D. TISSUS CONJONCTIF ET DE SOUTIEN : K. Cordon ombilical (homme), Goldner : - le cordon ombilical lie le placenta et l embryon il garantit le ravitaillement de celui -ci et l élimination des déchets - coupe transversale du cordon ombilical sur laquelle on remarque : 1. épithélium cubique unistratifié amniotique tapissant le cordon 2. une veine ombilicale 3. deux artères ombilicales 4. au centre, le reste du canal allantoïdien - le cordon est rempli par un TC avasculaire et de remplissage = la gelée de Wharton ou tissu muco-collagène = TC proche du mésenchyme mais davantage différencié - les cellules (fibroblastes fibrocytes) forment un réseau tridimensionnel à larges mailles renfermant une substance fondamentale très riche en acide hyaluronique ( la relative rigidité du cordon est due à son fort pouvoir d'imbibition) et en fibres collagènes pas encore parfaitement organisées en gros faisceaux - remarque : une forme de TC, ressemblant à la gelée de Wharton chez l'adulte, est la pulpe dentaire, qui est toutefois richement vascularisée et innervée Agrandissement de la gelée de Wharton avec 1. fibroblaste et 2. fibres de collagène L. Poumon histiocytes (souris), bleu trypan rouge pour noyaux : - étant donné que les histiocytes sont difficilement reconnaissables sur des coupes colorées à l HE, on utilise du bleu de trypan phagocyté par ceux-ci et les colorant en bleu - les histiocytes sont des phagocytes mononucléés dérivant des monocytes du sang. Il s agit de la forme inactive des macrophages monocytes, histiocytes et macrophages sont 3 phases différentes d un même type cellulaire - les histiocytes mesurent environ 20 μm et sont avant tout localisés à proximité des vaisseaux sanguins - les macrophages sont spécialisés dans la phagocytose de restes de cellules, de bactéries marquées par des anticorps, de cellules tumorales,... Ils jouent un rôle capital dans la défense immunitaire en tant que cellules présentatrices d antigène et en sécrétant diverses substances (cytokines,...) agissant sur d autres cellules du système immun Coupe à travers le TC avec histiocytes colorés en bleu et noyau de fibroblastes bien visibles Université de Fribourg, 2009 1
23. Histiocytes (peau, cobaye), coloration vitale au bleu trypan rouge : - comme pour la coupe précédente : coloration en bleu des histiocytes mêmes observations! Concernant l histiocyte marqué d un astérisque, on peut observer une fine granulation intracytoplasmique provenant des lysosomes remplis de bleu de trypan. Le noyau est relativement gros, clair et plutôt rond. 24. Peau avec tatouage (homme), HE : - derme = couche robuste de fibres collagènes et élastiques formant des faisceaux disposés horizontalement = TC collagène dense / le derme comprend en plus une matrice extracellulaire peu abondante et des fibroblastes rares et inactifs - on distingue 2 parties dans le derme : 1. derme papillaire : TC lâche avec un fin réseau de fibres de collagène et élastiques 2. derme réticulaire : TC fibreux = TC dans lequel les fibres de collagène sont particulièrement abondantes, plus épaisses et orientées pour augmenter la résistance mécanique - les fibres élastiques confèrent son élasticité à la peau dégénérescence avec le temps (UV A...) et mauvaises régénération sont à l origine de l apparition de rides - le derme contient un réseau vasculaire pour la nutrition de la peau, des vaisseaux lymphatiques et des nerfs - éventuelle localisation de lymphocytes, mastocytes et macrophages présents en faibles quantités - tissu sous-cutané ou hypoderme = tissu adipeux souvent compartimenté par des expansions de fibres de collagène provenant du derme réticulaire - les macrophages présents dans le TC de soutien du derme phagocytent le matériel étranger ce matériel est ensuite «digéré» dans les lysosomes et le résidu exocytosé dans le milieu extracellulaire. Ce résidu peut alors regagner la circulation sanguine ou persister dans le tissu comme c est le cas ici pour les colorants du tatouage. 2 coupes de la peau avec : 1. épiderme 2. derme papillaire 3. derme réticulaire 4. résidu de l exocytose macrophagienne persistant dans le derme Université de Fribourg, 2009 2
25. Mastocytes (mésentère de rat), bleu de toluidine : - mastocytes avec noyau arrondi souvent excentré et cytoplasme rempli de granules - métachromasie : en utilisant du bleu de toluidine, les granulations des mastocytes se colorent en rouge - les noyaux sont souvent difficilement identifiables car recouverts par des granulations - mésentère : les couches de TC s étalent en larges lames et renferment de gros faisceaux onduleux de fibres collagènes (y compris fibres de réticuline) et de fibres élastiques. Dans les mailles du réseau de fibres on trouve des fibrocytes et diverses cellules mobiles visible 26. Mésenchyme embryonnaire (homme), Goldner : - tissu embryonnaire précurseur du TC, des tissus de soutien et d une grande partie du tissu musculaire lisse - le mésenchyme se forme à partir du mésoderme au cours des premiers stades embryonnaires - cellules mésenchymateuses : 1. peu spécialisées avec bonne potentialité de différentiation (= multipotentialité) 2. forme irrégulière, en étoile ou fusiforme les limites cellulaires sont difficilement distinguables 3. possèdent un noyau basophile ovale avec chromatine dispersée et nucléole bien visible 4. pauvres en cytoplasme 5. en contact les unes avec les autres via de fins prolongements cytoplasmiques, formant un réseau tridimensionnel dans les mailles duquel se trouve une substance intercellulaire liquide et très peu différenciée - la matrice extracellulaire ne comprend presque que de la SFA dépourvue de fibres mésenchyme = tissu de soutien particulièrement lâche Université de Fribourg, 2009 3
27. Cordon ombilical jeune (mésenchyme, homme), Ladewig : - observation des mêmes structures que sur la coupe K - dans le cordon ombilical jeune (= durant les premiers mois de la grossesse), le canal allantoïdien est encore bien développé il régresse progressivement par la suite / l allantoïde est une sorte de vessie embryonnaire rudimentaire Coupe à travers le cordon : 1. reste du canal allantoïdien 2. gelée de Wharton 3. artère ombilicale 29. Fibres réticulées (homme), Gomori : - Gomori = coloration utilisée pour la mise en évidence des fibres réticulées (noires) et colorant également les fibres collagènes (brun noir) - les fibres réticulées sont formées de collagène de type III, plus fin que les autres types de collagène - dans un certain nombre de tissus ou d organes (rein, foie, muscles,...), on rencontre des fibres réticulées indépendantes du TC réticulé proprement dit et jouant le rôle de support structural. Sur cette coupe du rein, les fibres réticulées s anastomosent en un large réseau lâche et grillagé soutenant les cellules épithéliales parenchymateuses spécialisées des tubules On remarque 2 glomérules sur cette coupe ainsi que le fin réseau de fibres réticulées entourant les tubules et les vaisseaux sanguins Grossissement supplémentaire de la coupe précédente où l on peut entrevoir l épithélium tubulaire faiblement coloré entouré par des fibres réticulées 30. Tissu élastique, coupe transversale (ligament de la nuque, vache), résorcine fuchsine : - résorcine fuchsine = coloration spécifique pour les fibres élastiques apparaissant rose foncé - présence de faisceaux anastomosés de fibres élastiques d épaisseur variable - entre les faisceaux se trouvent des fibrocytes et des vaisseaux sanguins soutenus par des fibres de collagène et de réticuline (pratiquement pas coloré sur cette coupe!) - localisation du TC élastique : dans les ligaments vocaux, jaunes, de la nuque et suspenseur du pénis Université de Fribourg, 2009 4
31. Tissu adipeux brun (rat), coupe sémi-fine, acide osmique, bleu de toluidine : - organisation en lobules séparés par des septums fibreux, lieu de passage des vaisseaux sanguins (riche réseau capillaire entourant les adipocytes bruns) et des fibres nerveuses sympathiques - plus richement vascularisé et surtout plus innervé que le tissu adipeux blanc - adipocytes bruns : cellules avec un noyau excentré, un cytoplasme abondant et fortement éosinophile avec de multiples gouttelettes lipidiques (à la place d une vacuole tissu adipeux multiloculaire) et de nombreuses mitochondries contenant un pigment respiratoire de couleur brune - normalement, les cellules sont préservées le mieux en périphérie du tissu - l énergie produite par l oxydation des lipides et le découplage de la chaîne ionique se disperse sous forme de chaleur et rejoint l ensemble du corps grâce à la riche vascularisation capillaire contrôle de la production de chaleur par le sympathique (noradrénaline) - localisation : involution du tissu adipeux brun au cours de la petite enfance mais persistance chez l adulte dans la région du cou, dans le médiastin, dans la peau du dos, autour de l'artère sous-clavière et des reins et dans le creux de l'aisselle Coupe du tissu adipeux brun avec : 1. adipocyte brun avec noyau excentré 2. capillaire sanguin 3. septum de tissu conjonctif 32. Adipocytes (glande mammaire), cobaye, acide osmique (OsO 4 ) : - organisation en lobules délimités par des septums de TC de soutien lâche, richement vascularisé et innervé dans chaque lobule, les adipocytes sont serrés les uns contre les autres - adipocytes : cellules de forme polygonale avec une mince couronne cytoplasmique, repoussée à la périphérie avec le noyau par l inclusion lipidique une seule grande goutte lipidique = tissu adipeux uniloculaire - l inclusion lipidique n est pas délimitée par une membrane il ne s agit pas d une organelle cellulaire - le fin réseau de fibrilles réticulées est associé à la membrane basale entourant chaque adipocyte - de nombreux capillaires pénètrent à l intérieur des lobules - localisation : réparti dans l ensemble de l organisme, présent en particulier dans les couches profondes de la peau (= hypoderme) - fonctions : 1. réserve énergétique 2. isolant thermique sous-cutané 3. amortisseur des chocs mécaniques, notamment autour des reins et plus particulièrement au niveau de la plante du pied - glande mammaire : cf. l analyse des coupes 63 et 64 vues en 2 e année! Glande mammaire (1) avec du tissu adipeux blanc, organisé en lobules séparés par des septums de tissu conjonctif (3) et comprenant des adipocytes colorés en noir (2) Agrandissement de la coupe précédente Université de Fribourg, 2009 5
33. Tissu tendineux et musculaire (rat), Goldner : - Goldner : coloration en vert délavé du tissu de soutien et en rouge violet du tissu musculaire - tendon = TC dense à fibres parallèles ce TC est également la structure de base des aponévroses et des ligaments - organisation des fibres de collagène épaisses, résistant à la traction, en faisceaux ondulés de fibres parallèles lorsque le tendon est au repos - les noyaux aplatis et allongés des fibrocytes tendineux (= ténocytes) se trouvent entre les faisceaux de fibres parallèles - les ténocytes possèdent un RE rugueux très développé pour la synthèse des protéines de la matrice extracellulaire - jonction myotendineuse : formation d un système complexe d interdigitations par la fibre musculaire attachant celle-ci plus étroitement au TC fibreux dense (davantage visible sur une coupe transversale) la fine enveloppe de fibres entourant la membrane plasmique de la fibre musculaire se continue dans les fibres collagènes du TC lâche entourant les tendons et les aponévroses (donc absence de continuité directe entre les myofibrilles et les fibres collagènes) - observation des structures de la musculature striée squelettique (cf. script sur le tissu musculaire) 1. tissu musculaire strié squelettique 2. tissu conjonctif fibreux dense Agrandissement spécifique de la jonction myotendineuse 3. noyau de fibroblaste 4. jonction myotendineuse 34. Tissu tendineux, coupe longitudinale et transversale (homme), Ladewig : - avec cette coloration, les noyaux des fibroblastes et des fibrocytes apparaissent violets tandis que ceux des fibres musculaires apparaissent rouges - en coupe transversale on remarque : 1. organisation des fibres de collagène en faisceaux primaires 2. un TC fibreux, lâche et vascularisé entre les faisceaux primaires de fibres de collagène = péritendinéum interne regroupe à chaque fois plusieurs faisceaux primaires en un faisceau secondaire - en surface, le tendon est entouré par le péritendinéum externe (ou épitendinéum), lui-même recouvert par du TC lâche, le paratendinéum - de nombreux prolongements cytoplasmiques partent des ténocytes et se moulent sur les fibres de collagène 35. Cartilage embryonnaire (embryon de poulet de 12 jours), HE : Université de Fribourg, 2009 6
- développement du cartilage hyalin à partir du mésenchyme embryonnaire : cellules mésenchymateuses chondroblastes chondrocytes - les chondroblastes synthétisent la matrice extracellulaire comprenant des GAG et des fibres de collagène à force de synthétiser de la matrice extracellulaire autour d eux, les chondroblastes se trouvent emmurés et se transforment alors en chondrocytes se trouvant dans des lacunes (= chondrones) si les chondrocytes se divisent encore, ils forment un groupe isogénique (= ensemble de 1 ou 2 chondrocytes au sein d un même chondrone) 36. Cartilage hyalin trachée (homme), Goldner : - le périchondre entoure le cartilage, il comprend des fibres de collagène et des fibroblastes fusiformes pour la croissance appositionnelle - les chondrocytes sont enfermés à l intérieur de la matrice cartilagineuse au sein de lacunes, les chondrones, et forment parfois des groupes isogéniques - les chondrones sont entourés par une zone apparaissant plus basophile au MO (lié à une densité plus grande de protéoglycanes à cet endroit = capsule) = territoire - zone interterritoriale = matrice extracellulaire à l aspect bleuâtre, vitreux et translucide (= hyaline) - chondrocytes : 1. noyau avec chromatine dispersée 2. cytoplasme basophile contenant également du glycogène 3. éventuelle présence d une gouttelette lipidique dans les grands chondrocytes - caractéristique du cartilage hyalin : peu de fibres de collagène elles sont en fait masquées par les GAG - les zones plus claires de la matrice témoignent de la répartition inégale des fibres de collagène et des GAG Coupe à travers le cartilage trachéal avec : 1. périchondre 2. croissance appositionnelle à partir des fibroblastes fusiformes 3. TC fibreux 4. chondroblastes sécrétant de la ME 1. chondrocyte dans un chondrone 2. groupe isogénique 3. territoire 4. zone interterritoriale Université de Fribourg, 2009 7
37. Cartilage élastique épiglotte (vache), résorcine fuchsine : - résorcine fuchsine = coloration spécifique pour les fibres élastiques apparaissant rose foncé au MO - au MO, la structure histologique du cartilage élastique est semblable à celle du cartilage hyalin la coloration spéciale met en évidence les fibres élastiques et permet de distinguer les 2 tissus identification des mêmes structures que sur la coupe précédente - le réseau de fibres élastiques entoure les chondrones, parcourt la ME et est en contact avec les fibres élastiques du périchondre - les chondrones sont souvent plus petits que dans le cartilage hyalin et les cellules sont plutôt alignées 38. Disque intervertébral (porc), Azan : - les disques intervertébraux sont des articulations symphysaires (= synchondrose), réunissant les corps vertébraux entre eux. Ils sont constitués de 2 parties : 1. une région matricielle centrale, le noyau gélatineux, fluide visqueux jouant le rôle d amortisseur ; puis, sans transition nette, 2. une région compacte externe de cartilage fibreux disposé en anneaux concentriques, l anneau fibreux - on note la présence de ligaments périphériques circonférentiels renforçant l anneau fibreux : 1. le ligament longitudinal antérieur, épais et fusionnant avec l anneau fibreux et 2. le ligament longitudinal postérieur, plus fin - la structure ligamentaire est relativement semblable à celle des tendons : organisation des fibres en faisceaux entre lesquels se trouvent les longs fibrocytes à noyau fusiforme, alignés en files continues - l anneau fibreux est séparé de l os par une couche de cartilage hyalin d épaisseur variable recouvrant les surfaces articulaires des corps vertébraux. À noter la présence d un périchondre (comme dans le cartilage élastique) garantissant sa croissance et sa nutrition, absent dans le cartilage fibreux. - les corps vertébraux sont formés par de l os compact et de l os spongieux 1. cartilage fibreux de l anneau fibreux 2. cartilage hyalin articulaire Cartilage fibreux avec de nombreuses fibres de collagène (présence 3. os lamellaire compact également de quelques fibres élastiques mais non colorées sur cette coupe) et chondrocytes visibles Université de Fribourg, 2009 8
39. Tissu osseux haversien os compact (homme), Schmorl : - l os compact est un type d os lamellaire : il possède ainsi une organisation stricte dont l unité de base est le système de Havers. Celui-ci comprend l ostéon, constitué par des lamelles successives concentriques de tissu osseux et centré sur un canal de Havers au sein duquel passent les vaisseaux sanguins et les nerfs - entre les ostéons est localisée la zone interterritoriale, constituée par les restes d anciens ostéons - on peut distinguer les ostéocytes pris au sein de lacunes de la matrice osseuse - de chaque lacune partent un certain nombre de canalicules se ramifiant entre eux et mettant en communication les ostéocytes via des prolongements cellulaires ( pour la nutrition notamment) - l intérieur de l os compact est bordé par des lamelles circonférentielles internes (= couches concentriques d os compact dense) en contact avec la cavité médullaire - la face interne de l os compact (= endoste) est constituée par une couche d ostéoblastes inactifs aplatis, capables de synthétiser de l ostéoïde et participant ainsi activement au remodelage dynamique permanent de l os - il est éventuellement possible de localiser de rares canaux de Volkmann perpendiculaires aux canaux de Havers 1. (cercle) ostéon 2. canal de Havers 3. lamelles circonférentielles 1. canal de Havers avec vaisseaux sanguins et terminaisons internes 4. zone interterritoriale nerveuses 2. ostéocyte 3. canalicules 4. zone interterritoriale 40. Os spongieux (côte de porc), HE : - l os spongieux est un réseau compliqué de trabécules s anastomosant - les trabécules sont constituées de lamelles successives et parallèles d os lamellaire - l endoste, couche d ostéoblastes aplatis et inactifs, tapisse les trabécules - l espace entre les trabécules (= cavité médullaire) est rempli par de la moelle rouge et de la moelle jaune : 1. la moelle rouge comprend de nombreux sinusoïdes lieu de synthèse des cellules sanguines 2. moelle jaune = tissu adipeux ayant le rôle de réserve énergétique Université de Fribourg, 2009 9
41. Ossification membraneuse (os pariétal, homme), HE : - il convient tout d abord de distinguer minéralisation et ossification : 1. la minéralisation est la formation d os minéralisé à partir de l ostéoïde, matrice extracellulaire organique sécrétée par les ostéoblastes. Elle comprend plusieurs étapes : 1. sécrétion du collagène ostéoïde et de vésicules matricielles par les ostéoblastes cubiques actifs 2. formation de dépôts d hydroxyapatite dans les vésicules matricielles (foyers primaires de minéralisation) 3. spontanée de la matière minérale depuis les foyers primaires et destruction des vésicules 4. les cristaux deviennent très gros, emprisonnent les fibrilles de collagène et finissent par fusionner pour former de l os minéralisé 2. l ossification (ou ostéogenèse) est la formation de l os au cours du développement fœtal. Celle-ci s opère de 2 manières différentes : 1. ossification chondrale à partir d un modèle cartilagineux et 2. ossification membraneuse (ou desmale) directement à partir du mésenchyme / les 2 types d ossification aboutissent à la formation d os réticulaire qui sera par la suite remanié en os lamellaire au cours du développement - l ossification membraneuse débute dans le mésenchyme embryonnaire où les cellules mésenchymateuses se différencient en ostéoblastes au sein de multiples points d ossification et commencent la synthèse et la sécrétion d ostéoïde la minéralisation de l ostéoïde suit la sécrétion après un court délai les ostéoblastes finissent par être enfermés dans des lacunes et se transforment alors en ostéocytes des cellules ostéoprogénitrices du mésenchyme se différencient continuellement en ostéoblastes à la surface des trabécules et garantissent la croissance appositionnelle de ces dernières développement des trabécules et finalement fusion des centres d ossification adjacents pour la formation d os réticulaire le mésenchyme persistant dans le réseau de développement osseux forme la moelle osseuse, le mésenchyme condensé à la périphérie de l os en formation donnera par la suite le périoste - l os réticulaire ainsi formé sera par la suite remanié pour aboutir à de l os compact plus résistant la résorption du tissu osseux débute déjà au moment de l ossification et il est théoriquement possible d identifier des ostéoclastes, cellules géantes multinucléées localisées au voisinage des travées - ossification membraneuse pour les os de la voûte crânienne, le maxillaire supérieur et une partie du maxillaire inférieur on parle d os de membrane 1. trabécules d ostéoïde en voie de minéralisation le long desquelles sont alignés de grands ostéoblastes 2. mésenchyme 3. mésenchyme condensé futur périoste 42. Ossification péri- et endochondrale (porc), HE : - la plupart des os se forment par ossification chondrale, soit à partir d une ébauche de cartilage hyalin. Le processus en lui-même varie évidemment pour chaque type d os mais le développement des os longs est un bon exemple pour le décrire de manière générale : 1. formation d un modèle réduit d os long en cartilage hyalin à partir du mésenchyme essentiellement par croissance appositionnelle : différentiation des cellules mésenchymateuses en chondroblastes sécrétant de la matrice cartilagineuse et finissant par être emmurés au sein de celle-ci (on parle alors de chondrocytes). L ébauche est constituée d une diaphyse (fût central allongé) et de 2 épiphyses (futures zones articulaires). Université de Fribourg, 2009 10
2. au niveau de la diaphyse (= centre d ossification primaire) : hypertrophie des chondrocytes résorbant la matrice cartilagineuse et ne laissant subsister que de minces trabécules 3. calcification des trabécules et dégénérescence des chondrocytes 4. formation d un manchon diaphysaire d os par le périoste provenant du périchondre 5. pénétration des cellules mésenchymateuses et des vaisseaux sanguins à l intérieur de la diaphyse 6. les cellules mésenchymateuses se différencient en ostéoblastes et en cellules hématopoïétiques de la moelle osseuse 7. formation d os réticulaire par les ostéoblastes 8. apparition d un centre d ossification secondaire au niveau de l épiphyse selon le même principe que pour la diaphyse 9. subsistance de cartilage entre l os épiphysaire et diaphysaire constituant la plaque épiphysaire (ou cartilage de conjugaison) garantissant la croissance en longueur de l os la croissance en épaisseur est garantie par les ostéoblastes du périchondre (= manchon d ossification direct) 10. remodelage de l os et formation d une cavité médullaire d os spongieux et d une couche externe d os compact - plaque épiphysaire : - celle-ci subsiste tant que la prolifération des chondrocytes est aussi rapide que la minéralisation quand la prolifération cesse, la plaque est minéralisée et la croissance de l os est terminée - sur une coupe histologique, la plaque épiphysaire comprend 6 zones successives correspondant à 6 étapes fonctionnelles : 1. zone de cartilage de réserve : cartilage hyalin avec chondrocytes et beaucoup de matrice 2. zone de prolifération : divisions mitotiques des chondrocytes formation de colonnes de cellules, séparées par de la matrice 3. zone de maturation : fin des divisions et de la taille des chondrocytes 4. zone d hypertrophie et de calcification : chondrocytes énormes avec vacuoles et calcification de la matrice 5. zone de dégénérescence cartilagineuse : les chondrocytes dégénèrent et les lacunes de la matrice sont colonisées par des vaisseaux sanguins et des cellules ostéogènes de la cavité médullaire de la diaphyse 6. zone ostéogène : différentiation des cellules ostéogènes en ostéoblastes et début de l élaboration du tissu osseux on parle aussi de métaphyse concernant cette zone Plaque épiphysaire : 1-6 désignent les couches successives énumérées ci-dessus 7. cavité médullaire et os spongieux Université de Fribourg, 2009 11