La neurohistologie est l’étude de l’anatomie microscopique du système nerveux — le cerveau, la moelle épinière, les nerfs périphériques et les organes sensoriels. Le tissu nerveux présente des défis uniques pour l’histopathologie en raison de sa teneur élevée en lipides, de sa cytoarchitecture complexe et de la vulnérabilité sélective de différents types cellulaires aux maladies.
Organisation du Système Nerveux
Le système nerveux central (SNC) — cerveau et moelle épinière — se compose de substance grise (corps cellulaires neuronaux, dendrites, synapses, cellules gliales) et de substance blanche (axones myélinisés et oligodendrocytes). Le système nerveux périphérique (SNP) comprend les nerfs crâniens, les nerfs spinaux et les ganglions périphériques, avec les cellules de Schwann remplaçant les oligodendrocytes comme cellules myélinisantes.
Les neurones sont les unités fonctionnelles — grandes cellules avec des arbres dendritiques spécialisés et de longs axones. Leur taille, forme et contenu en neurotransmetteurs varient selon la région : neurones pyramidaux (cortex cérébral), cellules de Purkinje (cervelet), motoneurones (corne antérieure de la moelle épinière) et neurones sensoriels (ganglions rachidiens). Les cellules gliales sont dix fois plus nombreuses que les neurones et incluent : astrocytes (support, métabolisme du glutamate, barrière hémato-encéphalique — GFAP-positif) ; oligodendrocytes (production de myéline du SNC — Olig2-positif) ; microglie (cellules immunitaires résidentes — Iba1, CD68-positif) ; et cellules épendymaires (tapissant les ventricules).
Manipulation et Fixation Tissulaires
Le tissu cérébral est extrêmement mou et doit être fixé de manière adéquate avant le sectionnement. La fixation du cerveau entier nécessite 7-14 jours dans du NBF à 10%. La coupe coronale du cerveau, la coupe transversale du tronc cérébral et de la moelle épinière, et la coupe sagittale du cervelet sont standard. Les biopsies (biopsies cérébrales stéréotaxiques) sont petites (carottes de 1-2 mm) et nécessitent une manipulation soigneuse — souvent enveloppées dans du papier à lentille avant le traitement pour éviter la perte de fragments.
Les fixateurs spéciaux pour la neurohistologie incluent le liquide de Bouin (hypophyse et régions cérébrales liées à l’endocrinologie), le glutaraldéhyde (pour la microscopie électronique des nerfs et muscles) et le formol tamponné (routine). Le traitement à la paraffine est standard pour la neuropathologie diagnostique ; les coupes congelées sont utilisées pour la consultation per-opératoire (préparations par étalement ou coupes au cryostat).
Colorations Neurohistologiques Standard
H&E est la coloration principale pour les détails cellulaires — substance de Nissl neuronale (RE rugueux — granules basophiles), morphologie nucléaire et identification des cellules gliales. Luxol Fast Blue (LFB) colore la myéline en bleu-vert et est la coloration standard pour évaluer la myélinisation et la démyélinisation. LFB avec contre-coloration H&E (LFB-HE) ou LFB-PAS démontre à la fois la myéline et la morphologie cellulaire dans une seule coupe. LFB avec Violet de Crésyl (LFB-CV) — la combinaison « luxol fast blue-crésyl violet » colore la myéline en bleu et les neurones en violet, utilisée pour les études cytoarchitecturales.
L’imprégnation argentique de Bielschowsky imprègne les neurofibrilles et les plaques neuritiques, démontrant les enchevêtrements neurofibrillaires (maladie d’Alzheimer), les plaques neuritiques et les corps de Pick (maladie de Pick). L’imprégnation argentique de Bodian est similaire, visualisant les axones et les neurofibrilles.
Identification des Cellules Gliales par IHC
L’IHC a largement remplacé les colorations histochimiques traditionnelles pour l’identification des types cellulaires en neuropathologie. GFAP (protéine acide fibrillaire gliale) — le marqueur définissant les astrocytes et les tumeurs astrocytaires (astrocytome, glioblastome). Olig2 — marqueur nucléaire des oligodendrocytes et des tumeurs oligodendrogliales. Iba1 et CD68 — marqueurs microglie/macrophage, régulés à la hausse dans l’inflammation et la neurodégénérescence. NeuN — protéine nucléaire neuronale, identifie les neurones matures et est perdue dans de nombreuses maladies neurodégénératives. Neurofilament (NF) — marqueur axonal, démontre la densité axonale, les sphéroïdes et les torpilles. Synaptophysine — protéine des vésicules synaptiques, identifie la densité synaptique dans les affections neurodégénératives.
Régions Spéciales
Hippocampe — la région CA1 est sélectivement vulnérable à l’anoxie et à l’ischémie. La sclérose hippocampique est associée à l’épilepsie du lobe temporal. Substantia nigra — neurones pigmentés qui dégénèrent dans la maladie de Parkinson ; le pigment neuromélanine est visible sur H&E sans colorations spéciales. Cervelet — les cellules de Purkinje sont sélectivement vulnérables à l’hypoxie, aux toxines et aux syndromes paranéoplasiques. Moelle épinière — perte des motoneurones dans la sclérose latérale amyotrophique (SLA).
Artefacts
Neurones sombres — neurones rétractés, hyperéosinophiles résultant d’une fixation retardée ou d’une manipulation traumatique du cerveau non fixé. Ils peuvent être confondus avec une lésion ischémique ou hypoxique. Artefact tourbillonnant — dû à la perturbation traumatique des tissus lors d’une biopsie stéréotaxique. Artefact de cautérisation — dû à l’électrocautérisation utilisée lors de la résection chirurgicale, provoquant une nécrose coagulative aux bords du tissu. Artefact de congélation — dû à une cryoprotection inadéquate dans les coupes congelées.
