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Il condotto principale della ghiandola si ramifica nel tessuto connettivo

per formare i condotti lobari, ciascuno dei quali riceve il prodotto di

secrezione di un lobo. I condotti si ramificano all’interno dei lobi in dotti

interlobulari , che si ramificano nei lobuli in dotti intralobulari fino a

congiungersi con i condotti intercalari che terminano con l’adenomero.

Nelle ghiandole salivari il condotto intercalare è preceduto da un

condotto striato o salivare.

Nel pancreas il condotto intercalare penetra nell’acino, sono invaginate

nell’adenomero.

Il fegato è una ghiandola mista, esocrina ed endocrina. Il principale

prodotto esocrino è la bile che è riversata tramite i dotti biliari nel

duodeno; quello esocrino sono proteine plasmatiche. L’unità

microanatomica e funzionale del parenchima epatico è il LOBULO

EPATICO. Ciascun lobulo è formato da travate o lamine anastomizzate di

cellule epiteliali disposte radialmente intorno all’asse del lobulo che è

percorso per tutta la sua altezza dalla vena centrale del lobulo. Lo spazio

interlobulare dove confluiscono gli spigoli di due o più lobuli si chiama

SPAZIO O AREA PORTALE, mentre gli spazi situati fra facce contigue di

due lobuli sono denominati fessure interlobulari. Entrambi contengono

ramificazioni della vena porta e dell’arteria epatica, i dotti biliari, linfatici

e nervi. La vena porta conduce al fegato il sangue refluo dall’intestino,

stomaco, milza e pancreas e si ramifica nell’organo dando origine alle

vene interlobulari che decorrono nelle aree portali e nelle fessure

interlobulari; queste vene interlobulari si risolvono in una rete capillare

sinusoidale fenestrata; i sinusoidi epatici si riversano nella vena centrale,

che si apre nella vena sottolobulare che converge nelle vene epatiche.

L’arteria epatica forma una rete interlobulare da cui si originano capillari

che vascolarizzano lo stroma.

Le facce contigue delle cellule epatiche presentano piccole depressioni

che circoscrivono in canalicoli biliari (sprovvisti di parete propria).

Quest’ultimi si aprono nei condottini biliari interlobulari provvisti di parete

propria.

• Classificate in base alla modalità di secrezione

- OLOCRINE: l’intera cellula dopo aver accumulato il prodotto di

sintesi è eliminata, costituendo essa stessa il secreto.

- APOCRINA: vengono rilasciati all’esterno aggregati molecolari

non contenuti in granuli di secrezione, ma liberi nel

citoplasma apicale della cellula secernente. Nelle ghiandole a

secrezione apocrina il citoplasma apicale degli elementi

secernenti viene eliminato assieme al prodotto di secrezione

che contiene.

- MEROCRINE: solo il prodotto viene rilasciato all’esterno,

lasciando intatta la cellula. Sono le più comuni.

• Classificate in base alla natura chimica del secreto:

Le ghiandole merocrine si suddividono in:

- SIEROSE: secernono un liquido chiaro e acquoso contenente

per lo più enzimi.

- MUCOSE: secernono mucina che a contatto con l’acqua

diventa muco.

- MISTE: un liquido misto tra mucoso e sieroso.

Hanno adenomeri differenti (perché contengono secreti di nature

diverse):

- ADENOMERI SIEROSI: le cellule appaiono scure. Il nucleo è

di solito localizzato alla base della cellule insieme al

reticolo endoplasmatico granulare. Il complesso si trova

tra il nucleo e l’apice, dove si accumula il prodotto di

secrezione. C’è basofilia per l’abbondanza del reticolo

endoplasmatico.

- ADENOMERI MUCOSI: le cellule appaiono chiare. Il nucleo

si trova alla base, il reticolo endoplasmatico è meno

abbondante(non c’è basofilia). La porzione apicale

contiene gocce di mucinogeno.

- ADENOMERI MISTI: nelle ghiandole miste ci sono sia

adenomeri sierosi che mucosi sia misti. Gli adenomeri

misti spesso sono formati da unità secernenti mucose

incappucciate da cellule sierose: semilune sierose i

semilune del Giannuzzi. Il secreto per poter raggiungere il

lume viene riversato nei capillari di secrezione scavati tra

le cellule mucose

Cellule a canestro: hanno funzione contrattile e favoriscono l’espulsione

del secreto dall’adenomero verso i dotti. Si trovano tra l’epitelio degli

adenomeri sierosi o mucosi e dei condotti escretori e la membrana

basale.

GHIANDOLE ENDOCRINE

Secernono ormoni, che trasportati nel sangue influenzano organi distanti (gli

organi bersaglio). Gli ormoni possono essere liberati nel sistema sanguigno non

appena prodotti oppure immagazzinati sia in cellule (come l’insulina nelle isole

pancreatiche) oppure in cavità chiuse circoscritte dalle cellule ghiandolari

(come la tiroglobulina nella tiroide).

Gli ormoni riconoscono le cellule bersaglio tramite i recettori ormonali, specifici

per ogni ormone. Il legame dell’ormone (primo messaggero) presente sulla

membrana della cellula bersaglio innesca l’aumento della concentrazione del

secondo messaggero: processo detto trasduzione del segnale.

Il secondo messaggero provoca una risposta da parte della cellula bersaglio,

attraverso l’attivazione di vie metaboliche che coinvolgono enzimi (cinasi) che

fosforilano l’ATP. Lo stesso secondo messaggero può attivare risposte diverse.

Tutte le ghiandole endocrine sono caratterizzate dalla presenza di una ricca

rete capillare che avvolge le cellule secernenti. I capillari spesso sono

fenestrati. È presente sempre la membrana basale e lo stroma che è ricco di

fibre reticolari.

La maggior parte delle ghiandole endocrine è formata da ammassi o cordoni

cellulari solidi; le cellule epiteliali sono avvolte da una membrana basale

all’esterno della quale c’è una ricca rete di capillari.

Altre ghiandole sono formate da elementi isolati o raccolti in piccoli gruppi

distribuiti nel tessuto connettivo (ghiandola interstiziale) o nel tessuto

epiteliale.

La tiroide è organizzata in follicoli o vescicole chiuse.

L’ipofisi o ghiandola pituitaria è situata nella sella turicica, controlla l’attività

delle altre ghiandole endocrine. La sua attività è regolata da ormoni o fattori di

liberazione e di inibizione secreti dall’ipotalamo. Le cellule ipofisarie sono state

classificate i varie categorie a ciascuna delle quali si attribuisce la funzione di

sintetizzare uno dei sei ormoni adenoipofisari noti:

- Ormone della crescita o somatotropo ( STH O GH)

- Ormone luteotropo o mammotropo o prolattina (LTH O MT)

- Ormone tireotropo ( TSH)

- Ormoni gonadotropi follicolo stimolante ( FSH) e luteinizzante (LH)

- Ormone adrenocorticotropo (ACTH)

Attraverso questi ormoni controlla le altre ghiandole e organi.

È a sua volta controllata dall’ipotalamo tramite ormoni o fattori di

liberazione e di inibizione che raggiungono, tramite il sistema venoso

portale ipofisario, le cellule adonoipofisarie stimolandole a liberare i loro

ormoni specifici o inibendone la secrezione. Sono noti i seguenti fattori

ipotalamici:

- Fattore di liberazione ( GH-RF O S-RF)

- Fattore di inibizione (SIRF) della sematotropina

- Fattore di liberazione dell’ormone tireotropo

- Fattore di liberazione degli ormoni FSH e LH

- Fattore di liberazione dell’ACTH

La produzione e liberazione dei fattori di controllo ipotalamici sono regolati da

neurotrasmettitori liberati da terminazioni nervose nell’ipotalamo. L’ipofisi è

formata da:

• Adenoipofisi(o ipofisi ghiandolare o ipofisi anteriore) che si

suddivide in:

Parte distale o lobo anteriore: costituisce la maggior parte del

o parenchima ghiandolare ed è formata da cordoni o ammassi

irregolari di cellule epiteliali.

Parte tuberale

o Parte intermedia: secerne l’ormone stimolante il sistema

o melanocitario

Ipofisi nervosa o neuroipofisi che è formata da cellule dette pituicidi

• e dalle terminazioni degli assoni di neuroni secretori che producono

vasopressina e ossitocina. Si divide in:

Eminenza mediana

o Peduncolo ipofisario

o Processo infundibolare

o

La ghiandola surrenale o surrene è formata da:

• Zona corticale: formata da :

Zona glomerulare: produce : Ormoni glucorticoidi, che agiscono sul

o metabolismo dei carboidrati, proteine e lipidi

Zona fascicolata o fascicolare: produce: Ormoni mineralcorticoidi,

o che regolano l’equilibrio elettrolitico

Zona reticolare: produce: ormoni sessuali

o

• Midollare del surrene: composta da grosse cellule epitelioidi raccolte in

gruppi, dette cromaffini. Sintetizzano e liberano nel sangue

catecolammine (adrenalina e noradrenalina, anche dette epinefrina e

norepinefrina) che agiscono sul sistema cardiovascolare e su funzioni

metaboliche. La secrezione degli ormoni è controllata dal sistema

nervoso simpatico.

L’epifisi o ghiandola pineale: il suo parenchima è costituito da cellule principali

o pinealociti. Contiene elevate concentrazioni di norepinefrina e seratonina e

melatonina.

La tiroide è composta da follicoli sferici contenenti colloide. Nella parete del

follicolo ci sono due tipo di elementi epiteliali:

• Cellule follicolari: poggiano sulla membrana basale e delimitano il lume;

presentano polarità. Il polo rivolto verso il lume del follicolo secerne

tiroglobulina (contiene t4 e t3) e il polo disposto verso la lamina basale

liberano l’ormone tiroideo nei capillari.

• Cellule parafollicolari o cellule C: poggiano sulla la lamina basale ma non

delimitano il lume. Secernono calcitonina, che contrasta l’azione

dell’ormone paratiroideo .

L’attività della tiroide è regolata dall’ormone tireostimolante o tirotropo(TSH),

che stimola il riassorbimento delle gocce di colloide nei follicoli e l’idrolisi della

tiroglobulina. La liberazione del TSH dall’adenoipofisi è controllata

dall’ipotalamo.

Il pancreas è una ghiandola mista. La porzione esocrina è una ghiandola

tubulo-acinosa composta che secerne enzimi digestivi nel duodeno. L’attività

secretoria è regolata dagli ormoni secretina e pancreozimina e gastrina. La

porzione endocrina è costituita da accumuli di cellule (isole di Langerhans)

sparse nel parenchima esocrino. Le isole sono sprovviste di dotti e sono avvolti

da capillari in cui riversano il secreto. Secerne due ormoni: insulina e

glucagone. Oltre agli isolotti ci sono le cellule D che secernono somatostatina

e le cellule PP che secernono il polipeptide pancreatico.

La mucosa gastro intestinale secerne:

• 5-idrossitriptamina o seratonina

• Gastrina

• Secretina

• Pancreozimina-colecistochinina

• Fattore inibente la secrezione gastrica

• Istamina

• Gastroglucagone

Le cellule endocrine della mucosa gastro intestinale appartengono al sistema

APUD per la proprietà di assumere precursori di amine.

Il rene, in aggiunta alla sua funzione escretoria, produce e rilascia nel circolo

sanguigno eritropoietina, che agisce sul sistema eritropoietico, e renina che

influenza la pressione sanguigna.

Un tipo di secrezione endocrina è la neurosecrezione. Ci sono due categorie

principali di neuroni secretori: neuroni peptidergici e neuroni aminergici.

TESSUTI CONNETTIVI

TESSUTO CONNETTIVO PROPRIAMENTE DETTO

I tessuti connettivo hanno la funzione di connettere, strutturalmente e

funzionalmente, altri tessuti tra loro nella formazione degli organi;

comprendono tessuti diversi accomunati dalla organizzazione strutturale e/o

dall’origine mesenchimale. Le cellule sono separate dalla matrice intracellulare,

formata da una componente fibrosa e da una sostanza amorfa o fondamentale

(che contiene liquido tissutale o interstiziale). La sostanza amorfa è costituita

da: glicosaminoglicani (GAG) e proteoglicani. Nella matrice sono immerse le

fibre: collagene, reticolari ed elastiche, e proteine fibrose di connessione o

adesive che collegano le cellule ai componenti della matrice. Ci sono diversi

tessuti connettivo con diverse funzioni: meccanica di sostegno, funzioni

trofiche nei confronti di parenchimi, meccanismi di difesa e mantenimento

dell’omeostasi.

ORIGINE E CLASSIFICAZIONE DEI TESSUTI CONNETTIVI

Tutti i tessuti connettivi derivano dal mesenchima o tessuto connettivo

embrionale che si forma dal mesoderma. Alcune cellule mesodermiche migrano

dai somiti e dalle lamine laterale del mesoderma negli spazi situati tra i foglietti

germinativi primitivi e gli organi da essi derivati e formano il mesenchima.

Questo tessuto è formato da cellule di forma irregolare, con prolungamenti, e

da una sostanza amorfa. La cellula mesenchimale è una cellula staminale

pluripotente e può differenziarsi in molti tipi di cellule connettivali e altro.

Il tessuto connettivo propriamente detto (uno dei tessuti connettivi) si divide in:

• connettivo lasso: le fibre sono meno abbondanti e bassamente

intrecciate tra loro

• denso(o compatto): le fibre sono abbondanti e raccolte in grossi fasci. Le

fibre possono essere organizzate in modo irregolare (es: derma) o

raccolte in fasci paralleli (es: tendini, legamenti)

il tessuto adiposo e quello reticolare fanno parte del tessuto connettivo

propriamente detto.

Il tessuto mucoso e quello pigmentoso sono connettivi con qualità speciali.

FIBRE DEL TESSUTO CONNETTIVO

Appartengono a tre categorie: collagene, reticolari ed elastiche.

• fibre di collagene: sono flessibili, poco estendibili, danno resistenza alla

trazione. Sono digerite dall’enzima collagenasi. Hanno colorito bianco

per questo vengono dette fibre bianche (le elastiche fibre gialle).

Appaiono come filamenti molto lunghi. Le fibre di collagene si colorano

con la maggior parte dei coloranti acidi. Sono presenti le fibrille formate

da microfibrille, formate da tropocollagene(glicoproteina). La molecola di

collagene o tropocollagene è formata da una tripla elica determinata

dall’avvolgimento di tre catene polipeptidiche α (ricche di glicina, prolina,

idrossiprolina). La tripla elica è stabilizzata da legami idrogeno tra le

catene α. Le molecole di collagene si associano longitudinalmente

(testa-coda) e parallelamente dando origine alle fibrille. Le interazioni

latero-laterali tra le molecole di tropo collagene sono stabilizzate da

legami crociati covalenti intermolecolari che contribuiscono alla

resistenza. Ci sono 25 tipi di catene α che danno origine a 15 tipi di

collagene (che è prodotto sia da cellule connettivali che epiteliali). Tra i

tipi di collagene ci sono:

i collageni fibrillari: C’è il collagene di tipo I (90%), il solo presente

o in ossa e tendini; si distingue dal tipo II e III perché prodotto da due

geni strutturali: la tripla elica è formata da due α1 e un α2. Il

collagene di tipo II si trova nella cartilagine ialina

collageni associati a fibrille: sono costituiti da molecole in cui la

o tripla elica è interrotta da uno o due domini elicoidali. Si associano

a collageni fibrillari

collageni laminari o reticolari: sono localizzati nelle zone

o pericellulari. Appartengono a questa classe i collageni della

membrana basale degli epiteli. Hanno composizione in amino acidi.

Le subunità molecolari comprendono le regioni terminali globulari

non avvolte in tripla elica.

La biosintesi del collagene è operata da diversi tipi di cellule: fibroblasti

nel connettivo propriamente detto, condroblasti nella cartilagine,

osteoblasti nell’osso, odontoblasti e cementoblasti nel dente. Il processo

inizia nel nucleo con la trascrizione del gene e della maturazione dei

relativi mRNA, in cui ci sono sequenze che codificano per peptidi. Il

collagene nasce quindi come procollagene, un prodotto che corrisponde

al collagene con l’aggiunta di un propeptide (telomero) N-terminale e un

propeptide C-terminale. La traduzione avviene sul REG in cui il peptide è

rimosso. Poi c’è la glicosilazione. Poi si formano i ponti disolfuro tra le

estremità C-terminali delle catene, che poi si avvolgono a formare la

tripla elica di procollagene (stabilizzata dai legami idrogeno). La molecola

di procollagene passa in Golgi dove viene completata la glicosilazione e

passate in vescicole di secrezione e secrete all’esterno della cellula. La

procollagene peptidasi taglia telomeri delle molecole di procollagene in

tropocollagene. Queste si dispongono in fibrille spontaneamente.

La fibrillo genesi è l’evento iniziale nella formazione delle fibre di

collagene e ad esso segue la fase di crescita delle fibrille e della loro

associazione in strutture di ordine superiore, quali le fibre e i fasci di

fibre.

• Fibre reticolari: sono costituite da collagene di tipo III, che ha un alto

contenuto di idrossilina e un grado di glicosilazione maggiore. Rispetto al

collagene di tipo I sono più sottili, formano un intreccio ramificato e le

fibre che ne risultano sono molto spesse, la tendenza a disporsi in fasci

paralleli è minore. Gli spazi sono occupati dalla matrice amorfa. Per il

minor grado di aggregazione nelle fibre reticolari non è possibile vedere

la striatura longitudinale. Il ridotto spessore le rende difficilmente visibile

nei comuni preparati istologici; sono invece ben colorabili con

l’impregnazione argentica per cui sono anche dette fibre arginofile. Per il

maggior grado di glicosalazione di colora facilmente di rosso.

• Fibre elastiche: sono abbondanti nella tonaca delle arterie, legamenti

elastici e tendini e nella cartilagine elastica con il collagene. A

microscopio non risultano striate longitudinalmente e possono ramificarsi

e anastomizzarsi formando un reticolo. Sono dette fibre gialle per il colore

giallastro. Nelle arterie le membrane elastiche hanno numerose aperture

e prendono il nome di membrane elastiche fenestrate. Le fibre elastiche

assumono debolmente i comuni coloranti istologici ma si colorano

intensamente con l’orceina e con il metodo fucsina-resorcina di Weigert.

Sono costituite da un materiale omogeneo di densità elettronica variabile

e microfibrille immerse nella componente amorfa. La componente amorfa

è formata da elastina e le microfibrille da fibrillina. L’elastina è polimero

costituito da molecole di tropoelastina. All’interno della cellula

l’associazione tra monomeri di tropo elastina è impedita dal loro legame

con una proteina che accompagna la tropo elastina fino all’esterno della

cellula. Dopo la secrezione se ne separa e può polimerizzare. Poi tra le

molecole di tropoelastina si formano legami crociati a seguito di vari

processi, che portano alla formazione dell’elastina, che avvolge le

microfibrille di fibrillina. Le microfibrille sono formate da fibrillina

(glicoproteina filamentosa); l’ordinata disposizione in senso longitudinale

e per file parallele delle molecole di fibrillina dà luogo alle microfibrille.

SOSTANZA FONDAMENTALE O AMORFA

Rappresenta l’ambiente in cui sono immerse le fibre e le cellule del tessuto

connettivo. È costituita da glicosaminoglicani (GAG) e proteoglicani. La

metacromasia della sostanza amorfa dei connettivi è una proprietà istochimica

conferita dai glicosaminoglicani acidi in essa contenuti.

La sostanza intercellulare amorfa ha le proprietà di una soluzione colloidale

viscoso o di un gel fluido e la capacità di legare quantità variabili di acqua.

L’acqua diffonde dai capillari sanguigni e costituisce il liquido tissutale o

interstiziale; funziona da mezzo disperdente per la diffusione di gas e di

sostanze metaboliche dai capillari sanguigni alle cellule dei tessuti e viceversa.

La maggior parte del fluido extracellulare è legata ai componenti

macromolecolari della matrice amorfa. La sostanza amorfa influenza

l’orientamento delle microfibrille nascenti di collagene e di fibrillina e

contribuisce alle reazione di difesa dell’organismo.

Le glicoproteine sono importanti per la sostanza fondamentale; si distinguono

dai proteoglicani (oltre che per il basso contenuto di esosamine) per la

prevalenza della componente proteica su quella glucidica. Glicoproteine simili

si trovano sulla superficie di tutti i tipi cellulari come componente intrinseci di

membrana e formano il glicocalice. Tra le glicoproteine c’è la fibronectina, che

è un fattore di adesione, specifica per gli attacchi delle cellule e materiale

extracellulare quale il collagene e i glicosaminoglicani dei diversi proteoglicani.

I glicosaminoglicani sono la componente più importante della sostanza

fondamentale dei tessuti connettivi. Legandosi a proteine formano

proteoglicani. I GAG sono lunghi polisaccaridi lineari costituiti dal

concatenamento di unità disaccaridiche ripetute; ogni disaccaride è costituito

da un acido uronico e da un amino-zucchero. L’acido ialuronico è digerito dalla

ialuronidasi; controlla la diffusione nel tessuto connettivo di sostanze disciolte

nei liquidi interstiziali e nel prevenire la diffusione di agenti tossici e di batteri

nelle infezioni localizzate. I cheratin solfati sono stati distinti in due tipi: il

cheratan solfato I, localizzato solo nella cornea, e il cheratan solfato II nei

tessuti scheletrici. L’eparina presente nei mastociti è formata da glucosamina e

un residuo dell’acido uronico. L’eparan solfato hanno un contenuto maggiore di

gruppi N-acetilici rispetto all’eparina e i gruppi N-solfato minori.

I proteoglicani si formano nella cellula e poi vengono secreti per esocitosi. (Un

proteoglicano tipico della cartilagine ialina è l’aggregano.) Costituiscono dei

“filtri” molecolari a porosità variabile, così regolano la diffusione di molecole da

e verso i capillari o la diffusione di sostanze attraverso la parete dei tubuli

renali; per la forte carica negativa proteggono gli endoteli e impediscono

l’attacco di cellule circondanti del sangue alla parete del vaso; inoltre possono

intrappolare nello spazio intercellulare molecole come fattori di crescita o

proteasi.

Quando più proteoglicani si legano lungo una molecola di acido ialuronico si

forma l’aggregato proteglicanico. Oppure si possono legare anche ad altre

macromolecole come il tropocollagene e la fibronectina.

La membrana basale è formata dall’interfaccia tra tessuto connettivo

propriamente detto e epiteli. È una zona priva di cellule ma ricca di

macromolecole. È formata da più strati: sul versante epiteliale si distingue la

lamina basale, cui segue, sul versante connettivale, la lamina reticolare. La

lamina basale si divide in:

Lamina lucida (o rara): ricca di integrine e glicoproteine come la laminina

o e l’entactina

Lamina densa: ricco di filamenti di collagene tipo IV e di perlecano

o

La lamina reticolare è ricca di macromolecole elaborate dai fibroblasti

(collagene tipo I e III).

L’insieme dei componenti forma un intreccio complesso.

LE CELLULE DEL TESSUTO CONNETTIVO

Le cellule del tessuto connettivo si distinguono per la funzione: fibroblasti 

sintesi e secrezione delle macromolecole della matrice; adipociti riserva e

metabolismo di lipidi; mastociti, macrofagi, globuli bianchi difesa

immunitaria e non-immunitaria. Oltre che in base alla funzione si distinguono in

cellule fisse, come i fibroblasti e adipociti, che svolgono il loro ciclo vitale nel

connettivo, e cellule libere o migranti che arrivano continuamente nel

connettivo tramite il circolo sanguigno.

I fibroblasti sono gli elementi cellulari più numerosi del tessuto connettivo p.d.

Elaborano gli elementi costitutivi delle fibre di collagene ed elastiche e le

macromolecole della sostanza amorfa. Sono spesso disposti lungo fasci di fibre

collagene, a volte hanno forma allungata altre stellata. In prossimità del nucleo

ci sono i centrioli e Golgi; sono ben visibili e strutture di adesione al substrato:

podosomi e adesioni focali. I fibrociti sono le cellule prive di attività sintetica.

I macrofagi o istiociti svolgono un ruolo importante nei processi di difesa e

svolgono un’intensa attività fagocitaria. I precursori sono i monociti che si

formano nel midollo osseo, utilizzano il sangue circolante come via di

distribuzione a tutti i distretti e attraverso le pareti dei capillari passano nel

tessuto connettivo. Si distinguono i macrofagi fissi presenti nel connettivo dai

macrofagi migranti che compaiono nel corso dei processi infiammatori; in

realtà la cellula migrante è la forma attiva della fissa. Una volta attivi i

microfagi ritirano i prolungamenti, si staccano dalle fibre e diventano macrofagi

mobili. La cellula aumenta di volume e il citoplasma appare riempito di granuli

o vacuoli di materiale ingerito. Sulla membrana sono presenti invaginazioni per

intensificare l’attività fagocitaria. Ci sono microtubuli e microfilamenti e

filamenti intermedi formati soprattutto da vimentina. Mediante attività

ameboide i macrofagi si dirigono verso l’infezione attratti per chemiotassi. Il

materiale viene circondato dai prolungamenti e fagocitato.

Oltre ai macrofagi e leucociti polimorfonucleati, ci sono altre cellule che hanno

attività fagocitaria, ma in realtà il fenomeno è submicroscopico

(micropinocitosi) e non ha funzione di difesa, ha altre funzioni (assunzione di

grandi molecole dall’ambiente esterno, trasporto di liquidi..). I macrofagi e

leucociti polimorfonucleati sono i più importanti nei processi di difesa. L’attività

dei macrofagi si esplica nei riguardi di batteri, antigeni, cellule morte, detriti

cellulari, cellule ematiche invecchiate, cellule tumorali e corpi estranei inerti. Il

materiale ingerito viene digerito tramite enzimi lisosomiali e i residui espulsi,

ma i materiali non digeribili possono rimanere nel citoplasma per molto tempo.

Nel corso di malattie infiammatorie croniche i macrofago possono raggrupparsi

assumendo l’aspetto di epitelloidi. Se il corpo estraneo è voluminoso si

raggruppano e formano la “cellula gigante da corpo estraneo”.

In base al tessuto i macrofagi sono diversi, perché si adattano all’ambiente;

l’insieme dei macrofagi è detto sistema dei macrofagi.

La fagocitosi è stimolata da fattori presenti nel siero che comprendono alcuni

anticorpi chiamati opsonine. Gli anticorpi IgG e IgM promuovono la fagocitosi in

presenza del complemento (che riveste il batterio appena penetra). Nelle aree

colpite da infiammazione i macrofagi aumentano; tale aumento è dovuto a tre

fattori: a) proliferazione locale dei macrofagi indotta dall’antigene e dai

materiali estranei; b) attrazione di macrofagi da aree vicine anche per via

ematica; c) migrazione di monociti dai vasi sanguigni e loro trasformazione in

macrofagi.

Il macrofago produce rapidamente NO e prostaglandine (inducono la

vasodilatazione e l’aumento della permeabilità capillare, favorendo la

migrazione di cellule verso l’infiammazione). Quindi il macrofago inizia a

produrre interleuchina I, che contribuisce ad attirare linfociti e neutrofili. Inoltre

il macrofago inizia a produrre anche molecole segnale che agiscono sui cellule

per la difesa immunitaria e non immunitaria, generando risposte diverse ( CSF

ed eritropoietina stimolano la produzione rispettivamente di globuli bianchi e

rossi da parte del midollo osseo; interferone contro l’infezione virale).

Il processo di fagocitosi nei macrofagi può essere in:

− Adesione della particella da ingerire alla superficie del macrofago

− Ingestione della particella

Entrambi richiedono un meccanismo di riconoscimento del materiale da

fagocitare. Le cellule invecchiare o danneggiate si comportano da autogeni e

provocano la formazione di anticorpi diretti contro i propri componenti. È

probabile che questi anticorpi si leghino a recettori sui macrofagi consentendo

il riconoscimento e l’attacco alla sua superficie. Anche sostanze inerti (come il

carbone) usano lo stesso meccanismo; si rivestono di proteine la cui

configurazione viene alterata dalla sostanza che riveste e diventa riconoscibile

al macrofago. Per la presenza di recettori per le IgG ed il complemento si

distinguono fagociti professionali (macrofagi e leucociti) dai non professionali.

I macrofagi oltre ad avere funzione fagocitoria e rimuovere l’antigene,

partecipano alla produzione di anticorpi. Intervengono nella risposta

immunitaria fagocitando antigeni estranei, degradandoli parzialmente ed

esponendoli complessati ad antigeni istocompatibilità di classe II. Lo scopo è

quello di esibire gli antigeni ai linfociti T helper per attivare la risposta immune.

Inoltre i macrofagi producono fattori come la interleuchina 1 che influenzano

l’attività replicativa dei linfociti T e dei linfociti B (che intervengono nella

distruzione delle cellule tumorali e nei rigetti dei trapianti). A loro volta i

macrofagi subiscono l’attivazione da parte dei linfociti: i linfociti T attivati da

antigeni producono diverse interleuchine che agiscono sui macrofagi

attivandone la funzione battericida, l’attività citotossica, l’attività chemiotattica

e la replicazione.

I mastociti hanno nel citoplasma granuli che si colorano con i coloranti basici. I

granuli contengono materiale che deve essere espulso. Sono presenti anche

gocce lipidiche non circondate da membrana, corpi lipidici. Contengono anche

eparina e istamina. L’eparina è un anticoagulante, invece l’istamina è un

vasodilatatore e aumenta la permeabilità dei capillari. I mastociti, durante la

risposta biologica, producono interleuchine, citochine, fattori chemiotattici.

L’attivazione di mastociti comporta la rapida produzione di leucotrieni, che

inducono la contrazione della muscolatura liscia e sono coinvolti nella

broncocostrizione tipica della crisi asmatica.

La degranulazione dei mastociti avviene tramite diverse modalità: per

ipersensibilità immediata (quando un individuo già sensibile ad un antigene

viene a contatto di nuovo con questo). Degranulazione asincrona o

disorganizzata: veloce esocitosi

Degranulazione anafilattica: esocitosi composta: tutte le vescicole si fondono e

il contenuto violentemente espulso.

I mastociti degranulati possono risintetizzare i prodotti di secrezione e

riformare le vescicole.

I progenitori dei mastociti sono elementi cellulari reperibili nel midollo osseo,

condone ombelicale, fegato fetale.

Le cellule adipose o adipociti, cellule fisse dei tessuti connettivi specializzati

nella sintesi e accumulo e cessione di lipidi, derivano dal mesenchima. Possono

trovarsi dispersi o in piccoli gruppi o raggruppati nel tessuto adiposo. Esistono

due tipi di cellula adiposa: quella uniloculare, che può formare il tessuto

adiposo bianco, e quella multiloculare, che può formare il tessuto adiposo

bruno. La goccia lipidica non è circondata da membrana, intorno si addensano

filamenti intermedi di vimentina. Le cellule adipose non hanno attività

fagocitoria o ameboide, e si ritiene che una volta maturo l’attività mitotica sia

ridotta.

L’adipocito deriva da una cellula mesenchimale fibroblasto-simile: il lipoblasto o

preadipocito comincia ad accumulare lipidi sotto forma di piccole gocce

lipidiche che poi confluiscono nella grande, unica goccia lipidica centrale che

spinge verso la periferia il nucleo e il citoplasma.

Le cellule adipose multiloculati sono più piccole delle uniloculari e presentano

numerose piccole gocce lipidiche distribuite nel citoplasma. Rimangono isolate,

perciò il nucleo è centrale.

L’adipocito non solo accumula lipidi (lipogenesi) quando l’apporto energetico

supera il consumo per cederli (lipolisi) nella situazione opposta, ma i lipidi

contenuti nell’adipocito si rinnovano anche in equilibrio calorico. I lipidi che l’

adipocito assume dai capillari può essere di origine alimentare (esogeni) o

derivanti da neosintesi epatica (endogeni). Le catecollamine, il glucagone,

l’ACTH, la tirosina, il TSH e lo STH sono ormoni lipolitici, cioè capaci di attivare

la lipasi adipocitica (enzima che scinde i lipidi).

Inoltre l’ adipocito produce ormoni(sia endocrini che esocrini) e fattori di

crescita.

L’ adipocito multiloculare utilizza lipidi per produrre calore, che riscalda il

sangue e eleva la temperatura corporea.

I linfociti B sono sempre presenti nei tessuti connettivi ma sono più numerosi

nella tonaca propria e nella sottomucosa delle vie alimentare e respiratoria,

dove è più facile la penetrazione di antigeni. Aumentano nei siti di

infiammazione. I linfociti provengono dal sangue circolante, attraversano la

parete dei capillari e migrano nei tessuti connettivi. Hanno attività ameboide.

In risposta all’antigene i linfociti B danno origine a plasmacellule che

provvedono alla sintesi e alla secrezione di immunoglobuline.

Tra le cellule migranti dei tessuti connettivi ci sono anche i granulociti, che si

sviluppano nel midollo osseo e attraverso il circolo sanguigno passano nello

stroma degli organi dove si stanno sviluppando infiammazioni. Non fanno parte

propriamente del connettivo, ma si trovano soprattutto nelle sedi più esposte

ad agenti patogeni. I granulociti neutrofili hanno grande mobilità e attività

fagocitaria. Giungono nelle sedi delle infiammazioni tramite le pareti dei

capillari là dove le cellule endoteliali, stimolate da citochine prodotte da

macrofagi, esprimono sulla loro superficie luminale una molecola di adesione

delle cellule endoteliali e allentano l’adesione laterale con le cellule endoteliali

circostanti; nel frattempo i neutrofili esprimono sulla loro superficie molecole di

adesione leucocitaria. L’interazione è stabilizzata da integrine, così i neutrofili

passano attraverso le cellule endoteliali fino allo stroma dove contribuiscono

alle difese mediante la loro attività fagocitaria. I residui di materiale digerito e

dei neutrofili degenerati costituiscono il pus che si forma nel focolaio di

infiammazioni acute.

Anche i granulociti eosinofili o acidofili giungono nel tessuto connettivo dal

sangue, migrando attraverso la rete dei capillari. Intervengono nella difesa

contro i parassiti e nelle reazioni allergiche; non fagocitano batteri ma

rilasciano fattori(superossidi e perossidi, proteine cationiche) che ledono la

membrana dei parassiti. Nelle reazioni allergiche e nei fenomeni di

ipersensibilità riconoscono e ingeriscono immunocomplessi e producono enzimi

che idrolizzano mediatori delle reazioni allergiche, quali eparina, istamina.

Inoltre i granulociti acidofili producono enzimi che idrolizzano i leucotrieni

prodotti dai mastociti, e producono fosfolipasi in grado di inattivare i fattori

attivanti le piastrine rilasciati dai mastociti.

VARIETÀ DI TESSUTO CONNETTIVO

Il tessuto connettivo lasso o areolare forma le tonache proprie degli epiteli di

rivestimento e le tonache sottomucose degli organi cavi comunicanti con

l’esterno. Il tessuto connettivo lasso delle mucose è denominato lamina

propria. Il tessuto connettivo avvolge tutti gli organi e penetra nelle loro

compagini interponendosi tra gli elementi parenchimali (quelle parti che

svolgono la funzione specifica) e costituendo lo stroma. Riempie lo spazio libero

tra gli organi e li collega tra loro. Circonda i muscoli e i nervi e penetra nel loro

interno avvolgendo i fasci di fibre muscolari o nervose e le singole fibre.

Caratteristica del tessuto connettivo lasso è l’abbondanza della sostanza

amorfa che prevale sulla componente cellulare e quella fibrosa.

In altre sedi prevale il tessuto lasso abbondante di fibre reticolari.

Il tessuto connettivo mucoso è molto diffuso nell’embrione e trova la sua

espressione nel tessuto connettivo del cordone ombelicale (noto come gelatina

di Wharton). È presente una sostanza molle e gelatinosa perché ricca di acido

ialuronico.

Nel tessuto connettivo denso le fibre predominano e sono raccolte in grossi

fasci stipati. I fasci di fibre di collagene possono intrecciarsi tra loro senza

ordine o parallelamente. Così si distingue il tessuto connettivo denso irregolare

e regolare. In questo tessuto prevalgono le proprietà meccaniche. Il tessuto

connettivo denso irregolare è riscontrabile nel derma, nella capsula fibrosa che

avvolge organi, guaine dei tendini e grossi nervi. I fasci di fibre di collagene

sono voluminosi e stipati; possono essere accompagnati da estese reti

elastiche; gli elementi cellulari e le sostanze amorfe sono scarsi. Il tessuto

connettivo compatto regolare è riscontrabile soprattutto nelle strutture

sottoposte a trazione in una direzione prevalente(tendini, legamenti..) e nello

stroma della cornea. I tendini sono formati da fasci di tendini più piccoli (fasci

primari) riuniti insieme da tessuto connettivo lasso. In prossimità delle

inserzioni tendinee sulle ossa è presente la cartilagine fibrosa o fibrocartilagine.

Il connettivo denso elastico o giallo, presente nei legamenti gialli delle

vertebre, nelle corde vocali, nelle lamine fenestrate delle arterie maggiori, le

fibre elastiche predominano su quelle di collagene.

Nel derma cutaneo sono presenti i melanociti. Anche lo stroma della coroide e

dell’iride presenta numerose cellule pigmentate. Quando le cellule pigmentate

sono numerose il tessuto connettivo è detto pigmentato. Il numero di queste

cellule varia a seconda digli individuo e della razza; all’interno c’è la melanina.

Nella cute dei vertebrati inferiori( pesci, anfibi e rettili) le cellule pigmentate

sono dette cromatofori, si dividono: iridofori, che contengono formazioni

paracristalline costituite fondamentalmente dalle purine guanina, adenina,

ipoxantina; xantofori o eritrofori; melanofori che producono melanosomi. I

melanofori si distinguono dai melanociti per la loro capacità di espandere e

ritrarre i prolungamenti e per la proprietà di far variare lo stato di

aggregazione delle particelle pigmentate, determinando variazioni di tinta nella

cute. Nei mammiferi ci sono i melanociti, in cui la quantità di melanina dei

melanosomi varia determinando il colore di pelle diverso.

Le cellule adiposo sono presenti in numero limitato nel connettivo lasso;

possono aggregarsi per formare il tessuto adiposo (connettivo). Si distingue in:

• Tessuto adiposo bianco (o ordinario, comune, uniloculare): è il più diffuso,

soprattutto nel connettivo sottocutaneo; nella pubertà la distribuzione

diventa sesso-specifica. Sono grandi, fittamente accostati tra loro per la

mancanza di sostanza amorfa. Se l’organismo è a digiuno si svuotano

della goccia lipidica, ma è un fenomeno reversibile, con la ripresa

dell’alimentazione si accumulano di nuovo nelle cellule. Sembrano avere

più funzione di sostegno che metabolica. Inoltre svolge un ruolo nel

mantenimento della temperatura corporea.

• Tessuto adiposo bruno (o multiloculare): gli adipociti sono più piccoli; i

lipidi non si accumulano in un’unica goccia ma in più goccioline non

avvolte da membrana, libere nel citoplasma. La vascolarizzazione è più

abbondante e anche l’innervazione rispetto al tessuto bianco. Non si

formano nuovi depositi di tessuto adiposo bruno nel corso della vita

postnatale. I depositi di grasso bruno nel neonato diminuiscono

gradualmente; servono per la produzione di calore.

Le cellule adipose hanno origine mesenchimale. Lo stato iniziale del

processo differenziativo corrisponde al lipoblasto o preadipocito. Durante la

formazione del tessuto adiposo bianco piccole e numerose gocce lipidiche

compaiono nel citoplasma di lipoblasti. Progressivamente le gocce

confluiscono un un’unica grande goccia. Le cellule adipose mature

probabilmente non sono in grado di riprodursi ma possono produrre fattori in

grado di stimolare la proliferazione e il differenziamento dei lipoblasti.

TESSUTO CARTILAGINEO

La cartilagine è un tessuto connettivo di sostegno specializzato, formato

da CONDROCITI, circondati sostanza intercellulare, costituita da fibre

immerse in una matrice amorfa allo stato gel. È solida, mantiene la

forma, ma flessibile e capace di deformarsi limitatamente. Nei mammiferi

all’inizio lo scheletro è formato da cartilagine, sostituita dall’osso durante

la crescita; durante l’accrescimento postnatale permane nelle zone di

confine tra epifisi e diafisi delle ossa lunghe (cartilagine di accrescimento

o di coniugazione). Nell’adulto la cartilagine rimane in prossimità delle

superfici articolari, forma lo scheletro di sostegno dell’orecchio esterno,

del naso, della laringe, della trachea, dei bronchi, le cartilagini costali, i

dischi intervertebrali, i menischi del ginocchio e la sinfisi pubblica. La

neoformazione di cartilagine si verifica nel corso dei processi di

riparazione secondaria delle fratture.

Tranne che sulle superfici articolari, la cartilagine è rivestita di un

involucro di tessuto connettivo fibroso compatto detto PERICONDRIO.

La cartilagine è sprovvista di vasi e nervi. è nutrita per diffusione tramite

la sua matrice gelifica. In base all’abbondanza di sostanza amorfa e fibre,

si distinguono tre tipi di cartilagine: ialina, elastica e fibrosa.

CARTILAGINE IALINA

A fresco appare come una massa traslucida, opalescente, di colore

bianco-bluastro. È elastica e resistente alle compressioni. Nell’embrione e

nel feto quasi tutto lo scheletro è formato da cartilagine ialina, che poi

ossifica. Dopo la nascita quella non ossificata permane nelle zone di

confine tra epifisi e diafisi delle ossa lunghe (cartilagine di accrescimento

o di coniugazione); la potenzialità di accrescimento viene meno quando

la cartilagine di accrescimento ossifica. Nell’adulto riveste le superfici

articolari e forma le cartilagini costali, gli anelli tracheali, cartilagini

laringee, bronchiali e del naso.

Nell’embrione umano la cartilagine ialina compare durante la 5°

settimana di vita nell’ambito del mesenchima. La differenziazione

avviene con la formazione di aggregati di cellule mesenchimali che

ritirano i prolungamenti assumendo forma tondeggiante (TESSUTO O

BLASTEMA PROTOCONDRALE O CENTRI DI CONDRIFICAZIONE). Poi

iniziano a secernere una matrice metacromatica ialina e collagene,

differenziandosi così in CONDROBLASTI, in cui sono scomparsi i

prolungamenti e sono più basofili per l’accumulo di ribosomi. Con

l’aumentare della sostanza intercellulare le cellule si allontanano,

rimanendo nella matrice da esse prodotte, nelle cavità denominate

LACUNE CARTILAGINEE. Quando l’attività biosintetica diminuisce, il

condroblasto diventa un condrocito. Contemporaneamente il

mesenchima che circonda l’abbozzo cartilagineo si condensa formando il

PERICONDRIO, un involucro connettivale.

L’accrescimento successivo della cartilagine avviene con due

meccanismi:

• Accrescimento interstiziale: gli elementi cartilaginei già differenziati

si dividono ripetutamente dando origine ad una progenie di cellule

che elabora e deposita nuova sostanza intercellulare. Le cellule

figlie formano un clone di elementi accostati tra loro (gruppi

isogeni)

• Accrescimento per apposizione: consiste nella differenziazione nel

pericondrio di cellule condroprogenitrici in condroblasti che

elaborano un nuovo strato interstiziale cartilaginea attorno a quello

formato in precedenza.

Il processo di differenziamento dei condroblasti è regolato da

fattori(BMP); controstati da altri fattori.

Le cellule cartilaginee sono accolte in cavità della sostanza intercellulare

da essi prodotta chiamate LACUNE. Possono trovarsi anche in gruppi

isogeni, ma poi viene prodotta altra matrice e si dividono.

Nella parte più interna (zona radiata) le cellule sono in gruppi isogeni, e

la matrice e abbondante. Nella parte intermedia non ci sono più gruppi.

Verso la superficie (zona tangenziale) le lacune sono vicine e gli elementi

cellulari più piatti.

Nella cartilagine di coniugazione delle ossa lunghe, i solchi di

segmentazione delle successive divisioni cellulari si formano secondo

piani tra loro paralleli e perpendicolari all’asse maggiore dell’osso, così i

condrociti appaiono disposti in colonne: CARTILAGINE SERIATA.

I condrociti e i condroblasti sintetizzano e secernono le macromolecole

responsabili della struttura della matrice cartilaginea.

La sostanza intercellulare è costituita da due componenti: fibre di

collagene e sostanza fondamentale ricca in proteoglicani; è fortemente

idratata per la presenza di glicosaminoglicani, ciò spiega anche le sue

proprietà tintoriali: è basofila, si colora con il blu di toluidina e con

l’azzurro A, con la reazione al ferro colloidale di Hale e con il metodo

Alcian blu, si colora di rossi alla reazione pas(per le glicoproteine).

La regione che circonda ciascun gruppo isogeno contiene concentrazioni

più elevate di proteoglicani e relativamente minori di fibrille di collagene

(più basofila e metacromatica): MATRICE TERRITORIALE; al suo interno i

proteoglicani sono concentrati di più intorno la lacuna cartilaginea:

CAPSULA. La regione o matrice interterritoriale o interstiziale contiene

concentrazioni minori.

Le microfibrille collagene non sono raccolte in fasci, sono costituite ad

collagene di tipo II, IX e XI ( difetti dei loro geni portano a

condrodisplasie).

La sostanza fondamentale è consistente e resistente alla pressione. Con

le microfotografie elettroniche si osservano i GRANULI DELLA MATRICE,

elettrodensi, non delimitati da membrana e colorabili con il rossi rutenio.

Si ritiene che un granulo sia un aggregato proteoglicanico.

L’AGGRECANO, il proteoglicano tipico della cartilagine ialina, è costituito

da un asse proteico al quale sono legate catene laterali di

glicosaminoglicani solforati. La sintesi e l’assemblaggio dei proteoglicani

si verificano in Golgi. La concentrazione di aggrecano è maggiore

all’interno.

CARTILAGINE ELASTICA

Nei mammiferi: padiglione auricolare e del meato uditivo esterno, tuba

uditiva e epiglottide, parte delle cartilagini aritenoidi.

È di colore gialle, ci sono più fibre elastiche che si possono vedere

facilmente con tutti i metodi di colorazione. Si ramificano e formano una

rette fitta che oscura la sostanza amorfa che è meno abbondante. La

cartilagine elastica si forma da un blastema ialina.

CARTILAGINE FIBROSA O FIBROCARTILAGINE

Si trova in: dischi intervertebrali, sinfisi pubica, zona intersezione

sull’osso dei tendini, sincondrosi tra prima costa e sterno, vari menischi

articolari, labbri glenoideo e aceta bolare, legamento rotondo del femore.

È una forma di transizione tra tessuto connettivo denso e cartilagine

ialina: è caratterizzata da grossi fasci fibrosi, costituiti fondamentalmente

da collagene tipi I, immersi in una scarsa matrice. A causa

dell’abbondanza della componente fibrosa rispetto ai proteoglicani, la

sostanza intercellulare si colora con i coloranti acidi.

La cartilagine fibrosa è priva di un vero involucro connettivale o

pericondrio.

Nell’anello intervertebrale la cartilagine fibrosa si continua con la ialina. Il

centro del disco è costituito da tessuto cordoide (nucleo polposo). Se il

disco si rompe ernia del disco.

La fibrocartilagine si forma come un connettivo: le cellule mesenchimali

si differenziano in fibroblasti che elaborano materiale fibrillare, poi altre

cellule mesenchimali differenziano e formano la sostanza amorfa.

ALTRE VARIETÀ DI CARTILAGINE

Il tessuto cordoide ha funzione di sostegno. Si trova nel nucleo polposo.

Consiste in grosse cellule vescicolose, accostate le une alle altre senza o

quasi sostanza intercellulare. Hanno origine embrionale diversa.

NUTRIZIONE, MODIFICAZIONE REGRESSIVE E RIGENERAZIONE

DELLA CARTILAGINE

La nutrizione avviene per diffusione attraverso la matrice.

Fenomeni di degradazione avvengono durante lo sviluppo embrionale e il

rimodellamento postnatale: avviene la degradazione dell’aggrecano e

l’idrolisi del collagene tipo II e proteoglicani.

Durante l’età senile avviene una regressione: la cartilagine perde

trasparenza, diventa giallognola. Ciò è dovuto a modifica della

composizione dei proteoglicani, alla riduzione della risposta ai condrociti,

all’aumento dei legami crociati.

Durante la senescenza può avvenire anche la trasformazione asbesti

forme: la matrice è invasa da fibre.

Oppure può avvenire la calcificazione

FUNZIONI ED ISTOFISIOLOGIA DELLA CARTILAGINE

La cartilagine può avere:

• Funzione scheletrica

• Permette il movimento dei capi articolari

• Forma il modello dello scheletro e promuove l’accrescimento di

ossa. TESSUTO OSSEO

Il tessuto osseo è una forma specializzata di connettivo, caratterizzato

dalla mineralizzazione della matrice extracellulare.

È formato da cellule e dalla matrice intercellulare, che può essere:

• ORGANICA: composta da fibre di collagene e da una sostanza

amorfa

• INORGANICA: fosfato e carbonato di calcio

Per l’elevato contenuto di calcio e bassa concentrazione di proteoglicani,

il tessuto osseo è acidofilo.

TESSUTO OSSEO NON LAMELLARE E TESSUTO OSSEO LAMELLARE

Lo scheletro del feto e il tessuto osseo che compare la riparazione delle

fratture è non lamellare e a fibre intrecciate e le lacune disposte

irregolarmente.

Maturando l’osso diventa lamellare e a fibre parallele.

ORGANIZZAZIONE MACROSCOPICA DELLE OSSA LAMELLARI

Si possono distinguere due tipi di osso:

• SPUGNOSO: ha un aspetto alveolare ed è costituito da sottili

trabecole, formate da lamelle addensate, che ramificano e

all’interno c’è il midollo osseo

• COMPATTO: appare come una massa solida

Nelle ossa lunghe la DIAFISI appare come un cilindro cavo la cui parete è

formata da osso compatto che circoscrive un’ampia cavità midollare

centrale contenente midollo; la parte interna della cavità è formata da

osso spugnoso. L’epifisi (estremità delle ossa) delle ossa lunghe e della

maggior parte delle ossa corte sono di osso spugnoso ricoperte da un

sottile strato di osso compatto.

Le ossa del cranio hanno uno strato interno e uno esterno di osso

compatto (tavolati) che rivestono lo spugnoso (diploe).

Nelle ossa in accrescimento l’epifisi e la diafisi sono separate dalla

cartilagine di coniugazione o disco epifisario; quando questa ossifica la

crescita si arresta.

In corrispondenza delle superfici articolari dell’epifisi vi è uno strato di

cartilagine ialina (cartilagine articolare o di incrostazione) che non

ossifica mai.

Il PERIOSTIO riveste la superficie esterna non articolare delle ossa, ed è

una guaina connettivale; l’ENDOSTIO riveste la cavità interna. Entrambi

hanno capacità osteogeniche.

STRUTTURA MICROSCOPICA E SUBMICROSCOPICA E

COMPOSIZIONE CHIMICA

L’osso è formato da lamelle spesse 3-7 µm aggregate in strati paralleli.

Ciascuna lamella è formata da cellule e sostanza intercellulare. Gli

osteociti sono accolte in cavità: LACUNE. Da queste partono i CANALICOLI

OSSEI che collegano le lacune della lamella e delle altre lamelle, e si

collegano ai canali di Havers e di Volkmann contenenti vasi sanguigni. Si

forma un sistema di cavità che permettono scambi metabolici e gassosi.

È indispensabile perché la matrice mineralizzata che impedisce la

diffusione di sostanze. Nel tessuto spugnoso le lamelle si aggregano

formando trabecole irregolari, disposte disordinatamente. Nell’osso

compatto le lamelle si associano parallelamente.

OSSO COMPATTO

I canali si Havers e di Volkmann sono canali vascolari scavati nella

matrice ossea e provvedono alla nutrizione e innervazione dell’osso.

Sono orientati perpendicolarmente tra loro.

Formano tre strutture diverse:

• OSTEONI o sistemi di Havers: le lamelle si dispongono

concentricamente, formando strutture cilindriche. Ogni osteone è

formato da un canale di Havers al centro, parallelo all’asse

maggiore dell’osso, e da lamelle concentriche.

• SISTEMI INTERSTIZIALI: negli spazi tra osteoni ci sono lamelle

parallele disposte irregolarmente.

• SISTEMI CIRCONFERENZIALI O LIMITANTI, ESTERNO E INTERNO:

sulla superficie esterna e interna dell’osso ci sono vari strati di

lamelle disposti circolarmente

Linea cementata: spazio tra sistemi lamellari adiacenti.

OSSO SPUGNOSO

Le lamelle dell’osso spugnoso non sono organizzate in strutture, sono

disordinate. Non sono attraversate da vasi sanguigni e mancano i sistemi

haversiani.

Nel periostio è possibile distinguere due strati:

• Esterno, fibroso, povero di cellule e ricco di vasi

• Profondo, ricco di cellule e capillari e alcune fibre elastiche. Le

cellule hanno capacità osteoprogenitrici.

Il periostio è ancorato all’osso sottostante mediante fibre collagene

perforanti o di Sharpey. L’endostio è formato da un singolo strato di

cellule, che nell’adulto acquisiscono capacità osteoprogenitrici.

La matrice dell’osso è formata da:

• MATRICE ORGANICA: formata da collagene di tipo I, immerse in una

matrice amorfa contenente glicoproteine e proteoglicani. È acidofila

e Alcian blu negativa. La distribuzione delle fibre può essere

studiata solo nei preparati decalcificati, cioè privati di sali

inorganici. Dopo ciò si può notare che i fasci di fibrille sono disposte

in maniera ordinata, parallelamente tra loro in ogni lamella. A un

esame più attento appaiono disposte ad eliche destrorse e

sinistrorse. Tra le glicoproteine: proteine di adesione, osteocalcina,

osteonenctina, BMP. L’osteocalcina è prodotta da osteoblasti.

L’osteonectina è in grado di promuovere in vitro la mineralizzazione

del collagine di tipo I. le BMP sono proteine regolative, sono in

grado di attivare e accelerare il processo di riparazione delle

fratture.

Tra i proteoglicani:

Decorina: si lega al collagene e rallenta la formazione di

o fibrille

Biglicano

o

• MATRICE INORGANICA o minerale: i minerali sono presenti

sottoforma di cristalli.

L’osso deve la sua durezza ai sali minerali e la robustezza alle fibre

collagene.

Nelle ossa in accrescimento si distinguono quattro tipi cellulari:

osteoprogenitrici, osteoblasti, osteociti, ed osteoclasti. Nella formazione

dell’osso le cellule mesenchimali differenziano in cellule

osteoprogenitrici che proliferano e si trasformano in osteoblasti,

queste dopo aver deposto la sostanza ossea si trasformano in osteociti.

Al termine dei processi osteoformativi rimangono cellule che possono

differenziarsi in osteoblasti in risposta a stimoli come fratture. La

formazione dell’osso può verificarsi anche in zone in cui non ci sono

osteoblasti (ossificazione metaplastica) quindi anche altri tipi di cellule

partecipano al processo osteoformativo; forse sono i fibroblasti che

differenziano in osteoblasti. Gli osteoclasti appartengono alla famiglia

dei monociti-macrofagi).

OSTEOPROGENITRICI: si trovano sulla superficie delle trabecole ossee in

via di ossificazione e nel tessuto connettivo delle cavità midollari

dell’osso. Formano uno strato continuo sul periostio e endostio, rivestono

i canali di Havers e Volkmann. Derivano dalla cellula mesenchimale

pluripotente. Hanno i caratteri delle cellule staminali.

OSTEOBLASTI: secernono i componenti organici della matrice e regolano

anche la deposizione di sali minerali. Si trova soprattutto sulle superfici in

via di espansione delle ossa. Sono cuboidali, basofile, presentano attività

fosfatica alcalina e contengono granuli con precursori di glicoproteine

(pas positivi). Sulla superficie ci sono corti prolungamenti. Quando la

neoformazione di tessuto osseo si arresta, i granuli scompaiono.

L’osteoblasto ha gli stessi geni del fibroblasto più altri due; c’è il gene

Runx2, che codifica per un fattore di trascrizione, e quello per

l’osteocalcina.

OSTEOCITI: sono osteoblasti che rimangono imprigionati nella matrice

calcificata, in lacune. Hanno prolungamenti lunghi e sono appiattiti. Il

corpo cellulare e i prolungamenti sono rivestiti da un materiale amorfo,

glicoproteico, contente esili fibrille reticolari, in cui circola liquido

interstiziale. Forse partecipano allo scambio dei minerali dell’osso.

OSTEOCLASTI: sono polinucleate (alcune decine di nuclei), di diametro di

20-100µm. si trovano nelle fossette o lacune di Howship, che si formano

per l’azione erosiva degli osteoclasti stessi. Sono polarizzati; la superficie

degli osteoclasti attivi adiacente all’osso in riassorbimento presenta un

caratteristico orletto striato. L’azione erosiva sulla matrice organica si

esercita mediante l’acidificazione dello spazio extracellulare sottostante

al ruffled border e secrezione di enzimi di origine liso somale.

L’osteoclasto deriva dalla cellula staminale emopoietica e il suo

precursore è il monocita-macrofago. L’osteopetrosi è una malattia dovuta

ad un’alterazione degli osteoclasti; è caratterizzata da un ridotto

riassorbimento dell’osso endostale, con conseguente eccessiva

deposizione di matrice ossea mineralizzata. Il riassorbimento osseo

comporta tre passaggi: l’adesione alla matrice dell’osteoclasto alla

matrice bersaglio tramite integrine; poi intorno compare la zona

sigillante, con i podosomi, che isolano l’ambiente e trasmettono segnali

extracellulari che avviano il processo di riassorbimento. Poi avviene la

dissoluzione acida della matrice minerale e i prodotti della degradazione

vengono esaocitati.

ISTOGENESI DELL’OSSO OD OSTEOGENESI

L’osso si origina sempre dal connettivo embrionale(mesenchima)

preesistente. Ci sono due tipi di osteogenesi:

• intramembranosa o ossificazione diretta: l’osso di forma in un

tessuto connettivo primitivo per differenziazione delle cellule

mesenchimali in osteoblasti. Interessa le ossa piatte della volta del

cranio e le ossa della faccia, per ciò sono dette ossa membranose.

L’abbozzo della mandibola embrionale è di cartilagine (cartilagine

di Meckel), che però poi si riassorbe quasi del tutto; la mandibola

definitiva si forma per ossificazione diretta. L’ossificazione inizia in

centri di ossificazione, dove il mesenchima condensa e acquista

una ricca vascolarizzazione e le cellule proliferano. Alcuni elementi

si modificano e formano gli osteoblasti, che secernono la matrice

eosinofila e si dispongono in file attorno al preosso. La formazione

le trabecole o spicole è l’inizio della formazione dell’osso. La

sostanza intercellulare è inizialmente priva di Sali minerali (detta

tessuto preosseo o osteoide), ma subito mineralizza.

L’accrescimento della prima trabecola avviene per apposizione.

Durante l’ossificazione si formano osteociti, lacune e canalicoli. Nel

frattempo si formano nuovi strati di sostanza ossea, e trabecole si

ispessiscono invadendo il mesenchima.

Il tessuto osseo membranoso immaturo è di tipo spugnoso con

trabecole di osso non lamellare a fibre intrecciate. Il successivo

rimaneggiamento dell’osso immaturo porta alla formazione di osso

(spugnoso e compatto) di tipo lamellare.

• endocondrale o intracartilaginea o indiretta:l’osso è preceduto da

un modello cartilagineo che viene sostituito in parte o del tutto

dall’osso. Sono le osso della base del cranio, della colonna

vertebrale, del bacino e degli arti, dette ossa condrali o di

sostituzione. Il processo di ossificazione viene detto endocondrale.

Nel corso dell’osteogenesi si formano più centri di ossificazione(i

primi compaiono entro il terzo mese di vita intrauterina.

Le cellule cartilaginee prima proliferano poi cessano di proliferare e

poi ipertrofizzano; le lacune si ingrandiscono e la matrice

diminuisce. La matrice cartilaginea residua si calcifica. Le cellule

ipertrofiche secernono una matrice diversa e il fattore VEGF, che

induce la gemmazione di vasi , con cui giungono cellule

mesenchimali, osteoblasti, condroclasti, cellule emopoietiche,

segnali cellulari che inducono l’apoptosi delle cellule ipertrofiche. La

matrice cartilaginea residua viene parzialmente riassorbita dai

condroclasti. Le cavità che si formano vengono occupate dai vasi,

formando il tessuto midollare primitivo.

Il mesenchima che riempie gli spazi midollari primitivi contiene

anche cellule oste progenitrici, che differenziano in osteoblasti che

depositano sulle trabecole cartilaginee calcificate matrice ossea

che rapidamente calcifica. Quindi le pareti delle cavità midollari

sono formate da trabecole cartilaginee calcificate residue incluse in

uno strato di tessuto osseo. Durante l’accrescimento dell’osso

queste vengono riassorbite; si forma così il primo abbozzo della

cavità midollare centrale della diafisi. L’ossificazione della diafisi

inizia in un punto centrale della diafisi e si estende radialmente.

Contemporaneamente nel pericondrio le cellule si differenziano in

osteoblasti che depositano attorno alla parete media della diafisi

uno strato sottile di tessuto osseo (manicotto o collare periostale),

che poi ossifica. A questo il periostio si è formato. Durante lo

sviluppo avviene l’apposizione degli strati di osso membranoso.

Nella diafisi dopo la comparsa del primo centro primario di

ossificazione, l’ossificazione si estende alle estremità (zona di

transizione da cartilagine a osso tra disco e diafisi = metafisi). Si

forma osso spugnoso. Man a mano l’osso primario viene riassorbito

e compare la cavità midollare centrale. Il processo di ossificazione

endocondrale della diafisi ha duplice finalità: si forma la cavità per il

midollo e si allungano le ossa.

Tra la diafisi e l’epifisi rimane un disco cartilagineo che durante lo

sviluppo di accresce verso l’epifisi e viene sostituito da osso dal lato

rivolto verso il centro diafisario. L’ossificazione avviene in stadi:

1. Zona della cartilagine a riposo: la zona di cartilagine più vicina

all’epifisi e formata da cellule cartilaginee singole o a gruppi.

2. Zona di proliferazione: le cellule a confine con l’epifisi

proliferano e formano gruppi isogeni.

3. Zona di ipertrofia: la proliferazione si arresta, le cellule

ipertrofizzano.

4. Zona della cartilagine calcificata: la matrice tra le lacune

adiacenti si calcifica e regredisce.

5. Zona di invasione vascolare e di deposizione di osso: i

condrociti ipertrofici muoiono per apoptosi. Poi avviene la

vascolarizzazione e si forma il tessuto mesenchimale da cui si

differenziano cellule emopoietiche e osteoblasti, che

depositano uno strato di preosso che calcifica in osso.

Nell’adulto il processo di ossificazione del disco termina: chiusura

dell’epifisi. Per l’epifisi i centri di ossificazione di formano più tardi

rispetto alla diafisi. Gli eventi osteogenici sono gli stessi:

proliferazione dei condrociti, ipertrofia delle cellule, allargamento

delle lacune, calcificazione e regressione della cartilagine,

invasione delle cavità da parte di vasi sanguigni e tessuto

osteogenico. Così le cavità diventano spazi per il midollo.

Differenze con la diafisi: la progenie delle cellule cartilaginee

formano gruppi non colonne longitudinali, ciò assicura

l’accrescimento dell’epifisi in tutte le direzioni; le trabecole ossee

neo formate non sono riassorbite, così l’osso rimane spugnoso. La

cartilagine non viene completamente riassorbita così rimane la

cartilagine articolare.

Il manicotto periostale diafisario è responsabile

dell’accrescimento in diametro della diafisi, e il suo

accrescimento è di tipo membranoso.

L’osso periostale è formato da osso spugnoso poi sostituito da quello

compatto tramite rimodellamento, cioè riassorbimento associato a

deposizione del tessuto osseo.

Lo sviluppo delle ossa corta è simile a quello delle ossa lunghe ed è

endocondrale.

Dopo una frattura: si forma un coagulo di sangue che è invaso da

fibroblasti, macrofagi e capillari che costituiscono un tessuto di

granulazione, che poi si trasforma in connettivo e poi cartilagineo;

l’insieme di tessuto fibroso e cartilagineo (=callo fibrocartilagineo)

collega i monconi scheletrici. Gli osteoblasti depositano strati di osso

membranoso all’esterno dell’osso fratturato e attorno al callo

fibrocartilagineo. Il callo fibrocartilagineo viene sostituito da quello osseo,

mentre i condrociti ipertrofizzano. L’osso che si forma è spugnoso, ma poi

diventa compatto.

MECCANISMO DI CALCIFICAZIONE DELLA CARTILAGINE E

DELL’OSSO

Avviene in tre fasi:

1. Formazione di nuclei minerali nella matrice

2. Accrescimento dei nuclei fino a formare cristalli

3. Coalescenza delle aree mineralizzate

ISTIOFISIOLOGIA DELL’OSSO

Il controllo della formazione e del rimodellamento del tessuto osseo

avviene tramite: ormoni e vitamine che regolano i livelli del calcio

(paratormone, vitamina D); ormoni sistemici e vitamine con effetti diretti

o indiretti sull’osso; fattori di crescita; fattori locali; ioni.

SANGUE E LINFA

Il sangue è un connettivo sostituito da una componente corpus colata

(elementi figurati) sospesa in una componente liquida (plasma).

FUNZIONI E COMPOSIZIONE DEL SANGUE

In generale il sangue provvede a funzioni di regolazione complessiva

delle attività dell’organismo, di mantenimento della corretta

composizione dell’ambiente extracellulare nei vari tessuti, di trasporto

delle sostanze per il metabolismo materiale ed energetico delle cellule e

di rimozione dei prodotti terminali. Funzioni:

− Trasporto dei gas respiratori

− Assunzione di sostanze nutritive dall’intestino al fegato e

elaborazione

− Trasporto dei cataboliti ai reni, per l’eliminazione

− Trasporto di ormoni e molecole regolatrici

− Trasporto delle cellule implicate nei processi di difesa


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DETTAGLI
Esame: Istologia
Corso di laurea: Corso di laurea in ingegneria medica
SSD:
A.A.: 2014-2015

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher veronicadl di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Istologia e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Tor Vergata - Uniroma2 o del prof De Felici Massimo.

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