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Cours du Pr Gallet 27/09/2023 FC3 -Bis- TISSUS CONJONCTIFS ET TISSUS CARTILAGINEUX I. GÉNÉRALITÉS : Les tissus cartilagineux sont des tissus conjonctifs spécialisés, il...

Cours du Pr Gallet 27/09/2023 FC3 -Bis- TISSUS CONJONCTIFS ET TISSUS CARTILAGINEUX I. GÉNÉRALITÉS : Les tissus cartilagineux sont des tissus conjonctifs spécialisés, ils ne présentent pas de vaisseaux sanguins ni d’innervation. Définitions : Les tissus cartilagineux ont plusieurs localisations majoritaires. Ils sont présents : → Au niveau du squelette du foetus, → Chez l’enfant en croissance, Localisation des tissus → Chez l’adulte. Il est néanmoins, peu représenté chez l’adulte, on le trouve cartilagineux : seulement : - Au niveau des articulations - Au niveau de la trachée - Au niveau du larynx - Au niveau de l’oreille - Au niveau crânio-facial - Au niveau du squelette axial (disque intervertébraux) Les tissus cartilagineux possèdent plusieurs propriétés : Ils permettent le glissement des articulations (coeff de friction TRES faible) : les cartilages sont extrêmement hydratés → Comme un gel semi fluide Résistance aux forces de compression → présence de collagène Ils assurent une certaine élasticité (comme au niveau des oreilles ou du nez) Ils sont déformables et compressibles +++ Propriétés : NON RENOUVELES -> dégénérescence cartilagineuse + disque intervertébral = arthrose on a 3 principaux types de cartilages -hyalins (transparent) -élastiques -fibreux Se raréfie avec le vieillissement II. Composition : Les cartilages sont composés de cellules et de matrices extra cellulaire Tutorat santé Amiens – Clara Rajerison version non corrigée  Cours du Pr Gallet 27/09/2023 A. Cellules On a 2 principaux types de cellules : les chondroblastes et les chondrocytes. → Ce sont les cellules spécifiques du cartilage. → Elles sont sphériques et possèdent plein d’organites. Le réticulum Endoplasmique et l’appareil de Golgi sont très développés. On a donc beaucoup de mitochondries avec un noyau assez gros ➔ Origine : cellules souches mésenchymateuses → Le chondroblaste est une cellule spécialisée dans la Chondroblastes : production du cartilage. (On peut les comparer aux fibroblastes des tissus conjonctifs) → Cette cellule fabrique la matrice extracellulaire (MEC) grâce à ses nombreux organites. cellules très actives entouré par une lame basale → Ils sont moins actifs que les chondroblastes. → Ils ont la particularité de présenter des vacuoles lipidiques dans le cytoplasme permettant la nutrition. → Ce sont des cellules d’origine mésenchymateuse. Chondrocytes : → Souvent piégés dans la MEC, elles sont dans des logettes → Les chondroplastes. ces logettes ne sont en fait qu un artefact de préparation, ne sont pas réellement présentes à l’état frais Cellules (enfermé dans Matrice extracellulaire/ Fibres chondroplaste) substance fondamentale amorphe Chondroblaste (actif++) Glycoprotéines Collagène II (++++) (chondronectine) Chondrocyte Glycosaminoglycanes Collagènes fibrillaires (I, X, IX) ///// Protéoglycanes (va former Collagènes non fibrillaire l’agrécane avec l’acide (contrôle production) hyaluronique) H2O + ions Fibres élastiques Tutorat santé Amiens – Clara Rajerison version non corrigée Cours du Pr Gallet 27/09/2023 B. La matrice extra cellulaire Elle est majoritairement composée de substance amorphe Glycoprotéines Nombreuses, permettent l’adhésion des cellules à la MEC Ex : fibronectine … Chondronectine : spécifique du tissu cartilagineux GAG : Glycosaminoglycanes Plusieurs composants : Chondroïtine sulfate et kératane sulfate Protéoglycanes → Agrécane → Spécifique du cartilage L’acide hyaluronique s’associe de façon NON covalente avec des protéoglycanes. Mais les glycosaminoglycanes sulfatés sont fixés de façon covalente sur le noyau protéique. (GAG non sulfaté, chargé négativement). C’est très riche en eau et en ions. H2O, ions Possibilité d’avoir des molécules très très Forme la structure « en mille patte » longues La molécule bleue est une grande molécule d’acide hyaluronique, très longue. Sur celle-ci se fixent les protéoglycanes avec : Leur noyau protéique en vert Les GAG en rouge, fixés de façon covalente Les protéoglycanes ne sont pas fixés de façon covalente sur l’acide hyaluronique mais grâce à des protéines de liaison. L’ensemble de cette protéine est chargée très négativement, ce qui va attirer énormément l’eau. Tutorat santé Amiens – Clara Rajerison version non corrigée Cours du Pr Gallet 27/09/2023 C. Les fibres Caractéristiques Le Collagène II (le plus abondant) → Il est majoritaire pour le cartilage. D’autres collagènes fibrillaires sont présents (I, X, XI). On trouve également des collagènes non fibrillaires Contrôle la production du collagène II et son organisation 3D + Adhésion des chondrocytes à la MEC points de contacts du fusion. Fibres élastiques : permet d’étirer le tissu et qu’il revienne à son état initial sans être déformé En bleu : l’acide hyaluronique avec les protéoglycanes fixés à lui via les protéines de liaison En vert : le collagène avec ses striations transversales Les flèches bleues représentent l’eau qui rentre dans le tissu, ce qui lui permet d’être très compressible. Les flèches jaunes représentent les forces de tension : si on tire sur le cartilage, le collagène permet qu’il ne se déchire pas. Tutorat santé Amiens – Clara Rajerison version non corrigée  Cours du Pr Gallet 27/09/2023 D. Observation microscopique → Microscopie photonique = microscopie optique. Coloration au bleu de toluidine Le cytoplasme capte le bleu de toluidine. En blanc avec un petit point violet on distingue le noyau. 1. Groupe isogénique : chondrocyte qui s’est divisé et a donné 2 cellules 1. Observation 2. Zone ou matrice inter-territoriale → Zone moins en microscopie colorée entre les groupes. optique = MEC entre 2 groupes isogéniques riches en fibres photonique : Plus de collagène de type II par rapport à la substance fondamentale 3. Chondrocyte → il y a des vésicules lipidiques dans les chondrocytes. 4. Zone ou matrice territoriale → la coloration est plus marquée, c’est plus foncé. Plus riche en gag qu’en collagène 5. Chondrone : groupe isogénique + zone territoriale → permet de délimiter la zone. → On peut observer un gros noyau et un réticulum endoplasmique rugueux bien développé (RER). On note également la présence de la matrice interterritoriale et de la matrice territoriale. On peut également observer le chondrone. 2. Observation au microscope Le chondrocyte possède des petites expansions électronique : cytoplasmiques qui sont les points d’adhésion focaux. → C’est comme ça qu’il se fixe à la matrice extracellulaire, grâce aux intégrines. On voit des éléments fibreux qui correspondent aux collagènes de type II. Tutorat santé Amiens – Clara Rajerison version non corrigée Cours du Pr Gallet 27/09/2023 III. LES DIFFÉRENTS TYPES DE CARTILAGES : A- Le cartilage hyalin POINT IMPORTANT → Il est entouré de périchondre sauf aux articulations. C’est le plus commun au niveau de l’enfant et de l’adulte - Au niveau des paroi des voies respiratoires, - Au niveau des extrémités ventrales des côtes, Il présente plusieurs - Au niveau des articulations (chez l’adulte), localisations : - Au niveau du squelette (chez l’embryon), - Au niveau de la plaque de croissance. On peut voir que les cellules sont dans des chondroplastes → ces logettes apparaissent suite à la préparation du tissu (les cellules se rétractent) → c’est donc un artefact de manipulation. On peut voir des petits traits rouges autour qui correspondent aux points de contact focaux= point d’attache à la MEC. On observe majoritairement du collagène de type II, ce qui caractérise le cartilage hyalin. Vacuole lipidique → contribuer au bon fonctionnement de la cellule Tutorat santé Amiens – Clara Rajerison version non corrigée Cours du Pr Gallet 27/09/2023 B- Le cartilage fibreux / fibrocartilage On trouve dans ce type de cartilage du collagène de type I +++ et du collagène de type II → il présente donc plus de résistance et moins d’élasticité (donc MEC visible au microscope) Il ne présente pas de périchondre Le cartilage fibreux se retrouve à plusieurs endroits : - Au niveau de la zone d’insertion des ligaments ou des tendons Localisation du cartilage fibreux : - Au niveau des disques intervertébraux, - Au niveau des ménisques - Au niveau de la symphyse pubienne On voit toujours des groupes isogéniques qui sont caractéristiques des cartilages hyalins et fibreux. Dans le fibrocartilage, ils sont plus petits. On observe également vraiment des fibres en coloration HE (hématéine éosine) → Il s’agit de collagène de type I. Les cellules sont très arrondies ce qui caractéristique du fibrocartilage En violet les chondrocytes et autour en bleu la MEC avec les fibres de collagène. Permet de faire la différence entre hyalin et fibrocartilage. En général, les cartilages ne sont PAS minéralisés. Il y a des exceptions pour les insertions des ligaments et des tendons : entre l’os et le tendon, au niveau du tissu osseux on retrouve du fibrocartilage qui est minéralisé. → C’est la seule partie où l’on trouve une minéralisation physiologique du cartilage. On peut observer ce phénomène ici, en bleu foncé. Dans les autres cas, une minéralisation du cartilage est pathologique Tutorat santé Amiens – Clara Rajerison version non corrigée Cours du Pr Gallet 27/09/2023 C- Cartilage élastique Il s’agit d’un cartilage très riche en fibres élastiques (élastine), la substance fondamentale est donc beaucoup moins prédominante que dans les autres cartilages. Le cartilage élastique est entouré de périchondre. On retrouve principalement du cartilage élastique au niveau : - Du pavillon de l’oreille - Des ailes du nez Localisation du - De l’épiglotte cartilage élastique : En rouge foncé entre les cellules : les fibres élastiques, sont très colorées. On peut observer qu’il y a énormément de cellules par rapport aux autres cartilages. En rouge : fibres élastiques En bleu : substance fondamental Tutorat santé Amiens – Clara Rajerison version non corrigée Cours du Pr Gallet 27/09/2023 IV / le périchondre Le périchondre entoure les pièces cartilagineuses. Le tissu cartilagineux n’est pas vascularisé. Cependant, il a besoin de nutriments. Ces nutriments vont donc être apportés par le tissu autour des cellules : le périchondre. On observe le périchondre au niveau des cartilages hyalins et élastiques. Au niveau du fibrocartilage, il n’y a pas de périchondre. structure très hypoxique Il entoure les pièces cartilagineuses Il est composé de 2 couches : - Externe fibreuse (qui est surtout composée de collagène de type I, également un peu de type II) : c’est la couche tendiniforme (stratum fibrosum). Gros faisceaux de fibres de collagène et quelques fibres élastiques. On trouve également des vaisseaux sanguins → Important Le périchondre : Fibroblastes : qui vont produire les collagènes de type I et II - Interne cellulaire (collagène II) = chondrogène (stratum chondrogenitum) → On trouve dans cette couche des fibres arciformes qui vont dans la couche sous-jacente : elles permettent l’ancrage du périchondre dans la couche sous-jacente. Fibres de Sharpey (ancrage du périchondre au cartilage). ➔ Cellulles -> chondroplates-> Synthèse de la MEC Le périchondre est donc une couche nourricière pour les cartilages sous-jacents. On a beaucoup de cellules → Cartilage élastique. Fibreuse externe → Trichrome de masson la couche fibreuse est en vert. On a quelques fibroblastes dans le périchondre, et dans la couche chondrogène on a des chondroblastes qui produisent la matrice extracellulaire. Les chondrocytes sont de moins en moins actifs. Tutorat santé Amiens – Clara Rajerison version non corrigée  IV. NUTRITION DU TISSU CARTILAGINEUX Cours du Pr Gallet 27/09/2023 On n’a pas de vaisseaux dans les cartilages donc on vascularise grâce au périchondre pour les cartilages qui en ont. 2 possibilités : Alors la nutrition se fait par diffusion des nutriments à partir Soit on a un périchondre : des vaisseaux du périchondre. Alors la nutrition se fait par diffusion à partir du liquide synovial pour le cartilage articulaire → se nourrit des tissus Soit on n’a pas de périchondre : mous adjacents. → diffusion des nutriments à partir du tissu sanguin des tissus à proximité. Les fibres sont orientées de manière d’abord quasi parallèle puis obliques puis quasi verticales. Cette orientation permet de répondre aux Cartilage articulaire contraintes. Nous avons ici un autre site de cartilage calcifiée ou minéralisé, il s’agit du cartilage au dessus de l’os sous chondral, c’est physiologique Il y a donc deux zones à connaître : l’insertions des ligaments et le cartilage articulaire au dessus de l’os sous chondral au niveau de la zone profonde → Les chondroblastes arrivent dans cette couche grâce aux capillaires Mécanisme d’arrivée sanguins qui apportent des cellules souches mésenchymateuses. des chondroblastes → Ces cellules vont se différencier en chondroblastes, proliférer, se faire dans le périchondre : piéger dans la matrice et ainsi devenir des chondrocytes. Les vaisseaux sanguins apportent via le périchondre des nutriments, de l’oxygène mais aussi des cellules souches mésenchymateuses, précurseurs des chondroblastes. On a donc une différenciation en chondroblastes dans le périchondre, avec une prolifération. Périchondre = tissu conjonctif dense Permet le maintien du cartilage car il apport les nutriments et l’O2 Tutorat santé Amiens – Clara Rajerison version non corrigée  Cours du Pr Gallet 27/09/2023 V. CROISSANCE DU CARTILAGE Croissance appositionnelle Croissance interstitielle Couche chondrogénique interne du périchondre → synthèse de 2 possibilités : sous forme de groupes isogéniques axiaux ou matrice → on a un emprisonnement secondaire des coronaires. chondroblastes, qui deviennent des chondrocytes. Au fur het à - Division des chondrocytes → synthèse de mesure on a donc un épaississement du cartilage. matrice → emprisonnement Une fois produit, le cartilage n’est pas renouvelé. - Division selon axe linéaire → axiaux (ils sont typiques de la plaque de croissance), ou selon plusieurs axes → coronaires - Groupes isogéniques axiaux ou coronaires → ils sont caractérisés par leurs zones territoriales et séparés par des zones interterritoriales. Tutorat santé Amiens – Clara Rajerison version non corrigée  Cours du Pr Gallet 27/09/2023 VI. DÉGÉNÉRESCENCE DU CARTILAGE A. Arthrose La particularité du cartilage est qu’il ne se régénère quasiment pas. Il peut donc être victime d’une dégénérescence → l’arthrose. En cas d’arthrose : l’eau disparaît du cartilage. L’arthrose touche aussi l’os sous chondral, qui peut se remodeler, on peut en effet observer des ostéophytes, on voit alors des géodes → C'est-à-dire des ostéophytes réactionnels. (qui sont caractéristiques de l’arthrose). On voit des trous au niveau du cartilage. En effet, on n’a plus de séparation entre les Phénomène de deux cartilages → On a donc une perte l’arthrose : d’eau et une inflammation locale. Cela fait très mal. On observe un pincement de l’interligne. B-Pathologies du disque intervertébral : Le disque intervertébral peut également être à l’origine de pathologies Composition du disque : Le disque est l’amortisseur de la colonne vertébrale, il est composé de cartilage. Le disque intervertébral est disposé au niveau du plateau vertébral. Si on regarde sa structure → on remarque qu’il est composé de 2 parties : Tutorat santé Amiens – Clara Rajerison version non corrigée  Cours du Pr Gallet 27/09/2023 - En périphérie on retrouve l’annulus fibrosus → composé de fibrocartilage. - Au centre on retrouve le nucléus pulposus → c’est un cartilage particulier très proche du cartilage hyalin mais il est beaucoup plus riche en substance fondamentale que le cartilage hyalin. (matrice myxoïde avec des cellules physaliphores). Il forme un gel beaucoup plus compressible. Structure très très hydratée extrêmement gélatineuse. On peut retrouver une dégénérescence de la MEC au niveau du nucleus pulposus donc perte d’eau donc perte de la capacité d’être compressible. On observe sans cesse une compression des disques intervertébraux. → Au cours du vieillissement, le nucleus pulposus va perdre en qualité, sa teneur en eau va diminuer, et, il va perdre aussi en capacité d’amortissement. Le disque devient donc beaucoup plus fin, le cartilage perd ses propriétés Au niveau de l’annulus fibrosus, on peut avoir des projections sur les racines nerveuses au niveau du rachis. → Cela peut être à l’origine de douleurs. → On peut également avoir une fissure au niveau de l’annulus fibrosus → cela crée une hernie discale. On a une protubérance qui donne une grosse douleur puisque cela touche les racines nerveuses. → Le traitement associé est la chirurgie de la hernie discale. → Si les disques ont complètement disparu on les change, c’est ce que l’on appelle Pathologies du disque : l’arthrodèse. ↪ Il existe donc des discopathies dégénératives très variées → qui vont de la douleur au dos jusqu’aux hernies discales, on peut même ne plus avoir de disque du tout. Tutorat santé Amiens – Clara Rajerison version non corrigée  Cours du Pr Gallet 27/09/2023 Tableau récapitulatif des différents types de cartilages : Hyalin Fibreux Élastique Type de Collagène de type II Collagène de type I Fibres élastiques fibres → + résistant prédominant es Périchondre présent !!! Sauf au PAS de périchondre Périchondre présent !!! Périchondre niveau des articulations 10. Cartilage présent au niveau des 5. Cartilage présent au niveau des 1. Cartilage présent au niveau du parois des voies respiratoires disques intervertébraux, pavillon de l’oreille, 11. Cartilage présent au niveau des 6. Cartilage présent au niveau de la 2. Cartilage présent au niveau de extrémités ventrales des côtes. symphyse pubienne, l’aile du nez, 12. Cartilage présent au niveau 7. Cartilage présent au niveau des 3. Cartilage présent au niveau de articulaire (pour l’adulte) (et au ménisques, l’épiglotte. niveau du squelette de l’embryon). 8. Cartilage présent au niveau de la + Présence au niveau de la plaque zone d’insertion des ligaments et de croissance. tendons (par exemple le tendon d’Achille). Localisation Tutorat santé Amiens – Clara Rajerison version non corrigée Cours du Pr Gallet 27/09/2023 Cartilage Localisation Caractéristique Entouré de Périchondre ? Hyalin (le ++ - Voies respiratoire Le plus commun OUI important) supérieures : Larynx, Sauf au niveau des Trachées articulations !! - Côtes - Articulaire (chez l’adulte) - Squelette embryon - Plaque de croissance Fibreux - Disques Collagène type I NON intervertébraux +++++ - Symphyse Un peu de type II pubienne !!! - Ménisque - Zones d’insertions ligaments/tendons Elastique - Pavillon de l’oreille Fibres élastiques OUI - Epiglotte +++ - Aile du nez Subst fond – présente Tutorat santé Amiens – Clara Rajerison version non corrigée