Inhaltsverzeichnis & Überblick Seite 1 6 Endokrine Organe Seite 7 12 Haut & Anhangsgebilde Seite 13 17 Lymphatische Organe Seite 18 24 Kardiovaskuläres System Seite 25 29 Zentralnervensystem Seite 30 36 Visuelles System Seite 37 40 Gehörorgan Seite 41 52 Ernährung und Verdauung Seite 53 60 Anhangsdrüsen Seite 61 70 Atmungsorgane Seite 71 76 Niere & ableitende Harnwege Seite 77 84 Genitalsystem des Mannes Seite 85 93 Genitalsystem der Frau Seite 94 96 Ossifikation Dieses Skript soll eine Hilfe und Ergänzung zu den Histologie Praktika und der mündlichen Prüfung in Histologie des zweiten Studienjahres darstellen. Da es sich vorwiegend an den Präparaten orientiert, welche den Studierenden von der Universität Fribourg zur Verfügung gestellt werden, ersetzt es nicht das Nachschlagen in einem Lehrbuch. Das gesamte Skript wurde basierend auf den Informationen aus den folgenden Lehrbüchern verfasst: Taschenbuch Histologie (Lüllmann Rauch Thieme Verlag); Taschenatlas Histologie (Künel Thieme Verlag); Lehrbuch Histologie (Sobotta/Welsch Elsevier). Wir möchten uns herzlich bei Professor M. Celio für sein Engagement, seine Hilfe und seine Unterstützung bedanken, welche es ermöglicht hat, dieses Skript in dieser Form den Studierenden zur Verfügung zu stellen. Dimitri Vetterli, cand. med. Universität Bern, dimitri.vetterli@students.unibe.ch Davide Spica, cand. med. Universität Bern, davide.spica@students.unibe.ch
Endokrine Organe 1 43: Hoden (endo und exokriner Teil) Mensch HE Der endokrine Teil des Hodens stellen die interstitiellen Leydig Zellen im Bindegewebe zwischen den Tubuli seminiferi contorti dar. Die Leydig Zellen haben einen runden Zellkern und Reinke Kristalle im Cytoplasma, deren Funktion bisher noch ungeklärt ist. Sie sind verantwortlich für die Testosteron Produktion. Die Sertoli Zellen im Keimepithel der Tubuli seminiferi contorti besitzen einen exo und einen endokrinen Anteil: Sie produzieren ABP (Adrogen binding protein), welches erlaubt hohe Mengen von Testosteron im Lumen (exokrin) der Tubuli zu konzentrieren, was für die Bildung der Spermien wichtig ist. Gleichzeitig synthetisieren sie das endokrin freigesetzte Inhibin, welches die FSH Ausschüttung aus der Hypophyse inhibiert (negativer feed back). Die Sertoli Zellen sind besonders gut an ihrem eindeutig erkennbarer Nucleolus zu erkennen. Sertoli Zellen (mit deutlichem Nucleolus) & interstitielle Leydig Zellen Sertoli Zellen & unterschiedliche Spermienstadien 44: Ovar Meerschweinchen HE Die Granulosazellen der fortgeschrittenen antralen Follikel der jeweiligen Zyklus Kohorte, insbesondere des dominaten Follikels, produzieren Östrogene (Hauptvertreter: Östradiol). Sie sind jedoch nicht in der Lage, diese de novo zu synthetisieren, denn sie sind auf die Kooperation der Theca interna Zellen angewiesen, welche aus Cholesterin Progesteron produzieren und in Androgene überführen. Die Granulosazellen vollziehen dann mit ihrer Aromatase (Enzym) den letzten Schritt zur Herstellung von Östrogenen. Die Granulosa Luteinzellen des Corpus luteum synthetisieren neben kleineren Mengen von Östrogene hauptsächlich Progesteron, das zur Aufrechterhaltung der Schwangerschaft essentiell ist, natürlich bedarf es aber seiner Umwandlung in das Corpus graviditatis durch Stimulation des vom Keim gebildeten HCG (Humanes Chorion Gonadotropin). Die kleineren Theca Luteinzellen stellen Androgene her. Theca interna: Lipidtröpfchen (typisches Merkmal einer Steroid Hormon produzierenden Zelle) Theca externa: sind im Grunde Myofibroblasten (keine Hormonproduktion!), Auswurf der Oocyte bei Ovulation (kontraktil) Granulosa & Theca interna und externa : Typische Schichtung eines Ovar Follikels
Endokrine Organe 2 45: Thyroidea (inaktiv, quadratischer Schnitt) Mensch HE Die Schilddrüse ist von einer zweiblättrigen Organkaspel umgeben, zwischen denen sich die Verzweigungen der Gefässe und die Nebenschilddrüsen (Parathyroideae) befinden. Bindegewebige Septen des inneren Blattes der Kapsel unterteilen die Drüse in Läppchen, welche aus zahlreichen Follikeln aufgebaut sind. Diese bestehen aus einer homogen erscheinenden strukturlosen Masse, das Kolloid, das von einer Schicht Epithel umschlossen wird. Jeder Follikel ist von einer Basalmembran und einem engmaschigen Kapillarnetz mit fenestriertem Endothel umgeben. Auf diesem Schnitt befindet sich die Thyroidea in Ruhephase bzw. Sekretspeicherphase: viel grössere Follikel, viel Kolloid, Epithel einschichtig und dünn, Zellen abgeflacht bis isoprismatisch. Zwischen den Follikeln sind Bindegewebs Septen, Lymphocyten und Kapillaren zu erkennen. Die Septen sind dunkler und von Gefässen durchzogen. Teilweise sind in ihnen auch Lymphocyten Infiltrationen zu finden. inaktive Thyroidea: In der Detailaufnahme sind die abgeflachten Epithelzellen deutlich zu erkennen (vgl. aktive Thyroidea) 45: Thyroidea (aktiv, konvexer Schnitt) Mensch HE Aktive Drüse bzw. Phase der Hormonsekretion: kleinere Follikel, wenig Kolloid, Epithel einschichtig hochprismatisch, am Rand des Kolloids sind Resorptionsvakuolen erkennbar. Die Schilddrüsenhormone Triiodthyronin (T3) und Thyroxin (T4) leiten sich von der Aminosäure Tyrosin ab. Das Glycoprotein Thyroglobulin wird synthetisiert und als Kolloid gespeichert. Basolateral wird über einen Natrium Iod Symporter Iodid aufgenommen, welches über einen Anionentransporter (Pendrin) ins Follikellumen gelangt. Das Iodid wird oxydiert und Thyroglobulin wird an seinen zahlreichen Tyrosylresten iodiniert. Durch anschliessende Koppelung dieser iodinierten Tyrosinresiduen entstehen T3 und T4, welche aber noch an Thyroglobulin gebunden bleiben. Alle Schritte (Oxydation, Iodinierung, Kopplung) werden durch die in der apikalen Membran agierenden Thyroperoxidase katalysiert. Bei Bedarf wird das Thyroglobulin endocytosiert und in Lysosomen degradiert. So kommt es zur proteolytischen Freisetzung des T3 und T4. Die C Zellen der Schilddrüse sind im Allgemeinen und auch auf diesem Schnitt sehr schwer zu sehen. Dort wo das Epithel etwas höher ist und die Kerne eher basal liegen könnten eventuell C Zellen vorhanden sein (DD äusserst schwierig). aktive Thyroidea: viel höheres Epithel, weniger Kolloid, die Resorptionsvakuloen sind deutlich erkennbar
Endokrine Organe 3 46: Thyroidea (Morbus Basedow) Mensch Goldner Morbus Basedow ist ein Autoimmunprozess (eine Autoimmunerkrankung), welcher eine Schilddrüsenüberfunktion zur Folge hat. Es entsteht ein Hyperthyroidismus ausgelöst durch Antikörper, welche an den TSH Rezeptor binden und zu einer erhöhten Aktivität der Thyroidea führen. Erscheinungsbild: weniger grosse, dafür zahlreiche kleinere Follikel, wenig Kolloid und viele Resorptionsvakuolen. (Das Epithel erscheint je nach Schnitt eher isoprismatisch eventuell leicht hochprismatisch) Differentialdiagnose zum Schilddrüsen Struma: Inhomogenität der Thyroidea bei Morbus Basedow Inhomogenität der Thyroidea bei Morbus Basedow, i.a. weniger grosse und zahlreiche kleinere Follikel 47: Parathryoidea Mensch Ladewig Die Gefässe sind gut sichtbar, viele gut erkennbare Kapillaren (die gute Sichtbarkeit der Kapillaren ist die Folge der vielen roten Blutkörperchen, welche noch in ihnen enthalten sind und rötlich orange erscheinen). Die Parathyroidea ist von einer zarten Bindegewebskapsel umgeben. Das Parenchym besteht vielen kleinen Zellen mit dunklem Kern und hellem Cytoplasma (PTHbildende Zellen, chromophob), azidophilen Zellen und Fettzellen. PTH bildende Zellen: runder Zellkern, 2 Typen: helle (inaktiv, enthalten Glycogengranula) und dunkle, Parathormon Synthese Rote Zellen (azidophil, oxyphil): 3 4 mal grösser als die PTH bildenden Zellen Fettzellen Nebenbemerkung: Die Drüse ist auf diesem Schnitt sehr gross, da es sich um ein Adenom handelt. Ebenso wie in der Thyroidea kommen auch in der Parathyroidea rötliche Kolloid Bläschen vor. Alle Drüsen, welche entwicklungsgeschichtlich aus dem Verdauungsrohr entstanden sind (Thyroidea, Parathyroidea, Hypophyse) verfügen über derartige Kolloid Follikel, wobei deren Funktion unklar ist. Übersichtsaufnahme mit allen 3 Zelltypen Kolloid Follikel Oxyphile Zellen
Endokrine Organe 4 48: Hypophyse Mensch Celestin Fuchsin Orange Blau G Hypophyse mit Neurohypophyse (gräulich) und Adenohypophyse (gefärbter Teil, grösser als Neurohypophyse). Die Kapsel, welche das Organ umgibt besteht aus straffem Bindegewebe (Periost und Dura) und dringt zwischen Vorder und Hinterlappen ein, wodurch sie BG Septen innerhalb des Organs bildet. Entwicklung: Die Adenohypophyse entwickelt sich aus der Rathke Tasche = Ausstülpung der Mundhöhle nach oben (Oberflächenektoderm des Rachens). Die Ausstülpung schnürt sich später unter Bildung des Hypophysenvorderlappens ab. Die Neurohypophyse entwickelt sich aus dem Neuroektoderm. Neurohypophyse Nicht myelinisierte Axone des NPV und NSO (Ncl. paraventricularis und Ncl. supraopticus). Durch sie geschieht der axonale Transport der Hormone welche in den entsprechenden Kernen produziert werden bis in die Neurohypophyse (Tractus hypothalamico hypophysealis). Die Axone zeigen in ihrem Verlauf grössere Varikositäten (Herring Körper). Alle sichtbaren Zellkerne = Pituicyten (Gliazellen der Neurohypophyse), des weiteren sind weitlumige Kapillarenäste der Arteria hypophysealis inferior zu sehen (Abtransport der entsprechenden Hormone). Hormone der Neurohypophyse: Oxytocin & Vasopressin (ADH), werden beide im Hypothalamus synthetisiert. Basophile Invasion (α MSH bildende Zellen) aus der Pars intermedia in die Neurohypophyse (am Übergang zur Adenohypophyse), ausserdem sind Kolloid Cysten vorhanden (einschichtig, ev. Überreste der Rathke Tasche). Basophile Invasion & Pituicyten Weitlumige Kapillaren Kolloid Cyste & basophile Invasion Adenohypophyse Verschiedene Zelltpyen mit unterschiedlichen Eigenschaften, viele breite Gefässe (Sinusoide) der A. hypophysealis superior. Hypophysärer Portalkreislauf (vgl. Leber) mit 2 hintereinandergeschalteten Kapillarbetten (Hypothalamus / Hypophyse). gelbe: (azidophil) A Zellen: nicht glandotrophe Hormone (direkte Wirkung auf Zielorgan: synthetisieren Prolaktin & GH) runderer und dichterer Zellkern, etwas grösser als die anderen Zelltypen blaue: basophil B Zellen: glandotrophe Hormone (synhetisieren FSH, LH, TSH,...) hell: chromophobe C Zellen: undifferenzierte Stammzellen Sternzellen Kontrolle / Ernährung: schwer erkennbar, liegen alleine zwischen den anderen Zellen 8 ung: Die Adenohypophyse hat ebenfalls Follikel, diese stammen jedoch nicht von der Rathke Tasche ab! Übersichtsaufnahme mit allen 3 Zelltypen Detailaufname: alle 3 Zelltypen deutlich erkennbar
Endokrine Organe 5 49: Pankreas (Insulin Nachweis) Mensch Immunohistofärbung Die Insulin produzierenden β Zellen der Langerhans Inseln bzw. deren Sekretionsgranula, sind mittels Antikörper gegen Insulin spezifisch angefärbt. Die β Zellen (Insulin) erscheinen bräunlich und weisen ein granuliertes Cytoplasma auf, die Glucagon und Somatostatin synthetisierenden Zellen bleiben ungefärbt und deshalb nur schwach erkennbar. Da die ganze Insel braun erscheint, muss die Färbung Insulin spezifisch sein, weil Somatostation und Glucagon produzierende Zellen nur am Rand der Inseln vorkommen! Mittels Antikörper bräunlich angefärbte Insulingranula der β Zellen des Pankreas, andere Zelltypen & exo. Pankreas kaum sichtbar 50: Pankreas (Histiocyten) Meerschwein Trypanblau Kernechtrot Grossteil des Pankreas: exokrin, hellere Insel: endokrine Langerhans Inselns. Zellen des exokrinen Pankreas = polarisiert (Kern liegt mehr basal), Inselzellen (endokrines Pankreas) = nicht polarisiert. A / B / D / PP Zellen sind nicht unterscheidbar, Fibrocyten ebenfalls nicht. Um die Inseln herum liegt eine Fibroblastenzellschicht, in ihr liegen Histiocyten (blau angefärbt, Histiocyten = Makrophagen des Bindegewebes). 8 ung: Der exokrine Teil des Pankreas ähnelt stark der Parotis! Differentialdiagnose: Parotis hat Myoepithelzellen & das Pankreas hat Inseln. Zudem hat das Pankreas zentroacinäre Zellen und keine Streifenstücke (die Parotis hingegen hat Streifenstücke). Langerhans Insel (hell & nicht polarisiert) exokrines Pankreas (polarisiert) mit Histiocyten (blau, im BG)
Endokrine Organe 6 51: Nebenniere (Glandula suprarenalis) Mensch Azan aussen: Kapsel mit zahlreichen relativ grossen Gefässen innen: etwas helleres Bindegewebe, das Nebennierenmark bildet eine Achse, welche beidseits von Rinde umgeben ist Rinde: Kapsel & Glomerulosa, Fasciculata & Reticularis Glomerulosa: Zellen als Glomeruli vorliegend, dunkel p Aldosteron Synthese Fasciculata: hell, Zellen mit Lipidtropfen, parallele Faserzüge, BG Septen (Zellkerne: Endothel & Fibrocyten) p Cortisol Synthese Reticularis: dunkel p Androgen Synthese Zwischen den Zellbalken sind die Sinusoide schön erkennbar (beachte wie die Sinusoide in der Glomerulosa die Glomeruli umfassen). Die Glomerulosa steht unter Kontrolle von Angiotensin II und ist verantwortlich für die Aldosteron Produktion. Die Fasciculata steht unter Kontrolle von ACTH (Hypophysäres Hormon) und ist der Synthese Ort des Cortisols. Mark: Noradrenalin / Adrenalin bildende Zellen (in Nestern vorliegend), viele Gefässe (v.a. Venenpolster). Das Mark ist ein Neuronen Derivat (Neuralleiste) und ist somit ein sympathisches Paraganglion. In ihm liegen feingranulierte, polygonale Zellen, die verhältnismässig sehr grossen Venen verfügen über Polster (längsgestellte glatte Muskelbündel), welche den Blutfluss drosseln können. Teilweise sind multipolare Ganglienzellen zu finden. Übersichtsschnitte, welche die Schichtung der Nebenniere deutlich aufzeigen (Kapsel, G, F, R, Mark) Kapsel & Glomerulosa Fasciculata Reticularis