Ceļa locītavas skrimšļa uzbūve un funkcijas. Skrimšļa audi

Nav noslēpums, ka sportisti, pat labā fiziskā sagatavotība un salīdzinoši agrīnā vecumā bieži pārtrauc treniņus traumu dēļ. Lielākā daļa viņu problēmu ir saites. Viņu vājākā daļa ir skrimšļa audi. Izrādās, ka bojāto locītavu funkcijas var atjaunot, ja problēmai laikus pievērš uzmanību un rada piemērotus apstākļus to šūnu ārstēšanai un atjaunošanai.

Cilvēka ķermeņa audi

Cilvēka ķermenis ir sarežģīta un elastīga sistēma, kas spēj pašregulēties. Tas sastāv no dažādas struktūras un funkciju šūnām. Tajos notiek galvenā vielmaiņa. Kopā ar ne-šūnu struktūrām tās tiek apvienotas audos: epitēlija, muskuļu, nervu, saistaudu.

Pamatu veido epitēlija šūnas āda. Tie izklāj iekšējos dobumus (vēdera, krūšu kurvja, augšējo elpceļu, zarnu trakta). Muskuļu audi ļauj cilvēkam kustēties. Tas arī nodrošina iekšējo mediju kustību visos orgānos un sistēmās. Muskulatūra ir sadalīta veidos: gluda (vēdera orgānu un asinsvadu sienas), sirds, skeleta (svītrota). Nervu audi nodrošina impulsu pārnešanu no smadzenēm. Dažas šūnas spēj augt un vairoties, dažas no tām spēj atjaunoties.

Saistaudi ir ķermeņa iekšējā vide. Tas atšķiras pēc struktūras, struktūras un īpašībām. Tas sastāv no spēcīgiem skeleta kauliem, zemādas taukaudiem un šķidrām vidēm: asinīm un limfas. Tas ietver arī skrimšļa audus. Tās funkcijas ir veidojošas, triecienu absorbējošas, atbalstošas ​​un atbalstošas. Viņiem visiem ir svarīga loma un tie ir nepieciešami sarežģīta sistēmaķermeni.

struktūra un funkcijas

Viņa raksturīga iezīme- vaļīgums šūnu izkārtojumā. Aplūkojot tos atsevišķi, jūs varat redzēt, cik skaidri tie ir atdalīti viens no otra. Saite starp tām ir starpšūnu viela - matrica. Turklāt dažādi veidi skrimslis, to papildus galvenajai amorfajai vielai veido dažādas šķiedras (elastīgā un kolagēna). Lai gan tiem ir kopīga olbaltumvielu izcelsme, tie atšķiras pēc īpašībām un atkarībā no tā veic dažādas funkcijas.

Visi ķermeņa kauli veidojas no skrimšļiem. Bet, tiem augot, to starpšūnu viela piepildījās ar sāls kristāliem (galvenokārt kalcija). Rezultātā kauli ieguva spēku un kļuva par skeleta daļu. Skrimšļi veic arī atbalsta funkcijas. Mugurkaulā, atrodoties starp segmentiem, viņi uztver nemainīgas slodzes (statiskās un dinamiskās). Ausis, deguns, traheja, bronhi - šajās vietās audiem ir lielāka veidojoša loma.

Skrimšļa augšana un uzturs notiek caur perikondriju. Tā ir obligāta audu daļa, izņemot locītavas. Tie satur sinoviālo šķidrumu starp berzes virsmām. Tas tos mazgā, eļļo un baro, izvada atkritumus.

Struktūra

Skrimšļos ir maz šūnu, kas spēj dalīties, un ap tiem ir daudz vietas, kas piepildīta ar dažādu īpašību proteīna vielām. Šīs īpašības dēļ reģenerācijas procesi matricā bieži notiek lielākā mērā.

Ir divu veidu audu šūnas: hondroblasti (nobrieduši) un hondroblasti (jauni). Tie atšķiras pēc izmēra, atrašanās vietas un atrašanās vietas. Hondrocītiem ir apaļa forma un tie ir lielāki. Tie atrodas pa pāriem vai grupās līdz 10 šūnām. Hondroblasti parasti ir mazāki un audos atrodas perifēriski vai atsevišķi.

Šūnu citoplazmā zem membrānas uzkrājas ūdens, un tajā ir glikogēna ieslēgumi. Skābeklis un barības vielas difūzi iekļūt šūnās. Tur notiek kolagēna un elastīna sintēze. Tie ir nepieciešami starpšūnu vielas veidošanai. Tas ir atkarīgs no tā specifikas, kāda veida skrimšļa audi tas būs. Strukturālās iezīmes atšķiras no starpskriemeļu diskiem, ieskaitot kolagēna saturu. Deguna skrimšļos starpšūnu viela sastāv no 30% elastīna.

Sugas

Kā tas tiek klasificēts Tās funkcijas ir atkarīgas no konkrētu šķiedru pārsvara matricā. Ja starpšūnu vielā ir vairāk elastīna, tad skrimšļa audi būs plastiskāki. Tas ir gandrīz tikpat stiprs, bet šķiedru kūlīši tajā ir plānāki. Tie labi iztur slodzes ne tikai saspiešanā, bet arī stiepē, un spēj deformēties bez kritiskām sekām. Šādus skrimšļus sauc par elastīgiem. To audi veido balseni, ausis un degunu.

Ja matricā ap šūnām ir augsts kolagēna saturs ar sarežģītu polipeptīdu ķēžu struktūru, šādu skrimsli sauc par hialīna skrimsli. Visbiežāk tas aptver locītavu iekšējās virsmas. Lielākais daudzums kolagēns koncentrējas virspusējā zonā. Tas spēlē rāmja lomu. Tajā esošo šķiedru kūļu struktūra atgādina trīsdimensiju savītus spirāles formas tīklus.

Ir vēl viena grupa: šķiedru vai šķiedru skrimšļi. Tie, tāpat kā hialīna, satur starpšūnu vielu liels skaits kolagēns, bet tam ir īpaša struktūra. To šķiedru saišķiem nav sarežģīta pinuma un tie atrodas gar lielāko slodžu asi. Tie ir biezāki, tiem ir īpaša spiedes izturība, un tie labi neatgūstas deformējoties. No šādiem audiem veidojas starpskriemeļu diski, cīpslu un kaulu savienojums.

Funkcijas

Pateicoties savām īpašajām biomehāniskajām īpašībām, skrimšļa audi ir ideāli piemēroti muskuļu un skeleta sistēmas sastāvdaļu savienošanai. Tas spēj uztvert saspiešanas un spriedzes spēku ietekmi kustību laikā, vienmērīgi sadalot tos slodzei un zināmā mērā absorbējot vai izkliedējot.

Skrimšļi veido nodilumizturīgas virsmas. Kopā ar sinoviālo šķidrumu šādas locītavas pie pieņemamām slodzēm ilgstoši spēj normāli pildīt savas funkcijas.

Cīpslas nav skrimšļa audi. To funkcijas ietver arī savienošanu kopējā aparātā. Tie sastāv arī no kolagēna šķiedru kūļiem, taču to struktūra un izcelsme ir atšķirīga. elpošanas orgāni, ausis, papildus veidojošo un atbalsta funkciju veikšanai, ir mīksto audu piestiprināšanas vieta. Bet atšķirībā no cīpslām blakus esošajiem muskuļiem nav vienādas slodzes.

Īpašas īpašības

Elastīgajos skrimšļos ir ļoti maz asinsvadu. Un tas ir saprotams, jo spēcīga dinamiska slodze var tos sabojāt. Kā tiek baroti skrimšļa saistaudi? Šīs funkcijas veic starpšūnu viela. Hialīna skrimšļos vispār nav asinsvadu. To berzes virsmas ir diezgan cietas un blīvas. Tos baro locītavas sinoviālais šķidrums.

Ūdens matricā pārvietojas brīvi. Tas satur visas vielmaiņas procesiem nepieciešamās vielas. Proteoglikānu komponenti skrimšļos lieliski saista ūdeni. Kā nesaspiežama viela nodrošina stingrību un papildu triecienu absorbciju. Noslogotā stāvoklī ūdens uzņem triecienu, izplatās pa starpšūnu telpu un vienmērīgi mazina stresu, novēršot neatgriezeniskas kritiskas deformācijas.

Attīstība

Pieauguša cilvēka ķermenī līdz 2% no masas ir skrimšļa audi. Kur tas atrodas un kādas funkcijas tas veic? Embrionālajā periodā skrimšļi un kaulu audi neatšķiras. Augļiem nav kaulu. Tie attīstās no skrimšļa audiem un veidojas dzimšanas brīdī. Bet daļa no viņas nekad nepārkaulojas. No tā veidojas ausis, deguns, balsene un bronhi. Tas atrodas arī roku un kāju locītavās, starpskriemeļu disku locītavās un ceļu meniskos.

Skrimšļa attīstība notiek vairākos posmos. Pirmkārt, mezenhimālās šūnas kļūst piesātinātas ar ūdeni, kļūst noapaļotas, zaudē procesus un sāk ražot vielas matricai. Pēc tam tie diferencējas hondrocītos un hondroblastos. Pirmos cieši ieskauj starpšūnu viela. Šajā stāvoklī viņi var sadalīties ierobežots daudzums vienreiz. Pēc šādiem procesiem veidojas izogēna grupa. Šūnas, kas paliek uz audu virsmas, kļūst par hondroblastiem. Matricas vielu ražošanas procesā notiek galīgā diferenciācija, veidojas struktūra ar skaidru sadalījumu plānā apmalē un audu pamatnē.

Ar vecumu saistītas izmaiņas

Dzīves laikā skrimšļa funkcijas nemainās. Taču ar laiku var pamanīt novecošanas pazīmes: novājinās locītavu muskuļi un cīpslas, zūd lokanība, rodas sāpes, mainoties laikapstākļiem vai veicot neparastas slodzes. Šis process tiek uzskatīts par fizioloģisku normu. 30-40 gadu vecumā izmaiņu simptomi jau var sākt sagādāt lielākā vai mazākā mērā neērtības. Locītavu skrimšļa audu novecošanās notiek to elastības zuduma dēļ. Šķiedru elastība tiek zaudēta. Audums izžūst un kļūst vaļīgs.

Uz gludās virsmas parādās plaisas, un tā kļūst raupja. Gludums un slīdēšanas vieglums vairs nav iespējams. Bojātās malas aug, tajās veidojas nogulsnes, audos veidojas osteofīti. Elastīgie skrimšļi noveco līdz ar kalcija uzkrāšanos starpšūnu vielā, bet tas gandrīz neietekmē to funkcijas (deguns, ausis).

Skrimšļa un kaulu audu disfunkcija

Kad un kā tas var notikt? Lielā mērā tas ir atkarīgs no tā, kādu funkciju skrimšļa audi veic. Starpskriemeļu diskos, kuru galvenā funkcija ir stabilizēšana un atbalstīšana, traucējumi visbiežāk rodas, attīstoties distrofiskiem vai deģeneratīviem procesiem. Situācija var izraisīt pārvietošanos, kas, savukārt, novedīs pie apkārtējo audu saspiešanas. Pietūkums, saspiesti nervi un asinsvadu saspiešana ir neizbēgama.

Lai atjaunotu stabilitāti, organisms cenšas cīnīties ar problēmu. Skriemelis deformācijas vietā “pielāgojas” situācijai un izaug savdabīgu kaula izaugumu (ūsu) veidā. Tas nenāk par labu arī apkārtējiem audiem: atkal pietūkums, saspiešana, saspiešana. Šī problēma ir sarežģīta. Osteohondrozes aparāta darbības traucējumus parasti sauc par osteohondrozi.

Ilgstoša kustību ierobežošana (ģipsis traumām) negatīvi ietekmē arī skrimšļus. Ja plkst pārmērīgas slodzes elastīgās šķiedras deģenerējas rupjos šķiedru kūlīšos, tad ar zemu aktivitāti skrimslis pārstāj normāli barot. Sinoviālais šķidrums labi nesajaucas, hondrocīti nesaņem pietiekami daudz barības vielu, kā rezultātā netiek ražots nepieciešamais kolagēna un elastīna daudzums matricai.

Secinājums liecina par sevi: normālai locītavas darbībai skrimšļiem jāsaņem pietiekama spriedze un kompresijas slodze. Lai to nodrošinātu, jums ir jāiesaistās fiziski vingrinājumi, vadīt veselīgu un aktīvu dzīvesveidu.

Cilvēka ķermenī ir četri galvenie audu veidi: epitēlija, nervu, muskuļu un saistaudu. Saistaudi ir visdaudzveidīgākā audu grupa. Asinis un skeleta audi, tauki un skrimšļi ir saistaudu piemēri. Kas viņiem kopīgs? Visiem tiem raksturīgs augsts starpšūnu vielas procentuālais daudzums. Piemēram, asinīs starpšūnu vielu attēlo šķidra plazma, kurā atrodas asins šūnas, kaulaudi ir blīva starpšūnu viela - kaulu matrica, kurā atsevišķas šūnas tiek noteiktas tikai mikroskopā. Kas ir starpšūnu viela, kur tā atrodas, kas to radīja? Atbilde uz jautājumu “kur tas atrodas” izriet no nosaukuma – “starpšūnu viela”, t.i. atrodas starp šūnām. Matērija sastāv no molekulām. Bet kas radīja šīs molekulas? Protams, pašas dzīvās šūnas.

Skrimšļi un kaulu audi pieder pie ķermeņa skeleta saistaudiem, kurus vieno vispārējā funkcija– atbalsta, kopīgs attīstības avots – mezenhīms, struktūras līdzība – Gan skrimšļaudus, gan kaulaudus veido šūnas un tilpumā dominējošā starpšūnu viela, kurai ir ievērojama mehāniskā izturība, kas nodrošina šo audu atbalsta funkciju.

Skrimšļa audi– audi, kas veido elpošanas orgānus (deguns, balsene, traheja, bronhi), auss kauls, locītavas, starpskriemeļu diski. Auglim tie veido ievērojamu skeleta daļu. Lielākā daļa kaulu embrioģenēzē attīstās tā saukto vietā skrimšļu modeļi, tāpēc skrimšļainais skelets veic pagaidu (pagaidu) funkciju. Skrimšļa audiem ir svarīga loma kaulu augšanas veicināšanā.

Skrimšļa audus iedala trīs veidos: hialīna, elastīga un šķiedraina (kolagēna-šķiedru) skrimslis

Skrimšļa audu vispārējās strukturālās un funkcionālās īpašības:

1) salīdzinoši zems vielmaiņas līmenis (vielmaiņa);

2) asinsvadu trūkums;

3) spēja nepārtraukti augt;

4) izturība un elastība, spēja pakļaut atgriezenisku deformāciju.

Hialīna skrimšļa audi ir visizplatītākais organismā starp skrimšļaudiem. Tas veido augļa skeletu, ribu ventrālos galus, deguna skrimšļus, balsenes (daļēji), traheju, lielus bronhus un pārklāj locītavu virsmas. Šī auduma nosaukums ir saistīts ar makropreparāta līdzību ar slīpētu stiklu (no grieķu valoda gialos - stikls).

Elastīgi skrimšļa audi veido skrimšļus, kas ir elastīgi un spējīgi atgriezeniski deformēties. Tas sastāv no auss kaula skrimšļiem, ārējā dzirdes kanāla, Eistāhija caurules, epiglota un dažiem bronhu skrimšļiem. Starpšūnu viela ir 90% olbaltumvielu elastīns, kas matricā veido elastīgo šķiedru tīklu.

Šķiedru skrimšļa audi veido skrimšļus ar ievērojamu mehānisko izturību. Tas atrodas starpskriemeļu diskos, kaunuma simfīzē, cīpslu un saišu piestiprināšanas vietās pie kauliem vai hialīna skrimšļiem. Šie audi nekad netiek atklāti atsevišķi, tie vienmēr pāriet blīvos šķiedru saistaudos un hialīnajos skrimšļaudos.

Skrimšļa audos nav asinsvadu, tāpēc jebkurš skrimslis vienmēr ir klāts ar perihondriju, izņemot locītavu skrimšļus, kuriem trūkst perihondrium (tie saņem uzturu no apkārtējā sinoviālā šķidruma). Perihondrijs ir saistaudu membrāna, kas satur asinsvadus, nervu un skrimšļa audu kambijas elementus, tā galvenā funkcija ir nodrošināt skrimšļa uzturu, kas rodas difūzi no viņas kuģiem. Perihondrija noņemšana izraisa attiecīgās skrimšļa daļas nāvi tā uztura pārtraukšanas dēļ.

Novecojot, notiek skrimšļa pārkaļķošanās (kalcifikācija, mineralizācija), ko pēc tam iznīcina šūnas – osteoklasti.

Interesants fakts ir tas, ka operācijas, izmantojot donoru skrimslis no līķu materiāla necieš no sveša materiāla noraidīšanas problēmas. Tas attiecas arī uz darbībām, kurās tiek izmantoti mākslīgie savienojumi, kas izgatavoti no mākslīgiem materiāliem. Tas izskaidrojams ar to, ka skrimšļa audos nav asinsvadu.

Skrimšļa audiem ir funkcionāla atbalsta loma. Tas nedarbojas spriegumā, kā blīvi saistaudi, bet iekšējā spriedzes dēļ labi iztur kompresiju un kalpo kā amortizators kaulu aparātam.

Šis īpašais audi kalpo, lai nekustīgi savienotu kaulus, veidojot sinhondrozi. Pārklājot kaulu locītavu virsmas, tas mīkstina kustību un berzi locītavās.

Skrimšļa audi ir ļoti blīvi un tajā pašā laikā diezgan elastīgi. Tās bioķīmiskais sastāvs ir bagāts ar blīvu amorfu vielu. Skrimšļi attīstās no starpposma mezenhīma.

Topošā skrimšļa vietā mezenhimālās šūnas strauji vairojas, to procesi tiek saīsināti un šūnas cieši saskaras viena ar otru.

Tad parādās starpviela, kuras dēļ rudimentā ir skaidri redzamas mononukleāras zonas, kas ir primārās skrimšļa šūnas - hondrobu pleznas. Tie vairojas un ražo arvien jaunas starpproduktu masas.

Šajā periodā skrimšļa šūnu reprodukcijas ātrums ievērojami palēninās, un lielā starpproduktu daudzuma dēļ tās atrodas tālu viena no otras. Drīz šūnas zaudē spēju dalīties caur mitozi, bet joprojām saglabā spēju dalīties amitotiski.

Tomēr tagad meitas šūnas tālu neatšķiras, jo tos aptverošā starpviela ir kļuvusi blīvāka.

Tieši tāpēc skrimšļa šūnas atrodas zemes vielas masā 2-5 vai vairāk šūnu grupās. Viņi visi nāk no vienas un tās pašas sākotnējās šūnas.

Šādu šūnu grupu sauc par izogēnām (isos - vienāda, identiska, ģenēze - sastopamība).

Rīsi. 1.

A - trahejas hialīna skrimslis;

B - teļa auss kaula elastīgais skrimslis;

B -- ikru starpskriemeļu diska šķiedru skrimslis;

a - perihondrijs; b ~ skrimslis; c -- vecāka skrimšļa daļa;

• 1 - hondroblasts; 2 - hondrocīts;
• 3 -- hondrocītu izogēnā grupa; 4 -- elastīgās šķiedras;
• 5 -- kolagēna šķiedru saišķi; 6 -- galvenā viela;
• 7 -- hondrocītu kapsula; 8 - bazofīlā un 9 - oksifilā galvenās vielas zona ap izogēno grupu.

Izogēnās grupas šūnas mitozes ceļā nedalās un ražo maz nedaudz atšķirīga ķīmiskā sastāva starpproduktu, kas ap atsevišķām šūnām veido skrimšļainas kapsulas, bet ap izogēno grupu – laukus.

Skrimšļa kapsulu, kā atklāj elektronu mikroskopija, veido plānas fibrils, kas koncentriski atrodas ap šūnu.

Līdz ar to dzīvnieku skrimšļa audu attīstības sākumā to augšana notiek, palielinot skrimšļa masu no iekšpuses.

Tad senākā skrimšļa daļa, kurā šūnas nevairojas un neveidojas starpviela, pārstāj palielināties, un skrimšļa šūnas pat deģenerējas.

Tomēr skrimšļa augšana kopumā neapstājas. Ap novecojušajiem skrimšļiem šūnu slānis atdalās no apkārtējā mezenhīma un kļūst par hondroblastiem. Viņi ap sevi izdala skrimšļa starpproduktu un pakāpeniski kļūst blīvāki.

Tomēr, attīstoties, hondroblasti zaudē spēju dalīties ar mitozi, veido mazāk starpproduktu un kļūst par hondrocītiem. Virs šādā veidā izveidotā skrimšļa slāņa apkārtējā mezenhīma dēļ tiek noslāņoti arvien vairāk tā slāņu. Līdz ar to skrimslis aug ne tikai no iekšpuses, bet arī no ārpuses.

Zīdītājiem ir: hialīns (stiklveida), elastīgs un šķiedrains skrimslis.

Hialīna skrimslis (1-A att.) ir visizplatītākais, pienaini baltā krāsā un nedaudz caurspīdīgs, tāpēc to bieži sauc par stiklveida ķermeni.

Tas aptver visu kaulu locītavu virsmas un veido piekrastes skrimšļus, trahejas skrimšļus un dažus balsenes skrimšļus. Hialīna skrimslis sastāv, tāpat kā visi audi iekšējā vide, no šūnām un starpvielas.

Skrimšļa šūnas attēlo hondroblasti un hondrocīti. Tas atšķiras no hialīna skrimšļiem ar spēcīgu kolagēna šķiedru attīstību, kas veido kūlīši, kas atrodas gandrīz paralēli viens otram, tāpat kā cīpslās!

Šķiedrveida skrimšļos ir mazāk amorfo vielu nekā hialīna skrimšļos. Apaļas, gaišas šķiedras skrimšļa šūnas atrodas starp šķiedrām paralēlās rindās.

Vietās, kur šķiedru skrimslis atrodas starp hialīna skrimšļiem un blīviem saistaudiem, tā struktūrā tiek novērota pakāpeniska pāreja no viena audu veida uz citu. Jā, tuvāk saistaudi Kolagēna šķiedras skrimšļos veido rupjus paralēlus saišķus, un skrimšļa šūnas atrodas rindās starp tām, piemēram, blīvu saistaudu fibrocīti. Tuvāk hialīna skrimšļiem kūļi tiek sadalīti atsevišķās kolagēna šķiedrās, veidojot smalku tīklu, un šūnas zaudē savu pareizo atrašanās vietu.

Daudzu cilvēka orgānu struktūrā ir skrimšļa audi, kas veic vairākas funkcijas būtiskas funkcijas. Šim īpašajam saistaudu veidam ir atšķirīga struktūra atkarībā no tā atrašanās vietas organismā, un tas izskaidro tā dažādos mērķus.

Skrimšļa audu struktūra un funkcijas ir cieši saistītas, katram veidam ir noteikta loma.

Skrimšļa audi zem mikroskopa

Tāpat kā jebkuri ķermeņa audi, skrimslis satur divas galvenās sastāvdaļas. Šī ir galvenā starpšūnu viela jeb matrica un pašas šūnas. Cilvēka skrimšļa audu struktūras iezīmes ir tādas, ka matricas masas daļa ir daudz lielāka par kopējo šūnu svaru. Tas nozīmē, ka histoloģiskās izmeklēšanas laikā (audu parauga pārbaude mikroskopā) skrimšļa šūnas aizņem maz vietas, un galvenā redzes lauka zona ir starpšūnu viela. Turklāt, neskatoties uz skrimšļa audu lielo blīvumu un cietību, matrica satur līdz 80% ūdens.

Skrimšļa starpšūnu vielas struktūra

Matricai ir neviendabīga struktūra, un tā ir sadalīta divās daļās: galvenā jeb amorfā viela ar masas daļa 60% un hondrīna šķiedras jeb fibrillas, kas aizņem 40% no matricas kopējā svara. Šīs šķiedras pēc struktūras ir līdzīgas kolagēna veidojumiem, kas veido, piemēram, cilvēka ādu. Bet tie atšķiras no tā ar izkliedētu, nesakārtotu fibrilu izvietojumu. Daudziem skrimšļainiem veidojumiem ir sava veida kapsula, ko sauc par perikondriju. Tam ir vadošā loma skrimšļa atjaunošanā (reģenerācijā).

Skrimšļa sastāvs

Skrimšļa audi ķīmiskais sastāvs To pārstāv dažādi proteīnu savienojumi, mukopolisaharīdi, glikozaminoglikāni, hialuronskābes kompleksi ar olbaltumvielām un glikozaminoglikāniem. Šīs vielas ir skrimšļa audu pamats, tā augstā blīvuma un izturības iemesls. Bet tajā pašā laikā tie nodrošina dažādu savienojumu un barības vielu iekļūšanu tajā, kas nepieciešami vielmaiņai un skrimšļa atjaunošanai. Ar vecumu hialuronskābes un glikozaminoglikānu ražošana un saturs samazinās, kā rezultātā skrimšļa audos sākas deģeneratīvas-distrofiskas izmaiņas. Lai palēninātu šī procesa progresu, nepieciešama aizstājterapija, kas nodrošina normālu skrimšļa audu darbību.

Skrimšļa šūnu sastāvs

Cilvēka skrimšļa audu struktūra ir tāda, ka skrimšļa šūnām jeb hondrocītiem nav skaidras un sakārtotas struktūras. To lokalizācija starpšūnu vielā vairāk atgādina atsevišķas salas, kas sastāv no vienas vai vairākām šūnu vienībām. Hondrocīti var atšķirties pēc vecuma, un tie ir sadalīti jaunās un nediferencētās šūnās (hondroblastos) un pilnībā nobriedušās šūnās, ko sauc par hondrocītiem.

Hondroblastus ražo perikondrijs, un tie, pakāpeniski virzoties dziļākajos skrimšļa audu slāņos, diferencējas un nobriest. Attīstības sākumā tie atrodas nevis grupās, bet atsevišķi, tiem ir apaļa vai ovāla forma un milzīgs kodols salīdzinājumā ar citoplazmu. Jau sākotnējā eksistences stadijā hondroblastos notiek aktīvs metabolisms, kura mērķis ir ražot starpšūnu vielas komponentus. Tiek veidoti jauni proteīni, glikozaminoglikāni un proteoglikāni, kas pēc tam difūzi iekļūst matricā.

Hialīns un elastīgs skrimslis

Pats svarīgākais atšķirīgā iezīme hondroblasti, kas atrodas tieši zem perikondrija, slēpjas to spējā dalīties un veidot savu veidu. Zinātnieki aktīvi pēta šo funkciju, jo tā sniedz milzīgas ieviešanas iespējas. jaunākais veids locītavu patoloģiju ārstēšana. Paātrinot un regulējot hondroblastu dalīšanos, ir iespējams pilnībā atjaunot slimības vai traumas bojātus skrimšļa audus.

Pieaugušo diferencētas skrimšļa šūnas jeb hondrocīti lokalizējas dziļajos skrimšļa slāņos. Tās atrodas 2-8 šūnu grupās un tiek sauktas par “izogēnām grupām”. Hondrocītu struktūra atšķiras no hondroblastu struktūras, tiem ir mazs kodols un masīva citoplazma, un tie vairs nezina, kā sadalīties un veidot citus hondrocītus. Viņu vielmaiņas aktivitāte ir arī ievērojami samazināta. Tie spēj atbalstīt vielmaiņas procesus skrimšļa audu matricā tikai ļoti mērenā līmenī.

Elementu izkārtojums skrimšļos

Histoloģiskā izmeklēšana liecina, ka izogēnā grupa atrodas skrimšļa lakūnā un to ieskauj savītu kolagēna šķiedru kapsula. Kondrocīti tajā atrodas tuvu viens otram, atdalīti tikai ar olbaltumvielu molekulām, un tiem var būt dažādas formas: trīsstūrveida, ovālas, apaļas.

Slimības skrimšļa audi parādās jauns izskatsšūnas: hondroklasti. Tie ir daudz lielāki par hondroblastiem un hondrocītiem, jo ​​tiem ir daudzkodolu. Šīs šūnas nav iesaistītas ne metabolismā, ne skrimšļa atjaunošanā. Tie ir normālu šūnu iznīcinātāji un “paēdēji” un nodrošina skrimšļa audu iznīcināšanu un līzi tajos iekaisuma vai distrofisku procesu laikā.

Skrimšļa audu veidi

Skrimšļa starpšūnu vielai var būt atšķirīga struktūra atkarībā no šķiedru veida un atrašanās vietas. Tāpēc ir 3 veidu skrimšļi:

• Hialīns vai stiklveida.
• Elastīga vai sieta.
• Šķiedru vai saistaudi.

Skrimšļa veidi

Katram tipam ir raksturīga noteikta blīvuma, cietības un elastības pakāpe, kā arī lokalizācija ķermenī. Hialīna skrimšļa audi izklāj kaulu locītavu virsmas, savieno ribas ar krūšu kaulu un atrodas trahejā, bronhos un balsenē. Elastīgais skrimslis ir sastāvdaļa No tā tiek izgatavoti mazie un vidējie bronhi, balsene un cilvēka auss. Saistaudus skrimšļaudus jeb šķiedru audus sauc tāpēc, ka tie savieno saites vai muskuļu cīpslas ar hialīna skrimšļiem (piemēram, cīpslu piestiprināšanas vietās pie skriemeļu ķermeņiem vai procesiem).

Asins apgāde un skrimšļa audu inervācija

Skrimšļa struktūra ir ļoti blīva, tajā neiekļūst pat mazākie asinsvadi (kapilāri). No ārpuses tajā nonāk visas skrimšļa audu funkcionēšanai nepieciešamās barības vielas un skābeklis. Izkliedētā veidā tie iekļūst no blakus esošajiem asinsvadiem, no perihondrium vai kaulaudiem un no sinoviālā šķidruma. Sabrukšanas produkti tiek noņemti arī difūzi un tiek izvadīti no skrimšļa caur venozajiem traukiem.

Jauni un nobrieduši skrimšļi

Nervu šķiedras iekļūst virspusējos skrimšļa slāņos no perihondrija tikai atsevišķos atsevišķos zaros. Tas izskaidro faktu, ka nervu impulsi no skrimšļa audiem nepienāk slimību laikā, un sāpju sindroms parādās kaulu struktūru reakcijas laikā, kad skrimslis praktiski tiek iznīcināts.

Skrimšļa audu funkcijas

Skrimšļa audu galvenā funkcija ir muskuļu un skeleta sistēma, kas ir nodrošināt spēcīgu savienojumu starp dažādām skeleta daļām un daudzveidīgu kustību. Tādējādi hialīna skrimslis, kas ir vissvarīgākā locītavu strukturālā daļa un izklāj kaulu virsmas, ļauj veikt visas cilvēka kustības. Pateicoties tā fizioloģiskajai slīdēšanai, tie notiek vienmērīgi, ērti un nesāpīgi, ar atbilstošu amplitūdu.

Skrimšļi ceļa locītava

Arī citi savienojumi starp kauliem, kas tajos neietver aktīvas kustības, tiek veidoti, izmantojot izturīgus skrimšļa audus, īpaši hialīna tipa. Tie var būt zemas kustības kaulu saplūšana, kas veic atbalsta funkciju. Piemēram, vietās, kur ribas saskaras ar krūšu kaulu.

Saistaudu skrimšļa audu funkcijas ir izskaidrojamas ar to lokalizāciju un sastāv no dažādu skeleta daļu mobilitātes nodrošināšanas. Tas nodrošina spēcīgu un elastīgu muskuļu cīpslu savienojumu ar kaulu virsmām, kas pārklātas ar hialīna skrimšļiem.

Svarīgas ir arī citas cilvēka skrimšļa audu funkcijas, kas veido izskatu, balsi un nodrošina normālu elpošanu. Pirmkārt, tas attiecas uz skrimšļa audiem, kas veido ausu un deguna galu pamatu. Skrimšļi, kas veido traheju un bronhus, padara tos kustīgus un funkcionālus, un balsenes skrimšļainās struktūras ir iesaistītas cilvēka balss individuālā tembra veidošanā.

Deguna skrimšļi

Skrimšļa audi bez patoloģiskas izmaiņas ir liela nozīme cilvēku veselībai un normālai dzīves kvalitātei.

Skrimšļa veids	STARPŠŪNU VIELA		Lokalizācija
	Šķiedras	Galvenā viela
hialīna skrimslis	kolagēna šķiedras (II, VI, IX, X, XI tipa kolagēns)	glikozaminoglikāni un proteoglikāni	traheja un bronhi, locītavu virsmas, balsene, ribu savienojumi ar krūšu kauli
elastīgs skrimslis	elastīgās un kolagēna šķiedras		balsenes auss, grieznes un sphenoid skrimšļi, deguna skrimšļi
fibroskrimšļi	paralēli kolagēna šķiedru kūlīši; šķiedrvielu saturs ir augstāks nekā citos skrimšļa veidos		cīpslu un saišu pārejas vietas hialīna skrimšļos, starpskriemeļu diskos, daļēji kustīgās locītavās, simfīzē
	starpskriemeļu diskā: šķiedru gredzens atrodas ārpusē - tajā galvenokārt ir šķiedras, kurām ir apļveida gaita; un iekšpusē ir pulposus kodols - sastāv no glikozaminoglikāniem un proteoglikāniem un tajos peldošām skrimšļa šūnām

Skrimšļa audi

Tas sastāv no šūnām - hondrocītiem un hondroblastiem un liela daudzuma starpšūnu hidrofilās vielas, ko raksturo elastība un blīvums.

Svaigi skrimšļa audi satur:

70-80% ūdens,

10-15% organisko vielu

4-7% sāļu.

50-70% no skrimšļa audu sausnas ir kolagēns.

Pašiem skrimšļa audiem nav asinsvadu, un barības vielas izkliedējas no apkārtējā perikondrija.

Skrimšļa audu šūnas tiek attēlotas ar hondroblastisku diferenciāciju:

1. Cilmes šūna

2. Puscilmes šūnas (prehondroblasti)

3. Hondroblasts

4. Hondrocīts

5. Hondroklasts

Cilmes un puscilmes šūna- slikti diferencētas kambijas šūnas, galvenokārt lokalizētas ap traukiem perihondrijā. Diferencējot tie pārvēršas hondroblastos un hondrocītos, t.i. nepieciešams reģenerācijai.

Hondroblasti- jaunas šūnas atrodas perihondrija dziļajos slāņos atsevišķi, neveidojot izogēnas grupas. Gaismas mikroskopā hondroblasti ir saplacinātas, nedaudz iegarenas šūnas ar bazofīlo citoplazmu. Elektronu mikroskopā tajos labi izpaužas granulētais ER, Golgi komplekss un mitohondriji, t.i. olbaltumvielas sintezējošais organellu komplekss, jo Hondroblastu galvenā funkcija- starpšūnu vielas organiskās daļas ražošana: proteīni kolagēns un elastīns, glikozaminoglikāni (GAG) un proteoglikāni (PG). Turklāt hondroblasti spēj vairoties un pēc tam pārvērsties par hondrocītiem. Kopumā hondroblasti nodrošina apozīcijas (virspusēju, audzēju no ārpuses) skrimšļa augšanu no perihondrium.

Hondrocīti- skrimšļa audu galvenās šūnas atrodas dziļākajos skrimšļa slāņos dobumos - lakūnās. Hondrocīti var dalīties mitozes ceļā, savukārt meitas šūnas neatdalās, bet paliek kopā – veidojas tā saucamās izogēnās grupas. Sākotnēji tie atrodas vienā kopējā spraugā, tad starp tām veidojas starpšūnu viela un katrai dotās izogēnās grupas šūnai ir sava kapsula. Hondrocīti ir ovālas formas šūnas ar bazofīlu citoplazmu. Elektronu mikroskopā granulētais ER, Golgi komplekss un mitohondriji ir labi definēti, t.i. proteīnu sintēzes aparātu, jo Hondrocītu galvenā funkcija- skrimšļa audu starpšūnu vielas organiskās daļas ražošana. Skrimšļa augšana hondrocītu dalīšanās un starpšūnu vielas ražošanas rezultātā nodrošina skrimšļa intersticiālu (iekšējo) augšanu.

Izogēnās grupās izšķir trīs veidu hondrocītus:

1. Jaunos, attīstošos skrimšļos dominē I tipa hondrocīti. Tiem ir raksturīga augsta kodola un citoplazmas attiecība, lamelārā kompleksa vakuolāro elementu attīstība un mitohondriju un brīvo ribosomu klātbūtne citoplazmā. Šajās šūnās bieži tiek novēroti dalīšanās modeļi, kas ļauj tos uzskatīt par izogēno šūnu grupu reprodukcijas avotu.

2. II tipa hondrocītiem raksturīga kodola-citoplazmas attiecības samazināšanās, DNS sintēzes pavājināšanās, saglabāšanās. augsts līmenis RNS, intensīva granulu attīstība endoplazmatiskais tīkls un visas Golgi aparāta sastāvdaļas, kas nodrošina glikozaminoglikānu un proteoglikānu veidošanos un sekrēciju starpšūnu vielā.

3. III tipa hondrocītus raksturo zemākā kodola-citoplazmas attiecība, spēcīga attīstība un sakārtots granulētā endoplazmatiskā tīkla izvietojums. Šīs šūnas saglabā spēju veidot un izdalīt olbaltumvielas, bet tajās samazinās glikozaminogliknu sintēze.

Skrimšļa audos papildus šūnām, kas veido starpšūnu vielu, ir arī to antagonisti - starpšūnu vielas iznīcinātāji - tie ir hondroklasti(var attiecināt uz makrofāgu sistēmu): diezgan lielas šūnas, citoplazmā ir daudz lizosomu un mitohondriju. Hondroklastu funkcija- bojāto vai nolietoto skrimšļa zonu iznīcināšana.

Skrimšļa audu starpšūnu viela satur kolagēnu, elastīgās šķiedras un zemes vielu. Galvenā viela sastāv no audu šķidruma un organiskām vielām:

GAG (hondroetinsulfāti, keratosulfāti, hialuronskābe);

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

Starpšūnu viela ir ļoti hidrofila, ūdens saturs sasniedz 75% no skrimšļa masas, tas nosaka skrimšļa lielo blīvumu un turgoru. Skrimšļa audos dziļajos slāņos nav asinsvadu;

Perihondrijs ir saistaudu slānis, kas pārklāj skrimšļa virsmu. Perihondrijā tie izdalās ārējā šķiedraina(no blīvas neformētas ST ar liels skaits asinsvadi) slānis Un iekšējais šūnu slānis, kas satur lielu skaitu cilmes, puscilmes šūnu un hondroblastu.