Morphologic and Histochemistry Aspects of the Digestive Tract of
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Morphologic and Histochemistry Aspects of the Digestive Tract of
Rev. Fac. Cs. Vets. - UCV. 41 (4): págs. 131-140. 2000 Rev. Fac. Cs. Vets. UCV. 41(4): 131-140. 2000 HISTOLOGÍA ASPECTOS MORFOLÓGICOS E HISTOQUÍMICOS DEL TUBO DIGESTIVO DE LA LAPA (AGOUTI PACA). I. HISTOLOGÍA Morphologic and Histochemistry Aspects of the Digestive Tract of Paca (Agouti paca). I. Histology Gisela C. García C.*,1 y Luis Silva C.* * Laboratorio de Histoquímica, Departamento de Ciencias Morfológicas, Facultad de Ciencias Veterinarias, Universidad Central de Venezuela. Maracay 2101. Apartado 4563. Fax: (043) 466323. Correo-E: [email protected] Recibido: 06/10/00 - Aprobado: 19/02/01. R ESUMEN ABSTRACT La lapa (Agouti paca) es un roedor que presenta la desembocadura de las glándulas salivales mayores y menores de secreción mucosa en la cavidad bucal, excepto las glándulas de von Ebner, de secreción serosa. Tiene papilas linguales macroscópicas del tipo filiformes, caliciformes (cuatro), cónicas, lenticulares, fungiformes y foliáceas. El esófago posee epitelio plano estratificado queratinizado. No posee glándulas, excepto en el corion o lámina propia de la zona de transición con el estómago, donde se observan unidades túbulo-acinosas de secreción mucosa. El estómago presenta tres regiones: cardial, fúndica y pilórica, con epitelio mucosecretor y gran cantidad de células parietales en región fúndica. El intestino delgado presenta tres regiones típicas: duodeno, yeyuno e ileon. En el inicio del duodeno se evidencia una dilatación piriforme. Posee vellosidades intestinales, pliegues permanentes o válvulas conniventes. En la submucosa se observan las glán- Paca (Agouti paca) is a rodent, which presents in the oral cavity, the outlet of the mayor and minor salivary glands, which secrete mucus, except Von Ebner´s Glands, that secrete serous material. It has lingual macroscopic papillae: filiform, vallates (four), conical, lenticular, fungal and foliates. The esophagus possesses stratified squamous cornificated epithelium; it does not has glands, except in the corion o lamina propria of the transition area with the stomach, where tubulo- acinous units of mucous secretion are observed. The stomach presents three regions: cardial, fundic and piloric, with mucosecretor epithelium and great quantity of parietal cells in the fundic region. The small intestine presents three typical regions: duodenun, yeyune and ileon. At the beginning of the duodenun there is a piriform dilation. It has permanent digitiform intestinal folds ones or connivents valves, in the submucosal Brunner´s glands. Yeyune has higher number of permanent 1 A quien debe dirigirse la correspondencia (To whom correspondence should be addressed). 131 Morfología del Tubo Digestivo de Lapa/ García y Silva dulas duodenales de Brunner. El yeyuno tiene mayor número de pliegues permanentes y de células caliciformes en comparación con el duodeno. Se aprecia en el ileon la presencia de pliegues permanentes, y un mayor número de células caliciformes y placas de Peyer, en comparación con los segmentos precedentes. El intestino grueso muy desarrollado, con ciego voluminoso y colon con cuatro áreas macroscópicas bien definidas, que concuerda con la estructura de fermentador cecocólico. valves and goblet cells in comparison with duodenun. It is evident the presence of pleats permanent and higher number of goblets cells and Peyer´s patch in ileon, compare to the precedent segments. The large intestine is very well developed , with voluminous ceacum and colon with four macroscopic areas, that are in concordance with the structure of cecocolic fermentator. (Palabras claves: Lapa (Agouti paca), sistema digestivo, histoquímica, mucina, glándulas animales, anatomía animal, vida silvestre.) (Key words: Lapa (Agouti paca), digestive system, histochemistry, mucin, animal glands, animal morphology, wild life.) INTRODUCCIÓN (Agouti paca). Los conocimientos histológicos y ultraestructurales implícitos en el presente estudio, revisten importancia para la interpretación de aspectos ecológicos, fisiológicos y alimenticios, entre otros. La lapa (Agouti paca) es un roedor histricomorfo que se puede localizar desde México hasta el norte de Argentina. Su alimentación es fitícola, destacándose el aspecto frugívoro. Es de hábitos nocturnos, vive en galerías y cavernas, en las proximidades de ríos, caños y quebradas (Böher, 1981; Fernández Yépez y Ulloa, 1969). Con relación a la histología de esta especie, existen pocos trabajos, entre los cuales se citan el estudio histológico del sistema genital masculino y femenino (Perdomo, 1993) y sobre la morfología del sistema digestivo (Pashov, 1981). Este último trabajo refiere la poca información que existe acerca de la histología de la especie. Debido a que es una especie de carne muy apetecible, es víctima de cacería irracional en nuestro país y de ahí el peligro de extinción que recae sobre ella. El presente trabajo tiene como objetivo central contribuir a la información morfológica del tubo digestivo de la lapa 132 MATERIALES Y MÉTODOS Se procesaron muestras de seis (6) lapas, de ambos sexos, provenientes del centro del país. La muerte se produjo por traumatismo craneano. Se tomaron muestras de diferentes partes del tubo digestivo, se fijaron en formol neutro tamponado a 10%. Posteriormente, fueron procesadas por la técnica convencional de inclusión en parafina (Luna, 1968). Se colorearon las láminas con hematoxilina y eosina, tricrómico de Gallego, Ácido Peryódico de Schiff (PAS) y FontanaMasson para células enteroendocrinas (Luna, 1968). Las muestras fueron observadas y fotografiadas en un fotomicroscopio III Carl Zeiss. Rev. Fac. Cs. Vets. - UCV. 41 (4): págs. 131-140. 2000 R ESULTADOS La lengua presenta un epitelio plano estratificado queratinizado, que descansa en un corion o lámina propia de tejido conjuntivo denso. La musculatura estriada se dispone en diferentes sentidos, separada por fascículos de tejido conjuntivo laxo y tejido adiposo. Hacia la base del órgano presenta acinos salivales mucosos y, con relación a las papilas caliciformes y foliáceas, presenta acinos serosos. Las papilas filiformes y fungiformes se distribuyen uniformemente en toda la superficie. Las papilas cónicas, lenticulares y las caliciformes, éstas últimas en número de cuatro, se observan en la base del órgano, mientras que craneolateralmente, próximas a los pilares del paladar blando, se aprecian las papilas foliáceas. Las glándulas salivales mayores (parótidas, sublinguales y mandibulares) son tubuloacinosas, compuestas de acinos mucosos puros (Figura 1), tabicadas por tejido conjuntivo en lóbulos y lobulillos. Es interesante resaltar la presencia de acúmulos linfáticos periductales, observados en varias muestras de glándula parótida. Para el estudio del esófago, se tomaron muestras de las zonas craneal, media y caudal, donde se evidencian histológicamente cuatro túnicas. La mucosa presenta epitelio plano estratificado queratinizado, que descansa en un corion de tejido conjuntivo denso, aglandular excepto en la zona de transición con el estómago, donde se observan glándulas tubuloacinosas simples ramificadas mucosecretoras. La muscular de la mucosa tiene desarrollo variable acorde a la ubicación: es delgada y discontinua en la zona craneal, en la parte media es delgada y continua, y adquiere su mayor desarrollo en el tercio caudal. La submucosa es aglandular, conformada por tejido conjuntivo laxo. La muscular del órgano presenta dos planos de fibras estriadas en toda su extensión, interna de fibras orientadas circularmente y externa, orientadas longitudinalmente. Próximo al estómago, se observa la incorporación de un tercer plano de dirección oblicua. Externamente presenta una adventicia, excepto en cavidad abdominal donde se observa la serosa. El estómago está conformado por tres regiones: cardial, fúndica y pilórica (Figura 2). La región cardial se caracteriza por presentar un epitelio cilíndrico simple mucosecretor, con glándulas tubulosas simples Figura 1. Glándula Parótida de lapa. Obsérvese la presencia de acinos salivales mucosos. Coloración hematoxilina y eosina. 63 X. 50 x 74,24 133 Morfología del Tubo Digestivo de Lapa/ García y Silva Figura 2. Estómago de lapa. Flecha vacía: esófago. Flecha curva: región cardial. Flecha sólida: región fúndica. *: región pilórica. Punta flecha: dilatación duodenal. ramificadas, largas y rectas, pero de fondo glomerular, separadas por escaso corion (lámina propia) interglandular. Los elementos celulares son células mucosas, células parietales abundantes y células del sistema enteroendocrino. La muscular de la mucosa envía proyecciones interglandulares. En la región fúndica la mucosa es plegada, dando un aspecto foliado. Las glándulas son más largas, rectas y numerosas, al compararlas con la región precedente, con menos corion interglandular. Los elementos celulares presentes en esta región son células mucosas del cuello, cilíndricas, principales y abundantes células parietales. También se evidencian células enteroendocrinas. La región pilórica se caracteriza por presentar pliegues más pronunciados, con ramificaciones arborescentes. Las glándulas son del tipo tubuloacinosas simples ramificadas, mucosecretoras, rectas de fondo glomerular. Sus criptas son más pronunciadas al compararlas con las de las regiones precedentes. Se evidencian células enteroendocrinas. La muscular de la mucosa envía ramas interglandulares muy evidentes. Se dispone en dos planos, llegando a aparecer un tercer plano oblicuo, conformando el esfínter pilórico. La submucosa del órgano es aglandular. La 134 muscular de fibras lisas se dispone en los dos planos típicos del tubo digestivo: interno circular y externo longitudinal. Por último presenta una serosa. El intestino delgado se inicia con una dilatación duodenal (Figura 2). El duodeno tiene una extensión de 50 cm en un animal adulto de 4 kg, mientras que el yeyuno-ileon mide 3,70 cm. El análisis de las muestras del intestino delgado mostró la presencia de largas vellosidades en el duodeno, revestidas de epitelio cilíndrico simple con chapa estriada y escasas células caliciformes. En la base de las vellosidades se observan las glándulas de Lieberkühn, del tipo tubuloacinosas simples, cuyas células presentan un aspecto vacuolado y mucosecretor. Las muestras observadas no evidenciaron presencia de elementos celulares de características similares a las de Paneth, pero si se evidenciaron células del sistema enteroendocrino. En el corion se puede observar infiltrado linfocitario difuso en algunas muestras, en otras se observó la organización de folículos solitarios e incluso de Placas de Peyer. La muscular de la mucosa se presenta como una banda de fibras musculares lisas, interrumpidas de trecho en trecho, por los adenómeros de las glándulas duodenales (Brunner). La submucosa de tejido conjuntivo laxo Rev. Fac. Cs. Vets. - UCV. 41 (4): págs. 131-140. 2000 es el sitio principal de ubicación de los adenómeros mucosos correspondientes a las precitadas glándulas de Brunner. La muscular del órgano se dispone en dos planos de fibras musculares lisas, interno circular y el externo longitudinal. La última túnica se corresponde con la serosa, tejido conjuntivo delimitado por un mesotelio. El yeyuno se caracteriza, además de por sus largas vellosidades, por presentar válvulas conniventes o pliegues permanentes muy ramificados que adoptan aspecto arborescente, las cuales se alternan con las vellosidades digitiformes típicas del intestino delgado. El epitelio similar al del duodeno, posee mayor número de células caliciformes en comparación con éste. La base de las vellosidades se continúa con las glándulas de Lieberkühn. Con la reacción de Fontana se evidencian las células enteroendocrinas. La muscular de la mucosa es una delgada lámina de dirección circular. La submucosa está formada por tejido conjuntivo laxo, con vasos linfáticos y sanguíneos. Además, se pueden evidenciar placas de Peyer. La túnica muscular del órgano se dispone de mane- ra similar al órgano precedente. La serosa no presenta caracteres diferenciales con los segmentos descritos. El ileon posee en su mucosa pliegues permanentes muy ramificados de epitelio cilíndrico simple con chapa estriada y células caliciformes (Figura 3). Las glándulas de Lieberkühn son positivas a la reacción al PAS, al igual que las células caliciformes. Las células que revisten las glándulas son eosinofílicas, alternadas con algunas células mucosecretoras. La muscular de la mucosa en muy delgada. La submucosa es de tejido conjuntivo laxo muy vascularizada y presenta placas de Peyer que ascienden hasta el corion. La serosa sin características diferenciales con la de los segmentos descritos anteriormente. El intestino grueso está muy desarrollado en esta especie, caracterizándose por el gran desarrollo del ciego que se continúa con el colon, el cual presenta una zona de aspecto sacular, continuación directa del ciego. Luego continúa una porción tubular recta que gradualmente se adelgaza originando asa en forma de espiral, zona en la cual las asas varían de diámetro, siendo unas gruesas y otras delgadas. Figura 3. Ileon de lapa. El corte muestra un pliegue permanente, donde se observan (puntas de flecha) las glándulas de Lieberkühn. Coloración Hematoxilina y Eosina. 40 X. 50 x 74,24 135 Morfología del Tubo Digestivo de Lapa/ García y Silva La última zona de este segmento es en forma un tanto elipsoidal, correspondiente al colon sigmoideo. Como referencia, se obtuvo medidas de un animal adulto de 4 kg, las cuales fueron: ciego, con una longitud de 40 cm; colon, región inicial, con 18 cm; parte recta de 26 cm; región espiral y colon sigmoideo con una longitud de 1,80 cm; el recto con 72 cm y ano con 16 cm (Figura 4). El ciego presenta grandes pliegues por proyecciones de la submucosa. Sin embargo, éstas desaparecen en el vértice del órgano. El epitelio del órgano es del tipo cilíndrico simple con chapa estriada y células caliciformes, se invagina hacia el corion originando glándulas tubuloacinosas simples, revestidas en casi su totalidad por células mucosas. El corion interglandular es de tejido conjuntivo laxo, con vasos sanguíneos. La muscular de la mucosa es muy delgada. La submucosa está formada por tejido conjuntivo laxo, teniendo mayor extensión al compararla con el segmento precedente. Se observan vasos sanguíneos y linfáticos. La túnica muscular del órgano es más desarrollada al compararla con el segmento preceden- te, se dispone en dos planos como se describió en el ileon. En el colon se describen las cuatro zonas macroscópicas antes referidas (Figura 4): la primera (I), colon dilatado; la segunda (II), colon recto; la tercera (III), colon espiral y la cuarta (IV), el colon sigmoideo La primera región (I), colon dilatado, es ancha y se caracteriza, en la mucosa, por presentar además de pliegues, proyecciones a manera de vellosidades, unas muy altas con pliegues secundarios y otras cortas. Ambas son gruesas, diferenciándose de las vellosidades, por presentar glándulas de Lieberkühn en toda su superficie. La muscular de la mucosa se desdobla en dos capas. La interna acompaña la elevación, mientras la externa sigue su trayecto longitudinal en alguno de los cortes revisados. En otros, ambas capas penetran la proyección. La submucosa de tejido conjuntivo laxo es muy delgada y se observa la presencia de folículos linfáticos. Las dos capas de la túnica muscular del órgano tienen diámetro similar, muy grueso, con la disposición típica del tubo digestivo. La serosa no posee caracteres diferenciales. Figura 4. Intestinos de lapa. *: inicio intestino delgado. **: ciego. I: Región inicial colon. II: Segunda región colon. III: porción espiral del colon. Flecha: final intestino grueso. E: estómago. 136 Rev. Fac. Cs. Vets. - UCV. 41 (4): págs. 131-140. 2000 Figura 5. Colon de lapa. Nótese la presencia de tejido adiposo en la túnica submucosa(punta de flecha), que obliga a la túnica mucosa a plegarse hacia la luz del órgano. Coloración Hematoxilina y Eosina. 10 X. 50 x 74,24 En la segunda región (II), en la zona mesentérica, una almohadilla de tejido adiposo en la submucosa (Figura 5) obliga a la túnica mucosa a ocupar parcialmente la luz del tubo, lo cual se aprecia macroscópicamente. La mucosa en la región mesentérica es muy plegada, con proyecciones similares a las descritas anteriormente, con glándulas túbuloacinosas en el corion. La muscular de la mucosa aquí es irregular, adoptando una forma plexiforme, no existe el plano externo. La región antimesentérica presenta pliegues mucho más cortos y con menor número de glándulas por superficie, mientras que la muscular de la mucosa presenta disposición típica. En la medida en que el corte se hace más caudal, el tejido adiposo de la submucosa desaparece gradualmente, hasta ser sustituido por tejido conjuntivo laxo. Esto va acompañado por el acortamiento gradual de las proyecciones, que inclusive se hacen de menor tamaño al compararlas con los de la región antimesentérica. La muscular del órgano y la serosa no tiene caracteres diferenciales con las descripciones previas. En la tercera región (III), tanto las asas gruesas como las delgadas presentan mucosa plegada en la zona mesentérica y lisa en la antimesentérica. La cuarta región (IV), macroscópicamente, presenta dos zonas: la mesentérica, con mucosa plegada que sobresale en la luz a consecuencia del desarrollo de la túnica inferior que conduce a la citada elevación, y otra zona antimesentérica, de aspecto liso. Histológicamente, en la región mesentérica, presenta una mucosa plegada de ramas que se proyectan hacia la luz, con muscular de la mucosa muy desarrollada que acompaña al corion glandular y al epitelio cilíndrico secretor. La submucosa, con abundante tejido adiposo, desplaza a la mucosa hacia la luz tubular. En la zona antimesentérica, la mucosa presenta pliegues bajos no ramificados como en la región mesentérica y la submucosa sólo presenta tejido conjuntivo laxo. La muscular del órgano sigue el patrón del tracto, con la diferencia que la capa interna presenta mayor desarrollo que la externa. La serosa no presenta caracteres diferenciales. 137 Morfología del Tubo Digestivo de Lapa/ García y Silva El recto tiene una mucosa plegada por proyecciones de la submucosa. Presenta epitelio cilíndrico simple, se invagina hacia la propia y forma glándulas rectas de luz dilatada, revestidas por células cilíndricas mucosas. La lámina propia posee escaso tejido conjuntivo interglandular. La muscular de la mucosa, en algunos sectores, presenta dos planos, interno circular y externo longitudinal. La submucosa está infiltrada por tejido adiposo y puede evidenciarse placas de Peyer. Este segmento aumenta su diámetro en la medida en que se aproxima al ano. La muscular y la serosa no presentan caracteres diferenciales con el patrón del tubo digestivo. En la parte final del recto, la mucosa plegada se caracteriza por la mayor densidad glandular en la propia, por lo cual el conjuntivo interglandular es escaso. Las glándulas son rectas de células mucosecretoras, positivas a la reacción PAS. La muscular de la mucosa se dispone en dos planos típicos: la submucosa amplia con tejido adiposo y vasos sanguíneos abundantes. La muscular y la serosa observada en las primeras porciones del órgano son similares a las descritas en el recto. DISCUSIÓN La lengua tiene papilas similares a la de otros mamíferos, destacándose el gran desarrollo de las papilas foliáceas y de las cuatro papilas caliciformes, asociadas ambos tipos con glándulas serosas. En la base del órgano se destaca la presencia de acinos mucosos que acompañan a las glándulas de von Ebner, asociadas estas últimas, como se citó antes, con las papilas foliáceas y caliciformes. En lo referente a las glándulas salivales mayores, se destaca la secreción mucosa en todas ellas, incluyendo la glándula parótida, descrita en casi todas las especies, como serosa pura (Banks, 1993; 138 Junqueira, et. al., 1995; Gartner e Hiatt, 1997). Sin embargo, en el hombre se refiere que tiene un componente mucoso (Gartner e Hiatt, 1997). La gran secreción mucosa cumple con la acción mecánica de permitir el deslizamiento de los alimentos, lo cual es compatible con la ingestión de alimentos fibrosos y semillas por la especie (Fernández-Yépez y Ulloa, 1969) y, con la ausencia de glándulas en el esófago, implica que debe existir una gran lubricación inicial (cavidad bucal) que evite posibles injurias a la mucosa, aun cuando ésta tiene como protección adicional la queratinización de la misma. Las características del esófago, con epitelio plano estratificado queratinizado, sin glándulas en la submucosa y muscular estriada en toda su extensión, son similares a la observada en otras especies como rumiantes (Banks, 1993) y roedores en general y en particular con la de roedores de hábitos alimenticios similares como picures (García, 1989). La presencia de glándulas esofágicas en la transición con el estómago es similar a las glándulas esofágicas del cardias descritas en el hombre (Gartner e Hiatt, 1997; Stevens y Lowe, 1998). El estómago, histológicamente, no presenta caracteres diferenciales con otros mamíferos monogástricos. En especial, presenta similitudes macroscópicas y microscópicas con el picure, llamando la atención el gran número de células parietales presentes en comparación con las células principales (García, 1989). En el intestino delgado, se observan vellosidades intestinales largas y la presencia de gran número de válvulas conniventes, que se incrementan de duodeno a ileon, similar a lo observado en picures (García,1989). Cabe destacar la presencia de una dilatación al inicio del duodeno, de morfología piriforme, acorde con Rev. Fac. Cs. Vets. - UCV. 41 (4): págs. 131-140. 2000 lo señalado por otros autores para la especie en estudio (Pashov, 1981) y a lo reportado en el manatí de las Indias Occidentales, un herbívoro que también come peces (Reynolds y Krause, 1982), y el picure, roedor familia de la lapa y de hábitos alimenticios parecidos (García, 1989). A diferencia a lo reportado por Pashov (1981), en el presente trabajo no fue posible evidenciar las células de Paneth. El intestino grueso, con gran desarrollo, se caracteriza por presentar un ciego muy voluminoso, al igual que el colon, lo cual es compatible con procesos de fermentación, síntesis y absorción de nutrientes (Banks, 1993; Stinson y Calhound, 1993). El tracto gastrointestinal adapta su estructura dependiendo del tipo de dieta (Schmidt-Nielsen, 1976; Chivers y Hladik, 1980; Clemens y Maloiy, 1982; Langer y Snipes, 1991). En aquellos casos en que la dieta es rica en materia vegetal, cuya degradación requiere de la intervención microbiana, la cual mediante sus enzimas rompan la pared celular rica en celulosa, referimos a este tipo de degradación, digestión aloenzimática, como acontece en los herbívoros (Schmidt-Nielsen, 1976; Chivers y Hladik, 1980; Langer y Snipes, 1991). Por lo antes señalado, se habla de fermentadores cecocólicos o fermentadores de intestino grueso cuando la digestión aloenzimática ocurre en esta zona del tubo digestivo y se incrementa el desarrollo del ciego y colon, atendiendo de manera inversamente proporcional a la calidad de la dieta (Langer y Snipes, 1991). La lapa come alimentos fibrosos, de poca calidad, lo cual explica el gran desarrollo del tubo digestivo en esta zona, no descartándose la posible ingestión de «heces especiales» en esta especie, como sucede en lagomorfos (Schmidt-Nielsen, 1976). CONCLUSIONES Se concluye que la especie sigue las características generales del tubo digestivo de los mamíferos, con similitudes con unas especies y diferencias con otras. REFERENCIAS Banks, W., 1993. Applied Veteriner y Histology. Mosby Year Book. 3rd edition. St. Louis, pp. 326-373. Böher, S., 1981. Las Lapas. Roedores de América Tropical. Natura. Sociedad de Ciencias Naturales. La Salle, Caracas, Nº. 70-71, pp. 40-44. Chivers, D. 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