La struttura e le funzioni della cartilagine dell'articolazione del ginocchio. Tessuto cartilagineo

Non è un segreto che gli atleti, anche nel bene forma fisica e comparativamente prima età spesso interrompono l'allenamento a causa di infortuni. La maggior parte dei loro problemi sono legati ai legamenti. La loro parte più debole è il tessuto cartilagineo. Si scopre che le funzioni delle articolazioni danneggiate possono essere ripristinate se si presta attenzione al problema in tempo e si creano condizioni adeguate per il trattamento e la rigenerazione delle loro cellule.

Tessuti nel corpo umano

Il corpo umano è un sistema complesso e flessibile capace di autoregolarsi. È costituito da cellule di diversa struttura e funzione. In essi avviene il metabolismo principale. Insieme alle strutture non cellulari, sono combinati nei tessuti: epiteliale, muscolare, nervoso, connettivo.

Le cellule epiteliali costituiscono la base pelle. Rivestino le cavità interne (addominale, toracica, tratto respiratorio superiore, tratto intestinale). Il tessuto muscolare consente a una persona di muoversi. Garantisce inoltre il movimento dei media interni in tutti gli organi e sistemi. La muscolatura è divisa in tipi: liscia (pareti degli organi addominali e dei vasi sanguigni), cardiaca, scheletrica (striata). Il tessuto nervoso garantisce la trasmissione degli impulsi dal cervello. Alcune cellule sono in grado di crescere e moltiplicarsi, altre sono in grado di rigenerarsi.

Il tessuto connettivo è l'ambiente interno del corpo. È diverso per struttura, struttura e proprietà. È costituito da forti ossa scheletriche, tessuto adiposo sottocutaneo e mezzi liquidi: sangue e linfa. Include anche il tessuto cartilagineo. Le sue funzioni sono formative, ammortizzanti, di sostegno e di sostegno. Tutti svolgono un ruolo importante e sono necessari sistema complesso corpo.

struttura e funzioni

Suo tratto caratteristico- scioltezza nella disposizione delle cellule. Guardandoli separatamente, puoi vedere quanto chiaramente sono separati l'uno dall'altro. Il legamento tra loro è la sostanza intercellulare: la matrice. Inoltre, diversi tipi cartilaginea, è formata, oltre alla sostanza amorfa principale, da varie fibre (elastiche e collagene). Sebbene abbiano un'origine proteica comune, differiscono nelle proprietà e, a seconda di ciò, svolgono funzioni diverse.

Tutte le ossa del corpo sono formate da cartilagine. Ma man mano che crescevano, la loro sostanza intercellulare si riempiva di cristalli di sale (principalmente calcio). Di conseguenza, le ossa hanno acquisito forza e sono diventate parte dello scheletro. La cartilagine svolge anche funzioni di supporto. Nella colonna vertebrale, trovandosi tra i segmenti, percepiscono carichi costanti (statici e dinamici). Orecchie, naso, trachea, bronchi: in queste aree il tessuto svolge un ruolo più formativo.

La crescita e la nutrizione della cartilagine avviene attraverso il pericondrio. È una parte obbligatoria del tessuto, ad eccezione delle articolazioni. Contengono liquido sinoviale tra le superfici di sfregamento. Li lava, lubrifica e nutre, rimuove i prodotti di scarto.

Struttura

Nella cartilagine ci sono poche cellule in grado di dividersi e intorno a loro c'è molto spazio pieno di sostanze proteiche di varie proprietà. A causa di questa caratteristica, i processi di rigenerazione spesso avvengono in misura maggiore nella matrice.

Esistono due tipi di cellule tissutali: condroblasti (maturi) e condroblasti (giovani). Differiscono per dimensioni, posizione e posizione. I condrociti hanno una forma rotonda e sono più grandi. Si trovano in coppie o in gruppi fino a 10 celle. I condroblasti sono generalmente più piccoli e si trovano nel tessuto alla periferia o singolarmente.

L'acqua si accumula nel citoplasma delle cellule sotto la membrana e sono presenti inclusioni di glicogeno. Ossigeno e nutrienti entrare diffusamente nelle cellule. Lì avviene la sintesi di collagene ed elastina. Sono necessari per la formazione della sostanza intercellulare. Dipende dalla sua specificità, che tipo di tessuto cartilagineo sarà. Le caratteristiche strutturali differiscono dai dischi intervertebrali, compreso il contenuto di collagene. Nella cartilagine nasale, la sostanza intercellulare è costituita per il 30% da elastina.

Specie

Come viene classificato Le sue funzioni dipendono dalla predominanza di fibre specifiche nella matrice. Se nella sostanza intercellulare c'è più elastina, il tessuto cartilagineo sarà più plastico. È quasi altrettanto resistente, ma i fasci di fibre al suo interno sono più sottili. Resistono bene ai carichi non solo in compressione, ma anche in tensione e sono capaci di deformarsi senza conseguenze critiche. Tali cartilagini sono chiamate elastiche. I loro tessuti formano la laringe, le orecchie e il naso.

Se la matrice attorno alle cellule contiene un alto contenuto di collagene con una struttura complessa di catene polipeptidiche, tale cartilagine viene chiamata cartilagine ialina. Molto spesso copre le superfici interne delle articolazioni. Quantità più grande il collagene è concentrato nella zona superficiale. Svolge il ruolo di una cornice. La struttura dei fasci di fibre in esso contenuti ricorda reti tridimensionali intrecciate a forma di spirale.

Esiste un altro gruppo: cartilagine fibrosa o fibrosa. Loro, come quelli ialini, contengono nella sostanza intercellulare gran numero collagene, ma ha una struttura speciale. I fasci delle loro fibre non hanno una trama complessa e si trovano lungo l'asse dei carichi maggiori. Sono più spessi, hanno una resistenza alla compressione speciale e non si riprendono bene se deformati. Da questo tessuto si formano i dischi intervertebrali, la giunzione dei tendini e delle ossa.

Funzioni

Grazie alle sue particolari proprietà biomeccaniche, il tessuto cartilagineo è ideale per collegare i componenti del sistema muscolo-scheletrico. È in grado di ricevere gli effetti delle forze di compressione e tensione durante i movimenti, ridistribuindoli uniformemente al carico e in una certa misura assorbendoli o dissipandoli.

La cartilagine forma superfici resistenti all'abrasione. Insieme al liquido sinoviale, tali articolazioni, sotto carichi accettabili, sono in grado di svolgere normalmente le loro funzioni per lungo tempo.

I tendini non sono tessuto cartilagineo. Le loro funzioni includono anche il collegamento ad un apparato comune. Anch'essi sono costituiti da fasci di fibre di collagene, ma la loro struttura e origine sono diverse. gli organi respiratori, le orecchie, oltre a svolgere funzioni formative e di supporto, sono un luogo di attacco dei tessuti molli. Ma a differenza dei tendini, i muscoli adiacenti non hanno lo stesso carico.

Proprietà speciali

La cartilagine elastica ha pochissimi vasi sanguigni. E questo è comprensibile, perché un forte carico dinamico può danneggiarli. Come viene nutrito il tessuto connettivo della cartilagine? Queste funzioni sono eseguite dalla sostanza intercellulare. Non ci sono vasi nella cartilagine ialina. Le loro superfici di sfregamento sono piuttosto dure e dense. Sono nutriti dal liquido sinoviale dell'articolazione.

L'acqua si muove liberamente nella matrice. Contiene tutte le sostanze necessarie per i processi metabolici. I componenti proteoglicani nella cartilagine legano perfettamente l'acqua. Essendo una sostanza incomprimibile, fornisce rigidità e ulteriore assorbimento degli urti. Sotto carico, l'acqua subisce l'impatto, si diffonde nello spazio intercellulare e allevia dolcemente lo stress, prevenendo deformazioni critiche irreversibili.

Sviluppo

Nel corpo di un adulto, fino al 2% della massa è costituito da tessuto cartilagineo. Dove si trova e quali funzioni svolge? La cartilagine e il tessuto osseo non si differenziano nel periodo embrionale. I feti non hanno ossa. Si sviluppano dal tessuto cartilagineo e si formano al momento della nascita. Ma una parte di lei non si ossifica mai. Da esso si formano le orecchie, il naso, la laringe e i bronchi. È presente anche nelle articolazioni delle braccia e delle gambe, nelle articolazioni dei dischi intervertebrali e nei menischi delle ginocchia.

Lo sviluppo della cartilagine avviene in più fasi. Innanzitutto, le cellule mesenchimali si saturano d'acqua, si arrotondano, perdono i loro processi e iniziano a produrre sostanze per la matrice. Successivamente si differenziano in condrociti e condroblasti. I primi sono strettamente circondati da sostanza intercellulare. In questo stato possono dividersi quantità limitata una volta. Dopo tali processi si forma un gruppo isogenico. Le cellule che rimangono sulla superficie del tessuto diventano condroblasti. Nel processo di produzione delle sostanze della matrice, avviene la differenziazione finale, si forma una struttura con una chiara divisione in un bordo sottile e la base del tessuto.

Cambiamenti legati all'età

Le funzioni della cartilagine non cambiano durante la vita. Tuttavia, col passare del tempo, si possono notare segni di invecchiamento: i muscoli e i tendini delle articolazioni si indeboliscono, si perde la flessibilità e il dolore si manifesta quando il tempo cambia o durante esercizi insoliti. Questo processo è considerato una norma fisiologica. All'età di 30-40 anni, i sintomi dei cambiamenti possono già iniziare a causare disagi in misura maggiore o minore. L'invecchiamento del tessuto cartilagineo articolare si verifica a causa della perdita della sua elasticità. L'elasticità delle fibre viene persa. Il tessuto si asciuga e si allenta.

Appaiono delle crepe sulla superficie liscia e diventa ruvida. La scorrevolezza e la facilità di scivolamento non sono più possibili. I bordi danneggiati crescono, si formano depositi e si formano osteofiti nel tessuto. Le cartilagini elastiche invecchiano con l'accumulo di calcio nella sostanza intercellulare, ma ciò non ha quasi alcun effetto sulle loro funzioni (naso, orecchie).

Disfunzione della cartilagine e del tessuto osseo

Quando e come può accadere ciò? Ciò dipende in larga misura dalla funzione svolta dal tessuto cartilagineo. Nei dischi intervertebrali, la cui funzione principale è quella di stabilizzazione e sostegno, la rottura si verifica più spesso con lo sviluppo di processi distrofici o degenerativi. La situazione può portare a spostamenti che, a loro volta, porteranno alla compressione dei tessuti circostanti. Gonfiore, compressione dei nervi e compressione dei vasi sanguigni sono inevitabili.

Per ripristinare la stabilità, il corpo cerca di combattere il problema. La vertebra nel sito della deformazione “si adatta” alla situazione e cresce sotto forma di peculiari escrescenze ossee (baffi). Anche questo non porta benefici ai tessuti circostanti: ancora gonfiore, pizzicamento, compressione. Questo problema è complesso. I disturbi nel funzionamento dell'apparato dell'osteocondrosi sono comunemente chiamati osteocondrosi.

Anche la limitazione a lungo termine del movimento (cerotto per lesioni) influisce negativamente sulla cartilagine. Se a carichi eccessivi le fibre elastiche degenerano in fasci fibrosi grossolani, quindi con una bassa attività la cartilagine smette di nutrirsi normalmente. Il liquido sinoviale non si mescola bene, i condrociti non ricevono abbastanza nutrienti e, di conseguenza, non viene prodotta la quantità necessaria di collagene ed elastina per la matrice.

La conclusione suggerisce se stessa: per la normale funzione articolare, la cartilagine deve ricevere un carico di tensione e compressione sufficiente. Per garantire ciò, è necessario impegnarsi esercizio fisico, condurre uno stile di vita sano e attivo.

Nel corpo umano esistono quattro tipi principali di tessuti: epiteliale, nervoso, muscolare e connettivo. I tessuti connettivi sono il gruppo di tessuti più diversificato. Sangue e tessuto scheletrico, grasso e cartilagine sono tutti esempi di tessuto connettivo. Cosa hanno in comune? Tutti sono caratterizzati da un'alta percentuale di sostanza intercellulare. Ad esempio, nel sangue la sostanza intercellulare è rappresentata dal plasma liquido in cui si trovano le cellule del sangue, il tessuto osseo è una sostanza intercellulare densa - la matrice ossea, in cui le singole cellule vengono rilevate solo al microscopio. Cos'è la sostanza intercellulare, dove si trova, chi l'ha creata? La risposta alla domanda “dove si trova” deriva dal nome – “sostanza intercellulare”, cioè situato tra le cellule. La materia è costituita da molecole. Ma chi ha creato queste molecole? Naturalmente, le cellule viventi stesse.

La cartilagine e il tessuto osseo appartengono ai tessuti connettivi scheletrici del corpo; funzione generale– supporto, fonte comune di sviluppo – mesenchima, somiglianza di struttura – Sia i tessuti cartilaginei che quelli ossei sono formati da cellule e dalla sostanza intercellulare predominante in volume, che ha una resistenza meccanica significativa, che garantisce che questi tessuti svolgano una funzione di supporto.

Tessuto cartilagineo– tessuti che compongono gli organi respiratori (naso, laringe, trachea, bronchi), padiglione auricolare, articolazioni, dischi intervertebrali. Nel feto costituiscono una parte significativa dello scheletro. La maggior parte delle ossa nell'embriogenesi si sviluppano al posto delle cosiddette modelli cartilaginei, quindi, lo scheletro cartilagineo svolge una funzione provvisoria (temporanea). Il tessuto cartilagineo svolge un ruolo importante nel promuovere la crescita ossea.

I tessuti cartilaginei si dividono in tre tipologie: ialino, elastico e fibroso (collagene-fibroso) cartilagine

Proprietà strutturali e funzionali generali del tessuto cartilagineo:

1) livello relativamente basso di metabolismo (metabolismo);

2) assenza di vasi sanguigni;

3) capacità di crescita continua;

4) resistenza ed elasticità, capacità di subire deformazioni reversibili.

Tessuto cartilagineo ialino è il più comune nel corpo tra i tessuti cartilaginei. Forma lo scheletro del feto, le estremità ventrali delle costole, la cartilagine del naso, la laringe (parzialmente), la trachea, i grandi bronchi e copre le superfici articolari. Il nome di questo tessuto è dovuto alla somiglianza con un macropreparato con vetro smerigliato (da greco gialos - vetro).

Tessuto cartilagineo elastico forma una cartilagine flessibile e capace di deformazioni reversibili. È costituito dalle cartilagini del padiglione auricolare, del canale uditivo esterno, della tromba di Eustachio, dell'epiglottide e di alcune cartilagini bronchiali. La sostanza intercellulare è composta per il 90% da proteine elastina, che forma una rete di fibre elastiche nella matrice.

Tessuto cartilagineo fibroso forma cartilagine con notevole resistenza meccanica. Si trova nei dischi intervertebrali, nella sinfisi pubica, nelle aree di attacco dei tendini e dei legamenti alle ossa o alla cartilagine ialina. Questo tessuto non viene mai rilevato isolatamente; passa sempre nel tessuto connettivo fibroso denso e nel tessuto cartilagineo ialino.

Non ci sono vasi sanguigni nel tessuto cartilagineo, quindi qualsiasi cartilagine è sempre ricoperta di pericondrio, ad eccezione della cartilagine articolare che è priva di pericondrio (ricevono nutrimento dal liquido sinoviale circostante). Il pericondrio è una membrana di tessuto connettivo contenente vasi sanguigni, elementi nervosi ed elementi cambiali del tessuto cartilagineo, la sua funzione principale è fornire nutrimento alla cartilagine, che si verifica diffusamente dai suoi vasi. L'asportazione del pericondrio provoca la morte del corrispondente tratto di cartilagine per cessazione della sua nutrizione.

Con l'invecchiamento, si verifica la calcificazione (calcificazione, mineralizzazione) della cartilagine, che viene poi distrutta dalle cellule: gli osteoclasti.

Fatto interessanteè che le operazioni utilizzano cartilagine del donatore da materiale cadaverico non soffrono del problema del rigetto di materiale estraneo. Ciò vale anche per le operazioni che utilizzano articolazioni artificiali realizzate con materiali artificiali. Ciò è spiegato dal fatto che non ci sono vasi sanguigni nel tessuto cartilagineo.

Il tessuto cartilagineo ha un ruolo di supporto funzionale. Non funziona in tensione, come il tessuto connettivo denso, ma a causa della tensione interna resiste bene alla compressione e funge da ammortizzatore per l'apparato osseo.

Questo tessuto speciale serve a collegare in modo inamovibile le ossa, formando la sincondrosi. Coprendo le superfici articolari delle ossa, ammorbidisce il movimento e l'attrito nelle articolazioni.

Il tessuto cartilagineo è molto denso e allo stesso tempo abbastanza elastico. La sua composizione biochimica è ricca di sostanza amorfa densa. La cartilagine si sviluppa dal mesenchima intermedio.

Nel sito della futura cartilagine, le cellule mesenchimali si moltiplicano rapidamente, i loro processi si accorciano e le cellule sono in stretto contatto tra loro.

Quindi appare una sostanza intermedia, a causa della quale le aree mononucleari sono chiaramente visibili nel rudimento, che sono le cellule cartilaginee primarie: le pinne del condrobe. Si moltiplicano e producono masse sempre nuove di sostanza intermedia.

Il tasso di riproduzione delle cellule cartilaginee durante questo periodo rallenta notevolmente e, a causa della grande quantità di sostanza intermedia, si trovano distanti l'una dall'altra. Ben presto le cellule perdono la capacità di dividersi attraverso la mitosi, ma mantengono ancora la capacità di dividersi amitoticamente.

Comunque adesso cellule figlie non divergono molto, poiché la sostanza intermedia che li circonda è diventata più densa.

Ecco perché cellule cartilaginee situati nella massa della sostanza fondamentale in gruppi di 2-5 o più cellule. Provengono tutti dalla stessa cella iniziale.

Un tale gruppo di cellule è chiamato isogenico (isos - uguale, identico, genesi - occorrenza).

Riso. 1.

A - cartilagine ialina della trachea;

B - cartilagine elastica del padiglione auricolare del vitello;

B - cartilagine fibrosa del disco intervertebrale del polpaccio;

a - pericondrio; b ~ cartilagine; c - sezione più vecchia della cartilagine;

• 1 - condroblasto; 2 - condrociti;
• 3 - gruppo isogenico di condrociti; 4 - fibre elastiche;
• 5 -- fasci di fibre di collagene; 6 - sostanza principale;
• 7 - capsula dei condrociti; 8 - zona basofila e 9 - ossifila della sostanza principale attorno al gruppo isogenico.

Le cellule del gruppo isogenico non si dividono per mitosi, producono piccole sostanze intermedie di composizione chimica leggermente diversa, che formano capsule cartilaginee attorno alle singole cellule e campi attorno al gruppo isogenico.

La capsula cartilaginea, come rivela la microscopia elettronica, è formata da sottili fibrille disposte concentricamente attorno alla cellula.

Di conseguenza, all'inizio dello sviluppo del tessuto cartilagineo negli animali, la sua crescita avviene aumentando la massa della cartilagine dall'interno.

Quindi la parte più vecchia della cartilagine, dove le cellule non si moltiplicano e non si forma la sostanza intermedia, smette di aumentare di dimensioni e le cellule della cartilagine addirittura degenerano.

Tuttavia, la crescita della cartilagine nel suo insieme non si ferma. Intorno alla cartilagine obsoleta, uno strato di cellule si separa dal mesenchima circostante e diventa condroblasti. Secernono attorno a sé una sostanza intermedia di cartilagine e con essa diventano gradualmente più densi.

Tuttavia, man mano che si sviluppano, i condroblasti perdono la capacità di dividersi per mitosi, formano meno sostanze intermedie e diventano condrociti. Sopra lo strato di cartilagine così formato, a causa del mesenchima circostante, si stratificano sempre più strati. Di conseguenza, la cartilagine cresce non solo dall'interno, ma anche dall'esterno.

Nei mammiferi sono presenti: cartilagine ialina (vitreo), elastica e fibrosa.

La cartilagine ialina (Fig. 1-A) è la più comune, di colore bianco latte e alquanto traslucida, per questo viene spesso chiamata vitrea.

Copre le superfici articolari di tutte le ossa e forma le cartilagini costali, le cartilagini tracheali e alcune cartilagini laringee. La cartilagine ialina è costituita, come tutti i tessuti ambiente interno, da cellule e sostanza intermedia.

Le cellule della cartilagine sono rappresentate da condroblasti e condrociti. Si differenzia dalla cartilagine ialina per il forte sviluppo delle fibre di collagene, che formano fasci che giacciono quasi paralleli tra loro, come nei tendini!

C'è meno sostanza amorfa nella cartilagine fibrosa che nella cartilagine ialina. Cellule rotonde e di colore chiaro della fibrocartilagine si trovano tra le fibre in file parallele.

Nei luoghi in cui la cartilagine fibrosa si trova tra la cartilagine ialina e il tessuto connettivo denso, nella sua struttura si osserva una transizione graduale da un tipo di tessuto all'altro. Sì, più vicino a tessuto connettivo Le fibre di collagene nella cartilagine formano fasci paralleli e ruvidi e le cellule della cartilagine si trovano in file tra loro, come fibrociti di tessuto connettivo denso. Più vicini alla cartilagine ialina, i fasci si dividono in singole fibre di collagene, formando una rete delicata, e le cellule perdono la loro posizione corretta.

Molti organi umani hanno nella loro struttura tessuto cartilagineo, che svolge una serie di funzioni funzioni essenziali. Questo speciale tipo di tessuto connettivo ha una struttura diversa a seconda della sua posizione nel corpo, e questo spiega i suoi diversi scopi.

La struttura e le funzioni del tessuto cartilagineo sono strettamente correlate, ogni tipo svolge un ruolo specifico.

Tessuto cartilagineo al microscopio

Come ogni tessuto del corpo, la cartilagine contiene due componenti principali. Questa è la principale sostanza intercellulare, o matrice, e le cellule stesse. Le caratteristiche strutturali del tessuto cartilagineo umano sono che la frazione di massa della matrice è molto maggiore del peso cellulare totale. Ciò significa che durante l'esame istologico (esame di un campione di tessuto al microscopio), le cellule della cartilagine occupano un piccolo spazio e l'area principale del campo visivo è la sostanza intercellulare. Inoltre, nonostante l'elevata densità e durezza del tessuto cartilagineo, la matrice contiene fino all'80% di acqua.

La struttura della sostanza intercellulare della cartilagine

La matrice ha una struttura eterogenea ed è divisa in due componenti: la sostanza principale, o amorfa, con frazione di massa 60%, e fibre condriniche, o fibrille, che occupano il 40% del peso totale della matrice. Queste fibre hanno una struttura simile alle formazioni di collagene che compongono, ad esempio, la pelle umana. Ma se ne differenziano per la disposizione diffusa e disordinata delle fibrille. Molte formazioni cartilaginee hanno una sorta di capsula chiamata pericondrio. Svolge un ruolo di primo piano nel ripristino (rigenerazione) della cartilagine.

Composizione della cartilagine

Tessuto cartilagineo composizione chimicaè rappresentato da vari composti proteici, mucopolisaccaridi, glicosaminoglicani, complessi di acido ialuronico con proteine ​​e glicosaminoglicani. Queste sostanze sono la base del tessuto cartilagineo, motivo della sua elevata densità e resistenza. Ma allo stesso tempo assicurano la penetrazione di vari composti e nutrienti necessari per il metabolismo e la rigenerazione della cartilagine. Con l'età, la produzione e il contenuto di acido ialuronico e glicosaminoglicani diminuiscono, di conseguenza iniziano cambiamenti degenerativi-distrofici nel tessuto cartilagineo. Per rallentare la progressione di questo processo è necessaria la terapia sostitutiva, che garantisce il normale funzionamento del tessuto cartilagineo.

Composizione cellulare della cartilagine

La struttura del tessuto cartilagineo umano è tale che le cellule cartilaginee, o condrociti, non hanno una struttura chiara e ordinata. La loro localizzazione nella sostanza intercellulare ricorda più le singole isole, costituite da una o più unità cellulari. I condrociti possono variare in età e sono divisi in cellule giovani e indifferenziate (condroblasti) e cellule completamente mature, chiamate condrociti.

I condroblasti sono prodotti dal pericondrio e, spostandosi gradualmente negli strati più profondi del tessuto cartilagineo, si differenziano e maturano. All'inizio del loro sviluppo non si trovano in gruppi, ma singolarmente, hanno forma rotonda o ovale e hanno un nucleo enorme rispetto al citoplasma. Già nella fase iniziale della loro esistenza, i condroblasti subiscono un metabolismo attivo finalizzato alla produzione di componenti della sostanza intercellulare. Si formano nuove proteine, glicosaminoglicani e proteoglicani, che poi penetrano diffusamente nella matrice.

Cartilagine ialina ed elastica

Il più importante caratteristica distintiva dei condroblasti, situati immediatamente sotto il pericondrio, risiede nella loro capacità di dividersi e formare propri simili. Questa caratteristica è attivamente studiata dagli scienziati, poiché offre enormi opportunità di implementazione. il modo più nuovo trattamento delle patologie articolari. Accelerando e regolando la divisione dei condroblasti è possibile ripristinare completamente il tessuto cartilagineo danneggiato da malattie o lesioni.

Le cellule cartilaginee differenziate adulte, o condrociti, sono localizzate negli strati profondi della cartilagine. Si trovano in gruppi di 2-8 cellule e sono chiamati “gruppi isogenici”. La struttura dei condrociti è diversa da quella dei condroblasti: hanno un nucleo piccolo e un citoplasma massiccio, e non sanno più dividersi e formare altri condrociti; Anche la loro attività metabolica è molto ridotta. Sono in grado di supportare i processi metabolici nella matrice del tessuto cartilagineo solo a un livello molto moderato.

Disposizione degli elementi nella cartilagine

L'esame istologico mostra che il gruppo isogenico si trova nella lacuna cartilaginea ed è circondato da una capsula di fibre di collagene intrecciate. I condrociti in esso contenuti sono vicini l'uno all'altro, separati solo da molecole proteiche, e possono avere una varietà di forme: triangolare, ovale, rotonda.

Nelle malattie del tessuto cartilagineo appare nuovo aspetto cellule: condroclasti. Sono molto più grandi dei condroblasti e dei condrociti, poiché sono multinucleati. Queste cellule non sono coinvolte né nel metabolismo né nella rigenerazione della cartilagine. Sono distruttori e “divoratori” di cellule normali e provvedono alla distruzione e alla lisi del tessuto cartilagineo durante i processi infiammatori o distrofici in esso contenuti.

Tipi di tessuto cartilagineo

La sostanza intercellulare della cartilagine può avere una struttura diversa, a seconda del tipo e della posizione delle fibre. Esistono quindi 3 tipi di cartilagine:

• Ialino o vetroso.
• Elastico o rete.
• Tessuto fibroso o connettivo.

Tipi di cartilagine

Ogni tipo è caratterizzato da un certo grado di densità, durezza ed elasticità, nonché localizzazione nel corpo. Il tessuto cartilagineo ialino riveste le superfici articolari delle ossa, collega le costole allo sterno e si trova nella trachea, nei bronchi e nella laringe. La cartilagine elastica è componente Da esso vengono ricavati i bronchi piccoli e medi, la laringe e i padiglioni auricolari umani. Il tessuto connettivo cartilagineo, o tessuto fibroso, è così chiamato perché collega i legamenti o i tendini dei muscoli con la cartilagine ialina (ad esempio, nei punti di attacco dei tendini ai corpi o ai processi delle vertebre).

Rifornimento sanguigno e innervazione del tessuto cartilagineo

La struttura della cartilagine è molto densa; non è penetrata nemmeno dai vasi sanguigni più piccoli (capillari). Tutti i nutrienti e l'ossigeno necessari per il funzionamento del tessuto cartilagineo vi entrano dall'esterno. Penetrano in modo diffuso dai vasi sanguigni vicini, dal pericondrio o tessuto osseo e dal liquido sinoviale. Anche i prodotti della carie vengono rimossi in modo diffuso e vengono rimossi dalla cartilagine attraverso i vasi venosi.

Cartilagine giovane e matura

Le fibre nervose penetrano negli strati superficiali della cartilagine dal pericondrio solo in singoli rami separati. Ciò spiega il fatto che gli impulsi nervosi dal tessuto cartilagineo non arrivano durante le malattie e la sindrome del dolore appare durante la reazione delle strutture ossee, quando la cartilagine viene praticamente distrutta.

Funzioni del tessuto cartilagineo

La funzione principale del tessuto cartilagineo è muscolo-scheletrica, ovvero garantire forti connessioni tra le varie parti dello scheletro e un'ampia varietà di movimenti. Pertanto, la cartilagine ialina, che è la parte strutturale più importante delle articolazioni e riveste le superfici ossee, rende possibile l'intera gamma di movimenti umani. Grazie al suo scorrimento fisiologico, avvengono in modo fluido, confortevole e indolore, con un'ampiezza adeguata.

Cartilagine articolazione del ginocchio

Anche altre connessioni tra le ossa che non comportano movimenti attivi in ​​esse vengono realizzate utilizzando tessuto cartilagineo durevole, in particolare di tipo ialino. Queste possono essere fusioni ossee a basso movimento che svolgono una funzione di supporto. Ad esempio, nei punti in cui le costole incontrano lo sterno.

Le funzioni del tessuto connettivo cartilagineo sono spiegate dalla sua localizzazione e consistono nel garantire la mobilità di varie parti dello scheletro. Rende possibile una connessione forte ed elastica dei tendini muscolari con le superfici ossee ricoperte di cartilagine ialina.

Anche altre funzioni del tessuto cartilagineo umano sono importanti, poiché formano l'aspetto, la voce e garantiscono la normale respirazione. Ciò vale innanzitutto per il tessuto cartilagineo che costituisce la base delle orecchie e la punta del naso. La cartilagine che costituisce la trachea e i bronchi li rende mobili e funzionali, e le strutture cartilaginee della laringe sono coinvolte nella formazione del timbro individuale della voce umana.

Cartilagini nasali

Tessuto cartilagineo senza cambiamenti patologiciè di grande importanza per la salute umana e la normale qualità della vita.

Tipo di cartilagine	SOSTANZA INTERCELLULARE		Localizzazione
	Fibre	Sostanza principale
cartilagine ialina	fibre di collagene (collagene di tipo II, VI, IX, X, XI)	glicosaminoglicani e proteoglicani	trachea e bronchi, superfici articolari, laringe, connessioni delle costole con lo sterno
cartilagine elastica	fibre elastiche e collagene		cartilagini auricolari, cornicolate e sfenoidali della laringe, cartilagini nasali
fibrocartilagine	fasci paralleli di fibre di collagene; il contenuto di fibre è maggiore rispetto ad altri tipi di cartilagine		luoghi di transizione di tendini e legamenti nella cartilagine ialina, nei dischi intervertebrali, nelle articolazioni semimobili, nella sinfisi
	nel disco intervertebrale: l'anello fibroso è situato all'esterno - contiene principalmente fibre che hanno andamento circolare; e all'interno c'è un nucleo polposo - costituito da glicosaminoglicani e proteoglicani e cellule cartilaginee che galleggiano in essi

Tessuto cartilagineo

È costituito da cellule: condrociti e condroblasti e una grande quantità di sostanza idrofila intercellulare, caratterizzata da elasticità e densità.

Il tessuto cartilagineo fresco contiene:

70-80% di acqua,

10-15% di materia organica

4-7% di sali.

Il 50-70% della sostanza secca del tessuto cartilagineo è costituito da collagene.

Il tessuto cartilagineo stesso non ha vasi sanguigni e le sostanze nutritive si diffondono dal pericondrio circostante.

Le cellule del tessuto cartilagineo sono rappresentate dalla differenziazione condroblastica:

1. Cellula staminale

2. Cellule semi-staminali (precondroblasti)

3. Condroblasto

4. Condrociti

5. Condroclasto

Cellula staminale e semistaminale- cellule cambiali scarsamente differenziate, localizzate principalmente attorno ai vasi del pericondrio. Differenziandosi si trasformano in condroblasti e condrociti, cioè necessario per la rigenerazione.

Condroblasti- le cellule giovani si trovano singolarmente negli strati profondi del pericondrio, senza formare gruppi isogenici. Al microscopio ottico, i condroblasti sono cellule appiattite, leggermente allungate con citoplasma basofilo. Al microscopio elettronico, il RE granulare, il complesso del Golgi e i mitocondri sono ben espressi in essi, ad es. complesso di organelli per la sintesi proteica perché funzione principale dei condroblasti- produzione della parte organica della sostanza intercellulare: proteine ​​collagene ed elastina, glicosaminoglicani (GAG) e proteoglicani (PG). Inoltre, i condroblasti sono in grado di riprodursi e successivamente si trasformano in condrociti. In generale, i condroblasti forniscono una crescita appositiva (superficiale, neoplasie dall'esterno) della cartilagine dal pericondrio.

Condrociti- le cellule principali del tessuto cartilagineo si trovano negli strati più profondi della cartilagine nelle cavità - lacune. I condrociti possono dividersi per mitosi, mentre le cellule figlie non si separano, ma rimangono insieme: si formano i cosiddetti gruppi isogenici. Inizialmente si trovano in una lacuna comune, quindi tra loro si forma una sostanza intercellulare e ciascuna cellula di un dato gruppo isogenico ha la propria capsula. I condrociti sono cellule ovali-rotonde con citoplasma basofilo. Al microscopio elettronico sono chiaramente visibili il RE granulare, il complesso del Golgi e i mitocondri. apparato per la sintesi delle proteine, perché funzione principale dei condrociti- produzione della parte organica della sostanza intercellulare del tessuto cartilagineo. La crescita della cartilagine dovuta alla divisione dei condrociti e alla loro produzione di sostanza intercellulare garantisce la crescita interstiziale (interna) della cartilagine.

Nei gruppi isogenici si distinguono tre tipi di condrociti:

1. I condrociti di tipo I predominano nella cartilagine giovane e in via di sviluppo. Sono caratterizzati da un elevato rapporto nucleo-citoplasma, dallo sviluppo di elementi vacuolari del complesso lamellare e dalla presenza di mitocondri e ribosomi liberi nel citoplasma. In queste cellule si osservano spesso modelli di divisione, il che consente loro di essere considerati una fonte di riproduzione di gruppi isogenici di cellule.

2. I condrociti di tipo II sono caratterizzati da una diminuzione del rapporto nucleare-citoplasmatico, indebolimento della sintesi del DNA, conservazione alto livello RNA, sviluppo intensivo di granulare reticolo endoplasmatico e tutti i componenti dell'apparato di Golgi, che assicurano la formazione e la secrezione di glicosaminoglicani e proteoglicani nella sostanza intercellulare.

3. I condrociti di tipo III sono caratterizzati dal rapporto nucleo-citoplasmatico più basso, da un forte sviluppo e da una disposizione ordinata del reticolo endoplasmatico granulare. Queste cellule mantengono la capacità di formare e secernere proteine, ma la loro sintesi di glicosaminoglini è ridotta.

Nel tessuto cartilagineo, oltre alle cellule che formano la sostanza intercellulare, ci sono anche i loro antagonisti - i distruttori della sostanza intercellulare - questi sono condroclasti(può essere attribuito al sistema dei macrofagi): cellule piuttosto grandi, nel citoplasma ci sono molti lisosomi e mitocondri. Funzione dei condroclasti- distruzione di aree cartilaginee danneggiate o usurate.

Sostanza intercellulare del tessuto cartilagineo contiene collagene, fibre elastiche e sostanza fondamentale. La sostanza principale è costituita da fluido tissutale e sostanze organiche:

GAG (condroetinsolfati, cheratosolfati, acido ialuronico);

10% - PG (10-20% - proteine ​​+ 80-90% GAG);

La sostanza intercellulare è altamente idrofila, il contenuto di acqua raggiunge il 75% della massa cartilaginea, questo determina l'elevata densità e turgore della cartilagine. I tessuti cartilaginei negli strati profondi non hanno vasi sanguigni; la nutrizione è diffusa attraverso i vasi del pericondrio.

Pericondrio è uno strato di tessuto connettivo che ricopre la superficie della cartilagine. Nel pericondrio secernono fibroso esterno(da ST denso informato con un gran numero vasi sanguigni) strato E strato cellulare interno, contenente un gran numero di cellule staminali, semi-staminali e condroblasti.