Tecido nervoso

História

Teoria neuronista (ca. 1888)• As células nervosas são então unidades anatómicas absolutamente independentes.• E os seus prolongamentos contactam uns com os outros, não por anastomoses mas sim por contactos simples.Doutrina do neuronio

Aspetos clássicos ou anatómicos (Ramon y Cajal, 1888) —Todos os prolongamentos celulares terminam por extremidades livres; sendo assim contíguos, mas não contínuos, quando formam malhas intrincadas.Doutrina do neuronio

Aspetos fisiológicos (Ramon y Cajal, 1911) — As células nervosas não precisam de estar em continuidade, mas

apenas em contacto umas com as outras, para que o impulso possa ser transmitido. O fluxo do impulso vai doaxónio de uma célula ao corpo celular de outra (lei da polarização dinâmica do neurónio).

NEURÓNIOS, 1891, Wilhelm von WaldeyerAXÓNIO , 1896, Rudolph Albert von Kolliker.

O sistema nervoso é capaz de responder a mudanças contínuas do meio interno e externo. Controla e integra as actividades funcionais dos órgãos e dos sistemas de órgãos. Em particular está em contacto com os músculos, regulando o seu movimento, e com os tecidos glandulares regulando a sua actividade secretora.

     Sistema nervoso central - SNC, é constituído pelo encéfalo e medula espinal

     Sistema nervoso periférico- SNP, é constituído pelos nervos cranianos e espinais que conduzem os impulsos desde (eferentes ou motores) ou para (aferente ou sensoriais) para o SNC, gânglios nervosos e terminações nervosas (motoras e sensoriais)

Divisão funcional do sistema nervoso

1- Sistema Nervoso Somático – partes somáticas do SNC e SNP. Controla as funções voluntárias, exceto os arcos refléxicos. Inervação sensorial e motora para todas as partes do corpo, exceto as vísceras, músculos liso e cardíaco e glândulas

2- Sistema Nervoso Autónomo – parte autónoma do SNC e SNP. Inervação eferente motora involuntária para o músculo liso, sistema condutor do coração e glândulas e inervação aferente sensorial das vísceras (dor e reflexos autonómicos). O subsistema entérico inerva o trato digestivo, que comunica com o SNC pelas fibras nervosas simpáticas e parassimpáticas, no entanto, também pode funcionar independentemente destes dois subsistemas. Existe ainda o sistema nervoso entérico que enerva o trato gatrointestinal e que comunica tanto com o simpático como o parassimpático

Sistema nervoso autónomo

Função: regulação da função dos órgãos internos, através de:

1- Músculo liso: a sua contração modifica o tamanho e forma de vísceras e vasos. 2- Células condutoras cardíacas (fibras de Purkinje): localizadas no sistema de condução

do coração regulando a frequência de contração do músculo cardíaco3- Epitélio glandular – regula a síntese, composição e libertação de secreções: regula a

síntese, composição e secreção 4- Tecido neuroendócrino – a regulação dos órgãos internos deve-se à cooperação

entre o sistema nervoso e o sistema endócrino

Composição:

O tecido nervoso é formado por células excitáveis especializadas em transmitir estímulos ou impulsos nervosos graças a uma série muito complexa de actividades físico-químicas da sua membrana.

As células que formam o tecido nervoso podem ter diversas formas, características, comprimentos e funções muito diversas, segundo o papel desempenhado por cada uma.

 

1- Células do tecido nervoso

 As células do sistema nervoso dividem-se em:

     Neurónios – unidade funcional do sistema nervoso, responsáveis pelas funções receptivas.

     Células da Glia ou Neuróglia –  as quais são responsáveis pela sustentação e pela protecção dos neurónios.

Além destas células, existe ainda uma extensive vasculatura bo SNP e SNC. Os vasos sanguíneos estão separados do tecido nervoso pela lamina basal e tecido conjuntivo. Esta ligação permite excluir a entrada de muitas moléculas - restrição selectiva feita pela barreira hemato-encefálica

1.1 Neurónios

Os neurónios são considerados a unidade básica do sistema nervoso. Estas são as verdadeiras células condutoras do tecido nervoso as responsáveis pela recepção e pela transmissão dos impulsos nervosos sob a forma de sinais eléctricos. Os neurónios estão arranjados em cadeia formando uma rede de comunicação. A informação entre os neurónios é transmitida através da sinapse.

 

Os neurónios são compostos pelo corpo celular, Dendrites e Axónios.

Corpo celular: é nesta estrutura que se dá a síntese proteica, sendo também nesta aqui  que ocorre a convergência das correntes eléctricas geradas na árvore dendrítica. Cada corpo celular neuronal contém apenas um núcleo que se encontra no centro da célula e todos os organelos que mantém todas as funções celulares em geral.

Dendrites: São extensões citoplasmáticas  ou prolongamentos especializados em receber e transportar os estímulos das células sensoriais, dos axónios, e de outros neurónios. Possuem múltiplas ramificações e extremidades arborizadas, o que lhes dá a capacidade de receber múltiplos estímulos de vários neurónios em simultâneo.

Axónios: são prolongamentos únicos (excepto nas células amácrinas da retina), de calibre constante ao longo da ramificação, variando somente entre os neurónios. Normalmente

existe apenas um único axónio em cada neurónio. Os axónios têm como função  a condução dos impulsos eléctricos que partem do corpo celular para outros neurónios, músculos, ou glândulas.

Características dos neurónios

Os neurónios não se dividem, contudo, em algumas áreas do cérebro, há células nervosas estaminais (neural stem cells – ricas em nestina) e podem diferenciar-se e substituir as células nervosas

Dimensões: 4 a 7 micrómetros, de acordo com a espécie (grão do cerebelo – a célula nervosa mais pequena que se conhece nos Vertebrados) até 65 micrómetros (célula de Purkinje, cerebelo) ou mais, como as células de Mauthner – emparelhadas, do feixe reticuloespinal de alguns peixes e anfíbios, com corpo celular no bolbo raquidiano, medindo cerca de 150 micrómetros).

Corpo celular

Núcleo: hipertrófico, eucromático, grande, esférico a ovóide, central, com nucléolo bem definido e grande. O

citoplasma perinuclear é rico em RER, ribossomas, Golgi e citoesqueleto

Golgi: visto pela 1a vez numa celula nervosa, na celula de Purkinje da coruja-das-torres , por Celulas - Neuronios Camillo Golgi, 1898)

Corpúsculos de Nissl (RER): têm este nome pois os corantes de Nissl evidenciam-nos; a quantidade varia com a especialização dos neurónios. Em menor quantidade na zona do cone de implantação (“axon hillock”) – Esta zona permite distinguir os axónios das dentrites – quando não corpúsculos é axónio

Citosqueleto: neurofilamentos, microtúbulos e microfilamentos

Inclusões (4) grânulos de melanina, Lipofuscina – aumenta com a idade; depósito de radicais livres, Grânulos de secreção, Acumulações lipídicas

Neurópilo – conjunto denso de prolongamentos entrecruzados de neurónios (axónios, dendrites e terminais sináticos) e de células gliais que, na substância cinzenta, preenche o espaço entre corpos celulares das células nervosas e das gliais

1.1.1 Classificação dos neurónios:

Os neurónios podem ser divididos e classificados segundo algumas características particulares como a forma e a função.

Quanto à forma:

Multipolares: Tem um axónio e 2 ou mais dendrites, pertencem a esta classe a maior parte dos neuronios; ex.: neuronios motores e interneurónios

Bipolares: em condições normais possuem um dendrito e um axónio; este tipo de neurónios está associado aos sentidos, pode ser encontrado na retina e mucosa olfativa.

Unipolares: sendo muito raros, este tipo de neurónios possuem apenas um corpo celular e um prolongamento.

Pseudounipolares: aquando do desenvolvimento embrionário este apresenta-se bipolar, sofrendo uma mutação posterior. Mais tarde torna-se unipolar devido a crescimento assimétrico do citoplasma e rotação; estes possuem ainda arborizações terminais que funcionam de forma semelhante as dendrites. Estes neurónios são neurónios sensoriais e os corpos celulares são encontrados  nos gânglios cranianos e espinhais.

Quanto à função:

Motores (eferentes): Levam informação do SNC ou gânglios para células efectoras. Inclui os eferentes motores que controlam fibras musculares e eferentes viscerais controlando órgãos efetores, glândulas e fibras musculares lisas.

Sensoriais (aferentes): recebem estímulos do organismo ou do ambiente e levam para o SNC. Inclui as fibras aferentes somáticas e viscerais

Interneurónios: estabelecem conexões entre outros neurónios, formando circuitos complexos.

A enorme variedade de neurónios deve-se a 2 factores, sendo estes a existência de uma grande variedade do ponto de vista da morfologia neuronal, e a existência de uma grande diversidade de neurotransmissores.

Quanto ao comprimento do axónio

1- Células de Golgi tipo I, de Deiters ou neurónios de projeção: o axónio deixa a substância cinzenta, podendo inclusivamente abandonar o SNC

2- Células de Golgi tipo II ou neurónios dos circuitos locais: de axónio muito curto, dividindo-se na área ou nas proximidades do campo dendrítico, ou, se o axónio for maior, não deixa a substância cinzenta que aloja o corpo celular (ex.: as células em cesto do córtex cerebeloso)

1.2 Células da Glia ou neuroglia 

Termo criado por Virchow (1846)

Estas células são consideradas o suporte do cérebro, da  medula espinal e dos nervos periféricos. Não recebem nem propagam impulsos nervosos, sendo as principais funções:

1- Suporte físico (proteção) para os neurónios2- Isolamento dos corpos celulares dos neurónios, das dendrites e dos axónios, o que

facilita a transmissão rápida de impulsos nervosos3- Reparação de danos neuronais4- Regulação do ambiente interno do fluxo (“internal fluid environment”) do SNC5- “Clearance” de neurotransmissores das fendas sináticas6- Trocas metabólicas entre o sistema vascular e os neurónios do sistema nervoso

Há uma grande interdependência entre as células da glia e os neurónios

O SNC contém (neuróglia central)

1- Oligodendriócitos – formação e manutenção da mielina2- Astrócitos – heterogéneos, função suporte e metabólicas3- Células ependimárias – colunares, nos ventrículos - LCR4- Micróglia - propriedades fagocitárias

Coloração: só se veêm os núcleos em H&E, tem de se usar colorações metálicas ou métodos imunohistoquímicos para se ver tudo

O SNP contém (neuróglia periférica):

1- Células de Schwann – isolam os neurónios das células adjacentes e da matriz extracelular!

2- Células satélite3- Outras células associadas a estruturas específicas (órgãos ou células), que estão

associadas ao “motor end plate”

As células de suporte dos gânglios nas paredes do trato digestivo denominam-se células entéricas da neuróglia, e são morfológica e funcionalmente semelhantes às da neuróglia do SNC

Oligodendrócitos :

Células escuras da glia, possuem um corpo celular arredondado e de pequenas dimensões, com poucos prolongamentos, curtos, finos e pouco ramificados São satélites interfasciculares

Coloração: impregnação por ouro, vê-se mal ao MOFunções:- síntese das bainhas de mielina dos axónios do SNC »responsáveis pelo isolamento elétrico (mielina) dos neurónios

Astrócitos:

Características gerais:

1- População morfologicamente heterogénea2- Células claras da glia (ao MO e ao ME)3- Maiores células da glia4- Muitos filamentos no citoplasma (podem marcar-se com anticorpos especiais)5- Papel importante no movimento do metabolitos para e dos neurónios6- Removem neurotransmissores da fenda sináptica7- Formam pés perivasculares (microvascularização) - Barreira hematoencefálica8- Podem modular os nódulos de Ranvier9- Têm feixes de filamentos intermédios compostos por GFAP. Mais numerosos nos

fibrosos – proteína ácida fibrilhar da glia. Identificação – por anticorpos10- São as células gliais mais comuns (perfazem 20 a 25% do Volume cerebral humano,

dependendo da região cerebral), com grande diversidade morfológica e funcional!11- Regulam a concentração de K+ no espaço extracelular do cérebro

3 tipos:

Fibrosos – essencialmente na substância branca. Têm poucos axónios e dendrites com prolongamentos longos com poucas ramificações, são relativamente “straight”

Protoplasmática – essencialmente na substância cinzenta. Têm muitos axónios e dendrites, ambos com ramificações e curtos

Plasmatofibrosos – zonas de fronteira substância branca/substância cinzenta. Tudo indica que podem dividir-se (tal como as restantes células da glia)

Colorações: os prolongamentos veem-se com colorações metálicas ou imunocitoquímicas

Funções

1- Fornecer suporte físico: constituintes do esqueleto do tecido nervoso2- Funções metabólicas:papel importante no movimento de metabolitos e detritos de e

para os neurónios3- Ajudam a manter as “tight junctions” dos capilares que formam a barreira hemato-

encefálica 4- Cobrem as áreas sem mielina dos axónios mielinizados – nos nódulos de Ranvier e

nas sinapses5- Podem confinar os neurotransmissores à fenda sinática e remover o excesso de

neurotransmissores, por pinocitose6- Síntese de factores Neurotróficos.

Glia limitans os astrócitos protoplasmáticos das superfícies do cérebro e da espinal medula estendem os seus “processes” (“subpial feet”) até à lâmina basal da pia mater, formando a glia limitans, uma barreira relativamente impermeável que rodeia o SNC

Os astrócitos modulam a atividade neuronal atuando como um “buffer” da concentração de potássio no espaço EXTRACELULAR do cérebro

Lesão do SNC (astrócitos ativados) e função no estado normal – Glutamato a mais mata neurónios!

Micróglia

No SNC do adulto, mais de 10% das células são micróglia, variando de cerca de 5% até cerca de 20%, dependendo da localização

Características:

1- Faz parte do sistema mononuclear fagocitário (com origem na medula óssea)2- Células pequenas, núcleo alongado e heterocromático (MO)3- Possui muitos lisossomas, inclusões e vesículas mas pouco RER e microtúbulos4- Pode usar-se marcadores (Iba-1, por exemplo, pode usar-se maioria dos deste

sistema!)5- Normalmente, em estado quiescente; quando são ativados, podem migrar – libertam

e captam glutamatos; fagocitam detritos, com vacúolos de fagocitose6- Existe nas substâncias branca e cinzenta7- Sem grandes variações regionais8- Estão relacionadas com as células hematopoiéticas e com as do SNC: Há dúvidas,

sobre se, na vida adulta, há recrutamento destas células, da linhagem hematopoiética

Função:

- defesa imunológica do SNC (têm capacidades fagocíticas e antigénicas)

-ingerem e destroem bactérias e células; ao morrerem, segregam proteínas que atraem macrófagos do sistema imunitário para o local infectado.

- rede proativa de monitorização,respondem a diferentes tipos de sinais de alarme imunológicos:

Fatores endógenos – citocinas- Material das células apoptóticas- Agregados de proteínas, como priõesFatores exógenos – glicoproteínas virais, em envelope

Como resposta, a micróglia pode sofrer vários níveis de ativação, sendo o resultado final uma célula fagocítica completamente ativada.

Podem ser “friends or foes”, para as células vizinhas:

Friends – “limpam” material tóxico (neurónios apoptóticos, agregados proteicos), secretam fatores neurotróficos como BDNF e fatores protetores, como a gluatationa, aumento da clearance de glutamato “excitotoxic”, pelos astrócitos

Foes: secretam moléculas potencialmente neurotóxicas, como: citocinas pró-inflamatórias (TNF-alfa, IL-1 beta), glutamato, radicais livres, óxido nítrico

Células ependimárias

Características:

1- Formam a linha semelhante a um epitélio dos ventrículos do cérebro e do canal espinal

2- Transfiguram-se quando formam plexos coróides3- Parecem células epiteliais colunares mas não tem lâmina externa

1.2.2 Glia periférica :

1- Células de Schwann2- Células satélite – à volta (quase – depende dos gânglios) totalmente dos “sensory

neuron” dos gânglios

Células de Schwann

Função: dar suporte às fibras nervosas mielinizadas (formam a bainha de mielina) e não mielinizadas

Características: Com pequenos núcleos, espalhados nas periferias dos prolongamentos

Origem e diferenciação: vem da crista neural e diferenciam pela expressão do fator de transcrição Sox-10

Bainha de mielina

A bainha de mielina é diferente no SNC e SNP. Os oligodendrócitos expressam diferentes proteínas.No SNC: proteolipid protein (PLP), myelin oligodendrocyte glycoprotein (MOG), and oligodendrocyte myelin glycoprotein (OMgp), não há lâmina externaNo SNP: igual + P0 and PMP-22

Camada rica em lípidos,

Produzida por: células de SchwannFunções:

1- Isolamento do axónio do compartimento extracelular que o rodeia, de endoneuro2- Permite a rápida condução do impulso eléctrico3- Ajudam a limpar os detritos do SNP4- Ajudam a guiar o recrescimento de axónios do SNP

O “axon hillock” e as arborizações terminais onde o axónio faz sinapse com as células-alvo não estão cobertas de mielina

As fibras não mielinizadas também são envolvidas e nutridas pelo citoplasma das células de Schwann e pelas suas LÂMINAS EXTERNAS

Conforme a célula, o enrolamento da mielina tem orientações diferentes! Há muitas teorias diferentes!

A célula de Schwann enrola-se à volta de uma porção de um axónio e a sua membrana celular fica polarizada. Forma-se três domínios:

a. Membrana plasmática abaxonal – parte da membrana da célula de Schwann que está exposta ao ambiente externo

b. Membrana plasmática adaxonal ou periaxonal – em contacto direto com o axónio

c. Mesaxónio – forma-se quando o axónio está completamente incluído na membrana da célula de Schwann. Membrana dupla que conecta as duas membranas anteriores e anexa o estreito espaço extracelular.

2- O citoplasma e a membrana plasmática da célula de Schwann começam a formar camadas compactas consecutivas, enroladas concentricamente à volta do axónio

3- As camadas internas sobrepostas das membranas plasmáticas das células de Schwann formam as “folhas” (“sheaths”) de mielina

4- A certa altura, o citoplasma e o núcleo das células de Schwann são empurrados para a periferia da célula, à medida que se forma a bainha de mielina

Nodos de Ranvier – junção entre 2 células de Schwann adjacentes

Fendas Schmidt-Lanterman – parte interna do citoplasma das células de Schwann entre o axónio e a mielina, tem lisossomas e inclusões, correlacionado com o diâmetro do axónio

3 – Sinapses

Definição: modo de comunicação de um neurónio (pré-sináptico) com outros neurónios (pós-sináptico) ou com células efetoras ou células alvo, como células musculares e células glandulares.

Coloração: não se veem em H&E, mas sim através métodos de precipitação pela prata, como o de Golgi

Tipos de sinapses:

1- Axossomáticas2- Axodendríticas3- Axoaxónicas4- Dendrodendríticas5- Somatossomáticas6- Somatodendríticas

Auto-sinapses ou autapses: sinapses entre os elementos de um mesmo neurónio (dendrites e soma); mais comuns são do tipo inibitório – são auto-limitantes; as autapses encefálicas podem ser excitatórias (glutamato) e inibitórias (GABA). Ao auto-inibir, mantendo a precisão com que o neurónio dispara potenciais de ação, executa uma ação de pacemaker nos circuitos neuronais

Contactos sinápticos

Boutons en passant: frequentemente, o neurónio que está a vir (“incoming neuron”) viaja ao longo da superfície do neurónio, fazendo vários contactos sináticos, chamados boutons en passant (Ross)

Bouton terminal: número de sinapses de um neurónio, dos seus axónios ou das suas dendrites, que pode variar de muito poucos, a umas dezenas ou a milhares por neurónio, o que parece estar diretamente relacionado com o número de impulsos que um neurónio está a receber e que processa. (Ross)

Função:

Transmitir impulsos inalterados de um neurónio para o outro e não só!

Tipicamente, o impulso que passa do neurónio pré para o pós-sinático é modificado na sinapse por outros neurónios que, apesar de não estarem diretamente nessa via, têm acesso à sinapse e podem influenciar as membranas dos neurónios pré ou pós sináticos e facilitar ou inibir a transmissão de impulsos. O “firing” de impulsos no neurónio pós-sinático é causado pelo somatório de ações de centenas de sinapses.

Classificação das sinapses :

Elétricas – comuns nos invertebrados. Contêm gap junctions que permitem o movimento de iões entre as células e consequentemente permitem que a corrente elétrica se espalhe de uma célula para a outra. Estas sinapses não requerem neurotransmissores para funcionarem. Os equivalentes nos mamíferos são as gap junctions no músculo liso e nas células do músculo cardíaco. Funcionam uni ou bidirecionalmente. Diminuem ao longo da escala filogenética. São mais eficazes, mas dão para menos modulação.

Químicas – a condução de impulsos deve-se à libertação de substâncias químicas (neurotransmissores) do neurónio pré-sinático. Depois, os neurotransmissores difundem-se através do espaço intercelular estreito que separa o neurónio pré-sinático dos pós-sinático ou da célula-alvo

Transmissão sinática

Elemento pré-sináptico: Contém vesículas sinápticas que contém os neurotransmissores. Uma sinapse precisa de captação de cálcio; induz fusão de vesículas (com acetilcolina) com membrana pré-sinática, processa na fenda sinática. Demora ms! O processo é mediado por proteínas, as SNARES “soluble NSF attachment receptors”. V-SNARES – ligam as vesículas, t-SNARES- target, ligam a à membrana pré-sináptica. Sinaptotagmina também está envolvida. O processo está regulado por RAB-GTPase proteinasOs canais de cálcio dependentes da voltagem na membrana pré-sinática regulam a libertação do transmissor. Vão activar a exocitose das vesículas sináticas via SNARE e sinaptotagmina

Clatrina: proteína que reveste membrana, puxando vesículas para o citoplasma, “reenchendo-o”

Fenda sináptica: espaço que separa o neurónio pré e pós-sináptico . 20-30 nm. Os neurotransmissores libertados para a fenda sinática podem ser degradados ou recapturados

Membrana pós-sináptica: contém receptores onde se vão ligar os neurotransmissores. O neurotransmissor liga-se ou a canais “transmitter-gated” ou a recetores ligados à proteína G na membrana pós-sinática

Porocitose – secreção de neurotransmissores que não envolve a fusão de vesículas sináticas com a membrana pré-sinática

A natureza química do neurotransmissor determina o tipo de resposta naquela sinapse na geração de impulsos:

Excitatórios – libertação de neurotransmissores que abrem os canais de sódio dependentes de voltagem (ou outros canais catiónicos), havendo um influxo de sódio que causa a reversão local da voltagem na membrana pós-sinática para um certo limiar (despolarização), o que leva ao início de um potencial de ação e à geração de um impulso nervoso. Exemplos de neurotransmissores:

1- Acetilcolina2- Glutamina3- Seratonina

Inibitórios – a libertação de neurotransmissores abre os canais transmissores ligados ao cloro (“transmitter-gated Cl- channels”) ou outros canais aniónicos, causando a entrada do cloreto na célula e a hiperpolarização da membrana pós-sinática, tornando-a ainda mais negativa. Nestas sinapses, a geração de um potencial de ação torna-se mais difícil. Exemplos de neurotransmissores:

1- GABA2- Glicina

A última parte da geração de um impulso nervoso num neurónio pós-sinático (“firing”) depende do somatório dos impulsos excitatórios e inibitórios que atingem esse neurónio, o que permite a regulação precisa da reação de um neurónio pós-sinático (ou fibra muscular ou célula glandular).

Sistemas de transporte axonal

O transporte dendrítico parece ter as mesmas características e funções do axonal, As substâncias necessárias no axónio ou nas dendrites são sintetizadas no corpo celular do neurónio e requerem transporte para esses locais, O transporte axonal é um mecanismo bidireccional

Função:

Modo de comunicação intracelular, transportando moléculas e informação ao longo dos microtúbulos e filamentos intermédios do terminal do axónio ao corpo celular do neurónio e vice-versa

Tipos

Anterógrado – transporta material do corpo celular do neurónio para a periferia. A cinesina, uma proteína motora (ATP dependente) associada aos microtúbulos, está envolvida

Retrógrado – transporta material do terminal do axónio e das dendrites para os corpos celulares de neurónios. Este transporte é mediado por outra proteína motora associada aos microtúbulos, a dineína (ATP-dependente)

Pode também pode ser lento: só anterógrado, transporte de tubulina, actina e proteínas dos neurofilamentos. Rápido: anterógrado e retrógrado, transporte pequenas moléculas, protéinas, toxinas, neurotransmissores

Condução do impulso

Potencial de acção – começa no axon hillock onde junta todos os impulsos recebidos na dendrite e depois vai ser conduzido ao longo do axónio onde existem muitos canais de Na+ e K+ que vão levar a novas deposlarizações ao longo do axónio. Nas fibras mielinizadas Estas despolarizações ocorrem apenas nos nódulos de ranvier – condução saltatória (mais rápida)

Origem do tecido nervoso

Podemos dizer que o tecido nervoso é um epitélio altamente modificado, isto porque o folheto embrionário que está na origem do tecido nervoso e do tecido epitelial é o mesmo, a epiderme. A neuroectoderme desenvolve-se e dá origem a todo o sistema nervoso, quer o central, quer o periférico. As células diferenciam-se para formar as diferentes células. Apenas algumas células mantém- indiferenciadas mantendo a sua capacidade de divisão as células estaminais neuronais.

4 - Sistema nervoso periférico SNP

Nervo periférico: feixe de fibras nervosas envolvido pelo tecido conjuntivo

As fibras nervosas individuais e as células de Schwann que lhes estão associadas são mantidas juntas por tecido conjuntivo, organizado em três componentes distintos

1. Endoneuro – inclui o tecido conjuntivo que rodeia cada fibra nervosa individual

2. Perineuro – inclui tecido conjuntivo especializado que rodeia cada fascículo nervoso, contribui para a formação da barreira hemato-encefálica

3. Epineuro – inclui tecido conjuntivo denso irregular que rodeia o nervo periférico e preenche os espaços entre os fascículos nervosos. Liga os fascículos nervosos num feixe comum

Nota: num fascículo único, o mais externo é o perineuro, não o epineuro!

Os corpos celulares dos neurónios motores ficam no SNC, Os corpos celulares dos neurónios sensoriais estão localizados nos gânglios fora do SNC, mas perto deste

Fibras nervosas – axónios não mielinizados 1- A célula de Schwann começa a envolver vários neurónios2- Os axónios não mielinizados são envolvidos pelas células de Schwann, mas não há

bainhas de mielina à volta de cada axónio

Classificação das fibras do SNP (A, B e C): Quando os nervos mistos são vistos em corte, todas as fibras são morfologicamente axónios. Porém, e sob o ponto de vista concetual, só o são os que transportam informação eferente (isto é, proveniente de corpos celulares de neurónios)

O cone de implantação e o segmento inicial do axónio têm especial importância na qualidade de zonas spike trigger e de zonas receptoras de aferências inibitórias.

Os nós de Ranvier são zonas muito especializadas com elevada capacitância e baixa resistência eléctrica – condução saltatória (ou descontínua). Há uma relação directa entre espessura axonal, espessura da bainha de mielina e velocidade de condução. Quanto à velocidade de condução, as fibras nervosas são classificadas em:

Fibras do tipo A : 15 a 100 metros/seg. Fibras do tipo B : 3 a 14 metros/seg. Fibras do tipo C : 0,5 a 2 metros/seg.

Quando os nervos mistos sao vistos em corte histológico, todas as fibras são morfologicamente axonios.Porem, e sob o ponto de vista conceptual, são verdadeiramente axónios aqueles que transportam informação eferente (isto e, proveniente de corpos celulares de neuronios).Relativamente aos neurónios pseudo-unipolares, o ramo de aparência axonal que se dirige para a periferia tem funções de dendrite, pelo facto de transformar informação aferente, não sendo assim um axónio; daí o cilindro-eixo como termo alternativo geral.Os termos axónio e cilindro-eixo não são verdadeiramente sinónimos. Assim, no casode um nervo misto, e correto fazer referencia as fibras nervosas vistas ao corte como possuindo axonios e cilindro-eixos.

Organização do sistema nervoso central

- Consiste no cérebro (encéfalo, cerebelo e dinecéfalo) na cavidade craniana e a espinal medula, protegido por 3 meninges:

Meninges

O SNC está contido e protegido na caixa craniana e no canal vertebral, sendo envolvido por membranas de tecido conjuntivo chamadas meninges. As meninges são formadas por 3 camadas, que, de fora para dentro, são as seguintes: dura-máter, aracnóide e pia-máter.

Dura-máter : Localiza-se no canal vertebral e espaço epidural, na cavidade craniana e nos seios venosos. A sua camada mais externa é a dura perióstea, que tem função de periósteo, e a mais interna é a dura meníngea. As células

limitantes da dura são denominadas por células meningoteliais, devido à sua parecença com as células endoteliais e com as mesoteliais. No estado normal o espaço subdural está ausente, mas em situações patológicas pode acumular-se sangue neste espaço.

Aracnóide : Apresenta duas partes, uma em contacto com a dura-máter e sob a forma de membrana, e outra constituída por traves que ligam a aracnóide com a pia-máter. As cavidades entre as traves conjuntivas formam o espaço subaracnoideu, onde existem troncos de artérias e de veias que estão relacionadas com a nutrição do encéfalo. As células meningoteliais podem ser limitantes ou trabeculares da aracnóide. As vilosidades aracnoideias são importantes para a circulação do LCR. Com o avanço da idade, pode haver proliferação e formação de agregados de células meningoteliais, denominados granulações de Pacchioni.

Pia-máter : É muito vascularizada e aderente ao tecido nervoso, embora não fique em contacto directo com células ou fibras nervosas. É constituído por uma lâmina basal e pela glia limitans externa, que é uma membrana constituída pela aposição de expansões terminais, intimamente aderentes, de prolongamentos da astróglia periférica.

Líquido cefalorraquidiano

Este líquido contém apenas pequena quantidade de sólidos e ocupa a cavidade do terceiro e quarto ventrículo, dos ventrículos laterais, o espaço subaracnoideu, a cisterna magna – expansão do espaço subaracnoideu, localizada entre o bolbo raquidiano e o cerebelo –, o canal central da medula e o Aqueduto de Sylvius.

A comunicação entre o quarto ventrículo e a cisterna magna faz-se através do buraco de Magendie (mediano) e dos buracos de Luschka (laterais).

As vilosidades aracnoideias têm a função de transferir o LCR do espaço subaracnoideu para os seios venosos da dura-máter.

Se houver algum obstáculo à circulação do LCR, há o aparecimento de hidrocefalia.

Estrutura geral do cérebro

Está dividido em substância branca e substância cinzenta, que por sua vez se divide em central – núcleos da base – e periférica (ou córtex). Na substância cinzenta

periférica temos o alocórtex, que abrange 10% da área total cortical e subdivide-se em arquicórtex, formado por uma camada granulosa (receptora) e por uma camada piramidal (efectora), e em paleocórtex (ou córtex olfactivo). Temos também o neocórtex que abrange cerca de 90% da área total cortical e apresenta 6 camadas. Há 2 tipos de neocórtex, nomeadamente o neocórtex homotípico, com 6 camadas bem delineadas, e o neocórtex heterotípico, com as 6 camadas pouco delimitadas. No sentido periferia/profundidade, as 6 camadas são as seguintes:

Camada molecular Camada granulosa externa Camada piramidal externa Camada granulosa interna Camada ganglionar (ou camada piramidal interna) Camada multiforme (ou camada de células polimórficas)

Os hemisférios cerebrais encontram-se revestidos por uma camada de substância cinzenta, à qual chamamos córtex cerebral. A superfície deste córtex é incrementada pelas denominadas circunvoluções cerebrais, as quais se encontram separadas por fissuras ou sulcos. No córtex, encontramos neurónios, células gliais e neurópilo. Distinguem-se 5 tipos de células nervosas:

Células piramidais : Os corpos celulares das células piramidais podem medir de 10 a 50 μm de diâmetro, mas há uma variedade de células que é gigante – as células de Betz – que medem cerca de 120 μm, encontrando-se na circunvolução pré-central do lobo frontal, na 5ª camada constituinte. Apesar das dimensões destes neurónios do córtex motor, os seus axónios constituem uma pequena minoria da população de fibras dos feixes piramidais. As regiões apicais das células piramidais dirigem, no sentido da superfície cortical, um dendrito principal espesso, formando no seu conjunto um campo dendrítico apical. Estas células também apresentam um sistema dendrítico basal. O axónio parte da porção somática basal e dirige-se para as camadas corticais mais profundas.

Células estreladas (ou granulosas) : Possuem secção poligonal. Estes neurónios apresentam inúmeros prolongamentos dendríticos e um axónio relativamente curto, o qual termina nas imediações do soma, pelo que são células de Golgi de tipo II.

Células fusiformes : São alongadas, orientando o eixo maior perpendicularmente à superfície cortical. Possuem em cada “pólo” um sistema de dendritos. O axónio parte da porção inferior do corpo celular dirigindo-se para a substância branca.

Células horizontais de Cajal : São de pequeno porte, fusiformes e orientadas horizontalmente, situando-se nas camadas mais superficiais do córtex. De cada “pólo” emerge um pequeno campo dendrítico. O axónio alonga-se paralelamente à superfície cortical fazendo conexões sinápticas com os dendritos das células piramidais.

Células de Martinotti : São pequenos neurónios multipolares que se encontram a diversos níveis do córtex. Possuem dendritos curtos e o axónio dirige-se em direcção à superfície cortical, terminando em camadas mais superficiais.

As fibras nervosas estão arranjadas, quer radialmente, seguindo um trajecto perpendicular em direcção à superfície cortical, quer tangencialmente, seguindo um trajecto paralelo à superfície cortical, encontrando-se altamente concentradas na porção superficial da 4ª camada – faixa externa de Baillarger – e na porção profunda da 5ª camada – faixa interna de Baillarger. Na área visual do córtex cerebral, a faixa externa está particularmente marcada e denomina-se estria de Gennari.

Estrutura geral do córtex cerebeloso

O cerebelo é constituído por 2 hemisférios unidos através de uma formação alongada denominada vermis. A substância branca é constituída por um centro medular, do qual partem ramificações, as quais, no seu conjunto, formam o stratum álbum (“árvore da vida do cerebelo”). No seio do centro medular dispõem-se vários núcleos cinzentos. A zona cerebelosa periférica está diferenciada em lamelas ou folia separados por fissuras transversais. Cada folium tem um eixo de substância branca e um revestimento de substância cinzenta – o córtex. Este apresenta 3 zonas:

Camada molecular : É a camada mais superficial. Nos 2/3 superficiais a camada aloja células estreladas, e no terço profundo aloja as células em cesto – estas assim chamadas pelo facto de, ao percorrerem os folia no sentido transversal, emitirem colaterais axonais descendentes, as quais vão estabelecer uma série de ramificações inibitórias (os cestos) com os corpos celulares e segmentos iniciais dos axónios das células de Purkinje. Nesta camada também estão presentes todos os tipos de células gliais vulgares e um tipo especial de astróglia – as células de Fañanás. O ácido γ-aminobutírico é o neurotransmissor inibitório do córtex cerebeloso.

Camada de células de Purkinje : Aloja-se na interface das camadas molecular e granulosa. Aqui situam-se os corpos celulares dos neurónios do mesmo nome. Outras células também se alojam nesta camada intermediária, como é o caso das células da glia vulgar e as células de Bergmann – astrócitos especiais locais. Os axónios das células de Purkinje constituem as únicas fibras eferentes do córtex cerebeloso, ou seja, são as únicas células de Golgi de tipo I que aquele córtex possui. Considera-se que as células de Purkinjetêm aspecto periforme. As regiões não-sinápticas das células de Purkinje estão isoladas por astrócitos especiais: as células de Bergmann, a nível da camada das células de Purkinje, e as células de Fañanás, a nível da camada molecular inferior.

Camada granulosa : É a camada mais profunda e aloja as células granulosas (ou grãos do cerebelo). Estes neurónios são muito atípicos, não só tendo em conta as suas dimensões diminutas, mas também o facto de possuírem núcleos bastante heterocromáticos e não terem corpos de Nissl convencionais. Os seus axónios ascendem para a camada molecular onde se dividem em T, constituindo as fibras

paralelas. Estas também se articulam fisiologicamente com os dendritos ascendentes das células de Golgi e com os dendritos dos dois tipos de interneurónios da camada molecular. Localmente há ainda mais dois tipos de neurónios de dimensões intermediárias: as células de Lugaro e as células em candelabro. Células da glia vulgar também estão presentes.

As células granulosas são os únicos elementos excitatórios (intrínsecos) do córtex cerebeloso, sendo a neurotransmissão mediada pelo glutamato.

O córtex recebe 2 tipos de fibras aferentes (ou extrínsecas), as quais são de natureza excitatória:

Fibras trepadoras : Estabelecem uma relação “monogâmica” com as células de Purkinje, constituindo sinapses com os dendritos mais calibrosos.

Fibras musgosas : Dilatam-se, constituindo expansões denominadas rosetas, repletas de vesículas sinápticas, comportando-se como elementos pré-sinápticos em articulações com os dendritos das células granulosas. Estes dendritos sofrem também influências inibitórias por parte dos curtos axónios das células de Golgi.

As rosetas, os dendritos das células granulosas e os terminais axonais das células de Golgi integram elementos do neurópilo cerebeloso denominados glomérulos cerebelosos. O córtex do cerebelo é responsável pela coordenação motora de todos os reflexos da actividade muscular, dita voluntária, permitindo movimentos mais precisos e com economia de esforço.

Estrutura geral da medula espinhal

A substância branca situa-se perifericamente e a substância cinzenta está no centro, com forma de “H”. Na medula espinhal, a substância cinzenta não forma um núcleo.

O traço central do “H” representa o canal central, com seu revestimento ependimário. As pontas anteriores contêm neurónios motores, cujos axónios dão origem às raízes ventrais dos nervos raquidianos, e as pontas posteriores recebem as fibras dos neurónios situados nos gânglios das raízes dorsais dos nervos espinhais.

Sistema nervoso autónomo (SNA)

É um sistema de tipo motor e exclui os neurónios sensitivos viscerais, ou sistema interoceptivo, que constitui o componente aferente dos arcos reflexos viscerais. Tem uma importância funcional na modificação do ritmo cardíaco, no controlo da secreção de algumas glândulas, no controlo da contracção do tecido muscular liso e na estimulação da actividade do tecido adiposo pardo. Há a possibilidade de domínio de algumas funções por determinadas pessoas (ex: choro dos artistas de cinema). O comportamento emocional tem influência sobre o SNA, causando alterações psicossomáticas (ex: diarreias nervosas) ou mesmo doenças psicossomáticas (ex: úlcera duodenal de origem nervosa).

Cada via neurovegetativa integra uma fibra pré-ganglionar (mielínica), uma fibra pós-ganglionar (amielínica) e um gânglio, onde se estabelece articulação sináptica entre as duas fibras. Cada gânglio pode estar relacionado com mais de uma via neurovegetativa, contudo, há apenas uma única sinapse para cada via. Os neurónios ganglionares são do tipo multipolar e as células satélites constituem um revestimento incompleto, ao contrário do que se sucede nos gânglios cerebroespinhais.

Sistema simpático (ou ortossimpático)

Situa-se na parte toracolombar do SNA e é constituído por fibras pré-ganglionares curtas, com corpo celular situado na coluna cinzenta intermediolateral da substância cinzenta da medula espinhal, e por fibras pós-ganglionares longas. A grande maioria das fibras pós-ganglionares do simpático são adrenérgicas, contudo, algumas são colinérgicas. É composto por gânglios da cadeia simpática vertebral e por gânglios pré-viscerais (ou esplâncnicos). Existem também ramos comunicantes brancos e ramos comunicantes cinzentos.

Os mediadores químicos (ou neurotransmissores) são a acetilcolina, na sinapse das fibras pré-ganglionares com os neurónios pós-ganglionares, e a noradrenalina, nas terminações nervosas das fibras pós-ganglionares.

A medula da supra-renal apenas recebe fibras pré-ganglionares a fim de ser inervada.

Sistema parassimpático

Situa-se na parte craniossagrada do SNA e é constituído por fibras pós-ganglionares curtas e por fibras pré-ganglionares longas, com corpo celular nos núcleos do encéfalo e na substância cinzenta da medula sagrada. Saem por 4 nervos cranianos: III, VII, IX e X pares, e pelos nervos sacros. É composto por gânglios justaviscerais e intraviscerais (ou intramurais) – não são capsulados e possuem poucas células, quer de tipo nervoso, quer de tipo satélite. As células nervosas dos plexos intramurais do tubo digestivo formam o plexo de Meissner (ou plexo submucoso) e o plexo de Auerbach (ou plexo mioentérico).

O mediador químico é a acetilcolina, tanto na sinapse das fibras pré-ganglionares com os neurónios pós-ganglionares, como nas terminações nervosas das fibras pós-ganglionares.

Nota: Os sistemas simpático e parassimpático têm acções antagónicas (as mais comuns) ou complementares (ou sinérgicas).

Degenerescência e regeneração do tecido nervoso

Como os neurónios dos mamíferos geralmente não se dividem, a destruição de um neurónio representa uma perda permanente. Seus prolongamentos, no entanto, dentro de certos limites, podem regenerar-se devido à actividade sintética dos respectivos pericárdios. Por isso, podemos dizer que os nervos se regeneram, mas com dificuldade.

Quando uma célula nervosa é destruída, as que a ela se ligam nada sofrem, excepto nos raros casos em que um neurónio recebe impulsos exclusivamente de outro. Neste caso, o

neurónio que fica completamente privado de impulsos nervosos, pela destruição de outro, sofre a chamada degenerescência transneuronal (ou transináptica).

Ao contrário dos elementos nervosos, as células da glia, as células de Schwann e as células satélites dos gânglios são dotadas de grande capacidade de proliferação. Os espaços deixados pelas células e fibras nervosas do SNC, destruído por acidente ou doença, são preenchidos por células da neuróglia.

Devido à sua distribuição por todo o corpo, as lesões dos nervos não são raras. Quando um nervo é seccionado, ocorrem alterações degenerativas, seguidas de uma fase de reparação. O segmento proximal, por manter contacto com o pericárdio, que é o centro trófico, frequentemente é regenerado, enquanto o colo distal e dos seus invólucros degeneram totalmente e acabam por ser reabsorvido.

O corpo celular cujo axónio sofre lesão mostra as seguintes alterações:

Cromatólise – dissolução dos corpúsculos de Nissl e consequente diminuição da basofilia citoplasmática.

Aumento do volume do pericárdio. Deslocação do núcleo para a periferia do pericárdio.

Quando a parte distal do nervo é perdida, como ocorre na amputação de um membro, as fibras nervosas crescem formando uma dilatação muito dolorosa na extremidade no nervo, chamada neuroma de amputação.

A eficiência funcional da regeneração depende das fibras ocuparem as colunas de Schwann destinadas aos locais correctos. Num nervo misto, por exemplo, se as fibras sensitivas regeneradas ocuparem colunas destinadas às placas motoras de um músculo estriado, a função do músculo não será restabelecida. A possibilidade de recuperação funcional é aumentada pelo facto de cada fibra em regeneração dar origem a vários prolongamentos e cada coluna receber prolongamentos de várias fibras.