Cartilagine e Osso PDF

LASSO PROPRIAMENTE DETTI Rete fibrosa lassa, Popolazione cellulare abbondante matrice amorfa eterogenea Vari tipi di fibre DENSO Sostanza fondamentale amorfa Fibre densamente impacchettate, relativamente poca matrice...

LASSO PROPRIAMENTE DETTI Rete fibrosa lassa, Popolazione cellulare abbondante matrice amorfa eterogenea Vari tipi di fibre DENSO Sostanza fondamentale amorfa Fibre densamente impacchettate, relativamente poca matrice amorfa SANGUE LIQUIDI Contenuto nell’apparato circolatorio Tipica popolazione cellulare Fibre disciolte Sostanza fondamentale LINFA acquosa Contenuta nel sistema linfatico CARTILAGINE DI SOSTEGNO (solidi) Matrice gelatinosa solida Pochi tipi cellulari Fibre e sostanza fondamentale formano matrice solida OSSO Matrice cristallina  Cartilagine Forma specializzata di tessuto connettivo priva di vasi e nervi costituita da: Condroblasti/Condrociti Abbondante sostanza intercellulare: – Fibre – Sostanza fondamentale o matrice amorfa  proprietà della cartilagine tessuto solido più flessibile ma meno duro e resistente dell’osso resiste alla compressione, assorbe elasticamente le sollecitazioni meccaniche e riduce gli attriti nelle articolazioni mantiene la pervietà delle vie aeree “guida” lo sviluppo dello scheletro osseo  Matrice extracellulare Gel compatto – fibre collagene – fibre elastiche – sostanza amorfa (GAG: condroitin 4-6 solfato; proteoglicani) – acqua!  Condrociti e condroblasti Cellule sferiche od ovoidali “sequestrate” all’interno di lacune nella matrice Ogni lacuna contiene una o più cellule Gruppi isogeni sezione di cartilagine gruppi “isogeni” Matrice territoriale (più ben evidenti basofila) e all’interno di interterritoriale lacune i gruppi isogeni sono il risultato della divisione di cellule della cartilagine incluse nella matrice extracellulare, la cui solidità ne impedisce l’allontanamento  Pericondrio Membrana connettivale riccamente vascolarizzata con due funzioni principali: – nutrimento – produzione condroblasti (accrescimento per apposizione) Manca nella cartilagine Articolare e in quella fibrosa  Accrescimento… interstiziale – la cartilagine si espande dall’interno attraverso la divisione dei condrociti e la produzione di nuova matrice con formazione di gruppi isogeni per apposizione – aggiunta di cartilagine sulla superficie esterna tramite la differenziazione di nuovi elementi mesenchimali in condroblasti – ruolo del pericondrio  Tipi di Cartilagine Ialina (la più diffusa) – “vetrosa”, traslucida Elastica – giallastra, opaca, flessibile ed elastica Fibrosa – forma di transizione fra connettivo denso e cartilagine  La cartilagine ialina si trova… Trachea e bronchi Cartilagini costali Naso Abbozzi ossei Superfici articolari Cartilagine metafisaria  Trachea Coll II non organizzato in fasci Cartilagine articolare Notare l’assenza di pericondrio Cartilagine elastica Differenze con la cartilagine ialina Colore giallastro, maggiore opacità Flessibilità e elasticità Meno sostanza amorfa, basso contenuto in proteoglicani Presenza di moltissime fibre elastiche  La cartilagine elastica si trova…... Orecchio esterno Epiglottide Laringe  Cartilagine fibrosa Caratteristiche – Forma di transizione fra tessuto connettivo denso e cartilagine – Grossi fasci fibrosi (Coll I) immersi in una scarsa matrice – Cellule isolate – Manca di pericondrio  Transizione ialina…fibrosa…connettivo denso cartilagine ialina fibrocartilagine connettivo denso  La cartilagine fibrosa si trova….. – Inserzione dei tendini sulla cartilagine – Dischi intervertebrali – Sinfisi pubica Tipo Caratteristiche Pericondrio Locazione Ialina Collagene II, matrice Presente, Articolazioni basofila, condrociti in tranne che in ossa lunghe, gruppi articolare e naso, laringe, epifisi trachea, bronchi, costole Elastica Collagene II, fibre Presente Padiglione elastiche auricolare, canale uditivo, epiglottide, laringe Fibrosa Collagene I, matrice Assente Dischi acidofila, condrociti in intervertrebrali, fibre parallele tra i fasci sinfisi pubica, di collagene, associati a inserzione alcuni connettivo denso regolare tendini fibroso o c. ialina  Tessuto osseo Forma specializzata di connettivo caratterizzata dalla mineralizzazione della matrice extracellulare che conferisce al tessuto una notevole resistenza e durezza L’osso è al contempo resistente e leggero Non è un tessuto statico: è continuamente rinnovato e rimodellato per tutta la durata della vita  Funzioni dell’osso Impalcatura interna del corpo Protegge i visceri Dà inserzione a muscoli e tendini Accoglie gli elementi emopoietici del midollo Principale sede di deposito del calcio  Componenti del tessuto osseo come gli altri connettivi: Cellule Matrice extracellulare – Preosteoblasti – Organica: fibre extracellulari (collagene) e – Osteoblasti sostanza fondamentale – Osteociti – Inorganica: sali di calcio – Osteoclasti (cristalli di idrossiapatite).  4 tipi di cellule Pre-osteoblasti: cellule staminali, tre stadi fusate o appiattite, evolutivi fibre collagene simili ai comuni della fibroblasti, che si periostio preosteoblasto stessa trasformano in: cellula osteoclasto: cellula derivante osteoclasto dalla linea osteoblasto monocito- macrofagica orletto increspato osteoide lacuna di Howship osteocito matrice ossea mineralizzata Osteoblasti: cellule cuboidi, disposte in canalicolo strati, partecipano Osteociti: cellule osseo attivamente alla dell’osso maturo; formazione dell’osso  Osteoblasti Cellule responsabili della formazione tessuto osseo Formano lamine epitelioidi a ridosso delle superfici ossee in via di formazione  osteoblasti  osteociti Inizialmente l’osteoblasta depone la matrice dal lato dell’osso pre-esistente Successivamente ne depongono da ogni lato attorno a sé restando imprigionate osteociti OSTEOBLASTA matrice non mineralizzata (osteoide) OSTEOCITA matrice mineralizzata  gli osteociti sono accolti in cavita’ scavate nella matrice calcificata dette lacune ossee dalle lacune ossee si irradiano i canalicoli ossei  i canalicoli ossei si anastomizzano fra di loro Osteociti fungono da meccanocettori  Osteoclasti Cellule peculiari, ad azione erosiva, giganti e multinucleate si trovano lungo la superficie di trabecole in via di riassorbimento partecipano al controllo del bilancio fra formazione e riassorbimento dell’osso Derivano dalla linea monocito-macrofagica  OSTEOCLASTA in piena OSTEOCLASTA che ha attività erosiva contratto rapporti con la matrice ossea ma non ha ancora iniziato l’attività erosiva Lacune di Howship PODOSOMI  Dissoluzione dell’osso 1. Adesione, formazione zona sigillante con podosomi 2. Riassorbimento della parte inorganica con acidificazione spazio extracellulare 3. Degradazione matrice organica ed endocitosi  Dissoluzione dell’osso Inizia con dissoluzione componente minerale in seguito ad acidificazione del microambiente – Anidrasi carbonica presente a livello dell’orletto striato genera ac. carbonico a partire da CO2 e H2O – Le pompe di membrana trasportano attivamente protoni verso l’ambiente extracellulare. – Abbassamento del pH – Liberazione enzimi lisosomiali  Matrice organica dell’osso Formata da: Fibre Sostanza fondamentale: – Proteoglicani – Glicoproteine  Matrice inorganica dell’osso aumenta durante sviluppo e accrescimento fino a raggiungere il 65% del peso secco dell’osso principalmente: – fosfato di calcio – carbonato di calcio sotto forma di aghi sottili (cristali di idrossiapatite) combinati con le fibrille collagene  Periostio Sottile strato di connettivo denso irregolare, ricco di collagene, circonda l'osso Si inserisce sull’osso tramite Fibre di Sharpey (coll+elastiche). Strato fibroso esterno: – Veicola vasi e nervi Strato cellulare interno: – Contiene le cellule osteoprogenitrici  Endostio sottile strato cellulare incompleto contiene c. epiteliali, osteoblasti, preosteoblasti, osteoclasti riveste le le trabecole dell’osso spugnoso, le cavità midollari, i canali di Havers e i canali di Volkmann  Tessuto osseo fibroso o osso primario (non lamellare) Caratterizzato dalla presenza di fibre collagene di dimensioni rilevanti (5-10 µm di calibro) senza un orientamento definito. Gli osteociti occupano lacune scavate negli interstizi tra le fibre collagene senza un ordine preciso.  Tessuto osseo fibroso o osso primario (non lamellare) viene deposto sia durante lo sviluppo fisiologico che nella riparazione di fratture. Successivamente viene rapidamente riassorbito e rimpiazzato con tessuto osseo di tipo lamellare Rimane soltanto a livello delle inserzioni dei tendini e dei ligamenti (cemento dentario) Tessuto osseo lamellare o secondario la varietà più diffusa caratterizzato dalla ordinata disposizione delle fibre collagene e degli osteociti, che si dispongono in strati sovrapposti, detti lamelle ossee  Due “forme” di Osso Osso Compatto – Porzione esterna delle ossa lunghe – Osso solido, privo di spazi tranne quelli per le cellule, ed i loro processi, ed i vasi sanguigni  Due “forme” di Osso Osso Spugnoso o Trabecolare Solitamente parte più interna delle ossa. Molti spazi tra le spicole (o trabecole) dell'osso. Midollo all'interno degli spazi. – Rosso, ematopoietico – Giallo, grasso Colonna vertebrale, costole, mascella, polso.  Ossa lunghe Diafisi (osso compatto) Epifisi (osso spugnoso) metafisi Ossa piatte Tavolato esterno (osso compatto) tavolato interno (osso compatto) diploe (osso spugnoso)  OSSO COMPATTO Sezioni levigate, Sezioni abrasione meccanica decalcificate, la per rendere sottile componente minerale ed osservabile al viene eliminata MO. Lamellar  Lamelle si dispongono a formare 4 diversi sistemi Lamelle circonferenziali esterne – Subito sotto il periostio, parte più periferica della diafisi, con le fibre di Sharpey ancorano periostio all’osso. Lamelle circonferenziali interne – Delimitano la cavità midollare. Trabecole di osso spugnoso si dipartono da queste verso la cavità midollare.  Sistemi Haversiani (Osteoni) Osteone è un cilindro di lamelle concentriche che circonda un canale centrale, Canale di Havers. Ogni osteone delimitato da linea cementante Canale di Havers, diametro 20-100 µm, delimitato da uno strato di osteoblasti e di osteoprogenitrici, contiene fasci neuro-vascolari. Canali di osteoni adiacenti sono collegati da canali trasversali od obliqui, detti Canali di Volkmann.  Lamelle interstiziali, situate intorno agli osteoni. Derivano da rimodellamento dell’osso, gli osteoclasti riassorbono gli osteoni, mentre gli osteoblasti ne formano di nuovi. I residui di questo processo formano le lamelle interstiziali. Osso decalcificato Osteone Lamelle Canale Haversiano Canale di Volkmann  man mano che vengono deposte le lamelle nascita di un osteone l’osteone si ispessisce e si riduce il lume del canale  Osso Spugnoso Trabecole Midollo  Osso Spugnoso Lamelle formano trabecole Le trabecole sono disordinate con spazi occupati da midollo Mancano sistemi haversiani (osteoni) I canalicoli si aprono nelle cavità midollari multiple  Ossificazione Due tipi di ossificazione: – Intramembranosa (diretta) – Endocondrale (indiretta) Processo che prevede sia la produzione della matrice ossea organica sia la calcificazione Questo processo NON è CRESCITA!!! – L'osso cresce apposizionalmente (come cartilagine) ossificazione intramembranosa Ossificazione diretta dal connettivo embrionale – ossa del cranio – mandibola (oss.mantellare)  Ossificazione Intramembranosa Cellule mesenchimali  osteoblasti, centri di ossificazione Secrezione componenti organiche della matrice matrice (sostanza osteoide) va incontro a mineralizzazione (c. ossificazione primaria) osteoblasti rimangono intrappolati in lacune ossee  osteociti l’osso si espande in direzione centrifuga rispetto al centro di ossificazione, formando estroflessioni dette spicole Osteoblasti Osteociti Osso Connettivo Vasi  ossificazione endocondrale Sostituzione del modello cartilagineo in osso lo sviluppo delle ossa degli arti ne è un ottimo esempio  Centro ossificazione primario i condrociti al centro della diafisi aumentano di dimensioni, mentre la matrice comincia a calcificare, isolando i condrociti che muoiono  Centro ossificazione primario vasi sanguigni invadono il pericondrio, le cui cellule si differenziano in osteoblasti (pericondrio  periostio)  centro ossificazione secondario capillari e osteoblasti migrano verso l’interno della cartilagine e invadono gli spazi lasciati dai condrociti; la matrice cartilaginea viene sostituita da osso, che si estende verso le estremità  Cartilagine Articolare Osso Nuovo centro Piastra di crescita epifisaria Cartilagine Ialina Osso in formazione Cartilagine Crescita in Ialina Osso che larghezza sostituisce la cartilagine Cavità midollo osseo Osso Vasi sanguigni Embrione Feto Bambino 6-8 sett 9-38 sett  Interazione cartilagine-osso La maggior parte dello scheletro si abbozza durante lo sviluppo come cartilagine, che viene successivamente sostituita da osso Durante l’accrescimento corporeo, uno strato di cartilagine permane tra epifisi e diafisi delle ossa lunghe provvedendo all’allungamento delle stesse Nell’adulto la cartilagine permane in corrispondenza delle superfici articolari ed in poche altre sedi cartilagine di coniugazione trabecole ossee a riposo seriata ipertrofica calcificata  Osteoblasti Cartilagine calcificata Osso DIFFERENZE OSSIFICAZIONE DIAFISI-EPIFISI: Centri di ossificazione secondari La cartilagine prolifera in tutte le direzioni e non solo in lunghezza Le trabecole di osso non lamellare sono sostituite da osso lamellare ma spugnoso, quindi l’aspetto rimane invariato Mantenimento della cartilagine articolare  aumento di dimensioni dell’osso diametro – apposizione di nuovo osso di origine periostale – creste di osso neoformato inglobano vasi sanguigni longitudinali, fondendosi intorno ad esso e formando gli osteoni lunghezza – sostituzione di cartilagine con osso a livello della metafisi – il tessuto cartilagineo sul lato epifisario continua ad accrescersi, mentre quello diafisario viene invaso da nuovo osso Il primo osso è comunque sempre non lamellare, e verrà sostituito da lamellare (compatto o spugnoso) attraverso l’azione combinata di osteoclasti e osteoblasti RIMODELLAMENTO  Rimodellamento osseo Lo scheletro adulto va incontro ad un costante rimodellamento con osteoclasti che rimuovono l’osso ed osteoblasti che formano nuovo osso in maniera estremamente accoppiata. L’intero scheletro adulto viene completamente rimodellato ogni 2-4 anni