Cuadro sinóptico Histología

Repaso histología

Histología y embriologia como disiplinas

Células lábiles, estables y permanentes

Tejidos Básico

PARÉNQUIMA Y ESTROMA

Niveles de organización: célular y tisular

Temas del temario 1.3 y 2.1

Embriología

Microscopio Fotónico

Muestras y tinciones

Diferencias MET Y MED

Ingenería tisular

Galván Ramos Jeimy XOXÚ 1006

La microscopía electrónica es una técnica avanzada de microscopía que utiliza electrones en lugar de luz visible para observar y analizar estructuras a nivel nanométrico. A diferencia de los microscopios ópticos, que tienen una resolución limitada por la longitud de onda de la luz visible, la microscopía electrónica puede alcanzar resoluciones mucho mayores debido a que los electrones tienen longitudes de onda mucho más cortas

Diferencias

Microscopia Electrónica de Barrido

¿Qué es MET?

En esta técnica, un haz de electrones pasa a través de una muestra muy delgada. Los electrones interactúan con la muestra y crean una imagen basada en las diferencias en la densidad electrónica y la estructura interna de la muestra. El MET permite obtener imágenes con una resolución extremadamente alta, y es útil para examinar estructuras internas de células, materiales a nivel atómico, y nanomateriales.

Microscopia Electrónica de Transmisión

Preparación Inicial

Fijación: La muestra se fija para preservar su estructura. Se usan soluciones de fijación químicas, como formaldehído o glutaraldehído, para estabilizar las estructuras celulares y tisulares. Deshidratación: La muestra se deshidrata gradualmente usando una serie de soluciones de etanol o acetona de concentraciones crecientes. Esto es importante porque el agua es incompatible con el vacío del microscopio electrónico. Infiltración y Embedimiento: La muestra se infiltra con una resina epóxica o acrílica y luego se cura para proporcionar soporte estructural. Esto es esencial para obtener secciones ultradelgadas necesarias para el MET.

Procesamieto de las muestras:

Sección y Montaje

Corte de Secciones: La muestra embebida en resina se corta en secciones ultradelgadas (generalmente de 50 a 100 nanómetros) utilizando un ultramicrotomo. Estas secciones deben ser lo suficientemente finas para permitir que los electrones pasen a través de ellas. Recubrimiento de Rejillas: Las secciones se montan en rejillas de cobre recubiertas con una película de carbono o una membrana de soporte, preparadas para el análisis en el MET.

¿Qué es MEB?

En esta técnica, un haz de electrones escanea la superficie de la muestra y se detectan los electrones secundarios emitidos de la superficie. Esto produce imágenes tridimensionales de la superficie de la muestra, permitiendo una visión detallada de su topografía. El MEB es ideal para examinar superficies de materiales, como en la investigación de nanomateriales y en el análisis de fracturas y fallos en materiales.

Preparación Inicial

Fijación: Similar al MET, se puede utilizar un fijador para preservar la estructura superficial. Deshidratación: Similar al MET, aunque el proceso puede ser menos riguroso dependiendo del tipo de muestra. Recubrimiento Conductivo: Dado que los materiales no conductores pueden acumular carga durante el análisis, las muestras suelen ser recubiertas con una capa delgada de material conductor (como oro o carbono) mediante sputtering o evaporación. Esto mejora la calidad de las imágenes al reducir los efectos de carga.

Procesamieto de las muestras:

Sección y Montaje

Preparación de la Superficie: La muestra se corta o se pule para exponer una superficie adecuada para la observación. En algunos casos, se puede utilizar técnicas como el pulido con diamante para obtener una superficie suave. Montaje en el Portamuestras: La muestra se coloca en un portamuestras adecuado para el MEB. Se asegura que esté bien fijada y que su superficie esté preparada para el análisis.

Post-procesamiento

Secado: Para evitar la formación de artefactos en el MEB, las muestras pueden ser secadas mediante métodos como el secado crítico en CO2 o el secado por sustitución. Limpieza: Algunas muestras pueden requerir limpieza adicional para eliminar contaminantes superficiales. .

Funcionamiento

MET: Un haz de electrones atraviesa una muestra muy delgada. Los electrones que pasan a través de la muestra interactúan con ella y crean una imagen que muestra la estructura interna. Resolución: Generalmente muy alta, en el rango de subnanómetros (hasta 0.1 nm), lo que permite ver detalles a nivel atómico. MEB: Un haz de electrones escanea la superficie de la muestra. Los electrones secundarios y otros tipos de electrones emitidos son detectados para formar una imagen. Resolución: Menos alta que en el MET, típicamente en el rango de 1-10 nm, adecuada para observar la topografía y morfología de la superficie.

Imágenes y Datos Obtenidos

MET: Imágenes en 2D que muestran detalles internos de la muestra. Datos: Información sobre la estructura interna, organización de organelos, y otros detalles finos. MEB: Imágenes en 3D que proporcionan información sobre la topografía de la superficie. Datos: Información sobre la textura de la superficie, morfología, y estructura superficial de la muestra.

Preparación de Muestras

MET: La muestra debe ser extremadamente delgada (menor a 100 nm) para permitir que el haz de electrones la atraviese. Se requiere un proceso de fijación, deshidratación, infiltración con resina y corte en secciones ultrafinas. Infiltración: La muestra se embebe en una resina antes de cortarla en secciones finas. MEB: La muestra no necesita ser tan delgada, pero a menudo se requiere un recubrimiento conductivo para evitar la acumulación de carga en superficies no conductoras. La muestra puede ser cortada o pulida para obtener una superficie adecuada. Recubrimiento: Se aplica una capa delgada de material conductor (como oro o carbono) si la muestra no es conductora.

Aplicaciones

MET: Ideal para estudiar la estructura interna de células, tejidos, materiales a nivel atómico, y la organización de materiales en la nanoescala. MEB: Adecuado para analizar la superficie de materiales, estructuras de nanomateriales, fracturas en materiales, y características topográficas de superficies.

Técnicas Complementarias

MET: Ideal para estudiar la estructura interna de células, tejidos, materiales a nivel atómico, y la organización de materiales en la nanoescala. MEB: Adecuado para analizar la superficie de materiales, estructuras de nanomateriales, fracturas en materiales, y características topográficas de superficies.

• Campo oscuro

Técnica donde el objetivo recibe la luz dispersa o refractada por las estructuras del tejido, se ocupa un condensador especial que ilumina la muestra con luz fuerte indirecta, por consecuencia se observa un fondo oscuro en el cual aparecen pequeñas partículas brillantes donde se refleja la luz.

• Campo claro

Se requiere que la muestra sea fina, para que pueda ser atravesada por los haces de luz, aquí se pueden utilizar método de tinción porque no existe contraste de estructuras la tinción más ocupada es la hematoxilina y eosina.

Es un instrumento mecánico que modula energía y amplía el ángulo de visión humana, para reproducir imágenes ampliadas de algún objeto, permitiéndonos así verlo más grande, esto se basa en la capacidad de incrementar el rango de magnificación es mediante lentes ópticas de diferentes capacidades. (Al basarse en la óptica este tipo de instrumentos tiene limitantes y requerimientos) Está formado por 3 sistemas: óptico, de iluminación y mecánico.

El microscopio óptico o fotónico

Partes de cada sistema

Sistema óptico: Ocular, objetivo, condensador. Sistema de iluminación: Lámpara o fuente luminosa, diafragma de campo, diafragma de iris Sistema mecánico: Soporte, platina, cabezal, revólver, tornillos de enfoque (macrométrico y micrométrico)

Técnicas de microscopía Se diferencian de acuerdo al tipo de fuente luminosa que usan. Se divide en:

• Contraste de fases.

Permite observar células sin colorear y resulta útil para las células vivas, se aprovechan las pequeñas diferencias de refracción del tejido y se genera un contraste, las partes oscuras son las partes densas del tejido y las partes claras con las proporciones menos densas, sirve mucho para cortes semifinos

Unidades de medición empleadas

Micrómetro: Es la unidad de longitud equivalente a una millonésima parte del metro se abrevia um y también se conoce como micra, equivale a 0.001 de milímetro. Nanómetro: Su raíz es la palabra griega nanos, enano. Unidad de longitud equivalente a la milmillonésima parte de 1 metro, se abrevia NM es equivalente a punto 0.001 micrómetros

Nivel Celular: Nivel básico de organización, se estudian las células, que son las unidades estructurales y funcionales básicas de los organismos. En histología, se observa cómo las células se organizan en diferentes tipos, como epiteliales, musculares, nerviosas y conjuntivas.Nivel Tisular: Los tejidos son conjuntos de células que trabajan juntas para llevar a cabo funciones específicas. La histología examina cómo estos tejidos se organizan y funcionan en conjunto para formar órganos y sistemas.

Niveles de organización: célular y tisular

Ambos niveles son esenciales para comprender cómo el cuerpo está estructurado y cómo sus partes trabajan en armonía para mantener la salud y la función.

La histología es la ciencia basica que se encarga del estudio y manejo de los tejidos de los seres vivos, para conocer e identificar las caracteristicas morfológicas, estructurales, de organización y funcionales del organismo, a través de la microscopia fotogenicay electronica.Es considerada parte de la anatomía y se identifica somo "anatomía mricroscópica"

¿Qué es la histología?

Histos proviene del griego que significa mástil, telar y tejido. Logos significa razonamiento y estudio Histología significa ciencia de los tejidos.

Los órganos corporales están formados por varios tejidos y en ellos hay que distinguir el parénquima, que es el tejido propio del órgano y el estroma qué es el tejido que da soporte al parénquima y que es casi siempre tejido conectivo.

Parénquima y estroma

La embriología general se ocupa de la investigación y del conocimiento de las primeras fases del desarrollo humano y de los principios y condicionamientos generales de ese desarrollo. El estudio de la embriología general abarca desde la fecundación hasta la delimitación del embrión, la aparición de las yemas de los miembros y el inicio de las organogénesis, fenómenos que tienen lugar a partir de la cuarta semana de desarrollo.

Embriología

El conocimiento de la embriología general posibilita una mejor comprensión del mecanismo de formación de los órganos adultos y mejora la comprensión de la histogénesis, que es el proceso de formación de los distintos tejidos que conforman al cuerpo humano.

Hay cuatro tipos principales de tejidos en los seres humanos: el epitelial (que cubre superficies y órganos), el conectivo (que soporta y une estructuras), el muscular (responsable del movimiento) y el nervioso (que transmite señales y coordina funciones)

Tipos de Tejido

• Ingeniería tisular por elaboración de constructos

Para elaborar un constructo es necesario aislar células del organismo y situarlas junto a los factores de crecimiento, sobre o dentro del material biomaterial más adecuado en relación con un tejido u órgano que desee construir. La elaboración de constructos por ingeniería tisular para uso clínico debe intentar conseguir a) La naturaleza estructural y funcional de los tejidos naturales b) los tamaños y formas deseadas c) la posibilidad de continuar su desarrollo una vez implantado. d) La posibilidad de integrarse completamente al huésped.

La construcción de tejidos biológicos artificiales y su utilización terapéutica para restaurar, sustituir o incrementar las actividades funcionales de los propios tejidos orgánicos, eso es a lo que desde hace apenas 20 años se denomina ingeniería tisular.Tiene como objetivo la construcción de tejidos nuevos, fundamentalmente activos, a partir de células procedentes de cultivos y biomateriales que sirvan como soporte. El logro final y objetivo propuesto es la construcción de un nuevo tejido vivo y funcional capaz de sustituir con eficacia terapéutica al tejido original dañado.

Estrategias actuales de la ingeniería tisular

Ingenería tisular

• Ingeniería tisular por transferencia celular

Las células son aisladas, mantenidas y tratadas in vitro, después se inyectan en la circulación sanguínea o se implantan en el organismo para poder suplir la deficiencia estructural o funcional. Se usa la transparencia de condrocitos autólogos para la reparación y sustitución de cartílago articular o de células madre hematopoyéticas del cordón umbilical y de médula ósea son algunos ejemplos de la utilización de este tipo de estrategia

• Ingeniería tisular por inducción

La construcción de un tejido nuevo se lleva a cabo fomentando la inducción del mismo en el seno de nuestro propio organismo, existen diversas posibilidades de actuar, pero la acción más elemental de todas es la utilización de señales moleculares (factores de crecimiento) que son capaces de estimular a las células madre pluripotente o células madre progenitoras existentes en la región dónde queremos crear tejido nuevo.

La construcción de tejidos bucodentales artificiales por ingeniería tisular ha sido objeto de especial interés en los últimos años con el objeto de su utilización en la terapéutica odontológica.

1.3 Histología y embriología como disciplinas.1.3.1 Definición de histología y embriología.1.3.2-Microscopio fotónico: componentes, técnicas de microscopía (campo claro, oscuro y de contraste de fases) y unidades de medición (micrómetro y nanómetro).1.3.3-Muestras para estudio con microscopia fotónica: toma, manejo y procesamiento (tinciones de rutina: hematoxilina y eosina; especiales como PAS, azul de toluidina y tricrómica de Masson).1.3.4-Microscopía electrónica de transmisión (MET) y de barrido (MEB): manejo, procesamiento de muestras, observación y diferencias entre MET y MEB.1.3.5-Ingeniería tisular: definición y aplicación clínica.2.1 Niveles de organización: celular y tisular.2.1.1 Células lábiles, estables y permanentes.2.1.2 Tejidos básicos: definición, tipos (epitelial, conjuntivo, muscular y nervioso), células somáticas; nomenclatura y diferenciación celular.2.2.3 Parénquima y estroma.

TEMAS Y SUBTEMAS

• Obtención de tejido

Para obtener la muestra existen 2 formas: Biopsia: Cuando es un organismo vivo Necropsia: Cuando es un organismo muerto

La técnica histologica mas utilizada es la inclusión de Parafina. y se didive en:

¿Qué es una tecnica histologica?

Conjunto de procedimientos a los que se somete un tejido para obtener laminillas denominadas cortes histológicos, estos cortes son delgados, transparentes, están montados en un portaobjetos y con estructuras contrastadas utilizando distintas tinciones y protegidos con un cubreobjetos para su estudio microscópico

Técnica histológica

ej. Formaldehído 10%

Fijador universal, componente activo formaldehído, es un gas incoloro de olor fuerte, preserva el número más grande de estructuras, con fijación corta, pero se puede almacenar el tejido a largo plazo, penetra rápido, y no produce endurecimiento del tejido.

• Fijación

Busca conservar los tejidos, aumentar la dureza e interrumpir los procesos celulares (autolisis). Actúan como conservadores y se tiende a usar alcohol, acetona, formalina, glutaraldehído y ácido acético. Los agentes más usados para la microcopia fotónica son el formaldehído al 10% y el glutaraldehído al 3% Hay dos tipos de fijadores: Físicos (congelación) y químicos

• Procesamiento de la muestra

Prepara el tejido para permitir que pueda ser manipulado y cortado de manera sencilla por el histotecnólogo, por lo que es necesario lavar bien con un chorro de agua la solución fijadora.

Tinciones más frecuentes

• Tinción

Se emplea una serie de contenedores (tren de tinción), para ello se elimina la parafina de los cortes por medio de un solvente orgánico (xinol), se rehidrata con alcoholes gradualmente decrecientes hasta llegar a 100% de agua, ya rehidratado se tiñe.

• Corte

Se corta secciones muy delgadas para permitir el paso de la luz (grosor 3 a 7 micras), para ello se utiliza el micrótomo; el corte se coloca en el portaobjetos y se le agrega albúmina para que actúe como adhesivo.

• Inclusión

Se realiza para obtener cortes muy finos, para ello son cubiertos por una sustancia de consistencia firme parafina y se deja solidificarse a temperatura ambiente. Se busca que el tejido esté suficientemente duro para su manejo y corte.

• Embebido

Se infiltra la parafina líquida al tejido para que ocupe los espacios que antes del proceso deshidratación eran ocupados por agua

• Clarificación

Se pasa a una solución miscible para el alcohol y para el medio de inclusión que se vaya a utilizar (parafina líquida). Sustancia usada mayormente xileno o xinol. El tejido se torna transparente, por qué cambia su índice de refracción. Se pueden usar otras sustancias químicas (tolueno benzol cloroformo)

• Deshidratación

Se aplica una serie gradual de soluciones de menor a mayor concentración de agente deshidratante (alcohol etílico a 50% hasta alcanzar el alcohol al 100%) con la finalidad de eliminar el agua.

• Montaje

Se deshidrata de nuevo el tejido para que se pueda fijar de modo permanente al cubreobjetos. La técnica más utilizada es la resina sintética y se protege con un cubreobjetos, el objetivo es evitar que se seque el tejido teñido y se desprenda.

Son células que han perdido la capacidad de dividirse después de su desarrollo inicial. Estas células no se regeneran ni se reemplazan fácilmente, y su función se mantiene durante la vida del organismo.

Células permanentes

Tienen una capacidad limitada para dividirse en condiciones normales, pero pueden hacerlo en respuesta a estímulos o daños. Solo entran en mitosis cuando es necesario para la reparación o regeneración.

Células estables

Son células que tienen una alta capacidad de división y regeneración. Estas células están constantemente en un ciclo de división para reemplazar las células perdidas o dañadas.

Células lábiles

Ej: Células epiteliales de la piel, células de la mucosa gastrointestinal y células hematopoyéticas en la médula ósea. En estos tejidos, las células se renuevan continuamente para mantener la función y la integridad del tejido.

Ej: Células del hígado, riñones y tejidos conectivos como los fibroblastos. Aunque no se dividen continuamente, pueden proliferar en respuesta a daño o estrés para reparar el tejido.

Ej: Neuronas y células musculares cardíacas (miocitos del corazón). Una vez que estas células están maduras, no tienen la capacidad de dividirse, y su daño puede ser permanente, con pocas opciones de regeneración