SEMAINE 8: ORGANES LYMPHATIQUES

SYSTEME RESPIRATOIRE

ORGANES LYMPHATIQUES

1) Tissu lymphatique non-encapsulé: nodules lymphatiques:

A91 14-3-1 oesophage, HE

B10 14-7-1 appendice vermiforme, TM

A57 12-1-1 amygdale palatine, HE

Les organes tubulaires qui entrent en contact avec le monde extérieur: tube digestif, voies respiratoires, voies urogénitales, ne sont pas toujours tapissés d'un épithélium suffisamment épais et étanche pour les protéger contre les substances étrangères. Au contraire, il est souvent mince en vue des fonctions spécifiques qu'accomplissent ces organes, et les microbes le franchissent facilement. Voilà pourquoi un autre système de défense a été élaboré dans la paroi même de l'organe, les nodules lymphatiques.

Observez à l'oeil nu la coupe d'oesophage (A91 14-3-1). Repérez l'épithélium qui le tapisse, le tissu conjonctif sous-jacent et l'épaisse couche musculaire qui constitue la plus grande partie de sa paroi. Avec l'oculaire inversé, vous pouvez détecter de petites sphères bleues dans le tissu conjonctif sous-épithélial, il s'agit des nodules lymphatiques. Examinez la lame au microscope. Voyez comme les nodules font partie intégrante de la paroi oesophagienne; ils ne sont pas encapsulés d'un feuillet conjonctif qui les isolerait du tissu avoisinant. Observez les lymphocytes qui les composent; ressemblent-ils à ceux du sang? Voyez-vous des plasmocytes? Si votre lame ne présente pas de nodules lymphatiques, observez celle d'un camarade. Maintes occasions s'offriront de voir des nodules lymphatiques dans la paroi des organes que vous étudierez à l'avenir.

Passez à une autre région du tube digestif, l'appendice (B10 14-7-1). Observez cet organe à l'oeil nu et avec l'oculaire inversé pour repérer l'épithélium de surface et la mince couche musculaire. Vous réalisez comme l'épithélium est beaucoup plus mince que celui de l'oesophage. A peu près tout le tissu conjonctif entre l'épithélium et le muscle a été envahi par de gros nodules lymphatiques entassés, l'ensemble étant appelé plaques de Peyer. Observez au microscope qu'ils ne sont pas isolés du tissu de l'appendice par une capsule conjonctive. Vous voyez immédiatement que nombre d'entre eux renferment un centre germinal; en quoi consiste-t-il? Comparez les deux régions du nodule. Plus jeunes et immatures, les lymphocytes du centre germinal sont plus gros que ceux de la périphérie du nodule. Parmi ces derniers retrouvez-vous des plasmocytes?

L'amygdale (A57 12-1-1) constitue un autre amas de nodules lymphatiques enrobé dans le tissu conjonctif d'un organe, ici le palais. Etudiez ses composantes histologiques comme vous l'avez fait pour l'appendice.

A quels anticorps est exposé le tissu lymphatique non-encapsulé?

 

2) Tissu lymphatique encapsulé: noeud lymphatique:

A58 12-2-1

A59 12-2-2

Utilisez la lame A58 12-2-1, colorée au TM, pour identifier les parties convexe et concave du noeud, de même que la capsule conjonctive et les septa projetés dans la substance du noeud. Distinguez le cortex, avec son organisation en nodules, de la médulla, organisée en cordons. Identifiez l'artère et la veine dans le hile du noeud qui se ramifient en artérioles et petites veines dans la médulla. Identifiez les vaisseaux lymphatiques afférents, qui pénètrent par la surface corticale, et le sinus sous-cortical dans lequel ils se déversent. Un vaisseau lymphatique efférent apparaît-il, dans le hile, sur votre coupe? Discutez des circulations sanguine et lymphatique du noeud lymphatique. A quels anticorps est-il exposé?

Cette coloration révèle une composante du tissu conjonctif, les fibres collagéniques, mais ne dévoile pas les nombreuses et délicates fibres réticulaires qui les côtoient. Vous pouvez à peine détecter les sinusoïdes qui traversent le noeud radialement. De quoi sont-ils formés?

Observez les nodules dans le noeud lymphatique. Renferment-ils des centres germinaux? Notez la présence de nombreux capillaires sanguins qui nourrissent le tissu lymphatique cortical. Repérez les lymphocytes, plasmocytes et macrophages.

Recherchez ces mêmes éléments dans la médulla. Il est possible d'identifier les cellules réticulo-endothéliales. En quoi consistent-elles?

Passez à la coupe (A59 12-2-2), moins bien préservée, du noeud lymphatique colorée à l'HE et identifiez-en les composantes histologiques.

 

3) Tissu lymphatique encapsulé: rate:

A60 12-3-1 rat adulte, HE

A61 12-3-2 Argent

A62 12-3-3 foetus humain, HE

Commencez avec A60 12-3-1, une coupe de rate qui provient d'un animal adulte et probablement en santé. Identifiez la mince capsule de tissu conjonctif et les septa qu'elle envoie dans la substance de l'organe. Identifiez pulpe blanche et pulpe rouge; à quelles régions du noeud lymphatique correspondent-elles? La rate est exposée à quels antigènes? Discutez de la circulation splénique; diffère-t-elle de celles du noeud lymphatique ou du nodule non-encapsulé?

Recommencez l'étude de la rate avec la préparation à l'argent (A61 12-3-2)qui révèle les fibres réticulaires. Identifiez autant que vous le pouvez les composantes histologiques de l'organe.

Observez ensuite la rate foetale (A62 12-3-3). Qu'est-ce à dire de la proportion pulpe blanche / pulpe rouge, comparée à la rate adulte?

 

4) Tissu lymphatique encapsulé: thymus:

A64 12-4-2 bébé, HE

A63 12-4-1 adulte, HE

Commencez cette étude avec un spécimen de thymus hautement fonctionnel, A64 12-4-2. Identifiez capsule et septa conjonctifs, lobules, cortex, médulla et vaisseaux sanguins. Comparez la vascularisation thymique à celle des autres organes lymphatiques? A quels anticorps le thymus est-il exposé? Analysez en détail l'histologie du thymus; à quoi le reconnaissez-vous des autres organes lymphatiques? En quoi consistent les corpuscules thymiques (corps de Hassall)? Discutez des fonctions du thymus.

Observez ensuite le thymus d'un humain adulte (A63 12-4-1), grandement réduit. Quelles différences voyez-vous?

 

SYSTEME RESPIRATOIRE

1) Paroi nasale:

A65 13-1-1 septum nasal de singe, HE

La paroi nasale se compose de différents tissus selon qu'il s'agit d'une région près des narines ou du pharynx. Paroi d'abord cartilagineuse et tapissée d'un épiderme, elle devient osseuse et tapissée d'un épithélium pseudostratifié cilié et muqueux appelé muqueuse. Un épithélium de type intermédiaire intervient entre les deux régions. Au microscope, balayez cette coupe du septum nasal d'un primate. A ce niveau, le squelette consiste en tissu osseux. Votre coupe ne montre pas d'épiderme. Examinez les épithélia qui tapissent la paroi, du plus épais au plus mince. Le plus épais que vous pouvez observer appartient au type stratifié cylindrique cilié. Il devient pseudostratifié cylindrique, cilié et muqueux. Distinguez cellules ciliées et cellules caliciformes. Les cils sont facilement visualisés sur toute la longueur de l'épithélium. Quelles sont leurs fonctions? Détectez-vous la membrane basale de l'épithélium? Quelles cellules la produisent?

Concentrez-vous maintenant sur la région entre l'os et l'épithélium, appelée lamina propria. Notez sa composition fibreuse, ses nombreuses glandes muqueuses et séreuses, et sa riche vascularisation. Quelles fibres conjonctives voyez-vous? Quelles autres fibres, tout aussi importantes, ne sont pas dévoilées? Identifiez unités sécrétrices des glandes, canaux excréteurs et cellules myoépithéliales. Les unités séreuses se retrouvent davantage sous l'épithélium épais et les muqueuses sous l'épithélium mince. Que sont les cellules myoépithéliales? Notez le diamètre relativement grand des vaisseaux sanguins; identifiez les types de vaisseaux que vous voyez: petites artères, artérioles, capillaires, veinules et petites veines. Discutez de l'importance de ces vaisseaux dans la paroi nasale. Retrouvez-vous des nodules lymphatiques? différents éléments cellulaires du tissu conjonctif?

2) Larynx et épiglotte:

A68 13-3-1

A67 13-2-2

Ces préparations, vous les avez utilisées pour l'étude du cartilage. Etudiez maintenant le larynx et l'épiglotte en tant qu'organes. Décrivez-en les différents épithélia de recouvrement, la lamina propria, sa relation avec le cartilage. Le larynx se rencontre chez tous les vertébrés. Chez l'humain, sa paroi décrit dans la lumière des replis musculaires recouverts d'épithélium, les cordes vocales, qui jouent un rôle dans la phonation. L'épiglotte apparaît chez les reptiles avancés et se retrouve chez les oiseaux et les mammifères.

 

3) Trachée:

A72 13-4-5; A70 13-4-3; A71 13-4-4; A73 13-4-6; A69 13-4-2

Ces coupes de la trachée, déjà presque toutes utilisées pour l'étude des tissus de base, proviennent de mammifères différents, ont été tranchées et colorées différemment et vous permettront d'effectuer une étude exhaustive de cet organe fort intéressant. Examinez-les tour à tour. D'abord l'organisation générale de la paroi: épithélium de surface, lamina propria, sous-muqueuse, squelette cartilagineux refermé postérieurement par du tissu conjonctif fibreux. Analysez ensuite la composition histologique de chaque couche: type d'épithélium et cellules qui le composent, tissu conjonctif des lamina propria et sous-muqueuse parmi lequel se trouvent glandes exocrines et vaisseaux sanguins et peut-être des nodules lymphatiques, type et forme du squelette cartilagineux et son périchondre. Selon leur coloration, les lames exhibent davantage certaines composantes que d'autres.

La trachée se termine par une bifurcation, les bronches primaires, extrapulmonaires, histologiquement identiques. En pénétrant dans les poumons elles se divisent immédiatement en bronches secondaires, intrapulmonaires. Donc, à partir des bronches secondaires, les conduits du système respiratoire sont étudiés sur des coupes de poumon.

La trachée est à toute fin pratique inexistante chez les amphibiens, car ils ne possèdent pas de cou. Chez eux, les poumons dérivent d'une bifurcation directe du larynx. La trachée et les bronches apparaissent chez les reptiles, bien que courtes chez la plupart.

 

4) Poumon:

A74 13-5-1; A76 13-5-3; A77 13-5-4; A78 13-5-5; A75 13-5-2

Entamez l'étude du poumon avec A74 13-5-1, préparation mauvaise servant néanmoins à illustrer certains points. Observez le tissu conjonctif et le mésothélium qui recouvrent l'organe et qui constituent la plèvre, la coloration au TM vous facilite la tâche. Remarquez comme elle est mince et ondulée, pourquoi? Notez le tissu conjonctif aréolaire bien vascularisé juste en dessous. Cette préparation montre des conduits respiratoires et vaisseaux sanguins de gros calibre (bien qu'amochés). Recherchez les bronches et scrutez leur paroi: épithélium et lamina propria de la muqueuse, musculaire, sous-muqueuse et pièces cartilagineuses. Ne vous attardez pas aux autres structures pulmonaires.

A76 13-5-3 fut préparée spécialement pour l'étude du poumon; celui-ci a été gonflé d'air avant la fixation pour éviter l'affaissement des minces conduits. Ré-examinez la plèvre en HE et balayez la lame en entier. Vous ne trouverez probablement pas de grosses bronches sur cette coupe. Recherchez des bronchioles et analysez leur paroi en détail, la comparant à celle des bronches. Leur épithélium: peu ou pas de cellules muqueuses, davantage de cellules claires dans les bronchioles respiratoires; leur lamina propria: tissu conjonctif, présence possible de fibres musculaires lisses; absence de glandes et de cartilage. Cette lame facilite aussi l'identification de conduits intermédiaires entre bronches et bronchioles. Notez l'infiltration lymphocytaire. Bien que visibles sur cette lame, conduits et sacs alvéolaires seront étudiés sur la lame suivante.

A77 13-5-4 s'avère particulièrement précieuse pour l'étude des petits conduits respiratoires. Analysez les bronchioles que vous voyez ici. Repérez conduits et sacs alvéolaires et décrivez leurs parois en les comparant à celles des conduits plus gros. Faites usage de vos notes de cours si nécessaire. Scrutez finalement le septum interalvéolaire et tâchez d'identifier les pores interalvéolaires et les types cellulaires suivants: pneumocytes I, pneumocytes II, macrophages alvéolaires. Notez comme nombre de ceux-ci sont libres dans l'espace alvéolaires. Qu'est-ce que la barrière alvéo-capillaire? De quoi se compose-t-elle?

Poursuivez avec A78 13-5-5, coupe du poumon d'un foetus humain, et comparez-la à celle de l'humain adulte que vous avez vue. Réfléchissez d'abord sur la différence entre la respiration foetale et la respiration post-natale. Observez cette lame à l'oeil nu, avec l'oculaire inversé et au microscope. Prenez le temps de la balayer soigneusement et d'identifier bronches, bronchioles, conduits alvéolaires, sacs alvéolaires et alvéoles. Remarquez aussi la vascularisation.

Finalement, reprenez l'étude du poumon avec une préparation présentant les fibres élastiques (A75 13-5-2). Identifiez les différents conduits et vaisseaux de l'arbre respiratoire.

 

5) Etude comparative du poumon:

A79 13-5-6 oiseau, HE

A80 13-5-7 tortue, HE

A81 13-5-8 grenouille, HE

A82 13-5-9 branchies de poisson, HE

Le système respiratoire s'avère des plus intéressants pour les études comparatives. De la respiration branchiale des poissons au système aérien hautement ramifié des mammifères, qui a même incorporé la phonation, il n'en ressort pas moins un patron de base, auquel obéissent toutes les variations: un double feuillet épithélial (épithélium branchial ou pulmonaire et endothélium) que l'O2 de l'air traverse pour atteindre le milieu interne de l'organisme et dans le sens inverse le CO2 pour s'échapper dans l'air. Cela vaut pour les invertébrés également. Selon le niveau de complexité de l'organisme et selon son mode de vie, aquatique ou aérien, la respiration s'effectue ou non par un organe spécialisé et nécessite des conduits simples ou grandement ramifiés. Chez les vertébrés le passage de la vie aquatique à la vie aérienne a été significatif dans leur évolution. Ce passage est d'une certaine façon revécu par chaque tétrapode au cours de son ontogénèse.

L'évolution des poumons chez les tétrapodes a été remarquable. Des plus simples chez les amphibiens urodèles, quand ils n'ont pas dégénéré, les poumons consistent en sacculations allongées recouvertes d'un épithélium simple cuboïdal, l'épithélium respiratoire, sous-tendu d'une lamina propria vascularisée, elle-même sous-tendue de tissu fibro-élastique et musculaire recouvert de plèvre. Leur histologie ressemble à celle des branchies de poissons. La surface de respiration limitée explique pourquoi les urodèles dépendent grandement de la respiration branchiale et cutanée.

Les amphibiens anoures, mieux adaptés à la vie terrestre, possèdent des poumons plus développés. La paroi respiratoire décrit un plus grand nombre de sacculations, augmentant ainsi la surface de respiration. Son épithélium simple, cylindrique à cuboïdal, avec cellules ciliées et muqueuses, peut devenir pavimenteux et ni cilié ni muqueux, en des endroits appelés alvéoles. La lamina propria sous-jacente est très vascularisée. Les anoures utilisent quand même la respiration cutanée.

Les reptiles possèdent un système respiratoire un peu plus compliqué, et une grande variation existe chez cette classe. Le poumon de tortue, employé en exemple, comprend de nombreuses sacculations mais peu d'alvéoles. Le volume important de l'organe sert plus comme réservoir que comme surface d'échange. Quelle est la signification fonctionnelle de cela? C'est chez les reptiles qu'apparaissent trachée et bronches.

Chez les oiseaux, le larynx est réduit et souvent ossifié. La trachée est longue (long cou chez plusieurs) et même paire chez certaines espèces (ex. le pingouin); son squelette cartilagineux forme un anneau complet et parfois ossifié. Elle ressemble autrement à la trachée mammalienne. Le syrinx, organe du chant, se situe à la bifurcation de la trachée en bronches, le tube s'y agrandit en pochette et est tapissé d'un feuillet épithélial vibratile replié dans la lumière. Il n'est pas homologue aux cordes vocales humaines. Les bronches du poumon aviaire se subdivisent et les nombreuses subdivisions de l'arbre respiratoire portent des noms différents de ceux des mammifères, mais leur ressemblent néanmoins histologiquement. Les nodules lymphatiques peuvent être nombreux. Les poumons des oiseaux jouent un rôle important dans la thermorégulation, que ne peut accomplir la peau en raison de l'isolation efficace conférée par les plumes.

Décrivez maintenant la branchie de poisson.