L'HISTOLOGIE
« QUE SAIS-JE ? »
LE POINT DES CONNAISSANCES ACTUELLES
N° 1228
L'HISTOLOGIE
par
Jean VERNE
Ancien Président de l'Académie Nationale de Médecine Professeur honoraire d'Histologie à la Faculté de Médecine de Paris DEUXIÈME ÉDITION MISE A JOUR
PRESSES UNIVERSITAIRES DE FRANCE 108, BOULEVARD SAINT-GERMAIN, PARIS
1974
DIX-HUITIÈME MILLE
DU MÊME AUTEUR Le protoplasma cellulaire, Doin, 1923.
Les pigments dans l'organisme animal, Doin, 1926.
Couleurs et pigments des êtres vivants, A. Colin, 1930.
La vie cellulaire hors de l'organisme, Doin, 1937.
Précis d'histologie, Masson, 6 éd., 1963.
La culture de tissus (avec Mme S. HÉBERT), « Que sais-je ? », Presses Universitaires de France, 1967.
Dépôt légal. — 1 édition : 3 trimestre 1966 2 édition : 2 trimestre 1974
© 1966, Presses Universitaires de France Tous droits de traduction, de reproduction et d'adaptation
réservés pour tous pays
INTRODUCTION
Etymologiquement, l'histologie (du grec histos, tissu ; logos, discours) est l'étude des tissus dont sont constitués les organismes vivants pluricellu- laires. En réalité, le terme d'histologie est géné- ralement pris dans un sens plus large. Cette science comprend l'étude de la cellule ou cytologie, l'étude des tissus, histologie au sens étroit du terme, et l'étude des organes, souvent appelée anatomie mi- croscopique. Il s'agit en effet de la science qui s'efforce de nous faire connaître les aspects des structures intimes des êtres vivants. L'histologie est une science morphologique, c'est-à-dire que son but est de révéler et de définir les formes caracté- risant ces structures à une échelle de plus en plus fine. Mais bien que morphologique, l'histologie, comme nous le verrons, a des rapports étroits avec la physiologie, science des fonctions, et avec la biochimie, science des matériaux constituant la matière vivante et des réactions dont elle est le siège. Elle a été bien définie par le regretté Pio del Rio Hortega, qui fut, en Espagne et en Argentine, un de ses plus éminents serviteurs et dont je tiens à citer quelques phrases :
« L'histologie est une science pure et vraie, qui se satisfait de l'exploration et de la découverte de tous les secrets de l'ar- chitecture fondamentale des êtres. de la matière organisée, substratum sur lequel repose la vie. C'est une science respec- table et respectée qui donne de la distinction aux autres
branches de la médecine. Dans toute bonne publication, l'histologie occupe une place de choix. Au banquet des sciences médicales, elle est un hôte d'honneur qui mange peu, que l'on écoute beaucoup sans toujours comprendre ce qu'elle dit.
« Les étudiants l'absorbent comme un médicament parce qu'elle est nécessaire pour passer leurs examens. Ils se dépê- chent de l'oublier aussitôt leurs études terminées. Et pourtant, absorbée à petites doses, l'histologie devient un délice et un besoin parce qu'il y a en elle un puissant appel esthétique» (1).
Connaissant sans cesse de nouveaux moyens d'exploration, profitant des progrès scientifiques dans tous les domaines, l'histologie se renouvelle sans cesse. On comprend ainsi la place éminente qu'elle occupe dans les progrès de la biologie.
Aux différentes époques, la science histologique a été fonction des techniques en usage. Ainsi ce livre comprendra une série de chapitres corres- pondant aux étapes de son évolution. J'envisage- rai d'abord les origines, ce que j'appellerai les pri- mitifs de l'histologie.
En raison du discrédit du microscope à la fin du XVIII siècle, Bichat, renonçant à l'usage de cet instrument, créa une histologie basée sur des carac- tères macroscopiques et proposa, sur ces critères, une classification des tissus. Ce fut une période de grande confusion. Mais le perfectionnement des appareils d'optique, la mise au point de techniques microscopiques morphologiques précises donnèrent à l'histologie un essor extraordinaire : c'est la période que j'appellerai morphologique et descriptive.
Cependant l'histologie établit des contacts avec les autres sciences de la vie : physiologie, bio- chimie, biophysique. Elle devient expérimentale et biologique. Ainsi se créent l'histophysiologie, (1) DEL RIO HORTEGA, Art and artifice, in histologie Science, Texas Reports on Biology and Medicin, vol. 7, 1949.
l'histochimie et, parmi les applications de l'histo- physique, l'histo-autoradiographie.
Depuis une cinquantaine d'années, un nouveau moyen d'exploration des structures vivantes a pris naissance, c'est la culture des tissus, que l'on a pu qualifier d'histologie nouvelle (Carrel). Enfin, depuis une vingtaine d'années, l'histologie est entrée dans une nouvelle ère, c'est l'ère électronique, qui a déjà permis de récolter une moisson fructueuse et qui marque véritablement un tournant dans notre science.
Nous suivrons donc l'histologie à travers son évolution. Mais, si ses moyens se perfectionnent avec les progrès des sciences, son but reste le même, nous faire pénétrer toujours plus avant dans l'orga- nisation des êtres vivants.
Comme nous le verrons au chapitre II, un grand événement dans la biologie fut la démonstration que tous les êtres vivants, végétaux et animaux, sont constitués de cellules. A la fin d'une période confuse, la théorie cellulaire doit être considérée comme à l'origine de l'essor de la biologie. Cepen- dant ce livre sera consacré uniquement à l'histologie animale et plus spécialement à celle des mammifères.
Une telle histologie comparée a permis de bien connaître celle de l'homme.
L'étude de la cellule, ou cytologie, a été parfai- tement exposée, dans cette collection, par Henri Firket. Je renvoie donc le lecteur à son excellent ouvrage cité dans notre Bibliographie, p. 127. Je traiterai essentiellement, avec d'inévitables chevau- chements, de la science microscopique des tissus.
Comme l'a bien souligné G. Levi, l'étude des tissus est la pièce maîtresse de l'histologie.
L'étude des organes consiste à reconnaître les tissus qui entrent dans leur structure et à décrire
comment ils se disposent les uns par rapport aux autres. Mon but n'a pas été d'écrire un manuel, encore moins un abrégé d'histologie, mais d'expli- quer ce qu'est cette science, comment elle a évolué et, prenant des exemples typiques, de montrer quelle est sa place parmi les sciences biologiques.
Unités de mesure utilisées en histologie :
μm ou micromètre encore couramment appelé micron ou mu = 1 millième de millimètre.
mμm (millimicromètre) = 1 millième de micromètre.
Å (angstrœm) = 1/10 millième de micromètre.
CHAPITRE PREMIER LES ORIGINES DE L'HISTOLOGIE :
LES PRIMITIFS
C'est à la fin du XVII siècle que des naturalistes ou des médecins curieux eurent l'idée d'utiliser des verres grossissants, mis au point par des physiciens, pour observer de fins détails chez des êtres vivants.
Comme le rappelle Henri Firket, au chapitre premier de son livre sur La cellule vivante, c'est un fami- lier du peintre Vermeer, l'étonnant microscopiste Antoine Van Leeuwenhoeck, drapier à Delft, en Hollande, qui aperçut pour la première fois ce que nous appelons des cellules : protozoaires, fibres musculaires, hématies de poissons.
C'est à cette époque aussi que Hooke observait que le liège est constitué de petites boîtes ou cellules vides auxquelles le tissu doit sa légèreté et sa compressibilité. Il ne s'agissait en réalité que d'un contenant. Le contenu, qui n'existe plus dans le liège, c'est la matière vivante elle-même, le proto- plasma avec ses différentes adaptations. Mais le nom du contenant a cependant servi à désigner le contenu et l'on sait la prodigieuse fortune qu'a connu le vocable « cellule », origine de la théorie cellulaire.
On trouvera dans le livre si documenté que le P Marc Klein écrivit en 1936 sur L'histoire des origines de la théorie cellulaire, un récit détaillé des
observations que firent au XVII siècle les pionniers de la biologie microscopique. Ces observations por- taient surtout sur l'anatomie des plantes. Leurs au- teurs sont principalement Malpighi et Grew dont l'ou- vrage, en anglais, fut traduit en 1675 en français par Le Vasseur et obtint un grand succès dans notre pays.
Malpighi ne considérait pas la cellule végétale comme une unité vivante fondamentale. En ana- tomie microscopique animale, si son nom est glo- rieusement conservé, c'est qu'il a décrit des struc- tures d'une importance considérable. Dans le rein des mammifères, notamment, on a donné le nom de pyramides de Malpighi aux cônes tubulaires constituant la plus grande partie de la substance médullaire et dont les canaux débouchent dans le bassinet. Le nom de glomérules de Malpighi désigne les formations vasculaires qui sous l'aspect de points rouges brillants de 200 à 300 μm de diamètre repré- sentent l'origine des tubes urinifères. Celui de cor- puscule de Malpighi s'applique à la pulpe blanche qui dans la rate constitue des manchons autour de la terminaison des artérioles sous forme de piqueté blanchâtre déjà visible à l'œil nu avec un diamètre de 250 μm.
C'est également Malpighi qui, examinant la cir- culation dans l'épiploon de hérisson, reconnut que le sang est formé de globules en suspension dans un liquide. Dès le début du XVIII siècle, en 1715, Ruysch étudiant la pellicule fine qui recouvre le mamelon, lui donna, étymologiquement, le nom d'épithélium, nom qui devait faire fortune en histologie puisqu'il caractérise, par extension, toute une série de tissus.
Vers le milieu du XVIII siècle, Haller publia à Lausanne un ouvrage encyclopédique en 6 volumes, intitulé Elementa physiologiae corporis humani. Ses observations faites surtout sur les nerfs, les tendons
et les muscles, le conduisirent à une théorie fibrillaire qui connut un grand succès. La fibre, a-t-il écrit, est pour le physiologiste ce que la ligne est pour le géomètre. Klein résume ainsi les idées de Haller :
« Les parties solides tant des animaux que des végétaux, ont cela de commun dans leur structure que les plus petits éléments de ces parties, découvertes à l'aide du microscope, sont ou fibre ou matière inorganisée. » Il a bien étudié le tissu conjonctif lâche qu'il appelle tissu cellulaire ou celluleux. Il le considère comme composé de fibrilles et de petites lames elles- mêmes constituées de fibres plus larges que longues.
Plus d'un siècle après, la conception de Laguesse sur le tissu conjonctif a été basée sur des idées comparables. Les histologistes ont conservé le nom de ce pionnier pour désigner, sous le nom de réseau de Haller, les canalicules anastomosés creusés dans un noyau fibreux, le corps d'Highmore, et qui établissent la communication entre les canaux du testicule et l'épididyme.
Au milieu du XVIII siècle un autre grand nom, parmi les chercheurs, est celui de Gaspar Friedrich Wolff qui s'est occupé à la fois des tissus végétaux et animaux. Selon lui, l'unité génétique et morpho- logique de l'être vivant est la cavité sphérique dont la formation est due à la pénétration de liquides.
Le canal de Wolff est l'uretère primitif du pro- et du mésonephros, reins qui précèdent le rein définitif.
Ce canal est important dans le développement de l'appareil génital mâle, car il se transforme pour donner l'épididyme et le canal déférent par lesquels les spermatozoïdes sont conduits à destination. Ce canal se résorbe chez la femelle pour ne laisser que des vestiges sans utilité. Le mésonephros ou rein intermédiaire est également connu sous le vocable de corps de Wolff.
Enfin avec celui de Pander, le nom de Wolff a été donné aux petits îlots cellulaires qui se développent dans la paroi de la vésicule ombilicale et qui sont à l'origine des premiers éléments sanguins, notam- ment des hématies nucléées qui, par la circulation sanguine, vont pénétrer dans le corps de l'embryon.
Vers la même époque, Buffon publia son Histoire naturelle mais, bien qu'il connaisse le microscope, il se limita à des considérations d'ordre purement spéculatif, comme devaient le faire en Allemagne les philosophes de la nature. Un peu plus tard, en 1781, Fontana publia en français, à Florence, un ouvrage où il est question de la structure primi- tive du corps animal. Fontana n'admet, pour cer- taines, d'autre structure et d'autre partie dans le corps animal que celles que l'observation y trouve.
D'après ces observations, le corps est formé essen- tiellement de cylindres tortueux et constitué d'une substance glutineuse, semblable pour la consistance et la couleur « à une gelée ou à une matière muqueuse ».
Cependant le microscope a été au XVIII siècle, plutôt qu'un instrument d'investigation, un objet destiné, dans les salons, à satisfaire la curiosité.
Devant les débordements de l'imagination, reposant sur des observations microscopiques insuffisantes du fait de la mauvaise qualité des instruments d'optique, une réaction allait se produire au début du XIX siècle. N'avait-on pas décrit le spermato- zoïde comme un homunculus, pourvu d'une tête, de deux bras et de deux jambes, qui n'avait plus qu'à augmenter de volume pour devenir un nouveau- né ! En 1829, de Blainville affiche un mépris total pour l'exploration microscopique, dont les illusions n'aboutissent qu'à de fausses théories. Nous allons ainsi entrer dans la période dont Bichat est le plus illustre représentant.
1974. — Imprimerie des Presses Universitaires de France. — Vendôme (France) ÉDIT. N° 33 173 IMPRIMÉ EN FRANCE IMP. N° 23 911
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