Histologie des vaisseaux sanguins partie 1 PDF

UE SCV : Histologie / Dr. Amiot 08/10/23 – 10h-11h Binôme 31 – les polypes Les vaisseaux sanguins Introduction : Les vaisseaux sanguins forment avec le cœur un système composé de tubes creux dont les parois varient d’épaisseur et de structure selon : - La pre...

UE SCV : Histologie / Dr. Amiot 08/10/23 – 10h-11h Binôme 31 – les polypes Les vaisseaux sanguins Introduction : Les vaisseaux sanguins forment avec le cœur un système composé de tubes creux dont les parois varient d’épaisseur et de structure selon : - La pression artérielle qui réside dans les vaiseaux sanguins et permet de véhiculé le sang (les vaisseaux seront alors plus ou moins robustes) - Leur fonction (propulsion du sang –> artères, échanges métaboliques –> capillaires, retour veineux –> veines) I. Les artères 1. Généralités Les artères conduisent le sang du cœur au réseau capillaire et au fur et à mesure de ce trajet leur calibre décroit de l’aorte jusqu’aux artérioles. La paroi artérielle se compose toujours de 3 tuniques fondamentales (structure commune aux trois types d’artères) : - L’intima : la tunique la plus interne, elle est en rapport avec la lumière artérielle. Elle est constituée d’un épithélium appelé endothélium. Cet endothélium repose repose sur une membrane basale et de manière inconstante par l’intermédiaire d’une membrane basale sur une couche sous endothéliale conjonctive : l’endartère. - La média : tunique moyenne qui se constitue de cellules musculaires lisses et matériel élastique (fibres et/ou lames : plus épaisses). Selon le type d’artères on a plus ou moins de cellules musculaires lisses et de matériel élastique. - L’adventice : la plus externe, constituée généralement de tissu conjonctif dense. NB : On parle bien de tunique et pas de couche (on n’est pas dans un épithélium). 2. Structure (calibre) Il existe 3 types d’artères, leur structure est corrélée au calibre des vaisseaux. Structure ≠ 🡪 calibre ≠ 🡪 fonction ≠ A. Artères élastiques : de gros calibre Les artères élastiques correspondent aux gros vaisseaux situés près du cœur : l’aorte, le tronc brachiocéphalique, les artères sous-clavières et les artères pulmonaires. Du point de vue fonctionnel, elles servent à la conduction du sang. Vue sur une coupe transversale en section circulaire les différentes tuniques sont : Page 1 sur 9 UE SCV : Histologie / Dr. Amiot 08/10/23 – 10h-11h Binôme 31 – les polypes - L’intima : c’est une couche assez épaisse dans laquelle on retrouve l’endothélium (épithélium simple pavimenteux qui ressemble à un pavage) qui repose par l’intermédiaire d’une membrane basale sur une couche sous-endothéliale inconstante nommée l’endartère. Cette couche contient des cellules - - musculaires lisses appelées cellules myointimales (myo pour muscle et intima car elles sont dans l’intima) c’est une des particularités des artères élastiques (témoin d’une artère épaisse). - La média : c’est également une tunique épaisse qui comporte plusieurs dizaines de lames élastiques concentriques (gros traits bleus sur schéma) ; entres lesquelles se trouvent des faisceaux de fibres de collagène (vert), des fibres élastiques (bleu) et des cellules musculaires lisses qu’on nomme cellules rameuses (rouge). - L’adventice : comparée aux 2 autres tuniques, celle-ci est relativement mince dans les artères élastiques. Elle est constituée de tissu conjonctif, riche en fibres élastiques. Elle reçoit aussi les vaisseaux sanguins nourriciers appelés vasa vasorum. NB : en haut, on retrouve la lumière artérielle et en bas, on retrouve l’extérieur de l’artère. Coupe transversale d’une artère élastique chez l’homme (aorte) : On utilise de l’orcéine, colorant qui permet de mettre en évidence les fibres élastiques. (On verra très peu les cellules). On visualise les trois tuniques : - Intima : épithélium avec une seule couche de cellules épithéliales et cellules musculaires myointimales, et endartère riche en collagène et élastique. - Média : bien visible, couche épaisse et fortement élastique dû aux lames élastiques concentriques fenêtrées à aspect ondulé, séparées par des fibres de collagène et des fibres élastique (les fibres sont plus fines que les lames) ainsi que des cellules musculaires lisses rameuses (on les trouve uniquement dans cette média, observable sur la photo) Page 2 sur 9 UE SCV : Histologie / Dr. Amiot 08/10/23 – 10h-11h Binôme 31 – les polypes - Adventice : relativement mince et riche en fibres élastiques. C’est ici que se distribuent les vaisseaux nourriciers ; les vasa vasorum. - Sur la coupe précédente, on ne voit pas les cellules musculaires (rameuses) si on ne fait pas une coloration particulière : avec de l’hématéine qui colore les noyaux en violet et avec l’éosine qui colore le cytoplasme en rose. Une fois cette coloration faite, on distingue également les 3 tuniques avec : - Les cellules endothéliales de l’intima - Les noyaux fusiformes des cellules musculaires lisses, dites rameuses, dans la média (violet). - Les vaisseaux nourriciers au niveau de l’adventice. B. Artères musculaires (moyen et petit calibre) Ce sont les ramifications des troncs artériels précédents. Ce sont les artères des membres (fémorales, tibiales, radiales…) et des viscères. D’un point de vue fonctionnel, ce sont des artères de distribution du sang aux organes et tissus. On distingue les artères de petit calibre et de moyen calibre. a) Les artères de moyen calibre Schéma coupe transversale d’une artère de moyen calibre (la lumière artérielle est en haut) : On retrouve de l’intérieur vers l’extérieur : - Une intima fine avec un endothélium, les noyaux des cellules endothéliales sont très proéminents et vont bomber dans la lumière vasculaire (points noirs sur le schéma), le cytoplasme est réduit. Il repose sur la membrane basale. Il n’y a pas ou quasiment pas d’endartère (pas de couche sous-endothéliale). - Entre la média et l’intima, on trouve une structure particulière : une lame élastique ondulée relativement épaisse nommée la limitante élastique interne. Elle sépare l’intima de la couche sous-jacente, la média. - La média est constituée essentiellement de cellules musculaires lisses qui prennent une orientation circulaire. Elles sont enrobées de quelques fibres élastiques et de collagène. - Entre la média et l’adventice, il existe une deuxième limitante élastique : limitante élastique externe beaucoup moins épaisse, non ondulée et continue. - L’adventice est épaisse et formée de fibres élastiques et de fibres de collagène. On retrouve les vasa vasorum, vaisseaux nourriciers pour cette paroi artérielle. Page 3 sur 9 UE SCV : Histologie / Dr. Amiot 08/10/23 – 10h-11h Binôme 31 – les polypes b) Les artères de petit calibre Ce qui varie réellement entre les artères de moyens et de petits calibres est la composition de leur média. Elles possèdent une structure proche des grandes artérioles. Sur cette coupe transversale on peut mettre l’ensemble de l’artère sur la lame. Elles possèdent : - Un endothélium qui repose sur la membrane basale, (pas d’endartère). - Une limitante élastique interne permet de séparer l’intima de la média, comme pour les artères de moyen calibre (plus fine et non ondulée). Il existe deux différences avec les artères de moyen calibre : - La média est beaucoup moins épaisse (une dizaine de couches de cellules musculaires lisses disposées de manière concentrique) - Il n’y a plus de limitante élastique externe entre la média et l’adventice. On retrouve bien l’adventice en périphérie. Coupe transversale d’une partie d’une artère musculaire de moyen calibre : (La lumière vasculaire est à gauche) On distingue : - L’intima : cellules endothéliales (sur la membrane basale) extrêmement aplaties mais on distingue bien leurs noyaux qui bombent dans la lumière vasculaire car le voile cytoplasmique de la cellule endothéliale est très fin. On ne peut pas voir la membrane basale car elle nécessite une coloration spécifique. Il n’y a pas d’endartère. On retrouve ensuite la limitante élastique interne qui sépare l’intima de la média (épaisse car moyen calibre) - La média : épaisse couche de cellules musculaires circulaires lisses avec, en bleu, leurs noyaux d’aspect fusiforme. Entre les cellules musculaires on distingue des zones rougeâtres qui sont des fibres élastiques (en rouge), un peu de collagène (en jaune : coloration au safran) et le cytoplasme (en rose). - On va également la limitante élastique externe (plus fine) Page 4 sur 9 UE SCV : Histologie / Dr. Amiot 08/10/23 – 10h-11h Binôme 31 – les polypes - L’adventice : surtout tissu conjonctif (fibres de collagène, en jaune : safran). En rouge : hématies dans les vaisseaux nourriciers. ME : artère musculaire de moyen calibre : lumière vasculaire en haut - On retrouve les cellules endothéliales qui constituent l’endothélium artériel dont on voit essentiellement le noyau qui va venir bomber dans la lumière artérielle et toujours très peu de cytoplasme. - On retrouve la limitante élastique interne (plus claire, épaisse et ondulée) et la média. - Dans la média, on retrouve les cellules musculaires lisses fusiformes à orientation circulaire coupées ici longitudinalement, on voit bien leur forme en fuseau (à droite) avec leurs régions de cônes sarcoplasmiques qui contiennent les organites vitaux de la cellule (rappel : le cytoplasme d’une cellule musculaire se nomme le sarcoplasme). On voit aussi des myofilaments d’actine et de myosine qui s’ancrent sur des plaques d’ancrage : les corps denses. À gauche : cellules musculaires lisses en coupe transversale. On retrouve les plaques d’ancrage et les corps denses. C. Artérioles (les plus petites) Les artérioles sont des branches artérielles terminales qui s’ouvrent sur des lits capillaires. Elles assurent la vasomotricité (= variation du diamètre de l’artériole : vasoconstriction/vasodilatation) et la régulation du lit capillaire (logique car le lit capillaire est desservi par artérioles). Il y a 2 types d’artérioles, dépendants du calibre : - Les artérioles de grand calibre (diamètre compris entre 50 µm et 0,3 mm). Elles possèdent une média avec 2 ou 3 couches de cellules musculaires lisses et une limitante élastique interne. Elles possèdent la même constitution que les artères musculaires de petits calibres. - Les petites artérioles (diamètre inférieur à 50 μm). Elles possèdent une seule couche de cellules musculaires lisses et pas de limitante élastique interne. NB : dans les deux types d’artérioles, il n’y a pas de limitante élastique externe. Dans les deux cas, quel que soit le diamètre, on retrouve : Page 5 sur 9 UE SCV : Histologie / Dr. Amiot 08/10/23 – 10h-11h Binôme 31 – les polypes - La première tunique : l’intima, composée de cellules endothéliales (en noir) reposant sur une membrane basale (cette tunique est identique pour toutes les artérioles). - Seconde tunique : la média (d’épaisseur variable, selon le calibre de l’artériole). - Pas de limitante élastique externe (avait déjà disparue au niveau des artères musculaires de petit calibre) - Adventice fine, constituée essentiellement de fibres de collagène, qui va avoir tendance à se fusionner avec le tissu conjonctif avoisinant (à irriguer) puisqu’il est composé du même type de fibres. Ce tissu reçoit des afférences nerveuses. Elle n’est pas facile à délimiter du tissu conjonctif environnant. Lorsqu’on va vers des artères de petits calibres, on a une disparition de la limitante élastique externe (distinction entre les 2 types d’artérioles, tout comme le nombre de couches de cellules musculaires lisses de la média). 1ère photo : coupe transversale d’une artériole de glande thyroïde En haut à gauche, on distingue l’artériole en coupe transversale (dans sa lumière on voit les éléments figurés du sang ; des hématies par exemple) : l’intima, l’endothélium et plus précisément les noyaux des cellules endothéliales qui viennent bomber dans la lumière, la limitante élastique interne, la média (une couche de cellules musculaires lisses dont on voit bien le noyau) et l’adventice au contact du TC avoisinant (en bleu par le vert lumière). On n’a pas toujours de limite nette entre le TC de l’adventice et le TC avoisinant, les deux TC se fondent l’un dans l’autre. Les cellules thyroïdiennes principales (s’organisent en follicule) vont fabriquer les hormones thyroïdiennes, on a des vésicules de résorption (résorption de ce qui a été fabriqué : la colloïde, ici en violet). 2ème photo : Coupe longitudinal/tangentielle d’une artériole d’une glande exocrine du pancréas Ici on a des cellules glandulaires exocrines regroupées sous forme d’amas arrondis qu’on appelle acinus séreux. Bien colorées en bleu, on est dans le cas des cellules séreuses. On voit bien les cellules musculaires lisses longitudinales présentes dans la média et à droite, on voit les cellules musculaires lisses avec les noyaux coupés perpendiculairement. D. Cas particuliers Les artères de transition : Ce sont des artères mixtes (entre les artères élastiques et les artères musculaires) : - Soit ce sont des artères élastiques avec des îlots de cellules musculaires lisses présents dans leur paroi (par exemple au niveau de l’artère carotide externe, l’artère iliaque commune, et l’artère axillaire). - Soit ce sont des artères avec une couche de cellules musculaires internes et des lames élastiques externes (par exemple, au niveau de certaines artères viscérales). Les artères cérébrales : Page 6 sur 9 UE SCV : Histologie / Dr. Amiot 08/10/23 – 10h-11h Binôme 31 – les polypes Protégées par le crâne, ce sont des artères de moyen calibre avec une paroi mince, sans limitante élastique externe. Pour ces artères, l’adventice est vraiment fine. Les artères à dispositifs de bloc : On en retrouve notamment au niveau de l’appareil génital (tissu érectile masculin et utérus). Elles comportent, dans leur paroi, des renforcements de faisceaux de cellules musculaires lisses qui peuvent siéger à différents endroits : en se contractant, ils entraînent une occlusion totale ou partielle de la lumière. Les différents sièges des faisceaux musculaires lisses dans la paroi artérielle, en coupe transversale : Ils peuvent se trouver dans l’intima : Cellules musculaires lisses (en rouge) sont des renforcements qui vont : - Soit se localiser entre l’endothélium (en noir) et la limitante élastique interne (en vert) de façon à former une couche continue entourant toute la lumière de l’artère : - Sous la forme d’un anneau si cette couche est localisée sur une petite longueur - Sous la forme d’un manchon tout autour de la lumière artérielle si c’est un peu plus long. - Soit se localiser dans une partie de la circonférence du vaisseau, elles sont incluses dans un dédoublement de la limitante élastique interne permettant de stocker ces cellules musculaires : - Soit sous la forme d’un coussinet (si petite longueur) - Soit sous la forme d’une colonnette (si grande longueur). Ou dans la média : Renforcement en coussinet polyploïde (pas de forme particulière) qui repousse et déforme la limitante élastique interne et l’intima. Cela entraîne une saillie dans la lumière de l’artère car ils repoussent aussi l’endothélium. En conséquence, la lumière artérielle est déformée. 3. Mode de terminaisons des artères Page 7 sur 9 UE SCV : Histologie / Dr. Amiot 08/10/23 – 10h-11h Binôme 31 – les polypes a. Terminal Chaque branche est indépendante de la branche voisine. Un territoire sera irrigué par une branche. Pas d’anastomose ou de communication possible entre ces branches. En pathologie : s’il y a occlusion d’une branche, cela peut provoquer une ischémie du territoire, pas de communication possible donc pas de suppléance possible par les branches voisines = absence de vascularisation du territoire donc infarctus (peut se faire au niveau du myocarde (infarctus), du rein ou du cerveau (infarcissement)). b. Anastomotique (Anastomose = communication) Les artères forment des réseaux (réseaux anastomotiques profonds ou superficiels) entre elles ; toutes les branches communiquent les unes avec les autres. En pathologie : si une branche est obstruée, on pourra toujours avoir une revascularisation par une branche voisine. Moins de conséquences car suppléance possible (= moins de conséquence néfaste). Dr. Amiot a changé cette partie de cours par rapport à l’année dernière. 4. Vascularisation de la paroi des artères Toutes les vaisseaux avec diamètre > 200 µm possèdent des vasa vasorum qui se ramifient dans l’adventice. Ils vont pénétrer dans le 1/3 externe de la média, seulement au niveau de l’aorte. Mais ce n’est pas la seule voie de vascularisation : il y a également un apport par le sang circulant dans la lumière (intra-luminal), c’est-à-dire que de l’O2 et les nutriments vont traverser l’endothélium, diffuser à travers la média (principalement dans sa partie interne) pour ensuite former un flux centrifuge qui va être évacué au niveau de l’adventice par ses lymphatiques. 5. Histophysiologie artérielle : Ici, on distinguera ce qui concerne la paroi (notion pariétal) de ce qui concerne l’endothelium a. Pariétale : On parlera ici des cellules musculaires lisses (cellules musculaires lisses à orientation circulaire dans la média des artères musculaires) capables de se contracter et de réduire le diamètre de la lumière (on le voit aussi dans les artères musculaires et les artérioles). Page 8 sur 9 UE SCV : Histologie / Dr. Amiot 08/10/23 – 10h-11h Binôme 31 – les polypes Mais il y a aussi des grosses cellules musculaires lisses de tension qu’on retrouve dans les artères élastiques et grosses artères musculaires. Les cellules musculaires lisses de tension sont reliées par des fibres élastiques. Lorsque ces cellules sont aux repos, les fibres élastiques sont relâchées et un peu ondulées. Quand on a une mise en tension ou une contraction des cellules musculaires lissent, les fibres élastiques vont être étirées / mis en tension (elles sont à présent tendues). Cela va permettre d’augmenter la tension du tissu élastique. Ce mécanisme va permettre de moduler l’élasticité pariétale (élasticité de la paroi) sans pour autant avoir de réduction significative du calibre de la paroi. b. Endothéliale artérielle : lié spécifiquement à l’endothelium artérielle : Rôles : Synthétise et libère des molécules qui vont jouer sur la vasomotricité (entraine soit un relâchement soit une contraction de la paroi du vaisseau) : - Molécules spécifiquement vasodilatatrices : exemple —> monoxyde d’azote - Molécules spécifiquement vasoconstrictrices : exemple —> endothéline Rôle de défense mécanique : réponse membranaire (= modification de la perméabilité ionique et également une réponse plus différée de type libération de vasodilatateurs) en réponse à des contraintes mécaniques car il y a des forces de cisaillement et des pressions qui s’exerce au niveau des vaisseaux. Rôle dans la régulation de la pression artérielle en réponse à ses effets de cisaillement qui s’exercent sur la paroi du fait du flux sanguin. On va donc avoir une sécrétion de la part des cellules endothéliales de peptide natriurétique de type C. Cela va permettre d’agir sur la résistante artériolaire et capillaire. 6. Physiopathologie : Endartère = couche sous endothéliale qui est inconstante. C’est dans cette couche que vont se déposer les lipides qui sont responsable de la constitution des plaques d’athéromes (l’athérosclérose est la maladie qui en découle). Avec un échographe, il est possible de mesurer l’épaisseur intima/média (normalement autour de 0.4 à 0.8 mm), si elle est augmentée cela veut dire que l’on a une infiltration athéromateuse de la paroi artérielle. Page 9 sur 9