Tejido Nervioso PDF - Histología Médica I 2023-24

Prof. Ignacio Mª Jimena Medina Histología Medica I TEJIDO NERVIOSO Curso académico 2023-24 Concepto tejido especializado en la recepción, transmisión, procesado y tratamiento de señales eléctricas for...

Prof. Ignacio Mª Jimena Medina Histología Medica I TEJIDO NERVIOSO Curso académico 2023-24 Concepto tejido especializado en la recepción, transmisión, procesado y tratamiento de señales eléctricas formado 2 tipos celulares: neuronas y células de la glía escasa sustancia fundamental Características generales - células altamente diferenciadas y con numerosas prolongaciones - dos propiedades fundamentales: excitabilidad y conductibilidad - permite al organismo responder a los cambios en el medio externo e interno y controlar órganos y aparatos - deriva del neuroectodermo: del tubo neural se originan las neuronas y la glía del sistema nervioso central de la cresta neural se originan las neuronas y la glía del sistema nervioso periférico - escasa capacidad de renovación y regeneración en el adulto - principal componente del sistema nervioso; además se distribuye por todo el organismo división funcional: + Sistema Nervioso Somático SISTEMA NERVIOSO - nos permite relacionarnos con el medio externo - está formado por la inervación motora voluntaria división morfológica: - se encarga de recoger toda la sensibilidad somática + Sistema Nervioso Central (SNC): + Sistema Nervioso Autónomo o Vegetativo - protegido por estructuras óseas - controla el medio interno junto con el sistema endocrino - formado por el encéfalo y la médula espinal - provee de inervación motora a vísceras, glándulas y + Sistema Nervioso Periférico (SNP): músculo involuntario - está fuera del SNC - recoge la sensibilidad de las vísceras y los reflejos - nervios, ganglios y terminaciones nerviosas autónomos - se divide en simpático y parasimpático + Sistema Nervioso Entérico - controla la motilidad y la secreción glandular en el tubo digestivo - modulado por el sistema nervioso autónomo  Prof. Ignacio Mª Jimena Medina Histología Medica I NEURONAS Curso académico 2023-24 - unidad estructural y funcional del tejido nervioso - captan señales, las integran y las conducen eléctricamente hacia las dianas celulares - presentan diversa morfología y tamaño variable - metabólicamente muy activas: dependen del aporte continuado de oxígeno y glucosa para su funcionamiento - se comunican mediante sinapsis Estructura de la neurona Soma neuronal - también denominado cuerpo neuronal o pericarion - morfología muy variada - contiene el núcleo, la mayor parte de las organelas y las inclusiones y pigmentos citoplasmáticos - citoesqueleto muy desarrollado + núcleo: eucromático y con nucleolo evidente (núcleo en “ojo de pez”) + organelas - RER y ribosomas libres muy abundantes: gran actividad de síntesis proteica grumos de Nissl - mitocondrias abundantes por la elevada actividad metabólica que desarrollan - aparato de Golgi perinuclear desarrollado: empaquetamiento de moléculas - numerosos lisosomas + partículas de inclusión - las partículas de glucógeno y las inclusiones lipídicas aparecen regularmente + pigmentos - gránulos de lipofucsina: pigmentos que aumentan con el envejecimiento neuronal - algunas neuronas pueden tener gránulos de melanina Dendritas - prolongaciones receptoras: reciben información y la trasportan al soma - en general las neuronas presentan más de una dendrita - más gruesas que los axones, más cortas y no están mielinizadas (salvo excepciones) - generalmente presentan numerosas ramificaciones (árbol dendrítico) aunque hay neuronas con pocas - espinas sinápticas: son pequeñas protusiones de las dendritas que representan regiones sinápticas aumentan considerablemente el número de sinapsis de las neuronas  Prof. Ignacio Mª Jimena Medina Histología Medica I Axón Curso académico 2023-24 - prolongación única - transmite información desde el soma hasta otras neuronas o hacia células efectoras - es más delgado y más largo que las dendritas y puede estar mielinizado o no - la zona de nacimiento del axón se denomina cono axónico - en ocasiones el axón puede nacer de una dendrita - puede presentar ramificaciones en su recorrido: recurrentes o colaterales axónicos - al final el axón se ramifica dando lugar al telodendrón; sus extremos dilatados se denominan botones terminales - los axones son difíciles de observar al microscopio óptico Transporte axónico - fundamental para el funcionamiento de la neurona ya que transporta sustancias y estructuras dentro del axón - existe un transporte rápido y un transporte lento y además puede ser en 2 direcciones: anterógrado y retrógrado - el transporte depende de proteínas + transporte axonal anterógrado (cinesina): lleva el material desde el soma hasta el final del axón puede llevar vesículas sinápticas, mitocondrias, RER, aminoácidos, algunos neurotransmisores + transporte axonal retrógrado (dineína): lleva material desde el final del axón hacia el soma también pueden viajar elementos nocivos como la toxina tetánica, el virus de la rabia, o el virus del herpes Citoesqueleto - está muy desarrollado en las neuronas y se localiza en el soma, dendritas y axón - encontramos neurotúbulos, neurofilamentos y neurofibrillas - desarrolla varias funciones: sirve de andamiaje a la estructura neuronal facilita el transporte vesicular permite el movimiento de las organelas - en muchas enfermedades neurodegenerativas la lesión inicial está en el citoesqueleto  Prof. Ignacio Mª Jimena Medina Histología Medica I Tipos de neuronas Curso académico 2023-24 + Número de prolongaciones - neuronas multipolares: 1 axón y más de una dendrita; son las más numerosas algunas tienen función efectora motora, aunque la mayoría tienen función integradora - neuronas bipolares: 1 axón y 1 dendrita; son todas de tipo sensitivo órgano de Corti, en la retina, en la mucosa olfatoria - neuronas pseudomonopolares: 1 axón y 1 dendrita que tienen el mismo origen a partir de una única prolongación del soma todas de tipo sensitivo y se localizan exclusivamente en los ganglios raquídeos + Función - sensitivas o sensoriales transmiten los impulsos desde los receptores sensitivos al SNC - motoras transmiten impulsos desde el SNC hacia las células efectoras - integradoras también denominadas de asociación o interneuronas forman una red integrada entre neuronas sensitivas y motoras son las más numerosas en el ser humano + Longitud del axón - neuronas Golgi tipo I: son de axón largo el axón sale de la sustancia gris donde se localiza el soma neuronal - neuronas Golgi tipo II axón corto el axón se queda dentro de la sustancia gris + Morfología del soma o sus prolongaciones - podemos encontrar una gran variedad de denominaciones: por la morfología del soma: neurona piramidal, neurona estrellada, neuronas mitrales, granos del cerebelo por la morfología del axón: neuronas en cesto, neuronas en candelabro  Prof. Ignacio Mª Jimena Medina Histología Medica I Sinapsis Curso académico 2023-24 - lugar de transmisión del impulso nervioso entre neuronas o entre neuronas y células efectoras - las sinapsis pueden ser: químicas: tiene lugar por la liberación de sustancias químicas: los neurotransmisores éstos son sintetizados y liberados por las neuronas presinápticas que pasan a la hendidura sináptica y son captados por la estructura postsináptica (neurona o célula diana) eléctricas: las neuronas se comunican por uniones de hendidura en el SNC del ser humano hay muy pocas de estas sinapsis Estructura de las sinapsis una sinapsis química típica tiene 3 componentes fundamentales: - zona presináptica es el componente presináptico (generalmente botón terminal de un axón) contiene numerosas mitocondrias vesículas sinápticas: estructuras limitadas por membrana que contienen los neurotransmisores en el lado citoplasmático de la membrana plasmática hay un material electrodenso, denominado densidad presináptica presenta sinaptoporos, en los que las vesículas se abren a la hendidura - hendidura sináptica: es el espacio existente entre el componente presináptico y el postsináptico aquí es donde es liberado el neurotransmisor según el carácter del neurotransmisor (Gray): sinapsis tipo I y sinapsis tipo II - zona postsináptica: es el componente postsináptico contiene receptores en la membrana específicos para el neurotransmisor en el lado citoplasmático de la membrana plasmática hay un material electrodenso conocido como densidad postsináptica Tipos de sinapsis - axodendríticas: entre un botón terminal del axón y una dendrita (en una espina o fuera de ella) - axosomáticas: entre un botón terminal del axón y el soma de otra neurona - axoaxónicas: entre los botones terminales de 2 axones de neuronas diferentes - dendrodendríticas: entre 2 dendritas de neuronas diferentes  Células de la glía Prof. Ignacio Mª Jimena Medina Histología Médica I Curso académico 2023-2024 - mucho más numerosas que las neuronas + glía del sistema nervioso central - imprescindibles para el buen funcionamiento neuronal - astrocitos - desarrollan múltiples funciones - oligodendrocitos - responsables de la mayoría de los tumores del SN ya que los - microgliocitos (células de río Hortega) que derivan de las neuronas son muy raros - ependimocitos y tanicitos - distinguimos entre: glía del SNC y glía del SNP + glía del sistema nervioso periférico - células de Schwann - células satélites Astrocitos Funciones de los astrocitos - son las células más grandes y más numerosas de la glía del SNC - están en íntimo contacto con las neuronas soporte físico del tejido nervioso - presentan GFAP (proteína gliofibrilar ácida): marcador específico de astrocitos migración neuronal en el desarrollo embriológico - están unidos entre sí por nexos de unión regulación del ambiente extracelular - existen 2 tipos: protoplasmáticos y fibrosos estabilización de las sinapsis recaptación de neurotransmisores integridad de la barrera hematoencefálica actúan como células madre en el adulto Astrocitos protoplasmáticos tras la destrucción del tejido neuronal forman una cicatriz glial - se localizan en la sustancia gris del SNC Astrocitos fibrosos - tienen un cuerpo celular relativamente grande, núcleo redondeado y claro - en el citoplasma destacan las mitocondrias y los gránulos de glucógeno - se localizan en la sustancia blanca del SNC - tienen prolongaciones cortas y ramificadas que terminan en los pies terminales: - el cuerpo celular es de menor tamaño y el núcleo es claro, más pequeño y ovalado que el pies perivasculares: en contacto con un vaso sanguíneo barrera hematoencefálica de los protoplasmáticos pies perineurales: en contacto sobre todo con el soma - tienen prolongaciones largas y poco ramificadas que finalizan en los pies terminales: pies perivasculares: en contacto con un vaso sanguíneo barrera hematoencefálica pies perineurales: en contacto con el axón de una neurona Barrera hematoencefálica - se establece entre la sangre circulante y el tejido nervioso (en el SNC) - células endoteliales vasculares: son el componente más importante - aísla al tejido nervioso de posibles elementos nocivos están unidas fuertemente por complejos de unión - permeabilidad selectiva: no presentan fenestraciones restringe el paso de agentes neurotóxicos, moléculas hidrofílicas - lámina basal que rodea a las células endoteliales facilita el paso de O2 y CO2, nutrientes y elementos esenciales para el tejido nervioso - pericitos - se altera en situaciones patológicas - pies vasculares de los astrocitos - no permite el paso de la mayoría de los medicamentos  Microgliocitos Prof. Ignacio Mª Jimena Medina Histología Médica I Curso académico 2023-2024 - se denominan también células de Río Hortega - son las más pequeñas de las células de la glía y se ven en todas las áreas del SNC - son células que tienen origen mesodérmico y no ectodérmico como las demás células gliales - se originan a partir de los monocitos de la sangre y suelen encontrarse cerca de los capilares - difíciles de observar con técnicas de rutina - tienen un núcleo alargado y heterocromático (en reposo) - el citoplasma contiene muchos lisosomas - las prolongaciones son cortas - son móviles y con capacidad de fagocitosis - en respuesta a lesiones proliferan y se dirigen a la zona ya que poseen capacidad fagocítica (son macrófagos) - existen dos tipos de microglía: M1: induce inflamación y neurotoxicidad M2: libera mediadores antiinflamatorios y antineurotoxicidad Oligodendrocitos - se localizan en la sustancia blanca - son células pequeñas con menos prolongaciones que los astrocitos - su núcleo es redondeado y ocupa casi todo el cuerpo celular - el citoplasma presenta aparato de Golgi extenso, muchas mitocondrias y numerosos microtúbulos - son los encargados de producir y mantener las vainas de mielina de los axones - la mielina es rica en lípidos, tiene color blanquecino y es la responsable del aspecto de la sustancia blanca - un oligodendrocito forma mielina para varios axones neuronales Mielinización del SNC - la mielinización de diferentes regiones del SNC ocurre en momentos diferentes y a velocidades distintas - el proceso de mielinización es muy complejo y las vainas de mielina se extienden desde el inicio hasta el final del axón - cada una de las prolongaciones rodea a parte de un axón diferente y le da varias vueltas formando una estructura laminar - el segmento de mielina formado por una prolongación a un axón se denomina internodo - un único oligodendrocito puede formar hasta 40 internodos a axones distintos - entre los internodos están los nodos de Ranvier que son zonas donde no hay mielina y el axón está en contacto directo con el medio extracelular - los axones cubiertos por vainas de mielina originan las fibras nerviosas mielínicas - los axones que no están cubiertos por vainas de mielina forman las fibras nerviosas amielínicas  Prof. Ignacio Mª Jimena Medina Histología Médica I Ependimocitos Curso académico 2023-2024 - son las células que tapizan las cavidades ocupadas por el líquido cefalorraquídeo (LCR): vetrículos encefálicos (laterales, 3er ventrículo y 4º ventrículo) el conducto central de la médula espinal (epéndimo) - a diferencia de lo que pasa en un epitelio típico, estas células no descansan sobre una membrana basal - son de morfología cúbica o cilíndrica y están unidas entre sí por complejos de unión en las superficies apicales - los plexos coroideos (formados por ependimocitos y capilares) son los responsables de la formación del líquido cefalorraquídeo Células satélites - pertenecen a la glía del sistema nervioso periférico y se localizan en los ganglios vegetativos y raquídeos - son células cúbicas pequeñas rodeadas de lámina basal que se sitúan alrededor de los somas neuronales - separan estos somas del tejido conjuntivo del ganglio creando un medio ambiente adecuado Células de Schwann - pertenecen a la glía del sistema nervioso periférico - acompañan a las neuronas del SNP en su desarrollo formándoles una vaina (que puede ser de mielina o no) a su alrededor - realizan funciones metabólicas, de retirada de deshechos y guían a los axones en los procesos de regeneración Mielinización del SNP - similar a la que ocurre en el SNC, enrollándose la célula de Schwann en espiral alrededor del axón formándole varias capas desde 3 hasta 50 dependiendo del tipo de neurona) - igualmente aparecen los nodos de Ranvier y los segmentos internodales - a diferencia de los oligodendrocitos, una célula de Schwann produce mielina para parte de un solo axón - aunque no le formen vaina de mielina, las fibras amielínicas del SNP están rodeadas por el citoplasma de una célula de Schwann. En este caso una sola célula puede rodear a varios axones Tumores primarios del sistema nervioso - en su mayoría se originan de las células gliales; muy pocos a partir de la población neuronal - reciben el nombre de la célula que lo origina: astrocitoma, oligodendroglioma, ependimoma, schwanoma… - incluso los benignos tienen difícil tratamiento quirúrgico - la barrera hematoencefálica dificulta el tratamiento médico - el más frecuente es el glioblastoma, que deriva de loas astrocitos y tiene muy mal pronóstico Terminología Neurohistológica Prof. Ignacio Mª Jimena Medina Histología Médica I Curso académico 2023-2024 Sustancia gris Sustancia blanca - en SNC - en SNC - tiene una coloración grisácea - tiene una coloración blanquecina debido a la mielina - composición: - composición: somas neuronales, dendritas y el inicio de los axones no mielinizados fibras nerviosas mielínicas (axones mielinizados) astrocitos protoplasmáticos y células de Río Hortega oligodendrocitos, astrocitos fibrosos, células de Río Hortega vasos sanguíneos vasos sanguíneos - disposición: Citoarquitectura - disposición: Mieloarquitectura Grupos de fibras nerviosas Núcleos grises - en el SNC los grupos de axones (generalmente mielinizados) reciben diferentes denominaciones - se localizan en el SNC, en zonas profundas del encéfalo - estas denominaciones están en relación sobre todo con su tamaño y localización - son regiones caracterizadas por asociaciones densas de somas - entre éstas tenemos: tractos, fascículos, cordones, lemniscos Corteza Columnas - se localiza en el SNC, en la superficie del encéfalo (corteza cerebral y corteza cerebelosa) - en la corteza cerebral se refiere a las unidades funcionales de la - regiones caracterizadas por la disposición en capas (láminas o estratos) de los somas misma; por este motivo se denominan columnas corticales - aquí se localizan la mayoría de las neuronas del sistema nervioso - en la médula espinal se refiere a la disposición longitudinal de agregados de somas neuronales Neuropilo Ganglios - es una estructura amorfa localizada en la sustancia gris - contiene axones no mielinizados, dendritas, células gliales, líquido tisular, vasos y - se localizan en el SNP numerosas sinapsis - son asociaciones densas de somas neuronales - no se incluyen los somas neuronales - están rodeados por tejido conjuntivo y vasos - en él se localizan numerosas lesiones de enfermedades neurodegenerativas - existen 2 tipos de ganglios: sensitivos y vegetativos  Prof. Ignacio Mª Jimena Medina Histología Médica I TINCIONES PARA TEJIDO NERVIOSO Curso académico 2023-2024 Tinciones básicas Impregnación con metales pesados Tinciones para mielina - nos permiten el estudio de detalles celulares - se utilizan metales pesados, sobre todo oro y plata - tiñen componentes de la mielina - tiñe el soma, núcleo, grumos de Nissl, pigmentos - no nos da detalles citológicos - sirven para identificar grupos de fibras nerviosas - la más usada es la técnica de Nissl - ofrece detalles de las ramificaciones de dendritas y axones - para el estudio de enfermedades desmielinizantes - se utiliza también H-E - permite el estudio de las interconexiones neuronales Tinciones inmunohistoquímicas Métodos que siguen una vía de transporte - tienen como base la reacción antígeno-anticuerpo (Ag-Ac) - utilizan las vías de transporte axonal (anterógrada y retrógrada) - se fabrica un anticuerpo frente a una proteína específica de las células que funciona como antígeno - se inyectan colorantes cerca de las dendritas o de los axones y son - el anticuerpo va unido a un colorante que hace que se visualice la reacción Ag-Ac incorporados a la prolongación - el colorante puede ser fluorescente: inmunofluorescencia - posteriormente mediante transporte axonal llegan al soma - GFAP (astrocitos), NeuN (neuronas) - esto permite ver la morfología del soma y de sus prolongaciones