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Revista chilena de anatomía

versión impresa ISSN 0716-9868

Rev. chil. anat. v.19 n.2 Temuco ago. 2001

http://dx.doi.org/10.4067/S0716-98682001000200002 

CARACTERÍSTICAS ESTRUCTURALES DE LA AORTA DE CONEJO
(Oryctolagus cuniculus)
STRUCTURAL FEATURES OF THE AORTA OF RABBIT (Oryctolagus cuniculus)

*Kátia A. S. Viegas;*Antônio M. Orsi; *Selma, M. M. Matheus; **Luis A. D. Francia-Farje; *Daniela C. Orsi & ***Josiane M. Mello

* Departamento de Anatomía / UNESP, Campus de Botucatu, SP, Brasil.
** Graduanda en Ciencias Farmacéuticas / USP, Campus de Ribeirão Preto, SP, Brasil.
*** Departamento de Ciencias Morfofisiológicas / UNIOESTE, Campus de Cascavel, PR, Brasil.

RESUMEN: La estructura microscópica de la aorta de conejo fue estudiada, con recursos de microscopías óptica, electrónica de barrido y de transmisión, en las porciones ascendente torácica y abdominal, observándose variaciones morfométricas en el diámetro vascular y espesor de las capas de la pared aórtica. Los valores obtenidos fueron, generalmente, mayores en la porción ascendente. Características estructurales de la pared vascular fueron descritas, destacándose la presencia de pliegues en la túnica íntima; la formación de conexiones mioelásticas en la túnica media, variaba el número de lamelas elásticas en distintos segmentos, siendo mayor en las porciones torácicas ascendente y descendente, en relación a la porción abdominal. En la túnica adventicia predominaban las fibras del conjuntivo, dispuestas de forma variada, constituyendo una red. Los resultados fueron discutidos en términos morfofuncionales, teniendo presentes las pequeñas, pero significativas, variaciones segmentares observadas en la estructura de la pared aórtica de conejo.

PALABRAS CLAVE: 1. Aorta; 2. Estructura microscópica; 3. Histofisiología; 4. Conejo.

INTRODUCCIÓN

La estructura básica de la pared de la aorta de los mamíferos es preponderantemente elástica, especialmente a nivel de la túnica media (Simionescu & Simionescu, 1981; Mosimann & Kölher, 1991; Junqueira & Carneiro, 1999). En descripciones especializadas se destacan las interrelaciones del componente elástico de la pared arterial (lamelas de elastina) con otros componentes, como colágeno y músculo liso, principalmente, constituyendo un "sistema mio-elástico" (Mello, 1999). Éste está representado por las conexiones y por los fascículos mio-elásticos; su papel morfofuncional en la visco-elasticidad de la pared arterial ha sido también destacado (Wolinsky & Glagov, 1967; Dingemans et al., 1981; Clark & Glagov, 1985; Davis, 1993; Sthebens, 1996 y Mello).

En la aorta de conejo, la arquitectura mural elástica fue descrita a nivel de la túnica íntima de la porción abdominal. Lo característico de esta capa, es la formación de pliegues con ondulaciones en el endotelio vascular periluminal (Tindall & Svendsen, 1982). También, la disposición laminar elástica a nivel de la túnica media, en la porción torácica de la pared de la aorta, fue estudiada (Song & Roach, 1985), con microscopía electrónica de barrido, principalmente. Descripciones similares sobre la estructura aórtica, interpretaciones histofisiológicas sobre los constituyentes de las paredes y sus interrelaciones morfofuncionales, han sido realizadas en otras especies de mamíferos, inclusive en el Hombre (Wolinsky & Glagov; Spadaro et al., 1980; Dingemans et al.; Clark & Glagov; Haas et al., 1991; Davis; Awal et al., 1995 y Mello).

El objetivo de este trabajo fue estudiar la estructura segmentar de la pared de la aorta de conejo, a nivel de las porciones ascendente, descendentes torácica y abdominal, utilizando microscopías óptica, electrónica de barrido y de transmisión. Los resultados morfológicos obtenidos y su interpretación morfofuncional, fueron comparados y discutidos con observaciones hechas en aorta de otros mamíferos, conforme a la literatura antes señalada.

MATERIAL Y MÉTODO

Se utilizaron 10 conejos (Oryctolagus cuniculus), Norfolk 2000, adultos, de ambos sexos, los que fueron sacrificados con inyección endovenosa de sal de barbitúrico. Para estudios de microscopía óptica (MO), se realizó en 5 conejos, perfusión del árbol arterial por gravedad, según Spadaro et al., con formalina tamponada (tampón cacodilato, pH 7,2; 0,1 M), mediante flujo continuo. En los otros 5 conejos la perfusión arterial se realizó con líquido de Karnovsky (Karnovsky, 1965), para utilizar material para microscopía electrónica de barrido y transmisión, (MEB y MET, respectivamente). Para los estudios morfológicos se colectaron fragmentos de la aorta ascendente (nivel T2), torácica (nivel T7) y abdominal (nivel L5).

La rutina histológica utilizada para el procesamiento del material colectado para MO, fue la usual, con inclusión de los tejidos en paraplast seguido de microtomía (cortes de 5 a 7 µm), y coloraciones con H.E. resorcina-fucsina de Weigert, picro-fucsina de Van-Gieson, orceína clorhídrica, tricrómicos de Calleja y de Masson (Lillie, 1965), para estudios morfológicos generales y específicos de la constitución de las fibras del tejido conjuntivo de la pared aórtica. En una parte de este material de MO se obtuvieron, aleatoriamente, 5 medidas del grosor de las túnicas de las paredes vasculares de los segmentos extraídos en 4 secciones histológicas.

Las mediciones de grosor de las túnicas de la pared aórtica fueron realizadas en secciones histológicas transversales (5µm), coloreadas con tricrómicos de Masson y Calleja, para cada segmento aórtico, de cada animal, utilizándose un ocular graduado (micrometría), de 10x y objetivos de 20x o de 40x, de un microscopio de investigación Olympus BH-2. Acoplado al microscopio se usó un programa de análisis de imágenes (Optimas 4.10, IBM, e Zeiss KS-300). En el sistema analizador de imágenes Zeiss KS-300 se realizó un conteo estimativo, del número de lamelas elásticas por segmento aórtico, tomándose en cuenta la restricción de Song & Roach, en lo que respecta a la dificultad de contar las láminas elásticas en animales de mayor tamaño. Las mediciones de los diámetros aórticos, en los tres segmentos analizados, se realizaron con un ocular micrométrico, o un retículo milimétrico, utilizándose los microscopios óptico Olympus BH-2 y estéreo microscopio Olympus SZ. Los datos numéricos sobre el grosor de las túnicas de la pared de la aorta fueron analizados estadís-ticamente, a través de métodos cuantitativos paramétricos mediante el análisis de varianza, con la obtención de los promedios aritméticos y de los perfiles medios de las variables analizadas (Morrison, 1976).

Los fragmentos, provenientes de 3 conejos, de tejidos aórticos destinados para estudios en MEB fueron deshidratados y llevados al punto crítico ("Balzers CPD-010", Alemania), metalizados con oro coloidal ("Balzers SCD-040", Alemania), analizados y documentados fotográficamente en microscopio de barrido SEM-515 (Philips, Holanda). Los fragmentos de la aorta de otros 2 conejos fueron estudiados ultra-estructuralmente en MET, para lo cual, el material vascular fue procesado de acuerdo con las técnicas de rutina, comprendiendo obtención y fijación en Karnovsky, post-fijación en solución de OsO4 al 1%, en tampón cacodilato e inclusión en Epon-Araldite. Posterior a la ultramicrotomía (60nm) se montaron los cortes ultra finos en enrejados de cobre, efectuándose contrastación adecuada con acetato de uranilo y citrato de plomo. Luego se analizó el material en microscopio electrónico Philips CEM 100, en el Centro de Microscopía Electrónica de la UNESP de Botucatu, Brasil.

RESULTADOS

En la estructura de la pared de la aorta de conejo, fueron observadas variaciones segmentares en el espesor de las túnicas íntima y media, medidas en conjunto debido a que la túnica íntima es muy delgada. También hubo variaciones segmentares en el espesor de la túnica adventicia, siendo los valores numéricos, generalmente, mayores en la porción ascendente de la aorta (Fig. 1). Además, los diámetros transversales de la aorta disminuyen de la porción ascendente hacia la porción descendente torácica y de ésta para la porción abdominal, encontrándose valores medios de 6 ± 1mm; 4 ±0,5mm y 3 ± 0,4mm, respectivamente.

La túnica íntima de la aorta de conejo está constituida por endotelio y lámina elástica interna, disponiéndose los núcleos de las células endoteliales, paralelamente a la estructura elástica y ondulada de la lámina elástica interna, observándose también algunos núcleos de fibras musculares lisas (Fig. 2a). El endotelio aórtico aparece muy ondulado al MEB, especialmente en el segmento ascendente cuando se observa desde arriba (Fig. 3a ) y en el segmento torácico, como consecuencia de la elevada ondulación también observada en la lámina elástica interna subyacente, cuando se observa de perfil. Así, la túnica íntima aparece con muchos pliegues en sentido longitudinal (Fig. 3b).

La túnica media de la aorta está estructurada por lamelas elásticas fenestradas y ligeramente onduladas (Fig. 2b, 2c), disponiéndose predominantemente en sentido circular, observándose un número variable de lamelas (entre 30 y 40 en las porciones ascendente y torácica y entre 10 y 15 en la porción abdominal de la aorta). Los espacios interlamelares elásticos de la túnica media contienen haces de colágeno y fibras musculares lisas (Fig. 2a, 2d). El colágeno en MET se observa predominantemente fibrilar, interponiéndose entre las lamelas elásticas onduladas, estando acompañado de células musculares lisas, algunas células estrelladas y matriz amorfa (Fig. 4a, 4b). Expansiones citoplasmáticas de las células musculares lisas se aproximan a las lamelas elásticas, estando, aparentemente, adheridas a ellas (Fig. 4a). Al MEB la túnica media aparece con un aspecto compacto y homogéneo (Fig. 3b), dado por los elementos estructurales fibrosos y musculares lisos que la componen (Fig. 2).

Fig. 2 (a-d) Túnicas íntima (I), media (M), adventicia (A) y endotelio (e), de la pared de la aorta de conejo. Indicados: núcleos de células endoteliales ( pequeñas en el endotelio en a), célula muscular lisa (® menor), núcleos de células musculares lisas ( más grandes, en la túnica media en b y d), lamelas elásticas (®en la túnica media y adventicia en b, c), espacios interlamelares (* en la túnica media y c), y haces de colágeno (® delgadas en la túnica media en d). a (segmento abdominal) y d (segmento ascendente): tricrómico de Masson, 400x; b (segmento abdominal) y c (segmento torácico): tricrómico de Calleja, 200x.

Fig. 3 (a-b) MEB de la pared aórtica. Indicados: ondulación endotelial (pliegues longitudinales de la íntima: ® larga) en a, barra = 3,3 µm; endotelio (*), lámina elástica interna (® menor), muscular (M) y adventicia (A), en b: barra = 6,4 µm.

Fig. 4 (a-b) MET de la túnica media (M) de la pared aórtica del conejo. Indicados: lamelas elásticas (*), células musculares lisas (m = "miócitos"), fibrillas colágenas (co), adhesión (®) entre expansiones citoplasmáticas de "miocitos" y lamelas de elastina y lamelas de colágeno (* blanco) en a: 21.000x; células estrelladas (*), miocito (m), lamelas elásticas (*) y matriz amorfa interlamelar (.), en b: 8.000x.

La túnica adventicia de la aorta de conejo es más gruesa en el segmento torácico, en relación a los otros segmentos de la arteria (Fig.1), estando constituida, en todos éstos, predominantemente, por fibras colágenas formando lamelas; por una menor cantidad de fibras elásticas (Fig. 2b) y por células musculares lisas. Al MEBse observa una disposición ondulada e irregular de estos elementos estructurales, los cuales forman una red de fibras del tejido conjuntivo (Fig. 3b).

DISCUSIÓN

La arquitectura general de la pared de la aorta de conejo, constituida por las túnicas íntima, media y adventicia, en líneas generales, presenta la misma constancia de los elementos estructurales presentes en la histología aórtica de mamíferos (Simionescu & Simionescu; Mosimann & Köhler y Junqueira & Carneiro). Sin embargo, se observaron algunas diferencias morfológicas segmentares, tanto en el diámetro como en el grosor de los segmentos aórticos estudiados. Generalmente, éstos son más grandes en la parte ascendente sometida más directamente al empuje de la presión sistólica (Mello) y al régimen de flujo turbulento de la sangre impelida en la luz de la parte ascendente de la aorta por medio del sístole ventricular izquierdo (Melbin & Detweiler, 1996). Además, la disminución relativa del diámetro luminal aórtico, observado desde los segmentos ascendente al abdominal en el conejo, fue descrito de modo similar en aortas de conejillos de indias y ratas albinas (Mello).

Spadaro et al. observaron al MEB, pliegues longitudinales en la túnica íntima de la aorta de la rata albina, después de fijación por perfusión vascular, en un proceso de simulación de condición de presión arterial sistólica.

Para Tindall & Svendsen, la presencia de pliegues en la túnica íntima de la aorta de conejo, actuaría como una reserva funcional de esta capa, para que durante la sístole ventricular hubiese una acomodación de la pared vascular, objetivando aumentar la circunferencia luminal. Con esto, según los autores mencionados, se cumpliría con los requisitos de la ley de Laplace referente al estiramiento y distensión radial de los vasos. En base a estas consideraciones y al soporte teórico del estudio vascular efectuado en la pared aórtica de otros mamíferos (Mello), concordamos parcialmente con los autores antes citados, pero no descartándose la restricción de Song & Roach, referente al aspecto de la fijación histológica vascular.

Con respecto a la estructura de la túnica media de la aorta de conejo, ésta es predominantemente elástica (Song & Roach), así como en otros mamíferos, inclusive en el Hombre (Simionescu & Simionescu; Mosimann & Köhler y Junqueira & Carneiro). La variabilidad del número de lamelas elásticas en la aorta del conejo, con la observación de un número mayor en los segmentos ascendente y descendente torácico, en relación al segmento abdominal, es similar a la que fue descrita en el Hombre (Mac Sweeney, 1993); conejillo de indias (Mello) y rata albina (Awal et al. y Mello). Además, la disminución relativa del diámetro luminal aórtico, observada del segmento ascendente hacia el abdominal, en conejo, fue vista, de modo semejante, en la aorta de ratas albinas (Awal et al. y Mello), y en la del conejillo de indias (Mello).

En el Hombre se observó gran cantidad de lamelas elásticas en la pared aórtica, sin caracterización de distribución segmentar, entre 40 y 70, según Simionescu & Simionescu, siendo su número relativamente mayor a lo observado en la aorta de conejo. A pesar de lo anterior, se resaltó, posteriormente, la presencia de un número relativamente menor de lamelas elásticas en la porción abdominal de la aorta humana, correlacionándolo como uno de los factores que intervienen en la fisiopatología del aneurisma aórtico, observado con mayor incidencia en el segmento abdominal de la aorta (Mac Sweeney).

En la aorta de conejo, un número relativamente menor de lamelas elásticas fue verificado con un número estimado de 30-40 en las porciones ascendente y torácica y entre 10-15 en el segmento abdominal. Estos números de lamelas elásticas, en términos segmentares, así como en los observados en la aorta humana (Simionescu & Simionescu), fueron siempre mayores que los descritos para la aorta de la rata albina, en la cual se observaron, aproximadamente 8-12 lamelas en promedio, verificadas en las porciones ascendente para la abdominal (Mello). La dificultad de contar las lamelas elásticas en la capa media de la aorta de conejo, es grande, así como en otros mamíferos de mayor tamaño (Song & Roach), debido al entrelazamiento que las lamelas tienden a hacer entre sí. Según los autores anteriormente mencionados y a nuestras propias observaciones respecto a esta dificultad, fue posible contar y estimar el número de lamelas a través del sistema KS-300, Zeiss, de análisis de imágenes. Esta discusión comparativa, relativa al número de lamelas elásticas presente en la estructura de la túnica media de la aorta de mamíferos, concuerda, aparentemente, con la sugerencia de Wolinsky & Glagov, de que este número tiende a aumentar linealmente con el peso corporal del animal, o quizás en función del tamaño del animal estudiado.

Los espacios interlamelares en la túnica media de la aorta de conejo, así como en otros mamíferos (Simionescu & Simionescu; Mosimann & Köhler; Junqueira & Carneiro, y Mello), son ocupados por colágeno, predominantemente fibrilar; por células musculares lisas, células estrelladas y matriz (sustancia intercelular) amorfa. La interrelación característica observada entre las fibras musculares lisas y las fibras elásticas, en esta capa aórtica, donde aparentemente expansiones citoplasmáticas de las primeras se adhieren a las últimas (Fig. 3a), fue verificada en la aorta de otras especies, con efectiva adhesión entre las lamelas elásticas y las fibras lisas, caracterizando la formación de un sistema músculo elástico en la pared (Dingemans; Clark & Glagov; Davis y Mello). Según nuestra interpretación, éste parece tener un papel tónico eficaz en la propiedad de visco-elasticidad de la pared arterial (Stehebens).

En relación a la estructura de la túnica adventicia de la aorta de conejo, su constitución está predominantemente formada por colágeno lamelar, con la observación de elastina, también preponderantemente lamelar y por células musculares lisas, observadas en menor cantidad. La disposición aleatoria de las fibras y lamelas de la parte "estromal" o colágeno-elástica según Dingemans et al., en la adventicia aórtica del conejo, con tendencia a formar una red de fibras del conjuntivo (Fig. 2b), es similar a la descrita para la aorta del perro (Haas et al.), tal vez, con una posible participación en la propiedad de visco-elasticidad de la pared arterial. La base estructural y el papel de las capas arteriales en la hemodinámica, que dan soporte a esta propiedad de la pared vascular, fueron resaltados por Sthebens.

AGRADECIMIENTOS

Al CNPq, Brasilia, Brasil (Proc. 30.1242-80-1, demanda 08/98), y FAPESP, São Paulo, Brasil (Proc. 96/09979-2) por los apoyos financieros, y a los Srs. Nivaldo A. Basso y Maria Helena Moreno por la asistencia técnica en microscopía electrónica.

SUMMARY: Structural features of segmental parts of the aorta of rabbit were studied by light, scanning and transmission electron microscospies. The variabilities in architectural composition and thicker of the vascular coats as well as in vascular diameters at the ascendent (T2-3 level), thoracic (T6-7 level) and abdominal (L5-6 level) segments of the aorta were verified. Morphological features such as presence of intimal folds; occurrence of medial myo-elastic connections with segmental variations in the number of elastic lamellae, whose relative number was major in the ascendent and thoracic parts relatively to the abdominal part, and predominance of a network of stromal elements (connective fibers) in the adventitia were characterized. Also, the morphological findings were discussed at histophysiological base, because small but significative segmental differences were observed in the mural aortic structure of the rabbit.

KEY WORDS: 1. Aorta; 2. Microscopic structure; 3. Histophysiology; 4. Rabbit.

Dirección para correspondencia:

Proyectos 30.1242-80-1 CNPq, Brasília, Brasil y 96/09979-2, FAPESP, São Paulo, Brasil

Prof. Tit. Dr. Antonio Marcos Orsi
Depto. de Anatomía -

IBB/UNESP Cx.P. 510,

CEP 18618-000, Botucatu, SP,

BRASIL

Email: amorsi@ibb.unesp.br

Recibido : 05-02-2001
Aceptado: 29-05-2001

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