunt receptori tactili încapsulați, prezenți în dermul pielii lipsite de păr (glabră), de la nivelul degetelor, tălpii, buzelor, mameloanelor. Sunt implicați în recepționarea excitațiilor tactile fine, gradul de sensibilitate tactilă depinzând de densitatea corpusculilor. Au o formă ovoidală și sunt localizați imediat sub epiderm, în papilele dermice. Sunt delimitați de o fină capsulă de țesut conjunctiv ce înconjoară un grup de celule ovale, mari, dispuse transversal față de axul corpusculului. Capsula se continuă cu epinervul filetului aferent. Terminațiile nervoase amielinice se ramifică printre celulele corpusculului.

Corpusculii Vater-Pacini (corpusculum lamellosum) recepționează excitațiile mecanice intense (de tact și presiune), fiind răspândiți în straturile profunde ale pielii, în ligamente articulare, membrane seroase, în unele viscere (pancreas). În pielea animalelor domestice sunt relativ rari.Au fost observați în dermul copitei la cabaline, al ongloanelor la rumegătoare și suine, în pernițele digitale la carnivore și în sacii anali la felide.

Corpusculii Vater-Pacini sunt cei mai voluminoși corpusculi tactili,ajungând la 4 mm lungime și 1 – 2 mm lățime și având o formă ovoidă.În structura unui corpuscul intră o capsulă și o porțiune axială. Capsula este alcătuită din 20 – 60 lamele concentrice. Fiecare lamelă este formată dintr-o matrice extracelulară, în care sunt înglobate fibrile de colagen și elastice, dispuse într-un strat longitudinal extern și altul circular intern.

Lamelele sunt despărțite între ele prin spații umplute cu lichid interstițial și sunt tapetate pe una sau ambele fețe de un strat de celule epitelioide perineurale. Capsula se continuă cu teaca endoneurală a fibrei aferente.

Capsula corpusculului este vascularizată de arteriole care formează, în lamelele cele mai externe, o rețea capilară. Din rețeaua capilară se desprind venule care părăsesc corpusculul.

În porțiunea axială este prazentă o terminație dendritică amielinică, ramificată în unii corpusculi și terminată printr-o dilatație. Terminația dendritică este înconjurată de mai multe neurolemnocite turtite.

Deformarea corpusculilor lamelari produce o amplificare a stimulilor mecanici prin porțiunea axială, fapt care determină un potențial de acțiune în neuronul senzorial.

Corpusculii bulboși (corpusculum bulboideum), reprezentați de corpusculii Golgi-Mazoni, Krause și corpusculii genitali, variază ca formă, mărime și localizare.

Corpusculii Golgi-Mazoni se găsesc în dermul podofilos al copitei, în pernițele digitale, în cutisul glandului penian, în buze, limbă și mucoasa obrazului. Sunt sferoidali, ovoidali, fusiformi sau cilindroizi. Reprezintă o variantă structurală a corpusculilor Vater-Pacini, având o capsulă mai subțire, cu lamele mai puține și o porțiune centrală mai voluminoasă.Recepționează presiuni mai slabe decât corpusculii Vater Pacini.

Corpusculii Krause se găsesc în dermul pielii, al mucoasei conjunctivale și bucale. Sunt mai mici decât corpusculul Meissner, sferoidali sau cilindrici și au capsula formată din 1 – 2 lamele conjunctive. Au rolul de recepționare a excitațiilor termice reci.

Corpusculii genitali, sferoidali, reprezintă o varietate a corpusculilor Krause. Sunt prezenți în zona profundă a dermului prepuțial, clitoridian,vulvar și penian.

Corpusculii Ruffini au o capsulă redusă, formată din 4-5 lamele, și sunt prezenți în profuzimea dermului și în hipoderm, în pernițele digitale și în dermul copitei. Recepționează excitațiile produse de tracțiune, deformare și excitațiile termice calde.

La păsări se întâlnesc corpusculii Grandry și corpusculii Herbst, în cioc, limbă și în bolta palatină, fiind mai numeroși la păsările înotătoare.

Inervația pielii variază de la o regiune la alta. Filetele nervoase subcutanate formează un plex care emite ramuri în derm și hipoderm, ce inervează glandele, mușchii și părul, cât și fine ramuri care urmează un traiect ascendent și formează un plex cutanat superficiaț. Din plexul cutanat superficial se desprind fibre care se epuizează în papilele dermice sau în epiderm.

16.1.1.5. Glandele cutanate

În structura pielii există două tipuri de glande cutanate (glandulae cutis): glande sudoripare și glande sebacee.

Glandele sudoripare

Glandele sudoripare (glandulae sudorifera) sunt glande tubulo-glomerulare, formate dintr-o porțiune glomerulară secretorie și o porțiune canaliculară de eliminare a secreției. Pe baza caracteristicilor morfologice și funcționale se deosebesc două tipuri de glande sudoripare, unele apocrine și altele merocrine sau ecrine .

Glandele sudoripare apocrine (glandula sudorifera apocrina) sunt mai vechi din punct de vedere filogenetic, fiind înlocuite treptat de glandele merocrine. Au un adenomer mai voluminos, mai puțin sinuos, cu un lumen mai larg. Canalul de excreție este relativ rectiliniu. Lumenul adenomerului este delimitat de un epiteliu simplu, cubic sau prismatic, după momentul funcțional surprins. Celulele secretorii au citoplasma bazofilă, cu granule de glicogen, lipide sau pigmenți. Suprafața polului apical prezintă prelungiri neregulate, cu aspect de muguri, ce ar putea indica modul apocrin de eliminare a secreției. Între polul bazal și membrana bazală se găsește un strat discontinuu de celule mioepiteliale (myoepitheliocytus fusiformis).Canalul de excreție parcurge un traiect intradermic rectiliniu, având un lumen îngust, delimitat de două rânduri de celule cubice. În mod frecvent, canalul se deschide în teaca epitelială a firului de păr, aproape de suprafața pielii.

La animalele domestice, glandele sudoripare apocrine sunt răspândite pe cea mai mare suprafață a pielii, în contrast cu distribuția lor la hominide, unde se găsesc numai în regiunile axilară, pubiană, perineală și perimamelonară.

La cabaline sunt foarte active și produc o secreție evidentă în timpul efortului fizic sau în zilele călduroase. La alte specii, secreția este redusă, abia perceptibilă. La canide și felide, glandele sudoripare apocrine sunt glomerulare sau sinuoase, în timp ce la rumegătoare au aspectul unor alveole largi. Glandele apocrine au activitate redusă la caprine și ovine. La hominide, glandele sudoripare apocrine nu sunt funcționale pană la pubertate, iar la femeie activitatea lor este modulată ciclic sub influențe hormonale. Sunt omoloagele glandelor odorante de la multe mamifere.

Glandele sudoripare propriu-zise, merocrine sau ecrine (glandula sudorifera merocrina), sunt glande independente de foliculii piloși (atrichiale). Se găsesc numai în anumite zone ale pielii, precum pernițele digitale la carnivore, furcuța la cabaline, planul nazal la suine, planul nazolabial la bovine, regiunea carpiană la suine. Au adenomerul situat la limita dintre derm și hipoderm, cu aspect tubulo-glomerular. Epiteliul glandular simplu cubic, sprijinit pe o membrană bazală, cuprinde două tipuri distincte de celule: celule dense (exocrinocytus densus) și celule clare (exocrinocytus lucidus).

– Celulele dense conțin mulți ribozomi și numeroase vezicule la polul apical. Celulele clare nu prezintă bazofilia citoplasmei și sunt implicate în transportul componentelor lichide de transpirație.

Lumenul tubului glandular apare neregulat, prelungindu-se spre membrana bazală sub formă de canalicule intercelulare, delimitate de două celule învecinate. Celulele mioepiteliale sunt dispuse pe un rând,discontinuu, în jurul unităților secretorii.

Canalul sudoripar este relativ rectiliniu în porțiunea intradermică,are peretele compus dintr-un epiteliu bistratificat, sprijinit pe o membrană bazală. Porțiunea intraepidermică are un traiect sinuos și este lipsită de perete propriu. Se deschide la suprafața pielii printr-un orificiu sau por.

Glandele sudoripare merocrine produc o secreție fluidă, apoasă hipotonică. Sudorația joacă un important rol în termoreglare. Lichidul sudoral conține cantități semnificative de ioni de sodiu și clor, uree și metaboliți cu greutăți moleculare mici, încât sudorația constituie o modalitate de excreție. La nivelul tubului glandular se resorb unele glicoproteine și ioni de sodiu încât excreția sudorală devine hipotonică în raport cu plasma. Prin eliminarea de substanțe nocive și metaboliți, funcția de excreție a glandelor sudoripare echivalează cu circa jumătate din funcția renală. În caz de insuficiență renală, crește cantitatea de uree eliminată prin transpirație, iar secreția glandelor sudoripare capătă miros de urină.

La cabaline, ovine, suine și felide, adenomerul glandelor sudoripare are aspect glomerular. La bovine, caprine și canide, adenomerul are aspect de tub sinuos, fără a fi glomerular. Felidele au foarte puține glande sudoripare, dispuse numai în vecinătatea buzelor, anusului, în regiunea mandibulei, în pernițele digitale. Canidele au glande sudoripare foarte mici, mai numeroase pe spate, în vecinătatea gurii, anusului și în pernițele digitale. Ca regulă generală, cele mai dezvoltate glande sudoripare se găsesc în regiunile în care pielea acoperită de păr se învecinează cu pielea glabră sau cu mucoasele, în vecinătatea buzelor, narinelor și pe fața ventrală a cozii (la ovine). Prezența glandelor sudoripare pe planul nazal sau nazolabial contribuie la îmbunătățirea simțului tactil pe epiderma umedă. Nivelul scăzut al secreției sudorale la nivelul pernițelor digitale este legat de faptul că tocirea (abraziunea) crește o dată cu hidratarea epidermei.

Glandele sudoripare lipsesc la păsări.

Datorită unor caracteristici topografice și histostructurale se descriu o serie de glande sudoripare cu aspect particular precum glandele: ceruminoase, ciliare, glandele planului nazal sau nazoepitelial, glandele regiunii anale, glandele carpale.

Glandele ceruminoase se găsesc în pielea conductului auditiv extern .Sunt formate dintr-un glomerul și dintr-un canal care se deschide la suprafața epidermului sau într-un folicul pilos. Secretă și eliberează prin apocrinie un produs care se condensează prin evaporare, formând o materie păstoasă, cerumenul

Glandele ciliare ( Moll) sunt glande sudoripare apocrine, care se deschid în foliculii genelor. Prezintă un adenomer ampular și unul glomerular, iar canalul este lung și sinuos. Au un epiteliu tipic secretor și celule mioepiteliale sprijinite pe o membrană bazală. Dispunerea și structura lor este asemănătoare la toate animalele domestice, iar funcționarea este puțin cunoscută.

Glandele planului nazal sau nazolabial, prezente la ovine, caprine,taurine și suine, au aspectul unor glande sudoripare merocrine, cu numeroase canalicule secretoare.

Glandele carpale, specifice suinelor, au aspectul unor aglomerări de glande sudoripare merocrine, dispuse pe fața medială a regiunii carpiene.EIe se deschid pe suprafața pielii prin 3 – 5 canale largi, cu aspect de diverticule, delimitate de un epiteliu stratificat pavimentos. Porțiunea lor secretoare este localizată în țesutul conjunctiv subcutanat și constă din numeroși lobuli, formați din pachete dense de unități tipice de glande sudoripare modificate. Conțin celule secretorii clare și dense (precum și celule mioepiteliale). Fiecare lobul este drenat de un conduct sinuos intradermic, căptușit de un epiteliu bistratificat cubic. Conductele se deschid în cavitățile diverticulelor.

Glandele sudoripare ale regiunii anale pot fi încadrate în două grupe: glande anale și glande ale sinusurilor paraanale.

– Glandele anale (glandula analis), prezente la canide, felide și suine, sunt dispuse în zona columnară și intermediară a canalului anal.

Sunt glande sudoripare tubulo-alveolare și produc materiale lipidice la carnivore și mucoide la suine. Pot cuprinde țesut limfoid difuz sau organizat în noduli.

– Glandele sinusurilor paraanale (glandula sinus paranalis) sunt glande sudoripare tubulare apocrine, ce se deschid la nivelul gâtului sinusului paraanal.

Glandele sebacee

Glandele sebacee (glandula sebacea) sunt glande alveolare simple,ramificate sau compuse, cuprinse în grosimea dermului. Se formează prin evaginarea tecii epiteliale externe a foliculului pilos. Produc sebum pe care îl eliberează prin holocrinie. În cele mai multe cazuri sunt asociate foliculilor piloși în care se deschid printr-un scurt canal pilosebaceu.Fiecare folicul pilos este în legătură cu una sau mai multe glande sebacee, dispuse în coroană, care își descarcă secrețiile pe rădăcina firului de păr. Ele sunt situate în interiorul tecii conjunctive a foliculului pilos.Sunt cuprinse în unghiul de inserție a mușchilor arectori care ajută la evacuarea secreției glandulare. Un folicul pilos, împreună cu glandele sebacee adiacente și cu mușchii arectori, formează o unitate pilosebacee. În zonele în care pielea este lipsită de păr, glandele sebacee se deschid direct pe suprafața pielii printr-un canal delimitat de un epiteliu stratificat scuamos.

Adenomerul cu aspect de alveolă este format dintr-o membrană bazală pe care se sprijină un strat generator, format din celule cu nuclei bogați în cromatină cu numeroase mitoze. Spre centrul alveolei se găsesc celulele stratului mijlociu care sunt mai mari, cu nuclei turtiți,cu tendință la carioliză și cu numeroase picături de grăsime. Centrul alveolei este ocupat de celule aflate în diferite stadii de degenerescență grasă, care prin holocrinie se transformă în sebum. Alveolele glandulare sunt delimitate de o teacă conjunctivă care este continuă cu teaca foliculului pilos și cu țesutul dermic adiacent .

Intensitatea activității glandelor sebacee depinde de frecvența celulelor din stratul generator și de capacitatea fiecărei celule de a sintetiza și acumula componenții sebumului. Sebumul protejează cutisul împotriva apei, menține finețea și elasticitatea pielii, diminuează mitoza microorganismelor și conține precursori ai vitaminei D.

La mamiferele domestice, glandele sebacee au o formă ovoidală în regiunile în care părul este des și sunt sferoidale în pielea slab acoperită cu păr. Cu cât părul este mai scurt, cu atât glandele sebacee sunt mai mari și mai numeroase. Cabalinele și canidele au cele mai mari glande sebacee, în timp ce la suine, glandele sebacee sunt rudimentare. La cabaline, într-un folicul pilos se deschid 2 – 6 glande sebacee, iar la carnivore, numărul de glande este egal cu numărul de peri dintr-un folicul pilos compus. Perii tactili prezintă o coroană de glande sebacee. La nivelul liniilor cuto-mucoase, glandele sebacee sunt mari. Glandele sebacee lipsesc în unele regiuni lipsite de păr, ca pernițele digitale,buzele, aripile narinelor, mamelonul la bovine, ovine, caprine și carnivore.

În anumite regiuni de pe corpul mamiferelor există aglomerări de glande sebacee, cu aspect particular precum: glandele tarsale, organul submental, glandele sinusurilor infraorbitar, inghinal și interdigital, glandele cornuale, glandele sinusurilor paraanale, circumanale, glande prepuțiale, și supracoccigiană. La păsări există glanda uropigială.

Glandele tarsale sunt mai dezvoltate în pleoapa superioară. Ele sunt glande sebacee multilobulare, cu un conduct central, care se deschide pe fața cutanată a pleoapei, în apropierea fantei palpebrale. Glandele tarsale sunt înconjurate de un strat compact de fibre de colagen și elastice.Aceste glande sunt mai dezvoltate la felide și slab dezvoltate la suine.

Glandele sinusului infraorbitar sunt glande sebacee voluminoase,care formează un strat continuu la periferia sinusului, fiind însoțite de glande sudoripare apocrine.

Organul submental, prezent la felide în spațiul intermandibular, este format din lobuli, constituiți din glande sebacee. Fiecare lobul prezintă un spațiu central de colectare, care se deschide la suprafața cutisului. Lobulii sunt înconjurați de mușchi seheletici, care favorizează eliminarea sebumului.

Glandele sinusului interdigital sunt caracteristice ovinelor. Porțiunea lor secretorie este formată din grupuri de adenomere sebacee, simple sau ramificate, ce se deschid la suprafața pielii din spațiul interdimital. În profunzimea dermului din sinusul interdigital se găsesc și glande sudoripare apocrine.

Glandele sinusului inghinal sunt numeroase glande sebacee mari, grupate în regiunea inghinală la ovine. Ele sunt asociate cu mari glande sudoripare apocrine.

Glandele sinusurilor paraanale, prezente în pereții cutanați ai sinusurilor, sunt atât glande sebacee, cât și glande sudoripare apocrine.

Glandele circumanale (glandula circumanalis) sunt glande sebacee modificate, prezente la canide în zona cutanată a canalului anal, unde formează un inel în dermul zonal. Ele se extind de la nivelul joncțiunii cutaneomucoase pe unul până la trei centimetrii în toate direcțiile, fiind formate din lobuli ce cuprind mase compacte de celule poligonale, cu aspect “hepatoid”. Se disting trei tipuri de celule: celule bazale sau periferice, care sunt cuboidale, cu puțină citoplasmă eozinofilă granulară și nucleul intens bazofil; celule clare și celule dense, care au o citoplasmă eozinofilă granulară și constituie masa principală în fiecare lobul. Întrucât nu există un sistem canalicular care să dreneze lobulul, ele pot fi considerate “glande endocrine” (Calhoum și Stinsom – 1987).

Totodată, numeroase capilare sunt localizate în țesutul conjunctiv ce înconjoară lobulii. Investigații recente indică o posibilă implicare a glandelor circumanale în metabolismul hormonilor steroizi. Între glandele circumanale și suprafața pielii se găsesc glande sebacee care se deschid în foliculii piloși sau direct pe suprafața pielii. Glandele circumanale sunt mici la nou-născuți și tineret, apoi cresc la adult și involuează,atrofiindu-se, la animalele bătrâne.

Glandele circumanale sunt importante din punct de vedere clinic, întrucât dețin locul trei în localizarea tumorilor la canide.

Glanda supracoccigiană, întâlnită la canide și felide, este situată pe fața dorsală, la 3 – 9 cm de la baza cozii. Apare formată dintr-o aglomerare de mai multe glande sebacee care se deschid într-un singur folicul pilos. Produce o seereție ceroasă care determină o decolare a părului în această regiune, în cazul unei hipersecreții. Acest fapt poate constitui o problemă clinică pentru pisicile de rasă, unde degradează îmbrăcămintea piloasă a cozii.

Glanda mamară este tot o glandă cu origine ectodermică, a cărei dezvoltare și funcționare sunt corelate cu fiziologia aparatului genital femel, unde va fi prezentată.

La unele mamifere (castor, mosc, cervidee), glandele sebacee din anumite regiuni ale cutisului sunt foarte dezvoltate și produc o secreție grasă, ce conține diverse substanțe odorante, utilizate în industria parfumurilor.

Glanda uropigială, specifică păsărilor, este o glandă sebacee puternic ramificată. Apare mai dezvoltată la păsările acvatice. Este formată dinnumeroase adenomere sebacee alveolare, dispuse în lobuli, delimitați de travei ce se desprind din capsulă. În cadrul adenomerelor, epiteliul glandular cuprinde mai multe tipuri de celule: celule bazale, cu nuclei bogați în cromatină; celule centrale, poligonale, cu citoplasma încărcată cu lipide. Eliberarea produsului de secreție se realizează prin holocrinie. Din alveolele glandei pornesc canalicule care se deschid într-un sinus glandular, care se continuă cu un conduct sinuos, care se deschide la suprafața pielii, pe o papilă. Papila conține fibre musculare netede care înconjoară canalul excretor. la păsările acvatice, unde este complet dezvoltată, glanda uropigială apare formată din doi lobi cu aspect de saci ovoizi.

la păsări, în restul cutisului nu există glande sebacee.

16.1.1.6. Producțiile pielii sau fanerele

Producțiile pielii reprezintă structuri funcționale ale tegumentului, evidente la suprafața cutisului. Ele se dezvoltă din mugurii ectodermici.La mamifere, fanerele sunt reprezentate de păr, lână, copite, ongloane,unghii și coarne, iar la păsări de pene, cioc, gheare, pinteni și solzi.

Părul

Părul (pilus) este o formațiune cornoasă, filiformă, flexibilă, caracteristică mamiferelor. Prezintă o porțiune liberă, tulpina (sau tija) și o porțiune profundă, localizată în piele sau rădăcină, ce se termină printr-o dilatație ovoidă, numită bulb pilos.

Bulbul pilos (bulbus pili) prezintă o excavație în care pătrunde o masă de țesut conjunctiv lax, bogat vascularizată și inervată, ce formează papila (papilla pili).

Tija și rădăcina firului de păr sunt constituite din trei structuri dispuse concentric: măduva, cortexul și cuticula.

– Măduva (medulla) ocupă centrul firului de păr, fiind formată din două sau trei rânduri de celule cuboidale sau turtite. În segmentul proximal al rădăcinii, celulele măduvei sunt mari, cu nuclei ovoidali, solidarizate prin desmozomi și încărcate cu incluzii de grăsime și pigment.

În segmentul distal al tijei, celulele măduvei se cheratinizează, încărcându-se cu tricohialină, nucleii devin picnotici sau dispar. În final, celulele măduvei se transformă în vezicule pline cu aer.

Celulele măduvei au o formă și dispunere caracteristică la diverse specii de animale, fapt ce permite identificarea provenienței de specie. Astfel, la cabaline, celulele măduvei au o formă dreptunghiulară, cu marginile ondulate, fiind separate între ele printr-un spațiu relativ larg. La bovine, celulele măduvei sunt turtite, cu margini relativ rectilinii.

Celulele medularei sunt mai înalte decât late, granulare și imprecis delimitate la suine. La canide, celulele măduvei sunt relativ pătrate, cu margini drepte. Caprinele au celulele măduvei de formă triunghiulară, cu baza orientată spre rădăcina firului de păr. La felide, celulele măduvei sunt turtite și dispuse pe 1 – 3 rânduri. Leporidele au în măduvă celule

dreptunghiulare, dispuse în mai multe rânduri. La cervidee, celulele măduvei sunt poligonale, cu margini subțiri, dispuse în fagure de miere.Firele de lână sunt lipsite de măduvă.

– Cortexul (cortex pili) sau scoarța formează masa principală a firului de păr, ocupând: 2/3 din grosimea firului la hominide; 1/3 din grosime la cabaline, bovine, suine și canide; 1/6 din grosime la caprine și felide și 1/10 din grosime la leporide și cervidee.

Celulele scoarței sunt cuboidale, cu nuclei sferici sau ovoidali în rădăcină și devin aplatizate, degenerând progresiv spre extremitatea liberă a firului de păr. La nivelul tijei, celulele scoarței formează un strat dens, compact, fiind dispuse cu axul lung paralel cu lungimea firului. Pot conține resturi nucleare și granule de pigment, ce imprimă culoarea. Sunt solidarizate între ele prin desmozomi.

– Cuticula (cuticula pili) apare ca un strat superficial, foarte subțire. La nivelul tijei, celulele cuticulare (epitheiocytus cuticularis) se transformă în “solzi” cornoși, microscopici, clari, anucleați, dispuși transversal față de axul tijei și cu marginea liberă, orientată spre vârful firului de păr.

La animalele domestice, părul acoperă în întregime corpul, cu excepția unor zone precum: pernițele digitale, copita, ongloanele, glandul penian, joncțiunile cutomucoase, mameloanele etc.

Foliculul pilos (folliculus pili) cuprinde ca un sac rădăcina firului de păr, fiind alcătuit din două teci epiteliale (internă și externă), ce derivă din ectoderm, și o teacă conjunctivo-fibroasă, de origine mezodermică.

Teaca epitelială internă (vagina epithelialis radicularis interna) cuprinde rădăcina firului de păr până la deschiderea canalelor glandelor sebacee. Este formată din trei straturi concentrice: epidermicula, stratul epitelial intern și stratul epitelial extern.

Epidermicula sau cuticula vaginalei (cuticula vaginalis) este formată din celule cheratinizate, anucleate, cu aspect de solzi, dispuși cu marginea liberă orientată spre papilă, angrenându-se intim cu celulele cuticulei și realizând o solidă implantare a firului de păr în foliculul pilos.

Stratul epitelial intern (Huley) sau granular (stratum epitheliale internum s. granuliferum) cuprinde 2 – 6 rânduri de celule încărcate cu granule de tricohialină.

Stratul epitelial extern (Henle) (stratum epitheliale externum s.pallidum) cuprinde un singur rând de celule poliedrice cheratinizate. În apropierea deschiderii glandelor sebacee, teaca epitelială internă devine ondulată, formând mai multe cute foliculare circulare, după care

teaca se subțiază, celulele se dezintegrează, se desprind și intră în componența sebumului.

Teaca epitelială externă (vagina epithelialis radicularis externa) este compusă din mai multe straturi de celule asemănătoare celor din stratul spinos al epidermului. Numărul de straturi se reduce pe măsura apropierii de bulbul pilos. La nivelul deschiderii superficiale a foliculului pilos, teaca epitelială externă se continuă cu epidermul. Este delimitată de teaca fibroasă printr-o membrană bazală groasă, denumită membrană vitroasă, din cauza aspectului său sticlos.

Teaca fibroasă (vagina dermalis radicularis) cuprinde fibre de colagen și elastice, dispuse pe două planuri, circular intern și longitudinal extern. Pe această teacă se inseră fibrele musculare netede ale mușchilor arectori (sau erectori), ce delimitează un unghi ascuțit cu deschiderea spre epiderm, în care sunt situate glandele sebacee. Mușchii arectori sunt inervați de fibre vegetative, fiind foarte dezvoltați de-a lungul spinării la canide, unde produc zburlirea părului. Contracția mușchilor arectori în timpul perioadelor reci permite formarea unor mici pungi de aer în blană, cu rol termoreglator.

La nivelul bulbului pilos, celulele epiteliale care acoperă papila dermică formează matricea celulară a părului. Ele generează cheratinocite, celule care se vor cheratiniza pentru a forma firul de păr. Keratinocitele părului nu trec prin faza de cheratohialină, nu se descuamează,conțin puține lipide și mult sulf. Cheratina din firul de păr este tare,fiind caracteristică pentru corn, pene și păr. În timp ce în epidermă apariția de noi cheratinocite este continuă din cauza descuamărilor, în foliculul pilos, matricea celulară trece prin perioade de repaus, fără activități mitotice, ce alternează cu perioade de diviziuni celulare. Activitatea ciclică a bulbului pilos este corelată cu schimburile sezonale ale părului la animale, cu năpârlirea.

Perioada în care celulele matriceale ale bulbului pilos au o intensă activitate mitotică este denumită perioada anagenă și corespunde creșterii părului. După această perioadă, bulbul pilos intră într-o fază regresivă denumită catagen. În timpul catagenului, proliferarea celulară descrește lent și, în final, încetează total, până ce din bulb rămâne o coloană redusă, dezorganizată, de celule. Bulbul este “împins” spre suprafață, pierzând legătura cu papila. Foliculul pilos intră într-o fază de repaus de săptămâni sau luni, denumită telogen. Firul de păr rămâne ancorat prin angrenările cuticulei cu epidermicula, iar papila dermică este distanțată de bulb și redusă la un restrâns grup de celule, situat sub celulele matriceale ale bulbului.

O nouă activitate mitotică și de cheratinizare se declanșează atunci când un nou fir de păr se va forma. Din teaca epitelială externă se dezvoltă un mugure secundar, situat mai profund decât cel primar. În stadiul anagen, mugurii secundari cresc în profunzime, formând un nou bulb pilos în asociere cu o papilă conjunctivă . Prin mitoze frecvente și prin cheratinizări succesive se produc organizarea și creșterea noului fir de păr. Pe măsură ce noul fir de păr crește, rădăcina firului vechi este dislocată spre suprafața cutisului și eliminată.

Creșterea și căderea normală a firului de păr (năpârlirea) la animalele domestice se datorează activității mitotice și cheratinizării ciclice a celulelor matriceale, fiind influențată de mai mulți factori legați de sezon, ciclul luminos, temperatură și hormoni (steroizi, testosteron, adrenosteroizi și tiroidieni).

Pigmentul părului este produs de melanocitele epidermale dispuse deasupra papilei firului. Încărunțirea părului se datorește incapacității melanocitelor din bulbul pilos de a produce tirozina.

Foliculii piloși pot fi primari și secundari.

-Foliculii primari (folliculus pili primarius) au un diametru mai mare, sunt situați mai profund în derm și se asociază cu glande sebacee,sudoripare și cu un mușchi arector. Ei dau naștere perilor primari.

– Foliculii secundari (folliculus pili secundarius) apar mai mici în diametru și sunt situați mai superficial. Pot avea o glandă sebacee, dar sunt lipsiți de glandă sudoripară și de mușchi arector. Ei produc perii secundari.

Foliculul din care erupe un singur fir de păr este numit folicul simplu. La carnivore și ovine există foliculi complecși (folliculus complexus),compuși dintr-un folicul primar și din mai mulți foliculi secundari, dispuși în jurul celui primar. La nivelul deschiderii glandelor sebacee, foliculii fuzionează, astfel încât firele de păr emerg printr-un singur orificiu folicular extern. Există multe diferențe în dispunerea foliculilor piloși pe suprafața corpului animal. Cabalinele și bovinele au foliculi simpli, distribuiți uniform. La suine, foliculii simpli sunt dispuși în grupe de câte trei sau patru, delimitate de un țesut conjunctiv dens.

Canidele prezintă foliculi compuși, ce generează un păr primar lung,înconjurat de 3 – 9 peri secundari, ce emerg printr-o singură deschidere.Firul principal prezintă măduvă și are un diametru de 150 µm, în timp ce firele secundare sunt lipsite de măduvă și au 70 µm diametru. Foliculii compuși sunt dispuși în grupări de câte trei.

La felide, un folicul primar simplu este înconjurat de grupe de 3 – 5 foliculi compuși. În fiecare folicul compus există trei fire de păr primare și 6 – 12 fire de păr secundare. Întregul smoc de peri iese la suprafață prin același por. La felide se disting trei feluri de fire de păr:

fire dimectoare, fire în spic și fire fine (lanugo).

La ovine există regiuni cutanate restrânse cu păr gros (jar) pe față și pe extremitățile membrelor, majoritatea suprafeței corpului fiind acoperită cu lână. Regiunile cu jar conțin în principal foliculi simpli, în timp regiunile acoperite cu lână conțin mari foliculi compuși. De regulă,grupele de foliculi cuprind trei foliculi primari și mai mulți foliculi secundari. Pe un milimetru pătrat există 10 – 80 fire de lână. Se întâlnesc trei categorii de fire de păr: jarul, părul scurt cu măduvă de pe cap și extremitățile membrelor; părul mijlociu, cu măduvă rudimentară,

gros, aspru, înfipt adânc în hipoderm; lână, lipsită de măduvă, cu o grosime între 5 – 30 µm. Firul de lână este ondulat, prezentând 10 – 13 ondulații pe milimetru. Celulele cuticulare sunt bine delimitate și intricate, fapt ce permite toarcerea lânei. Firul de lână este desfăcut dacă nu

este protejat de secreția glandelor sudoripare și sebacee, care formează usucul, ce conferă luciul și elasticitatea lânii.

La caprine, foliculii primari se grupează câte trei, iar numărul foliculilor secundari variază de la trei la șase pentru fiecare grup. La unele rase de iepuri (Chincilla), o grupare foliculară cuprinde 75 de fire, ce ies printr-un singur por folicular.

Mecanismele privind creșterea și schimbarea părului sunt încă incomplet elucidate. La mamiferele sălbatice, perii sunt înlocuiți annual, în anumite anotimpuri, prin procesul de năpârlire. Rozătoarele de laborator își schimbă părul în valuri succesive, care încep ventral, după care progresează lateral și dorsal. Carnivorele au un model de năpârlire în mozaic asincronizat, în care fiecare folicul își are ritmul său intrinsec.

Aspectul părului (luciu, tocire, creștere) poate furniza date despre starea generală a organismului.

Perii tactili

Perii tactili (pilus tactilis) sau senzoriali se găsesc la nivelul capului, fiind specializați pentru recepționarea excitațiilor tactile. Ei sunt generați de un folicul pilos foarte mare, ce cuprinde un sinus venos circular, situat între straturile tecii fibroase (intern și extern). Sinusul

venos are rolul de a menține în vecinătatea terminațiunilor nervoase o temperatură optimă, favorabilă recepționării celor mai slabe excitații.

La cabaline și rumegătoare, sinusul este parcurs longitudinal de trabecule fibroelastice. La suine și carnivore, stratul intern al tecii fibroase este foarte îngroșat, iar sinusul circular este lipsit de trabecule. Perii senzitivi sunt lipsiți de glande sudoripare. În schimb, numeroase terminații dendritice ajung în teaca fibroasă a părului, în trabecule sinusale și în teaca epitelială internă. Pe teaca fibroasă externă a foliculilor perilor tactili se inseră fibre musculare striate, supuse controlului voluntar.

Perii senzitivi sunt întâlniți sub formă de mustață la rozătoare și carnivore, și sub forma unor peri mari la solipede și suine.

Copita

Prezentă la mamiferele care fac sprijinul pe sol printr-un singur deget la fiecare membru, copita (ungula) reprezintă regiunea apexială a degetului, învelită într-o formațiune cornoasă. Îndeplinește funcții de protecție, de amortizare și de organ tactil.

În alcătuirea regiunii copitei intră o bază anatomică, ce cuprinde formațiuni osoase (falanga distală și o parte din falanga medie), articulare și tendinoase, învelite de un tegument modificat ce produce cutia de corn. Tegumentul regiunii apexiale este format din subcutis (hipoderm), derm și epiderm (fig. 16.2.).

Fig. 16.2. Secțiune transversală prin peretele copitei:

1 – Baza osoasă; 2 – hipoderm; 3 – derm; 4 – lamelă

podofiloasă; 5 – lamelă cherafiloasă; 6 – tubi cornoși;

7 – glazură.

Hipodermul (sau subcutisul), redus cantitativ și format din țesut conjunctiv lax, este prezent numai în zonele în care dermul nu ajunge în contact direct cu baza anatomică.

Dermul (dermis s. corium) prezintă trei straturi: un strat periostal, rezultat din fuzionarea periostului cu stratul profund al dermului, cuprinde țesut conjunctiv dens, fibros, sărac în celule; un strat reticulat,format din țesut conjunctiv dens, fibros, bogat vascularizat, cu numeroase fibre elastice și nervoase; un strat papilar, bogat în celule, fibre conjunctive, terminații nervoase și numeroși corpusculi senzitivi (Pacini, Krause).

Împreună cu o parte din straturile epidermului (stratul generator și primele rânduri de celule din stratul spinos), dermul formează o componentă macroscopică, denumit membrană cheratogenă, ce produce cutia de corn a copitei. Membrana cheratogenă se sistematizează într-o porțiune parietală, ce generează peretele cutiei de corn, și o porțiune soleară, ce produce cornul din care sunt formate talpa și furcuța. La nivelul porțiunii parietale a membranei cheratogene se disting trei zone morfogenetice: bureletul perioplic, bureletul cutidural și podofilul.

– Bureletul perioplic (corium limbi) cuprinde dermul papilar, situat la marginea coronară, făcând trecerea între membrana cheratogenă și cutisul membrului.

– Bureletul cutidural (corium coronae) este dermul papilar care produce cea mai mare cantitate din cornul copitei. Podofilul reprezintă dermul lamelar, având o funcție cheratogenă redusă, dar îndeplinind, în principal, un rol cheratofor.

Stratul papilar al dermului prezintă aspecte diferite în diversele regiuni ale membranei cheratogene. La nivelul bureletelor (perioplic și cutidural), la nivelul tălpii și furcuței, papilele dermice sunt filiforme. În restul porțiunii parietale a membranei cheratogene, papilele dermice au un aspect lamelat (dermis lamellata). Pe o membrană cheratogenă există aproximativ 500 – 600 lamele primare orientate vertical, mai înalte spre marginea soleară. La cabaline, pe fiecare lamelă se găsese 100 – 200 de lamele dermice secundare, ce măresc suprafața de adeziune dintre derm și epiderm. Totalitatea papilelor dermice larnelare formează țesutul podofilos al copitei (corium parietalis), în timp ce papilele dermice filiforme de pe porțiunea soleară formează țesutul velutos sau catifelat al copitei (corium soleare); ambele “țesuturi” sunt puternic vascularizate și extremde sensibile, fiind prevăzute cu numeroși corpusculi senzitivi (Pacini și Krause).

La nivelul zonei parietale a copitei, dermul se interpune între epiderm și baza anatomică, realizând o puternică legătură între formațiunile cornoase și cele osteo-artro-tendinoase. Dermul parietal cuprinde o bogată rețea de artere și vene avalvulate ce reduc compresiunile cutiei de corn pe falanga distală și favorizează circulația venoasă. La nivelul tălpii, dermul dă naștere la papile filiforme lungi și se continuă cu periostul feței ventrale a falangei distale. Dermul furcuței prezintă papile filiforme scurte. Țesutul conjunctiv dermic se continuă în cuzinetul digital (palmar sau plantar), o formațiune hipodermică cu rol de amortizare, format dintr-o masă de țesut adipos, intersectată de fascicule de fibre de colagen și elastice. La cabaline, cuzinetul este flancat de două plăci fibrocartilaginoase, denumite fibrocartilaje complementare, componente ale aparaturii de amortizare. O serie de glande sudoripare merocrine ramificate se găsesc în dermul care acoperă furcuța. Canalul lor formează un traiect relativ sinuos prin derm și spiralat în epidermul furcuței.

Epidermul (epidermis) regiunii copitei suferă puternice modificări față de epidermul tegumentar, participând la structurarea cutiei de corn (impropriu denumită “copită”). Cutia de corn (capsula ungulae) prezintă o porțiune parietală, care se prelungește caudal cu barele (pars inflexa), și o porițune soleară, care cuprinde talpa propriu-zisă (epidermis soleae) și furcuța (cuneus corneus). Peretele cutiei de corn este format din trei straturi: extern, mijlociu și intern.

– Stratul extern (tectorial, periopla sau glazura) este un strat subțire de corn moale, elastic, lucios, care acoperă peretele și bulbii copitei. Lipsește în regiunea barelor și la animalele bătrâne. Este produs de stratul generator care acoperă bureletul perioplic. Bureletul perioplic apare intens vascularizat, cu papile fine, orientate spre fața soleară. El produce, susține și hrănește periopla. Periopla este lipsită de structuri tubulare, fiind formată din câteva rânduri de celule cornificate plate.Periopla protejează peretele de uscare prin deshidratare.

– Stratul mijlociu sau epiderma tubulară (epidermis tubularis) este constituit din corn tubar și corn intertubar, reprezentând masa principală a peretelui cutiei de corn. Tubii cornoși sunt orientați paralel cu suprafața externă a peretelui cutiei de corn. Pe secțiune transversală,

tubii apar circulari, ovalari sau neregulați, având o zonă centrală cu corn alb, moale, asemănătoare măduvei firului de păr. În peretele tubului, celulele cornificate sunt dispuse în trei zone: o zonă internă, ce conține celule cornificate dispuse după un model helicoidal, cu spire laxe; o zonă mijlocie, cu celule dispuse într-o helicoidă cu spire laxe și o zonă externă, cu celule dispuse helicoidal strâns. Această dispunere helicoidală a celulelor în tubii cornoși conferă elasticitate peretelui cutiei de corn, atenuând șocurile atunci când cutia de corn este lovită de o suprafață dură. Cornul intertubar umple spațiile dintre tubii cornoși,fiind format din celule cornificate, orientate paralel cu fața soleară.

Cornul din stratul mijlociu al peretelui cutiei de corn este produs de celulele stratului generator al epidermului care acoperă dermul bureletului cutidural, o zonă de țesut conjunctiv, înalt vascularizat, cu papile filiforme lungi, orientate ventral, care se extind pe o mică distanță încentrul tubilor de corn. Celulele generatoare care acoperă vârful papilelor produc un corn alb, moale, ce ocupă centrul tubilor, iar celulele generatoare situate pe versanții papilelor produc cornul tare din peretele tubilor. Celulele generatoare care acoperă suprafețele interpapilare ale

bureletului perioplic produc cornul intertubar. Dermul bureletului cutidural este compus din fascicule conjunctive dense și din numeroase vase de sânge.

La cabaline, pe fața externă a stratului mijlociu, tubii cornoși sunt foarte fini, ca niște fibre, formați dintr-un corn intermediar produs de bureletul perioplic. Ei alcătuiesc un strat marginal moale, elastic, lucios,interpus între periopla și stratul tubular. Ca și periopla, stratul marginal acoperă numai jumătatea proximală a feței externe a peretelui, lipsind complet la animalele bătrâne.

În evoluția spre cornificare, epiteliul care acoperă papilele filiforme ale bureletului cutidural nu prezintă stratul granular și lucidum și nu se încarcă cu eleidină. Rezultă, astfel, un corn cu o consistență mai densă decât a cornului din stratul marginal, care trece prin straturile generator și lucidum.

Prin activitatea stratului generator ce acoperă papilele filiforme ale bureletului cutidural și perioplic, se realizează creșterea în lungime a peretelui cutiei de corn, iar cele două burelete formează patul fertil al copitei.

– Stratul intern, lamelar (stratum lamellatum) este format din stratul generator și unul sau două rânduri de celule din stratul spinos alepidermului care acoperă podofilul.

Țesutul epidermic din stratul lamelar formează aproximativ 600 de lamele primare, cornificate, orientate vertical, desprinse de pe fața internă a stratului mijlociu și angrenate cu lamelele podofilului. De pe fiecare lamă primară se desprind perpendicular sau oblic, 100 – 200 de lame secundare.

Lamele epidermice primare sunt produse de stratul generator al epidermului care acoperă lamele podofilului dermic. Pe măsură ce se produc, celulele se cornifică, fiind deplasate spre stratul mijlociu al cutiei de corn. Lamele epidermice secundare se cornifică numai parțial și prezintă sensibilitate, fiind inervate. Stratul generator al fiecărei lame secundare îmbracă lamele dermice secundare, formând strânse interdigitații. Centrul fiecărei lame secundare este format din celulele stratului generator ce se divid, producând celule ce se vor cornifica.

La nivelul tălpii propriu-zise, cornul este format din corn tubar și intertubar. Cornul tălpii este mai sfărâmicios, trecând prin straturile granular și lucid și încărcându-se cu cheratohialină și eleidină. Straturile superficiale ale cornului tălpii se descuamează. La nivelul joncțiunii

dintre lamele kerofilului și cornul tălpii se circumscrie linia albă, care marchează limita dintre formațiunile insensibile și cele sensibile, fiind folosite ca punct de reper pentru potcovit.

Cornul barelor și al furcuței este un corn moale, elastic, tubar și intertubar, incomplet cheratinizat, mai neted decât al peretelui și al tălpii.

Castanele și pintenii cabalinelor sunt formați din corn tubar și intertubar. Dermul lor prezintă papile lungi, intens vascularizate. Sunt lipsite de peri și glande.

Ongloanele

Prezente la rumegătoare și suine, ongloanele au o histostructură asemănătoare cu a copitei. Stratul lamelar intern cuprinde numai lamele primare înalte, dar scurte, lipsite de lamele secundare, ceea ce face ca atașarea cutiei de corn să fie mai slabă.

La nivelul feței soleare, talpa este redusă în suprafață, dar structurată ca și la cabaline. Lipsește furcuța, iar un călcâi proeminent și întins ocupă o parte a feței soleare, fiind acoperit de un corn moale, subțire, puțin rezistent.

Ongloanele secundare, prezente la rumegătoare și suine, reprezintă vestigii digitale, acoperite cu material cornos și derm, cu aceeași histostructură ca și ongloanele principale.

Unghiile

Sunt formațiuni cornoase care învelesc și protejează falanga distală a fiecărui deget la carnivore. Fiecare unghie prezintă un perete și o porțiune soleară sau talpă.

Peretele unghiei acoperă fețele dorso-laterale ale degetului, fără a face sprijin pe sol. Înre peretele cornos al unghiei și falanga distală se interpune un derm fibros, mai dezvoltat în regiunea dorso-mediană unde prezintă o proeminență cu aspect de burelet. La limitele dintre bureletul dorsal și dermul de pe fețele laterale sunt prezente, pe fiecare parte, câteva papile dermice foarte înalte. Papilele dermice lipsesc pe suprafața bureletului dorsal, iar pe fețele laterale ale degetului, sunt mici și neregulate.

Epidermul care acoperă bureletul dorsal este format dintr-un strat gros de celule spinoase și un strat foarte gros, intens pigmentat, de celule cornoase. Stratul cornos cuprinde un corn mai dens și rezistent,care nu a trecut prin stratul granulos și lucidum, acestea fiind absente.Stratul cornos acoperă și fețele laterale ale vârfului degetului, subțiindu-se treptat.

Pe fața dorsală, la limita dintre formațiunea cornoasă unguală și tegument, se observă o cută a pielii. Această cută aderă prin fața ventrală la stratul cornos al unghiei, iar pe fața dorsală prezintă păr, glande sebacee și sudoripare.

Fața soleară a fiecărui deget prezintă o porțiune cranială, învelită de unghie și o porțiune caudală, ocupată de pernuța digitală, limita dintre ele fiind marcată de un șanț adânc. În porțiunea cranială, corionul este format din țesut conjunctiv dens, cu numeroase fibre de colagen, elastice și vase de sânge. Epidermul acestei zone prezintă strat granulos și lucid, încât produc un corn friabil, ce se descuamează ușor. Acest corn este acoperit parțial de marginile laterale ale peretelui cornos.

Cornul (cornu)

Este o formațiune cutanată cornoasă care îmbracă apofizele cornuale ale osului frontal. Cuprinde în structura sa epiderm, derm și hipoderm.

Dermul cornual aderă la periost formând, împreună cu el, un strat periostal. Peste stratul periostal se suprapune stratul reticulat, care cuprinde puține celule conjunctive, numeroase fibre conjunctive, vase de sânge și fibre senzitive. Stratul papilar al dermului cornual prezintă

papile subțiri și înalte, mai dese în regiunea bazei cornului, și mai rare către vârf. Hipodermul, foarte redus, este prezent numai la baza cornului și cuprinde un țesut conjunctiv dens, intens vascularizat.

Epidermul cornual este lipsit de straturile granulos și lucidum. Stratul cornos este cel mai dezvoltat și apare mai abundent către vârful cornului. Cornul este tubar și intertubar, fiind produs, ca și copita, prin activitatea stratului generator al epidermului, care îmbracă papilele

dermice. La bovidee, papilele dermice sunt mai dese, iar tubii contorți sunt fini și foarte numeroși. Pe suprafața stratului cornos se depune un strat de corn fin, moale, asemănător perioplei, denumit epiceras, format la rădăcina cornului și extins numai pe o mică porțiune spre vârful cornului.

Creșterea cornului se realizează ciclic, numai în perioadele în care irigarea papilelor dermice este mai abundentă, fiind modulată hormonal.La cervidee, creșterea, maturarea și pierderea coarnelor se manifestă sezonal. Osul cornual se dezvoltă printr-un gen de osificare encondrală.Mugurele cornual crește rapid, fiind învelit, la început, de tegument.După maturarea cornului, tegumentul se necrozează și este înlăturat prin frecare. În funcție de sezon, la baza cornului se dezvoltă o zonă de extirpare, care permite înlăturarea coarnelor și reluarea procesului în anul viitor. Viteza de creștere poate atinge 1 cm pe zi. Coarnele ramifi-

cate, caracteristice masculilor, au aceeași structură și dezvoltare. La girafă, apofizele cornuale rămân învelite în cutis și nu se schimbă anual. Cornul rinocerilor este formt din aceeași substanță cornoasă ca și părul.

16.1.1.7. Producții cornoase ale pielii la păsări

Producțiile cornoase ale pielii la păsări sunt reprezentate de pene,solzi, gheare, pinteni, cioc, creastă și bărbițe.

Penele sunt producții cutanate cornoase specifice păsărilor, având rol în termoreglare și zbor. La embrion, penele încep să se structureze din a 5-a zi de incubație, prin diviziunea intensă a celulelor din stratul generator al epidermului primitiv și a celulelor din derm. În ziua a 8-a de incubație, papilele dermice proemină la suprafața pielii, fiind acoperite de un strat relativ gros de celule bazale și spinoase. Pe măsură ce crește, formațiunea papilară se orientează caudal. Datorită creșterii inegale a celulelor din stratul spinos și aplatizării discontinue a celulelor din stratul bazal se produce o “festonare” a limitei dintre derm și epiderm, încât de-a lungul papilei perioplei se formează papile secundare adelomorfe. Papilele secundare reprezintă originea ramurilor principale care se detașează de pe tija penei embrionare. Mai târziu, epiteliul embrionar din zona de implantare se invaginează în derm, contribuind la formarea unui bulb plumifer.

La embrion, bulbul plumifer este destul de superficial implantat în tegument. În structura sa intră o papilă dermică, acoperită de două straturi epiteliale concentrice, care vor forma o teacă epitelială internă,cu două-trei rânduri de celule poliedrice, spinoase și o teacă epitelială,

externă cu un singur rând de celule bazale. Stratul superficial al epidermului sau epatrichiul acoperă pana embrionară, fiind rupt atunci când pana erupe.

Pana definitivă se dezvoltă prin creșterea și adâncirea cutei epiteliale ce înconjoară baza penei embrionare, cută denumită buză de proliferare. Din buza de proliferare se formează foarte de timpuriu, mai înainte ca tulpina penei embrionare să se fi dezvoltat, un bulb plumifer

definitiv, mai mare și mai profund decât cel primar. Din acest bulb se va dezvolta pana definitivă care erupe prin punga golită prin căderea penei embrionare.

Pana definitivă se ancorează în straturile profunde ale pielii și erupe printr-un por plumifer larg deschis. Prin modul lor de dezvoltare, penele apar ca forme de tranziție între solzii de la pești, reptile, și părul de la mamifere.

O pană este alcătuită dintr-o tulpină (tijă sau rahis) de pe care se desprind ramuri de prim ordin ce formează tijele secundare. De pe tijele secundare se desprind ramuri denumite barbe, iar de pe barbe se desprind barbule, care sunt ramuscule foarte fine. Barbulele au aspectul unor peri fini ce se pot termina printr-un cârlig, datorită cărora barbulele se leagă între ele, realizând o țesătură deasă, impermeabilă.

Rădăcina penei este extremitatea profundă a tijei cuprinsă într-un folicul plumifer. În structura foliculului plumifer intră: tija penei, formată dintr-un perete cornos, ce delimitează un lumen, umplut de măduvă și în care pătrunde papila penei, formată din țesut conjunctiv bogat

vascularizat; teaca epitelială internă, care înconjoară rahisul până la suprafața tegumentului; teaca epitelială externă care se continuă cu epiteliul cutisului și o teacă fibroasă, cu aspect de sac fibros. Pe măsură ce pana crește, papila dermică a penei se retrage, în urma ei rămânând

măduva (sau pulpa) penei ce conține resturi de țesut conjunctiv.

Pe fiecare folicul plumifer se inseră patru sau mai multe fibre musculare netede. Pe rădăcinile penelor de pe aripi se inseră fibre musculare striate, care se detașează din mușchii aripii.

Culoarea penelor este dată, în principal, de pigmentul melanic (negru) și de pigmentul lipocromic (galben). Pigmenții sunt distribuiți în diferite straturi ale învelișului epitelial, iar variația de culori ce apareîn penajul păsărilor este realizată atât prin dispunerea mai superficială sau mai profundă a celor doi pigmenți, cât și prin fațetele de reflexie ale celulelor cornoase de acoperire.

Pe corpul păsărilor se întâlnesc, în afara penelor cu aspect tipic,pene filiforme și fulgi. Penele filiforme, răspândite în regiunile capului și gâtului, au o structură asemănătoare firului de păr. Fulgii au tije subțiri și sunt lipsite de barbule. Apar mobili și pufoși, asigurând o mai

bună izolare termică.

La păsări, pielea poate realiza și alte structuri speciale, precum solzii, ghearele, pintenii, ciocul, creasta și bărbițele. Ghearele, pintenii și ciocul au o histostructură asemănătoare unghiilor de la mamifere. Solzii,prezenți pe picioare la toate păsările, și pe aripi la pinguini, pot fi comparați cu solzii peștilor și reptilelor. Crestele și bărbițele sunt diverticule ale pielii care conțin multe rețele vasculare, țesut conjunctiv lax și celule grase. La curcan, moțul și mărgelele cuprind și un țesut erectil.

16.1.1.8. Varietățile regionale ale pielii

La animalele domestice, pielea reprezintă o serie de adaptări morfofuncționale zonale precum: pernițele digitale, scrotumul, planul nazal sau nazolabial, pielea conductului auditiv extern, a sacilor anali, a sinusurilor infraorbitar, interdigital și inghinal.

Pernițele digitale sunt prezente la carnivore, având rolul de a amortiza șocurile și de a rezista la tocire. Epidermul pernițelor este mult îngroșat și conține toate straturile, inclusiv stratul lucidum. Stratul cornos predomină și prezintă suprafață netedă la felide și cu desen papilar la canide. Pigmentația apare, de obicei, intensă. Dermul prezintă papile înalte care se angrenează cu ondulațiile stratului bazal epidermic.

Subcutisul (sau hipodermul), interpus între periost și derm, apare bine dezvoltat, format dintr-un panicul fibro-grăsos, cu rol amortizor. Glandele sudoripare merocrine sunt prezente atât în derm, cât și în subcutis,fapt ce permite testarea la pisici, prin examinarea pernițelor digitale, a unor substanțe medicamentoase ce stimulează sudorația.

Planul nazal sau nazo-labial cuprinde pielea delimitată între narine și buza superioară. La carnivore (canide și felide), planul nazal, lipsit de glande sebacee și sudoripare, prezintă o epidermă groasă, cheratinizată, cu un desen papilar caracteristic, ce permite identificarea animalelor prin înregistrarea amprentelor nazale. La cabaline, pielea dintre narine și buza superioară este subțire, slab cheratinizată, cu peri fini și numeroase glande sebacee. Suinele prezintă un plan rostral cu rari peri fini și cu numeroase și dezvoltate glande sudoripare merocrine. La ovine, caprine și bovine, zona epidermică a botului sau planul nazo-labial nu conține foliculi piloși, dar are glande sudoripare merocrine mari, cu numeroase canalicule de excreție.

Pielea urechii externe acoperă cartilajul concal și căptușește conductul auditiv extern. Este subțire și cuprinde foliculi piloși, glande sebacee și sudoripare. Pielea ce acoperă fața convexă a cartilajului concal are mai mulți foliculi piloși pe unitatea de suprafață decât pielea de pe fața concavă, care este mult mai subțire.

Lumenul conductului auditiv extern este delimitat de o piele cutată,ce conține foliculi piloși, glande sebacee și glande ceruminoase.La ovine, pielea sinusului infraorditar este subțire, cu peri puternici,dar cu numeroase glande sebacee și sudoripare. Sinusul interdigital este căptușit de o piele slab cornificată, cu foliculi piloși, glande sebacee și sudoripare apocrine, care formează împreună glanda interdigitală. Sinusul ingvinal este tapetat de o piele fină, cu rari foliculi piloși , glande sebacee și sudoripare apocrine.

Pielea scrotală este mult mai fină decât în alte regiuni ale corpului,cuprinzând glande sebacee și sudoripare, ce diferă de la o specie la alta, prin mărime și număr. La vier, scrotul cuprinde glande sudoripare apocrine, mici și puține, în timp ce armăsarul prezintă glande sebacee

mari și glande sudoripare apocrine. La berbec și taur, în scrotum sunt prezente numeroase melanocite. Cantitatea de pigment variază cu specia și rasa. Scurte fire de păr se întâlnesc la toate speciile. Dermul scrotumului se continuă cu dartrosul, ce cuprinde un țesut conjunctiv fibro-elastic și fibre musculare netede. Fibrele musculare netede sunt influențate de temperaturile exterioare și facilitează reglarea temperaturii intratesticulare prin schimbarea poziției testiculului față de peretele corpului.Când temperatura mediului ambiant este ridicată, fibrele musculare netede se relaxează, iar testiculele coboară datorită greutății lor, întinzând elementele fibro-elastice din scrotum. În timpul temperaturilor scăzute, fibrele musculare netede se contractă ridicând testiculele, iar scrotumul se încrețește, reducând pierderile de căldură. Stimularea mecanică sau tactilă a scrotumului produce contracția fibrelor musculare din dartros.

Sacii sau sinusurile paraanale (sinus paranales) sunt diverticule cutanate, situate între straturile (intern și extern) mușchiului sfincter anal striat. Ele se deschid pe laturile anusului, la nivelul joncțiunii cuto-mucoase. Peretele sacilor și conductele lor de deschidere sunt căptușite de un epiteliu stratificat scuamos cheratinizat. În peretele diverticulelor paranale, la felide, sunt cuprinse atât glande sebacee, cât și glande sudoripare apocrine. La canide, sunt prezente numai glande sudoripare apocrine, încât obstruarea canalelor cu secreție și detritusuri este mult mai frecventă. La felide, ocluzia este foarte rară, din cauză că glandele sebacee prezente produc cantități suficiente de lipide, care facilitează eliminarea secreției, reducând riscul de ocluzie.

16.1.2. Organogeneza pielii

Pielea sau cutisul este organul de simț care adăpostește segmentul periferic al analizatorului cutanat (fig. 16.3. ).

Fig. 16.3. Organogeneza pielii:

1 – ectoderm; 2 – mezoderm; 3 – periderm (epitrichum); 4 – strat intermediar.

Pielea este un organ conjunctivo-epitelial, cu origine embrionară dublă: epidermul se diferențiază din ectoderm, iar dermul și hipodermul din mezoderm.

În primul moment al organogenezei, pielea este alcătuită dintr-un epiteliu simplu cubic, de origine ectodermică, numit ectoderm embrionar. La începutul perioadei fetale, epidermul cuprinde un strat de celule cubice, ce formează stratul germinativ, acoperit de un strat de celule turtite, ce alcătuiesc peridermul sau epitrichum. Mai târziu, între cele două straturi epidermice apare un strat intermediar, alcătuit din celule poligonale. După acest moment, în structura epidermului apare stratul cornos, sub care se formează stratul lucid.

Formațiunile senzoriale sunt repezentate la începutul dezvoltării epidermului numai de fibre amielinice neîncapsulate. După diferențierea stratului intermediar (Malpighi), apar rețele de fibre nervoase în zonele cu sensibilitate mărite (orificiul bucal, pleoape etc.). Totodată, se diferențiază corpusculii senzitivi, apărând, în ordine, corpusculii Vater-Paccini, Meissner etc.

Dermul cutisului se diferențiază din mezenchimul produs de partea dorsală a somitei. Dermul se organizează pe două straturi: – unul superficial, lax, papilar, și altul profund, dens , numit strat reticular.

Glandele cutanate apar ca derivate ale epidermului. La păsări, se structurează numai glanda uropigiană. La mamifere, apar: – glandele sebacee, atașate firului de păr; – glandele sudoripare, cu localizări diferite; – glandele pleoapelor (Meibomius) și glandele mamare, în număr variabil și cu diferite localizări ( pectorală la hominide, pectorală, abdominală și inghinală la ongulate).

Glandele sudoripare apar sub forma unor muguri epiteliali plini, care se dezvoltă din stratul germinativ al epidermului. Mugurii epiteliali pătrund în derm sub forma unor cordoane celulare care se încolăcesc, formând un glomerul. Ulterior, cordoanele devin tuburi, delimitate de celule secretorii, dublate de celule mioepiteliale, toate de origine ectodermală.

Glandele sebacee sunt anexate firelor de păr și se dezvoltă o dată cu mugurii piloși. Ele cuprind, ca și epidermul, mai multe straturi de celule.

Organogeneza fanerelor. Fanerele sunt reprezentate de producțiile cornoase ale pielii. Fanerele ce acoperă extremiatea apexială a membrelor sunt tot derivate ale epidermului, fiind reprezentate de ongloane (la rumegătoare și suine) și de unghii (la carnivore și hominide). Totodată, epidermul participă și la diferențierea unor organe cheratinizate, denumite coarne, care pot fi pur epidermice la rinocer, osoase și caduce la cervidee, mixte osoase și epidermice, la rumegătoare.

Părul este produs de stratul germinativ al epidermului din care se desprinde un mugure ce pătrunde în derm. Mugurele se alungește, căpătând aspectul unui cordon celular, a cărei extremitate profundă se dilată formând bulbul pilos. Bulbul pilos ia forma unui clopot în cavitatea căruia pătrunde mezenchimul ce va genera papila dermică a firului de păr. De firul de păr se atașează glandele sebacee, ce se dezvoltă din stratul germinativ și mușchiul piloerector, de origine mezenchimală (fig. 16.4.).

Fig. 16.4. Dezvoltarea firului de păr:

1 – Epiderm; 2 – Derm; 3 – Mugure pilos; 4 – Bulb pilos; 5 – Papilă dermică;

6 – Glandă sudoripară; 7 – Glandă sebacee.

Penele sunt producții cuanate cornoase, caracteristice păsărilor, cu rol în reglarea temperaturii corporale și în zbor. Apar în ziua a cincea de incubație, sub forma unor pete circulare, albicioase, produse de înmulțirea celulelor din corion și din stratul bazal al epidermului primitiv. Din ziua a opta, penele apar ca mici ridicături papilare care proemină la suprafața tegumentului, datorită proliferării papilei dermice și apariției unui strat relativ gros de celule între stratul generator și epitrichum. Această formațiune papilară crește și se înclină către extremitatea caudală a corpului (fig. 16.5.).

Fig. 16.5. Dezvoltarea penelor, stadii succesive:

1 – Epitrichum; 2 – Epiteliul bazal; 3 – Derm.

Datorită creșterii inegale a stratului intermediar (Malpighi) și aplatizării inegale a celulelor stratului generator, se produce o festonare a limitei dintre derm și epiderm, încât pe papila pricipală apar papile secundare, adelomorfe. Papilele secundare constituie punctul de origine pentru ramurile principale care se desprind de pe tulpina sau rahisul penei embrionare.

Mai târziu, se produce o invaginare în profunzime a epidermului în zona de implantare, apărând bulbul plumifer.Bulbul plumifer al penei embrionare este implantat superficial în tegument. Pana de înlocuire se dezvoltă din buza de proliferare a penei embrionare și pătrunde adânc în derm.

Tulburările de dezvoltare a cutisului și a anexelor sale sunt numeroase, putându-se întâlni: – ihtioza (accelerarea cornificării și întârzierea procesului de exfoliere), chisturi dermoide, anomalii ale pilozității (hipertrichoza, hipotrichoza), alopecia (lipsa părului), anonichia (lipsa unghiilor) etc. În displazia ectodermală anhidrotică sau hipohidrotică se constată lipsa galandelor sudoripare și a glandelor sebacee, lipsa părului și, uneori, a dinților.

Ca tulburări de dezvoltare a glandei mamare, se întâlnesc: atelia (lipsa mamelonului), politelia ( mameloane supranumerare), amastia ( lipsa unor glande mamare), polimastia (glande mamare supranumerare), mamele ectopice (situate în poziții aberante).

16.2. ANALIZATORUL CHINESTEZIC

Analizatorul chinestezic preia, conduce și analizează informațiile legate de activitatea motorie a organismului. Împreună cu analizatorii vestibular, vizual și cutanat participă la reglarea activității reflexe subcorticale, care conduce la menținerea echilibrului și coordonarea fină a mișcărilor.

16.2.1. SEGMENTUL PERIFERIC

Segmentul periferic este reprezentat de proprioceptorii situați în mușchi, tendoane, aponevroze, capsule articulare, membrane sinoviale și periost. Ei receptează excitațiile produse de mișcare, de modificări ale poziției corpului, de orientare în spațiu și echilibru. Proprioceptorii sunt de mai multe tipuri: fusuri neuromusculare, fusuri neurotendinoase, ter-

minații nervoase libere și încapsulate (corpusculi Vater-Pacini, Rufini).

16.2.1.1. Fusurile neuromusculare

Fusurile neuromusculare sunt proprioreceptori senzitivi motori. Un fus neuromuscular (fusus neuromuscularis) este alcătuit din câteva (5 – 7) fibre musculare striate modificate, asociate cu terminații nervoase senzitive și motorii și înconjurate de o capsulă fină, derivată din epiteliul perineural al fibrei nervoase ce abordează fusul. Între capsulă și fibrele intrafusale se delimitează un spațiu (de cca 10 m), plin cu un lichid a cărei compoziție nu este cunoscută. Într-un mușchi, fusurile neuromusculare sunt mai numeroase în apropierea joncțiunii cu tendonul.Cea mai mare densitate a fusurilor neuromusculare se întâlnește în mușchii extrinseci ai globului ocular și în mușchii laringelui (la hominide).

Fibrele musculare modificate din interiorul fusului, denumite fibre intrafuzale, prezintă o porțiune mijlocie, necontractilă, nestriată, denumită zona ecuatorială, unde lipsesc miofibrilele, și două segmente polare,care se îngustează progresiv spre extremitățile fusului. În funcție de

structura zonei ecuatoriale se deosebese două tipuri de fibre musculare intrafuzale: cu sac nuclear și cu lanț nuclear.

Fibrele intrafuzale cu sac nuclear sunt mai groase, mai puțin numeroase și mai lungi, extinzându-se extracapsular, unde se atașează de perimisiul fibrelor musculare extrafuzale. Ele conțin în zona centrală 140 – 150 nuclei care deformează fibr, mărindu-i diametrul.

Fibrele intrafuzale cu lanț nuclear sunt mai subțiri, uniforme ca grosime, mai numeroase și mai scurte, ajungând la polii fusului, unde se atașează de fibrele cu sac nuclear. Prezintă mai mulți nuclei dispuși în lanț în axul fibrei.

La fiecare fus neuromuscular ajunge o fibră nervoasă mielinică,cu origine în nervul spinal. Fibra nervoasă îsi pierde teaca de mielină la nivelul capsulei, după care pătrunde în fus, ramificându-se în terminații senzitive primare, secundare și terminații nervoase motorii.

Terminațiile senzitive primare (sau anulospirale) sunt nemielinizate si se dispun sub formă de spirale în jurul zonei ecuatoriale a fibrelor intrafuzale. Ele controlează reflexele spinale monosipatice (miotatice). Configurația terminatiilor senzitive primare variază de la o specie la alta, putând fi anulospirală sau eflorescentă.

Terminațiile senzitive secundare provin de la fibre nervoase mai subțiri și se distribuie cu precădere în segmentele polare ale fibrelor musculare intrafuzale cu sac nuclear. Ele sunt implicate în realizarea reflexelor polisinaptice.

Terminațiile nervoase motorii reprezintă terminații ale axonilor neuronilor gamma din coarnele anterioare ale măduvei spinării. Ele se distribuie segmentelor polare ale fibrelor musculare intrafuzale. Au rolulde a regla sensibilitatea fusului neuromuscular la întindere, producând contracții ale segmentelor polare ale fibrelor intrafuzale și, consecutiv, creșterea sensibilității la întindere a porțiunilor ecuatoriale.

Fusurile neuromusculare îndeplinesc rolul unor receptori pentru întindere, fiind dispuse în paralel cu fibrele extrafuzale. Atunci când tensiunea fibrelor intrafuzale crește, se mărește frecvența de descărcare a impulsurilor. Motoneuronii gamma mențin o anumită stare de tensiune,producând contracții ale segmentelor polare. Se realizează astfel un grad de întindere suficient pentru a menține terminațiile senzitive într-o stare apropiată pragului de excitație. Întinderea mușchilor determină o creștere a tensiunii în zona ecuatorială a fibrelor intrafuzale, ceea ce areca rezultat excitarea terminațiilor nervoase senzitive și descărcarea de impulsuri. Prin contracția fibrelor musculare extrafuzale se reduce starea de tensiune a fibrelor intrafuzale și încetează descărcarea de impulsuri. Se realizează astfel circuitul gamma, care este un mecanism de control, de tip feed-back, al stării de contracție a mușchiului.

16.2.1.2. Fusurile neurotendinoase

Fusurile neurotendinoase (fusus neurotendineus) sau corpusculii tendinoși Golgi sunt proprioceptori, situați la joncțiunea dintre fibrele musculare și tendon. Sunt încapsulate, au un aspect fuziform, prezentând o extremitate ce se continuă cu fibra musculară, iar cealaltă extremitate se continuă cu fibra tendinoasă. Capsula fină provine din epiteliul perinervului aferent. În momentul în care pătrunde în fus, fibra își pierde teaca de mielină și se ramifică, formând o rețea perifasciculară din care se desprind terminații butonate, care se aplică intim pe fibrele tendinoase.Fibrele nervoase ce ajung la fus cuprind dendrite ale protoneuronilor

din ganglionii spinali.

Fusurile neurotendinoase se interpun între fibrele musculare și tendinoase. Ele nu sunt stimulate de întinderea pasivă a mușchilor, ci de contracția activă a lor. Contracțiile fibrelor musculare determină o creștere a tensiunii în fibrele tendinoase și, implicit, o excitare a corpusculilortendinoși Golgi. Impulsurile nervoase declanșate au un efect inhibitor asupra contracției musculare, putând determina încetarea bruscă a contracției și relaxarea mușchiului. Fusurile neuromusculare împiedică,astfel, realizarea unor contracții puternice, care ar provoca ruperea fibrelor musculare sau desprinderea inserțiilor.

Ca și fusurile neuromusculare, corpusculii tendinoși sunt receptori ce nu prezintă fenomenul de adaptare la excitantul specific. Lipsa fenomenului de adaptare prezintă o mare importanță fiziologică, deoarece adaptarea proprioceptorilor ar întrerupe informarea siatemului nervos privind poziția corpului și ar produce tulburări grave în statică și echilibru. La mamifere, corpusculii tendinoși sunt extrem de perfecționați.

Deși corpusculii Vater-Pacini nu sunt proprioceptori, ei îndeplinesc acest rol atunci când se găsesc în tendoane, capsule articulare, ligamente,fascii musculare, periost și pericondru. Excitantul lor specifie este presiunea exercitată asupra formațiunilor vii în care ei se găsesc. Corpusculii Vater-Pacini sunt foarte sensibili la mișcările rapide ale aparatului locomotor și la vibrații, având un rol foarte important în detectarea accelerațiilor.

Terminațiile nervoase libere pot fi amielinice epilemale, dispuse spiralat în jurul fibrelor musculare sau terminații libere întâlnite în capsulele articulare.

Segmentul intermediar sau de conducere este format din fibrele senzitive ale nervilor spinali, de fasciculele spino bulbare (gracilis și cuneatus) pentru sensibilitatea proprioceptivă conștientă și de fasciculele spinocerebeloase (ventral și dorsal) pentru sensibilitatea proprioceptivă inconștientă.

Segmentul central este localizat în zona senzitivă din girusul postcentral al lobului parietal.

16.3. ANALIZATORUL OLFACTIV

Analizatorul olfactiv recepționează, conduce și analizează informațiile legate de simțul mirosului. Excitațiile sau stimulii specifici sunt reprezentați de unele substanțe chimice gazoase sau solide, prezente în aerul inspirat. Analizatorul olfactiv previne pătrunderea în corp, pe calea aerului, a unor substanțe vătamătoare, permite aprecierea calității substanțelor alimentare și declanșează secrețiile digestive.

Segmentul periferic sau receptor este localizat în porțiunea olfactivă a mucoasei nazale, care tapetează fundul cavităților nazale, acoperind volutele etmoidale și numai parțial septul nazal și cornetele nazale. Suprafața mucoasei nazale este mult mai întinsă la carnivore, rozătoare și mamifere sălbatice.

Mucoasa olfactivă este formată din neuroepiteliu pseudostratificat prismatic ciliat, pigmentat, și din corion. Pe preparatele histologice, mucoasa olfactivă prezintă un epiteliu îngroșat, cu numeroase glande olfactive subțiri și numeroase fibre nervoase mielinice în corion.

Epiteliul olfactiv cuprinde trei tipuri de celule: bazale, neurosenzoriale și de susținere.

– Celulele bazale sunt mici, conice, sprijinite pe o membrană bazală foarte subțire. Ele reprezintă celule stem epiteliale, generând celule care vor înlocui celulele olfactive și de susținere uzate.

– Celulele olfactive (epitheliocytus neurosensitorius olfactorius) sunt neuroni senzoriali bipolari, cu pericarionul dispus în zona mijlocie a epiteliului olfactiv. Au o prelungire dendritică detașată de la polul apical,ce prezintă un gât și o dilatație terminală, denumită bulb dendritic (bulbus dendriticus) de pe care se deprind 10 – 80 cili olfactivi. Fiecare cil are o lungime de 50 – 80 µm, prezentând o porțiune proximală mai largă și o porțiune distală lungă, filiformă. Cilii conțin microtubuli, aranjați după modelul 9 – 1 – 2 în porțiunea proximală, după care numărul se reduce la 1 – 4 tubuli în portiunea distală. Cilii sunt imobili și stau culcați pe suprafața epiteliului. Ei au rolul de a recepționa excitațiile olfactive,stabilind interacțiuni chimice cu substanțele odorate, dizolvate în secreția glandelor olfactive. Dendrita cuprinde neurotubuli și mitocondrii

alungite. Bulbul dendritic conține numeroase microvezicule.

Pericarionul celulelor olfactive, ovoidal, conține un nucleu sferic, situat mai profund decât nucleii celulelor de susținere. Citoplasma apare intens bazofilă, cuprinzând reticul endoplasmatic rugos, ribozomi liberi și complex Golgi (fig. 16.6.).

Fig. 16.6. Strucutra mucoasei olofactive – schemă:

1 – membrana bazală; 2 – celule bazale; 3 – celule de susținere;4 – celulă olfactivă;

5 – bulb dendritic; 6 – cil olfactiv; 7 – axon; 8 – țesut conjunctiv.

Axonul, subțire, se detașează de la polul bazal, perforează membrana bazală, unindu-se cu axonul altor neuroni, pentru a forma fibrele olfactive.

Celulele olfactive sunt înlocuite continuu în cursul vieții animalului, prin celule derivate din celulele bazale.

Celulule de susținere sunt cele mai numeroase și prezintă trei porțiuni: apicală, mijlocie și bazală. Porțiunea apicală apare largă, prismatică și conține granule de pigment (melanine, cromolipide), dispuse în șiruri longitudinale. Suprafața polului apical prezintă mai mulți microvili lungi, care formează cu cilii olfactivi ai neuronilor o țesătură densă. Juxtaluminal, între celulele de susținere și celulele ofactive, se stabilesc complexe joncționale. Porțiunea mijlocie a celulelor de susținere conține un nucleu ovalar eucromatic situat mai superficial decât nucleul celulelor olfactive. În citoplasmă se observă complex Golgi și reticul endoplasmic rugos și neted, mitocondrii și granule de pigment. Porțiunea bazală a celulelor de susținere apare subțiată și ramificată, permițând fixarea celulelor de membrana bazală. Celulele de susținere îndeplinesc atât un rol mecanic de susținere, cât și un rol trofic.

Pe secțiuni histologice, se pot observa trei straturi de nuclei în epiteliul olfactiv: un strat superficial, cu nuclei ovalari ai celulelor de susținere; un strat mijlociu, cu nuclei sferici ai celulelor olfactive, și un strat profund, cu nuclei ai celulelor bazale.

Corionul mucoasei olfactive esta format din țesut eonjunctiv în care se găsesc capilare sanguine, limfatice, fibre nervoase amielinice și glande olfactive (glandula olfactiva) tubuloacinoase, compuse din celule seroase și mucoase. Produsul de secreție eliminat la suprafața epiteliului olfactiv,prin conducte înguste, delimitate de celule turtite, umectează mucoasa olfactivă, favorizând olfactația.

16.3.1. ORGANUL VOMERONAZAL

Organul vomeronazal (organum vomeronasale) prezintă la nivelul peretelui său medial un epiteliu de tip olfactiv. Dendritele celulelor olfactive din epiteliul organului vomeronazal sunt lipsite de bulbi și au microvili în loc de cili. În citoplasma apicală există o abundență de mito-

condrii, corpusculi bazali și precursori ai cililor. Celulele olfactive sunt înlocuite periodic. La canide, celulele olfactive au cili.

Organul vomeronazal funcționează ca un chemoceptor pentru unii componenți din urină sau din lichidele foetale, cu volatilitate redusă.Perceperea acestor componenți influențează comportamentul sexual atât la mascul, cât și la femelă, comportamentul maternal și comportamentul foetal intrauterin. Particulele de substanță odorantă sunt mai numeroase

în conductul incisiv decât în aerul inhalat în urma prehensiunii apei sau alimentelor în gură. Substanțele deodorante sunt dizolvate în fluidul din lumenul conductului incisiv, fiind aspirate apoi în conductul palatin unde excită epiteliul olfactiv al organului vomeronazal. Acest organ

apare mai bine dezvoltat la mamiferele sălbatice și la rozătoare.

Segmentul de conducere este format din axonii celulelor olfactive care formează filetele olfactive. Acești axoni fac sinapsă cu dendritele neuronilor mitrali din bulbul olfactiv. Axonii neuronilor mitrali alcătuiesc tractusurile olfactive, ajungând la segmentul central.

Segmentul central sau de percepție este reprezentat de zonele corticale situate în circumvoluțiunea hipocampului și scoarța lobului temporal.

16.3.2. ACUITATEA OLFACTIVĂ

Acuitatea olfactivă este influențată, în principal, de sinapsele pe care axonii celulelor olfactive le stabilesc cu dendritele neuronilor mitrali.De asemenea, secreția glandelor olfactive îmbunătățește simțul mirosului, favorizând dizolvarea substanțelor chimice odorante. În raport cu sensibilitatea olfactivă există animale anosmatice, microsmatice și macrosmatice.

La animalele anosmatice, sensibilitatea olfactivă este aproape inexistentă, ca de exemplu la cetacee. Animalele microsmatice (păsările,hominidele) au o sensibilitate olfactivă redusă, datorită faptului că excitațiile culese de 60 de celule olfactive ajung cu ajutorul sinapselor la o singură celulă mitrală și, în continuare, la un singur neuron din segmentul

central. Animalele macrosmatice (carnivorele, rozătoarele, mamiferele sălbatice) cunosc o maximă dezvoltare a simțului olfactiv, datorită faptului că axonul unei celule olfactive realizează sinapse cu dendritele a 5 – 6 neuroni mitrali, astfel încât excitațiile culese de o singură celulă olfactivă determină excitația a 5 – 6 neuroni din segmentul central.

Dezvoltarea organului olfactiv începe de timpuriu (în ziua a patra de incubație), sub forma a două îngroșări ectodermice, simetrice, numite placode olfactive, care apar pe părțile anterolaterale ale plăcii neurale, în regiunea neuroporului anterior. Placodele olfactive se invaginează, transformându-se în fosete olfactive, pe care se aplică lobii olfactivi ai telencefalului. Epiteliul fosetelor olfactive se invaginează între mugurii nazali intern și extern, care delimitează împreună cu mugurele maxilar fosele nazale definitive (fig. 16.7. ).

Fig. 16.7. Dezvoltarea foselor olfactive:

1 – placodă olfactivă; 2 – mugure maxilar; 3 – arc mandibular; 4 – gura primitivă;

5 – mugure nazal lateral; 7 – foseta olfactivă.

În faza inițială a dezvoltării, epiteliul olfactiv este alcătuit din celule de același tip, care se multiplică mitotic. O parte din celulele rezultate din diviziuni își păstrează forma primitivă, devenind celule de susținere, în timp ce altele emit prelungiri spre suprafață și spre profunzime, devenind celule senzoriale (fig. 16.8.).

Fig. 16.8. Dezvoltarea analizatorului olfactiv:

1 – bulbul olfactiv; 2 – diverticulul bulbului olfactiv; 3 – nervi olfactivi; 4 – epiteliul olfactiv;

5 – lama ciuruită a etmoidului.

Diferențierea și dezvoltarea celulelor organului olfactiv se fac sub acțiunea stimulatoare a celulelor mezenchimale.

16.4. ANALIZATORUL GUSTATIV

Analizatorul gustativ este implicat în realizarea simțului gustativ,preluând, conducând și analizând excitațiile produse de substanțele sapide. Acest analizator participă la realizarea ingestiei de alimente,împiedicând pătrunderea în organism a unor substanțe nocive sau ali-

mente alterate și participând la alegerea hranei în funcție de necesitățile fiziologice. Împreună cu analizatorul olfactiv, intervine în declanșarea secreției salivare și a sucurilor digestive.

Segmentul periferic este reprezentat de mugurii gustativi, situați în epiteliul mucoasei linguale. Un număr redus de muguri gustativi se găsesc și în mucoasa vălului palatin, faringelui, laringelui și originii esofagului.

16.4.1. MUGURELE GUSTATIV

Mugurele gustativ (colicus gustatorius s. gemma gustatoria) are o formă de “butoiaș”, prezentând o extremitate bazală, mai largă, și o extremitate apicală, prevăzută cu un canal gustativ, delimitat de celulele epiteliale ale mucoasei și deschis la suprafața epiteliului printr-un por gustativ.

La cabaline, mugurii gustativi sunt sferoidali și nu ating membrana bazală a epiteliului. Bovinele și ovinele au muguri gustativi ovoidali, care deformează membrana bazală. La caprine, mugurii gustativi au o formă neregulat elipsoidală, iar la suine sunt fuziformi și pătrund în corionul mucoasei.

la ecvine și bovine, mugurii gustativi sunt foarte rari la nivelul papilelor fungiforme. Apar mai numeroși la ovine și suine. Sunt foarte numeroși și mari la carnasiere. La caprine acoperă toată suprafața liberă a papilelor fungiforme.

la suine și canide, în papilele caliciforme, mugurii gustativi sunt numeroși și distribuiți în pereții laterali. La felide, numărul mugurilor este redus. Mugurii gustativi sunt răspândiți în zona mijlocie a pereților laterali la rumegătoare și suine, în timp ce la carnivore ocupă numai

baza acestor pereți.

Papilele foliate sunt rudimentare și lipsite de muguri gustativi la felide. La celelalte specii, mugurii gustativi sunt repartizați relativ egal pe ambele fețe ale foilor papilei. La rumegătoare lipsesc papilele foliate.

În alcătuirea unui mugure gustativ intră celulele gustative, celulele de susținere și celulele bazale.

Celulele senzoriale gustative (epitheliocytus sensorius gustatorius) în număr de 4 – 20 pentru un mugure, sunt dispuse central, fiind înconjurate de celulele de susținere. Sunt fuziforme, cu extremitățile înguste. La polul apical prezintă câțiva microvili, care se prelungesc în canalul gustativ, unde iau contact cu substanțele sapide dizolvate în salivă. Microvilii reprezintă regiunea senzitivă a celulei gustative, putând apărea grupați sub forma unor cili gustativi. Nucleul celulei gustative, intens cromofil, are un aspect de bastonaș, localizat în porțiunea mijlocie a celulei.

Celulele de susținere (epitheliocytus sustentans), mai numeroase, sunt celule epiteliale modificate. Celulele situate la periferie apar clare, lățite și încurbate, fiind dispuse ca doagele unui butoi. Ele prezintă o extremitate bazală largă și ramificată, inserată pe o membrană bazală, și o extremitate apicală îngustă, cu microvili, ce participă la delimitarea capătului profund al canalului gustativ. Alte celule de susținere sunt situate în centrul mugurelui, apărând rectilinii. Nucleul celulelor de susținere, mare, ovoid, slab colorabil, este localizat în treimea mijlocie a celulei. În citoplasmă se observă tonofibrile și incluzii grase, ce atestă rolul trofic al celulelor de susținere.

Celulele bazale(epitheliocytus basalis), puțin numeroase, de talie mică, situate pe membrana bazală, constituie un precursor pentru celulele gustative și de susținere, pe care le înlocuiesc după aproximativ zece zile de viață.

Fibrele nervoase ce ajung la nucleii gustativi provin de la nervii cranieni (trigemen, facial, glosofaringian, vag). Ele formează în apropierea membranei bazale, un plex subgemal, din care se desprind fibre perigemale și intragemale. Fibrele perigemale formează un “coșuleț” în jurul mugurelui gustativ, în timp ce fibrele intragemale pătrund în mugure, dând arborizații terminale ce fac sinapse cu celulele gustative. În mugure pătrund și fibre simpatice

Segmentul intermediar sau calea gustativă este alcătuită din trei neuroni: un protoneuron, situat pe traiectul nervilor cranieni; al doilea neuron, situat în nucleul tractusului solitar din trunchiul cerebral, și al treilea neuron situat în talamus.

Segmentul central se găsește în porțiunea inferioară a girusului post central din scoarța cerebrală.

16.5. ANALIZATORUL VIZUAL

Analizatorul vizual recepționează, conduce și analizează stimulii luminoși de la distanță, permițând organismului să reacționeze adecvat la cele mai diverse situații care apar în mediul înconjurător. Împreună cu analizatorul chinestezic și acusticovestibular, participă la orientarea

organismului în spațiu și la menținerea echilibrului. Recepționează o cantitate impresionantă de informații din mediul exterior, jucând un rol important în menținerea și creșterea tonusului activității scoarței cerebrale.

Analizatorul vizual are segmentul periferic (retina) situat în ochi Ochiul sau organul vederii este format din globul ocular și din anexele sale (de protecție, de mișcare, glandulare).

16.5.1. GLOBUL OCULAR

Globul ocular (bulbus oculi) este alcătuit din trei tunici suprapuse concentric, formând peretele globului ocular și din mediile transparente.Cele trei tunici sunt: tunica externă, fibroasă; tunica mijlocie, vasculară și tunica internă, nervoasă, fotosensibilă.

16.5.1.1. Tunica fibroasă

Tunica fibroasă are două porțiuni: o porțiune orală, transparentă – corneea și o porțiune aborală, sclerotica, mult mai întinsă, cu rol de susținere și de protecție. Între cele două porțiuni se interpune o zonă de tranziție, denumită limb (limbus) sclerocorneean. La animalele de fermă, corneea ocupă 17 – 30 % din suprafața globului ocular, în timp ce la animalele nocturne apare mai întinsă, ajungând până la 35 %.

Corneea apare ca o lentilă convex-concavă, complet lipsită de vase sangvine, prezentând variați ale grosimii (0,56 – 1,00 mm) de la o specie la alta. La bovine, canide, felide și suine, corneea apare mai groasă în centru decât la periferie, în timp ce la cabaline este invers.

În structura corneei intră cinci straturi, dintre care două anterioare, de origine ectodermică (epiteliul anterior și membrana bazală anterioară) și trei posterioare, de origine mezodermică (substanța proprie, membrana bazală și epiteliul posterior).

Epiteliul anterior are 4 – 12 rânduri de celule, fiind un epiteliu stratificat pavimentos moale. Deși este expus intermitent contactului cu aerul atmosferic, nu se cheratinizează, fiind umezit continuu de pelicula de lacrimi. Celulele epiteliale stabilesc între ele joncțiuni prin interdigitații și numeroși desmozomi, formând un strat generator, un strat intermediar și unul superficial. Stratul generator este bogat în glicogen. Celulele epiteliului corneean conțin numeroase microfilamente, puțin reticul endoplasmic rugos și un complex Golgi redus. Cu cât devin mai superficiale, se aplatizează. Celulele stratului superficial prezintă numeroși microvili care au probabil rolul să rețină pelicula de lacrimi pe suprafața corneei. Epiteliul anterior este bogat inervat de numeroaseterminații libere, care stabilesc contacte cu celulele epiteliale, acționând ca receptori ai durerii.

Capacitatea regenerativă a epiteliului anterior este remarcabilă, asigurând o refacere rapidă a leziunilor. Există diferențe interspecifice legate de sensibilitatea corneei la injurii și rapiditatea fenomenelor reparatorii, în timpul cărora se produce o vascularizare a corneei. La rumegătoare, corneea este puțin sensibilă la injurii și se cicatrizează rapid.Corneea felidelor se cicatrizează lent, chiar și după o minimă scarificare.La canide se instalează o neovascularizare intensă, urmată de o cicatrizare rapidă. Corneea de la cabaline este cea mai sensibilă, reacționează sever la impulsuri și se cicatrizează lent.

Membrana bazală anterioară este formată din lamina densa și lamina reticularis, ce cuprinde o rețea neregulată de fibre reticulare. După Dellmann și Collier- 1987, membrana bazală anterioară nu trebuie confundată cu lama limitată anterioară (membrana Bowmann), ce

reprezintă o modificare a stratului superficial al substanței proprii.

Substanța proprie (substantia propria), stroma sau “dermul” corneei este un țesut conjunctiv fibros lamelar, ce cuprinde circa 100 de lamele (la felide) sau straturi de fibre de colagen, paralele cu suprafața corneei. În interiorul unei lamele, fibrele de colagen sunt paralele între ele, dar în lamelele învecinate au direcții diferite. Legătura dintre fibrele unei

lamele și dintre lamele se realizează printr-o substanță fundamentală redusă cantitativ, ce conține glicozaminoglicani sulfatați (condroitin sulfat, keratan sulfat, acid hialuronic). Această substanță asigură transparența corneei prin menținerea unui grad optim de hidratare, cunoscut

fiind că o creștere a cantității de apă produce opacifierea corneei. Totodată, împiedică vascularizarea corneei în condiții normale.

Între lamele sunt prezente fibroblaste, cu aspect stelat, cu puțină citoplasmă și puține prelungiri ce vin în contact unele cu altele. Spre limbul sclerocorneean sunt prezente și histiocite, iar numai ocazional fibre elastice.

Membrana bazală posterioară apare ca o structură subțire, PAS-pozitivă, mai retractilă și mai fragilă decât membrana anterioară. Ultrastructural, apare formată din fibrile de colagen, lipsite de periodicitatea caracteristică, dispuse în arii hexagonale regulate. Membranele bazale

se pot regenera pe seama epiteliilor (anterior și posterior).

Sclerotica. În structura scleroticii se disting trei straturi: episclera,substața proprie și lamina fusca. Episclera este stratul exterior, format din țesut conjunctiv elastic – lax, cu numeroase vase de sânge. Substanța (țesutul) propriu este format din țesut conjunctiv dens, sărac în elemente elastice și vase proprii. Fasciculele de fibre elastice sunt dispuse longitudinal, paralel cu suprafața globului, dar se întrețes strâns și se dispun circular la nivelul limbului sclerocorneean și în jurul nervului optic. Lamina fusca este stratul intern, de tranziție spre coroidă, în care predomină fibrele elastice, fibroblastele și melanocitele.

Pe sclerotică se inseră mușchii oculomotori ale căror fibre tendinoase se întrețes cu fibrele sclerale. Sărac vascularizată, sclerotica este perforată de vase de tranzit, fiind aparent lipsită de capilare limfatice, dar prezentând spații limfatice. Este inervată de fibre mielinice și amielinice, ce se termină în organe asemănătoare cu fusurile neurotendinoase.În grosimea scleroticii s-au semnalat și celule ganglionare. La batracieni,sclerotica eate formată din țesut cartilaginos, la păsări din țesut cartilaginos hialin care se poate osifica la adulte, iar la reptile din țesut osos.

La păsări, în apropierea corneei, se structurează un inel cartilaginos cranial (care se osifică la speciile răpitoare, inel care preia funcția de sprijin și protecție a orbitei). Un inel scleral caudal, cartilaginos, înconjoară total sau parțial nervul optic.

Limbul sclerocorneean (limbus) reprezintă zona de trecere dintre cornee și sclerotică. Epiteliul anterior ai corneei se continuă cu epiteliul conjunctival, care se sprijină pe un țesut conjunctiv lax. Substanța proprie a corneei se continuă cu substanța proprie a scleroticii. Lamele de fibre colagene se asociază cu fibre elastice și se continuă cu fibrele ecuatoriale ale scleroticii. La nivelul contactului cu marginea ciliară a irisului, membrana bazală posterioară se desface într-un sistem de lamele care se anastomozează cu fibrele conjunctivo-elastice din stroma irisului,formând ligamentul pectinat (ligamentum pectinatum) al irisului, foarte dezvoltat la bovine și cabaline. Între fibrele ligamentului pectinat se delimitează o serie de spații intercamunicante (Fontana), ce se deschid printr-o serie de orificii în camera anterioară. Spațiile intercomunicante sunt căptușite cu un endoteliu, aflat în continuitate cu endoteliul camerei anterioare și al sinusulu și venos scleral. În grosimea limbului se găsește o bogată rețea vasculară ce formează un inel vascular prericorneean, care asigură prin difuziune nutriția corneei.

Canalul Schlemm, prezent la om, este un spațiu triunghiular neregulat, tapetat de endoteliu, situat în marginea posterioară a limbului, adiacent unghiului iridocorneean (spatium anguli iridocornealis). Între canal și camera anterioară se interpune o rețea de fine trabecule conjunctive (reticulum trabeculare), tapetate cu celule endoteliale. Umoarea apoasă este “filtrată” prin aceste spații intertrabeculare înainte de a ajunge în canalul Schlemm. Nu există comunicații directe între spațiile trabeculare, încât resorbția umoarei apoase se realizează prin dializă, umoarea trecând prin cele două straturi endoteliale și țesutul conjunctiv dintre ele. Perturbarea resorbției produce glaucomul, în urma creșterii presiunii intraoculare. Canalul Schlemm drenează umoarea apoasă prin canale în sistemul venos episcleral, datorită unui gradient de presiune ce împiedică refluxul în canal. Acest canal nu există la animalele domestice.

16.5.1.2. Tunica mijlocie

Tunica mijlocie a globului ocular, tunica vasculară (tunica vasculosa bulbi) sau tractusul uveal (uvea) are trei porțiuni: coroida, corpii ciliari și irisul.

Coroida (choroidea) reprezintă segmentul aboral al tractusului uveal, apărând ca o membrană conjunctivo-vasculasă și pigmentară,interpusă între sclerotică și retina vizuală. În structura coroidei se disting patru straturi: epicoroida, stratul vascular, stratul coriocapilar și

membrana bazală.

Epicoroida sau supracoroida (lamina suprachoroidea) este stratul cel mai extern, care se confundă practic cu lamina fusca a scleroticii. Epicoroida este formată din fibre de colagen și elastice dispuse în lamele reticulare. Fascicule de fibre de colagen se desprind îndreptându-se spre sclerotică și continuându-se în aceasta. Între aceste fibre se delimitează numeroase spații pericoroidale, care împreună cu lacunele intercomunicante ale epicoroidei sunt umplute cu lichid cerebro-spinal. Populația celulară a coroidei cuprinde fibroblaste, numeroase melanocite și ocazional macrofage.

Stratul vascular cuprinde numeroase artere și vene. Venele au pereți subțiri și sunt foarte numeroase, cele mai mari fiind situate extern, iar cele mijlocii, intern. Venele au traiect puternic spiralat, fiind vorticoase. Arterele sunt mai puțin numeroase, mai mici, situate profund și au un perete muscular evident. Țesutul conjunctiv din stratul vascular este format din lamele conjunctive, fibre elastice, rare leiocite și numeroase melanocite, ramificate și anastomozate.

Stratul coriocapilar (lamina chroidocapilaris) este format dintr-o rețea de capilare largi (cu lumenul între 10 – 15 m), dispusă într-un singur plan. Asigură nutriția coroidei. În jurul regiunii maculare, capilarele sunt foarte largi și realizează numeroase anastomoze venoase. Printre capilare se găsesc fibre de colagen, elastice, și numeroase celule conjunctive .

Capilarele prezintă un epiteliu fenestrat, iar nucleii celulelor endoteliale și ai pericitelor sunt dispersați numai pe fața externă a stratului,încât peretele capilar fuzionează cu membrana bazală a epiteliului pigmentar al retinei, favorizând schimburile cu aceasta.

Complexul bazal (complexus basalis) sau membrana bazală (Briich) delimitează coroida de retină. Variază ca dezvoltare și grosime de la o specie la alta. Atunci când este complet dezvoltat, complexul bazal cuprinde cinci structuri: membrana bazală a epiteliului pigmentar al retinei; o lamă internă de natură colagenă; un strat elastic; o lamă colagenă externă; membrana bazală a stratului corio-capilar. În regiunea tapetului lucid, complexul bazal este format numai din fuzionarea celor două membrane bazale, lipsind celelalte straturi.

Tapetul lucid (tapetum lucidum), prezent la carnivore, rumegătoare și ecvine, este un strat zonal al coroidei, care reflectă lumina, permițând o îmbunătățire a percepției optice în lumina slabă. Ocupă jumătatea dorso-laterală a fundului de ochi, fiind dispus între stratul coriocapilar și stratul vascular al coroidei. Lipsește la hominide, suine și păsări.

Forma, mărimea, culoarea, întinderea și structura variază de la o specie la alta.

– La ierbivore (rumegătoare, ecvine), tapetul este fibros (tapetum fibrosum), fiind constituit dintr-o întretăiere de fibre conjunctive, irizate, cu traiect sinuos și puține fibroblaste, leiocite și melanocite. Fibrele de colagen sunt întrețesute dens, fiind dispuse paralel cu suprafața retinei.

– La carnivore, tapetul este celular (tapetum cellulosum), fiind format din mai multe straturi de fibroblaste poligonale, aplatizate, încărcate cu o mare cantitate de zinc. La feline, celulele tapetale conțin și o mare cantitate de riboflavine. Numărul de straturi de celule tapetale

este mai mare în zona centrală, ajungând la 15 straturi la canide și 35 de straturi la felide, descrescând la un singur strat la periferie. Celulele fiecărui strat sunt dispuse în tandem, iar axul lor longitudinal este paralel cu retina. Straturile succesive ale tapetului apar delimitate între ele prin fibre de colagen, elastice și capilare. În citoplasma celulelor tapetului se întâlnesc numeroși melanozomi modificați, cu aspect fibrilar,paraleli cu suprafața retinei. Melanozomii conțin mult zinc, care contribuie la reflecția luminii. Reflecția luminii se datorește orientării spațiale a melanozomilor sau a fibrelor colagene la ierbivore. Stratul epitelial al retinei care acoperă tapetul este nepigmentat, fapt ce permite observarea relativă ușoară a tapetului.

– La păsări, coroida este foarte pigmentată, iar tapetul lucid lipsește. De pe coroidă, la nivelul papilei, se detașează spre camera interioară o vilozitate corio-capilară, ce conține celule pigmentare și nevroglii, denumite pieptene (pecten), cu aspect de pană, prezentând o lamă

centrală și pliuri secundare. Pectenul apare mai dezvoltat la păsările răpitoare diurne și la gâscă.

Arterele coroidei se ramifică intens, realizând rețeaua coriocapilară,din care se desprind venele.

Inervația coroidei cuprinde filete nervoase vasomotorii, care formează plexuri în epicoroidă și stratul vascular. Se pot întâlni și neuronii ganglionari, implicați în inervația vegetativă a vaselor.

Rolul coroidei constă în asigurarea nutriției retinei, în menținerea și reglarea presiunii intraoculare, în realizarea camerei obscure a globului ocular.

Corpul ciliar (corpus ciliare) reprezintă continuarea în sens oral a coroidei, fiind situat între coroidă și iris. Pe o secțiune longitudinală prin globul ocular, corpul ciliar apare triunghiular, cu baza orientată spre camera anterioară și iris, iar cu vârful triunghiului spre coroidă. Organizarea morfologică a corpului ciliar reprezintă o adaptare

funcțională a coroidei în sensul că mușchiul ciliar înlocuiește epicoroida, lipsește stratul corio-capilar și apar procesele ciliare. Ca atare, corpul ciliar este format din mușchiul ciliar și procesele ciliare.

Mușchiul ciliar (musculus ciliaris) este constituit din fibre musculare netede, dispuse în trei grupe diferit orientate: fibre meridionale, fibre radiale și fibre circulare. La păsări este format din fibre musculare striate

– Fibrele meridionale sau longitudinale, cele mai externe, se întind de la cornee spre coroidă, inserându-se prin tendoane pe complexul bazal al coroidei și acționând ca tensor al coroidei. La suine, fibrele meridionale predomină în zona temporală a globului ocular. La alte specii de mamifere formează aproape în întregime porțiunea posterioară a mușchiului ciliar. La carnivore, practic tot corpul ciliar este format din fibre rneridionale.

-Fibrele radiale (fibrae radiales) se desprind de pe rădăcina irisului, dispersându-se în evantai spre fața internă a corpului ciliar. Fibrele circulare sunt mai puțin numeroase. Predomină în zona nazală a corpului ciliar, unde la suine sunt singurele fibre existente.

În general, la animalele domestice, mușchii ciliari nu sunt bine dezvoltați, încât posibilitățile de acomodare ale cristalinului sunt relativ reduse.

Mușchiul ciliar este inervat de fibre vegetative provenite din ganglionul ciliar.

Procesele ciliare sunt structuri secretorii, cu aspect de cute meridionale, care se întind de la nivelul orei serrata până în apropierea bazei irisului, unde se termină brusc. Sunt formate din ghemuri vasculare venoase și capilare mari, cuprinse într-o stromă conjunctivă bogată în fibre elastice. Procesele ciliare sunt tapetate de retina oarbă, reprezentată de un epiteliu bistratificat, dispus pe o membrană bazală aflată în continuarea complexului bazal al coroidei. Epiteliul proceselor ciliare prezintă un strat epitelial extern, pigmentat, aflat în prelungirea epiteliului pigmentar al retinei, și un strat epitelial intern, nepigmentat.

Stratul epitelial extern, pigmentat, este constituit din celule cuboidale intens pigmentate, care prezintă invaginații ale plasmalemei bazale. Suprafața opusă polului bazal stabilește interdigitații și complexe joncționale cu celulele stratului intern, nepigmentat.

Stratul epitelial intern, nepigmentat, este format din celule cubice sau prismatice, sprijinite pe o membrană bazală ce continuă membrana limitantă internă a retinei. Polul bazal al celulelor din acest strat, orientat spre camera posterioară, prezintă numeroase invaginații plasmalemale profunde, asociate cu mitocondrii. În citoplasmă este prezent un reticul endoplasmic rugos bine dezvoltat și un complex Golgi evident. Celulele din acest strat stabilesc joncțiuni gap atât între ele, cât și cu polul apical al celulelor din stratul pigmentar. Umoarea apoasă reprezintă un produs de filtrare a plasmei sangvine din capilare, produs care este transportat transepitelial în camera posterioară cu ajutorul joncțiunilor gap. Celulele epiteliului nepigmentat dau naștere unor fibre zonulare care se inseră pe membrana bazală.

La cabaline și rumegătoare, procesele ciliare sunt lungi, încât devin vizibile la marginea dorsală a pupilei formând “funinginea”.

Irisul (iris) reprezintă segmentul cel mai anterior al tractusului uveal, având aspectul unei diafragme circulare, ce delimitează un orificiu central, pupila. Prin poziția sa, irisul împarte compartimentul anterior al globului ocular în două camere, anterioară și posterioară, care

comunică între ele prin pupilă.

Irisul prezintă o structură complexă, fiind format din cinci straturi, dintre care primele două straturi reprezintă o continuare a coroidei, în timp ce ultimele două, posterioare, reprezintă o continuare a retinei oarbe, ce acoperă corpul ciliar. Stratul mijlociu are origine dublă, stroma provenind din coroidă, iar sfincterul peripupilar din elementele retinei. Cele cinci straturi sunt: epiteliul anterior, stratul avascular, stratul vascular, stratul muscular și epiteliul posterior.

Epiteliul anterior reprezintă prelungirea endoteliului posterior al corneei, apărând simplu, pavimentos, discontinuu la adult, dar continuu la foetus și nou-născut. Este format din fibroblaste mari, poligonale și melanocite. Prin discontinuitățile epiteliului anterior se stabilesc comunicări între camera anterioară și spațiile lacunare din iris, iar la nivelul marginii pupilare, se pătrunde în cripte ce ajung în stromă.

Stratul limitant anterior reprezintă stratul avascular al stromei irisului, asemănându-se cu structura laminei fusca. Este format din fibre colagene și un număr mare de celule pigmentare, fiind totodată bogat în proteoglicani. Acest strat conduce la determinarea culorii ochilor. Cu-

loarea ochilor este dependentă de grosimea stratului limitant anterior, de numărul celulelor melanofore, de gradul lor de pigmentare și de epiteliul posterior pigmentat. Atunci când stratul limitant este subțire și numărul melanoforelor este mic, lumina este reflectată de melanina din

epiteliul posterior, obținându-se o culoare albastră. O stromă mai densă cu un mare numar de celule pigmentare, conferă irisului o culoare cenușie. Culoarea neagră sau brună este determinată de un strat limitant antetior gros și de un număr mare de melanocite. Pigmentația irisului apare caracteristică la diferite specii de animale domestice. La canide domină culoarea brună, cu două tonuri, realizându-se o heterocromie iriană. La cabaline, irisul prezintă o singură culoare sau o mixtură de culori, cu zonări pigmentare. La ungulate, irisul se caracterizează printr-o distribuire relativ uniformă a pigmentului. Hiperpigmentările irisului pot sugera inflamații cronice, hipopigmentarea apărând la animalele albinotice.

Stratul mijlociu, stratul vascular sau stroma irisului, intens pigmentat și vascularizat, conține fibre de colagen și elastice, dispuse circular, radiar sau în arcade. În acest strat sunt cuprinse arterele iriene, care provin dintr-un cerc arterial major, dispus la periferie. Un mic cerc vascular peripupilar cuprinde o venă, rezultată din confluarea capilarelor emise de arterele iriene. În iris nu există vase limfatice, ci numai lacune ce conțin limfa.

Tot în grosimea stromei se găsesc fibre musculare netede circulare, care formează sfincterul irisului, inervat de parasimpatic. La păsări, acest mușchi este striat. Stroma iriană mai conține fibroblaste, mastocite,histiocite și numeroase melanocite. La pești, celulele conjunctive ale stromei prezintă o structură fibrilară sau conțin criste aciculare de guanină,care conferă irisului un luciu metalic caracteristic.

Stratul mușchiului dilator al pupilei este format din celule mioepiteliale provenite din modificarea unor elemente celulare din retină. Fibrele musculare din iris se intersectează unele cu altele în unghiuri ascuțite cu diferite valori, pe marginea laterală și medială a pupilei, la animalele cu pupila ovală sau pe marginea dorsală și ventrală la animalele cu fanta pupilară orientată vertical. Fibrele musculare din iris primesc o dublă inervație, orto și parasimpatică.În acest fel, irisul acționează ca un diafragm care reglează cantitatea de lumină ce ajunge pe retină și participă la corecția aberanței de sfericitate.

Epiteliul posterior, bistratificat, continuă epiteliul corpului ciliar și pe cel pigmentar al retinei, prezentând un strat anterior (sau extern) și un strat posterior (sau intern). Stratul anterior continuă stratul corespondent din epiteliul corpului ciliar și participă la formarea mușchiului dilatator al pupilei, prin modificarea celulelor componente. Astfel, porțiunea bazală a celulelor epiteliale se alungește, se ramifică și se cutează, căpătând caracteristici ale miocitelor. Porțiunea apicală își păstrează aspectele structurale tipice ale celulelor epiteliului pigmentar, de unde denumirea de miopigmentocite. Mușchiul dilatator al pupilei este inervat

de ortosimpatic.

Nervii irisului sunt în majoritate fibre para- și ortosimpatice, ce acționează asupra fibrelor musculare din iris. Există, de asemenea, fibre senzitive pe fața anterioară și fibre vasomotoare.

Unghiul iridian sau iridocorneean (angulus iridocornealis) corespunde periferiei camerei anterioare, fiind delimitat între fața posterioară a corneei și fața anterioara a irisului. La nivelul lui, endoteliul corneean se continuă cu epiteliul anterior al irisului. Unghiul iridian prezintă o importanță funcțională deosebită pentru circulația și absorbția umoarei apoase. La nivelul unghiului iridian există o rețea complicată de trabecule ce delimitează între ele spațiile unghiului (Fontana). Trabeculele sunt formate din fibre de colagen, fibroblaste și melanocite, fiind învelite de celule endoteliale. Înspre camera anterioară, trabeculele formează ligamentul pectinat care atașează irisul la circumferința internă a corneei. Prin spațiile Fontana circulă umoarea apoasă care este preluată din camera anterioară și drenată prin vene colectoare în plexul venos scleral, la animalele domestice neexistând sinus venos scleral (canal Schlemm).

16.5.1.3. Tunica internă

Tunica internă (tunica sensoria bulbi) sau retina are origine nervoasă (diencefalică), prezentând o porțiune vizuală, fotosensibilă, situată posterior și ocupând 5/6 din circumferința tunicii, și o porțiune oarbă, lipsită de elemente fotosensibile, ce tapetează corpul ciliar și irisul. Zona de trecere dintre aceste două segmente se numește ora serrata.

În timpul dezvoltării embrionare a veziculelor optice se produce o invaginare a acestora, astfel încât în fiecare veziculă se formează două straturi: un strat intern din care se vor diferenția elementele nervoase ale retinei și un strat extern, care va genera epiteliul pigmentar al retinei ce va ajunge în contact intim cu coroida.

Retina vizuală sau optică (pars optica retinae). Are o grosime care se micșorează dinapoi înainte de la 350 µm în vecinătatea papilei optice, la 150 µm în apropiere de ora serrata. Este formată din zece straturi de celule, din care unul singur, epiteliul pigmentar al retinei, este denatură epitelială, iar celelalte nouă sunt de natură nervoasă, fiind constituite din neuroni și nevroglii, ca și din prelungirile acestora.

În structura retinei participă trei tipuri de celule nervoase: celule fotoreceptoare, neuroni bipolari și neuronii multipolari, conectați în tandem. Cele trei tipuri celulare formează patru din straturile retinei, datorită faptului că porțiuni ale elementelor vizuale sunt prezente în două

straturi. Conexiunile sinaptice dintre cele trei tipuri de neuroni formează 2 straturi, iar al treilea strat este alcătuit din axonii neuronilor multipolari care formează fibrele nervilor optici. Prelungirile celulelor nevroglice structurează două membrane limitante, una internă și alta externă.

Celulele pigmentare (pigmentocytus) sunt situate pe complexul bazal al coroidei, ce apare ondulat, luând contact strâns cu stratul coriocapilar. Au o formă poliedrică turtită, apărând mai lungi decât înalte. De pe fața lor internă se detașează numeroase prelungiri care se interpun între conurile și bastonașele celulelor vizuale, ajungând până aproape de membrana limitantă externă. Nucleii, adesea dubli, mari, ovoizi și nucleolați, sunt situați central. Fața bazală a celulelor prezintă invaginări profunde ale membranei plasmatice, între care apar numeroase mitocondrii. Lateral și paraapical se realizează joncțiuni de tipul zonulelor

ocludens și adherens. Citoplasma celulelor granulare conține numeroase granule de fucsină și un reticul endoplasmic (neted și rugos) dezvoltat. În condiții de întuneric, granulele sunt concentrate perinuclear, pentru ca în lumină să se disperseze în toată citoplasma, inclusiv în prelungiri.

Fucsina favorizează concentrarea excitațiilor luminoase la nivelul celulelor vizuale, participând și la formarea rodopsinei. Granulele pigmentare lipsesc în epiteliul care acoperă tapetul lucid. Între celulele pigmentare și prelungirile în formă de con sau bastonaș se stabilesc raporturi strânse,în sensul că fiecare con sau bastonaș este cuprins într-o minuscula cameră “obscură”, realizându-se schimburi între cele două tipuri de celule (fig. 16.9.).

Fig. 16.9. Structura retinei- schemă:

1 – epiteliul pigmentar; 2 – celule vizuale; 3 – strat plexiform extern; 4 – neuroni orizontali; 5 – neuroni bipolari; 6 – strat plexiform intern; 7 – neuroni amacrini; 8 – nevroglii radiale; 9 – neuroni multipolari; 10 – fibre optice; 11 – membrană limitantă internă; 12 – membrană bazală; 13 – strat coriocapilar.

Celulele vizuale sau fotoreceptoare (epitheliocytus neurosensorius) sunt neuroni modificați morfologic și funcțional. Au o formă alungită, prezentând: un corp care conține nucleul, o prelungire externă, cu semnificație de dendrită, în formă de bastonaș sau con, și o prelungire internă,relativ rectilinie, cu semificație de axon. Corpul și nucleul celulelor vizuale se găsesc în stratul nuclear extern. Corpul celular, împreună cu prelungirea internă, forțează segmentul intern al celulei fotoreceptoare, în timp ce prelungirea externă reprezintă segmentul extern. Conurile și bastonașele apar lungi la cabaline, dar scurte la rumegătoare și suine.

Cele două segmente, intern și extern, ale celulelor vizuale sunt situate în straturi diferite ale retinei, fiind despărțite între ele prin membrana limitantă externă.

-Segmentul extern, în formă de bastonaș sau con, este alcătuit din două porțiuni sau articole, legate între ele printr-o piesă intermediară cu structură de cil. Articolul extern reprezintă structura receptoare, întrucat conține pigmentul vizual, o substanță fotosensibilă care, absorbind lumina, suferă modificări chimice, generând un potențial electric, influxul nervos. Articolul extern suferă un proces continuu de dezintegrare și refacere. Structurile degradate sunt fagocitate de celulele din epiteliul pigmentar, iar refacerea se realizează prin procesele de biosinteză, care au loc în articolul intern.

– Segmentul intern al celulelor vizuale cuprinde corpul celulei și axonul, care stabilește contacte sinaptice cu neuronii bipolari. Nucleii celulelor cu bastonașe sunt mici și situați la oarecare distanță de membrana limitantă externă, în timp ce nucleii celulelor cu conuri sunt mari,localizați în vecinătatea imediată a membranei.

Celulele vizuale cu bastonașe (epitheliocytus neurosensorius bacillifer) își datorează numele, formei de “bastonaș” pe care o prezintă segmentul extern. Celulele cu bastonașe sunt cele mai numeroase, ajungând la aproximativ 130 milioane, la om.

– Articolul extern al bastonașului prezintă o ultrastructură caracteristică, fiind format din sute de discuri membranoase, rezultate prin plicaturarea plasmalemei. Discurile sunt situate unele peste altele șiconțin molecule de rodopsină, care reprezinta pigmentul vizual. Rodopsina se descompune sub acțiunea luminii în retinen și o proteină incoloră. La întuneric, rodopsina se regenerează. Dacă acțiunea luminii a fost de lungă durată, refacerea rodopsinei poate avea loc numai în prezența vitaminei A. Cantitatea de rodopsină este mult mai mare la animalele cu vedere nocturnă, lipsind complet la unele specii de păsări.

– Piesa intermediară, îngustată, unește cele două articole ale segmentului extern și are structura unui cil modificat, lipsit de perechea centrală de microtubuli.

– Articolul intern al bastonașului, ovoidal ca formă, prezintă o regiune externă cu striațiuni longitudinale, determinate de prezența mitocondriilor, și o regiune internă, cu aspect granular, care conține complexul Golgi și reticul endoplasmic (rugos și neted). În articolul intern

au loc procese de biosinteză proteică, asigurând refacerea articolului extern.

Celulele vizuale cu bastonașe sunt adaptate pentru vederea în lumină redusă. Ele au un prag foarte mic de stimulare luminoasă, fiind excitate de cea mai mică rază de lumină și inhibate de lumină puternică. Totodată, celulele cu bastonașe sunt adaptate pentru diferențierea intensităților luminoase. La animalele cu activitate predominant nocturnă (șoarece, sobolan, bufniță, liliac), retina este formata aproape în exclusivitate din celule vizuale cu bastonaș. În fiecare zi, lumina provoacă distrugerea discurilor mai vechi de la extremitatea distală a bastonașului, concomitent cu adăugarea de noi discuri la extremitatea proximală.

Celulele vizuale cu conuri (epitheliocytus neurosensorius conifer) au prelungirea dendritica în formă de con. Apar mai puțin numeroase (atingând 6 – 7 milioane la om), fiind singurele prezente în regiunea petei galbene. Articolul extern este mult mai scurt (10 m) decât celintern (25 m). Ultrastructural, articolul extern este format din discuri membranoase, care se dezintegrează și se refac continuu. Pigmentul vizual este reprezentat de iodopsină. Piesa intermediara are structură de cil modificat. Articolul intern al segmentului extern are formă de

bulb, prezentând un aspect striat în regiunea externă, datorită mitocondriilor, și un aspect granular în regiunea internă, contractilă, denumită corp mioid. Corpul mioid conține complexul Golgi și reticul endoplasmic rugos și neted, fiind dotat cu proprietăți contractile, încât conurile prezintă fenomene retinomotoare scurtându-se la lumina și alungindu-se la întuneric.La batracieni, corpul mioid conține un corpuscul denumit paraboloid. Totodată, la nivelul articolului intern se realizează sinteza de proteine, care asigură refacerea articolului extern.

Segmentul intern al celulei cu con cuprinde corpul celulelor și axonul. Corpul celulei prezintă un nucleu mare, oval, situat în imediata vecinătate a membranei limitante externe. Axonul se îndreaptă spre stratul plexiform extern.

Celulele vizuale cu conuri au apărut relativ tardiv pe scara filogenetică. Ele se caracterizează printr-un ridicat prag de excitabilitate,fiind adaptate pentru vederea diurnă și pentru perceperea formelor și culorilor. La reptile nu există decât celule cu conuri.

Neuronii bipolari (neuronum bipolare), de formă ovoidală, prezintă două prelungiri: o prelungire dendritică, externă, și o prelungire axonică, internă. Prelungirea dendritică face sinapsa cu axonul unei celule cu con sau cu axonii mai multor celule cu bastonaș. Prelungirea axonică, subțire și lungă, stabilește sinapse atât cu neuronii multipolari,cât și cu neuronii amacrini.

Neuronii multipolari sunt neuroni mari, cu nuclei eucromatici, veziculoși. Prezintă mai multe prelungiri dendritice care se ramifică în stratul plexiform intern, stabilind sinapse cu axonii neuronilor bipolari. Axonii neuronilor multipolari trec în stratul fibrelor optice, de unde

se îndreaptă spre papila nervului optic.

Neuronii de asociație din retină sunt de două tipuri: neuroni amacrini și neuroni orizontali.

Neuronii amacrini (neuronum amacrinum) sunt lipsiți de axon, prezentând unul sau două trunchiuri dendritice scurte, care se ramifică intens, stabilind sinapse cu dendritele neuronilor multipolari și cu axonii neuronilor bipolari. Nucleii neuronilor amacrini prezintă o formă neregulată, cu invaginări profunde ale membranei nucleare.

Neuronii orizontali (neuronum horizontale) sunt celule mari, poliedrice, cu prelungiri dendritice și axonale, dispuse paralel cu suprafața retinei. Dendritele par scurte și stabilesc sinapse cu axonii celulelor vizuale și cu dendritele celulelor bipolare. Axonul lor, lung și subțire, realizează sinapse cu prelungirile celulelor vizuale și cu dendritele neuronilor bipolari. Neuronii orizontali sunt dispuși în stratul granular intern.

Celulele de susținere sunt reprezentate de macroglii și de gliocite radiale. Macrogliile sunt dispuse în stratul fibrelor optice. Gliocitele radiare (gliocytus radialis) sau celulele Müller, sunt elemente nevroglice mari, alungite, cu aspect de fibre, întinse de la membrana limitantă externă până la membrana limitantă internă. Corpul gliocitelor radiale, situat în stratul nuclear intern, este format dintr-un nucleu, înconjurat de un strat subțire de citoplasmă granulară, intens colorată. De la corpul celular se desprind două prelungiri radiale (processus radialis) una externă și alta internă. De pe aceste prelungiri se detașează expansiuni care pătrund orizontal în straturile retinei. Aceste expansiuni sunt lameliforme în straturile nucleare (extern și intern) și în stratul ganglionar, formând coșulețe în jurul celulelor vizuale și nervoase. În straturile plexiforme (intern și extern) prelungirile sunt filiforme. Nevrogliile radiale Müller oferă suport mecanic și nutrițional neuronilor din retină. Ele mediază transferul unor metaboliți esențiali (exemplu glucoza) către neuronii retinali.

Diferitele tipuri de celule din retină, împreună cu prelungirile lor, participă la realizarea celor zece straturi ale retinei.

Stratul pigmentar (stratum pigmentosum) adiacent coroidei, este un epiteliu simplu, cuboidal sau scuamos, format din celule pigmentare. Acest strat îndeplinește funcții complexe precum: transportul metaboliților de la sânge la celulele vizuale; fagocitarea; degradarea lizozomală și reciclarea segmentelor externe ale celulelor vizuale, absorbiția luminii și crearea unor condiții de obscuritate în camera interioară a globului ocular.

Stratul conurilor și bastonașelor (stratum nervosum) cuprinde segmentele externe (conurile și bastonașele) ale celulelor vizuale.

Membrana limitantă externă (stratum limitans externum), format din extremitățile prelungirilor externe ale glicocitelor radiale (Müller) delimitează stratul conurilor și bastonașelor de stratul nuclear extern. Prelungirile radiale ale celulelor Müller prezintă microvili ce proemină între segmentele externe ale celulelor cu conuri și bastonașe.

Stratul nuclear extern (stratum nucleare externum) cuprinde corpul celulelor vizuale, cu nuclei mari, ovoizi, ai celulelor cu conuri, dispuși pe un singur rând în vecinătatea imediată a

membranei limitante externe și cu nuclei mici și rotunzi ai celulelor cu bastonașe, dispuși pe 2 – 5 rânduri situate în profunzimea stratului.

Stratul plexiform extern (stratum plexiforme externum) este compus din conexiunile sinaptice ce se realizează între axonii celulelor vizuale (cu sferule terminale pentru celulele cu conuri și cu piciorușe terminale pentru celulele cu conuri) și dendritele neuronilor bipolari.

Stratul nuclear intern (stratum nucleare internum) cuprinde corpul neuronilor bipolari,neuroni de asociație (orizontali și amacrini) și corpul gliocitelor radiale (Müller). Nucleii neuronilor bipolari sunt situați în centrul stratului, aineuronilor orizontali în pătura externă, iar ai glicocitelor radiale în pătura internă.

Stratul plexiform intern (stratum plexiforme internum) este format din conexiunile sinaptice dintre axonii neuronilor bipolari și dendritele neuronilor multipolari.

Stratul ganglionar (stratum ganglionare) cuprinde corpul neuronilor multipolari.

Stratul fibrelor optice (stratum neurofibrarum) este format din axonii amielinici ai neuronilor multipolari, dispuși paralel cu suprafața retinei și din astrocite propoplasmatice. Axonii converg spre papila optică pentru a părăsi globul ocular și a forma nervul optic.

Membrana limitantă internă (stratum limitans internum), formată din terminațiile prelungirilor interne ale gliocitelor radiale, apare ca o structură subțire și omogenă.

Retina oarbă. Prezintă o porțiune ciliară și o porțiune iriană, ce tapetează corpul ciliar și irisul. Are o structură foarte simplă, fiind formată din două straturi celulare: unul intern și altul extern.

În porțiunea ciliară, stratul extern continuă epiteliul pigmentar al retinei vizuale, iar celulele stratului intern dau naștere unui sistem de fibre inextensibile și transparente groase de 2 – 5 m, care se inseră prin extremitatea lor pe regiunea ecuatorială a cristalinului, formând

fibrele zonulei ciliare sau ligamentul suspensor al cristalinului. La nivelul proceselor ciliare, aceste celule participă la elaborarea umoarei apoase.

Stratul intern al retinei ciliare este acoperit pe fața sa internă de o membrană ce prelungește în sens oral membrana limitantă internă a retinei.

Retina iriană cuprinde tot două straturi ciliare, unul anterior care se metaplaziază în elemente mioepiteliale ce formează mușchiul dilatator al pupilei și altul posterior, epiteliul posterior al irisului, format din celule pigmentare.

Regiunile specifice ale retinei vizuale sunt reprezentate de pata galbenă, ora serrata și papila optică.

– Pata galbenă (macula lutea s. area centralis retinae) este o mică suprafață rotundă sau ovală, situată pe aria axului vizual al globului ocular, dorsal și lateral de papila optică. În centrul ei, la hominide, există o mică depresiune, foveea centrală, la nivelul căreia retina conține numai celule vizuale cu conuri, foarte înalte (70 – 85 m) și foarte subțiri (2 – 2,5 m). Spre marginea foveei, celulele cu conuri sunt mai puțin lungi și mai groase și intercalate cu celule cu bastonaș. Celulele stratului pigmentar sunt mai mici și subțiri. Stratul nuclear extern apare foarte gros, datorită abundenței celulelor vizuale cu con. Neuronii bipolari și multipolari sunt dispersați în câte un strat subțire. La nivelul petei galbene, fiecare neuron bipolar face sinapsa cu o singură celulă vizuală cu con și cu un singur neuron multipolar, realizându-se un plan funcțional continuu. Acest fapt nu permite o difuziune a excitațiilor, încât acuitatea vizuală este maximă, față de celelalte regiuni ale retinei, unde o celulă ganglionară primește excitații de la 100 – 2 000 celule vizuale. La anima lele domestice nu se întâlnește depresiunea numită fovee centrală.

– Ora serrata este o zonă de trecere între retina vizuală și retina oarbă. La nivelul ei celulele vizuale și neuronale sunt rare și atrofiate, iar celulele de susținere sunt mai dezvoltate și tind să ia forma unor celule epiteliale prismatice. Aceste celule prismatice intră în contact

prin fața lor externă cu celulele pigmentare care continuă stratul pigmentar al retinei.

– Papila nervului optic sau pata oarbă reprezintă o suprafață circulară prin care fibrele optice părăsesc globul ocular, retina apărând atrofiată sau absentă. La acest nivel, sclerotica este ciuruită de orificii prin care trec fibrele nervului optic. În structura petei oarbe intră totalitatea fibrelor nervoase optice amielinice și câteva gliocite. În centrul papilei optice se găsesc artera și vena centrală a retinei.

Nervul optic cuprinde fibre optice formate din axonii neuronilor multipolari. În momentul în care trec prin orificiile sclerei, fibrele devin mielinice fără a prezenta o teacă Schwann bine structuralizată. Nervul optic este învelit de cele trei meninge (dura mater, pia mater și arahnoida), prezentând un spațiu arahnoidian care se continuă cu spațiul subarahnoidian cerebral.

Între celulele vizuale și diversele tipuri de neuroni din retină se realizează multiple și complexe conexiuni morfofuncționale. Astfel, s-au observat atât contacte directe între axonii celulelor cu bastonașe (terminate sub formă de sferule excavate) și axonii celulelor cu conuri

(terminali sub forma unor piciorușe lățite), cât și conexiuni prin intermediul neuronilor orizontali. În funcție de conexiunile pe care le stabilesc, există trei tipuri de neuroni bipolari: un tip ce stabilește contacte numai cu celulele vizuale cu conuri și două tipuri ce stabilesc conexiuni cu un grup de celule vizuale cu bastonaș. Neuronii bipolari ce intră în contact cu celulele vizuale cu conuri pot fi “neuroni trident”, ale căror dendrite prezintă trei ramificații, și neuroni bipolari cu “picior lat”. În timp ce neuronii trident fac sinapsa cu o singură celulă cu con, fiind prezenți mai ales la nivelul petei galbene, neuronii bipolari cu picior stabilesc sinapse cu 2 – 3 celule cu conuri. Neuronii amacrini stabilesc sinapse atât între ei, cât și cu neuronii bipolari și multipolari. Neuronii multipolari sunt de două tipuri, “trident” și “difuz”.Neuronii multipolari de tip trident stabilesc sinapse cu un neuron bipolar trident, în timp ce neuronii multipolari difuzi stabilesc sinapse cu mai mulți neuroni bipolari, aflați în conexiuni atât cu celulele cu bastonașe, cât și cu celulele cu conuri.

Vasele retinei asigură nutriția retinei prin artera centrală a retinei și prin arterele ciliare. Artera centrală a retinei pătrunde în globul ocular pe la nivelul papilei optice, după care se ramifică în 4 – 5 ramuri, ce ocolesc pata galbenă, formând în grosimea retinei, două plexuri în cele două straturi plexiforme. Straturile externe ale retinei sunt lipsite de vase, nutriția realizându-se prin difuziune din stratul corio-capilar. Artera centrală a retinei se ramifică diferit de la o specie la alta. La rumegătoare, suine, carnivore, rozătoare și primate, arterele retinale,

desprinse din artera centrală dau ramificații arteriale și capilare în toată retina, realizând un model holoangiotic. Cabalinele și cobaiul prezintă un model paurangiotic, caracterizat prin vase mici, situate în jurul papilei optice. La leporide există un model vascular merangiotic ce prezintă o arteră centrală a retinei mică, care dă ramificații ce se limitează la o porțiune redusă a retinei. La unele specii de păsări (liliac) și de mamifere (unele maimuțe), vasele retiniene nu sunt evidente, prezentând un model anangiotic. Ramurile ce provin din arterele ciliare se anastomozează, formând un inel scleral.

Venulele rezultate din rețelele capilare confluează în vena centrală a retinei, care are un traiect invers arterei. Globul ocular este lipsit de vase limfatice.

16.5.1.4. Mediile transparente ale globului ocular

Sunt reprezentate de cornee (descrisă la tunica externă), umoarea apoasă, cristalin și corpul vitros.

Umoarea apoasă ocupă cele două camere (anterioară și posterioară) ale globului ocular. Are aspectul unui lichid incolor, transparent, cu o compoziție chimică asemănătoare lichidului cerebrospinal. Nu coagulează și conține foarte mult acid hialuronic, în stare depolimerizată. Este produsă de procesele ciliare, după care trece o parte în corpul vitros,iar altă parte în camera posterioară, de unde prin orificiul pupilar ajunge în camera anterioară. Este resorbită la nivelul unghiului iridocorneean,de unde, prin venele ciliare anterioare, ajunge în formațiunile venoase ale sclerei. Îndeplinește rolul de mediu refringent, participă la nutriția cristalinului și la reglarea presiunii intraoculare (de 23 mm Hg).

Cristalinul (lens) este o formațiune lenticulară, biconvexă, transparentă, elastică și incoloră, situată aboral de iris, între umoarea apoasă și corpul vitros. în structura cristalinului intră capsula, epiteliul anterior și fibrele cristaliniene.

Capsula sau cristaloida (capsula lentis) este o membrană transparentă, elastică, puternic retractilă, cu structură lamelară. Lamelele conțin fibrile de colagen, solidarizate de un material ce provine din lamina densă a membranei bazale. Cristaloida este mai groasă pe fața anterioară (8 – 12 m), decât pe fața posterioară (2 m).

Epiteliul anterior (epitelium lentis), dispus sub cristaloida anterioară este de tip simplu cubic; dispare la nivelul feței posterioare. Celulele epiteliului prezintă un pol bazal, dispus pe cristaloidă, și un pol apical, orientat spre fibrele cristalinului. La nivelul ecuatorului cristalinului,

celulele epiteliale devin alungite și se dispun în rânduri concentrice. Regiunea ecuatorială reprezintă zona de formare a noilor fibre cristaliniene prin modificarea celulelor epiteliale, încât la nivelul feței posterioare nu există epiteliu.

Fibrele cristaliniene formează țesutul propriu al cristalinuiui. Ele sunt celule ectodermice, alungite, care și-au pierdut prin adaptare funcțională caracterul celular. Fibrele cristaliniene au formă de prisme hexagonale, sunt lipsite de nuclei și conțin o citoplasmă densă, fin granulară. Ele stabilesc joncțiuni prin interdigitații, desmozomi și joncțiuni gap.Fibrele mature sunt lipsite de organite și ocupă centrul cristalinului,formând “nucleul”. Fibrele mai tinere, situate periferic, formează corticala. Fibrele cristaliniene sunt incluse într-o matrice amorfă cu rol de ciment intercelular. Această matrice formează la polul anterior și posterior al cristalinului un fel de suturi (sutura lentis) sau aparate de susținere, cu aspect de stele, pe care se inseră fibrele. La om există două stele, una anterioară și alta posterioară, cu trei brațe în formă de Y.În funcție de inserție și direcție, se descriu: fibre rectilinii, ce se întind de la un pol la altul; fibre principale sau mijlocii, curbe, inserate pe primele și dispersate în masa cristalinului; fibre superficiale, inserate pe unul din brațele stelei. La păsări, matricea cristaliniană, cu rol de ciment, se dispune punctiform pe ambele fețe, formând o linie verticală pe fața anterioară, și orizontală, pe fața posterioară. La mamifere, dispunerea se realizează, ca și la om, în Y, cu orientare inversă pe cele două fețe.

Ligamentul suspensor al cristalinului sau zonula ciliară (zonula ciliara) menține cristalinul în poziție, fiind format dintr-un sistem de fibrile transparente, omogene, inextensibile. Fibrele (de 80 – 100 Â diametru) se grupează, formând fibre mai groase sau mai subțiri, inserate pe de-o parte la nivelul corpului ciliar, iar pe de altă parte pe cristaloidă, oral și aboral de ecuator. Fibrele ligamentului suspensor sunt elaborate de celulele nepigmentare ale retinei corpului ciliar. Ele mențin cristalinul în poziție și îi transmit contracțiile mușchiului ciliar. În timpul contracției, cristalinul se bombează, crescând puterea de convergență.Cristalinul este lipsit de nervi și vase, încât nutriția cristalinului se realizează, prin difuziunea substanțelor nutritive, din vasele de la nivelul proceselor ciliare și din umoarea apoasă. Cristalinul, împreună cu corpul

ciliar, participă la acomodarea ochiului pentru vederea la distanțe variabile. Acomodarea la distanță joacă un rol mai mic la animalele domestice, unde mușchiul ciliar este mai puțin dezvoltat.

Corpul vitros, cu aspect de masa transparentă, cu consistență gelatinoasă, ocupă camera interioară, delimitată între cristalin și retină. Corpul vitros este un hidrogel (ce conține 98 – 99% apă), în care faza de dispersie este umoarea apoasă, iar faza dispersată este reprezentată de acid hialuronic și glicozaminoglicani acizi. Corpul vitros aderă puternic la retină, la nivelul papilei optice și orei serrata. În regiunea orală prezintă o fosetă patelară, determinată de fața posterioară a cristalinului, dela nivelul căreia se întinde, în sens aboral, până la nivelul papilei optice un rudiment al arterei hialoidiene, funcțională la embrion, atrofiată la adult. La bovine, o reminiscență a arterei hialoidiene poate apărea ca o cută a membranei hialoide. La majoritatea animalelor domestice, corpul vitros este intim atașat capsulei posterioare cristaliniene, încât această membrană trebuie păstrată intactă în timpul operației de cataractă, pentru a se evita prolapsul corpului vitros și colapsul camerei interne.

Ultrastructural, corpul vitros conține o rețea fină de fibrile de colagen, care se condensează în regiunea periferică, formând membrana hialoidă, ce ajunge în contact cu membrana limitantă internă. Corpul vitros joacă rolul unui mediu refringent, contribuie la menținerea cristalinului în poziție, contribuie la hrănirea retinei ce împiedică dezlipirea acesteia.

16.5.2. ORGANELE ANEXE ALE GLOBULUI OCULAR

Organele anexe ale globului ocular sunt anexe de potecție, reprezentate de pleoape, conjunctivă și aparat lacrimal, și anexe de mișcare,mușchii globului ocular.

16.5.2.1. Pleoapele

Pleoapele (palpebra) sunt pliuri cutaneomucoase, formate dintr-un ax central conjuctivo-muscular și fibros, acoperit pe fața externă de piele,iar pe fața internă de mucoasa conjunctivă. Tegumentul palpebral este subțire și conține glande sudoripare, glande sebacee și.foliculi piloși. Marginea liberă a pleoapelor prezintă un tegument mai gros, care conține fire de păr speciale, genele. Fiecărei gene îi sunt anexate 1 – 3 glande sebaeee (Zeiss), iar între gene se găsesc glande sudoripare fără glomeruli (Moll). Genele sunt peri speciali, cu bulbi piloși mari ce indică înlocuirea lor la 3 – 5 luni. Genele (cilium ) sunt mai numeroase pe pleoapa superioară, la toate speciile cu excepția felidelor. La pleoapa inferioară, genele sunt puțin numeroase la rumegătoare și ecvine, iar la canide, felide și suine pot lipsi.

Stroma conjunctivo-musculară este formată din țesut conjunctiv lax și fibre musculare striate din mușchiul orbicularul pleoapelor. Stratul fibros reprezintă scheletul pleoapelor, fiind constituit dintr-o lamă conjunctivă fibroasă foarte densă, impropriu denumit cartilaj tarsal, învelită de o “manta” de rețele elastice. În această formă sunt cuprinse circa 30 de glande tarsale mari, sebacee, dispuse în jurul unui conduct central, care se deschide la marginea liberă. Produsul secretat de glandele tarsale unge marginea liberă a pleoapelor, asigurând aderarea acestor margini când pleoapele sunt închise și împiedicând scurgerea secrețiilor lacrimale.

16.5.2.2. Conjunctiva

Conjunctiva (tunica conjunctiva) este formată dintr-un epiteliu și corion, prezentând o porțiune palpebrală și o porțiune bulbară.

Conjunctiva palpebrală prezintă un epiteliu stratificat prismatic, format din 2 – 3 rânduri de celule. Printre celulele stratului superficial sunt intercalate celule cu mucus. Celulele din straturile profunde sunt mai mici, rotunde sau ovale, cu nucleu heterocromatic. Epiteliul conjunctivei palpebrale apare, în mod frecvent, infiltrat cu leucocite, care migrează din corionul subiacent. În corionul conjunctivei palpebrale se pot găsi glandetubuloacinoase, denumite glande lacrimale accesorii, dispuse, mai ales,în apropierea bazei pleoapei. Sunt prezente, de asemenea, numeroase plasmocite și limfocite, ce pot organiza din loc în loc foliculi limfoizi.

Conjunctiva bulbară reprezintă o continuare a conjunctivei palpebrale la nivelul porțiunii anterioare a scleroticii. Prezintă un epiteliustratificat pavimentos, cu 7 – 8 rânduri de celule. Printre celulele stratului superficial se găsese grupuri de celule clare și mari, ce constituie

glande intraepiteliale. Epiteliul conjunctivei bulbare se continuă fără delimitare cu epiteliul corneean. Corionul este format din țesut conjunctiv lax, lipsit de infiltrații limfoide. Conține vase sangvine și limfatice,corpusculi tactili (de tip Krause) și fibre nervoase care trec în epiteliu

unde se termină liber, formând plexul intraepitelial.

Continuitatea dintre conjunctiva palpebrală și cea bulbară se realizează la nivelul unei înfundături, denumită fund de sac oculopalpebral.La acest nivel se găsesc grupe de acini ai glandelor lacrimale, iar epiteliul conjunctival adiacent limbului sclero-corneean prezintă cripte cu aspect glandular. Formațiunile glandulare din conjunctiva palpebrală și bulbară sunt considerate glande lacrimale accesorii.

Pe lângă protecție, pleoapele au un rol fundamental în menținerea hidratării corneei, repartizând la fiecare clipire lichidul lacrimal amestecat cu secreția glandelor tarsale (Meibonius) într-un film corneean omogen. Oprirea reflexului de clipire sau neînchiderea pleoapelor timp de câteva ore provoacă o deshidratare rapidă și apariția ulcerelor corneene.

Formațiunile conjunctivei sunt reprezentate de carunculul lacrimal și membrana nictitantă.

Carunculul lacrimal, situat la unghiul intern al ochiului, are aspectul unui nodul redus, pe versanții căruia se deschid punctele lacrimale. Este format dintr-o stromă conjunctivă foarte vascularizată, acoperită de epiteliul conjunctival. Carunculul lacrimal prezintă glande sebacee și sudoripare modificate, asemănătoare celor din pleoape.

Membrana nictitantă (membrana nictitans) sau pleoapa a III-a (palpebra tertia) reprezintă o cută semilunară a mucoasei conjunctivale, ce învelește un schelet cartilaginos la mamifere și fibros la păsări. Cartilajul este de tip hialin (la rumegătoare și canide) sau elastic (la cabaline,suine și felide). Epiteliul conjunctivei ce acoperă membrana nictitantă apare pseudostratificat prismatic (la cabaline și carnivore) sau de tranziție (la suine și rumegătoare) cu celule mucigene. Corionul este format din țesut conjunctiv lax, intens vascularizat, bogat în fibrocite, macrofage,mastocite, limfocite și plasmocite. Există diferențe de aspect și structură între epiteliul de pe fața palpebrală și cel de pe fața bulbară (Cornilă – 1992). La păsări, scheletul cartilaginos este absent, fiind înlocuit printr-o densificare fibroelastică.

– La mamifere, în structura membranei nictitante se întâlnesc glande superficiale și glande profunde, în funcție de poziția lor față de scheletul membranei.

Glandele superficiale sunt formate din acini seroși (la cabaline și felide), seromucoși (la alte mamifere) și predominant mucoși la suine.

Glanda profundă a membranei nictitante (glanda Harder) este prezentă la suine și taurine, deși unii autori (Archibald – 1974) o menționează și la canide. În cercetările noastre (Cornilă – 1992) efectuate pe ovine, canide și păsări am observat numeroase elemente limfoide, atât în stratul glandular, cât și în mucoasa conjunctivală, unde ajung până în apropierea stratului superficial de celule prismatice.

– La păsări, glanda profiundă (Harder) este situată în afara structurii histologice a membranei nictitante, în profunzimea nucleului adipos situat între mușhiul oblic intern și mușchiul drept medial. Este o glandă dezvoltată, tubuloalveolară, ce produce o secreție mucoidă, ce se descarcă printr-un conduct simplu în țesutul conjunctival delimitat între membrana nictitantă și globul ocular, curățând și umezind corneea. Este infiltrată cu plasmocite derivate din limfocitele B, ca răspuns primar la stimularea antingenică locală. Epiteliul conjunctival ce acoperă fața palpebrală este stratificat pavimentos cu tendință de cornificare, continuat la marginea liberă cu epiteliul feței bulbare, care apare stratificat prismatic, uneori

ciliat, cu celule mucigene. Numeroase elemente limfoide sunt situate în apropierea feței palpebrale, putându-se organiza în noduli. Aceste elemente participă alături de glanda Harder la constituirea și funcționarea compartimentului conjunctival al sistemului imunitar al mucoaselor (Cornilă – 1992).

16.5.2.3. Aparatul lacrimal

Aparatul lacrimal (apparatus lacrimalis) este format din glanda lacrimară și căile lacrimale.

Glanda lacrimală (glanda lacrimalis) este o glandă tubuloacinoasă compusă, predominant seroasă, cu excepția suinelor, la care predomină celulele mucoase. La felide este seroasă, în timp ce la canide este seromucoasă. Tubuloacinii sunt delimitați de o membrană bazală, pe care se dispun celulele mioepiteliale și celulele secretoare. Celulele secretore sau lacrimocitele (lacrimocytus) conțin incluzii lipidice și delimitează un lumen larg, care pătrunde printre celule, sub forma de canalicule intercelulare. Stroma glandei este foarte dezvoltată și conține numeroase fibre reticulare, unele fibre de colagen, numeroase limfocite, plasmocite și macrofage. Este străbătută de vase sangvine, limfatice și fibre nervoase.

Conductele excretoare mici sunt delimitate de un epiteliu simplu cubic, sub care se găsesc câteva celule mioepiteliale. Conductele mai mari intralobulare și interlobulare, sunt căptușite de un epiteliu bistratificat cubic. Lacrimile au rolul de a umezi conjunctiva, de a înlesni alunecarea pleoapelor și de protecție antimicrobiană, fiind bactericide.

Căile lacrimale cuprind canalele lacrimale, sacul lacrimal și conductul lacrimo-nazal.

Canalele lacrimale sunt tapetate de o mucoasă, formată dintr-un epiteliu stratificat pavimentos, aflat în continuarea epiteliului conjunctival și dintr-un corion bogat în fibre elastice, la care se adaugă și fibre musculare dispuse longitudinal.

Mucoasa sacului lacrimal prezintă un epiteliu stratificat pavimentos sau prismatic cu puține rânduri de celule. Corionul, de natură fibro-elastică, conține glande tubulare mici, de tip seros, o infiltrație limfoidă difuză sau nodulară. La cabaline corionul sacului lacrimal conține o mare cantitate de țesut limforeticular și un plex venos, cavernos.

Conductul lacrimo-nazal este delimitat de un epiteliu stratificat prismatic, cu celule caliciforme sau de un epiteliu de tranziție, la suine.Spre extremitatea nazală, celulele superficiale prezintă cili vibratili, la ovine și caprine.

16.5.3. Organogeneza bulbului ocular

Bulbul ocular reprezintă organul vederii, adăpostind segmentul periferic al analizatorului optic, care transformă energia luminoasă în influx nervos (fig. 16.10.).

Fig. 16.10. Dezvoltarea bulbului ocular – stadii inițiale:

1 – Prozencefal; 2 – Rombencefal; 3 – Vezicula optică; 4 – Placoda cristaliniană; 5 – Punga Rathke; 6 – Faringele primitiv; 7 – Arc aortic; 8 – Vena cardinală anterioară; 9 – Arcuri aortice.

Dezvoltarea bulbului ocular începe o dată cu diferențierea, pe fețele laterale ale viitorului diencefal, a veziculelor optice. Ectodermul ce acoperă veziculele optice se îngroașă, dând naștere placodelor cristaliniene. Placoda se invaginează formând mai întâi o fosetă și mai apoi vezicula cristaliniană. Vezicula cristaliniană deformează polul anterior al veziculei optice, care ia forma unei cupe, deschisă spre exterior. Din mezenchimul adiacent se diferențiază o pătură vasculară și una fibroasă, de care se atașează anexele de protecție și de mișcare (fig. 16.11. ).

Fig. 16.11. Dezvoltarea cristalinului și a retinei:

1 – Ectoderm; 2 – Diencefalul; 3 – Evaginația optică primară; 4 – Placoda cristaliniană; 5 – Vezicula optică; 6 – Foseta cristaliniană; 7 – Cupa optică; 8 – Foița internă; 9 – Foița externă; 10 – Cristalin; 11 – Epiteliul pigmentat; 12 – Epiteliul.

În continuarea dezvoltării, vezicula optică se transformă în cupă optică, ce prezintă o foiță internă, groasă, ce va da naștere retinei, și o foiță externă, subțire, care va genera epiteliul pigmentar. Concomitent cu apariția cupei optice, placoda cristaliniană începe să se adâncească și se desprinde de ectoderm, formând o veziculă cristaliniană care pătrunde în cavitatea cupei optice. O parte din celulele cristalinului situate pe fața aborală se alungesc și se transformă în fibre cristaliniene. Se pare că numărul fibrelor cristaliniene crește până la o anumită vârstă, după care rămâne constant, atingând 2 250 la 20 de ani , la hominide.

Lama de țesut mezenchimal care se interpune între cristalin și ectoderm va da naștere la țesutul propriu la corneei, iar ectodermul ce o acoperă va deveni epiteliu corneean. Țesutul mezenchimal situat în jurul cupei optice va forma învelitorile bulbului ocular. Acest țesut prezintă un strat periferic, care va genera sclerotica, unde celulele mezenchimale sunt foarte numeroase și un strat profund, cu celule mai rare și numeroase vase de sânge, care va forma coroida.

Corpul vitros primar este format din țesut mezenchimal și vascular. Mai târziu, între acest corp vitros și retină, se dezvoltă pe seama spongioblaștilor din partea optică a retinei, un corp vitros secundar, definitiv, lipsit de vase, de origine ectodermică. Acesta înconjoară corpul vitros primar, înlocuindu-l pe măsură ce se atrofiază.

Pe măsura dezvoltării bulbului ocular, marginea orală a cupei optice se alungește, se subțiază și coboară între fața orală a cristalinului și fața aborală a corneeei, unde va circumscrie orificiul pupilar, formând irisul. La alcătuirea irisului, participă ambele foițe ale cupei optice (internă și externă).

Concomitent cu aceste modificări morfogenetice, extremitatea orală a cupei optice, dispusă pe circumferința mare a irisului, formează o serie de cute radiare, în care pătrund vase de sânge și țesut mezenchimal din coroidă. Unele dintre celulele mezenchimale se transformă în celule musculare și vor forma mușchiul ciliar, în timp ce restul celulelor mezenchimale vor structura procesele ciliare.

Tulburări de dezvoltare a bulbului ocular

Ca urmare a perturbării dezvoltării normale a ochiului, pot apărea diverse anomalii, precum:- anoftalmia (lipsa bulbilor oculari); -ciclopia (dezvoltarea unui singur ochi)); coloboma ( o despicătură ce poate interesa irisul, corpul ciliar, coroida, retina și nervul optic); cataracta congenitală (opacifierea cristalinului); retinocelul (hernia retinei în sacul scleral); persistența membranei pupilare; glaucomul congenital (produs de un defect de dezvoltare a căilor de resorbție a umorii apoase); absența pigmentului irian și retinian; atrezia canalului lacrimonazal.

16.6. ANALIZATORUL VESTIBULO-COCHLEAR

Analizatorul vestibulo-cochlear preia, conduce și analizează informațiile legate de auz și echilibru, prezentând două segmente periferice,situate în urechea internă, un aparat acustic, specializat pentru recepționarea excitațiilor auditive, și un aparat vestibular, specializat pentru recepționarea excitațiilor produse de schimbările de poziție ale corpului.

Urechea este un organ complex, format din trei părți: urechea externă, urechea mijlocie și urechea internă.

16.6.1. URECHEA EXTERNĂ

Urechea externă (auris externa), formată din pavilion și conductul auditiv extern, colectează undele sonore și le dirijează spre urechea medie.

Pavilionul prezintă un schelet cartilaginos elastic, pe care se inseră mușchi striați, învelit de un cutis subțire în care se găsesc glande sebacee, sudoripare și foliculi piloși. În pielea de pe fața convexă a pavilionului, foliculii piloși sunt mai numeroși, decât în pielea de pe fața internă, concavă.

Conductul auditiv extern are un aspect tubular, prezentând o porțiune medială osoasă și o porțiune laterală cartilaginoasă. În porțiunea cartilaginoasă, pielea este dispusă pe un strat redus de țesut conjunctiv adipos și conține peri îndreptați lateral și glande ceruminoase (vezi glandele cutanate). În porțiunea osoasă, pielea foarte subțire aderă foarte strâns la periost, fiind lipsită de peri și glande.

16.6.2. URECHEA MIJLOCIE

Urechea mijlocie (auris media) apare ca o cavitate, plină cu aer, săpată în stânca temporalului și tapetată de o mucoasă de origine nazofaringiană. Comunică cu cavitățile nazofaringiene și cu faringele prin trompa faringo-timpanică. Este despărțită de urechea externă prin membrana timpanică. Ajunge în raport direct cu urechea internă prin două ferestre, o fereastră ovală, acoperită de baza scăriței și de ligamentul inelar și o fereastră rotundă, acoperită de timpanul secundar. Între membrana timpanică și fereastra ovală se întinde un lanț, format din trei oscioare auditive, articulate între ele și acționate de doi reduși mușchi striați.

Mucoasa cavității timpanice îmbracă pereții și oscioarele auditive,fiind formată dintr-un epiteliu simplu scuamos, care devine cubic în apropierea trompei faringo-timpanice. Corionul, de natură fibro-elastică, este bogat în vase sangvine, limfatice, și fuzionează cu periostul parietal și al lanțului de oscioare. Totodată, mucoasa acoperă și fața internă a timpanului, prelungindu-se cu mucoasa trompei faringo-timpanice.

Membrana timpanului, de natură conjunctivo-elastică, este inserată pe un inel osos sau elastic, despărțind conductul auditiv extern de cavitatea timpanului. Cuprinde în structura sa două straturi de fibre conjunctive, unul extern, de fibre radiare, și altul intern, de fibre circulare. Pe fața externă este acoperită de piele lipsită de peri și glande, iar pe fața internă de mucoasa cavității timpanice. Timpanul prezintă două zone diferite,o zonă ventrală întinsă și o zonă dorsală (pars flaccida), flască, lipsită de fibre de colagen, încât cutisul ajunge în contact cu mucoasa. Datorită dispozitivului său fibros, timpanul vibrează ca un tambur, sub acțiunea

undelor sonore.

Timpanul secundar este o membrană fibroelastică fină, care acoperă fereastra rotundă, tapetată pe fața externă de mucoasa cavității timpanice,iar pe fața internă de țesutul conjunctiv al spațiului perilimfatic.

Oscioarele auditive (ciocănașul, nicovala și scărița) sunt formate din țesut osos compact, cu sisteme Havers dispersate. Suprafețele articulare sunt acoperite de cartilaj hialin, care apare sub formă de insule și în mânerul ciocanului sau la baza scăriței. Scărița poate conține și o redusă cavitate medulară.

Tuba auditivă (tuba auditoria) sau trompa faringo-timpanică (Eustachio) este un conduct care face comunicarea între cavitatea timpanică și nazofaringe. Prezintă o porțiune osoasă, cu aspect de tub, și o porțiune fibrocartilaginoasă, cu aspect de jgheab. Mucoasa tubei auditive prezintă un epiteliu pseudostratificat prismatic ciliat, cu celule caliciforme, sprijinit pe un țesut conjunctiv lax. Cartilajul trompei auditive este de tip hialin la extremitatea timpanică și cuprinde un număr crescut de fibre elastice spre faringe. Corionul este subțire, lipsit de glande în porțiunea osoasă și devine mai gros în porțiunea cartilaginoasă, unde conține glande sero-

mucoase și noduli limfatici agregați, care formează o amigdală tubară, la extremitatea faringiană.

La cabaline, mucoasa tubei auditive se evaginează ventral formând punga guturală, ei având aceeași structură histologică, ca și la nivelul tubei.

Trompa faringo-timpanică permite egalizarea presiunii aerului pe cele două fețe ale timpanului, asigurând o bună vibrație a membranei timpanice.Totodată, prin ea se elimină mucozitățile secretate de mucoasa cavității timpanice.

16.6.3. URECHEA INTERNĂ

Urechea internă (auris interna) cuprinde un sistem de cavități osoase și membranoase, denumite labirinturi: osos și membranos, între care se delimitează un spațiu plin cu un lichid denumit perilimfă. La nevertebrate are forma unei vezicule, otocist sau statocist. La vertebrate, otocistul se transformă într-o serie de diverticuli cu funcții diferite, formând labirintul (fig. 16.12.).

Fig. 16.12. Urechea internă, secțiune transversală printr-un tur al melcului:

CC – canalul cohlear; RT – rampa timpanică; RV – rampa vestibulară;

cb – creasta bazilară; crs – creasta spirală; gs – ganglionul spiral; je – jgeabul spiral extern;

ji – jgeabul spiral intern; lc – lama de contur; ls – ligamentul spiral; mb – membrana bazilară; mr – membrana vestibulară; mt – membrana tectoria; ps – proeminența spirală; sv – stria vasculară.

16.6.3.1. Labirintul osos

Labirintul osos este alcătuit din cavități neregulate, intercomunicante, săpate în stânca temporalului, și cuprinde trei părți: vestibulul osos, canalele semicirculare osoase și melcul osos.

Vestibulul osos este o cavitate centrală, în care se deschid atât cele trei canale semicirculare, cât și canalul osos spiral, săpat în melcul osos.Canalele semicirculare sunt dispuse în planuri perpendiculare unul pe altul și se deschid în vestibul prin cinci orificii, prezentând o dilatație ampulară la una din extremități.

Melcul osos sau cochlea prezintă o structură complexă, formată din: columela sau modiol, un ax conic central; lama spirală osoasă, o expansiune transversală a columelei, dispusă în spirală în jurul columelei; canalul osos spiral, dispus în jurul columelei și delimitat de un perete extern,denumită lama de contur. Datorită lamei spirale osoase, lumenul canalului

osos eate compartimentat incomplet în două conducte sau rampe, ce comunică între ele la vârful melcului printr-un orificiu denumit heliocotremă.Rampa vestibulară corespunde ferestrei ovale și comunică cu spațiul perilimfatic din jurul saculei. Rampa timpanică corespunde ferestrei timpanice.

Structura histologică a labirintului osos apare complexă, fiind format din țesut osos de origini diferite. Stratul extern conține țesut osos puțin dens, în timp ce stratul intern conține un țesut osos compact foarte dens, de origine endostală, fără sisteme Havers. Columela, formată

din țesut spongios adăpostește ganglionul spinal Corti. Întregul labirint osos este tapetat de un periost, pe care se sprijină un epiteliu pavimentos de origine mezenchimatoasă. Periostul canalului osos spiral formează două îngroșări, una externă pe lama de contur, denumită ligament spiral extern,și alta internă pe fața superioară a lamei spirale, ligamentul spiral intern.

Canalul osos descrie un număr variat de ture, în funcție de specie: 3,25 la canide; 3 – 5 la felide; 2,25 la ecvine, ovine, caprine; 4 la suine și cobai, 3,5 la taurine și 2,5 la om.

16.6.3.2. Labirintul membranos

Labirintul membranos prezintă două componente morfofuncționale majore: labirintul vestibular, format din canale semicirculare, utriculă și saculă, ce adăpostește receptorii pentru echiliblu și labirintul cochlear, ce adăpostește organul auzului, organul spiral Corti. Fiind situat în cavitățile labirintului osos, pe care nu le ocupă în totalitate, între pereții osoși și cei membranoși se delimitează un spațiu perilimfatic în comunicare cu spațiul subarahnoidian, ce conține perilimfă și țesut conjunctiv trabecular. Spațiul cuprins în interiorul labirintului membranos este închis, făra comunicări.

Peretele labirintului membranos este alcătuit dintr-o tunică fibroasă, subțire, formată din fine fibre conjunctive, fibroblaste și melanocite.Suprafața externă a acestui perete este tapetată de un epiteliu simplu pavimentos, de origine mezenchimatoasă. Suprafața internă a structurilor membranoase este tapetată de un epiteliu simplu, de origine mezenchimatoasă, cu zone specializate, care formează receptorii vestibulari pentru simțul static și receptorul acustic, reprezentat de organul spiral (Corti).Spațiul labirintului membranos este plin cu endolimfă.

Vestibulul membranos este alcătuit din două vezicule, utricula și sacula. Utricula este vezicula mai mare, ușor turtită, situată caudodorsal.Sacula este vezicula mai mică, sferică, situată rostro-ventral legată de canalul cochlear printr-un canal foarte scurt, canalul de unire (Hensen).

Cele două vezicule comunică între ele printr-un canal utriculo-sacular,din care se desprinde canalul endolimfatic care se termină în fund de sac sub duramater. Canalul endolimfatic este delimitat de un epiteliu simplu columnar, cu aspecte ultrastructurale, care sugerează resorbția endolimfei, pentru a fi trecută în spațiul subarahnoidian. În epiteliul utriculei și saculei se găsesc formațiuni receptoare pentru simțul static, denumite macule sau pete. Sunt mai dezvoltate la animale decât la hominide.

Maculele sunt formate din celule de susținere și celule senzoriale.

– Celulele de susținere sunt înalte, prismatice, situate pe membrana bazală. La periferia petelor, celulele de susținere se continuă fără delimitare cu celulele epiteliului vestibular. La polul apical, celulele de susținere prezintă microvili. Nucleul este mic, dispus bazal, citoplasma este veziculară și participă la sinteza membranei otolitice.

– Celulele senzoriale sunt situate în porțiunea superficială a epiteliului, fără a prezenta rapoarte cu membrana bazală. Există două tipuri de celule senzoriale. Celulele senzoriale piriforme (sau de tip I) sunt situate în centrul maculelor și au un nucleu mare, hipercrom. Porțiunea bazală este mai dilatată și înconjurată de terminații dendritice ale neuronilor din ganglionul vestibular (Scarpa). Celulele senzoriale columnare (de tip II), situate la periferia maculei, sunt prismatice și primesc terminații dendritice la polul bazal. De pe polul apical al fiecărei celule senzoriale se desprind 40 – 80 de stereocili care sunt microvili lungi modificați, ce conțin numeroase filamente, ancorate într-o rețea de filamente de actină denumite platou cuticulam, care acoperă polul apical. Stereocilii sunt grupați în jurul unui kinocil, care deși are o ultrastructură microtubulară caracteristică (9+2), este incapabil de mișcări independente. Stereocilii sunt înclinați spre kinocili, formând împreună un fascicul conic, voluminos și rigid, denumit păr senzorial. Perii senzoriali sunt înglobați într-o structură gelatinoasă, denumită membrană otolitică sau statoconică, ce conține un mare număr de corpusculi mici, numiți otolite sau statoconii, formate din complexe proteice și carbonat dublu de calciu și magneziu. În grosimea membranei otolitice, cilii sunt situați în canalicule fine, ce conțin endolimfă.

În vestibulul membranos se găsesc două macule, una situată pe peretele lateral al utriculei și alta, pe peretele medial al saculei. Macula utriculei apare reniformă și orientată orizontal, în timp ce macula saculei este orientată vertical și are formă de cârlig. Ambele macule se sprijină pe un țesut conjunctiv, bogat în vase și nervi. În macula utriculară, chino-

cilul fiecărei celule se îndreaptă convergent către o linie mediană arbitrară, denumită striolă, în timp ce în matricea saculară, chinocilul fiecărei celule se dirijează divergent față de striolă.

Maculele sunt receptori care detectează mișcările corpului în câmpul gravitațional, controlând poziția corpului, mersul și echilibrul. Orice schimbare a poziției capului produce o pseudodeplasare a membranei otolitice față de celulele senzoriale, care sunt excitate sau inhibate.Cazals – 1983, susține, în urma unor studii efectuate pe urechea de cobai, că macula saculei este implicată și în realizarea funcției auditive,prin celulele senzoriale piriforme.

Canalele semicirculare membranoase, în număr de trel, sunt situate în interiorul canalelor semicirculare osoase, flind orientate pe cele tre! direcții ale spațiului. Ele se deschid pe tavanul utriculei prin cinci orificii, deoarece extremitățile neampulare a două canale (vertical și posterior) fuzionează într-un canal comun. Fiecare canal prezintă câte o extremitate ampulară, în care sunt situate crestele ampulare. Structura crestelor ampulare este asemănătoare cu a maculelor, cu diferența că stratul conjunctivo-elastic subepitelial este mal gros, formând o creastă proeminentă, orientată perpendicular pe axul canalulul. Epiteliul senzorial al crestelor ampulare este mai înalt, iar celulele pseudosenzoriale au păr senzorial mai lung. Fiecare creastă este acoperită de o formațiune gelatinoasă (sau terminală), cu aspect fibrilar, care nu conține otolite. Perii senzoriall pătrund în aceasta cupolă, în canalicule fine, pline cu endolimfă. La baza celulelor pseudo-senzoriale din macule și crestele ampulare ajung ramificațiile dendritelor din ganglionul vestibular (Scarpa). Utricula și sacula conțin aparatul otolitic aferent echilibrulul static, în timp ce crestele ampulare din canalele semicirculare sunt adaptate pentru echilibrul dinamic. Excitarea elementelor receptoare este determinată de deplasările endolimfel consecutiv mișcărilor capului.

Canalul cochlear (labyrinthus cochlearis) sau melcul membranos, situat în interiorul melcului osos, ocupă parțial rampa sau scala vestibulară, întinzându-se de la saculă până la vârful melcului osos. Prezintă două extremități în formă de fund de sac, o extremitate bazală sau cecul vestibular, situată între fereastra rotundă și ovală, și o extremitate apicală, cecul cupolar, situat la vârful melcului osos. La suine, canalul cochlear se deschide larg în saculă.

Pe secțiune transversală, canalul cochlear apare triunghiular, având baza orientată spre lama de contur, iar vârful către lama spirală osoasă și ligamentul spiral intern. Este delimitat de spațiul rampei vestibulare prin membrana vestibulară (Reissner), iar de rampa timpanică prin lama spirală osoasă, completată cu lama spirală membranoasă sau membrana bazilară. Datorită formei triunghiulare, prezintă trei pereți: unul extern, ce corespunde bazei triunghiului, altul superior sau vestibular ce separă canalul cochlear sau scala (rampa) mijlocie, de rampa vestibulară, și un perete inferior sau timpanic, pe care se sprijină organul auditiv spiral (Corti).

Peretele extern este format din porțiunea mijlocie a ligamentului spiral extern, care este o îngroșare a periostului. Datorită unei mici proeminențe spirale externe se delimitează două jgheaburi: un jgheab inferior, delimitat între membrana bazilară și proeminență spirală externă, tapetat cu un epiteliu simplu cubic, și un jgheab superior, delimitat între proeminența spirală externă și inserția membranei vestibulare, tapetat cu un epiteliu stratificat, cubic, pigmentar și vascular, care formează stria vasculară. Epiteliul striei vasculare este lipsit de membrană bazală, sprijinindu-se direct pe un țesut conjunctiv, bogat capilarizat. Capilarele pătrund și în grosimea epiteliului. Epiteliul este format din celule bazale clare și celule marginale superficiale, bogate în mitocondrii. La microscopul electronic s-a identificat și un tip intermediar de celule, cu funcție încă neclueidată. În funcție de specie, celulele marginale pot prezenta suprafața liberă netedă sau cu microvili. Plasmalema feței profunde prezintă invaginări adânci și numeroase mitocondrii, datorită implicării celulelor în transportul ionilor de sodiu și potasiu. Celulele bazale prezintă numeroase interdigitații una cu alta și cu celulele marginale. Capilarele sangvine pătrund printre celulele stratului marginal, fiind înconjurate de un spațiu perivascular îngust. Pe baza acestor aspecte ultrastructurale se apreciază că stria vasculară participă atât la producerea endolimfei, cât și la reglarea conținutului în ioni prin care endolimfa se aseamănă cu lichidul intracelular, având o concentrație mai mare în ioni de potasiiu și un conținut do sodiu mal redus. Totodată, stroma vasculară participă la resorbția endolimfei. Peretele vestibular este reprezentat de membrana vestibulară (Reissker), formată dintr-o lamă conjunctivă, tapetată pe ambele fețe de un epiteliu simplu pavimentos. Membrana vestibulară participă la transferul de substanțe din perilimfa vestibulară în endolimfa conductului cochlear. La rumegăoare, membrana vestibulară este bogat vascularizată.

Peretele timpanic formează podeaua conductulul cochlear, fiiind constituit din lama spirală osoasă și membrana bazilară.

– Lama spirală osoasă este acoperită de ligamentul spiral intern și de epiteliul care le tapetează. Ligamentul spiral intern, împreună cu inserția membranei vestibulare, delimitează jgheabul spiral intern. Epitellul care acoperă ligamentul spiral intern este un epiteliu simplu cilindric “dințat” care elaborează materialul cuticular, ce va structura membrana tectoria.

– Membrana bazilară este formată dintr-un mare număr de fibre bazilare sau corzi auditive (24 000 – după Garv en – 1965), înglobate într-o substanță fundamentală omogenă. În structura membranei bazilare se deosebesc două zone: una internă, zona arcuată, și alta externă, adiacentă ligamentului spiral extern, zona striată sau pectinată.

Zona arcuată sau netedă este formată din fibre subțiri, dispuse în rețea și înglobate în substanță fundamentală. În grosimea zonei arcuate se găsese capilare sangvine care formează vasul spiralat (vas spirale), situat subiacent organului lui Corti. Vasul spiral apare dublu la rumegătoare.

Zona striată sau pectinată este formată din două structuri fibrilare, suprapuse, una superioară, asemănătoare zonei netede, și alta inferloară, cu fibre mai groase, grupate în panglici, legate prin fine anastomoze. Între cele două straturi fibrilare se interpune o pătură subțire de material omogen, fin granular. Membrana bazilară este mai lată la vârful melcului, astfel încât și corzile auditive sunt mai lungi la nivelul vârfulul (425 µm) și mai scurte la bază (100 µm ).

Organul auditiv spiral (organum spirale) sau organul lui Corti reprezintă receptorul acustic, rezultat din diferențierea epiteliulul conductulul cochlear. Este situat pe fața superioară a membranei bazilare, are un traiect în spirală și este absent la cele două extremități ale membranei bazilare. În structura organului spiral sunt cuprinse trel componente majore: – celule senzoriale (care transformă energia mecanică în bioenergie), celule de susținere și formațiuni nervoase.

Celulele de susținere sunt reprezentate de stâlpii Corti, celulele Deiters, celulele Hensen și celulele Claudius (fig. 16.13.).

Fig. 16.13. Structura organului spiral:

CAE – celulă auditivă externă; CAI – celulă auditivă internă; CB – creasta bazilară;

CCl – celule Claudius; CD – celule Deiters; CH – celule Hensen; CRS – creasta spirală; CSI – celulă de susținere internă; DA – dinți auditivi; FN – fibre nervoase; JSE – jgheabul spiral extern; JSI – jgheabul spiral intern; LSO – lama spirală osoasă; MB – membrana bazilară; MR – membrana reticulară; MT – membrana tectoria; PE – stâlpul extern; PI – stâlpul intern; PS – proeminența spirală; SN – spațiul Nuel; TC – tunelul Corti; VS – vas spiral;

Stâlpii Corti sau celulele pilare (epitheliocytus pilaris), unul intern și altul extem, delimitează împreună cu membrana bazilară un spațiu triunghiular, denumit tunelul interior (Corti). Tunelul este parcurs de fibrele nervoase cochleare, care se distribuie celulelor auditive externe. Cei doi stâlpi, fixați cu baza pe membrana bazilară, sunt înclinați convergent, articulându-se la nivelul extremităților apicale. Celulele pilare prezintă o citoplasmă nemodificată, ce conține nucleul, localizat bazal, și o citoplasmă diferențiată cu fascicule de microtubuli și cuticulă, situată apical. Extremitatea apicală a celulelor pilare interne prezintă o scobitură, în care pătrunde extremitatea sferică a celulei pilare externe. Articularea celor doi stâlpi se realizează numai prin juxtapunere, fără mijloace de legătură sau fixare. Celulele pilare interne sunt mai numeroase decât cele externe, astfel încât trei stâlpi externi se articulează cu patru stâlpi interni. La păsări nu există celule pilare și tunel Corti.

Celulele de susținere Deiters (epitheliocytus phalanges) formează stratul bazal al epiteliului audiv senzorial, care apare bistratificat. Ele sunt dispuse în două grupuri, un grup extern, cu 2 – 4 rânduri celulare. Între celulele Deiters externe și stâlpii externi se delimitează un spațiu denumit spațiul Nüel care comunică cu tunelul Corti prin spațiile existente între stâlpii externi distanțați. Celulele Deiters prezintă o porțiune centrală puternic granulară, ce conține nucleul, prelungiri bazale, și prelungiri apicale filamentoase, denumite falange, ce se inserează printre și în jurul celulelor auditive. La nivelul suprafețelor apicale, falangele celulelor de susținere se sudează printr-o matrice extracelulară, ce formează o structură numită membrană reticulară. Membrana reticulară este o structură subțire, transparentă, reticulară, ciuruită, fiind perforată de perii auditivi. Ea se afIă în continuarea extremităților apicale ale stâlpilor Corti, intern și extern, terminându-se la nivelul celulelor Hensen.

Celulele Hensen sau celulele limitante externe (epitheliocytus limitans externus) sunt celule prismatice înalte, situate pe membrana bazală, cu o structură cuticulară la polul apical, prin care participă la formarea membranei reticulare.

Celulele Claudius sau celulele de susținere externe, cubice și clare, se continuă cu celulele epiteliale ce acoperă ligamentul spiral extern.

Celulele epiteliale limitante interne (epitheliocytus limitans internus) formează un singur rând situat medial de celulele auditive interne.

Celulele auditive formează stratul superficial al epiteliului anditiv, fiind dispuse în două grupe: celule auditive interne, care formează un singur rând, adiacent stâlpului Corti intern, și celule auditive externe, situate pe 3 – 5 rânduri, pe partea externă a stâlpului Corti extern. Celulele auditive nu au raporturi cu membrana bazală, fiind sprijinite pe celulele Deiters. Între stâIpul Corti extern și primul rând de celule auditive externe se delimitează spațiul Nüel. La om, celulele auditive externe sunt dispuse pe 5 rânduri la baza cochleei, pe 4 rânduri în regiunea mijlocie și pe 3 rânduri la nivelul melcului (fig. 16.7.).

Înalte și prismatice, celulele auditive au polul bazal rotunjit, sprijinit pe celulele Deiters subiacente, înconjurat de dendrite ale neuronilor din ganglionul spiral Corti. Întotdeauna, celula auditivă este situată mai aproape de stâlpul Corti, decât de celula de susținere, nucleul celulei senzoriale este localizat bazal, iar citoplasma apare granulară, cu organite modificate. Complexul Golgi, dispus spre polul apical, formează corpul Hensen, iar citoplasma hiperpigmentată, localizată bazal, formează corpul Retzius. Suprafața polului apical este cuprinsă în ochiurile reticulare, de pe ea detașându-se microvili lungi sau stereocili denumiți peri sau cili auditivi. La nivelul celulelor auditive externe numărul perlior este mai mare (83 – 100), decât la nivelul celulelor auditive interne (41 – 64). Perii auditivi sunt dispuși pe mai multe rânduri paralele cu direcția longitudinală a canalulul cochlear spiral. Perii auditivi proemină la suprafața membranei reticulare, fiind acoperiți de membrana tectoria.

Membrana tectoria sau membrana gelatinoasă (membrana gelatinosa) este produsă de celulele epiteliale care tapetează ligamentul spiral intern. Este o structură gelatinoasă, aplicată peste perii auditivi și membrana reticulară fără a depăși ultimul rând de celule Deiters. Vibrațiile endolimfei determinate de undele sonore produc mișcări ale membranei tectoria, care excită perii auditivi.

Urechea internă este aprovizionată cu sânge prin artera cochleară, ramură din artera auditivă internă. Artera cochleară emite ramificațil ce pătrund în columelă și în canalul spiral osos, ajungând în peretele timpanic, pe suprafața superioară a lamei spirale osoase. Venele sunt situate inițial pe fața inferioară a lamei spirale osoase și au un traiect invers cu al arterelor. În urechea internă lipsesc capilarele și vasele lirafatice, deoarece spațiul perilimfatic, plin cu perilimfă, reprezintă un echivalent al vaselor limfatice.

Funcționarea organului spiral auditiv (Corti ) este determinată de undele sonore captate de urechea externă și transmise de urechea medie (prin timpan și oscioare) către urechea internă. Aceste unde produc vibrații ale perilimfei din rampa vestibulară, care prin intermediul helicotremel se transmit perilimfei din rampa timpanică, cauzând vibrații ale timpanului secundar și ale membranei bazilare. Vibrațiile membranei bazilare determină stimularea perilor auditivi prin contactul lor cu membrana tectoria. 0 altă posibilitate de stimulare a perilor auditivi se datorește faptului că vibrațiile perilimfel determină vibrații ale membranei vestibulare (Reissner) și, consecutiv acestora, vibrații ale endolimfeil din scala medie (canalul cochlear). Vibrațiile endolimfei produc deplasări ale membranei tectoria și stimularea perilor auditivi.

La păsări, canalul cochlear apare mult mai scurt decât la mamifere și slab încurbat. Rampa vestibulară este rudimentară, în timp ce rampa timpanică este bine dezvoltată. Cele două rampe comunică între ele atât la vârful cochleei prin helicotremă, cât și la baza cochleei printr-un scurt canal interscalar. Vârful cochleei este reprezentat de lagena, absentă la mamifere, care conține o maculă a lagenei, implicată probabil în funcția auditivă. Membrana bazilară apare mai scurtă la păsări decât la mamifere, dar este mai lată, susținând un număr relativ mare de celule auditive pe unitatea de lungime. Celulele auditive sunt dispuse la nivelul unei creste bazilare, ce se întinde pe toată lungimea membranei bazilare. Creasta bazilară este omoloagă organului lui Corti de la mamifere, fără a prezenta stâIpi și tunel Corti. Fiecare celulă auditivă cuprinde un singur chinocil la 100 de stereocili. Membrana tectoria se întinde ca o lamă groasă pe creasta bazilară și este mult mai masivă decât la mamilere. Experimental s-a demonstrat că vârful canalului cochlear vibrează la frecvențe sonore joase, iar baza canalului cochlear vibrează la frecvențe înalte.

Organul echilibrului cuprinde, la păsări, canalele semicirculare dispuse în unghi drept unul față de celălalt, utricula și sacula. La toate păsările, canalul circular orizontal este paralel cu planul geografic, atunci când capul păsării este ținut în poziție de atenție. Canalele semicirculare sunt relativ lungi și subțiri, în comparație cu cele de la mamifere, dar apar mai scurte și largi la păsările domestice decât la păsările sălbatice. Fiecare canal prezintă o ampulă la una din extremități, ce conține creste ampulare. Crestele informează creierul despre mișcările capului în spațiu. Maculele sunt prezente în utriculă, saculă și lagenă. Macula utriculei este strict orizontală, macula saculei este orientată oblic, iar macula lagenei este dispusă în poziție verticală. Celulele receptoare din maculă mențin un tonus activ, ca răspuns la efectele gravitației. Ele informează continuu creierul despre poziția capului în spațiu.

16.6.4. Organogeneza urechii

Urechea reprezintă organul de simț, ce înglobează segmentele receptoare pentru doi analizatori, static și acustic.

Dezvoltarea urechii începe prin apariția placodei auditive, ca îngroșare a ectodermului,situat la nivelul rombencefalului. Placoda se adâncește, luând aspectul unei fosete auditive, care se desprinde de ectoderm, transformându-se în veziculă auditivă. Vezicula auditivă se înfundă în mezoderm, apropiindu-se de rombencefal (fig. 16.14.).

Fig. 16.14. Dezvoltarea urechii:

1 – Foseta otică; 2 – Placoda otică; 3 – Foseta auditivă; 4 – Vezicula otică; 5 – Rombencefal; 6 – Ganglion statoacustic; 7 – Vezicula optică; 8 – Coarda dorsală; 9 – Faringele; 10 – Punga faringiană I; 11 – Aorta dorsală; 12 – Aorta ventrală; 13 – Arc branhial I.

I, II, III – Arcuri branhiale.

Din vezicula auditivă se formează, prin strangulare, două pungi epiteliale – utricula și sacula- care comunică între ele prin canalul utriculo-sacular, în care confluează canalul endolimfatic. Pe tavanul utriculei, printr-un proces de evaginație a epiteliului, se formează cele trei canale semicirculare. Din saculă se desprinde un diverticul, numit lagenă.La pești și amfibieni, diverticulul saculei rămâne rudimentar, dezvoltându-se organul echilibrului, ce servește la perceperea modificărilor poziției corpului în spațiu (fig. 16.15, fig. 16.16., fig. 16.17.).

Fig. 16.15. Dezvoltarea veziculei auditive:

1 – Canalul și sacul endolimfatic; 2 – Utriculă; 3 – Sacula; 4 – Melcul membranos; 5 – Canalul de reunire; 6 – Canal semicircular; 7 – Ampula canalului semicircular.

Fig. 16.16. Dezvoltarea urechii mijlocii:

1 – Rombencefal; 2 – Vezicula otică; 3 – Șanț ectobranhial I; 4 – Punga branhială I; 5 – Recesus timpanic; 6 – Faringe; 7 – Condensări mezenchimale din arcul branhial I ; 8 – Fosetă auditivă.

Fig. 16.17. Formarea oscioarelor auditive:

1 – Rombencefal; 2 – Fereastra ovală; 3 – Fereastra rotundă; 4 – Urechea mijlocie; 5 – Conductul auditiv extern; 6 – Ciocănașul; 7 – Nicovala; 8 – Scărița; 9 – Timpanul; 10 – Solzul temporalului; 11, 12 – Stânca temporalului.

La unele reptile și la păsări, lagena se alungește și se recurbează ca un cârlig. La mamifere, lagena se dezvoltă foarte mult și se dispune în spirală, formând melcul membranos sau canalul cochlear. Sacula și canalul cochlear comunică între ele prin canalul Hensen. Toate aceste formațiuni derivate din vezicula auditivă formează labirintul membranos, în peretele căruia se vor diferenția neuroepiteliile formațiunilor receptoare senzoriale: maculele sau petele în utriculă și saculă, crestele în canalele semicirculare și organul spiral (Corti) în melc. Mezenchimul adiacent labirintului membranos va da naștere la o învelitoare conjunctivo-vasculară, care se transformă în cartilaj și apoi în țesutul osos ce va forma pereții labirintului osos. Mezenchimul nediferențiat, cuprins între peretele melcului membranos și peretele osos, se lichefiază formând perilimfa, care va umple spațiile perilimfatice.

Simultan cu aceste procese morfogenetice, din prima pungă branhială (sau faringiană) se diferențiază conductul faringo-timpanic (sau tuba auditivă). Din membrana ce desparte prima pungă branhială de ectodermul primei fante branhiale va lua naștere membrana timpanică, iar din țesutul mezenchimal al primelor două arcuri branhiale se diferențiază oscioarele auditive din urechea medie. Conductul auditiv extern își are originea în ectodermul primei fante branhiale.

Tulburări de dezvoltare a urechii.La nivelul urechii pot apărea tulburări de dezvoltare a urechii externe, a urechii medii și a urechii interne.

Tulburările de dezvoltare a urechii externe se datoresc imperfecțiunilor mugurilor din care se dezvoltă, putând apărea: anotia (lipsa pavilionului urechii), microtia (dimensiuni reduse ale pavilionului), despicarea pavilionului.

La nivelul urechii medii pot surveni tulburări în dezvoltarea oscioarelor auditive, a timpanului, care generează surditate, datorită sclerozării lor.

În urechea internă se pot produce tulburări de dezvoltare la nivelul labirintului membranos și osos, cu alterarea epiteliului din melc, vestibul și canalele semicirculare.

17. APARATUL LOCOMOTOR

Aparatul locomotor sau aparatul de susținere și mișcare cuprinde formațiuni osoase, articulare și musculare, în care sunt prezente toate categoriile de țesuturi. 0asele servesc ca suport, protecție pentru organele vitale (creier, măduva spinării, cord, pulmon) și puncte de inserție pentru mușchi și ligamente. Mușchii transformă contractibilitatea țesutului muscular în lucru mecanic. Ligamentele leagă oasele între ele, iar tendoanele servesc la inserția mușchilor. Cartilajele facilitează creșterea oaselor și mișcarea acestora în articulații.

17.1. Oasele

Oasele sunt organe formate, în principal, din cele două tipuri fundamentale de țesut osos: compact și spongios. Proporția dintre cele două categorii de țesut osos variază de la o formațiune osoasă la alta.

Oasele scurte sunt alcătuite dintr-o masă centrală de țesut osos spongios, numită diploe, înconjurată de țesut osos compact, ce structurează corticala osului.

Oasele late sunt formate din țesut osos compact la suprafață, care formează substanța corticală compactă, și o cantitate de țesut osos spongios, diploe,în zona centrală.

Oasele lungi au o structură diferită la extremități față de diafiză. Pe o secțiune transversală prin diafiză, se observă: periostul; sistemul fundamental extern (subperiostal); țesutul osos compact; sistemul fundamental intern (perimedular); endostul; măduva osoasă.

Sistemele fundamentale (extern și intern) sunt formate din lamele osoase circumferențiale, dispuse concentric în jurul canalului medular.Lamele osoase circumferențiale sunt produse prin activitatea secretoare a osteoblastelor de la nivelul periostului (cele externe) și de la nivelul endostului (cele interne). Osteoblastele comunică între ele prin canalicule osoase ce se deschid fie în cavitatea medulară, fie în canalele Havers, fie subperiostal.

17.1.1. Endostul

Endostul (endosteum) are aspectul unei foițe conjunctive care căptușește atât canalul medular central, cât și spațiile areolare ale osuluispongios. Este mai gros în perioada formării osului și mai subțire în osul adult. Spre țesutul osos compact, endostul prezintă un rând de celule

osteoprogenitoare, care pot genera osteoblastele. În stratul orientat spre canalul medular, există mai multe fibre și mai puține celule.

Endostuldesfășoară activitatea osteogenă în viața embrionară, după care o recapătă

în caz de fracturi.

17.1.2. Periostul

Periostul (periosteum) este o formațiune conjunctivă, care acoperă țesutul osos compact pe fața sa externă. Periostul prezintă două zone: o zonă internă și o zonă externă. Zona internă, predominant celulară, cuprinde un număr mare de celule conjunctive, numite celule osteogene sau osteoprogenitoare. Zona internă este activă în timpul formării osului, când celulele osteogene se transformă în osteoblaste. O dată cu încheierea formării osului, celulele zonei interne intră în repaus, aplatizându-se. În caz de fractură se reactivează, redevenind osteoblaste, generatoare de țesut osos. Zona externă a periostului cuprinde țesut conjunctiv dens, bogat în fibre colagene și vase sanguine. Unele din fibrele colagene pătrund perpendicular în țesutul osos compact sub formă de fibre perforante ( Sharpey).

17.1.3. Măduva osoasă

Măduva osoasă ocupă toate cavitățile oaselor, prezentându-se sub mai multe aspecte: măduvă roșie osteogenă; măduvă roșie hematogenă; măduvă galbenă; măduvă cenușie fibrilară și măduvă gelatinoasă.

Măduva roșie osteogenă este întâlnită în timpul formării osului, fiind alcătuită dintr-o rețea de reticulină, osteoblaste, osteoclaste și vase sanguine. Măduva roșie hematogenă este prezentă la făt și tineret, iar la adult se găsește numai în unele oase (stern, corpurile vertebrale). Cuprinde țesutconjunctiv reticular, numeroase capilare sinusoidale și un număr mare de celule ce aparțin seriei eritrocitare, leucocitare și megacariocitare. Măduva galbenă ocupă cavitatea medulară a diafizei oaselor lungi și cuprinde o rețea de reticulină, cu numeroase adipocite. În caz de anemii, hemoragii, poate redeveni temporar măduvă roșie hematogenă. Măduva cenușie conține fibre conjunctive și puține celule cu aspect veziculos, fiind întâlnită la animalele bătrâne. Măduva gelatinoasă apare la animalele cașectice, canceroase sau tuberculoase.

17.1.4. Vascularizația și inervația osului

Vascularizația arterială este asigurată prin artere de nutriție, artere metafizare, artere epifizare și artere periostale. Arterele de nutriție pătrund prin găurile situate în diafiză, ajungând în canalul medular, unde se ramifică în ramuri proximale și distale. Reprezintă surse primare de aprovizionase cu sânge ale măduvei și ale osului diafizar. Din ele se desprind ramuricare vascularizează cele două treimi interne din grosimea osului compact diafizar. Ramurile primare și distale se anastomozează cu arterele metafizare.

Arterele metafizare pătrund în cavitatea medulară prin orificii situate în metafizele proximale și distale, anastomozându-se cu ramurile din arterele nutritive. Arterele epifizare pătrund în epifize prin mici orificii, dispuse la nivelul inelului pericondral, situat între periferia cartilajului articular și

placa de creștere. Ele aprovizionează cu sânge nucleii de osificare epifizară și plăcile de creștere (physis). După osificarea plăcii de creștere, arterele epifizare se anastomozează cu arterele nucleilor de osificare diafizari.

Arterele periostale aprovizionează cu sânge periostul și treimea externă a osului compact diafizar. Ele abordează canalele perforante (Volkmann) și canalele centrale (Havers).

Vascularizția venoasă. Drenajul sângelui venos este realizat prin vene, care au traiect independent de cel al arterelor. Metafizele sunt drenate de numeroase vene metafizare. Osul diafizar este drenat de vene corticale și vene periostale. Cavitatea medulară este drenată prin vene emisare și vena de nutriție.

Placa sau cartilajul de creștere (physis) prezintă o dublă sursă de aprovizionare cu sânge: ansele capilare ale arterelor de nutriție și metafizare și capilarele arterelor epifizare.

Capilarele limfatice nu sunt prezente în țesutul osos, apărând numai în periost. În țesutul osos se găsesc teci conjunctive perivasculare care reprezintă un echivalent al vaselor limfatice.

Activitatea musculară exercită o influență puternică asupra circulației sanguine în os. Contracțiile musculare produc închideri temporare ale canalelor venoase, ridicând presiunea sanguină în măduvă. O imobilizare prelungită generează o reducere a masei osoase (osteopenie cantitativă), proximal și distal de sediul fracturii.

Nervii. Prezenți în cavitatea medulară și în canalele osteoanelor, nervii sunt reprezentați de fibre vegetative vasomotorii și de terminații nervoase senzitive în periost.

17.1.5. Formarea și dezvoltarea oaselor

Formarea oaselor începe în perioada foetală. Întrucât osteoblastele se dezvoltă în două țesuturi, se disting două feluri de osificare: osificarea desmală sau intramembranoasă și osificarea cartilaginoasă, encondrală.

În ambele procese, în prima etapă, se formează un țesut osos imatur sau primar, care este înlocuit de un țesut osos secundar, definitiv sau lamelar. Într-o piesă osoasă coexistă zone de os primar, zone de resorbție și zone de os lamelar. În permanență se desfășoară procese de sinteză și deresorbție, care se mențin la un nivel redus toată viața animalului.

Mecanismul osteogenetic solicită: prezența celulelor osteogenetice (osteoblaste) și osteoclazice (osteoclaste); asigurarea unei intense vascularizații, care aprovizionează cu materialele necesare celulele osoase;producerea de către osteoblaste a matricei preosoase; modelarea și remodelarea osului primar.

Osteogeneza este controlată de factori diferiți, precum: hormonul somatotrop (care influențează creșterea osului), hormonul paratiroidian (ce reglează circulația calciului în țesutul osos), hormonul tiroidian (ce desfășoară o influență nespecifică), hormonii gonadotropi (ce modifică apariția centrilor de osificare) și diferite vitamine (D2, A și C).

Osificarea intramembranoasă. Se produce într-un model conjunctiv al viitorului os, fiind caracteristică pentru formarea oaselor bolții craniene și ale maxilei. Punctul de plecare pentru osificarea intramembranoasă îlconstituie apariția unor centri sau nuclee de osificare. În jurul acestor centre, celulele fibroblaste se transformă în osteoblaste. Pe măsură ce produc matricea preosoasă, osteoblastele se îndepărtează de centrul nucleului de osificare. În matricea preosoasă se depun cristale de hidroxiapatită,rezultând nuclee sau insule mineralizate, numite spiculi. Spiculii se alungesc și îngroașă, formând trabecule sau travee osoase anastomozate. Osteoblastele care sunt cuprinse îa țesutul osos nou format se transformă în osteocite. În spațiile dintre trabecule pătrund vase de sânge și celule conjunctive nediferențiate, care vor genera celulele măduvei osoase.

Peste trabeculele primare se depun noi lamele osoase, generate de mezenchimul înconjurător, care joacă rolul de periost. Traveele osoase se îngroașă, încât osul inițial, cu caracter de os spongios, se transformă în lame osoase compacte, dispuse la suprafața osului, acoperind o lamă spongioasă centrală, numită diploe.

În structurarea diploei, un rol deosebit revine proceselor de resorbție ce se desfășoară concomitent cu procesele de osificare. Resorbția osoasă este realizată de osteoclastele prezente pe suprafața lamelor osoase stimulate de hormonul parotidian. Osteoclastele provin din transformarea monocitelor sangvine, ce ajung la sediul osteogenezei prin capilarele sanguine. Ele sunt atrase de sărurile minerale existente în substanța osoasă de pe suprafața lamelelor. Mai multe monocite fuzionează formând celule mari (40 – 70 µm diametru), multinucleate (15 – 30 nuclei). Osteoclastele ocupă mici lacune de eroziune (Howship), prezente pe suprafața lamelelor saua spiculilor osoși. Un osteoclast prezintă patru zone: o suprafață de resorbție convolută sau plisată, cu numeroși microvili, ce pătrund în matricea osoasă; o zonă citoplasmatică clară, lipsită de organite, cu multe filamente de actină; o zonă veziculară, cu vezicule de forme și mărimi diferite, cu granule de calciu; o zonă bazală, opusă marginii dințate, care conține nucleii,mitocondriile, reticulul endoplasmic rugos, sacii golgieni și numeroși lizozomi. Osteoclastele produc și eliberează la nivelul suprafeței de resorbție enzime hidrolitice care lizează inițial componentele necolagene ale matricei osoase, fibrele de colagen fiind atacate ulterior. Secrețiile

osteoclastelor coboară pH-ul lichidului interstițial, ce vine în contact cu suprafața de resorbție, determinând transformarea sărurilor insolubile decalciu în săruri solubile.

Osificarea intracartilaginoasă sau encondrală. Aceasta este caracteristică pentru formarea oaselor lungi, alcătuite din corp (diafiză) și extremități. Se realizează pe un model cartilaginos hialin și este întâlnită în formarea majorității oaselor scheletului (oasele membrelor, coloaneivertebrale, bazei craniului etc.). Se întâlnește la embrion și făt, iar după fătare la nivelul cartilajelor de creștere.

Osificarea encondrală la embrion și făt. La locul de formare a viitorului os se produce o condensare a mezenchimului, care se metaplaziază în cartilaj hialin. Celulele mezenchirnale se transformă în condroblaste, realizându-se modelul cartilaginos al viitoarei piese osoase. Modelul cartilaginos este învelit de un pericondru, cu un strat intern condrogenic și un strat extern, conjunctiv fibros. În stratul condrogenic activ, condroblastele se diferențiază în osteoblaste, care vor forma un strat osteogenic pe suprafața modelului cartilaginos. La nivelul diafizei, stratul osteogenic are aspectul unui inel osos pericondral (annulus oseus pericondralis). Din acest stadiu,

pericondrul devine periost, iar lamelele osoase formate vor alcătui periostul reticulo-fibros, rezultat prin osificarea intramembranoasă a periostului.

Concomitent cu formarea osului periostal, în diafiza cartilaginoasă apare centrul primar de osificare. Modelul cartilaginos apare avascular,vasele fiind localizate numai în periost. De asemenea, modelul cartilaginos este lipsit de celule stem.

– Centrul primar de osificare apare inițial ca o condensare de celule cartilaginoase care se hipertrofiază și apoi degenerează prin calcifiere,întrucât lamelele osului periostal împiedică aprovizionarea lor cu substanțe nutritive și oxigen. O dată cu apariția proceselor degenerative în

centrul primar de osificare, capilarele sanguine din periostul zonei diafizare proliferează și pătrund în cartilajul calcifiat degenerat, aducând cu ele celule osteogene, care se diferențiază în osteoblaste și încep să depună matricea osoasă peste rămășițele de cartilaj calcifiat. Totodată, macrofagele invadează cartilajul calcifiat, îl fagocitează parțial și creează spații ce vor fi ocupate de capilare și celulele perivasculare.

Prin activitatea osteoblastelor se formează inițial un țesut osos spongios, care include și cartilajul calcifiat. La începutul osificării, numai zona mijlocie a diafizei devine osoasă, extremitățile modelului rămânând în continuare cartilaginoase. Creșterea în lungime a diafizei se realizează

prin diviziunea condroblastelor din cartilajul hialin, existent de o parte și de alta a centrului primar de osificare. Creșterea în grosime a diafizei se produce prin adăugarea de noi lamele osoase produse de periostul ce înconjoară modelul cartilaginos.

– Centrii secundari de osificare ( câte unul sau mai mulți pentru o extremitate) apar, ca și centrul primar, însă direcția trabeculelor osoase nou-formate este radiară și nu longitudinală. Condroblastele din centrii secundari se hipertrofiază și se maturizează, în timp ce matricea dintre ele se calcifică și se dezintegrează. Osteoblastele diferențiate vor produce și depune matricea osoasă care înlocuieșe treptat cartilajul epifizar, cu excepția cartilajului articular și a cartilajului de creștere (physis sau placă de creștere).

Creșterea în lungime a oaselor lungi. După parturiție sau ecloziune,creșterea în lungime a oaselor lungi se realizează prin activitatea cartilajului de creștere, diafizo-epifizar, numit și placă de creștere. În cartilajul diafizo-epifizar au loc creșteri interstițiale care alungesc diafiza, ce se osi-

fică pe măsură ce se alungește. Formarea de os are loc pe fața diafizară printr-un proces asemănător celui din centrul primar de osificare. Dinspre epifiză spre diafiză se disting cinci zone transverse distincte: zona cartilajului de rezervă; zona de proliferare; zona de maturare; zona de calcifiere și zona de osificare (Vezi capitolul de țesut osos)

La unele specii de animale, osificarea encondrală este tulburată, terminându-se prematur, generând condrodistrofii sau condrodisplazii. Există unele rase de canide la care acondroplazia (încheierea prematură a osificării encondrale) este normală și caracteristică. Rasele Buldog și Pekinez prezintă o acondroplazie generalizată. La rasele Boxer și Boston Terriers,acondroplazia este localizată la cap, iar la rasele Basset și Dachunds numai membrele prezintă acondroplazie.

17.1.5.1. Dezvoltarea oaselor

Oasele au origine mezodermică. În planul axial al embrionului apare notocordul sau coarda dorsală, iar mezodermul paraxial se segmentează în somite.

Celulele notocordului se încarcă cu osubstanță gelatinoasă, ce le conferă un grad de rigiditate, iar întreg notocordul își organizează un înveliș conjunctiv, devenind scheletul primar al embrionului. În scurt timp, notocordul este învelit de celulele mezodermului care migrează din partea ventromedială a somitelor, formându-se scheletul secundar sau coloana vertebrală. Notocordul dispare la nivelul corpului vertebrelor, rămânând numai la nivelul discurilor intervertebrale, sub formă de nuclei pulpoși.

Celulele mezodermului somitic prezintă o mare plasticitate morfogenetică, transformându-se în fibroblaști, condroblaști și osteoblaști. Apoi, prin procese de osificare ( de membrană sau encondrală), iau naștere oasele scheletului.

La nivelul scheletului se pot întâlni tulburări de dezvoltare la nivelul trunchiului, craniului și membrelor.

La nivelul trunchiului, coloana vertebrală poate prezenta: – anomalii numerice ale vertebrelor, în diferite regiuni; – rahischizisul; -spina bifida, la nivelul uneia sau a mai multor vertebre, prin nesudarea mugurilor simetrici ai arcurilor vertebrale.

Coastele supranumerare sunt mai frecvente în regiunea cervicală, unde compresează plexul brahial și artera suclaviculară. Sternul poate apărea fisurat longitudinal, datorită nesudării complate a hemisternebrelor.

La nivelul craniului se pot întâlni: – cranioschizis (defecte de închidere ale cutiei craniene); anomalii ale coarnelor ( agenezii, coarne supranumerare sau aberante, coarne mobile ); – anomalii ale masivului facial facial; cheilopalatoschizis (buză de iepure, complicată cu fisura bolții palatine); – fisura facială (datorită nesudării mugurilor maxilari cu mugurii nazali laterali); – anomalii ale mandibulei (agenezia, atrofia, dezvoltarea exagerată sau prognatismul).

Tulburările de dezvoltare ale membrelor sunt foarte numeroase, cele mai des întâlnite fiind: – amelia (sau absența membrelor); – meromelia sau ectromelia (lipsa unuia sau a mai multor segmente ale unui membru); – polimelia (membre supranumerare); – polidactilia (degete supranumerare); – sindactilia (degete lipite); poziții anomale ale razelor osoase.(fig. 17.1.).

Fig. 17.1. Dezvoltarea membrelor – stadii inițiale

1 – Somite; 2 – Mugurele membrului toracic; 3 – Mugurele membrului pelvin;

4 -Cordon ombilical.

17.2. ARTICULAȚIILE

Articulațiile (articulationes) sunt structuri anatomice, constituite dintr-o serie de țesuturi care asigură legătura dintre două sau mai multe oase. Articulațiile se diferențiază din mezodermul embrionar, împreună cu oasele care le compun. Există mai multe tipuri morfologice de articulații în funcție de gradul de mobilitate și de natura țesutului care asigură. legătura între oase. Nomina anatomica veterinaria (1983) distinge trei tipuri de articulații: fibroase, cartalaginoase și sinoviale.

17.2.1. Articulațiile fibroase

Articulațiile fibroase, reprezentate de sindesmoze, suturi și gomfoze, realizează legătura între piesele osoase componente prin țesutul conjunctiv dens. În cazul sindesmozelor, legătura dintre oase se face prin ligamente interoase lungi. În suturi, țesutul conjunctiv formează un ligament sutural scurt, între marginile oaselor. Gomfozele se întâlnesc la implantarea dinților în alveole, unde țesutul conjunctiv formează ligamentul alveolodentar.

17.2.2. Articulațiile cartilaginoase

Articulațiile cartilaginoase au ca mijloc de legătură între oase țesutul cartilaginos hialin sau fibros. Sunt reprezentate de sincondroze (întâlnite între corpurile vertebrale sau sternebrale, între oasele de la baza craniului) și simfize, când legăturile între oase de realizează în plan median

(exemplu: simfiza ischiopubiană) prin țesut cartilaginos fibros. Atât simfizele, cât și suturile pot evolua în sinostoze prin transformarea formațiunilor fibroase sau cartilaginoase de legătură în țesut osos.

17.2.3. Articulațiile sinoviale

Articulațiile sinoviale (articulationes synoviales) sau diartrodiale sunt articulații mobile, caracterizate prin prezența unei cavități articulare,delimitată de o capsulă articulară și de suprafețe articulare acoperite de un cartilaj articular (fig. 17.2.).

Fig. 17.2. Schema unei articulații sinoviale:

I – II – Celule sinoviale.

1 – Membrana sinovială; 2 – Periost; 3 – Fund de sac; 4 – Cartilaj articular;

5 – Menisc articular; 6 – Epiteliu sinovial.

Cartilajul articular. Cartilajul articular, lipsit de pericondru, prezintă patru straturi imprecis delimitate: superficial, intermediar, profund și mineralizat. Stratul superficial conține condrocite mici, turtite, și fibre de colagen cu axul lung, orientat paralel cu suprafața articulară. Stratul intermediar sau de tranziție cuprinde condrocite mari, sferice, mature,așezate în coloane perpendiculare pe suprafața articulară. Fibrele de colagen au aceeași dispunere. Stratul matur cuprinde celule mature hipertrofice. Stratul mineralizat ia contact cu suprafața osoasă articulară,

cuprinde fibre de colagen perpendiculare care pătrund în os. Printre fasciculele de fibre de colagen se întâlnesc rare fibre elastice, care asigură posibilitatea amortizării șocurilor. Cartilajul articular este lipsit de nervi și vase, hrănindu-se prin difuziune din lichidul articular.

Glicozaminoglicanii (condroitin sulfatul, cheratan sulfatul și acidul hialuronic), care se găsesc în substanța fundamentală a cartilajului articular, se leagă de apă producând îmbibarea matricei cartilaginoase. Atunci când se exercită presiuni pe suprafețele articulare, apa este eliberată, lubre fiind articulația. În cazul în care compresiunile încetează sau se reduc, fluidul articular este resorbit. Se realizează astfel o pompă eficientă pentru transportul substanțelor nutritive și metabolice prin cartilajul articular.

Capsula articulară. Capsula articulară este formată de continuarea periostului de pe un os pe altul, înconjurând articulația ca un manșon.În stuctura sa intră: un strat extern, fibros și un strat intern, sinovial.

Stratul extern sau ligamentul capsular conține fibre de colagen de natură periostală, dispuse longitudinal sau oblic, ce se pot aglomera structurând ligamentele colaterale. Ligamentul capsular prezintă zone mai sărace în fibre, pe unde herniază membrana sinovială, formând funduri de sac. Matricea interfibrilară apare relativ abundentă la periferia capsulei articulare, iar fibroblastele sunt relativ frecvente, transformându-se în condroblaste la nivelul zonelor de inserție pe os.

Stratul intern al capsulei articulare sau membrana sinovială căptușește ligamentul capsular și alte formațiuni intraarticulare, inserându-se pe circumferința cartilajelor articulare, pe care nu le acoperă. Membranasinovială este alcătuită din țesut conjunctiv puțin dens, cu un număr redus de fibre de colagen, cu fibre elastice, fibroblaste și adipocite. Sinoviala trimite înspre cavitatea articulară prelungiri cu aspect de plici sau vili sinoviali, care au un ax conjunctiv, bogat în artere și capilare. În membrana sinovială periferică se disting două straturi: strat extern, vascular, atașat strâns de ligamentul capsular, format dintr-o rețea vasculară densă, cu numeroase terminațiuni nervoase și țesut adipos; un strat intern,foarte subțire, format din celule sinoviale, cuboidale, de origine mezenchimală, dispuse ca într-un epiteliu sirnplu, care se aplatizează la presiuni mari.

Celulele sinoviale sau sinoviocitele sunt de două feluri: fagocitare și secretorii. Sinoviocitele fagocitare (celulele I sau M) sunt asemănătoare macrofagelor, prezentând în citoplasmă numeroși lizozomi, un complex Golgi dezvoltat și un redus reticul endoplasmic rugos. Sinoviocitele secretorii (celulele II sau F) apar mai dense la fluxul de electroni, iar reticulul endoplasmic rugos este foarte dezvoltat. Ele secretă proteine și acid hialuronic, pe care le exocitează în lichidul sinovial. Nu există joncțiuni strânse între celulele sinoviale și nici cu membrana bazală. Sinoviocitele participă

la realizarea schimburilor dintre sângele din capilare și lichidul sinovial din cavitatea articulară, împiedicând trecerea proteinelor serice. Capilare sanguine și limfatice aprovizionează membrana sinovială cu substanțele necesare producerii lichidului articular de către sinoviocitele secretorii.

Sinoviocitele fagociatare îndepărtează detritusurile celulare din cavitatea articulară.

Lichidul sinovial. Lichidul sinovial reprezintă un dializat al plasmei sanguine, ce umple spațiul cavității articulare. Este limpede, incolor sau palid gălbui. Conține ioni de clor, fosfați, bicarbonați și neelectroliți în aceleași concentrații ca și în sânge. Nivelul glucozei este mai scăzut,

iar raportul globulinelor apare mai ridicat, deoarece membrana sinovială este permeabilă pentru moleculele mici. În lichidul sinovial lipsește fibrinogenul, dar se găsește o cantitate mare de acid hialuronic puternic polimerizat. Acidul hialuronic conferă vâscozitate și proprietăți lubrefiante

lichidului sinovial. Totodată, controlează mobilitatea cationilor, rata de difuziune a particulelor și moleculelor mari, inhibând sedimentarea acestora. Tot acidul hialuronic reglează componența proteică a lichiduluiarticular, intervenind ca un factor în ciclul nutrițional al cartilajului vascular.

În lichidul sinovial mai sunt prezente proteaze, fosfatază alcalină,monocite, macrofage, celule mezenchimale, celule sinoviale descuamate și diverse categorii de leucocite. Lichidul sinovial lubrefiază suprafețele articulare și asigură nutriția cartilajului articular avascular. Proporția

dintre aceste elemente se modifică în inflamațiile articulare.

Țesutul conjunctiv periarticular apare foarte vascularizat și inervat,încât inflamarea lui generează o sensibilitate crescută zonelor articulare.

17.2.4. Dezvoltarea articulaȚiilor

Articulațiile se diferențiază din mezenchimul situat între două viitoare raze osoase. În articulațiile mobile (diartroze), din mezenchimul local se diferențiază cartilajul articular ce acoperă suprafețele în contact. Prin clivarea mezenchimului se formează cavitatea articulară. Pericondrul va deveni periost și va forma capsula articulară. Pe fața internă a capsulei, celulele mezenchimale vor genera membrana sinovială. În articulațiile cu structuri intraarticulare (discuri sau meniscuri), mezenchimul din zona articulară va genera aceste structuri.

În alte tipuri de articulații, mezenchimul va deveni țesut fibros, formând ligamentele și membranele interosoase, sau va deveni țesut cartilaginos, formând sincondroze.

Tulburările de dezvoltare ale articulațiilor sunt rare, fiind determinate de dezvoltarea anormală a oaselor ce participă la articulații. La taurine, s-au descris siutații de anchiloză generalizată.

17.3. MUȘCHII

Mușchii scheletici sunt organele active ale aparatului de susținere și mișcare. Ei sunt alcătuiți din patru componente distincte histologic: fibre musculare striate; componente conjunctive, reprezentate de epimisium, perimisium și endomisium; vase sanguine și limfatice; formațiuni nervoase.

Fibrele musculare striate scheletice apar relativ cilindrice, neramificate, cu extremitățile ușor rotunjite. În majoritatea mușchilor scheletici,fibrele musculare sunt mai scurte decât lungimea mușchilor, fără a exista o relație directă între lungimea fibrelor musculare și lungimea mușchiului ca organ. O extremitate a fibrei musculare scheletice se prinde de o formațiune conjunctivă intramusculară, iar cealaltă extremitate se inseră pe un tendon sau pe un sept conjunctiv din interiorul mușchiului.

Fibrele musculare striate scheletice pot atinge lungimi de ordinul centrimetrilor (exemplu: 35 cm, în mușchiul croitor la om). Lungimea fibrelor musculare scheletice reprezintă un avantaj funcțional deosebit de important, permițând realizarea unei viteze de contracție.

Grosimea fibrelor musculare scheletice atinge 25 – 100 m, variind atât de la un mușchi la altul, cât și în cadrul aceluiași mușchi. La parturiție, fibrele musculare striate au o grosime relativ uniformă (de 6 – 7m).În timpul vieții animalului, grosimea fibrelor musculare scheletice crește

cu vârsta, diferențiat în funcție de gradul și tipul de solicitare a diferitelor grupe de mușchi. În mușchii solicitați intens, grosimea fibrelor crește foarte mult, realizându-se o hipertrofie de utilizare. În caz de imobilizare prelungită (după fracturi), fibrele musculare devin mai subțiri, producându-se o hipotrofie de repaus, simplă, fără hipoplazie.

17.3.1. Componentele conjunctive ale mușchilor striați

Endomisiumul este o fină teacă conjunctivă, alcătuită dintr-o rețea de fibre de reticulină și fibre de colagen (de tip Y); ce înconjoară fiecare fibră musculară. Conține fibroblaste, macrofage, filete nervoase și capilare sanguine, lipsind capilarele limfatice. Capilarele sanguine, dispuse paralel cufibrele musculare scheletice, realizează numeroase anastomoze transversale, formând o rețea perifibrilară; cu o densitate de 2 000 capilare sanguine/mm2.

Perimisiumul, mai gros decât endomisiumul, format din fascicule de fibre de colagen (de tip III) și elastice, învelește fiecare fascicul muscular (perimisiumul intern) sau fascicule secundare și terțiare. Perimisiumul cuprinde arteriole,venule, capilare, limfatice și nervi.

Fasciculele de fibre musculare sunt mai subțiri în mușchii implicați în mișcări fine și mai groase în mușchii care dezvoltă o forță mare de contracție. Arhitectura realizată prin dispunerea fasciculelor și a perimisiumului, influențează forța de contracție pe care o dezvoltă un mușchi. Dacă fasciculele sunt lungi și dispuse paralel cu axul longitudinal, mușchiul realizează contracții ample, dar cu o forță mică. Dacă fasciculele sunt dispuse oblic față de inserțiile conjunctive (exemplu, în mușchii penați), se realizează contracții mai puțin ample, dar cu o forță mai mare.

Epimisiumul (sau perimisiumul extern) este țesutul conjunctiv (cu mult colagen de tip I), ce învelește mușchiul ca organ, ancorându-l de fascie. Structurile conjunctive din mușchi se continuă între ele, cât și cu țesutul conjunctiv din structurile adiacente (tendon, aponevroze, fascii, periost

etc. ).

Țesutul conjunctiv dintr-un mușchi scheletic ocupă circa 10 % din volumul său, compartimentând mușchiul în fascicule și facilitând contracția independentă a fasciculelor. Componentele conjunctive intramusculare îndeplinesc un rol important în reglarea și integrarea contracției unui mușchi scheletic. Întrucât fiecare fibră musculară se contractă după legea “tot sau nimic”, țesutul conjunctiv intramuscular permite o coordonare sub control nervos a contracției mușchiului ca organ unitar.

Cantitatea de țesut conjunctiv dintr-un mușchi conferă consistență mușchiului respectiv și calitățile sale alimentare. Cu cât un mușchi scheletic conține mai puțin țesut conjunctiv, cu atât este mai apreciat (exemplu, mușchiul psoas). În țesutul conjunctiv intramuscular se observă

nuclei de celule endoteliale, de fibroblaste și de neurolemnocite, care apar mai mici și denși, heterocromatici, decât nucleii fibrelor musculare. Proporția dintre aceste tipuri de nuclei variază în funcție de vârstă.

17.3.2. Dezvoltarea musculaturii

Mușchii scheletici, cu excepția celor proveniți din mezoblastul arcurilor branhiale, se dezvoltă din miotoamele siutate în regiunea dorso-laterală a somitelor. Celulele mezodermului se alungesc și devin mioblaști, în care apar, ca organite specifice, miofibrilele striate (în luna a treia, la hominide). Spre sfârșitul vieții intra- uterine, mioblașrii devin polinucleați. În partea a doua a gestației, se formează noi fibre musculare, atât prin diferențierea a noi mioblaști, cât și prin clivarea longitudinală a fibrelor existente. Nervii abordează de timpuriu fibrele musculare, în regiunea lor mijlocie (fig. 17.3.).

Fig. 17.3. Dispunerea miotoamelor:

1 – Miotoame preotice; 2 – Miotoame occipitale; 3 – Miotoame cervicale; 4 – Miotoame toracale; 5 -Miotoame lombare ; 6 – Miotoame sacrale.

Mioblaștii proveniți din miotoame se deplasează, formând un grup dorsal, numit epimer, și altul ventral,numit hipomer. Din epimer se dezvoltă musculatura extensoare a coloanei vertebrale, iar din hipomer se vor forma mușchii trunchiului (toracali, abdominali) și mușchii membrelor. Musculatura extremității cefalice, masticatoare, cutanată a feței și laringiană se dezvoltă din mezenchimul arcurilor branhiale.

Mușchii netezi se dezvoltă din celulele mezodermice siutate sub epiteliile care, în embrionul foarte tânăr, delimitează lumenul tubului digestiv, canalele excretoare și canalele vasculare.

Miocardul se diferențiază din mezodermul splanchnopleural. Țesutul nodal al cordului va fi format din miocite care își păstrează unele caractere embrionare.

Tulburările de dezvoltare a musculaturii însoțesc, de obicei, anomaliile scheletului sau pot îmbrăca aspecte minore, precum: – fascicule și mușchi supranumerari sau absenți; – anomalii de formă, de alcătuire sau de rapoarte; – inserții aberante.

17.4. TENDOANELE

Tendoanele sunt organe conjunctive care realizează inserția mușchilor pe formațiunile pasive ale aparatului locomotor (oase, fascii sau ligamente). Cealaltă extremitate a tendonului participă la realizarea joncțiunii miotendinoase. Tendoanele sunt formate din fascicule de fibre de

colagen, dispuse paralel cu axul mare al tendonului și din celule tendinoase (sau tendinocite).

Tendinocitele, reduse numeric, dispuse printre fasciculele tendinoase,provin din fibroblaste. Au aspect de celule cu aripi (celule aliforme),datorită unui corp lățit ce se aplică pe fasciculul de fibre, emițând prelungiri aliforme, ce îmbrățișează coloana de fibre. Tendinocitele se divid, rezultând celule fiice care rămân apropiate din cauza lipsei de spațiu,generând aspectul de nuclei bigeminați. Matricea extracelulară, interfibrilară, se găsește în cantitate foarte mică. Fiind lipsit de vase intrinseci,tendonul se hrănește prin difuziune, dar primește fibre și terminațiuni nervoase.

Componenta conjunctivă a tendonului este reprezentată de endotenoniu, peritenoniu și epitenoniu. Endotenoniul este o tunică subțire de țesut conjunctiv fibroelastic ce înconjoară tendonul primar, format din mai multe fascicule de fibre de colagen, împreună cu tendinocitele adiacente și cu matricea extracelulară aferentă. Peritenoniul este tunica conjunctivă care înconjoară un tendon secundar, format din gruparea mai multor tendoane primare. Epitenoniul este teaca conjunctivo-vasculară, care înconjoară tendonul ca organ, detașând de pe fața sa internă peritenoniul.

La unele tendoane, epitenoniul se continuă cu foița viscerală a tecii vaginale sinoviale tendinoase. Teaca vaginală sinovială tendinoasă este formată din două foițe conjunctive: una viscerală în continuitate cu epitenoniul și alta parietală, ancorată pe structurile conjunctive peritendinoase. Între cele două foițe se delimitează o cavitate sinovială tapetată cu mezoteliu, plină cu lichid sinovial ce conține apă, proteine, glicozaminoglicani și ioni. Lichidul sinovial lubrefiază foițele în contact, facilitând alunecarea tendonului în teaca sinovială.

17.4.1. Joncțiunea miotendinoasă

Țesutul conjunctiv intramuscular (din endo-, peri- și epimisiu) devinefibros, la nivelul joncțiunii miotendinoase ( jonctio miotendinea) continuându-se cu tendonul.

Fibrele de colagen din lamina bazală și reticulară a fibrelor musculare se continuă cu fibrele de colagen din tendon. Pe măsură ce se apropie de joncțiunea miotendinoasă, fibrele musculare se subțiază, iar sarcolema prezintă un număr mare de invaginații în deget de mănușă, mărind în

acest mod suprafața de contact fibră musculară-fibră tendinoasă, de circa 20 – 30 ori. Se realizează, astfel, o ancorare mai puternică a zonei prin care este transmisă forța de la mușchi la tendon. În apropierea zonei de joncțiune, în structura fibrei musculare se produc mai multe modificări: sarcomerele terminale sunt mai scurte; volumul ocupat de mitocondrii este dublu sau triplu, față de restul fibrei, indicând o supraproducție locală de ATP; volumul reticulului sarcoplasmic longitudinal scade cu circa 35 %, față de restul fibrei.

La realizarea joncțiunii miotendinoase participă și o serie de compuși ai matricei extracelulare, precum: fibronectina, diferite tipuri de colagen, laminină, acetilcolinesterază, heparan sulfați. În perioada vieții intrauterine apare un antigen miotendinos în modelul cartilaginos al viitorului os și în pericondru, de unde se extinde treptat pe calea epimisimiumului masei musculare. Acestui antigen îi revine un rol important în realizarea și menținerea legăturii dintre fibrele musculare, fibrele tendinoase și fascii.