Symposium on Pulmonary and Cardiac Function

Summary Morphological variations have been considered important to lung function and in the aetiology of both spontaneous and experimentally induced disease. While these variations have long been studied by classical gross anatomical methods, recent studies using modern morphological methods have aided veterinarians, physicians and researchers in reaching a more comprehensive understanding of the lung in health and disease. Differences in the subgross characteristics and distribution of distal airways and vessels may relate to perfusion/ventilation problems and to chronic pulmonary emphysema in animals with a large lung. The nature of the blood/air pathway and the identity of the cells of it and of the distal airways has been resolved using transmission electron microscopy, which when used quantitatively revealed significant differences in control and emphysematous lungs related to alterations in the function of the respiratory system during life. The surface characteristics of the exchange area, and of the distal airways, were revealed by scanning electron microscopy. Significant new observations of the surface morphology of equine lungs in health and disease were made by this method. The scanning electron microscope is the only instrument that can be used to examine a significant sample of the air/tissue interface surfaces at high magnification and resolution. Histochemical procedures were applied to equine lungs to determine the metabolic potential of the tissues and cells and to relate their histochemical characteristics to their function in health and disease as well as to their transmission electron microscopic appearance. Résumé Les variations morphologiques sont tenues pour importantes à la fois pour la physiologie et quant à l'étiologie des maladies pulmonaires naturelles ou expérimentales. Jusqu'à présent ces variations ont étéétudiées par des méthodes classiques faisant apel aux données de l'anatomie. Mais de récentes recherches employant des méthodes morphologiques modernes ont permis à des vétérinaires, physiciens et chercheurs de parvenir à une meilleure compréhension des phénomènes au niveau du poumon sain et du poumon malade. Des différences dans les caractèristiques et dans la distribution anatomique des conduits aèriens distaux et des vaisseaux correspondants peuvent rendre compte des anomalies de ventilation et de l'existence d'emphysème pulmonaire chez les espèces dotées de grands poumons. La nature de la zone d'échange air/sang, les caractères des cellules de cette zone et des cellules des voies aèriennes distales ont été prècisés à l'aide du microscope électronique. On put ainsi mettre en évidence des différences significatives entre les poumons emphysèmateux et les poumons sains, correspondant à des altèrations fonctionnelles constatées du vivant de l'animal. Les caractèristiques tissulaires superficielles au niveau des zones d'échange gazeux et des voies aèriennes distales furent détectées par balayage au microscope électronique (scanning method). Des observations nouvelles furent faites par cette méthode, significatives pour l'étude de la morphologie de surface du poumon sain et du poumon malade, chez le Cheval. Le microscope électronique à balayage est le seul instrument qu'on puisse utiliser pour examiner les surfaces d'échange air/tissus, avec un grand grossissement et une définition satisfaisante. En outre des procèdés histochimiques ont été utilisés pour établir les possibilités métaboliques des tissus et des cellules, pour déterminer leurs caractèristiques fonctionnelles sur le poumon sain et sur le poumon malade et pour définir la correspondance avec les images obtenues au microscope électronique. Zusammenfassung Morphologische Variationen werden als entscheidend sowohl für die Lungenfunktion als auch für die Aetiologie spontaner und experimenteller Erkrankungen angesehen. Während diese Variationen schon lange durch konventionelle Methoden erforscht worden sind, haben neuere Studien mit modernen, morphologischen Methoden Tierärzten, Aerzten und Forschern zu einem umfassenderen Verständnis der gesunden und kranken Lunge verholfen. Bei Tieren mit einer grossen Lunge können die Variationen im Verteilungsmuster der distalen Luftwege und Blutgefässe zu Perfusions‐ und Ventilationsproblemen und zu chronischem Lungenemphysem führen. Mit Hilfe der Transmissionselektronenmikroskopie wurden die Blut/Luftwege, die Natur ihrer Zellen und die distalen Luftwege erforscht. Bei quantitiver Auswertung werden signifikante Differenzen zwischen normalen und emphysematösen Lungen gefunden, die mit Funktionsstörungen beim lebenden Tier zusammenhingen. Die Eigenschaften der Oberflächen der Austauschgebiete und der distalen Luftwege wurden mit Hilfe der Scanning‐Elektronenmikroskopie erforscht. Durch diese Methode konnten bemerkenswerte, neue Beobachtungen über die Morphologie der Lungenoberfläche beim gesunden und lungenkranken Pferd gemacht werden. Das Scanning‐Elektronenmikroskop ist das einzige Instrument, mit dem man ein grösseres Gebiet Luft/Gewebeoberflächen bei genügender Vergrösserung und Auflösung untersuchen kann. Histochemische Verfahren wurden an Pferdelungen angewendet, um das metabolische Potential des Gewebes und der Zellen zu bestimmen. Die histochemischen Charakteristika wurden sowohl mit der Funktion der gesunden und kranken Lunge als auch mit den Befunden der Transmissionselektronenmikroskopie in Zusammenhang gebracht. Sumario Variaciones Morfologicas han sido consideradas importantes a la función del pulmón y la etilogiá de ambos espontaneos y experimentalmente inducen la enfermedad. Mientras estasvariaciones. Han sido largamente estudiadas por metodos clasicos anatomicos, recientes estudios utilizando modernos metodos morfologicos han ayudado grandemente a los Veterinarios, Medicos e investigadores para alcanzar un mejor entendimiento comprensivo de la salud del pulmón y enfermedades. Diferencias en las caracteristicas menores y distribución—de los caminos del aire y vasos distales pueden estar relacionades con per‐función/ventilación de los problemas en el eficema cronico pulmonar en animales con grandes pulmones.‐la naturaleza de la sangre aireada su camino, y su identificación en las celulas en el camino del aire distal hansidodisuelta utilizando una trasmición electro‐Microscopica—la cual cuando se usa cuantitativamente revela diferencias significativas en el control y pulmones infesimatosos rela cionados con la alteración en la función del sistema respiratorio durante la vida. Las caracteristicas en la superficie en el area de intercambia, y los pasajes aereos distales, han revelado por medio de la microscopia electronica. Nuevas observaciones significativas elaboradas sobre las superficie morfologica pulmonar del equino se han hecho tanto en salude como durante en la enfermedad. Mediante el microscopio electronico se puede saber solamente la situación de los espacios aire/tejido. Procedimientos Histomeca nicos fueron aplicados al pulmón equino para determinar el potencial metabolico de los tejidos y celulas y para relacionarlos con sus caracteristicas Histomecanicas a sus funciones tanto en salud como bajo enfermedad asi tambien como sus trasmición aparente al microscopio electronico.