BAĞ DOKU HİSTOLOJİSİ Prof.Dr. Ali OTLU

1. BAĞ DOKU HİSTOLOJİSİ Prof.Dr. Ali OTLU

2. BAĞ ve DESTEK DOKULAR • AMAÇLAR : • -Bağvedestekdokularınınorijini, • -Bağvekemikdokusununanakomponentleri, birincilkarekteristiklerivegörevlerininöğrenilmesi, • -Bağvekemikdokusuhücrelerininveliflerininöğrenilmesi, • -Kollagen sentezive kollagen yapımınıntanımlanması, retikülinveelasticliflerinöğrenilmesi, • -Temel madde (ekstrasellülermatriks) vedokusıvısınınözellikleri, • -Bağdokularının, kemikdokularınınçeşitleriveonlarınhistolojikpreparatlardatanınmakriterleri.

3. BAĞ ve DESTEK DOKULAR NEREDEN MEYDANA GELİR ? • Erken embriyolojik gelişme sırasında ektoderm ve endoderm birbirinden ayrılır, ikisi arasında 3. germ yaprağı olan mezoderm oluşur. • Bu mesoderm tabakasının hücrelerinden (ve bazı yerlerde kısmen nöyroektoderm’in katkısı ile) mezenşim adı verilen embryonik bağ dokusu meydana gelir (mesenchyme; meso: orta, ortasında, enchyme: birleşme, füzyon). • İşte vücudumuzdaki tüm bağ ve destek dokular mezenşim adı verilen bu dokudan orijin alır. (ayrıca; kas dokusu da mezenşimaldir)

4. Buraya kadar öğrendiklerimizden, bağ ve destek dokularıniki önemli ortak özelliği ortaya çıkmaktadır ; 1.Mezenşim kökenlidirler, 2. Hücrelerarası maddeleri boldur (fundamental substans, temel madde).

5. BAĞ DOKUSU • Vücudumuzda en çok bulunan dokulardandır. • Mezodermden gelişen bağ dokusu embryolojik gelişim süresince diğer iki germ yaprağı üzerine (içine) çoğalarak organların şekillenmesini, onların stroma, kapsüla ve çevre örtülerinin oluşmasını sağlar.

6. Bağ dokusunun ana fonksiyonları: • Diğer dokuları destekleme(stroma vasıtasıyla), • Paketleme (organ kapsülleri vasıtasıyla), • Bağlama ; epiteli kendisine( bazal membran vasıtasıyla), • Bağlama; Kemiği kemiğe, kemiği kasa, kası kasa bağlama ( ligament, tendo ve aponöyrozlar vasıtasıyla). • Organizmadaki doku kayıplarını önlemek ( repairing ). • Besleme: Doku sıvısı aracılığıyla hem kendi hücrelerini hem dediğer dokuları besler. • Vücut savunması: İçerdiği makrofajlar vasıtasıyla hücresel, plasma hücreleri vasıtasıyla humoral olarak vücut savunmasına iştirak eder. • Yedek enerji deposu olarak görevi vardır (yağ dokusu).

8. A. Bağ dokusu hücreleri: Epitel dokusu hücreleri ile bağ dokusu hücreleri arasındaki önemli farklar: - Bağ dokusu hücreleri genellikle kutuplaşma göstermezler, yüzeylerinin her tarafından aktiftirler, - Bazal lamina üzerine oturmazlar, - Birbirlerine temas etmezler ( yetişkinlerde!!), - Sıkı bir birlik oluşturma, bir kitle oluşturma eğilimi göstermezler, birbirlerine karşı mesafelidirler, - Çoğu kez kendi salgıları içine gömülüdürler, - Bağ doku ara maddesini ve ipliklerini sentezlerler ve bu işlevi devam ettirirler, - Bağışıklık olaylarında rol oynarlar, - Ölü veya işe yaramayan maddeleri uzaklaştırırlar, - Uzun ömürlüdürler, sık mitoz göstermezler ( sık sık bölünmezler.

9. 1. Mezenkim hücreleri: • Embryonal hayatta mezodermin farklılaşması ile ortaya çıkan ilk bağ doku hücreleridir. • Yıldız şekillidirler, sitoplazmalarındaki vimentin filamanları (10 nm çapında arafilamanlardandır, 54 kDa ) bu şekillerini korumalarını sağlar. • Çok sayıda sitoplazmik uzantıları vardır. • Çekirdekleri iri, yuvarlak, merkezi konumlu ve ökromatiktir. • Bu hücreler ileri derecede bölünme ve farklılaşma yeteneğine sahiptirler. Fötal hayatta bunların çoğalıp farklılaşmaları ile destek dokular ve kas dokusu meydana gelir.

11. Mezenkimhücrelerineolgunbağdokularında da raslanır. • Bilhassagevşekbağdokusundakandamarlarıetrafındabulunduklarındanbunlaraperivaskülerhücre, adventisyalhücre, perisitgibiadlarverilir( ayrıcabunlara; reservehücre, multipotent hücre, pluripotenthücrediyenlerdevardır). • Rutin preparatlardabunlarımikroskoptaseçmekzordur, duruma göre düzkashücresiveyaendotelhücresigörünümündedir. • İhtiyaçolduğundaendotel, düzkasveyabaşkabirmezenkimalhücreyefarklanabilir.

12. 2. Retikulum hücreleri: • Şekil yönünden mezenkim hücrelerine çok benzerler. Onlar gibi yıldız şekillidir, sitoplazmik uzantıları vardır. • Uzantılarıyla birbirlerine tutunup hücresel bir ağ (retikulum) oluştururlar. • Çekirdekleri de iri, yuvarlak, merkezi konumlu ve ökromatikdir. • Dıştan retikulum iplikleri ile desteklenmişlerdir. • Dalak, kemik iliği, lenf düğümleri, tonsiller, timus gibi kan yapan organların çatısını oluştururlar.

14. Timus’daki reticulum hücreleri, diğer yerdekilerin aksine, yutak endoderminden köken alır. Yani mezenşimal kökenli değildir ve bundan dolayı reticulum iplikleride sentezlemezler.

15. 3. Fibroblastlar: • Bağ dokusunda en çok bulunan hücrelerdir. • Işık mikroskobunda iğ biçimli oval çekirdekli bir hücre olarak görünür. • Düzensiz şekillidir, küçük sitoplazmik uzantıları vardır. • Fibroblastlar bağ doku ara maddesini büyük oranda sentezleyen ve salgılayan hücrelerdir. • Bağ dokudaki kollagen,elastik ve retikülin lifleri ile amorf kısmının glikozaminoglikan ve glikoproteinlerini sentezlerler ve salgılarlar.,

19. Erişkinlerin bağ dokularındaki fibroblastlar nadiren bölünürler. Mitozlar sadece organizmanın yeni fibroblastlara ihtiyacı olduğu zaman (yaralanmalarda) gözlenir. • Fibroblastlar iridir. Uzun iğ şeklindedirler, ökromatik çekirdekleri vardır, nucleolus belirgindir. Sitoplazmaları boldur. Protein salgılayan hücrelerin karekteristiği olan; iyi gelişmiş granüllü ER, iyi gelişmiş Golgi kompleksine , bazofilik sitoplazmaya sahiptir.

20. Yaralanan bölgelerin iyileşmesi sırasında, o bölgedeki fibroblastlar düz kas tellerine benzer özellikler kazandıklarından myofibroblast adını alırlar. • Myofibroblast' lar bol ara madde ve iplik ön maddesi sentezleyip salgılayarak yara bölgenin kapanmasını sağlarlar ( granülasyon dokusu oluşumu; başlıca miyofibroblastlar ve bunların arasına filizlenmiş bol kapillar damarlar içerir).

21. Fibroblast hücrenin aktif halini tanımlar. Aynı hücre işlevini bitirince inaktifleşir fibrosit'e dönüşür. Fibrosit az sitoplazmalıdır, organelce fakirdir, küçük yassı-oval heterokromatik çekirdeği vardır. İhtiyaç durumunda aktifleşip tekrar fibroblast'a dönüşebilir. • Fibroblast’ların silüeti (sınırları) H&E boyamalarında pek iyi seçilemez. Demirli hematoksilen tespitleri daha iyi boya almalarını, dolayısıyla mikroskopta daha iyi seçilebilmelerini sağlayabilir.

22. 4. Makrofaj' lar: • Kemik iliğinde meydana gelen monositler dolaşıma geçip üç gün kadar damarlarda sirküle olduktan sonra kapillar damarlar yoluyla bağ dokuya geçerek (diyapedez ) makrofajlara dönüşürler. • Kandan bağ dokuya yeni geçen monositlere histiyosit adı verilir. Bunlar inaktif olarak yaşamlarına bağ doku içinde devam ederler, vücuda yabancı maddelerle karşılaşınca aktifleşir makrofajlara dönüşür ve vücut savunmasında görev alırlar.

26. Kuvvetli fagositoz güçleri vardır. • Makrofajlar; bir bölgedeki yabancı maddeleri yok etmekte yetersiz kalırlarsa birbirleriyle birleşip çok çekirdekli dev hücreler oluştururlar ( yabancı cisim dev hücresi: multinuclear giant cells). • Ayrıca antijenlere karşı antikor yapımı için plasma hücrelerini uyarırlar. • Monositler bölünmedikleri halde bunların farklılaşması ile oluşan makrofajlar mitozla bölünüp sayılarını artırabilirler. Ancak yinede fazla ihtiyaç duyulduğunda kandan gelen monositlerle takviye edilirler.

27. Mononukleer fagositik sistemin üyesi olup ve hepside monosit kökenli olan vücudun farklı bölgelerine dağılmış bulunan fagositoz yoluyla vücut savunmasına katılan bu hücreler bulundukları yere göre farklı şekiller gösterebilirler ve gerekli ve enerjilerini çok farklı yollarla sağlayabilirler. Bunlar bulundukları yerlere bağlı olarak şu isimlerle adlandırılırlar:

28. Bağ dokusunda: Makrofaj • Karaciğer'de : Kupfer'in yıldız hücresi • Akciğer'de : Alveoler makrofaj • Dalak'ta : Sabit ya da serbest makrofaj • Kemik iliği'nde: Makrofaj • Kemik dokuda: Osteoklast • Kıkırdak dokuda: Kondroklast • Pleura'da: Pleural makrofaj • Periton'da: Peritoneal makrofaj • Sinir sistemi'nde: Mikrogliya • Deride: Langerhans hücreleri

29. Lizozomlarındaki değişik türdeki hidrolitik enzimler yaşlı hücre, organel, toz gibi çeşitli maddeleri eritebilirse de bunların mikrop öldürücü etkileri yoktur. Makrofajlarda bu işi açığa çıkardıkları hidrojen peroksit yapar. Hücre tarafından açığa çıkarılan hidrojen peroksit mikropları içermekte olan heterofajik vakuollere geçer ve burada bulunan mikropları parçalayıp öldürür.

30. Bağ dokusu makrofajları vücuda dışardan giren yabancı ajanların fagositoz işlevinin yanısıra; (1)yaşlanan bağ doku liflerinin ve ekstrasellüler matriksin uzaklaştırılması ve yenilenmesi (turnover), (2) immunolojik yanıtlar için vücuda giren antijenlerin B lenfositlere sunulması ve (3) T lenfositler için çeşitli sitokinlerin üretilmesi (örneğin;yardımcı T lenfositleri aktivasyon için interlökin 1, tumor nekroz factor-∂) gibi üç önemli görev daha yapar.

31. Bağ doku makrofajları inaktif formda iken az cok fibroblastlara benzer. Aktive edilmiş makrofajlar; *interlökin-1, interlökin-6, *interferon, *eritropoietin, *fibroblast gelişme faktörü(FGF), makrofaj koloni sitimulan factor(M-CSF), *elastaz, kollagenaz, lizozim, prostaglandin, hidrojen peroksit gibi maddeler sentezler ve salgılarlar

32. 5. Plasma hücreleri (plazmasit, immunosit): • Plasma hücreleri B Lenfositlerin farklılaşması ile meydana gelirler. • Antijenlere karşı bağışıklık maddeleri ( antikor) üretirler. Antikorlar (immunoglobunler) glikoprotein yapıdadır. • Bu yüzden plasma hücreleri protein salgılayan hücrelere özgü organellerden zengindir. Sitoplazmaları boldur, iyi gelişmiş granüllü ER, yaygın bir Golgi kompleksine sahiptirler. Granüllü ER’le ilşkili birçok ribozom ve polizomlardan dolayı sitoplazma bazofiliktir.)

37. Çekirdeğe yakın açık renkli bir alan hafifce asidofiliktir ve Golgi aygıtını simgeler. Çekirdekleri yuvarlak şekilli ve eksentirik konumludur, çekirdekcik belirgindir. • Kromatin maddesi çekirdek iç zarına aralıklarla yerleşmiş, ona bir araba tekerleği (veya saat kadranı) görünümü vermiştir.

38. Her plasma hücresi sadece bir tür antijene cevap verir. • Bu nedenle her antijen türü için ayrı özellikte bir plasma hücresi farklılaşır. • Vücuda giren yabanci mikroorganizmalar plasma hücreleri tarafından üretilip salgılanan kendilerine özel olan antikorlarla sarılarak kuşatılırlar, böylece makrofajlar tarafından fagosite edilmeye hazır hale getirilirler.Bu olaya opsonizasyon adı verilir.

39. 6. Mastosit: • Yağ hücrelerinden sonra bağ dokudaki en iri hücrelerdir (20-30 mikron). İsimlerinide bu özelliklerinden alırlar (mastosit = semiz, şişman hücre). Mast hücreleri kemik iliğindeki granül içermeyen öncü hücrelerden köken alır, gelişmesini ve olgunlaşmasını bağ dokusunda tamamlar.

42. Kan damarlarına yakın olarak bulunurlar. • İri, yuvarlak veya ovalimsi şekilli hücrelerdir. Çekirdekleri küçük, açık renkli ve merkezi konumludur. • Sitoplazmalarında mitokondriyum, bağımsız ribozomlar ve ER azdır. Golgi kompleksi oldukca iyi gelişmiştir. • Sitoplazmada bol granül vardır. Granüllerin içeriği suda kolayca eridiğinden , mastosit demonstrasyonu yapılacak preparatları su içermeyen tespit solusyonlarında (örneğin; alkolde) tespit etmek gerekir.

43. Mast hücresi granülleri heparin, histamine, eozinofilik kemotaktik factor (ECF-A )ve diğer vazoaktif mediyatörlerin kaynağıdır. • Bu maddeler salgılandığında kandaki monosit, nötrofil ve eozinofiller mast hücresi aktivasyon bölgesine (olay yerine) doğru yönlenirler.

44. Sülfatlı proteoglikanlardan olan heparin proteinlerin pıhtılaşmasını önler. • Böylece bağ doku temel maddesinin koyulaşmadan, sol halinde kalmasını sağlar. • Bu durum madde ve sıvı transportu için zorunludur. Ayrıca hareketli hücrelerin bir yerden bir yere gidebilmeleri için de önemlidir.

45. * Vücut boşlukları ve eklem boşluklarının ıslak ve kaygan kalabilmeleri de bu boşlukları çevreleyen seröz zarlarda ve eklem kapsüllerinde bulunan mastositler tarafından salgılanan heparin'in bu boşluklarda bulunan proteinlerin koagüle olmalarını önlemeleriyle mümkün olur.

46. Mastositlerde bulunan histamin'ler ise yerine göre damar genişletici (vazodilatatör) ya da daraltıcı (vazokonstruktör) ve kapillarlarda geçirgenliği artırıcı etkiler yapar. • Mastositler kan hücrelerinden olan ve aynı maddeleri taşıyan bazofil granülositlerle (bunlar daha küçüktürler) karıştırılmamalıdır. Mastositlerin ve bazofillerin granülleri metakromazi gösterir.

47. Bazofil granülositler kemik iliği kökenlidirler, kemik iliğinde gelişme ve olgunlaşmalarını tamamladıktan sonra dolaşıma geçerler. • Mast hücrelerini oluşturacak hücreler de kemik iliği kökenlidirler ancak buradan kan yoluyla bağ dokulara geçerek gelişme ve farklılaşmalarını bağ dokusu içinde tamamlarlar. • Mastositler gerektiğinde mitozla çoğalabilirler. Bazen bağ dokusundaki mezenkim hücreleri hatta fibroblastlar mastosit yönünde farklılaşabilirler.

48. Mastositlerin stoplazmik granülleri toluidin mavisi, metilen mavisi, tiyonin gibi bazik boyalarla boyandıklarında; bu boyaların renginden (mavi) farklı olarak mor-kırmızı renkte boyanırlar. Bu olgu metakromazi adını alır.

49. Mastosit / Plazma hücresi / akut allerji / anafilaksi ilişkisi: • Mastositlerin hücre membranlarında plasma hücreleri tarafından salgılanan immunoglobulinler( İgE) için özel reseptörler vardır. Antijen ilk kez vücuda girdiğinde plazma hücreleri o antijene özgü IgE (antikor) üretir → bu IgE’ler mastositlerin yüzey reseptörlerine bağlanırlar.

50. Aynı antijen vücuda tekrar girdiğinde (aylar,yıllar sonra) doğrudan mastosit yüzeyindeki bu IgE’lere bağlanırlar ve antijen-antikor reaksiyonu sonunda aşırı duyarlılık (allerji) veya daha şiddetli olan anafilaksi semptomları meydana çıkabilir. Bu olay kısaca şöyle olur: