Resumen:
El objetivo de este laboratorio es examinar la organización de las porciones conductoras y respiratorias del sistema respiratorio. En las diapositivas debería encontrar excelentes ejemplos de transiciones epiteliales a lo largo del tracto. Se debe prestar atención a las características estructurales clave resumidas en la tabla siguiente:
Componente
|
Epitelio
|
Célula secretoria
|
Cartílago
|
Sm. Músculo
|
Glándulas en C. T.
|
Diámetro
|
Otros
|
Tráquea | Pseudost.Columnar Ciliado | Goblet | En forma de C | En la apertura de la C-.con forma de C | Seroso/Mucoso | ~2 cm | — |
Bronchi | Pseudost. Columnar Ciliado | Goblet | Piezas | Sí (rodea el lumen) | Seroso/Mucoso | ~1.5 – 0.05 cm | Entra en el pulmón |
Bronquiolos a Terminal Bronquiolos | Bronquiolos simples columnares | Clara (en forma de cúpula)en forma de cúpula) |
No | Sí | No | 0.5 – 0.2 mm | Sin alvéolos en las paredes | Bronquiolos respiratorios | Cuboides simples (algunos cilios) | Clara | No | Sí | No | ~0.15 mm | Alvéolos en las paredes | Ducto alveolar | Mayormente Escamoso simple |
No | Sí/No | No | ~0.1 mm | — |
Alvéolos | Células escamosas simples (Tipo I y II) | Tipo II Célula | No | No | <0.5 mm | — |
Diapositiva 0307_T: Laringe, sección sagital, H&E
La laringe es un conducto para el aire entre la orofaringe y la tráquea que también funciona en la producción del sonido. Está revestida por epitelio columnar pseudoestratificado (véase la parte izquierda de la diapositiva), epitelio escamoso estratificado (que cubre las cuerdas vocales cerca del centro de la diapositiva) y epitelio columnar estratificado entre estos tipos epiteliales. Las glándulas seromucosas están presentes debajo del epitelio en ambos lados del portaobjetos. Identifique la cuerda vocal como un pliegue mucoal cubierto por epitelio escamoso estratificado y que contiene abundante músculo esquelético. Observe el entramado cartilaginoso. ¿Ve algún hueso?
Portaobjetos 0007_T: Esófago & Tráquea, ratón 1,5µm, AF-TB
Examine este portaobjetos a baja potencia para adquirir una visión general de la tráquea (parte inferior del portaobjetos) y su relación con el esófago (parte superior del portaobjetos). Esta sección transversal muestra el anillo cartilaginoso en forma de C de la tráquea y el músculo liso a lo largo de la porción posterior (abierta) del cartílago. En el tejido conectivo que rodea la tráquea también hay varios ejemplos de nervios. Desgraciadamente, el epitelio de la tráquea no está bien conservado y los detalles celulares de la mucosa se estudian mejor en las diapositivas 8 y 200.
Diapositiva 0008_T: Tráquea, mono 1,5µm, AF-TB
En esta sección longitudinal el lumen de la tráquea está en la parte inferior de la diapositiva. Observe la estratificación de la tráquea, identificando la mucosa, el tejido conectivo subyacente, el cartílago y la adventicia. Obsérvese que el epitelio superficial columnar pseudoestratificado contiene células ciliadas, caliciformes y basales. La lámina basal es inusualmente gruesa en la tráquea, y aparece aquí como una capa débilmente teñida de espesor uniforme (alrededor de 4 µm) directamente bajo el epitelio. En el tejido conjuntivo hay glándulas simples cuboidales o columnares que producen secreciones serosas y mucosas que recubren la superficie de la mucosa. ¿Cómo llegan estas secreciones a la luz de la tráquea y cuál es su función? Los capilares también son numerosos por debajo del epitelio.
(Como ejercicio de repaso, intente identificar la estructura cuyo gran lumen se encuentra en la parte superior de esta diapositiva.)
Impositiva 0200_T: Tráquea – Esófago
Utilice este espécimen bien conservado para examinar las características estructurales clave de la tráquea, incluyendo la estratificación en la pared, los tipos epiteliales, la organización del cartílago y la presencia de glándulas. Esta diapositiva muestra excelentes ejemplos del epitelio superficial pseudoestratificado ciliado, glándulas seromucosas en el tejido conectivo, así como muchos casos de células plasmáticas y mastocitos en la lámina propia.
Plantilla 0027_T: Pulmón, mono, formaldehído, 6 µm, H & E
Esta sección contiene ejemplos de las ramas distales del árbol bronquial. Escanee la diapositiva para encontrar los bronquios y los bronquiolos, utilizando la Tabla al final de este laboratorio para recordar las diferencias estructurales clave. Busque las regiones donde pueda trazar el tracto desde los bronquiolos terminales hasta los alvéolos. Observe que, a medida que los bronquiolos disminuyen de diámetro, el epitelio se acorta y la capa de músculo liso se adelgaza. Observe también los bronquiolos respiratorios con alvéolos. Los conductos alveolares escamosos simples se comunican con los sacos alveolares y los alvéolos ciegos. Algunos alvéolos contienen macrófagos alveolares, grandes células redondeadas que parecen estar suspendidas en el espacio aéreo. No dedique tiempo a examinar esta diapositiva en busca de células alveolares de tipo I y II, ya que están mucho mejor conservadas en la siguiente diapositiva (Webslide 0028).
Portaobjetos 0028_T: Pulmón, mono, 2 µm, T.B.
En primer lugar, examine este importante portaobjetos a baja potencia para identificar los bronquios, bronquiolos y regiones alveolares para su estudio a alta potencia. A continuación, utilizando los ajustes del objetivo de alta potencia, estudie cuidadosamente la anatomía de la mucosa y la submucosa de un bronquio. La submucosa muestra músculo liso y glándulas seromucosas adyacentes a placas cartilaginosas irregulares. A continuación, identifique un bronquiolo y observe: (1) epitelio cilíndrico simple -células más cortas que en los bronquios y la tráquea-, (2) células Clara no ciliadas y secretoras abovedadas, (3) músculo liso en la submucosa y (4) ausencia de glándulas seromucosas y cartílago. Vea si puede identificar los bronquiolos respiratorios y los conductos alveolares, observando la progresión desde un epitelio ciliado simple bajo hasta un epitelio escamoso simple.
Utilice la alta potencia para estudiar una porción respiratoria del pulmón con una distensión razonablemente uniforme de los alvéolos. Mida el tamaño de algunos de los alvéolos de forma poligonal. A gran potencia debería poder identificar dos tipos de células que recubren los espacios aéreos alveolares, las células epiteliales de tipo I y las de tipo II. Las células de tipo I son escamosas, con núcleos aplanados y citoplasmas muy atenuados. Las células de tipo II (células alveolares grandes) son más redondeadas, se proyectan hacia los lúmenes alveolares y contienen citoplasmas vacuolados. Estas vacuolas representan restos de los cuerpos multilaminares asociados a la biosíntesis y el almacenamiento de surfactantes. Los alvéolos contienen otros tipos de células. Las células endoteliales, simples células epiteliales escamosas con densos núcleos aplanados, recubren la extensa red capilar a lo largo de los septos alveolares. ¿Cómo se pueden distinguir las células endoteliales de las células de tipo I? En los septos alveolares se observan ocasionalmente células intersticiales parecidas a los fibroblastos, pero se localizan más comúnmente en las uniones de los alvéolos. También son visibles ocasionales mastocitos que contienen densos gránulos rosados. (Debido al método de fijación por perfusión empleado aquí, hay pocos macrófagos alveolares y se observan mejor en la diapositiva 27).
Protecciones adicionales
I. Tráquea
Por ejemplo, la diapositiva 40 de la Universidad de Michigan (tráquea, H&E) WebScope ImageScope
La diapositiva B-20 de la UTS (tráquea, H&E) WebScope ImageScope
El epitelio que recubre la tráquea es el típico epitelio respiratorio (columnar pseudoestratificado ciliado) que contiene numerosas células caliciformes. Este epitelio tiene una membrana basal inusualmente gruesa, que puede verse como una estrecha región de color rosa inmediatamente basal al epitelio. Este epitelio y su capa subyacente de tejido conectivo laxo (la lámina propia) constituyen la mucosa traqueal. La capa que se encuentra debajo de la mucosa es la submucosa, en la que se encuentran numerosas glándulas seromucosas. La mucosa está aproximadamente separada de la submucosa por una capa de fibras elásticas longitudinales -la tráquea en esta muestra está cortada en sección transversal, por lo que las fibras elásticas también estarán en sección transversal y pueden verse aquí como puntos eosinofílicos, parecidos al vidrio.
Fuera de la submucosa está el cartílago hialino que ayuda a mantener el lumen de la tráquea sin colapsar y más allá está el tejido conectivo de la adventicia que se mezcla con el tejido del mediastino. La diapositiva 40 no muestra la característica forma de C de los anillos, pero la diapositiva B-20 de LSU está seccionada de una manera que es más representativa de la anatomía real de la tráquea como se muestra tradicionalmente en las figuras de los libros de texto. La parte inferior de la diapositiva B-20 muestra el aspecto posterior de la tráquea, donde se pueden ver haces de músculo liso orientados horizontalmente (denominados colectivamente músculo «traquealis») que abarcan los extremos posteriores de los anillos en forma de C y pueden actuar para ajustar el diámetro de la tráquea.
II. El árbol respiratorio: De los bronquios a los alvéolos
Por ejemplo, la diapositiva 129_20x (pulmón, H&E) WebScope ImageScope
Por ejemplo, la diapositiva 130_20x (pulmón, H&E) WebScope ImageScope
Por ejemplo, la diapositiva 130-1_40x (pulmón, H&E) WebScope ImageScope
UMich Slide 130-2_40x (lung, H&E) WebScope ImageScope
UMich Slide 132_20x (lung, H&E) WebScope ImageScope
A. Bronquios: La tráquea se bifurca en dos bronquios primarios, que entran en el pulmón y luego se ramifican varias veces para dar lugar a bronquios secundarios y terciarios más pequeños . Los bronquios se diferencian de la tráquea por tener placas en lugar de anillos de cartílago, y por tener una capa de músculo liso entre la lámina propia y la submucosa. En las ramas más pequeñas, la cantidad de cartílago disminuye, mientras que la cantidad de músculo liso aumenta. También disminuye el número de glándulas y células caliciformes. No se preocupe por tratar de distinguir entre bronquios primarios, secundarios y terciarios, pero debería ser capaz de distiguir los bronquios en general de la tráquea y los bronquiolos (discutidos más adelante).
B. Bronquiolos: Los bronquiolos son ramas más pequeñas de los bronquios, y se distinguen de ellos por la ausencia de cartílago y glándulas. En los bronquiolos más grandes, el epitelio sigue siendo ciliado, pero ahora suele ser columnar simple, mientras que en los bronquiolos más pequeños, el epitelio será cuboidal simple (en su mayoría células de Clara) y carecerá totalmente de cilios. La capa de músculo liso suele ser bastante prominente en estas estructuras, como se demuestra en la diapositiva 132-2, en la que se ha cortado el bronquiolo en una sección longitudinal rasante que permite ver los haces de músculo liso dispuestos circularmente en la pared bronquiolar. Como se mencionó anteriormente, los bronquiolos conductores más pequeños consisten en un epitelio cuboidal simple (o tal vez «poco columnar») de células Clara en su mayoría, unas pocas células ciliadas y NO células caliciformes, y se denominan bronquiolos terminales.
C. Bronquiolos respiratorios: Se pueden ver regiones cortas y transitorias de bronquiolos que tienen alvéolos en sus paredes. Estos bronquiolos con alvéolos en sus paredes se denominan bronquiolos respiratorios . Característicamente presentan una reducción progresiva de la altura del epitelio y de la cantidad de músculo liso entre las aberturas de los alvéolos adyacentes.
D. Conductos alveolares: Las paredes de los conductos alveolares están tan interrumpidas por los alvéolos y los sacos alveolares (grupos de alvéolos) que todo lo que puede verse de la pared propiamente dicha son pequeñas perillas de músculo liso, colágeno y fibras elásticas. Se pueden ver los nudos, pero no se debe intentar distinguir los componentes, que están cubiertos por un epitelio escamoso demasiado fino para verlo con el microscopio óptico.
E. Alvéolos: Las paredes de estas estructuras están cubiertas a ambos lados por un epitelio escamoso (demasiado fino para verlo) de neumocitos de tipo I que recubren los lúmenes alveolares adyacentes. Dentro de las paredes hay una extensa red de capilares. Se puede ver el espacio dentro de estos capilares, o pueden estar llenos de glóbulos rojos. Los neumocitos de tipo II , que secretan surfactante, tienen núcleos grandes y redondeados y citoplasma vacuolado y a menudo son difíciles de identificar en el microscopio óptico (las «vacuolas» son en realidad gránulos de fosfolípidos que, por desgracia, suelen extraerse durante el procesamiento del tejido). En el lumen de algunos alvéolos se ven macrófagos, llamados fagocitos alveolares o «células de polvo».
III. Aspecto del pulmón en la insuficiencia cardíaca congestiva
Histopatología de UMich diapositiva 42 WebScope ImageScope
Aunque los componentes del alvéolo pueden ser difíciles de ver en el tejido pulmonar normal, los cambios patológicos que se producen en el pulmón como resultado de la insuficiencia cardíaca congestiva que se muestran aquí exageran muchas de estas características haciéndolas un poco más fáciles de ver:
- El escaso gasto del ventrículo izquierdo hace que la presión sanguínea se eleve en la aurícula izquierda, lo que provoca la dilatación de los capilares alveolares.
- Los neumocitos de tipo II con grandes núcleos redondos y citoplasma claro son mucho más numerosos y pueden verse fácilmente en las paredes alveolares porque proliferan en un intento de reparar los alvéolos dañados.
- Los macrófagos alveolares característicos de esta enfermedad (también conocidos como células de la «insuficiencia cardíaca») se cargan de pigmento de hemosiderina de color marrón-negro resultante de la descomposición de los eritrocitos que se filtran de los capilares obstruidos.