The Anatomist

Le paratiroidi

2006-02-03T14:02:00.000+01:00

Le paratiroidi sono piccole ghiandole endocrine cordonali, generalmente nel numero di quattro, poste dietro la ghiandola tiroidea. La loro struttura vede cordoni di cellule endocrine circondate da connettivo lasso. Le cellule più numerose sono le cellule "principali". Queste cellule sono piccole e rotondeggianti, hanno un nucleo centrale e hanno un citoplasma che può avere un aspetto chiaro, pallido o scuro, a seconda del loro stato funzionale. Infatti, una cellula in attiva secrezione avrà un ricco apparato del Golgi, numerose vescicole e piccoli granuli che rendono il citoplasma più scuro, rispetto ad una cellula inattiva che avrà un citoplasma chiaro.

Tra le cellule principali, le più numerose, in condizioni normali, sono le cellule chiare. Le cellule principali secernono paratormone, un ormone con funzioni antagoniste rispetto alla calcitonina secreta dalle cellule "C" (parafollicolari) della tiroide (vedi sotto). Inoltre, le cellule principali possono contenere, nel citoplasma, abbondanti granuli di cromogranina, una famiglia di glicoproteine acide, tipiche delle cellule neuroendocrine (APUD) di derivazione dalle creste neurali. Non è chiaro però perché queste cellule, di derivazione dall'endoderma del terzo e quarto arco branchiale, possiedano queste proteine, anche se è stato ipotizzato abbiano funzioni di trasporto.
Le cellule principali sono comunemente disposte a cordoni, anche se a volte possono formare dei piccoli follicoli, analoghi a quelli tiroidei. Il parenchima paratiroideo possiede un secondo citotipo, le cellule ossifile. Queste sono lievemente più grandi rispetto alle precedenti, con un nucleo più piccolo, anch'esso centrale, e con un citoplasma ricchissimo in mitocondri. Questi danno alla cellula una intensa eosinofilia, che le rende riconoscibili. Queste cellule possono essere sparse nel contesto del parenchima ghiandolare o proliferare e costituire dei veri e propri noduli ossifili. La loro funzione non è ancora stata chiarita. Lo stroma delle paratiroidi è costituito da un tessuto connettivo lasso ricco di capillari di tipo sinusoidale. La ricca vascolarizzazione conferisce alla ghiandola un colorito rosso-bruno. Anche i linfatici sono nervosi, nonché è presente una innervazione simpatica ad azione tonoregolatrice sui vasi, ma priva di funzioni eccitosecretrice sulla componente endocrina. Le paratiroidi possono andare incontro a sostituzione adiposa con la senescenza. I cordoni ghiandolari si riducono di numero e il connettivo si arricchisce di cellule adipose. A volte, le paratiroidi possono essere indovate nel contesto del parenchima tiroideo.

La tiroide

2006-01-25T08:27:00.000+01:00

La tiroide è una ghiandola endocrina avvolta da una spessa capsula che penetra nel parenchima suddividendolo in lobuli. Questi sono a loro volta costituiti da un insieme di follicoli, unità sferiche, rivestite da un epitelio semplice e ripieni di colloide. L'epitelio follicolare ha una forma variabile a seconda dello stato funzionale della ghiandola, potendo variare da pavimentoso a prismatico. Le cellule follicolari producono la tireoglobulina, una glicoproteina iodinata che rappresenta il precursore degli ormoni tiroidei, e la riversano nel lume dei follicoli, a costituite la colloide, una sostanza gelatinosa giallastra. Al bisogno, le stesse cellule follicolari riprendono dalla colloide la tireoglobulina, la deiodinano e la immettono in circolo sotto forma di ormoni tiroidei attivi. Al polo apicale delle cellule follicolari è spesso possibile evidenziare, anche al microscopio ottico, la presenza di vacuoli di riassorbimento o di secrezione, indice di intensa attività secernente della ghiandola. Spesso, nel lume dei follicoli è anche possibile riscontrare cristalli di ossalato di calcio, di aspetto irregolare e forma variabile. Questi vanno distinti dai corpi psammomatosi, depositi di calcio di forma sferica interposti nel connettivo interfollicolare, dai contorni regolari e dall'aspetto laminare, che sono spesso indice di una patologia displastica o neoplastica a carico del parenchima tiroideo.

I follicoli hanno un diametro medio di 200 micra. Essi non sono sempre completamente isolati l'uno dall'altro, ma a volte comunicano tra loro in più punti, attraverso dei pori. Le cellule follicolari sono circondate da una membrana basale che le isola dal tessuto connettivo lasso circostante. Questo costituisce uno stroma ricco in vasi ematici e linfatici, cellule immunitarie e fornito di innervazione autonoma. Tra le cellule follicolari e la membrana basale si possono trovare almeno altri due citotipi; il primo è rappresentato dalle cellule parafollicolari o cellule C; queste cellule hanno una forma rotondeggiante, un nucleo centrale e un citoplasma chiaro ed appartengono al sistema neuroendocrino diffuso (APUD) e producono un ormone, la calcitonina, con azione ipocalcemizzante e quindi antagonista rispetto al paratormone. Il secondo è rappresentato da cellule germinali indifferenziate, non ben caratterizzate in quest'organo, che periodicamente si differenziano e sostituiscono gli elementi maturi persi.

Il surrene

2006-01-04T11:39:00.000+01:00

Il surrene è una ghiandola endocrina cordonale costituita da una regione corticale esterna e una midollare interna. È avvolto da una sottile capsula che a volte può essere fusa con la capsula renale o, a destra, epatica. In questa capsula si ramificano i vasi provenienti dalle tre arterie surrenaliche, prima di approfondarsi nel parenchima in una ampia e complessa rete sinusoidale.
Questa microfotografia mostra una visione panoramica del surrene, di cui è riconoscibile la capsula (a destra), la regione costicale (al centro) e la midollare (a sinistra).

Il parenchima della corticale è suddivisibile in tre regioni, dove i cordoni ghiandolari assumono forma differente: la regione più esterna prende il nome di zona glomerulare e i cordoni sono ripiegati a formare dei gomitoli. Questa zona è poco spessa e secerne ormoni mineralcorticoidi come l'aldosterone, dietro lo stimolo dell'angiotensina II e della concentrazione ematica di potassio, i cui effetti si esplicano sul tubulo renale. Questa microfotografia mostra per l'appunto un ingrandimento della zona glomerulare.

Al di sotto si trova la zona fascicolata, più ampia, formata da cordoni che discendono rettilinei e paralleli tra loro. Questi secernono ormoni glicocorticoidi, come il cortisolo, importante per il metabolismo dei carboidrati ma anche potente anti-infiammatorio naturale, riducendo in circolo il numero e la funzionalità linfocitaria. Questa microfotografia mostra la zona fascicolata, compresa tra la glomerulare (in alto) e la reticolare (in basso).

La zona più interna della corticale è infatti la reticolare, formata da cordoni ramificati, tortuosi e anastomizzantisi tra loro. Le cellule di questa sottile regione sono in grado di secernere ormoni sessuali (androgeni, estrogeni e progesterone). Osservazioni più recenti portano a credere che non vi sia una distinzione così netta, da un punto di vista funzionale, tra zona fascicolara e reticolare e che entrambi siano in grado di produrre sia armoni corticosteroidei che sessuali. Inoltre, entrambe possono contenere riserve di acido ascorbico (vitamina C). Questa microfotografia mostra la zona reticolare, al centro, tra la fascicolata (in alto) e la midollare del surrene (in basso).

Le cellule della zona corticale sono poliedriche, ricche di organuli citoplasmatici e di vacuoli lipidici ma povere di granuli. In passato si è ritenuto che le cellule della zona glomerulare migrassero verso la reticolare, sostituendo e rigenerando il parenchima ghiandolare; oggi questa teoria è stata abbandonata, preferendo una visione più moderna che vedrebbe la rigenerazione del parenchima ghiandolare a partire da una cellula indifferenziata, anche se ancora questa non è stata identificata chiaramente. Infine, la corticale, in tutti e tre i suoi strati, contiene cellule neuroendocrine (APUD) disperse, ad azione paracrina e quindi regolatrice della secrezione ormonale.

La midollare del surrene è la zona più interna avvolta quasi completamente dalla corticale, tranne che in corrispondenza dell'ilo dell'organo. Contiene grandi cellule poliedriche, i feocromociti, cellule neuroendocrine ricche di granuli di secrezione, contenenti catecolamine (adrenalina e noradrenalina), che sotto lo stimolo del sistema nervoso simpatico, vengono immessi in circolo per esplicare una azione sistemica. Infatti, i feocromociti possono anche essere considerati cellule gangliari ortosimpatiche, e sono presenti sia isolate che a formare piccoli gruppi. Mentre prima si pensava che questi due ormoni venissero prodotti da due citotipi differenti, oggi sappiamo che entrambi possono trovarsi all'interno della stessa cellula. Questa microfotografia mostra un ingrandimento della midollare. Le cellule possono assumere una tintorialità differente, da più scure a più chiare, a seconda del loro stato funzionale.

I sinusoidi della zona corticale si continuano anche nella midollare, trasportandovi anche glicocorticoidi e altri precursori necessari per la sintesi ormonale. Pur tuttavia, nella midollare è presente una seconda rete sinusoidale, che nasce da arteriole che perforano la corticale senza emanare capillari, prima di aver raggiunto la midollare. Si pensa che questa doppia rete sinusoidale della midollare possa avere una ragione funzionale d'esistere, anche se ancora non lo si è spiegato nel dettaglio.
Il surrene presenta una rete linfatica pericapsulare e una midollare, che confluiscono verso i linfatici che escono dall'organo assieme alla vena surrenalica. La corticale invece è priva di apporto linfatico. Infine, mentre le lesioni della midollare del surrene possono non determinare alcuna sintomatologia, una patologia che esclude la funzionalità della corticale può determinare morte del soggetto.

Pionieri dell'Anatomia Umana a Palermo

2005-12-26T11:51:00.000+01:00

Giuseppe Levi (1872-1965)

Nato a Trieste, studiò medicina a Firenze, laureandosi nel 1895. Entrò quindi come assistente nella clinica psichiatrica San Salvi, dove rimase per un triennio collaborando con il neuropatologo Ernesto Lugaro. Già in questo periodo pubblicò originali ricerche sull’istofisiologia delle cellule nervose, anche se il significato dei suoi risultati sui costituenti dei neuroni e sul volume del pericario dei grandi neuroni venne compreso solo molti anni dopo. Nel 1899 trascorse un anno a Berlino con Oskar Hertwig e l’anno successivo entrò nell’Istituto di Anatomia Umana di Firenze diretto da Giulio Chiarugi, dove intraprese ricerche sull’anatomia e l’istologia del sistema nervoso, nonchè sulla relazione tra crescita delle cellule e crescita corporea negli animali. Considerato nel 1907 inidoneo (!) per la cattedra di anatomia umana all’Università di Parma per scarse pubblicazioni di anatomia generale, venne chiamato a Sassari nel 1910 – come professore di anatomia umana – dove compì degli studi sul condrioma. Dopo il trasloco a Palermo (nel 1915) diede il via a ricerche pionieristiche sui tessuti coltivati in vitro. Proprio a Palermo, nonostante gli scarsissimi mezzi a sua disposizione, Levi introdusse e praticò poi sistematicamente la coltivazione in vitro dei tessuti, con cui esaminare struttura e comportamento di cellule isolate e sottoposte a variabili condizioni d'ambiente. Così s'apre la lunga e particolareggiata voce Tessuto — Biologia da Levi redatta nel 1937 per l' Enciclopedia italiana:
«Si dice coltura o coltivazione dei tessuti, o anche coltura di cellule, il procedimento tecnico destinato a conservare viventi per lungo tempo parti separate da un organismo pluricellulare in un mezzo artificiale adatto per le sue proprietà fisiche e chimiche alla conservazione delle funzioni vitali elementari e all'accrescimento della sostanza vivente ... Sebbene una coltura in vitro differisca per molti riguardi da un tessuto dell'organismo, gli attributi elementari delle cellule sono sempre gli stessi; e d'altra parte l'essere le cellule sottratte all'influenza perturbatrice del tutto, crea condizioni più favorevoli per lo studio delle loro proprietà».
La nuova tecnica era stata messa a punto dallo zoologo americano Ross G. Harrison e perfezionata in Francia da Alexis Carrel (Premio Nobel per la Medicina nel 1912), ma fu Levi a intuirne le straordinarie potenzialità e ad iniziarvi i suoi allievi. Non solo: allo studio delle cellule applicò anche il “metodo cinematografico”, eseguendo riprese accelerate con scatto di singoli fotogrammi per mezzo di un intervallatore. Fra l'altro, solo la coltura in vitro gli permise d'essere fra i primi ad occuparsi dei mitocondri, elementi cellulari la cui funzione restò a lungo oscura e controversa. E di lui su un periodico tedesco uscí, nel 1934, l'illustrazione più completa (quasi seicento pagine) di quel metodo cosí prezioso in molti campi della biologia.

Tra i suoi allievi, si ricorda a tal proposito il prof. Emerico Luna, a cui oggi è intitolata la Sezione di Anatomia Umana dell'Università di Palermo.

Il filone di ricerca del Prof. Levi continuò anche a Torino, dove egli si trasferì nel 1919 per prendere la direzione dell’Istituto di anatomia umana dell’Università. Tra i tessuti in vitro, gli studi di Levi si focalizzarono soprattutto sui neuroni e gli assoni, analizzando anche il fenomeno della rigenerazione in seguito a microamputazione. A Torino formò numerosi ricercatori: in particolare ebbe tra i suoi studenti (iscrittisi nel 1929) i tre premi Nobel Rita Levi-Montalcini, Salvador Luria e Renato Dulbecco. Pur avendo portato l’Istituto torinese a livelli internazionali, le leggi razziali del 1938 lo considerarono “indesiderabile e pericoloso” in quanto di origine ebrea nonché oppositore del regime. Dovette dunque ritirarsi, trasferendosi prima in Belgio a Liegi e tornando poi a Torino, e fare ricerca in semi-clandestinità fino alla fine della guerra. In questo periodo di difficoltà collaborò con la sua ex studentessa Rita Levi-Montalcini nei primi esperimenti sui gangli nervosi negli embrioni di pollo. Andò ufficialmente in pensione nel 1948, membro di tutte le più importanti accademie scientifiche italiane e internazionali.

Le vie urinarie

2005-12-14T17:46:00.000+01:00

Le vie urinarie sono costituite da un insieme di organi cavi che iniziano all'interno del seno renale, con il sistema dei calici, e si continuano l'uno con l'altro per terminare con l'uretra. In sequenza abbiamo i calici minori, che confluiscono nei calici maggiori che a loro volta convergono nella pelvi (o bacinetto) di ciascun rene. La pelvi si restringe ad imbuto per continuarsi negli ureteri che sboccano in vescica. Dalla vescica si parte l'uretra che, dopo un tragitto differente nell'uomo e nella donna, sbocca all'esterno.Questi organi presentano analogie e differenze. La principale analogia sta nella struttura della parete. Essendo organi cavi, hanno una parete, costituita da tonache sovrapposte che, dall'interno verso l'esterno prendono il nome di mucosa, muscolare propria e avventizia. In questa microfotografia è visibile una sezione di uretere in cui è riconoscibile la mucosa e, in alto a sinistra, alcuni fascetti di muscolatura liscia della tonaca muscolare propria.

La mucosa è costituita da un epitelio e da una lamina propria. L'epitelio delle vie urinarie prende il nome di epitelio di transizione o urotelio. È un epitelio pluristratificato caratterizzato dalla capacità di modificare la forma degli elementi cellulari in base ai momenti funzionali, trovandosi a rivestire organi che possono essere sottoposti ad una distensione intensa e prolungata. Le cellule dell'epitelio a riposo appaiono con isoprismatiche, mentre durante gli stati di distensione divengono pavimentose. Generalmente si distinguono tre strati di cellule nell'urotelio: basali, intermedie e superficiali. Il numero degli strati cresce andando dai calici alla vescica, dove normalmente troviamo da 6 a 9 strati, per poi ridursi drasticamente nell'uretra. Inoltre, l'urotelio vescicale si caratterizza anche per il fatto che possiamo trovare cellule del sistema neuroendocrino diffuso (APUD). In questa microfotografia è mostrata la mucosa, con l'epitelio che sovrasta la lamina propria.

La lamina propria della mucosa è caratterizzata dalla presenza di numerosi vasi ematici e linfatici. I vasi ematici danno luogo ad una ricca rete di capillari fenestrati. La lamina propria della vescica è particolarmente spessa e sono presenti fascetti di fibrocellule muscolari lisce, a simulare la presenza di una irregolare muscolaris mucosae.
La tonaca muscolare delle vie urinarie è costituita da due strati, uno longitudinale interno ed uno circolare esterno, tranne nella vescica. Qui troviamo tre strati, due longitudinali con in mezzo uno circolare, tranne che al livello del collo, in prossimità dello sbocco dell'uretra, dove nel maschio è presente un solo strato circolare e nella donna uno strato obliquo.Una tonaca avventizia è virtualmente presente in tutti gli organi delle vie urinarie, anche se più rappresentata negli ureteri, meno nei calici e nella pelvi, praticamente assente nell'uretra e parzialmente rivestita dal peritoneo nella vescica in maniera differente nell'uomo e nella donna, per i diversi atteggiamenti del peritoneo parietale pelvico.

Il rene

2005-12-01T15:25:00.000+01:00

Il rene è un organo parenchimatoso rivestito da una capsula connettivale sottile ma resistente; in sezione, il parenchima appare costituito da una porzione più ampia e periferica, la corticale, e una più ridotta e centrale, la midollare. La corticale ha un tipico aspetto granuloso (anche se non omogeneo in tutte le sue parti, come vedremo) e un colorito brunastro che la rende distinguibile dalla midollare, la quale ha invece un aspetto più liscio e un colorito più pallido. In questa microfotografia è visibile la capsula renale (a sinistra) e un'ampia zona di corticale sottostante.

La midollare, inoltre, si organizza a formare delle strutture piramidali (piramidi renali del Malpighi) che hanno la base rivolta verso la superficie del rene e l'apice (papilla renale) che guarda verso il seno renale. Queste piramidi sono separate da colonne di sostanza corticale (colonne corticali del Bertin), che si insinuano quindi tra le facce laterali delle piramidi. Le porzioni di corticale che invece sovrastano la base di ciascuna piramide prendono il nome di archi corticali. In questa microfotografia è visibile una papilla renale, contenente numerosi dotti papillari, che sbocca in un calice minore, la cui parete provvista di urotelio è riconoscibile in basso a destra.

Nel rene è possibile identificare una decina di lobi (anche se questo numero è altamente variabile). Ciascun lobo è identificabile con una piramide del Malpighi e dalla porzione di corticale che la circonda (colonne corticali e arco corticale). L'arco corticale non è granuloso in tutta la sua estensione, ma in alcune parti assume un aspetto liscio. È come se, in corrispondenza della base della piramide renale si trovassero altre piramidi, più piccole, stavolta con l'apice rivolto verso la capsula renale e la base poggiante sulla base delle piramidi renali. Queste piramidi più piccole prendono il nome di raggi midollari (o piramidi corticali del Ferrein).
Sopra la base di ciascuna piramide renale poggiano dunque una decina di raggi midollari. Possiamo quindi adesso precisare meglio che la corticale del rene ha prevalentemente un aspetto granuloso, ma in alcune sue parti (raggi midollari) ha un aspetto liscio. Per analogia col lobo renale, la porzione di parenchima renale costituita dal raggio midollare e dalla porzione di corticale che lo circonda prende il nome di lobulo renale. In qeusta microfotografia è presente una porzione di piramide del Malpighi (in basso a destra) e una porzione di corticale (in alto a sinistra) attraversata da dei raggi midollari che si staccano ortogonalmente dalla base della piramide, risalendo verso la corticale.

L'unità morfofunzionale del parenchima renale è il nefrone. Questo può essere schematicamente suddiviso in due componenti: il corpuscolo (del Malpighi) e il sistema dei tubuli. A sua volta, il corpuscolo è costituito da una capsula (di Bowman) che avvolge il glomerulo. In questa microfotografia è visibile al centro un corpuscolo renale.

Il glomerulo è costituito da una decina di anse di capillari di tipo fenestrato. Esso è una rete mirabile arteriosa, in quanto questa rete di capillari è interposta tra due arteriole (l'afferente e l'efferente) e non fra una arteriola e una venula come di consueto. Tra le anse dei capillari glomerulari si trovano le cellule mesangiali intracapsulari, di derivazione monocitaria e ad azione fagocitaria e contrattile. La capsula glomerulare che avvolge le anse capillari è costituita da due foglietti di tessuto epiteliale pavimentoso semplice. Il più esterno prende il nome di foglietto parietale e la sua parete si continua con quella del primo tratto dei tubuli; il più interno prende il nome di foglietto viscerale. Tra questi due, vi è uno spazio, detto spazio urinifero, in quanto qui si raccoglie la pre-urina. Il foglietto viscerale è, tra i due, quello che aderisce fermamente alle anse dei capillari glomerulari, abbracciandole con le sue cellule specializzate, i podociti. Queste sono cellule pavimentose fornite di numerosissimi prolungamenti citoplasmatici digitiformi. Questi prolungamenti si interdigitano fra loro, formando quindi un rivestimento discontinuo intorno alle cellule endoteliali delle anse capillari. Tra i podociti e le cellule endoteliali dei capillari glomerulari ci sono le rispettive lamine basali, fuse fra di loro a formare una lamina densa. La membrana che presiede alla ultrafiltrazione del plasma e alla formazione della pre-urina (membrana di filtrazione) è costituita quindi dalle cellule endoteliali, dalla lamina densa e dai podociti. L'acqua e i soluti, per passare dal lume capillare allo spazio urinifero dovranno prima attraversare le fenestrature delle cellule endoteliali, quindi la fitta maglia di proteine, collagene e proteoglicani della lamina densa e, per ultimo, gli esili spazi presenti tra le interdigitazioni dei podociti. In condizioni normali possono passare solo proteine più piccole dell'albumina. L'ultrafiltrazione a livello del glomerulo viene agevolata dal fatto che l'arteriola efferente ha un calibro lievemente inferiore rispetto all'afferente e questo determina, all'interno delle anse capillari, un aumento delle resistenze vascolari e conseguentemente della pressione idrostatica.

Il corpuscolo renale presenta una regione centrale, dove si trova il glomerulo avvolto dalla capsula, e due poli, uno dove si trovano le arteriole afferente ed efferente (polo vascolare) e un altro, opposto al primo, dove la pre-urina si incanala nel sistema dei tubuli (polo urinifero). La pre-urina che si è raccolta nello spazio urinifero viaggerà nel sistema dei tubuli, per essere ampiamente modificata e riassorbita e divenire l'urina definitivamente escreta.
Il sistema dei tubuli lo possiamo schematicamente suddividere in quattro parti: un tubulo prossimale, un segmento sottile, un tubulo distale e un dotto reuniente. A loro volta, i tubuli prossimali e distali possono essere suddivisi in una porzione contorta (o convoluta) e una porzione retta (o rettilinea). Quindi, in sequenza, avremo: il tubulo contorto prossimale, il tubulo retto prossimale, il segmento sottile, il tubulo retto distale, il tubulo contorto distale e il dotto reuniente. L'insieme del tubulo retto prossimale, del segmento sottile e del tubulo retto distale hanno preso il nome di ansa di Henle. Le anse di Henle vanno a costituire le piramidi del Malpighi e i raggi midollari, e sono responsabili dell'aspetto liscio e vellutato di queste porzioni. Viceversa, i tubuli contorti, i dotti reunienti e i corpuscoli si trovano nella restante parte di corticale e le conferiscono l'aspetto granuloso. A seconda della lunghezza dell'ansa, si distinguono nefroni ad ansa corta (o corticali) e nefroni ad ansa lunga (iuxtamidollari). I primi si trovano per lo più nel contesto dei raggi midollari e sono molto più numerosi dei secondi che invece decorrono nelle piramidi renali. I tubuli prossimali e le anse di Henle sono responsabili della maggior parte del riassorbimento dell'acqua dell'ultrafiltrato; si calcola che ogni giorno entrambi i reni producano 100 litri di ultrafiltrato e che, conseguentemente, lungo il sistema dei tubuli, ne venga riassorbito circa il 98-99%. I dotti reunienti terminano in un grosso dotto, il dotto collettore che discende lungo la midollare per confluire nel dotto papillare, che sbocca a livello dell'area cribrosa della papilla renale.
Le cellule dei tubuli renali non hanno la medesima morfologia in tutti i tratti; infatti, le cellule del tubulo prossimale sono di forma isoprismatica e possiedono due specializzazioni cellulari: l'orletto a spazzola (un ricco insieme di microvilli a livello del polo basale delle cellule) e il labirinto basolaterale (un tortuoso labirinto di introflessioni citoplasmatiche che accolgono numerosissimi mitocondri a livello del polo basale della cellula). I microvilli aumentano la superficie di assorbimento delle cellule tubulari, contenendo numerosissime proteine di trasporto transmembranarie, la cui energia è fornita dalla ricca quota di mitocondri di cui è provvista la cellula. Le cellule del tratto sottile hanno invece una forma pavimentosa e sono provviste di rari microvilli. Infine, le cellule del tubulo distale e dei dotti reunienti e collettori sono anch'esse isoprismatiche ma fornite di scarsi microvilli e labirinto basolaterale, segno che a questo livello la maggior parte del riassorbimento e della modificazione dell'ultrafiltrato è già avvenuta. Sparse tra le cellule tubulari differenziate, vi sono piccole cellule globose indifferenziate, possibilmente germinali o staminali, in grado periodicamente di proliferare e dare origine ad altri elementi maturi in sostituzione di quelli che si vanno consumando. In questa microfotografia sono presenti numerosi tubuli.

Come descritto, l'ansa di Henle, nel suo decorso discende nella midollare verso l'apice per poi curvare bruscamente e risalire verso la corticale, dove si continua col tubulo contorto distale. Questo prende rapporto con il polo vascolare della capsula, in particolare con l'arteriola afferente, a costituire l'apparato iuxtaglomerulare. In questa sede, sia le cellule del tubulo che quelle della arteriola modificano la loro morfologia: le cellule del tubulo diventano cilindriche ma più sottili e prendono il nome di macula densa; le cellule muscolari lisce della parete dell'arteriola afferente si riempiono di granuli di secrezione e diventano più globose, assumendo un aspetto secernente (cellule iuxtaglomerulari). Interposte tra loro, possono trovarsi delle altre cellule interstiziali (cellule ilari o del mesangio extracapsulare). Le cellule della macula densa hanno acquisito una funzione chemiorecettoriale, sono in grado di "leggere" la concentrazione di sodio nel liquido che sta transitando nell'ultima porzione del sistema dei tubuli; si tratta quindi di un liquido che ha caratteristiche chimico-fisiche molto vicine a quelle dell'urina definitiva. Se la concentrazione di sodio è troppo elevata, le cellule della macula densa mandano un mediatore chimico alle cellule iuxtaglomerulari, con o senza l'interposizione delle cellule ilari, che rilasciano il loro secreto la renina. La renina è un enzima che, in circolo, converte una molecola prodotta dal fegato, l'angiotensinogeno, in angiotensina I. Questa verrà convertita, a livello dei capillari polmonari, in angiotensina II dall'enzima ACE (enzima convertente l'angiotensina). L'angiotensina II ha due azioni: la prima sulle fibrocellule muscolari lisce vasali, agendo da vasocostrittore; la seconda a livello della zona glomerulare della corticale del surrene, stimolando la produzione di aldosterone. L'effetto principale dell'aldosterone è di aumentare il riassorbimento di sodio nei primi tratti del sistema dei tubuli.

Il rene analogamente al fegato e alla milza, è un organo la cui funzione dipende strettamente dalla sua architettura vascolare (angiotettonica). Brevemente, l'arteria renale, ramo dell'aorta addominale, in prossimità dell'ilo dell'organo, si divide in cinque rami segmentari che entrano nel seno renale e si suddividono, a loro volta, in numerose arterie lobari. Le arterie segmentarie, così come i rami che da essi derivano, sono rami terminali, nel senso che non formeranno anastomosi fra loro, ma andranno a vascolarizzare ciascuno un distretto di pertinenza, sia esso un segmento, un lobo o un lobulo. Le arterie lobari decorrono lungo i lati delle piramidi del Malpighi, nel contesto delle colonne del Bertin, fino a raggiungere l'angolo che i lati formano con le basi delle piramidi e qui curvano per convergere verso il centro della base, senza però mai anastomizzarsi con altre arterie lobari. Dal punto in cui curvano e per tutto il loro decorso parallelo alla base della piramide, esse prendono il nome di arterie arcuate (o arciformi). Dalle arterie arcuate si originano due ordini di arterie: il primo (arterie rette vere) penetra la base della piramide e discende la midollare, in direzione della papilla renale, formando numerose anse capillari; il secondo invece risale la corticale, verso la capsula renale, decorrendo tra i lobuli renali (arterie interlobulari). Dalle arterie interlobulari si staccheranno, ad angolo retto, le arteriole afferenti, che formeranno il glomerulo renale, dal quale il sangue uscirà attraverso una arteriola efferente. Infine, dalla arteriola efferente si originerà l'arteria retta spuria che, dalla corticale, ridiscenderà nella midollare, parallelamente all'arteria retta vera, a formare altre anse capillari. Dall'arteriola efferente si originerà anche una rete capillare corticale che confluirà nelle vene interlobulari che, parallelamente alle arterie omologhe, discenderanno la corticale per raggiungere le vene arcuate. Le anse capillari midollari, costituitesi ad opera delle arterie rette vere e spurie, andranno a confluire in omologhe vene rette che viaggeranno verso la base delle piramidi per confluire, anch'esse, nelle vene arcuate. Le vene arcuate, seguendo un percorso analogo e inverso rispetto alle arterie omonime, confluiranno nelle vene lobari e da qui, tramite le vene segmentarie, alla vena renale. Il sistema di vasi retti presente nella midollare crea un gradiente osmotico di fondamentale importanza per l'attuazione dei meccanismi di riassorbimento controcorrente che avvengono a livello del tubulo renale, descritto più avanti. I linfatici del rene si organizzano in due reti: una sottocorticale e una midollare, per convergere in quattro-cinque rami che escono seguendo il decorso della vena renale.

Gli esordi degli studi anatomici a Palermo

2005-11-28T17:19:00.000+01:00

Uno dei pionieri dell’insegnamento dell’Anatomia Umana a Palermo fu Giovanni Filippo Ingrassia, da Regalbuto (1510-1580). Protomedico del Regno di Sicilia, personaggio eminentissimo nella storia della scienza medica, compì importanti studi in particolare riguardo l’osteologia e l’udito.

Questa immagine mostra una tavola tratta dal suo testo “In Galeni librum de ossibus doctissima et expectatissima commentaria”, opera pubblicata postuma a cura dello studioso Matteo Donia.

Quest’altra tavola mostra una illustrazione del libro “Trattato assai bello et utile dei doi mostri nati in Palermo in diversi tempi”, a cura di Giovanni Matteo Mayda, 1560. Il valore di quest’opera consiste nella riproduzione di due gemelli siamesi, una delle più antiche rappresentazioni antiche di questo tipo di parti di gemelli siamesi. Queste opere fanno parte dei tesori della biblioteca centrale regionale siciliana, che li custodisce.
Fin da giovane, l’Ingrassia intraprese la via del sapere e studiò a Palermo e a Padova laureandosi in medicina nel1537. In un primo periodo (1544) fu chiamato ad insegnare all'Università di Napoli dove esercitò la sua attività di medico, ottenendo grandissimi successi. Nel 1546 attraverso un'accurata ricerca sull'anatomia umana Gian Filippo scoprì un ossicino all'interno dell'orecchio che egli stesso chiamò "staffa" o "deltoide" che permise una più idonea comprensione dello stimolo acustico. Fece anche delle accurate ricerche sulle vescichette seminali che fecero capire meglio il loro funzionamento. Ritornò in Sicilia dove fu eletto dal senato "lettore ordinario di medicina" e dal re Filippo II nel 1563 protomedico del Regno di Sicilia. Fondò la medicina pubblica quella legale e la polizia sanitaria. Grazia al suo intervento furono presi provvedimenti sulla sanità pubblica e sull'iqiene di Palermo. Tra il 1575 e il 1576 scoppiò in Sicilia un'epidemia di peste; il viceré Don Carlo convocò l'ormai vecchio ed ammalato Gian Filippo Ingrassia e gli diede la carica di deputato per il tempo della peste e di consultore sanitario. Egli fu molto generoso nel dare cura e soccorso agli ammalati. Scrisse un libro che intitolò "Informatione del Pestifero et Contagioso Morbo" che conteneva le sue riflessioni su questa esperienza. Questo libro, pur essendo inferiore ad altri suoi scritti rimane il suo capolavoro. Inoltre, nel 1553, l’Ingrassia fornisce la prima descrizione della scarlattina come malattia epidemica. Ingrassia si riteneva un uomo "servo" della patria e fu per questo che rifiutò lo stipendio che gli spettava ogni mese. Morì il 6 novembre 1580. In suo onore il paese di Regalbuto ha intitolato una delle vie principali la scuola elementare e la scuola media. A Catania a questo famoso personaggio e stato intestato l'Istituto di Anatomia.
Uno dei suoi allievi, Marco Aurelio Severino, lavorerà a napoli, ove diffonderà le recenti teorie di William Harvey sulla circolazione.
Riportiamo dal sito della Facoltà Medica Palermitana questa breve biografia:

... il primo vero maestro di medicina di cui si hanno ampie e certe notizie storiche, dotato di un profilo assimilabile a quello del docente universitario, comincia ad operare a Palermo quasi tre secoli più tardi, nel 1553, anno in cui nello Studio pubblico generale, istituito già nel 1498 nel chiostro di S. Domenico, viene chiamato in qualità di lettore di medicina Giovanni Filippo Ingrassia da Regalbuto (1510-1580). Questi, laureato nell'Università di Padova, ove era stato discepolo del sommo Vesalio e di Falloppio, aveva insegnato presso l'Università di Napoli ove aveva acquisito solida fama di eccellente medico e docente, tanto da meritare l'eposizione in quell'ateneo della sua effigie con l'iscrizione Philippo Ingrassiae Siculo qui veram medicinae artem atque anatonem enarrando Neapoli restituit discipuli memoriae causa P.P.M.D. Durante il soggiorno napoletano Ingrassia aveva scoperto all'interno dell'orecchio un elemento ossiculare fino ad allora sconosciuto cui diede il nome di staffa. A Palermo Ingrassia, chiamato dal Comune per volontà del vicerè Giovanni de Vega, tenne un corso triennale teorico-pratico fondato sulle opere di Ippocrate, Galeno, Avicenna, Razis. Purtroppo le importanti cariche pubbliche che gli furono in seguito conferite, e che onorò ai massimi livelli, lo distolsero presto dall'insegnamento. Fu infatti nominato Protomedico del regno nel 1563 e Consultore e Deputato per il tempo della peste nel 1575.
Alla sua morte il Consiglio Civico pubblicò postuma in suo onore l'opera In Galeni librum de ossibus doctissima et expectatissima commentaria. Alla sua memoria, in tempi molto più recenti (seconda metà dell'800) fu intitolata la sala donne della Clinica Medica nell'Ospedale della Concezione.
I successori di Ingrassia non sono altrettanto famosi, comunque è certo che l'insegnamento della medicina continuò anche senza caratteristiche specifiche di corso universitario, e a tal fine nel 1621 veniva costituita nello Spedale Grande l'Accademia di Anatomia fondata, con il favore del viceré Francesco di Lemos conte di Castro, da Baldassarre Grassia (o Garcia), uno dei più valenti medici dell'epoca. Il Grassia istituì nello Spedale una cattedra di anatomia e chirurgia assegnando venticinque scudi annui quale emolumento per il lettore. Alla sua morte, nel 1623, gli succedette il medico Giacomo Vetrano, ma dopo qualche anno l'attività dell' accademia si spense. Non ne andò però perduta la memoria, tanto che su quell'esempio veniva istituita nel 1645, nella Casa di S. Ninfa dei padri Crociferi, l'Accademia dei Jatrofisici e di Medicina. ...

Il Timo

2005-11-28T16:19:00.000+01:00

Il timo è un organo linfoide che si trova nel mediastino anteriore. È costituito da due lobi avvolti da una capsula di tessuto connettivo lasso che si approfonda nel parenchima dell'organo, suddividendolo in lobuli. In sezione, ciascun lobulo timico appare costituito da una zona più esterna (corticale) e una più interna (midollare).

All'osservazione istologica, la prima appare più scura, perché costituita prevalentemente da linfociti T, che sono dispersi in uno stroma ben organizzato, la cui principale cellule di sostegno è una cellula epiteliale. Questa si dispone attorno ai capillari e, con i suoi prolungamenti, crea un reticolo tridimensionale dentro cui sono accolti i precursori linfocitari in via di maturazione. Essendo interposte tra i capillari ematici e i linfociti in via di maturazione, queste cellule epiteliali finiscono per formare una sorta di barriera "emato-timica". Le cellule epiteliali, infatti, non hanno solo una funzione di supporto, ma stimolano la maturazione dei linfociti T anche attraverso la produzione di molecole ad azione paracrina. Prova ne è anche il fatto che questi epiteliociti sono una popolazione morfologicamente omogenea ma antigenicamente eterogenea e ne sono già stati identificati sei tipi differenti, con caratteristiche immunoistochimiche peculiari, a cui corrisponderebbero funzioni differenti, anche se non del tutto chiare. Nella corticale, tra le maglie del reticolo epiteliale, si trovano quindi i precursori dei linfociti T, migrati qui dal midollo osseo, che proliferano e si differenziano. Questo differenziamento consiste nell'acquisizione dei linfociti della capacità di riconoscere gli antigeni estranei e di innescare la reazione immunitaria; di converso, tutti quei linfociti potenzialmente in grado di riconoscere come estranei anche gli antigeni propri del soggetto (self), vengono indotti al suicidio (apoptosi).

La corticale presenta due zone, seppur non sempre ben distinguibili; una più esterna e una più interna, a contatto con la midollare. La maturazione linfocitaria sembra procedere dalla zona più esterna a quella più interna e alla fine i linfociti maturi vengono riversati nei vasi della midollare e quindi possono andare in circolo a svolgere la loro funzione. La midollare del timo è ricca di cellule neuroendocrine, ma non è chiaro se la loro funzione è relata alla differenziazione linfocitaria o meno. Il timo cresce nei primi mesi di vita extrauterina, per poi cessare di svilupparsi e, nell'età adulta, andare incontro a sostituzione adiposa; questa è continua e costante e può interessare fino al 90-95% dell'organo, rendendone così difficile, in età avanzata, l'identificazione e l'isolamento dal tessuto adiposo mediastinico circostante. La componente epiteliale assume un aspetto caratteristico durante l'involuzione dell'organo, poichè da luogo a tipiche formazioni (corpuscoli timici o di Hassal) che sono evidenziabili nella sostanza midollare, costituiti da cellule epiteliali disposte concentricamente che presentano segni di trasformazione cornea.

La milza

2005-11-01T10:58:00.000+01:00

Al di sotto del rivestimento peritoneale, la milza possiede una spessa capsula costituita da due strati di fibre collagene ed elastiche a differente orientamento. Dallo strato più interno partono delle trabecole connettivali che si approfondano nel parenchima splenico, formando una rete strutturale di supporto. Il parenchima della milza viene suddiviso in due componenti: la polpa bianca e la polpa rossa, con caratteristiche morfofunzionali differenti.
La polpa bianca rappresenta circa il 25% del peso totale dell'organo ed è costituita da piccoli aggregati linfoidi )corpuscoli del Malpighi), delle dimensione variabili da un decimo di millimetro a un millimetro, attraversati da un piccolo ramo arterioso di derivazione dalla arteria splenica (arteriola pulpare), da cui si originano piccoli capillari che prendono il nome di penicilli; gli aggregati linfoidi sono costituiti da linfociti B e T, in grado di riconoscere e processare gli antigeni, trasformandosi in centri germinativi e innescando la risposta immunitaria. Una milza, mediamente, pesa 160 gr, quindi il peso della polpa bianca deve ritenersi di circa 40 grammi. Poiché un linfonodo non iperplastico pesa un decimo di grammo, presto si calcola che il tessuto linfatico presente nella milza è pari a quello di 400 linfonodi. In seguito a splenectomia totale, il bambino avrà una rallentata risposta immunitaria per tutta la vita; ciò ha fatto immaginare che la milza probabilmente produce fattori che nel midollo e nel timo stimolano la maturazione delle cellule immunitarie, almeno nei primi anni di vita; nell'adulto, invece, la splenectomia è seguita da una leucocitosi, probabilmente compensativa.
La polpa rossa possiede una complessa architettura, le cui componenti principali sono i cordoni splenici, i capillari splenici e i seni venosi. I primi possono essere raffigurati come un reticolo le cui maglie sono costituite da fibre collagene, fibroblasti di forma stellata e macrofagi. Tra le maglie di questo reticolo scorrono i capillari splenici e i seni venosi; entrambi hanno una morfologia sinusoidale, ma si differenziano perché i secondi sono più ampi dei primi. I capillari splenici derivano dalla arteriola pulpare; il sangue scorre dapprima nei capillari splenici e quindi nei seni venosi, che confluiscono nelle vene che formeranno la vena lienale. Non tutti i capillari splenici, però, si continuano direttamente con i seni venosi; alcuni, infatti, terminano a fondo cieco. Il sangue che qui termina deve migrare dapprima tra le maglie dei cordoni e quindi nei seni venosi; durante questo percorso, gli eritrociti vecchi o danneggiati vengono eliminati dai macrofagi. Dal catabolismo dell'emoglobina si ottiene bilirubina e aminoacidi che raggiungeranno direttamente il fegato attraverso la vena porta, la prima per essere eliminata, i secondi per essere prontamente riutilizzabili.

In questo disegno vengono mostrati: 1) arteria trabecolare, da cui si originano dei rami (4: arterie pulpari) che penetrano nei corpuscoli del Malpighi (5). L'arteriola che attraversa quest'ultimo (arteriola centrale del nodulo) si continua nei penicilli arteriosi, piccole arteriole terminali precapillari non anastomizzate tra loro, fornite di un manicotto (ispessimento cellulare) probabilmente con funzione sfinteriale. Da queste si originano i capillari della polpa rossa (6) da cui il sangue può fuoriuscire in microlacune interstiziali (8) e/o incanalarsi nei seni venosi (7), alcuni dei quali sono forniti di un rivestimento istiocitario (7'), con proprietà granulopessiche. Ai seni venosi fanno seguito le vene pulpari, che convergono verso le vene trabecolari.

Repetita iuvant.
Volendo ricapitolare la circolazione splenica, essa può svolgersi in due modi: l'arteria lienale si suddivide, nell'ilo dell'organo, in rami arteriosi sempre più piccoli (arterie trabecolari); le arteriole pulpari che da essi derivano attraversano gli aggregati linfoidi (noduli di Malpighi) e quindi danno origine ai penicilli; in questo passaggio per i noduli può avvenire il riconoscimento degli antigeni e l'innesco della reazione immunitaria. Le arterie penicillari danno origine ai capillari splenici che decorrono nelle maglie dei cordoni della polpa rossa; la maggior parte di questi, riversa il sangue nei seni venosi (circolazione “chiusa”). Una piccola parte di questi capillari (circa il 3-5%), invece, termina a fondo cieco: gli eritrociti, per raggiungere i seni venosi, devono uscire dai capillari splenici, attraversare le maglie del reticolo (microlacune interstiziali) e rientrare nei seni venosi (circolazione “aperta”). Durante quest'ultima fase può avvenire l'eliminazione degli eritrociti vecchi o danneggiati (emocateresi).

Questa microfotografia mostra un corpuscolo di Malpighi (polpa bianca), circondato da parenchima di polpa rossa.

La ricca e complessa vascolarizzazione della milza umana ha lasciato supporre che, analogamente a quanto descritto in altri mammiferi come il cane, il gatto, il cavallo, essa potesse avere funzione di riserva di sangue (milza di deposito). Questo è stato smentito dal fatto che le trabecole della milza umana, a differenza da quelle degli altri mammiferi, sono prive di fibrocellule muscolari lisce che, innervate dal sistema nervoso autonomo, possono all'occorrenza contrarsi e spremere nella circolazione generale la quota di sangue in essa contenuta.

Nel punto in cui le arteriole penicillari danno origine ai capillari splenici, inoltre, vi è una ricca quota di macrofagi, a formare una sorta di guaina tra la polpa bianca e la polpa rossa; questa regione prende il nome di zona marginale e si pensa possa avere un modesto ruolo sia immunitario che emocateretico.

In seguito a splenectomia parziale, la milza, analogamente ad altri organi parenchimatosi, come il fegato e il pancreas, può rigenerare, segno che, anche nel suo parenchima, probabilmente si trovano cellule staminali e/o germinali che, opportunamente stimolate, possono proliferare e differenziarsi nel tessuto maturo.

Segnaliamo infine che nella milza, come nel timo, mancano vasi linfatici afferenti, essendo questi organi provvisti soltanto di una rete linfatica efferente dall'organo e drenante nei linfonodi locoregionali.

I linfonodi

2005-10-20T08:31:00.000+02:00

I linfonodi sono gli organi più piccoli del nostro corpo, essendo in condizioni normali delle dimensioni di una lenticchia, o ancora più piccoli. Essi sono rivestiti da una capsula connettivale e il loro parenchima è suddivisibile in una porzione più esterna, detta corticale, e una più interna, midollare (foto: corticale con, in evidenza, due follicoli, uno dei quali occupato da un "centro germinativo", o "centro chiaro". Tra i due follicoli è presente una trabecola conettivale).

I linfonodi rappresentano importanti stazioni nelle vie linfatiche. Ad essi arriva la linfa, attraverso dei vasi linfatici afferenti, che raggiungono in più punti la capsula linfonodale. Questi riversano la linfa in degli ampi canali, detti seni, che percorrono dapprima la corticale (seni corticali) e poi la midollare (seni midollari) per riversarsi, a livello dell'ilo dell'organo, in un unico vaso efferente. Questi seni sono rivestiti da cellule endoteliali che formano un rivestimento continuo ma che si lascia costantemente attraversare, per diapedesi, da linfociti e macrofagi. Questi ultimi "esaminano" il contenuto della linfa e, laddove necessario, elaborano una risposta immunitaria.
La struttura del parenchima del linfonodo è complessa: la sua capsula, costituita da fibre collagene e fibroblasti, si approfonda nel parenchima, formando delle trabecole che raggiungono la midollare prima di scomparire. Si formano delle camere dove una fitta rete tridimensionale di fibre reticolari forma un supporto al parenchima. In queste camere è possibile trovare follicoli che, in condizioni di inattività, sono molto piccoli e costituiti da un nucleo uniforme di linfociti B, prevalentemente immaturi, pronti a terminare la loro differenziazione e a trasformarsi in plasmacellule. Intorno ai follicoli, invece, si dispongono i linfociti T a formare un denso anello che prende il nome di paracorticale (o zona parafollicolare). I seni corticali sopra descritti si trovano per l'appunto tra le trabecole e la paracorticale.

Questa microfotografia mostra la sostanza midollare con i cordoni midollari (più scuri), costituiti da pre-linfociti, tra cui decorrono i seni linfatici (in chiaro), contenenti linfociti, plasmacellule e cellule fagocitarie.

Il passaggio attraverso uno dei seni di sostanze patogene innesca una stimolazione antigenica che determina iperplasia del linfonodo, che può ingrossarsi fino a raggiungere le dimensioni di un paio di centimetri o più. L'iperplasia del linfonodo può interessare ciascuna delle quattro componenti descritte, ovvero i follicoli, la paracorticale, i seni e la midollare. Ovviamente, può essere interessata una sola di queste regioni o, più comunemente (circa nel 70% dei casi), più di una. L'iperplasia si verifica più frequente a carico dei follicoli, poi seguono la paracorticale, i seni e la midollare. Durante l'iperplasia del follicolo, esso non solo si ingrossa, ma cambia anche aspetto: si forma una zona centrale più chiara, detta centro germinativo o follicolo secondario, costituita prevalentemente da linfoblasti, circondata da una corona più scura di elementi differenziati, detta zona mantellare, che si continua nella zona parafollicolare. Cessato lo stimolo immunogeno, il linfonodo gradualmente torna alle sue dimensioni originarie.
I linfonodi sono scarsamente innervati e il senso di tensione e di dolore che spesso di associa ad una linfadenite proviene in realtà dai recettori presenti nelle aree cutanee e sottocutanee limitrofe, che sono stimolati dalla compressione meccanica esercitata dal linfonodo che sta ingrossandosi, ma ancor di più da mediatori chimici della flogosi presenti nel linfonodo e nei vasi linfatici viciniori.

Il midollo osseo

2005-10-19T12:03:00.000+02:00

Il midollo osseo si trova all’interno della diafisi delle ossa lunghe e tra le trabecole spugnose delle epifisi e delle ossa piatte. Nel bambino è presente praticamente in tutte le ossa dello scheletro, mentre durante lo sviluppo si va atrofizzando procedendo in senso disto-prossimale, fino a ritrovarsi, nell'adulto, solo nelle ossa dello scheletro assile, come le vertebre, lo sterno, le coste e le ossa craniche, e nelle coxe. Il midollo osseo contiene sia cellule “staminali”, ovvero cellule in grado di dare origine a tutte le cellule ematiche (e probabilmente non solo a quelle), che progenitori, cellule ancora indifferenziate ma orientate verso la differenziazione eritroide (globuli rossi), linfoide (linfociti), mieloide (granulociti e monociti) e megacariocitoide (piastrine). Da questi progenitori si originano colonie di precursori, cellule che proliferano e soprattutto, acquisiscono tutte quelle caratteristiche morfologiche e funzionali degli elementi maturi. In realtà la maggior parte delle cellule ematiche non completa il suo differenziamento nel midollo. Tra i leucociti, ad esempio, i linfociti T migrano nel timo e i linfociti B, come già detto, terminano la loro differenziazione diventando plasmacellule; anche i monociti sono cellule che viaggiano nel sangue e termineranno il loro processo differenziativo diventano una macrofagi.

Sparsi tra queste colonie cellulari in via di maturazione ci sono cellule adipose, la cui abbondanza lascia intravedere altre funzioni, ancora non conosciute, oltre quelle di riserva di energia per questo tessuto invero così metabolicamente attivo. Il midollo in attività appare rosso (midollo rosso) per la preponderante presenza di eritrociti in via di maturazione; normalmente, la quota di adipociti in un midollo rosso non supera il 40-50%. Questa percentuale ovviamente è maggiore nel midollo che ha perso la sua funzionalità, o laddove questa è molto ridotta, essendo questo occupato fino al 95-99% da tessuto adiposo e assumendo quindi un colorito giallastro (midollo giallo). Infine, oltre alla funzione ematopoietica, il midollo osseo può presiedere alla fagocitosi, alla produzione anticorpale e all'emocateresi, ovvero la distruzione degli elementi corpuscolati del sangue.

Questa microfotografia mostra una sezione di midollo sottoposta ad immunocolorazione con anticorpo primario anti CD68. In rosso, le cellule di origine monocito-macrofagica

Quest'altra mostra, a forte ingrandimento, un megacarioblasta; in rosso le molecole di HSP10.

I vasi

2005-10-12T13:39:00.000+02:00

I vasi, come il cuore, sono organi cavi e, con esso, presentano alcune analogie. Innanzi tutto anche la loro parete è costituita da tre strati sovrapposti, che prendono il nome, dall'interno verso l'esterno, di tonaca intima, tonaca media e tonaca avventizia. Tra questi tre strati, a segnarne il confine, vi sono due lamine di tessuto elastico, denominate, rispettivamente, lamina elastica interna ed esterna. La tonaca media è la tonaca più spessa e quella che, di norma, caratterizza maggiormente il vaso e ne permette un inquadramento tassonomico. I vasi, infatti, sono classificati in vasi efferenti e afferenti, rispetto al cuore, ovvero che trasportano sangue che si allontana o si avvicina rispetto all'organo centrale del sistema cardiovascolare. I primi prendono il nome di arterie e i secondi di vene, indipendentemente, come è noto che al loro interno vi scorra sangue arterioso (ricco di ossigeno) o venoso (sangue da ossigenare nei capillari polmonari). I vasi arteriosi e i vasi venosi possono a loro volta essere classificati in base al calibro in vasi di grosso, medio e piccolo calibro. Questi ultimi, le arteriole e le venule, sono quelle tra cui, di norma, sono interposte le reti capillari, costituite da vasi la cui parete è sottilissima per permettere gli scambi tra il sangue e l'interstizio che li circonda. Oltre che a seconda delle dimensioni, i vasi arteriosi e venosi possono anche essere classificati in base alle caratteristiche strutturali della loro parete. Vediamo dapprima quali sono le analogie strutturali tra arterie e vene e, a seguire, vediamo quali sono le peculiarità che ci consentono, dapprima di distinguerli tra loro e poi di classificarli in sottogruppi.

La tonaca intima è lo strato più interno, a contatto col sangue che scorre nel vaso ed è costituita, a sua volta, da una lamina endoteliale e da una lamina sottoendoteliale. La lamina endoteliale è costituita da un unico strato di cellule pavimentose che si estendono, senza soluzione di continuità, all'interno della parete di tutto l'albero vascolare, cuore incluso. Le cellule endoteliali svolgono ruoli importantissimi, alcuni dei quali non ancora perfettamente conosciuti nel dettaglio; esse, ad esempio, regolano la diffusione di sostanze dal sangue all'interstizio che circonda i vasi; inoltre, modulano il passaggio di cellule immunitarie deputate alla sorveglianza dei tessuti periferici; ancora, partecipano al processo coagulativo, in seguito ad una lesione vascolare; in alcuni distretti, hanno importanti azioni metaboliche ed ormonali, secernendo sostanze che regolano il tono vascolare stesso in loco o a distanza ovvero secernendo enzimi che catalizzano reazioni ormonali. Sono molto sottili e il loro spessore aumenta solo in corrispondenza del nucleo, la loro superficie è liscia e risultano un po’ allungate nel senso della corrente ematica. Infine, possiedono al loro interno dei granuli caratteristici, i corpi di Weibel-Palade, che sono vescicole di immagazzinamento del fattore VIII (proteina di Von Willebrand) che, dopo una lesione vascolare, favorisce il legame delle piastrine alla lamina sottoendoteliale. Quest'ultima, generalmente molto scarsa, laddove non assente, è una sottile lamina di tessuto connettivo lasso con interposte cellule di natura mesenchimale, come fibroblasti o cellule immunitarie (linfociti, monociti). Nella lamina sottoendoteliale viaggiano le sostanze nutritizie e mediatori chimici diretti alle cellule della più spessa tonaca media.

I costituenti principali della tonaca media sono tre: le fibrocellule muscolari lisce, le fibre elastiche e le fibre collagene. Questi tre componenti sono sempre presenti nella parete di un vaso arterioso o venoso, modificandosi quantitativamente a seconda del distretto in cui si trovano.
Le arterie di grosso calibro, l'aorta e le polmonari per intenderci, hanno una tonaca media ricca in fibre elastiche che, essendo altamente estensibili, possono accumulare energia impressa sulla massa ematica dalla sistole ventricolare e, durante la diastole, cederla lentamente alla colonna ematica diretta in periferia, contribuendo così in maniera significativa a trasformare il flusso ematico intermittente proveniente dal cuore in un flusso continuo (laminare), necessario nei distretti periferici (capillari) affinché possano avvenire gli scambi.
I rami che nascono dall'aorta e dalle arterie polmonari nel primo tratto hanno anch'essi, in genere, una tonaca media a prevalente componente elastica; ma questa via via si modifica, per diventare a prevalente componente leiomuscolare e così si mantiene fino alle arteriole comprese. Quello che varierà, d'ora in poi, sarà 1) il numero di strati di fibrocellule muscolari lisce che, avvolgendosi in maniera concentrica rispetto all'asse del vaso, formeranno una sorta di manicotto intorno ad esso, e 2) il rapporto tra spessore della tonaca media e calibro del vaso, che crescerà, a favore del primo andando dai principali vasi di distribuzione ai vasi intraparenchimatosi, per poi ridursi nuovamente a livello delle arteriole, in prossimità delle reti capillari. Lo stato di contrazione delle fibrocellule muscolari lisce è sotto il controllo di fattori umorali locali e sistemici, nonché del sistema nervoso vegetativo; modificandosi, può determinare vasocostrizione o vasodilatazione e, di conseguenza, il flusso ematico può essere indirizzato, a seconda delle esigenza funzionali dell'organismo, verso un distretto o un altro.
Il terzo costituente, ovvero il tessuto collagene, è tipico delle vene, costituendone circa la metà del peso complessivo; le vene sono vasi tipicamente contenitivi, storando al loro interno circa i 2/3 del totale della massa ematica circolante che, con movimento lento ma continuo, defluisce verso gli atri cardiaci. Esse non necessitano quindi di una componente elastica, come le arterie di grosso calibro, e anche la componente muscolare liscia può essere scarsa, non essendo necessaria, in condizioni fisiologiche, una importante regolazione del tono vascolare, come era per il caso delle arterie muscolari e delle arteriole. Fanno eccezione alcune vene di medio calibro che drenano il sangue da distretti inferiori del nostro organismo, e quindi in senso antigravitario, che sono più ricche in fibrocellule muscolari lisce e sono fornite di valvole; queste ultime, di forma semilunare, si costituiscono grazie ad un ripiegamento interno dell'intima e si trovano generalmente a livello degli arti inferiori, mentre ne sono prive le vene dell'addome. Le vene impediscono il reflusso di sangue nei distretti periferici, orientando così la direzione della massa ematica verso il cuore.
Sia le fibre elastiche che le fibre collagene della tonaca media sono sintetizzate dalle fibrocellule muscolari lisce. Questo non deve stupire, se si considera che esse derivano, al pari dei fibroblasti, da cellule mesenchimali indifferenziate, presenti nella parete dei vasi e in grado, periodicamente, di andare in mitosi e sostituire le cellule muscolari lisce che via via vanno morendo. Evidentemente, la loro specializzazione morfofunzionale, acquisita durante la differenziazione, non si limita alla sintesi di proteine contrattili, ma, come si vedrà nel caso di una patologia frequente come l'aterosclerosi, le fibrocellule muscolari lisce dei vasi hanno diversi ruoli, molti non ben conosciuti, nella regolazione dell'omeostasi delle componenti strutturali della parete del vaso.

Infine, la tonaca avventizia è presente sia nei vasi arteriosi che venosi, senza grosse differenze strutturali fra i due, essendo costituita, prevalentemente, da tessuto connettivo lasso, ricco in collagene, e i fibroblasti che lo secernono. Questa guaina connettivale può avere vari atteggiamenti, in quando può continuarsi senza interruzione con il connettivo stromale degli organi parenchimatosi, o col connettivo di sostegno negli strati degli organi cavi, o ancora con le fasce muscolari o col tessuto adiposo sottocutaneo, stabilendo a volte intimi rapporti con essi. Inoltre, nel caso dei vasi di più grosso calibro, può essere tanto sviluppata da accogliere nel suo spessore altri piccoli vasi (vasa vasorum) che trasportano metaboliti per le cellule degli strati più esterni della parete del vaso, a cui, per diffusione dal lume del vaso stesso, giunge scarso o nullo nutrimento.

I capillari sono i vasi più piccoli del nostro organismo, e, come già detto, fanno eccezione in quanto la loro parete non è costituita da tre strati, come nel caso di arterie e vene, ma soltanto da uno strato endoteliale che poggia su una membrana basale, dentro cui, a volte, è accolto un pericita, cellula connettivale dalle funzioni scarsamente delineate. Esistono due tipi di cellule endoteliali, ma tre tipi di capillari. Le cellule endoteliali possono essere classificate in continue e fenestrate, e analogamente avremo capillari continui e fenestrati. Entrambi questi citotipi hanno una forma poligonale appiattita e si differenziano in quanto le seconde presentano delle porzioni di membrana citoplasmatica così sottile da sembrare che in essa vi siano dei piccoli fori (fenestrature); in realtà vi sono dei sottili diaframmi. Questo stratagemma aumenta la capacità di scambi di queste cellule e infatti i capillari fenestrati li troviamo in tutti quei distretti (come i villi intestinali, il glomerulo renale, gli adenomeri delle ghiandole esocrine, ma anche in prossimità di molte ghiandole endocrine) dove è richiesto uno scambio più intenso tra lume vascolare ed interstizio. Infine, il terzo tipo di capillari è rappresentato dai sinusoidi, che seppur rivestiti da cellule endoteliali continue, presentano delle vere e proprie discontinuità lungo la loro parete. È come se, in un capillare continuo, particolarmente ampio e tortuoso, avessimo tolto dalla parete alcune cellule endoteliali, lasciando al loro posto solo la membrana basale o, spesso, neanche questa. I sinusoidi si trovano, di norma, nel fegato, nella milza, nel midollo osseo e nella midollare del surrene e nello spazio perisinusoidale, abitualmente, si trovano cellule della linea monocito-macrofagica (come ad esempio le cellule di Kupffer nel fegato), con funzione di sorveglianza immunitaria.

Un breve discorso a parte meritano i vasi linfatici che, insieme agli organi linfatici, al tessuto linfoide presente in alcuni organi e alle cellule linfatiche presenti nel sangue e nei tessuti periferici, vanno a costituire il complesso "sistema linfatico". L'albero linfatico è unico e monodirezionale, ovvero nasce in periferia con capillari a fondo cieco o stomizzati e la linfa in essa contenuta viaggia verso il cuore in vasi di calibro via via crescente. Si calcola che circa il 10-20% del liquido interstiziale che trasuda dai capillari all'interstizio prenda la via linfatica. I vasi più piccoli di questo sistema prendono il nome di capillari linfatici, per analogia di quelli ematici; la loro parete, infatti, è costituita da uno strato di cellule endoteliali, separate dal connettivo circostante soltanto da una sottilissima membrana basale. Via via che si risale verso il cuore, la parete di questi vasi di arricchisce di fibrocellule muscolari lisce, fibroblasti e connettivo, avendo una struttura analoga ai vasi di tipo venoso, seppur meno cellulare. La linfa scorre molto lentamente all'interno dei vasi linfatici, spinta soprattutto da movimenti passivi, quali la pressione di filtrazione capillare, la contrazione dei muscoli circostanti, la pulsazione dei vasi circostanti, e aiutata dalla presenza di numerose valvole, strutturalmente analoghe al corrispettivo venoso. Ciò nonostante, a volte questi meccanismi non bastano e si verifica l'arresto del flusso e la conseguente stasi linfatica che, a sua volta, può determinare edema (linfedema) e infiammazioni (linfangiti).

Il cuore

2005-10-12T08:46:00.000+02:00

Il cuore è un organo cavo e pertanto da un punto di vista strutturale se ne deve descrivere la parete. Essa è costituita da tre tonache sovrapposte. Dall'interno verso l'esterno queste tonache (o strati) prendono il norme di endocardio, miocardio ed epicardio. Ciascuno di questi tre strati ha delle peculiarità morfofunzionali.

L'endocardio è costituito da una lamina di cellule endoteliali, a contatto col sangue contenuto nelle cavità cardiache. Essa poggia su una lamina sottoendoteliale, ricca di tessuto connettivo lasso dove possiamo trovare arteriole, venule, capillari, rami nervosi e, dispersi nella trama connettivale, fibroblasti, fibrocellule muscolari lisce, monociti e altre cellule ematiche migranti.
Mentre il rivestimento endoteliale non si discosta per caratteristiche strutturali e funzionali da quello dei vasi, un qualche interesse è rivestito dalla popolazione cellulare sottoendoteliale, di origine mesenchimale, che può rappresentare un vestigio del tessuto mioblastico che in epoca embrionaria precoce (2° settimana di sviluppo) si trovava in quel segmento dell'albero vascolare che si è poi differenziato per formare il cuore. Questa, infatti, potrebbe essere una regione ricca di cellule staminali e germinali che, opportunamente stimolate, possono dare luogo a colture cellulari in vitro o, seppur ipoteticamente, ad una rigenerazione miocardica in vivo. Infine, si deve ricordare che, da un punto di vista strutturale, anche le valvole cardiache sono costituite da endocardio, che si è ripiegato a formare una plicatura.

Il miocardio è di gran lunga lo strato più spesso dei tre descritti. Esso è costituito da una popolazione cellulare più eterogenea di quanto non possa sembrare di primo acchito. Esse infatti si differenziano per molteplici fattori, quali la quantità del contenuto miofibrillare (alloplasma specifico), le loro dimensioni (lunghezza e diametro), la distribuzione e la ricchezza degli organuli cellulari, l'eventuale presenza di granuli secretori proteici. Oltre alle fibrocellule muscolari cardiache, la popolazione di gran lunga prevalente, sono state infatti identificate e descritte, nel contesto del miocardio, cellule auricolari, nodali, di conduzione, di Purkinje, ciascuna con caratteristiche proprie. Le cellule auricolari, ad esempio, sono di minori dimensioni rispetto al miocardio comune con un alloplasma specifico confinato alla periferia della cellula e con una particolare ricchezza di reticolo endoplasmico rugoso in sede perinucleare, dove è in grande evidenza il complesso del Golgi che contiene granuli osmiofili di natura proteica. In queste cellule è possibile evidenziare il percorso di questi granuli che dalla sede perinucleare si portano verso il subsarcolemma, sempre contenuti in specifiche vescicole, per poi essere rilasciate nello spazio intercellulare, ricco in vasi. Alcune di queste, confinate in particolar modo nell'atrio di destra, contengono peculiari granuli peptidici (atriopeptine) ad azione natriuretica e miorilassante per la muscolatura liscia (ANF). Queste cellule sono state definite anche cellule mioendocrine.

Le cellule nodali sono cellule poliedriche di piccole dimensioni e con una notevole riduzione dell'alloplasma specifico, tanto da essere state descritte come cellule pallide. Esse si dispongono l'una intorno all'altra a formare dei nidi (o nodi). La loro peculiarità funzionale, non evidenziabile con i comuni metodi morfologici, è rappresentata dalla instabilità elettrica della membrana cellulare che è stata calcolata in -60 elettronvolts. Le cellule di conduzione, di grande diametro e forma cilindrica, contengono una ridotta quantità di miofibrille disposte alla periferia della cellula; esse si trovano ai confini esterni dei nidi di cellule nodali e costituiscono anche i fasci internodali. Le fibre di Purkinje prendono il nome dall'autore che per primo le descrisse. Sono cellule di grandi dimensioni e con numerosi prolungamenti cellulari e si trovano generalmente il sede subendocardica a costituire una vera e propria rete a maglie larghe.

Le fibrocellule miocardiche comuni, come detto, rappresentano la popolazione più numerosa, hanno una forma allungata con il nucleo, ovalare, disposto al centro e contenuto nella regione di maggiore diametro; hanno dimensioni variabili, essendo le fibrocellule miocardiche degli atri più piccole di quelle dei ventricoli; l'alloplasma specifico è costituito da miofibrille costituite da proteine filamentose disposte in fascetti lungo tutta la cellula e intervallate da numerosissimi mitocondri.

Gli altri organuli cellulari, quali il reticolo liscio e granulare, il Golgi, etc, sono disposti in sede perinucleare, conferendo quindi a questa regione della cellula il maggior diametro. Le miofibrille, invece, sono disposte in posizione più periferica, affollando lo spazio subsarcolemmale, e in esse sono chiaramente visibili, alla microscopia elettronica a trasmissione, gli elementi del sarcomero che danno origine alle note striature.

Le cellule del miocardio si collegano e dialogano tra loro mediante complessi di giunzione rappresentati da desmosomi, tra le superfici laterali delle membrane cellulari, e da particolarissime giunzioni fra le estremità termino-terminali delle cellule, definite "dischi intercalari", formate alla periferia da gap junctions e in posizione centrale da tight junctions e da desmosomi. Tra queste, le più importanti sono le prime, le gap junctions, in quanto costituite da proteine canali che consentono il transito di molecole e piccoli ioni, attraverso cui le cellule dialogano tra loro, come se adoperassero un vero e proprio alfabeto. Inoltre, attraverso queste reciproche connessioni costituite dai dischi intercalari, le fibrocellule miocardiche costituiscono un vero e proprio sincizio funzionale retiforme.
Non si deve dimenticare che tra le cellule del miocardio di trova un interstizio spesso trascurato, formato da tessuto connettivo con abbondanti fibre collagene di terzo tipo e una minor quota di fibre elastiche. Questi sottili setti connettivali, che avvolgono contenendo e limitando l'allungamento e l'accorciamento delle fibrocellule muscolari, derivano sia dal connettivo sottoendoteliale ed epicardico, che dal connettivo perivascolare. Attraverso l'interstizio, le cellule dialogano acquisiscono metaboliti, eliminano cataboliti, anche attraverso un intenso traffico endo- ed esocitotico. Anche in questo connettivo interstiziale si trovano disperse cellule mesenchimali di tipo fibroblastico, sulla cui reale natura e potenzialità non è stato sicuramente detto tutto dalla comunità scientifica. Ad oggi, infatti, non sono state identificate, con certezza, cellule staminali o germinali nel cuore, in grado di moltiplicarsi e differenziarsi in miocardiociti maturi. Non è nota, infatti, una condizione di iperplasia cardiaca, e neanche si ammette che il cuore possa essere in grado di riparare se stesso, dopo una perdita di tessuto miocardico, come in seguito ad un infarto acuto, mentre è noto che, in numerose situazioni fisiologiche e fisiopatologiche, il cuore può andare incontro ad ipertrofia, attraverso una aumentata sintesi ed accumulo di miofibrille all'interno delle fibrocellule muscolari cardiache.

Il connettivo interstiziale contiene una ricchissima rete di capillari continui. Sembra, infatti, che ciascuna fibrocellula muscolare cardiaca possieda un proprio capillare, con cui molto spesso instaura un rapporto diretto o mediato da un elemento cellulare interstiziale, quasi a voler costituire una barriera "ematomiocardica". Anche il tipo e la natura di questi rapporti meriterebbero un maggiore approfondimento scientifico.

Infine, l'epicardio, ovvero il foglietto viscerale del pericardio sieroso, riveste esternamente il cuore e lo isola dalla cavità pericardica, della quale contribuisce alla formazione, essendo uno dei due foglietti. Infatti, l'epicardio ha due lamine: l'una, la lamina sottomesoteliale, poggia sul miocardio, ed è costituito da tessuto connettivo lasso che si disperde, come detto, a formare l'interstizio miocardico; l'altra, invece, che guarda la cavità pericardica, è rivestita sulla sua superficie da un foglietto mesoteliale (lamina mesoteliale), fatto da un singolo strato di elementi cellulari isoprismatici, anche se né l'unicità dello strato, né la forma cubica delle cellule rappresentano una costante morfologica, potendo cambiare in base alle esigenze funzionali di questo tessuto. Nello spesso dell'epicardio viaggiano numerosi rami vascolari e nervosi diretti principalmente alle cellule miocardiche. I vasi, in particolare, si approfondano circondati da una guaina di tessuto connettivo, lo stesso che ritroveremo a formare il connettivo perivascolare nell'interstizio miocardico.

Tessuto osseo compatto

2005-08-05T18:59:00.000+02:00

Il tessuto osseo è una varietà di tessuto connettivo di sostegno nella quale sono presenti fibre colagene cementate da una sostanza interfibrillare omogenea calcificata; le cellule del tessuto osseo, nonchè i vasi sanguiferi e i nervi, sono accolte in apposite cavità. Il tessuto osseo, da un punto di vista della sua organizzazione strutturale, si classifica in spugnoso e compatto. Mostreremo e brevemente commenteremo due immagini di quest'ultimo.
In questa microfotografia sono visibili alcuni osteoni presenti nella diafisi di un osso lungo. Le lamelle sono disposte concentricamente in più strati intorno ad un canale centrale (di Havers), contenente vasi. I canali di Havers hanno direzione longitudinale parallela all'asse lungo della diafisi, sono di forma più o meno cilindrica e formano delle sottili ramificazioni trasversali, per mezzo delle quali si anastomizzano tra loro. Alcuni di esse si approfondano nel canale midollare, altre si affacciano nel periostio. Nelle zone ove è presente la cartilagine articolare e di impianto dei tendini, terminano a fondo cieco o si ripiegano ad ansa per aprirsi nei canali vicini.
Tra osteoni contigui si pongono altre lamelle ossee (cosiddette lamelle interstiziali, o intermedie), che non hanno un preciso orientamento ma solo una funzione riempitiva. In questa microfotografia inoltre sono visibili alcune lacune ossee, che ricordiamo allo stato fresco contengono gli osteociti.

Nota storica

2005-07-30T11:00:00.000+02:00

E’ solo del 1660 la scoperta della funzione dei polmoni, e questo si deve all’italiano Marcello Malpighi.
Malpighi nacque a Crevalcore (BO) il 10 marzo 1628; nacque e visse quindi in un periodo storico di grande fermento religioso e culturale: siamo subito dopo la Controriforma e il Concilio di Trento, Galileo nel 1630 scrive il “Dialogo sui due massimi sistemi del mondo”, mettendo a confronto le teorie copernicana e tolemaica, ma soprattutto segnando una svolta nella storia dell’Umanità: l’uomo adesso è libero di pensare, libero da vincoli dottrinali e da pregiudizi, la mente umana può aprirsi; con Galileo inizia quindi il percorso (forse ancora non conclusosi) del pensiero scientifico moderno. Malpighi è da molti considerato il “Galileo della medicina”, e l’analogia non deriva da presunte persecuzioni da parte della Chiesa (chi conosce un po’ la biografia del celebre anatomista può solo sorridere davanti a simili affermazioni), quanto piuttosto per la svolta che seppe segnare nell’ambito della acquisizione e della divulgazione delle conoscenze scientifiche.

Siamo in un’epoca di grande fermento, dicevamo, e questo fermento è vissuto anche dalle scienze mediche. Siamo in un momento in cui l’impostazione della medicina “ippocratico-aristotelico-galenica” inizia a scricchiolare sotto i colpi della “nuova medicina sperimentale”: essa nasce col ritorno in auge dell’esecuzione delle autopsie sull’uomo e, quindi, della ricerca anatomica, che raggiunge nel XV e XVI secolo le sue vette con Paracelso e, soprattutto, con Vesalio. La spiegazione della funzione degli organi non avvenne improvvisamente, per l’opera di geni, ma avvenne gradatamente grazie all’acquisizione di conoscenze successive da parte, soprattutto, di anatomisti. Basti ricordare che fino al XVI secolo, per i medici galenici il sangue si originava nel fegato e da qui si distribuiva a tutto il corpo, mentre i polmoni avevano il compito di “catturare il prezioso pneuma” da portare al cuore “ove si mescola col sangue”.

Fu Harvey, tra mille contrasti, nel 1628 ad ipotizzare per primo l’esistenza di una circolazione del sangue così come la conosciamo ora: il sangue viene pompato dal cuore nelle arterie, e ad esso ritorna tramite le vene; ma si dovette aspettare la scoperta dei capillari da parte di Malpighi per fugare ogni dubbio da parte dei suoi più “vivaci” detrattori. Con Harvey prima e, soprattutto, con Malpighi dopo, nasce e si consolida pertanto una nuova metodologia di indagine del corpo umano, la “iatromeccanica”; essa interpreta l’organismo umano come un insieme di “macchine diverse” (gli apparati), ciascuna con struttura e funzione diverse; soprattutto inizia ad imporsi la convinzione (attraverso il Borelli, Maestro di Malpighi) che a ciascun dettaglio morfologico debba corrispondere una spiegazione funzionale; è un colpo tremendo agli “umori” di Ippocrate e agli “spiriti” aristotelico-galenici; è un radicale cambiamento delle basi teorico-pratiche della ricerca scientifica, improvvisamente illuminata dal metodo galileiano e, per quanto riguarda la medicina, dalle scoperte di Malpighi e dei suoi contemporanei.

Gli studi del Malpighi sulla funzione respiratoria del polmone vennero accolte con grande entusiasmo dagli iatromeccanici e con forte polemica dai galenici. Anche il Borelli ebbe difficoltà ad accettare la teoria del suo allievo, convinto com’era che nel polmone si mescolassero, attraverso i suoi movimenti, il sangue venoso, la linfa ed il chilo; tuttavia non contrastò questa ipotesi, anzi spinse l’allievo a pubblicarla il più rapidamente possibile.
Malpighi fece numerose altre scoperte pionieristiche durante il corso della sua vita e dei suoi studi, ma vogliamo chiudere questa breve nota riportando un paragrafo tratto dalla sua più fedele biografia, scritta da Gaetano Atti (1847): “Morì adunque di anni 66, mesi 3 e giorni 19. Ebbe sottile ingegno, chiarezza di intendimento, fu di natura mite, non facile all’ira, non intemperante nei desideri. Niuno scorso di passione si vide in lui. Amò la gloria e cercò negli studi la pace dell’animo, e la consolazione del viver suo. L’altezza e la fecondità della sua mente non lo levò in superbia e fu moderato nella prosperità. Perché fu di cuore tenero oltre misura (…) sobrio, frugale, di costume incolpabile, di modi semplici e dolci, di una lealtà, di una schiettezza impareggiabile”.

Polmone

2005-07-29T10:50:00.000+02:00

L'unità morfofunzionale del polmone è il lobulo, che si costituisce a partire da un bronchiolo terminale, che si ramifica in un numero variabile (in genere 3-5) di bronchioli respiratori, i quali a loro volta si continuano, attraverso dei piccoli condotti alveolari, nei sacchi alveolari, la sede principale dell'ematosi. Questa microfotografia a basso ingrandimento mostra una visione panoramica del parenchima polmonare. Al centro, il campo è tagliato trasversalmente da un setto interlobulare, ai margini del quale sono visibili due rami delle arterie polmonari, mentre nella metà destra sono visibili alcuni bronchioli intralobulari. Il resto del campo è occupato per lo più da sacchi alveolari.
Quest'altra immagine mostra che il setto interlobulare descritto nella microfotografia precedente termina in corrispondenza della pleura viscerale, visibile in basso, con il cui connettivo sottomesoteliale (tonaca propria) è in continuità.
Ricordiamo che la pleura parietale è una sierosa costituita da un mesotelio (epitelio di rivestimento, in genere isoprismatico semplice) e da una lamina sottomesoteliale (o tonaca propria), costituita da connettivo fibroelastico, molto ricco in vasi ematici e linfatici; la sierosa poggia su una tonaca sottosierosa, anch'essa ricca in fibre elastiche e vasi. In particolare, in questa immagine, nella metà destra è visibile soltanto la sierosa (mesotelio e sottomesotelio), mentre nella metà sinistra è visibile anche la sottosierosa.
Infine, il resto del campo è occupato per lo più da sacchi alveolari.
Questo ingrandimento di un altro campo del vetrino mostra affiancati un piccolo bronco extralobulare e un ramo delle arterie polmonari; le due strutture sono distinguibili in quanto il bronchiolo, a sinistra, presenta un epitelio respiratorio che poggia sulla lamina propria, mentre l'arteria, a destra, mostra il classico andamento ondulato delle fibre elastiche presenti nello spessore della sua parete. Tra le due strutture sono presenti numerosi sacchi alveolari.

Quest'ultima microfotografia mostra alcuni alveoli pomonari, fra i cui setti sono presenti numerosi capillari, all'interno dei quali sono riconoscibili numerosi eritrociti. Nei setti interalveolari sono presenti fibre elastiche (visibili, in verdino), che contornano gli alveoli.

Epiglottide

2005-07-24T11:22:00.000+02:00

Microfotografia della parete anteriore dell'epiglottide che mostra una mucosa costituita da un epitelio di rivestimento pavimentoso pluristratificato e una sottostante lamina propria riccamente vascolarizzata, costituita da tessuto connettivo fibroelastico. Nella parte inferiore dell'immagine si osserva la cartilagine ialina che costituisce lo scheletro dell'epiglottide.

Microfotografia della parete posteriore dell'epiglottide; la mucosa qui è provvista di un epitelio di tipo respiratorio, mentre la lamina propria si continua senza interruzione col connettivo della sottomucosa, che ospita voluminose ghiandole acinose ramificate, a secrezione mista. Tra le ghiandole è presente tessuto adiposo (ricordiamo che la sostituzione adiposa nel contesto delle ghiandole, sia esocrine che endocrine, è un evento correlato alla senescenza degli organi).

Un maggiore ingrandimento dell'epitelio mostra che esso è costituito da un epitelio pluriseriato, i cui elementi basali e parabasali sono isoprismatici e di aspetto prevalentemente indifferenziato, e sono sormontati da cellule ciliate e mucosecernenti. Questo aspetto normale dell'epitelio dell'epiglottide non dev'essere misinterpretato per iperplasia, laddove invece se presente in altri distretti delle vie aeree inferiori, come i bronchi. Ricordiamo infine che la corrente delle ciglia è diretta verso la faringe, tanto nelle vie aeree inferiori quanto nelle superiori.

Questo ingrandimento delle ghiandole mostra alcuni adenomeri a secrezione mista, caratterizzati dal tipico aspetto a "semiluna" delle cellule sierose (più scure) intorno a quelle mucose (più chiare).

Trachea

2005-07-24T10:48:00.000+02:00

Microfotografia di trachea, sezione trasversale, che mostra la mucosa di tipo respiratorio (già descritta) e la sottostante tonaca sottomucosa (fibro-muscolo-cartilaginea). Una lamina limitante elastica (non visibile con questa colorazione) separa i due strati.
Le vie aeree inferiori sono caratterizzate dall'avere nella tonaca sottomucosa una quota variabile di tessuto connettivo fibroelastico, tessuto cartilagineo di tipo ialino e tessuto muscolare liscio. Le tre componenti in questa sezione sono tutte ben visibili: la cartilagine occupa centralmente la metà destra dell'immagine e viene sostituita a sinistra da fascetti di fibrocellule muscolari lisce, mentre il tessuto connettivo fibroelastico è presente al di sotto di entrambi e, ancora più esternamente, è presente tessuto adiposo (connettivo lasso avventiziale).
Notare che i fascetti di muscolatura liscia sembrano trovare inserzione nell'estremità terminale posteriore dell'anello tracheale. La loro contrazione restringe un poco il diametro del lume della trachea.
Riportiamo infine che la parete posteriore della trachea, così come la regione interaritenoidea della laringe e la carena bronchiale sono le principali regioni delle vie aeree provviste di recettori tussigeni; le rimanenti parti delle vie respiratorie, infatti, sono poco sensibili agli stimoli della tosse.

Mucosa respiratoria

2005-07-24T10:22:00.000+02:00

Microfotografia di mucosa respiratoria. Questa tappezza parte delle vie aeree superiori e inferiori. E' costituta da un epitelio di rivestimento pseudostratificato (a tratti pluristratificato) ciliato, mucosecernente, che poggia su una sottostante lamina propria, riccamente vascolarizzata e provvista di una quantità variabile di ghiandole acinose (non visibili nella sezione riprodotta).

Un maggiore ingrandimento della mucosa mostra i dettagli dell'epitelio, costituito da una fila di cellule rotondeggianti, con nucleo voluminoso e citoplasma scarso, poste in posizione basale (per lo più, cellule indifferenziate) con intercalati elementi colonnari ciliati (maggiormente) e mucosecernenti (meno numerosi). Notare la stratificazione di fibroblasti al di sotto della membrana basale (alla cui costituzione essi partecipano attivamente), il cui asse è longitudinale e parallelo all'asse della membrana basale. I fibroblasti danno anche un importante contributo all'omeostasi dell'epitelio respiratorio, così come ai principali processi fisiopatologici su base infiammatoria.

Divagazione artistica

2005-07-18T16:46:00.000+02:00

Anatomia scientiæ dux est
aditumque ad dei agnitionem præbet.

Iohannes Banister
Aetatis sui Anno 48
Anno Domini 1581

The visceral lecture delivered by Barber-Surgeon John Banister, year 1581. From "The Glasgow University Library2, Special Collections.John Banister (1533-1610) was one of the major English surgeons of the 16th century

Colecisti

2005-07-17T10:10:00.000+02:00

Questa microfotografia mostra una sezione di colecisti, la cui parete risulta costituita da una tonaca mucosa, una tonaca fibromuscolare e una tonaca avventizia, in parte sostituita dalla sierosa. Le prime due tonache sono visibili in questa immagine; in particolare, la tonaca mucosa appare frastagliata per la presenza di pieghe (papille) permanenti, anastomizzate a formare una rete e delimitanti alcune cripte. La tonaca fibromuscolare è invece costituita da un tessuto connettivo denso, ricco in fibre elastiche, e fascetti di fibrocellule muscolari lisce, a decorso prevalentemente longitudinale le più interne e circolare le più esterne.
Un ingrandimento della tonaca mucosa mostra che questa è costituita da un epitelio cilindrico semplice, con elementi ciliati e cellule mucose caliciformi, e di una tonaca propria, di norma molto vascolarizzata, con poche fibre collagene ed elastiche e molti fibroblasti e leucociti migranti. Al di sotto dell'epitelio, è visibile una cripta in sezione trasversale.

Appendice vermiforme

2005-07-07T19:10:00.000+02:00

Questa microfotografia mostra una sezione di parete di appendice vermiforme in cui è visibile la mucosa, riccamente infiltrata da elementi linfatici che si raggruppano a formare dei noduli. Nella mucosa sono anche visibili formazioni ghiandolari tubulari semplici, per lo più in sezione trasversale, rivestite da un epitelio batiprismatico semplice ricco prevalentemente in elementi cellulari caliciformi mucipari.
Maggiore ingrandimento del nodulo linfoide.

Parotide

2005-06-28T23:58:00.000+02:00

Microfotografia di parotide di individuo anziano. La parotide è una ghiandola salivare maggiore di tipo sieroso, rivestita da una capsula connettivale, dalla quale partono setti (ne è visibile uno in alto a destra) che dividono il parenchima della ghiandola in lobuli. Possiede un condotto escretore principale, che si costituisce all'interno della ghiandola dalla confluenza di numerosi condotti escretori interlobulari. Questi a loro volta derivano da condotti più piccoli, detti condotti striati, che a loro volta derivano da condotti ancora più piccoli, i condotti intercalari (o preterminali), visibili nell'immagine soprastante in alto a sinistra ed in basso a destra. Dai dotti intercalari derivano gli adenomeri. L'infarcimento di tessuto adiposo è un evento tipico del soggetto anziano.
Questa microfotografia mostra un lobulo (metà sinistra), di cui se ne intuisce la forma sferoidale e all'interno del quale è presente un dotto striato e, più piccolo alla sua destra, un dotto intercalare). Il lobulo è costituito da adenomeri (di Heidenhain) in forma di acini e di lunule. Gli adenomeri sono costituiti da cellule prismatiche che poggiano su una membrana base e hanno un citoplasma occupato da granuli (contenenti ptialina, ma anche mucopolisaccaridi, fosfatasi alcaline e acide, lipari, etc). Tra queste cellule prismatiche e la membrana basale talora sono visibili cellule pavimentose (a canestro, di Boll), di natura mioepiteliale, con funzione contrattile (spremitura dell'adenomero). Il connettivo tra gli adenomeri (intralobulare) è ricco di vasi. Infine, nella metà destra dell'immagine sono visibili alcuni dotti interlobulari.

Lingua: papille fungiformi e calici gustativi

2005-06-27T18:35:00.000+02:00

Questa microfotografia mostra una sezione di lingua; in alto è visibile la mucosa, sollevata in papille di tipo fungiformi; le papille sono sollevamenti della tonaca propria della mucosa, rivestiti da epitelio pavimentoso composto; quindi, in ogni papilla si distingue una parte assile (connettivale) e una parte epiteliale. Nella parte connettivale è presente una ricca rete vascolare; nella parte epiteliale possono essere presenti calici gustativi.
Le papille si definiscono fungiformi se la base è più ristretta dell'apice. Un certo numero di queste papille è provvisto di calici (o bottoni) gustativi. Nella parte inferiore della foto sono visibili fasci di muscolatura propria della lingua, fra cui sono sparsi adenomeri appartenenti a ghiandole salivari minori.

Questo ingrandimento mostra alcuni calici (o gemme o boccioli) gustativi, costituiti da cellule gustative e cellule di sostegno. Si noti l'intimo rapporto tra il bocciolo e le cellule dell'epitelio di rivestimento.

Tonsilla palatina

2005-06-27T17:00:00.000+02:00

Microfotografia di tonsilla palatina che mostra una fossetta (o cripta, metà superiore), rivestita da un epitelio pavimentoso composto che si continua sulla superficie (a destra); al di sotto di quest'ultimo, è presente una tonaca propria caratterizzata da una cospicua infiltrazione linfocitaria; è visibile al centro della metà inferiore dell'immagine un nodulo linfatico. Ricordiamo infine che la superficie laterale della tonsilla palatina è rivestita da un involucro fibroso (capsula), che manda dei setti tra le fossette.

Stomaco, parete

2005-06-26T19:14:00.000+02:00

Piccolo ingrandimento di sezione di fondo gastrico. In alto a sinistra è visibile la superficie dello stomaco che non è liscia ma presenta due fossette. Qui, come nel corpo, non sono molto profonde. La tonaca propria della mucosa appare fittamente stipata di ghiandole tubulari semplici, che sboccano nel fondo delle fossette gastriche. Le ghiandole poggiano sulla muscolaris mucosae. La sottomucosa è esigua in questa sezione ed è visibile solo nella parte destra della microfotografia. Di norma essa è costituita da tessuto connettivo fibrillare lasso, con molte fibre elastiche ed è provvista di una ricca rete vascolare arteriosa, da cui partono rami ascendenti per la mucosa e rami discendenti per la muscolare, venosa, linfatica e autonoma (plesso di Meissner).
Al di sotto è presente la muscolare propria, suddivisa in tre strati: dall'interno, troviamo fibre a decorso circolare ed obliquo, non distinguibili tra di loro in questa immagine, ma nettamente distinguibili dalle fibre a decorso longitudinale, le più esterne, a loro volta rivestite dalla sierosa, visibile. Quest'ultima è una sottile lamina fibroelastica ricca di vasi e rivestita all'esterno dall'epitelio piatto peritoneale. Tra gli strati circolare e longitudinale della muscolare propria si trova il plesso mioenterico di Auerbach, visibile nell'immagine soprastante (noduli chiari, costituiti da cellule gangliari).

Fegato

2005-06-26T18:20:00.000+02:00

Questa microfotografia, presa da una sezione di parenchima epatico, mostra quattro lobuli separati da tessuto connettivo, colorato in azzurro (Mallory-Azan, modif.); non sempre nell'uomo, tuttavia, i lobuli sono nettamente separati dal connettivo interlobulare; dove questo manca, le filiere di epatociti passano da un lobulo all'altro. La struttura lobulare è riconoscibile grazie alla tipica conformazione raggiata degli epatociti intorno alla vena centrolobulare la quale, essendo intimamente connessa alla sostanza propria del fegato per mezzo delle fibrille radiali dello stroma reticolare del lobulo, appare in sezione sempre beante.
Altri punti di repere importanti per la delimitazione del lobulo sono gli spazi porto-biliari (del Kiernan).

Colon, parete

2005-06-24T14:48:00.000+02:00

La microfotografia mostra a piccolo ingrandimento una sezione di parete di intestino crasso. La superficie interna dell'organo (in alto) è sprovvista di microvilli ed è rivestita da una mucosa costituita da un epitelio cilindrico semplice e da una lamina propria, dove si trovano numerose ghiandole tubulari fittamente stipate che nel preparato appaiono in sezione longitudinale o obliqua. L'epitelio ghiandolare è costituito principalmente da cellule caliciformi mucipare, che in questa foto appaiono chiare, in quanto il citoplasma ricco di sostanze mucose, si è svuotato durante i processi di fissazione, inclusione e colorazione. Esse occupano principalmente il segmento superiore ed intermedio dei tubuli, mentre la loro rigenerazione avviene a partenza da cellule germinali presenti nel fondo dei tubuli.
Tra le ghiandole è disposto scarso connettivo reticolare, infiltrato di elementi linfoidi.
La muscolaris mucosae, seppur sottile, è evidente e separa il connettivo della mucosa dal connettivo sottostante della lamina propria, che non contiene ghiandole, ma presenta una ricca vascolarizzazione.
La tonaca muscolare è rappresentata da uno strato interno di fibre circolari (colpite al taglio trasversalmente) e uno esterno di fibre longitudinali; queste ultime è noto che nel crasso sono raccolte in tre fasci longitudinali, detti tenie.
Nella sezione non è apprezzabile la tonaca sierosa.

Colon, mucosa

2005-06-24T14:06:00.000+02:00

Microfotografia di mucosa di grosso intestino, colorata col metodo PAS, che mostra ghiandole tubulari sezionate obliquamente; l'epitelio delle ghiandole è costituito prevalentemente da cellule caliciformi mucipare, che appaiono colorate in violetto. Il tessuto connettivo reticolare della lamina propria interposto tra le ghiandole è infiltrato da elementi linfoidi.

Giunzione esofago-gastrica

2005-06-24T13:48:00.000+02:00

Questa microfotografia è presa da una sezione della regione della giunzione esofago-gastrica; in particolare mostra la giunzione squamocolonnare presente a livello della linea a "Z". E' infatti visibile nella metà superiore della diapositiva una mucosa rivestita da un epitelio pavimentoso pluristratificato (cheratinizzato, in quanto il prelievo è stato fatto da coniglio), tipico dell'esofago, che ad un certo punto si interrompe per dare origine ad un epitelio cilindrico semplice, tipico dello stomaco. Sono infatti visibili in basso ghiandole di tipo cardiale che occupano la lamina propria.

Vasi chiliferi

2005-06-24T12:06:00.001+02:00

La microfotografia mostra alcuni vasi chiliferi posti alla base dei villi intestinali. Questi vasi hanno una parete costituita da solo endotelio e iniziano, a fondo cieco, all'apice del villo, percorrendolo assialmente verso la sua base. La linfa da qui si incanala prima nella rete linfatica sottomucosa, quindi nella rete linfatica mienterica, posta tra i due strati di muscolatura liscia, quindi nella rete sottosierosa e, dopo aver attraversato i vari gruppi linfonodali mesenterici, raggiunge la cisterna del chilo (di Pecquet) e, da questa, il dotto toracico.

Duodeno

2005-06-24T12:06:00.000+02:00

Parete del duodeno in sezione trasversale. Il campo del preparato mostra la mucosa, la sottomucosa e parte dello strato muscolare. La sottomucosa (al centro del preparato) mostra adenomeri di ghiandole tubulari ramificate, le cui cellule sono caratterizzate da un citoplasma chiaro, in quanto sono a secrezione mucosa (Gh. di Brunner). La loro grandezza varia in rapporto agli stati funzionali, in quanto sono più grandi e più chiare durante la digestione.