Lesões isquêmicas recentes (infartos subagudos de origem embólica) em córtex cerebral
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Masculino, 28 anos.  Para história clínica, exames de imagem e comentários, ver a página de neuroimagem

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córtex normal em HE, GFAP, vimentina, CD68
substância branca normal em GFAP, vimentina
lesão isquêmica em HE, GFAP, vimentina, CD68
 

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Pequena lesão isquêmica em uma biópsia de córtex cerebral. 
Fotos em aumento panorâmico (obj x 4) em HE, 
e imunohistoquímica para GFAP (astrócitos) e CD68 (micróglia).
HE

Córtex cerebral.

Em HE, é difícil notar a lesão neste aumento
(ver esquema abaixo). 

GFAP

Em imunohistoquímica para GFAP, o centro da lesão, que corresponde a necrose, aparece em claro, porque aí os astrócitos foram destruídos. A periferia é mais corada, notando-se já neste aumento astrócitos hipertróficos (gliose). 

CD68

Em imunohistoquímica para CD68, o aspecto é oposto ao visto com GFAP. CD68 marca macrófagos, derivados da micróglia ou de monócitos do sangue. Estes são numerosos no centro da lesão, onde fagocitam restos necróticos. Não são notados nas áreas periféricas não necróticas. 

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HE - Córtex normal, fora da área lesada. Notam-se neurônios piramidais com citoplasma basófilo bem delimitado, de contorno triangular, núcleo grande e vesicular, com cromatina frouxa e nucléolo evidente. 
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HE - Lesão.  Na lesão há necrose recente de neurônios, tumefação e proliferação das células endoteliais dos capilares, presença de células grânulo-adiposas e astrócitos gemistocíticos. 
Neurônios necróticos,  com núcleo reduzido de volume, perda da estrutura da cromatina e desaparecimento do nucléolo. O citoplasma é fortemente eosinófilo. 
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Comparação
Neurônios necróticos Neurônios normais
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Proliferação endotelial. Células endoteliais dos capilares na área lesada estão aumentadas em número, com tumefação nuclear e afrouxamento da cromatina. Os capilares passam a ser mais visíveis que o habitual. 
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Células grânulo-adiposas. São macrófagos, oriundos de transformação de células da micróglia pré-existentes ou de monócitos do sangue. Fagocitam restos necróticos. Destacam-se pelo citoplasma róseo, de contorno arredondado e bem delimitado. 
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Astrócitos gemistocíticos. São astrócitos hipertróficos reativos à lesão, que formarão a cicatriz glial ou gliose. Destacam-se pelo citoplasma róseo homogêneo e abundante e núcleo excêntrico. O núcleo tem cromatina frouxa e fina, como os astrócitos normais. Pode haver um pequeno nucléolo, indício de síntese proteica em andamento. No caso, o astrócito está produzindo uma maior quantidade de GFAP (proteína glial ácida fibrilar), um filamento intermediário e componente do citoesqueleto. Esta proteína existe normalmente nos astrócitos, sendo característica deles. Quando há lesão, o astrócito produz mais GFAP, o que faz parte do processo de gliose. 
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IMUNOHISTOQUÍMICA
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GFAP. A demonstração de GFAP (proteína glial ácida fibrilar) é feita de rotina em cortes de parafina por imunohistoquímica, em material normal e patológico. Permite visualizar os astrócitos em detalhe e distinguí-los das outras células que compõem o tecido nervoso. Também auxilia no diagnóstico de tumores. Se as células de uma neoplasia têm origem astrocitária, muito provavelmente sintetizam GFAP. 

No tecido nervoso normal temos dois tipos de astrócitos, protoplasmáticos e fibrosos. Basicamente, os protoplasmáticos são encontrados na substância cinzenta (como no córtex cerebral) e os fibrosos na substância branca.  Se há lesão, formam-se inicialmente os astrócitos gemistocíticos e depois estes se transformam em astrócitos fibrosos patológicos (hiperplásicos e/ou hipertróficos). 

É importante notar que os dois tipos de astrócitos normais, protoplasmáticos e fibrosos  sofrem as mesmas transformações frente a um estímulo lesivo, podendo originar astrócitos gemistocíticos e astrócitos fibrosos patológicos. 

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GFAP - Córtex normal. - Astrócitos protoplasmáticos. Caracterizam-se por prolongamentos delicados e finamente ramificados como pluma, que se insinuam entre os neurônios e outras células do neurópilo. A reação para GFAP demonstra, além dos prolongamentos, o citoplasma perinuclear do astrócito, como uma fina orla. Os neurônios e outras células gliais, como os oligodendrócitos, não reagem. 
Relação dos astrócitos protoplasmáticos com os neurônios. Os astrócitos protoplasmáticos têm relação estrutural íntima com os neurônios. Seus prolongamentos envolvem extensamente o corpo celular e os prolongamentos dos neurônios, inclusive sinapses. Os astrócitos captam metabólitos neuronais e os devolvem após reciclagem. Também isolam as sinapses, evitando difusão do neurotransmissor a sítios vizinhos. 
Relação dos astrócitos protoplasmáticos com capilares. Os astrócitos protoplasmáticos e fibrosos (ver abaixo) lançam prolongamentos aos vasos, chamados pés sugadores, que induzem nas células endoteliais dos capilares as propriedades da barreira hemoencefálica.  As principais são a formação de tight junctions e a redução na quantidade de vesículas pinocitóticas. Com GFAP, os capilares podem mostrar produto de reação em toda sua volta, formando uma camada contínua. Esta camada é constituída por prolongamentos astrocitários lado a lado. 
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GFAP - Substância branca normal.  - Astrócitos fibrosos. Caracterizam-se por prolongamentos menos delicados e ramificados, mais espessos e retilíneos que os dos astrócitos protoplasmáticos.  São encontrados na substância branca normal, entre os axônios e as outras células gliais, principalmente oligodendrócitos. 
Relação dos astrócitos fibrosos com capilares. Os astrócitos fibrosos normais têm relação com capilares semelhante ao já descrito para os protoplasmáticos (acima). 
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GFAP - Lesão. - Astrócitos gemistocíticos. Esta pequena lesão isquêmica (de causa embólica) é útil para mostrar as células astrocitárias reativas. No centro da lesão não há mais astrócitos. Os que havia morreram por conta da isquemia, que foi muito intensa neste local. Já na periferia da lesão a isquemia não foi tão intensa, e os astrócitos sobreviveram. Estes sofrem hipertrofia, constituindo os astrócitos gemistocíticos, já demonstrados em HE, acima. 

Os astrócitos gemistocíticos podem originar-se tanto por reação dos astrócitos  protoplasmáticos como dos fibrosos. No caso, devem provir dos astrócitos  protoplasmáticos, pois a lesão está no córtex.  A morfologia dos astrócitos gemistocíticos lembra mais a dos astrócitos fibrosos. Têm prolongamentos grossos e retilíneos, e corpo celular mais volumoso que o dos astrócitos normais. Alguns são binucleados. Os astrócitos gemistocíticos lançam prolongamentos a vasos, como os normais. 

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VIMENTINA
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VIM - Córtex normal. O filamento intermediário vimentina  ocorre em astrócitos, como a GFAP. Ao contrário da GFAP, porém, é inespecífico, sendo observado em muitos tipos celulares de várias origens. No SNC, é expressado principalmente por células dos vasos, inclusive endotélio. Por isso, a reação para vimentina é útil para mostrar as relações dos astrócitos com capilares.  O resultado da reação é semelhante ao já visto com GFAP, exceto que os capilares e vasos maiores se coram. A morfologia dos astrócitos é superponível ao já demonstrado com GFAP. 
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VIM - Substância branca normal - Astrócitos fibrosos
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VIM -  Lesão - Astrócitos gemistocíticos na periferia
VIM - Lesão. Área central sem astrócitos, com células grânulo-adiposas. As células grânulo-adiposas são macrófagos e, como muitos outros tipos celulares, são positivas para vimentina (marcação citoplasmática). Os astrócitos desapareceram na área central porque aí a isquemia é mais forte. Só sobrevivem os macrófagos, que fazem a remoção do tecido necrótico, resultando posteriormente em uma cavidade. 
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CD68
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CD68 - Córtex normal.   CD68 é um antígeno expresso por macrófagos. A micróglia normal é constituída por células do sistema retículo-endotelial, residentes entre as outras células do SNC, neurônios e glia.  Neste material vemos células morfologicamente compatíveis com micróglia no córtex, com marcação citoplasmática para CD68. Têm núcleo alongado em forma de vírgula e citoplasma formando prolongamentos que saem dos polos do núcleo. 
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CD68 - Lesão. A lesão isquêmica leva à ativação das células microgliais existentes e atrai monócitos do sangue. Com CD68, a área lesada destaca-se pelo grande número de células marcadas. Algumas  conservam a forma de micróglia normal com prolongamentos, outras (células grânulo-adiposas) têm contorno arredondado, como macrófagos em outros tecidos, notando-se também formas intermediárias. Nestas, os prolongamentos celulares se mostram mais espessos e curtos que na micróglia normal. 
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Neuropatologia Geral,   Infartos
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