1

MINISTERUL EDUCATIEI, CERCETARII, TINERETULUI SI SPORTULUIUNIVERSITATEA DE MEDICINA SI FARMACIE DIN CRAIOVA

MOHAB MOHY EL DIN MOHAMED

TEZA DE DOCTORAT

REZUMAT

INTERRELATII STRUCTURALE EPITELIOSTROMALEIN BIOSISTEMUL FEMININ AL PROCREATIEI

CONDUCATOR STIINTIFICProf. univ. dr. Gheorghe S. DragoiMembru Titular al Academiei de Stinte Medicale

2010

2

CONTINUTUL TEZEI DE DOCTORAT

PARTEA INTAIA(CONSIDERATII GENERALE)

I. INTRODUCERE 4A. MOTIVATIA CERCETARII 4B. SCOPUL CERCETARII 5C. OBIECTIVELE CERCETARII 5

PARTEA A DOUA (CERCETARI PERSONALE)

II. MATERIALE SI METODE UTILIZATE IN REALIZAREA CERCETARII 6

III. REZULTATE 6A. ANALIZA INTERRELATIILOR EPITELIOSTROMALE IN CADRUL

TRANSFORMARILOR FENOTIPICE ALE STRUCTURILOR IZOGENE ALEEDOMETRIUMULUI NEGESTATIONAL 7

1. ANALIZA MICROANATOMICA A STRATULUI BAZAL AL ENDOMETRIUMULUIIN TIMPUL FAZEI DE REGENERARE 7

2. ANALIZA MICROANATOMICA AL STRATULUI COMPACT ALENDOMETRIUMULUI IN TIMPUL FAZEI PROLIFERATIVE 8

3. ANALIZA IMPLICARII STRATULUI COMPACT IN REGENERAREAENDOMETRIUMULUI 8

B. ANALIZA TRANSFORMARILOR FENOTIPICE ALE STRUCTURILOREPITELIOSTROMALE ALE ENDOMETRIUMULUI IN CONDITIILEHEMIALOGREFEI EMBRIONARE 9

1. ANALIZA STEREODISTRIBUTIEI SUBSTANTEI FIBRINOIDE IN TIMPULGENEZEI SI EVOLUTIEI PLACENTEI 9

a. Analiza microanatomica a relatiilor dintre substanta fibrinoida si deciduain timpul nidatiei 10

b. Analiza microanatomica a distributiei spatiale a substantei fibrinoidesincrona cu transformarile fenotipice determinate de invazia trofoblastuluiintermediate 10

c. Analiza microanatomica a interrelatiilor fibrinovasculare si fibrinovilozitare 112. ANALIZA MICROANATOMICA A TRANSFORMARILOR FENOTIPICE INDUSE DE

CITOTROFOBLAST 11a. Analiza efectelor invaziei citotrofoblastului 11b. Analiza stereodistributiei conglomeratelor nucleare trofoblastice pe

suprafata vilozitatilor chorionice 11

3

IV. DISCUTII 12

A. OBSERVATII ASUPRA LIMITELOR DE EVALUARE A METODELOR CLASICE DEMICROANATOMIE 12

B. CONSIDERATII ASUPRA PROGRESELOR REALIZATE DE CERCETARILE INDOMENIILE BIOLOGIEI CELULARE SI MOLECULARE 12

C. EVALUAREA TRANSFORMARILOR FENOTIPICE ALE MEZENCHIMULUIENDOMETRIAL DUPA RECONSIDERAREA CERCETARILOR DEMICROANATOMIE 13

D. SEMNIFICATIA DISTRIBUTIEI TEMPOROSPATIALE A SUBSTANTEIFIBRINOIDE IN TIMPUL GENEZEI SI EVOLUTIEI STRUCTURILORPLACENTARE 14

E. STEM CELL-LIKE CITOTROPHOBLAST INDUCTOR EPIGENETIC INHEMIALOGREFA EMBRIONARA 14

V. CONCLUZII 17

VI. BIBLIOGRAFIE SELECTIVA 18

VII. IMAGISTICA ANATOMICA 21

4

SINTEZE ALE PĂRŢILOR PRINCIPALE ALE TEZEI DE

DOCTORAT

Teza de doctorat conţine două părţi: o parte generală şi o parte specială. În prima

parte sunt enunţate motivele, scopul şi obiectivele cercetării precum şi problemele

legate de microanatomia structurilor funcţionale din biosistemul feminin al procreaţiei.

În partea a doua a tezei de doctorat sunt prezentate cercetările personale în şase capitole:

materiale şi metode, rezultatele analizelor microanatomice ale interrelaţiilor epitelio-

stromale, discuţii asupra acestor rezultate, concluzii, bibliografie şi imagistică

microanatomică.

I. MOTIVAŢIA, SCOPUL ŞI OBIECTIVELE CERCETĂRII

A. MOTIVAŢIA CERCETĂRII

Evaluarea interrelaţiilor structurale epitelio-stromale în biosistemul feminin al

procreaţiei este fundamentală pentru înţelegerea transformărilor fenotipice care au loc în

ortologia şi patologia procreaţiei. Subiectul tezei de doctorat a apărut în practica mea de

obstetrică şi ginecologie ca o necesitate de a căuta răspunsuri la problemele legate de

anatomia structurală şi funcţională a compartimentului endometrial al biosistemului

feminim al procreaţiei. Au stat în atenţia mea cercetarea transformărilor fenotipice ale

structurilor endometrului cu potenţialităţi de regeneză, prin contribuţia mezenchimului

endometrial pe de o parte şi apariţia de noi structuri în condiţiile hemialgogrefei

embrionare pe de altă parte.

Descoperirea recentă a prezenţei de „celule stem adulte” în mezenchimul

endometriumului atrage atenţia asupra importanţei lor în regeneza şi remodelarea

structurilor endometriale (Ono Maruyama şi Yoshimura, 2008). Transformările

5

fenotipice ciclice ale mezenchimului endometrial sunt multifactorial dependente şi au

determinat formularea unor probleme legate de sincronismul modificărilor

temporospaţiale ale structurilor izogenice endometriale, asupra factorilor determinanţi ai

permanentizării procesului de regenerare, asupra structurilor de rezidenţă a celulelor

stem endometriale şi nu în ultimul rând asupra semnificaţiei stereodistribuţiei substanţei

fibrinoide şi implicarea ei în geneza şi evoluţia structurilor placentare.

B. SCOPUL CERCETĂRII

Scopul cercetării este cunoaşterea şi evaluarea factorilor determinanţi ai perenităţii

regenezei şi remodelării structurilor endometriale, din sistemul feminin al procreaţiei,

selecţionate de noi pentru prezenta cercetare prin metode microanatomice.

C.OBIECTIVELE CERCETĂRII

Obiectivele lucrării au fost determinate de cercetarea interrelaţiilor epitelio-

stromale de la nivelul unui compartiment al sistemului feminin al procreaţiei reprezentat

de mucoasa uterină. Analiza microanatomică a acestor interrelaţii a fost evaluată atât pe

structurile endometrului negestaţional cât şi pe endometrul cu hemialogrefă embrionară.

Am încercat prin aceste obiective să căutăm răspunsurile la numeroase probleme legate

de anatomia structurală şi funcţională a endometrului în contextul sistemului feminin al

procreaţiei.

1. Cum este posibilă sincronizarea regenezei structurilor epiteliale, conjunctive şi

vasculare în cadrul unui ciclu endometrial?

2. Cum se realizează interrelaţiile epitelio-stromale în asigurarea perenităţii

proceselor de regenerare şi de remodelare?

3. Care este originea celulelor progenitoare din endometru şi cum contribuie ele

la geneza structurilor izogene endometriale?

4. Care sunt relaţiile dintre substanţa fibrinoidă şi structurile epitelio-stromale

ale endometrului în cazul hemialogrefei embrionare?

5. Care este stereodistribuţia substanţei fibrinoide în intervalele morfogenezei

structurilor placentare?

6. Care este locaţia şi care sunt potenţialităţile de morfogeneză ale „celulelor

stem asemănătoare citotrofoblastului” (stem-cell-like cytotrophoblast)?

6

7. Care este semnificaţia organizării spaţiale a colagenului IV în jurul vaselor

sanguine şi a tubilor glandulari endometriali?

8. Care este locaţia şi valoarea informaţională a compartimentelor de rezidenţă a

celulelor progenitoare endometriale?

9. Este colagenul IV un marker al transformărilor fenotipice prin interelaţiile

epitelio-stromale?

II. MATERIALE ŞI METODE UTILIZATE ÎN REALIZAREA CERCETĂRII

Evaluarea interrelaţiilor structurale epitelio-stromale s-a realizat pe material

biologic uman prin utilizarea de metode microanatomice clasice.

Cercetarea s-a efectuat pe compartimentul endometrial al biosistemului feminin al

procreaţiei deoarece este sediul transformărilor fenotipice reprezentative în cadrul

ciclului menstrual şi/sau în cazul hemialogrefei embrionare. Fragmentele de endometru

au fost preluate din piesele de histerectomie (19 cazuri) şi prin biopsii (45 cazuri).

Piesele obţinute după histerectomie au fost selecţionate de la femei cu vârste apte de

procreaţie (31-45 ani). Fragmentele de endometru obţinute prin biopsii de endometru

sau după curetaj uterin au provenit de la femei fertile (22-36 ani).

Fragmentele astfel obţinute au fost fixate în soluţie de formaldehidă 10%

tamponată cu tampon fosfat la un pH=7,3. Includerea la parafină a fragmentelor fixate

s-a realizat după deshidratarea şi clarificarea probelor. Secţiunile seriate au fost supuse

prelucrărilor în cadrul metodelor microanatomice de colorare şi/sau impregnare

argentică prin tehnica Hematoxilină-Eozină, Van Giesen, PAS şi Gomori. Iconografia s-

a realizat prin achiziţie şi prelucrare digitală pe calculator.

III. REZULTATELE CERCETĂRILOR PERSONALE

Biosistemul feminin al procreaţiei include subsisteme de o complementaritate

remarcabilă dintre care endometrium excelează prin potenţialităţile sale de regeneză a

structurilor funcţionale, în intervale riguros standardizate şi prin capacitatea de

remodelare a mezenchimului endometrial în cazul genezei şi evoluţiei structurilor

placentare.

7

Algoritmul cercetărilor personale cuprinde două etape de analiză microanatomică:

o etapă de cercetare a interrelaţiilor epitelio-stromale în timpul transformărilor

fenotipice ale structurilor izogene ale endometriumului nongestaţional şi o etapă de

analiză a transformărilor fenotipice ale structurilor endometriale în condiţiile

hemialogrefei embrionare.

A. ANALIZA INTERRELAŢIILOR EPITELIO-STROMALE ÎN CADRULTRANSFORMĂRILOR FENOTIPICE ALE STRUCTURILOR IZOGENE ALEENDOMETRIUMULUI NONGESTAŢIONAL

Evaluarea transformărilor fenotipice ale structurilor izogenice endometriale-

glandulare, conjunctive şi vasculare - impune cunoaşterea stereodistribuţiei

mezenchimului în special în straturile bazal şi compact ale endometriumului pe de o

parte şi a relaţiilor dintre ţesutul conjunctiv şi glandele endometriale, pe de alta parte.

1. ANALIZA MICROANATOMICĂ A STRATULUI BAZAL AL ENDOMETRIUMULUI ÎNTIMPUL FAZEI DE REGENERARE

Analiza secţiunilor seriate prin peretele corpului uterin, colorate cu hematoxilină-

Eosină şi picrofuxină Weigert, a permis identificarea stratului bazal al endometrului şi a

raporturilor sale cu fasciculele miometriale, ce au un traiect circumferenţial, situat în

imediata vecinătate a mucoasei ( Planşa nr. 1 A).

Mezenchimul stromei stratului bazal este strabătut de tubi glandulari secţionati

după plane variabile. Celulele mezenchimale sunt distribuite circumferenţial în jurul

vaselor sanguine şi tubilor glandulari (Planşa nr. 1 A,C). Arterele spiralate din stroma

mezenchimală au un traiect paralel cu tubii glandulari (Planşa nr. 1 B). La examinarea

cu obiectivul x 40 am remarcat prezenţa fasciculelor de fibre colagene picrofuxinofile

între arterele spiralate şi tubii glandulari realizând „sinfibroze arterio-glandulare”

(Planşa nr. 1 B). În egală măsură am observat stereodistribuţia concentrică a straturilor

peretelui arterelor spiralate şi caracteristicele lor microanatomice: stratul intern format

din endotelium ale cărui celule conţin nuclei alungiţi şi hipercromatici; stratul mijlociu

cu miocite ce conţin nuclei sferoidali hipercromatici şi stratul extern ce conţine celule

mezenchimale cu forme variabile şi nuclei ovoizi (Planşa nr.1B).

8

În stratul epitelial al peretelui tubilor glandulari am vizualizat celule epitaliale

prismatice cu nuclei hipercromatici, ovoidali cu locaţii pe nivele variabile, realizând un

aspect pseudostratificat (Planşa nr. 1 A-E). Perimetrul tubilor glandulari are raporturi

de contiguitate cu un strat de celule mezenchimale şi fascicule de fibre colagene

(Planşa nr.1 B-D). Pe alocuri am constatat prezenţa la periferia tubilor glandulari a

unor proliferări celulare care invadează mezenchimul adiacent (Planşa nr.1 A-C).

Frecvent am identificat în unele celule epiteliale nuclei în mitoză (Planşa nr.1 A,C,E).

La examinarea cu obiectivul x 20 se observă cu uşurinţă raporturile

mezenchimului din lamina propria mucosae cu pereţii tubilor glandulari şi pe alocuri dar

şi cu fasciculele de celule musculare limitrofe (Planşa nr.1 A, D).

Fasciculele de fibre colagene picrofuxinofile realizează, prin încrucişare, o reţea

luxuriantă în care sunt prezente celulele mezenchimale (Planşa nr.1 D, E). Continuitatea

mezenchimală. este evidentă, între straturile bazal al endometriumului şi stratul

muscular miometrial, de sub mucoasa uterină (Planşa nr.1 E).

2. ANALIZA MICROANATOMICĂ A STRATULUI COMPACT AL ENDOMETRIUMULUI ÎNTIMPUL FAZEI PROLIFERATIVE

Prin realizarea unei reconstrucţii bidimensionale (2D) pe baza secţiunilor seriate

prin peretele uterin, cu obiectivul x 10, am avut posibilitatea de a realiza cartografierea

mucoasei uterine şi de a evalua relaţiile dintre epiteliumul superficial al endometrului;

epiteliumul tubilor glandulari şi mezenchimul adiacent (Planşa nr. 2 A). La examinarea

stratului compact al endometriumului cu ajutorul obiectivului x 40 am vizualizat

epiteliumul superficial alcătuit din celule prismatice ce contractă raporturi de

contiguitate cu mezenchimul limitrof subiacent (Planşa nr.2 B, C). Frecvent am

remarcat invaginarea epiteliumului de suprafaţă în mezenchimul stratului compact unde

formeaza tubi glandulari (Planşa 2 A, B). Informaţii adiţionale au fost obţinute, prin

examinarea secţiunilor seriate cu obiectivele x 40 şi x 63, asupra relaţiilor dintre

epiteliumul de suprafata şi mezenchimul stratului compact al endometriumului. Pe

secţiunile microanatomice colorate cu Hematoxilină-Eozină am identificat o bandă

eozinofilă localizată între epitelium şi mezenchim (Planşa nr. 2 D). La acest nivel sunt

prezente celule mezenchimale cu nucleii hipercromatici, alungiţi (Planşa nr. 2 C,D). În

mezenchimul subepitelial sunt prezente capilare sanguine nou formate, înconjurate de

celule mezenchimale (Planşa nr. 2 B, C, D).

9

3. ANALIZA IMPLICĂRII STRATULUI COMPACT ÎN REGENERAREA ENDOMETRIUMULUI

Sincronismul transformărilor fenotipice ale mezenchimului endometrial a fost

evaluat prin analiza secţiunilor seriate de impregnare argentică după metoda Gomori,

care furnizează argumente microanatomice temporo-spaţiale pentru geneza şi regeneza

endometriumului din mezenchim (Planşa nr. 3).

Congruenţa spaţială a straturilor endometriale este bine înţeleasă prin examinarea

cu obiectivul x 4 a acestor secţiuni: stratum basale endometrii, stratum spongiosum (sin.

Stratum funcţionale endometrii) şi stratum superficiale (sin. Stratum compactum

endometrii) (Planşa nr.3A).

În stratum superficiale am identificat invaginări ale epiteliumului de suprafaţă in

mezenchimul subiacent (Planşa nr. 3 A). Acest aspect anatomic se continuă şi în

stratum spongiosum (Planşa nr. 3 A).

La examinarea cu obiectivele x 20 şi x 40 a secţiunilor de impregnare argentică

am remarcat, în faza de regenerare, prezenta în ţesutul conjunctiv compact a numeroşi

tubi glandulari şi vase sanguine (Planşa nr.3).

În mezenchimul endometrial, am remarcat prezenta mai multor forme de

organizare a structurilor fibrilare reticulinice: benzi fibroase de reticulină în lamina

reticularis a membranei bazale subepiteliale, teci reticulare perivasculare şi manşoane

reticulinice pentru celulele mezenchimale progenitoare. Lama cu fibre de reticulină care

circumscrie tubii glandulari realizează o bandă fibroasă situată la limita dintre

mezenchimul subiacent şi epiteliumul glandular de care este separată printr-un spaţiu

clar pe polul bazal al celulelor epiteliale (Planşa nr. 3 B; Plansa nr.4).

La examinarea cu obiectivul x 40 a lamelei reticulinice a membranei bazale se

remarcă cu uşurinţă traiectul spiroidal al fibrelor colagene reticulinice (Planşa nr. 10 C)

ce contractă raporturi de continuitate cu reţeaua de reticulină adiacentă.

Manşoanele de reticulină formează compartimente de rezidenţă pentru „unităţile

formatoare de colonii”. Ele sunt delimitate prin fibre de reticulină încrucişate sub

unghiuri variabile realizand o reţea cu ochiuri mici (Planşa nr.3 D, E).

In egala masura am remarcat prezenta de fascicule de fibre colagene reticulinice

distribuite circumferenţial la periferia unor insule elipsoidale alcătuite din „unităţi

formatoare de colonii” (Planşa nr. 3 G). Tecile de reticulină perivasculare au fost uşor

10

de identificat pe secţiunile de impregnare argentică (Planşa nr. 11). Se realizează la

acest nivel o reţea cu ochiuri mici ca rezidentă a celulelor stem-like mezenchimale

(Planşa nr. 11 A, F, H, I). În acelaşi timp, se formează vase sanguine printr-un proces

de angiogeneză (Planşa nr. 11 D, G).

B. ANALIZA TRANSFORMĂRILOR FENOTIPICE ALE STRUCTURILOR EPITELIO-STROMALE ALE ENDOMETRIUMULUI ÎN CONDIŢIILE HEMIALOGREFEIEMBRIONARE

1. ANALIZA STEREODISTRIBUŢIEI SUBSTANŢEI FIBRINOIDE ÎN TIMPUL GENEZEI ŞIEVOLUŢIEI PLACENTEI

Înţelegerea transformărilor fenotipice ale structurilor epitelio-stromale ale

endometriumului in condiţiile hemialogrefei embrionare este determintă de cunoaşterea

stereodistribuţiei substanţei fibrinoide în timpul genezei şi evoluţiei placentei. Evaluarea

distribuţiei temporospaţiale a substanţei fibrinoase se poate efectua prin analiza

proceselor complementare din momentul nidaţiei, al formarii placentei, a

transformărilor fenotipice induse de invazia „trofoblastului intermediar” şi nu în

ultimul rând de cunoaşterea relaţiilor dintre fibrinoid, vasele sanguine şi vilozităţile

placentare.

a. Analiza microanatomică a relaţiilor dintre substanţa fibrinoidă şi deciduă în timpul nidaţiei

Transformarea deciduală a stromei la finele fazei secretorii avansate reprezintă o

etapă definitorie în realizarea hemialogrefei embrionare (Planşa nr. 12). Examinarea

secţiunilor seriate efectuate prin fragmente de mucoasă uterină recoltate prin curetaj a

permis vizualizarea prezenţei substanţei fibrinoide în ţesutul epitelial decidual, sub

forma unui strat eozinofil în aria de invazie a trofoblastului (Planşa nr. 13). Am

remarcat la examinarea microanatomică cu obiectivele X 20 şi x 40 existenţa a

numeroase celule deciduale în raporturi de contiguitate cu stratul fibrinoid adiacent

(Planşa nr. 13 C). În vecinătatea stratului de fibrinoid sunt vizibile celule deciduale cu

nuclei ovoidali hipercromi. Citoplasma celulelor deciduale conţine mici granule sferice

vizibile prin tehnica de transformare complementară a culorii. Am identificat în egală

măsură numeroase limfocite cu nucleu sferoidal în masa de ţesut decidual.

11

b. Analiza microanatomică a distribuţiei spaţiale a substanţei fibrinoide sincronă cu

transformările fenotipice determinate de invazia „trofoblastului intermediat”

Pe secţiunile seriate colorate cu Hematoxilină-Eozină am identificat numeroase

transformări fenotipice în momentul genezei placentei. La examinarea cu obiectivul x 4

se remarcă cu uşurinţă raporturile substanţei fibrinoide cu vilozităţile placentare imature

care sunt ancorate în teritoriul decidual invadat de „trofoblastul intermediar” ce induce

transformări fenotipice ale vaselor sanguine şi ale mezenchimului decidual (Planşa nr.

13). La examinarea cu obiectivul x 20 am vizualizat artere spiralate la nivelul ariei

deciduale. În unele locaţii, peretele arterelor spiralate conţine depozite de substanţă

fibrinoidă iar ”trofoblastul intermediat” realizează dopuri trofoblastice intraarteriale

(Planşa nr. 13A).

c. Analiza microanatomică a interrelaţiilor fibrinovasculare şi fibrinovilozitare

Examinarea secţiunilor seriate efectuate prin fragmente de placentă a permis

vizualizarea în aria adiacentă plăcii chorionice de benzi de substanţă fibrinoidă

nominalizată ca „stria fibrinoidă Langhans” (Planşa nr. 14 A). Ea se extinde în jurul

vaselor sanguine subchorionice (Planşa nr. 14 B) şi realizează o veritabilă adventiţie

acestor vase sanguine.

La periferia vilozităţilor chorionice am remarcat in egala masura existenţa de

benzi de substanţă fibrinoidă (Planşa nr. 15 B).

2. ANALIZA MICROANATOMICĂ A TRANSFORMĂRILOR FENOTIPICE INDUSE DECITOTROFOBLAST

a. Analiza efectelor invaziei citotrofoblastului

La examinarea cu obiectivul x 4 a secţiunilor seriate prin fragment de placentă de

prim trimestru am identificat vilozităţile trofoblastice ancorate în mezenchim (Planşa

nr. 16 A). La periferia acestor vilozităţi am remarcat prezenţa unui strat de celule

Langhans înconjurat de un strat discontinuu de sincitiotrofoblast (Planşa nr. 16 A;

Planşa nr. 17 C-F). Vilozităţile mezenchimale sunt prelungite prin muguri de

citotrofoblast (Planşa nr. 16 A; Planşa nr. 17 D-F). Numeroase celule gigante sunt

prezente la locul de implantare (Planşa nr. 16 B) şi în jurul ţesutului decidual (Planşa

nr. 16 E).

12

b. Analiza stereodistribuţiei conglomeratelor nucleare trofoblastice pe suprafaţa vilozităţilor

chorionice

Pe secţiunile seriate efectuate prin fragmentele de placentă de prim trimestru am

remarcat prezenţa de „conglomerate nucleare” în raporturi variabile cu suprafaţa

vilozităţilor chorionice imature determinate de planele de secţionare: tangent (Planşa

nr. 18 C), secant (Planşa nr. 18D,E) sau ecuatorial (Planşa nr. 18 F, G, I). Aceste

„conglomerate nucleare” proemină în spaţiile intervilozitare. Unele grupuri nucleare

apar ca „punţi intervilozitare” (Planşa nr. 18 H).

Numeroase capilare de neoformaţie au fost identificate în vilozităţile terminale

(Planşa nr. 19 A, B). În egală măsură am remarcat o activare a celulelor trofoblastice

asemănătoare celulelor stem („cytotrophoblast stem-like cells”).

IV. DISCUŢII

A. OBSERVAŢII ASUPRA LIMITELOR DE EVALUARE A INTERRELAŢIILOR TISULAREPRIN METODELE CLASICE DE MICROANATOMIE

Capacităţile de regenerare şi remodelare a structurilor izogene endometriale-

stroma, epiteliumul de suprafaţă şi glandular, vasele sanguine au trezit interesul mai

multor cercetători pentru cunoaşterea mecanismelor de regenerare lunară a

endometriumului în timpul celor 35 de ani ai capacităţii de procreaţie a femeii

(Cunningham, 1964).

Hitschaman şi Adler au menţionat în anul 1908, pentru prima oară existenţa în

endometru de transformări structurale şi funcţionale. Ele au fost mai târziu descrise şi

clasificate de Schroeder (1928) şi Dubreil (1951). Tratatele clasice de anatomia omului

menţionează că două două straturi ale endometrului-stratum basale şi stratum

spongiosum sunt implicate în regenerarea şi remodelarea endometriumului după

menstruaţie. Tratatele de histologie explică regeneza structurilor endometriale, în

special glandulare prin participarea resturilor de glande în stratul bazal după menstruaţie

( Bruse 1982; Vv. Papilian 1978; Conjard, Poirier şi Racadat, 1980).

13

B. CONSIDERAŢII ASUPRA CONTRIBUŢIEI BIOLOGIEI CELULARE ŞI MOLECULARELA ÎNŢELEGEREA MECANISMELOR CARE ASIGURĂ PERENITATEA STRUCTURILORENDOMETRIALE

Cercetările de biologie celulară şi moleculară au fost implicate în cunoaşterea

mecanismelor de regenerare şi remodelare a endometriumului prin studiul stromei ca

factor determinant al regenezei mucoasei uterine. Capacitatea de regenerare sau de

inducerea regenerării a fost atribuită prima dată „celulelor stem mezenchimale”

(Padykula, 1991). Numeroase probleme au apărut în timpul evaluării acestor celule cum

ar fi: identitatea şi genealogialor, specificitatea markerilor de identificare şi locaţia lor în

stroma endometrială.

Pittenger şi col. (1999) au atras atenţia asupra capacităţilor de diferenţiere a

celulelor stem mezenchimale. În vitro s-a observat că aceste celule se pot diferenţia în

adipocite, chondrocite şi osteocite (Pittenger şi col. 1999; Colter şi col. 2000, Zuk şi

col. 2002).

În legătură cu identitatea celulelor stem mezenchimale a fost sugerată ideeacă ele

ar fi similare celulelor musculare netede, pericitelor sau celulelor asemănătoare

celulelor endoteliale („Endothelial-like cells”). Tintut şi col. (2002) au stabilit că

pericitele au caracteristici fenotipice cu celulele celulele stem mezenchimale. Shi şi

Gronthos (2003) folosind markerul CD146 au constatat că celulele stem mezenchimale

provin din măduva osoasă sau dinţi.

S-a demonstrat cu acest marker dar si cu PDGF-Rβ că există în endometrium

celule asemănătoare celulelor stem mezenchimale (mesenchyme stem cells-like)

(Schwab şi Gargett, 2007). Aceste celule sunt implicate în regenerarea stromei şi a

vaselor sanguine (Gargett, 2007). Pe baza acestor cercetări, se poate înţelege că

regenerarea rapidă a endometriumului este posibilă prin trei tipuri de celule stem

endometriale: epiteliale, mezenchimale şi endoteliale. Celulele asemănătoare cu celulele

stem mezenchimale din endometrium au fost identificate perivascular în straturile bazal

şi spongios. Aceste constatări asupra celulelor stem endometriale sunt importante pentru

înţelegerea anatomiei funcţionale dar şi pentru desfăşurarea proceselor tumorale

endometriale.

14

C. EVALUAREA TRANSFORMĂRILOR FENOTIPICE ALE MEZENCHIMULUIENDOMETRIAL DUPĂ RECONSIDERAREA CERCETĂRILOR DE MICROANATOMIE

În evaluarea transformărilor fenotipice de la nivelul endometrului cercetarea

microanatomică poate aduce contribuţii prin aportul adus la cunoaşterea

stereotopografiei şi a nivelurilor de organizare a fasciculelor de fibre de reticulină.

Stratul bazal al endometriumului are în structura sa fascicule de fibre de reticulină ce

participă la organizarea a trei tipuri de microstructuri:

- Lamela reticulinică omologată în nomina internaţională ca „lamina

fibroreticularis” este prezentă în membrana bazală subendotelială;

- Manşon reticulinic periglandular ca rezidenţă a „unităţilor formatoare de

colonii”;

- Teaca reticulinică perivasculară ca rezidentă a „celulelor asemănătoare celulelor

stem mezenchimale endometriale” (Endometrial mesenchymal stem-like cells).

Aceste forme de organizare ale colagenului de tip IV sunt implicate în

desfăşurarea temporospaţială a etapelor de regeneză şi/sau remodelare a endometrului.

D. SEMNIFICAŢIA DISTRIBUŢIEI TEMPOROSPAŢIALE A SUBSTANŢEI FIBRINOASEÎN TIMPUL GENEZEI ŞI EVOLUŢIEI STRUCTURILOR PLACENTARE

Fibrinoidul placentar descris de Langhans în anul 1877 este un component

important al placentei la om, care a atras atenţia cercetătorilor prin probleme legate de

geneza, localizarea şi rolul său în ontologieşi patologie. Cunoaşterea relaţiilor dintre

trofoblast şi fibrinoid poate deschide drumuri noi în evaluarea anatomo-funcţională a

fibrinoidului placentar.

Pe baza observaţiilor personale consider că geneza şi evoluţia placentei la om este

dependentă de participarea substanţei fibrinoide în diferenţierea şi invazia endometrială

a „trofoblastului intermediar” în timpul nidaţiei şi în formarea placentei.

E. „STEM CELL-LIKE CITOTROPHOBLAST” INDUCTOR EPIGENETIC ÎNHEMIALOGREFA EMBRIONARĂ

Colaborarea şi coordonarea interrelaţiilor tisulare pentru diferenţierea structurilor

endometrului negestaţional şi după hemialogrefa embrionară, se realizează prin

mecanisme riguros elaborate sub acţiunea directă a factorilor inductori asupra

15

structurilor endometriale-stromă, glande, vase sanguine, celule stem, hormoni,

prostaglandine, interleukine, factori de creştere, citokine, etc.

Două procese-nidaţia şi geneza structurilor placentare sunt importante în

înţelegerea transformărilor fenotipice endometriale. Implantarea (sin. nidaţia) este proba

începutului gestaţiei şi genezal şi a transformărilor fenotipice în vederea genezei

placentei. Aceste fenomene sunt determinate de invazia şi colonizarea stromei

endometriale determinate de abilitatea proliferativă a trofectodermului cu proprietăţi

specificie pentru implantarea zigotului şi supravieţuirea hemialogrefei embrionare.

Perenitatea regenezei şi remodelării structurilor endometrului negestaţional dar şi

în cazul endometrului gestaţional impune o discuţie asupra informaţiilor conţinute în

literatura clasică care au fost preluate mecanic de mulţi autori contemporani.

În cazul endometrului negestaţional, perenitatea regenezei este asigurată prin

contribuţia celulelor progenitoare cu locaţie endometrială.

În cazul endometrului gestaţional structurile placentare apar diferenţiate prin

interrelaţiile tisulare la nivelul stromei endometriale declanşate prin hemialogrefa

embrionară. Perenitatea remodelării structurilor vilozitare este asigurată prin contribuţia

celulelor stem mezenchimale şi a citotrofoblastului.

Permanenţa prezenţei citotrofoblastului nu a fost luată în considerare de autorii

tratatelor clasice de embriologie.

V. Papilian şi V. Preda (1946) în tratatul lor de embriologie descriu vilozităţilor

placentare două populaţii celulare: una la suprafaţă nominalizată ca sincitiotrofoblast

(sin. plasmodiotrofoblast) şi alta profundă cunoscută sub numele de citotrofoblast care

în concepţia autorilor dispare după luna a 4-a de gestaţie.

Pansky B (1986) deşi reafirmă dispariţia citotrofoblastului după luna a IV-a de

gestaţie, totuşi el consideră că placenta la termen prezintă încă zone de citotrofoblast.

Acelaşi text îl regăsim şi în tratatul de Embriologie al lui Langman şi Sadler (1986) dar

mai nuanţat făcând precizarea locaţiei citotrofoblastului în trunchiurile vilozitare

primare.

Drews (1993) stabileşte o relaţie între sincitiotrofoblast şi citotrofoblast. El

consideră că sincitiotrofoblastul este un spaţiu de extindere a citotrofoblastului şi se

realizează prin degradarea stratului de citotrofoblast.

Phlippe (1986) a observat apariţia citotrofoblastului în condiţiile toxemiei

gravidice. Fox (2007) susţine această idee şi remarcă proliferarea citotrofoblastului în

eclampsie.

16

În plus, se consideră că potenţialităţile de regenerare ale citotrofoblastului sunt

posibile prin remodelarea „cytotrophobalst stem-like cells”. Izolarea recentă a celulelor

stem mezenchimale la făt şi în structura placentei (Anker, 2004 şi Fukuchi, 2004)

reprezintă un argument anatomic pentru sincronismul proceselor de vasculogenesis şi

angiogenesis care sunt contemporane cu persistenţa citotrofoblastului.

17

Epitlelium din stratulsuperficial

Epitlelium din pereteleglandelor endocrine

Artere spiralate

Membrana bazalasubepiteliala

Lamelă din fibre dereticulină

Manşonperiglandular dinfibre de reticulină

Teaca perivascularădin fibre dereticulină

Unităţi formatoare decolonii

Celule progenitoareepiteliale

Celule endometrialeasemănătoare celulelor

Stem mesenchimale

Celule endoteliale

Side Population (CD) cells

Celuleprogenitoare

endoteliale dinendometrium

Diagrama genezei şi locaţiei celulelor Stem la nivelul endometrului

18

V. CONCLUZII

1. Biosistemul feminin al procreatiei este structurat din elemente epiteliale si

derivate mezenchimale aflate intr-o stransa interrelatie biunivoca in vederea realizarii

parametrilor morfofunctionali necesari perpetuarii speciei.

2, Evaluarea anatomica a acestor interrelatii este importanta pentru intelegerea

transformarilor fenotipice care au loc in ortologia si patologia procreatiei.

3. Compartimentul endometrial al biosistemului feminin al procreatiei a fost

evaluat de noi pentru potentialitatile remarcabile ale structurilor sale de regeneza,

modelare si remodelare atat in conditii nongestationale cat si in conditiile

hemialogrefei de embrion.

4.Regeneza structurilor epiteliale, a structurilor conjunctive si a vaselor sanguine

din endometrium este initiata in stratum basale dupa formarea stratului epitelial

superficial (Stratum compactum endometrii ) a carui evolutie determina remodelarea

structurilor epiteliale glandulare si a structurilor de origine mezenchimala in interiorul

stratului spongios (Stratum functionalis endometrii).

5. Intelegerea factorilor determinanti ai perenitatii endometriumului este posibila

dupa cunoastere interactiunilor inductive dintre mezenchim si celulele stem

endometriale.

6. Sincronismul transformarilor fenotipice este realizat prin interactiunile dintre

primordiile epiteliale, mezenchimale si vasculare.

7. Prin organizarea fibrelor de reticulina (Colagenul de tip IV) sub forma de

lamina fibroreticularis din membrane bazala subepiteliala sau sub forma de manson

reticulinic periglandular si nu in ultimul rand sub forma tecilor reticulinice

perivasculare, se asigura formarea de compartimente in care isi au locatia celulele Stem.

8. Substanta fibrinoida are un rol important in regeneza si remodelarea structurilor

placentare si asigura stabilitatea structurala a compartimentelor placentei.

9. Progresele inregistrate prin cercetarile de biologie celulara si moleculara impun

reconsiderarea datelor clasice de microanatomie cu privire la disparitia

citotrofoblastului in ultimul trimestru al sarcinii si cu privire la regeneza structurilor

endometriumului.

19

VI. BIBLIOGRAFIE

BIBLIOGRAFIE I – A. INTERRELATII STRUCTURALE IN ENDOMETRIUMNONGESTATIONAL

1. Brux De J. Histopathologie Gynecologique. 2th. Paris. Masson; 1982.2. Colter DC, Class R, DiGirolamo CM, Procop DJ. Rapid expansion of

reciclyng stem cells in cultures of plastic – adherent cells from human bonemarrow. Proc Nath Acad Sci USA 2000; 97 : 3213 – 3218.

3. Coujard R, Poirier J, Racadot J. Precis d`histology humaine. Paris. Masson;1980.

4. Cunningham`s , edited by Romanes JG. Textbook of Anatomy. 10th.London.Oxford University Press ; 1964.

5. Dubreil J cite` dans Ch.18 – Canivec R et Lobry – L`appareil genital feminine.In: Coujard R , Poirier J, Racadot J, editors. Precis d`histology humaine. Paris.Masson ; 1980. P. 634 -650.

6. Gargett CE. Uterine stem cells : what is the evidence ? Human ReprodUpdate. 2007 ; 13 : 87 – 101.

7. Gray`s Antomy , edited by Williams L.P. The Anatomical Basis of Medicineand Surgery. 38 th. New York. Churchill Livingstone and Elbs ; 1995.

8. Hamilton J.W. Textbook of Human Anatomy. 2th. London. MacMillan PressLtd ; 1976.

9. Hitschman H et Adler A, cite` dans Ch.18 – Canivenc R et Lobry J –L`appareil genital feminine,. In: Coujard R, Poirier J, Racadot J, editors. Precisd~Histology humaine. Paris. Masson ; 1980. P.634 -650

10. Ono M, Maruyama , Masuda H, Kajitani T, Nagashima T, Arase T, Ito M,Ohta K, Uchida H, Asad A et al . Side population in human uterinemyometrium displays phenotytic and functional characteristics of myometrialstem cells. PNAS. 2007; 104: 18700 – 18705.

11. Ono M, Maruyama T and Yoshimura Y. Regeneration and stem cells in thehuman adult stem cells in the human female reproductive tract. Stem Cells andCloning . 2008; 1 : 23 – 29.

12. Padykula HA. Regeneration in the primate uterus : the rol of stem cells. Ann NyAcad Sci. 1991 ; 622 : 47 – 56.

13. Papilian VV. Tratat elementar de histology.Vol.2. Cluj-Napoca. Dacia; 1978.14. Pittenger MF, Mackay AM, Beck SC, Jaiswal RK, Douglas R, Mosca JD,

Moorman MA, Simonetti SW, Craig S, Marshak DR. Multilineage potential ofadult human mesenchymal stem cells. Science. 1999 ; 143 – 147.

15. Schroeder T, cite` dans Ch.18 – Canivenc R et Lobry J – L`appareil genitalfeminine. In: Coujard R, Poirier J, Racadot J, editors. Precis d`Histologyhumaine.Paris.Masson; 1980. P.624 -650.

20

16. Schwab KE, Gargett CE. Co-expression of two perivascular cell markersisolated mesenchymal stem – like from human endometrium. HumanReproduction. 2007 ; 22 : 2903 – 2911.

17. Shi S, Gronthos S. Perivascular niche of postnatal mesenchymal stem cells inhuman bone marrow and dental pulp. J Bone Miner Res. 2003; 18: 696 – 704.

18. Taylor HS. Endometrial cells derived from donor stem cells in bone marrowtransplant recipients. JAMA. 2004; 292 : 81 – 85.

19. Tintut Y, Alfonso Z, Saini T, Radcliff K, Watson K, Bostrom K, Demer LL.Multilineage potential cells from the artery wall. Circulation. 2003 ; 108: 2505– 2510.

20. Zuk PA, Zhu M, Ashjian P, De Ugarte DA, Huang JI, Mizuno H, AlfonsoZC, Fraser JK, Benhaim P, Hedrick MH. Human adipose tissue is a source ofmultipotent stem cells. Mol Biol Cell. 2002; 13 : 4279 -4295.

BIBLIOGRAFIE II – B. INTERRELATIILE STRUCTURALE IN

ENDOMETRIUM IN CONDITIILE HEMIALOGREFEI DE EMBRION.

B.1 - SEMNIFICATIA DTEREODISTRIBUTIEI SUBSTANTEI FIBRINOIDE

21. Benirschke K., Kaufmann P., Pathology of the human placenta, 4th ed., NewYork, Springer-Verlag, 2000.

22. Frank G.H., and Kaufmann P., Nonvillous Parts and Trophoblast Invasion inBenirschke K. and Kaufmann P., Pathology of the human placenta. ForthEdition, Springer, New York, 2000, p. 171-272.

23. Kim C.K., and Benirschke K., Autoradiographic study of the „X-Cells” in thehuman placenta, Am. J. Obstet. Gynecol. 109: 96-102, 1971.

24. Khong T.Y., Lane E.B., and Robertson W.B., An immunocytochemical study offetal cells at the maternal-placental interface using monoclonal antibodies tokeratins, vimentin and desmin, Cell Tissue Res 246: 189-195, 1986.

25. Kurman R.J., Main C.S., Chen H.C., Intermediate trophoblast: a distinctiveform of trophoblast with specific morphological, biochemical and functionalfeatures, Placenta 5: 349-369, 1984.

26. Mühlhauser J., Crescimanno C., Kasper M., Zaccheo D., and Castellucci M.,Differentiation of human trophoblast population involves alterations incytokeratin patterns, J. Histochem. Cytochem., 43: 579-589, 1995.

27. Nitabuch R., Beiträge zur Kenntnis der menschlichen Plazenta, InauguralDissertation, Stampfli, Bern, 1887.

28. Philippe E., Pathologie foeto-placentaire, Ed. Masson, Paris, 1986.29. Rohr K., Die Beziehungen der mütterlichen Gefäbe zu den intervillösen Räumen

der reifen Plazenta speziell zur Thrombose derselben („Weisser Infarkt”),Virchows Arch. (Pathol. Anat.) 115: 505-534, 1889.

30. Scipiades E., and Burg E., Über die morphologie der menschlichen Placentamit besonderer Rücksieht auf unsere eigenen Studien, Arch. Gynecol. 141 : 577-619, 1930.

21

31. Shih I.M., Seidman J.D., Kurman R.J., Placental site nodule andcharacterization of distinctive types of intermediate trophoblast. Hum Pathol1999; 30: 687-694.

32. Stark J., and Kaufmann P., Die Basalplatte der reifen menschlichen Placenta. IIGefrierschnitt-Histochemie. Z. Anat. Entwicklungsgesch. 135: 185-201, 1971.

33. Wells M. Bulmer J.N., The human placental bed: Histology,Immunohistochemistry and Pathology. Histopatology, 1988, 13: 483-498.

34. Wolska W., Über die Ruge beschriebene vaskularisation der Serotina. Thesis,Bern, 1888.

BIBLIOGRAFIE III – B. 2 STEM CELL – LIKE CYTOTROPHOBLASTINDUCTOR EPIGENETIC AL TRANSFORMARILOR FENOTIPICE IN ENDOMETRIUM

35. Anker PS, Scherjon SA, Kleijburg-van der keur C., de Groot-Swings GM,Class FM, Fibbe WE, Kanhai HH., Isolation of meswenchymal stem cells offetal or maternal origin from human placenta. Stem Cells, 2004 ; 22(7) :1338-1345

36. Burton J.G, Channock – Jones SD, Jauniaux F., Regulation of vasculargrowth and function in the human placenta. Reproduction, 2009, 138 ; 895 -902

37. Drews U., Atlas de poche d’Embryologie, Ed.Flammarion Medicine -Sciences,Paris, 1993

38. Fox H., The placenta as a model of organ ageing. The Placenta – A NeylectedExperimental Animal. Beaconsfield P and Villed C. (Eds) Oxford Pergamon1979 pp. 351 – 378.

39. Fox H., Sebire JN., Pathology of the Placenta Major problems in pathology,Third edition. Ed Saunders Elsevier, 2007.

40. Fukuchi J., Nakajima H, Sugiyama D., Hirose I., Kitamura T., Tsuji K.,Human placenta-deried cells have mesenchymal stem/progenitor cell potential.Stem Cells, 2004 : 22 (5) : 649 – 658

41. Langman J., Sadler WT., Embryologie Humaine. Ed. Masson, Paris, 1986

42. Martin, BJ., and Spicer, S.S., Ultrtastructural features of cellular maturationand ageing in human trophoblast. Journal of Ultrastructure Research, 1973 :43, 133 – 149

43. Pansky B., Embryologie humaine, Ed. Ellipses, Paris, 1986

44. Papilian V., Preda V., Embriologie. Ed. H.Welther, Sibiu , 1946

45. Paria BC., Reese J., Das SK., and Dey S.K., Deciphering the cross-talk ofimplantation - advances and challenges. Science, 2002 : 296 . 2185 – 2188

22

46. Philippe E., Pathologie foeto –placentaire. Ed Masson , Paris, 1986

47. Red –Horse K., Zhou Y, Genbacev O., Prakobphol A., Foulk R.,Master M,

and Fisher S.J., Trophoblast differentiation during embryo implantation and

formation of the maternal - fetal interface. J. Clin. Invest., 2004 : 114, 744 -

754.