Ileocecal junction: distal ileum U cecum(H.Ross, 2011)

http://www.merckmanuals.com/vet/digestive_system/colic_in_horses/diseases_associated_with_colic_by_anatomic_location.html

Small intestine submucosa

Enterocytes Absorption

Globet cellls Mucin-secreting

Paneth cells Immune system

Enteroendocrine cells Hormones

M cells Cover lymphatic nodules

Villi Projections of the mucosa. The core of the villlus is anextension of the lamina propia, which contains fibroblasts,

smooth muscle cells, lymphocytes, plasma cells, eosinophils, macrophages, and blood capillaries

Intestinal glands Crypts of lieberkuhn

Lamina propia Surrounds the intestinal glands and contains numerouscells of the immune system and nodules of lymphatictissue that represent a major component of the GALT

GALT Gut Associated Lymphoid Tissue

Muscularis mucosae 2 thin layers of smooth muscle cells, an inner circular and an outer longitudinal layer

Small intestinemucosa

Connectivetissue

Adipose cellsBrunner’s

glands

Alkalinesecretion

ENTERIC NERVOUS SYSTEM

Gastrointestinal’s tract nervous system

Third division of the ANS

Lies in the wall of the gut (esophagus – anus)

Innervate the smooth muscle layers

Totally independently of the CNS.

Movement and secretion. C.Guyton, 2011

2 plexuses

• http://www.studyblue.com/notes/note/n/alimentary-canal/deck/4630881

• http://desoconnors.com/course/myenteric-plexus-histology&page=6

• Neural control of thegut wall: myentericand submucosalplexuses

• Extrinsic control ofplexuses: sympatheticand parasympatheticnervous systems

• Sensory fibersluminal epitheliumand gut wall -- entericplexuses --prevertebral gangliaof the spinal cord --the spinal cord andbrain stem. C.Guyton,2011

Although the enteric nervous system can function independently of these extrinsic nerves, stimulation by

the parasympathetic and sympathetic systems can greatly enhance or inhibit gastrointestinal functions.

C.Guyton, 2011

Sensory nerve ending: afferent fibers (epithelium)

Local reflexes within the gut wall itself and still other reflexes that are related to the gut

C.Guyton, 2011

Afferent fibers

Vagusnerves

Plexuses

Prevertebralganglia of the

SNS

Spinal cord

• http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304394005012814

The myenteric the gastrointestinal movements, and the submucosal plexus controls mainly gastrointestinal secretion

and local blood flow. C.Guyton, 2011

Myenteric Plexus Submucosal Plexus

• Increased "tone," of the gutwall

• Increased intensity of therhythmical contractions

• Increased rate of therhythm of contraction

• Increased velocity ofconduction of excitatorywaves along the gut wal

• rapid movement of the gutperistaltic waves

• Local intestinal secretion• Local absorption• Local contraction of the

submucosal muscle

Anaplocephala perfoliata

Cestodo de equinos (95%).

Parásitos planos, hermafrodita

s.

Sin sistema digestivo.

Requieren de un huésped

intermediario.

Prepatencias muy cortas y

patencias muy largas.

No tiene rostro ni ganchos, Anillos mas anchos que

largos, Tiene cabeza, ventosas y única con lóbulos

Pueden tener unos 2 cm.

Se ubican en:

Intestino delgado

Válvula ileocecal

Válvula cecocolica

Huevos: circulares,

cutícula gruesa, embrioforo piriforme y

contenido denso.

Lóbulos

Ventosas

Escólex

Huésped intermediario:

galumna (acaro de los pastos).

Forma juvenil (cisticercoide; cabeza

invaginada sin vesícula que da origen a un

solo individuo)

Contaminación: el caballo se contamina

al ingerir pastos contaminados

Huésped definitivo: caballo

Síntomas: cólicos, perdida de peso, pelo

hirsuto.

Dx: huevos en materia fecal

Tratamiento: mebendazol, fenbendazol (panacur) por 3

diasconsecutivos, febente

l (rital) por 3 diasconsecutivos

Control: controlar el acaro de pasto

mediante un cultivo del potrero

Ciclo de vida

Introducción

Hipótesis

Ganglionitis mienterica y de la submucosa(Burns et al., 1990; Summerset al., 1995)

Posible causas de desordenes de motilidad.

Objetivos

Investigar los cambiospatologicos asociadoscon A. Perfoliata en launion iliocecal encaballos naturalmenteinfectados y medir laslesiones a nivel demucosa y submucosa.

Investigar los cambios(desordenes de motilidady ganglionitis en losplexos entericos) en elsistema nerviosoenterico, teniendo encuenta la actividadmotora intestinal.

Materiales y métodos

31 horses, 2–8 years-old, of both sexes (15 male and

16 female horses).

Ileocecal junction

The tapeworms and the histological samples 10%

buffered formalin solution for morphological identification.

Estudios histopatológicos

El corte de Lasmuestras de la unionileocecal fueronorientadas para nodañar la capamuscular circular de lamuscularis externa.

Fueron cortadastransversalmentea la direccion dela fibra paravisualizar lavalvula ileocecal

(HE) para evaluacionhistologicade rutina

Tinción violeta decresilo: fue usadapara evaluar loscambioscromatoliticos encuerpos deneuronas de losganglions del ENS

SE EXAMINO

PRESENCIA DE:

Lesiones erosivas/ulcer

ativas

Inflamación

Atrofia de las vellosidades intestinales Cambios

degenarativosen celulas

globet

Cambios de los foliculos

linfoides intestinales

GRADO LESIÓN DAÑO TOTAL DE MUCOSA Y

SUBMUCOSA

0 AUSENTE 0- 2 PUNTOS

1 MENOR 3-7 PUNTOS

2 MODERADA 8- 12 PUNTOS

3 GRAVE 13- 15 PUNTOS

Investigación histopatológica del ENS

Gangliosmientericos

NeuronasNeuronas

necroticas/ cromatoliticas

Criterios para la identificación del plexo mienterico:

Cuerpos de neuronas

rodeados de tejidoconectivo denso

intermuscular

Localizados entre la capa muscular

circular y la capamuscular

longitudinal

HE

Criterio para identificar neuronas ganglionares normales:

Células largas BasófilasCitoplasmaabundante

Bordesovalados con

violeta de crecilo positivo

alrededor.

Análisis estadístico

GRUPOS DE A CUERDO AL NUMERO DE CESTODOS REGISTRADOS

GRUPO N 0

GRUPO A 20 a 100

GRUPO B MAS DE 100

El modelo lineal general (GLM) fue usado para verificar la relación entre el parasito y la histopatología de la mucosa y la submucosa.

Un análisis de varianza (ANOVA) fue utilizado para detectar diferencias estadísticas entre el numero de ganglios mientericos, neuronas, neuronas necróticas/cromatoliticas y el grosor de las capas musculares.

Basado en el grupo correspondiente

Resultados

Ningun parasito de otra especie o genero fueencontrado.

GRUPO # DE CABALLOS

% DE ANIMALES

LESIONES

N 11 35.4 % Mucosa normal rosada y brillante

A 15 48.3 % Edema,hiperemia ylesioneshemorrágicasen general.

Lesiones menores, erosióndifusa de la válvula ileocecal

B 5 16.1 % Áreas múltiples deulceración cubiertas demembranas amarillentas.

Incremento del diámetro delas papilas del íleonresultando en una estenosisdel orificio de la válvulaileocecal.

En dos casos, se observo unprolapso de la terminacióndel íleon

Grupo N (11)

Mucosa no dañada

No se encontraron atrofiadas las

vellosidades intestinales

No degeneración de las células globet

Folículos linfoides normales

Grupo A (15)

Moderate mixed inflammation of the lamina propra and submucosa

Mild to severe fusion and occasionally shortening of villi

Increase of degenerated goblet cells Hyperplastic lymph follicles

Grupo B (5)Diffuse erosion and focal ulcerations of mucosa

Structural disorganization

Extensive infiltration of eosinophils in the lamina propria, submucosa and deep layers along with

lymphocytes, plasma cells and macrophages.

Eosinophilic granulomas.

Shortening and fusion of intestinal villi

Depletion of goblet cells: vacuolized, with picnotic nuclei, and detached from the underlying basement membrane

Marked follicular hyperplasia of lymph follicles

Statistical analysis

Confirmed the significant correlation

between parasite burden and

histopathologicalgrading of

lesions.

Muscle layers

evaluation

Increased thickness of the circular muscle

layer (m) (hypertrophy) in

group A and group B horses compared to

those in group N .

Myenteric ganglia appeared as far apart expansive ganglia, irregular in shape,

Oedema with a separation of the myenteric plexus from the surrounding connective tissue was seen in groups A and B.

In three horses in group B, periganglionitis and ganglionitis were also observed

Significant decrease in the number of myenteric ganglia in groups A and B compared to group N

Group A and group B loss of neuronalcells

Pyknosis Karyiorrhexis Karyiolysis

Swelling to vacuolization of the cytoplasmsometimes hypereosinophilic and with angularborders

En el grupo A y en el grupo B la coloración violeta de crecilo mostro que las células de los ganglios mientericos estaban marginadas y había perdida de la sustancia Nissl, lo que sugiere cromatolisis

sobre un citoplasma vacuolizado

Neuronas necróticas hipereosinofilicas (HE)

(A)Healthy, irregularlyshapedmyentericgangliacharacterized by wellrepresentedneurons.Horse fromgroup N (H–E stain).

(B) The myenteric ganglia characterized bygliosis and a significant decrease of neuronssome with a necrotic appearance (arrow-heads). Horse from group A (H–E stain).

(C) Lymphoplasmacytic ganglionitisassociated with necrotic neurons (arrow-heads). Horse of group B (H–E stain).

(D) Normal expansive ganglia characterized by neuronswith abundant granular Nissl substance surroundingthe large nucleus with a dark round nucleolus. Horsefrom group N (cresyl violet).

(E) Myenteric ganglia characterized by severechromatolysis of neuronss (arrow). Horsefrom group A (cresyl violet).

(F) Severe damage of myenteric gangliasurrounded by inflammation. The neuronsshowed dark shrunken angular cytoplasm. Horsefrom group B (cresyl violet).

Discusión

La calificación histológica demostró que si hay una relación entre la parasitosis y las lesiones.

Una hipertrofia significativa de la capa muscular interna de la unión ileocecal de los caballos infectados de los grupos A y B fue descubierta en el estudio. Esto se relaciona con el engrosamiento de las paredes del íleon.

Una obstrucción parcial del íleon (estenosis ileocecal por inflamación, neoplasias o parásitos) frecuentemente resulta en una hipertrofia considerable de la musculatura lisa del íleon. (Knottenbelt and Pascoe, 2003).

La asociación entre el cólico espasmódico y el cólico por impactación del íleon con A.perfoliata ha llevado a especulaciones entre este parasito con desordenes de motilidad (Proudman et al., 1998).

De acuerdo a Lee and Tatchell (1964), los desordenes en la motilidad podrían ser el resultado de la interferencia de la transmisión de los nervios parasimpáticos debido a la gran cantidad de acetil-colinesterasa liberada por estos parásitos.

A.Perfoliata puede resultar en lesiones obstructivas con disfunciones secundarias del flujo sanguíneo intestinal (Fogarty et al., 1994; Williamsonet al., 1997), (Lyons et al., 1983).

De acuerdo a Rodrìguez-Bertos et al. (1999), la degeneración hialina de los vasos y las lesiones eosinofilicas granulo matosas observadas en la infección por A.perfoliata pueden producir hipoxia/anoxia local con atonía resultando en cambios de la motilidad.

Parece que la ganglionitis que afecta los plexos (mienterico y submucosa) puede resultar en injurias del sistema nervioso autónomo, afectando así la motilidad. (Burns et al., 1990; Summers et al., 1995).

Aunque el daño del ENS aparentemente no produce ningún síndrome de cólico, dado el papel de los plexos sobre el control de la actividad motora intestinal, los hallazgos soportan el papel de A. perfoliata como un factor de riesgo para el cólico equino.

Bibliografía

• Guyton, A. C., & Hall, J. E. (2011). Guyton and HallTextbook of Medical Physiology. Philadelphia:SAUNDERS ELSEVIER.

• Pavonea, S., Veronesia, F., Genchib, C., Fioretti, D. P.,Brianti, E., & Mandaraa, M. T. (2011). Pathologicalchanges caused by Anoplocephala perfoliata in themucosa/submucosa and in the enteric nervous systemof equine ileocecal junction. ELSEVIER , 43- 52.

• Ross, M. H., & Pawlina, W. (2011). Histology: A Text andAtlas. Philadelphia : THE POINT.