O sistema nervoso central (SNC) é constituído por células especializadas para geração e transmissão de impulsos elétricos, os neurônios, e pelas células da glia, que têm diferentes funções conforme o seu tipo.
NEURÔNIOS
Os neurônios têm forma e tamanho variados de acordo com sua localização e função. Mostram em HE núcleo redondo, vesiculoso, com nucléolo nítido. O citoplasma é abundante e possue corpúsculos basófilos, os corpúsculos de Nissl ou substância tigróide, constituídos por retículo endoplásmico rugoso responsável por síntese proteica. Os neurônios sintetizam proteínas em abundância, sendo parte estruturais (constituintes de membranas e organelas) e parte enzimas, necessárias, entre outras funções, à síntese e liberação de neurotransmissores. Quanto maior o corpo celular, mais nítidos são os corpúsculos de Nissl.
No citoplasma dos neurônios há também neurofibrilas, demonstráveis com impregnação pela prata e constituídas por microtúbulos e neurofilamentos. São responsáveis pelo transporte de substâncias do corpo celular aos prolongamentos e vice-versa (transporte axonal).
Todos neurônios possuem um único axônio ou cilindro-eixo, o prolongamento responsável pela transmissão de impulsos a outros neurônios ou a órgãos efetores. Tem diâmetro constante e suas ramificações ocorrem próximas à extremidade distal. Além do axônio, o corpo celular pode ter dendritos, que se ramificam já a curta distância. Sua função é ampliar a superfície da célula e receber contatos sinápticos. Corpúsculos de Nissl são encontrados na porção proximal dos dendritos, mas nunca no axônio. Há neurônios sem dendritos, p. ex., neurônios sensitivos nos gânglios de raiz posterior, cujo corpo celular tem forma globosa. Contudo, não há neurônios sem axônio.
Os maiores neurônios são as células piramidais de Betz do córtex cerebral motor (área 4 de Brodmann, giro pré-central), cujos axônios vão até a medula espinal, e os motoneurônios dos cornos anteriores da medula, cujos axônios atingem até músculos das mãos e pés. As células de Purkinje do cerebelo também são grandes, com corpo celular em forma de taça e um dendrito apical ricamente arborizado. Ainda no córtex cerebelar temos os menores neurônios do corpo, as células granulosas, cujo núcleo, ao contrário do dos outros neurônios, é pequeno e denso, semelhante a um linfócito, não se reconhecendo nucléolo.
MORFOLOGIA DOS NEURÔNIOS
Corpo Celular
Núcleo
Redondo, cromatina frouxa, nucléolo bem nítido.
Citoplasma
Basófilo (roxo em HE), distinto, limites precisos, corpúsculos de Nissl (estes, só em neurônios maiores).
Prolongamentos
Axônio
Único em qualquer neurônio. Diâmetro constante. Ramificações próximas à extremidade distal. Revestido por baínha de mielina em neurônios maiores.
Dendritos
Número variável. Podem não existir (em neurônios sensitivos primários) Diâmetro decresce à medida que o dendrito se ramifica. Nunca apresentam mielina.
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GLIA
Morfologia normal na HE. As células da glia normais não têm citoplasma visível na HE, sendo reconhecidas pela morfologia do núcleo. Para demonstrar-se o citoplasma das células da glia e seus prolongamentos são usadas técnicas especiais.
Os astrócitos e oligodendrócitos têm núcleo redondo menor que o do neurônio e nucléolo pequeno ou imperceptível. O núcleo do astrócito é maior e mais frouxo que o do oligodendrócito, lembra o de um linfócito. A micróglia tem núcleo pequeno, alongado em forma de vírgula, com cromatina densa, também sem nucléolo.
ASTRÓCITOS
Para observar bem astrócitos, usam-se técnicas especiais: imunohistoquímica para GFAP ou impregnação argêntica, esta hoje só de interesse histórico). Os astrócitos mostram-se de dois tipos: protoplasmáticos e fibrosos.
Os astrócitos protoplasmáticos predominam na substância cinzenta. Têm prolongamentos mais numerosos, curtos, delicados e ramificados que os dos astrócitos fibrosos, que ocorrem na substância branca. Muitos prolongamentos dos dois tipos de astrócito terminam em vasos sangüíneos por uma expansão à maneira de trombeta, o pé sugador (nome equivocado, pois os astrócitos não sugam vasos, mas consagrado pelo uso).
As funções dos astrócitos são muitas:
1) Sustentação mecânica do tecido nervoso. Ambos tipos de astrócito contêm no citoplasma filamentos intermediários constituídos por vimentina e por uma proteína exclusiva, a proteína glial fibrilar ácida (glial fibrillary acidic protein ou GFAP). Estes filamentos, em microscopia óptica tradicional, denominam-se fibrilas gliais e podem ser demonstradas por imunohistoquímica para GFAP ou VIM. As fibrilas gliais têm função de sustentação mecânica: os astrócitos e seus prolongamentos constituem uma trama ancorada nos vasos, na qual se apóiam os neurônios e outras células.
2) Os prolongamentos astrocitários recobrem a superfície externa dos vasos, desde artérias e veias até capilares. A interação dos astrócitos com as células endoteliais dos capilares é essencial para a modificação destas, para constituir a barreira hemo-encefálica.
3) Na substância cinzenta os prolongamentos dos astrócitos protoplasmáticos envolvem os neurônios, mantendo um microambiente adequado às funções metabólicas destes. P. ex., a atividade neuronal causa aumento na concentração extracelular de potássio; o excesso deste íon seria captado pelos astrócitos.
4) Os prolongamentos dos astrócitos protoplasmáticos funcionariam como isolantes elétricos de certas sinapses, impedindo que a difusão de neurotransmissores excite indesejavelmente sinapses vizinhas.
5) Astrócitos captam neurotransmissores liberados e facilitam o retorno dos precursores aos neurônios para reutilização. P. ex., captam glutamato, um importante neurotransmissor excitatório, após a liberação, e o devolvem aos neurônios na forma de precursores.
6) As funções dos astrócitos na cicatrização do tecido nervoso serão descritas abaixo (astrócitos gemistocíticos e gliose).
OLIGODENDRÓGLIA
A oligodendróglia em impregnações argênticas mostra corpo celular arredondado e pequeno e poucos prolongamentos, curtos, finos e pouco ramificados (daí o nome: óligo - pouco; dendro - ramificação). Estas células são responsáveis pela formação e manutenção das baínhas de mielina para os axônios do SNC, função que nos nervos periféricos é desempenhada pelas células de Schwann. Cada prolongamento de um oligodendrócito forma um internodo de mielina: expande-se à maneira de uma pá e enrola-se em volta do axônio sucessivas vezes, lembrando um rolo de papel. O espaço entre dois internodos é o nodo de Ranvier, onde se dão as trocas iônicas da condução saltatória. Cada oligodendrócito pode formar até 50 internodos de mielina em axônios próximos.
MICRÓGLIA
A micróglia impregnada pela prata apresenta citoplasma escasso formando delgados prolongamentos a partir das extremidades da célula, que se ramificam dicotomicamente. A única função reconhecida da micróglia é reagir a lesões do tecido nervoso fagocitando restos celulares
A) Necrose
Praticamente todas as alterações patológicas dos neurônios são regressivas e a mais importante é a necrose. A causa mais comum é anóxia, geralmente por isquemia, daí o termo alteração celular isquêmica. O neurônio necrótico tem volume diminuído, núcleo picnótico e ovalado ou cariolítico. O citoplasma perde a basofilia normal e os corpúsculos de Nissl, passando a eosinófilo. Esses caracteres são os mesmos de qualquer outra célula necrótica. O neurônio necrótico pode sofrer lise ou, mais raramente, pode calcificar-se mantendo a silhueta do corpo celular e dos dendritos.
B) Retração
A retração celular é uma alteração comum, em que o neurônio diminue de volume, o núcleo torna-se picnótico e o citoplasma mais basófilo que o normal. Esta alteração pode representar grave lesão celular, mas o mesmo aspecto pode também ser produzido por manipulação do tecido nervoso a fresco e corresponder, portanto, a artefato. Daí a cautela necessária em sua interpretação.
C) Atrofia
Como outras células, o neurônio pode sofrer redução do volume celular, atingindo principalmente o citoplasma. Esse processo de atrofia simples é de evolução lenta e observado em várias doenças degenerativas do SNC, como a esclerose lateral amiotrófica. Nesta doença, de causa desconhecida, os neurônios motores do corno anterior gradualmente atrofiam e desaparecem, tendo como conseqüência atrofia muscular, paralisias e morte. Os neurônios atróficos freqüentemente contêm abundante lipofuscina, daí o termo atrofia pigmentar.
D) Cromatólise central
A secção do axônio pode causar no neurônio alterações conhecidas como cromatólise central ou reação axonal: o corpo celular sofre tumefação, com desaparecimento dos corpúsculos de Nissl na porção central da célula e deslocamento do núcleo para a periferia. Estas alterações são geralmente reversíveis e interpretadas como um estado de metabolismo aumentado para favorecer a regeneração do axônio. Alteração semelhante pode ser observada em certas lesões crônicas do neurônio como, por exemplo, na pelagra.
E) Armazenamento
O citoplasma do neurônio pode acumular substâncias nas doenças de armazenamento. Em um grupo destas doenças, denominadas esfingolipidoses, o material acumulado é um esfingolípide, cujo tipo varia conforme a enzima lisossômica deficitária. São exemplos a doença de Tay-Sachs ou idiotia amaurótica familial (acúmulo de gangliósides) e a doença de Niemann-Pick (esfingomielina). Seja qual for a doença, os neurônios ficam volumosos, com contornos arredondados (aspecto abalonado) e o núcleo torna-se picnótico e deslocado para a periferia. O acúmulo pode provocar disfunção crônica e morte da célula.
F) Alteração neurofibrilar de Alzheimer
Esta alteração patológica ocorre em muitos neurônios, especialmente do hipocampo e córtex cerebral, na doença de Alzheimer, uma demência progressiva de causa desconhecida que afeta pacientes de ambos sexos, mais comumente após a 7a década. Porém é vista, em menor número de neurônios, como parte do processo normal de envelhecimento. Há deposição no citoplasma dos neurônios de uma proteína fibrilar, com características tintoriais de amilóide, que se impregna por prata, dando ao neurônio aspecto característico em chama de vela. O amilóide gradualmente ocupa lugar das organelas e do núcleo, causando morte da célula.
ALTERAÇÕES PATOLÓGICAS DAS CÉLULAS DA GLIA
ASTRÓCITOS GEMISTOCÍTICOS E FIBROSOS
Os astrócitos têm como uma de suas funções principais a cicatrização do tecido nervoso após lesões diversas, papel semelhante ao dos fibroblastos em outros tecidos. Para isto os astrócitos, tanto protoplasmáticos quanto fibrosos, sofrem hipertrofia e hiperplasia. O citoplasma torna-se abundante, nítido, eosinófilo e homogêneo. O núcleo desloca-se para a periferia e, freqüentemente, observa-se binucleação. Estes astrócitos volumosos são denominados astrócitos gemistocíticos e são indicação segura de lesão do tecido nervoso. (O nome deriva da palavra alemã gemästete, que significa engordado.)
Os astrócitos gemistocíticos sintetizam copiosas quantidades
da proteína específica dos astrócitos, a GFAP, que forma
fibrilas no citoplasma destes. Ao longo de alguns meses, o volume do citoplasma
diminue e as fibrilas se condensam, assumindo aspecto refringente, eosinófilo,
que caracteriza o astrócito fibroso patológico (não confundir
com o astrócito fibroso normal). Assim, um astrócito gemistocítico
gradualmente se transforma em astrócito fibroso, cujo volume é
menor, mas cujas fibrilas permanecem visíveis em HE. Após meses
ou anos, os astrócitos fibrosos podem diminuir em número e muitos
desaparecem, mas as fibrilas gliais ficam permamentemente no tecido, agora
em localização extracelular.
ASTRÓCITOS GEMISTOCÍTICOS INDICAM LESÃO
DO TECIDO NERVOSO, SEM DEFINIR A CAUSA.
Denomina-se gliose o aumento no número e/ou volume dos astrócitos
e deposição de fibrilas gliais no tecido nervoso central. Uma
área de gliose recente contém muitos astrócitos gemistocíticos.
Em uma área de gliose antiga o tecido tem aspecto ricamente fibrilar,
sendo as fibrilas delicadas e eosinófilas. Contudo, há poucos
núcleos, pois a maioria das células desapareceu. É o
achado mais comum na vizinhança de infartos, hemorragias e abscessos,
meses ou anos após a fase aguda da lesão.
GLIOSE: AUMENTO NO NÚMERO E/OU VOLUME DOS ASTRÓCITOS
E DEPOSIÇÃO DE FIBRILAS GLIAIS
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OLIGODENDRÓGLIA
A oligodendróglia sofre por anóxia a tumefação aguda, que é a formação de um amplo vacúolo em volta do núcleo por entrada de água na célula. O aspecto é classicamente comparado ao de um ovo frito. A tumefação aguda é freqüente em material de autópsia e, neste caso, é interpretada como artefato decorrente de alterações metabólicas agônicas.
