Iš ko susideda žmogaus kremzlės audinys? Audinių tipai ir jų struktūros ypatumai bei vieta organizme

Kremzlinio audinio klasifikacija grindžiama jo tarpląstelinės medžiagos – matricos – struktūrinėmis ypatybėmis. Ši kremzlės audinių tipų klasifikacija toli gražu nėra tobula, nes joje nėra bendro vieningo principo. Taigi terminas „pluoštinis“ nurodo pluoštinių struktūrų turinį, o terminas „elastingas“ – jau tam tikrą specifines savybes baltymas - elastinas, kuris yra kremzlės dalis. Sąvoka "hialinas" tik informuoja, kad kremzlės matrica yra išoriškai vienalytė, o apie baltymų, sudarančių jos struktūrą, struktūrą ir pobūdį visiškai neužsimenama.
).

Kremzlės audinys yra ekstraskeletinėse struktūrose – gerklose, nosies pertvaroje, bronchuose, širdies stromos komponentuose.

Tarpląstelinė kremzlinio audinio matrica skiriasi nuo kitų tipų jungiamojo audinio matricos reikšmingomis savo struktūrinių makromolekulinių komponentų savybėmis. Šios savybės lemia ryškų matricos architektonikos originalumą ir unikalias funkcines (biomechanines) charakteristikas.

Matricos pluoštines struktūras formuoja specialūs kremzliniam audiniui būdingi kolageno baltymai - „didelis“ fibrilinis II tipo kolagenas ir kartu esantys „mažieji“ (mažieji) kolagenai IX, XI, taip pat X ir kai kurie kiti tipai. Pagrindinis intersticinės matricos komponentas taip pat yra kremzliniam audiniui būdingas „didelis“ proteoglikanas agrekanas, kurio makromolekulės sudaro didžiulius agregatus (jų dydis viršija ląstelių dydį), užimančius didelę erdvę. Agrekanų makromolekulių sudėtis, sudaranti didelę jų masės dalį, apima sulfatuotus glikozaminoglikanus - chondroitino sulfatus ir keratano sulfatą.

Kremzlės ląstelės

Kremzlės audinio diferencialas gali būti pavaizduotas taip: prechondroblastai-chondroblastai-chondrocitai. Remdamiesi kremzlinio audinio ląstelių diferenciacijos aprašymu, taip pat didaktiniais sumetimais apibūdinsime tris chondrocitų formas: prechondroblastus, chondroblastus ir chondrocitus.

Prechondroblastai

Diferenciate kremzlės ląstelės išskiria chondroblastų pirmtakas – prechondroblastus. Prechondroblastų identifikavimas tam tikru mastu yra sąlyginis, nes daroma prielaida, kad kremzlė ir kaulas turi pavienes pusiau kamienines ląsteles – bendras chondroblastams ir osteoblastams.

Chondroblastai

Pagrindiniai kremzlinio audinio formavimosi procesai vyksta embriogenezės metu, kai chondrocitas veikia kaip blastinė forma ir vadinamas chondroblastu. Matyt, patartina kalbėti apie vieną chondroblastų-chondrocitų ląstelių populiaciją, kuri užtikrina ir kremzlinio audinio formavimąsi, ir jo funkcionavimą brandžioje būsenoje. Tokių ląstelių populiacijos papildymo šaltinis yra prechondroblastai.

Chondroblastas gali būti apibrėžiamas kaip ląstelė, esanti perėjimo stadijoje iš prechondroblasto į brandų chondrocitą. Tokia ląstelė turi sekrecinį potencialą, būtiną matricos komponentų sintezei, tačiau vis tiek išlaiko gebėjimą daugintis. Daugelis tyrinėtojų pastebi, kad chondroblastai ir chondrocitai neturi ryškių morfologinių skirtumų, t.y. V morfologinės savybės chondroblastų ir chondrocitų, dar nebuvo įmanoma nustatyti specifiškumo rodiklio, kuris leistų užtikrintai atskirti šių dviejų tipų ląsteles.

Chondroblastų-chondrocitų, kaip bene vienintelės ląstelės kremzlės gyvenime, vaidmuo yra toks svarbus, kad jie buvo vadinami kremzlės architektais. Šis pavadinimas atspindi faktą, kad jis yra vienintelis visų kremzlės audinio matricos makromolekulinių komponentų gamintojas. Kremzlės formavimasis pirmiausia vyksta embriogenezės metu ir baigiasi labai jauname amžiuje. Taigi šis procesas beveik visiškai vyksta chondroblastinėje ląstelių diferenciacijos stadijoje.

Chondrocitai

Chondrocitai yra labai specializuotos ir metaboliškai aktyvios ląstelės. Sintetinis chondrocitų aktyvumas yra specifinis ir diferencijuotas II tipo kolageno, smulkiųjų kolagenų, agrekano, kremzliniam audiniui būdingų glikoproteinų, elastino (elastingose ​​kremzlėse) gamybos ir sekrecijos kryptimi. Subrendusio chondrocito ultrastruktūra atitinka aukšto lygio jo metabolinis aktyvumas.

Tai, kad chondrocitai yra kolageno šaltinis kremzlės audinyje, dokumentuojamas tiek biocheminiais, tiek morfologiniais metodais. Chondrocitai vienasluoksnėje ląstelių kultūroje suteikia tarpląstelinę imunofluorescenciją su serumu, pažymėtu II tipo kolagenu. Taikant tą patį metodą, naudojant biopsinę medžiagą, buvo galima lokalizuoti II tipo kolageną vaikų kremzlinės metafizinės plokštelės ląstelėse.

Ne mažiau įtikinami duomenys, susiję su proteoglikanų sinteze. Kondrocituose TEM atskleidžia rutenio raudonumu nudažytas granules, kurios užpildo visą tarpląstelinę kremzlės audinio matricą ir yra ne kas kita, kaip proteoglikanų sankaupos, sutankintos fiksacijos metu. Šios granulės randamos Golgi komplekso pūslelėse, tačiau jų nėra GES. Tai reiškia, kad agrekanas įgyja polianijoninį pobūdį (rutenio raudona selektyviai nudažo polianijonines makromolekules), kai praeina per Golgi kompleksą. Šie duomenys atitinka autoradiografinius tyrimus, rodančius, kad S35 selektyviai koncentruojasi Golgi komplekse. Taigi buvo ne tik nustatytas chondrocitų agrekano biosintezės faktas, bet ir atskleista tiksli centrinės grandies tarpląstelinė lokalizacija jo biosintezės procese.

Palyginus chondrocito ir agrekano agregato matmenis (pirmasis yra žymiai mažesnis tūrio nei antrasis) leido daryti išvadą, kad chondrocito viduje vyksta tik monomerinių agrekano makromolekulių sintezė, kurios išskiriamos už ląstelės ribų į matricą. , kur vyksta agregatų agregatų surinkimas.

Biocheminiais metodais įrodyta, kad chondrocitai sintezuoja kremzlės audinio struktūrinius glikoproteinus. Sunku gauti morfologinį šios sintezės patvirtinimą. Manoma, kad jį užmaskuoja ryškūs kolageno ir proteoglikanų sintezės procesai. Kondrocitų gebėjimas sintetinti baltymą elastiną buvo parodytas kultivuotų chondrocitų tyrime. ausies kaklelis triušis

Pagal šiuolaikinės idėjos, vyksta kremzlių kalcifikacijos procesas, jame aktyviai dalyvaujant chondrocitams. Prieš mineralizaciją vyksta pokyčiai – tiek matricoje, tiek kremzlės ląstelėse.

Chondrocitų heterogeniškumas

Normalaus kremzlinio audinio chondrocitai fenotipiškai yra nevienalytė ląstelių populiacija.

Hialininėje kremzlėje skiriasi morfologiniai ir funkcines charakteristikas chondrocitų. Yra trys pagrindiniai tipai.

I tipo chondrocitai- palyginti nedaug ląstelių su nelygiomis proceso briaunomis, dideliu branduoliu ir santykinai silpnai išreikšta GES. Tokio tipo ląstelėms, pavyzdžiui, sąnarių kremzlėje, priskiriama mitozinio dalijimosi galimybė, t.y. funkcija, būtina fiziologinei regeneracijai chondrocitų populiacijos natūralios kaitos procese įgyvendinti.

II tipo chondrocitai sudaro didžiąją dalį ląstelių ir yra būdingos bet kokio tipo hialininėms kremzlėms. Toks chondrocitas yra ląstelė (15-20 mikronų skersmens), turinti didelį branduolį ir daug smulkių procesų, vadinamųjų citoplazminių „kojų“. Branduolinis chromatinas yra iš dalies kondensuotas ir daugiausia koncentruojamas vidinis paviršius branduolio membrana. Hidroelektrinė gerai išvystyta citoplazmoje, jos kanalai vietomis išsiplėtę ir užpildyti sintezės produktais. Golgi kompleksas visada gerai išvystytas. Mitochondrijų yra nedaug.

Chondrocitai III tipas - tai taip pat aukšta diferencijuotos ląstelės.

Chondrocitų fenotipas ir jo palaikymo modeliai

Kyla klausimas, kokios yra galimybės ir būtinas sąlygas palaikyti chondrocitų fenotipą brandžioje kremzlėje normaliomis sąlygomis ir ekstremaliose situacijose, buvo pastaraisiais metais tiek studijų, tiek diskusijų objektas. Chondrocitas ir jį supanti matrica yra vientisa funkcinė visuma – chondrocitas gamina matricą, matrica užtikrina chondrocitų fenotipo palaikymą. Atitinkamai, normalioje kremzlėje in vivo yra sąlygos, užtikrinančios chondrocitų fenotipo stabilumo palaikymą.

Manoma, kad chondrocitų fenotipas yra labiau labilus nei kitų jungiamojo audinio ląstelių fenotipas. Jis įgyjamas tam tikrame mezenchiminių ląstelių chondrogeninės diferenciacijos etape ir prarandamas patologinėmis sąlygomis, o tai neabejotinai turi patogenetinę reikšmę. Chondrocitų fenotipas prarandamas ir po to, kai jie yra atskirti nuo kremzlės audinio, kad vėliau būtų galima auginti vienasluoksnėmis ląstelių kultūros sąlygomis. Šiuo atveju, atsižvelgiant į ryškų chondrocitų proliferaciją, stebimas kremzlės matricos biosintezės slopinimas. Šis reiškinys paprastai vadinamas dediferenciacijos procesu.

Tačiau tam tikromis sąlygomis chondrocitų fenotipas (pavyzdžiui, perkėlus ląsteles iš monosluoksnio į suspensijos kultūrą) gali būti greitai atkurtas. Vyksta rediferenciacija, kurios metu aktyvuojama daugybė genų, dalyvaujančių ląstelių diferenciacijos procese, įskaitant genus, koduojančius vieno iš citokinų IL-6 signalizacijos sistemos komponentus. Priešingai, kai kurių kitų genų ekspresija yra slopinama. Visų pirma, slopinimas paveikia jungiamojo audinio augimo faktoriaus (CTGF) geną. Pagrindinis rediferenciacijos požymis yra specifinių tarpląstelinės matricos komponentų ekspresijos atsinaujinimas, nors tuo pačiu metu gali pasireikšti nespecifinių biosintezės produktų, atsiradusių dediferenciacijos metu, ypač I tipo kolageno, ir pakitusi chondrocitų struktūra. būti iš dalies išsaugotas.

Norint išlaikyti brandų chondrocitų fenotipą, būtina turėti normalią, pilną kremzlės matricą. Paprastai ląstelės fenotipą stabilizuoja struktūrinės matricos ypatybės. Tokią išvadą patvirtina ir tai, kad kultivuojant kremzlės pjūvius, t.y. išlaikant matricą, ilgą auginimo laikotarpį (iki 9 savaičių) chondrocitų fenotipas nekinta. Patologinėmis sąlygomis keičiasi chondrocitų fenotipas, o terapijos tikslas – jo atkūrimas.

Metaboliniai procesai kremzlinio audinio ląstelėse

Chondrocitai, kaip minėta aukščiau, yra vienintelė ląstelių rūšis, esanti brandžiame kremzlės audinyje, todėl tik jie gali būti tarpląstelinės matricos susidarymo šaltinis. Matricos gamyba ir jos struktūrinio vientisumo palaikymas per visą organizmo gyvenimą yra pagrindinės chondrocitų funkcijos. Būtent chondrocitai atlieka visų specifinių matricos komponentų biosintezę. Be to, chondrocitai kontroliuoja matricoje vykstančių supramolekulinių struktūrų (pavyzdžiui, agrekanų agregatų ir kolageno fibrilių) surinkimo procesus ir katabolinių reakcijų eigą.

Kaip jau pabrėžėme, chondrocitų skaičius yra palyginti mažas. Jie gali užtikrinti matricos susidarymą tik dėl didelio kiekvienos ląstelės metabolinio (anabolinio ir katabolinio) aktyvumo. Šis aktyvumas, labiausiai ryškus embrioninėje ir ankstyvoje postnatalinėje ontogenezėje, yra viena iš būdingų chondrocitų savybių.

Chondrocitų metabolinis aktyvumas, išskyrus visoms ląstelėms bendrus procesus, užtikrinančius jų pačių gyvybines funkcijas, yra nukreiptas į matricos kūrimą ir palaikymą. Patartina tai apsvarstyti po to, kai pateikiamos charakteristikos konstrukciniai komponentai matrica ir joje veikiantys fermentai. Čia atkreipsime dėmesį tik į sąlygas, kuriomis atliekamos kremzlinių ląstelių metabolinės funkcijos.

Santykinai nedaug kremzlinio audinio ląstelių (chondroblastų-chondrocitų) turi užtikrinti dinaminės pusiausvyros susidarymą ir tolesnį palaikymą. didelės masės ekstraląstelinė matrica. Kremzlės ląstelės atlieka savo užduotį specialios sąlygos: Jie funkcionuoja audiniuose, kuriuose skursta kraujagyslės, ir suaugusių organizmų sąnarių kremzlėse - kraujagysliniame audinyje. Jei kitos lokalizacijos kremzlės, pavyzdžiui, tarpšonkaulinės kremzlės, metabolizmui reikalingas medžiagas gauna iš perichondriumo (perichondrio) kapiliarų, tai sąnarinėje kremzlėje, kurioje nėra perichondrio ir kuri yra atskirta ribine linija nuo subchondrinio kaulo, nėra. galimybė gauti šias medžiagas iš kraujo.

Tai reiškia, kad subrendusiose sąnarinės kremzlėse chondrocitai, nutolę nuo kraujagyslių, medžiagų apykaitos procesams pradines medžiagas gauna tik iš sąnarinį paviršių plaunančio skysčio dėl prasiskverbimo per matricos storį. Fizinis mechanizmas, kuris atlieka tokį įsiskverbimą, yra difuzija - molekulių judėjimas tirpale iš didesnės koncentracijos srities į mažesnės koncentracijos sritį, kol pasiekiamas tolygus tirpių molekulių pasiskirstymas tarp tirpiklių molekulių.

Difuzijos greitis tarp polinių ir nepolinių molekulių labai skiriasi. Tačiau visų mažos molekulinės masės medžiagų difuzijos intensyvumas yra visiškai pakankamas, kad patenkintų chondrocitų medžiagų apykaitos poreikius per visą sąnario kremzlės storį, net ir pačiose masyviausiose žmogaus klubo sąnario kremzlės vietose, kur yra kremzlės siekia 3,5-5 mm. Išimtis yra deguonis; jo koncentracija skystyje yra labai maža. Sinovijoje realiai esant deguonies koncentracijai (3-10 x 10-8 mol/ml), difuzija užtikrina deguonies prasiskverbimą tik iki maždaug 1,8 mm gylio. Ląstelės, esančios kremzlės sluoksniuose, nutolusiose nuo sąnarinio paviršiaus, atsiduria deguonies trūkumo sąlygomis. Dėl to medžiagų apykaitos procesai skirtingų kremzlių sluoksnių chondrocituose vyksta nevienodu aktyvumu. Tai dar vienas sąnarių kremzlių metabolinio heterogeniškumo pasireiškimas.

Chondrocitų metabolizmas daugiausia yra anaerobinio pobūdžio, nes jis vyksta glikolizės būdu. Ši kremzlinio audinio energijos tiekimo ypatybė yra prisitaikantis mechanizmas, leidžiantis ląstelėms funkcionuoti labai mažos deguonies koncentracijos sąlygomis. Jei minkštųjų audinių tarpląstelinėse erdvėse dalinis deguonies slėgis yra 15-20 mm Hg. Art., tada sąnario kremzlėje jis neviršija 5-8 mm Hg. Art. Be to, bazinėje kremzlės zonoje jis yra maždaug 10 kartų mažesnis nei paviršinėje zonoje. Kuo mažesnė deguonies koncentracija kremzlės matricoje, tuo didesnis glikolizės intensyvumas ir atitinkamai pieno rūgšties gamyba.

Chondrocitai yra fenotipiškai prisitaikę prie anaerobinių veikimo sąlygų. In vitro eksperimentai parodė, kad didėjant hipoksijos laipsniui, anaboliniai procesai ne tik neslopinami, bet netgi suaktyvinami. Padidėja gliukozės panaudojimo efektyvumas, o tai užtikrina ekonomiškesnį energijos suvartojimą. Tačiau kai audinių hipoksija yra per ryški (ši būklė stebima sergant RA, kai deguonies kiekis skystyje labai smarkiai sumažėja), daugelio genų ekspresija chondrocitais slopinama. Mažėja iRNR, koduojančios struktūrines matricos makromolekules (II tipo kolageną), kai kurių citokinų ir integrinų kiekis chondrocituose.

Tuo pačiu metu, skirtingai nei kitų audinių ląstelės, chondrocitai paradoksaliai reaguoja į padidėjusį dalinį deguonies slėgį: slopina biosintezės procesus, ypač sumažėjusį DNR ir proteoglikanų biosintezę. Su amžiumi deguonies suvartojimas chondrocituose dar labiau mažėja. Deguonies suvartojimas chondrocituose, ypač paviršiniame kremzlės sluoksnyje, mažėja esant perteklinei gliukozės koncentracijai SF.

Biomechaninės kremzlės savybės

Sąnario kremzlė atlieka dvi pagrindines biomechanines funkcijas:

1. imtis suspaudimo jėgų, kurias sukelia gravitacija ir judesių metu atsirandančios apkrovos, veikimą, prisidedant prie tolygaus jų pasiskirstymo ir ašinės krypties jėgų perkėlimo į tangentines;
2. suformuoti dėvėjimuisi atsparius karkaso šarnyrinių elementų paviršius.

Kadangi kremzlės audinyje yra labai mažai ląstelių – apie 1% audinio masės, šios savybės beveik visiškai priklauso nuo tarpląstelinės matricos.

Biomechaniniu požiūriu kremzlės audinio matrica yra medžiaga, susidedanti iš dviejų skirtingų fazių - kietos ir skystos. Kietąją fazę sudaro nepluoštinės struktūrinės makromolekulės, tarp kurių vyrauja agrekanų agregatai, ir pluoštinės struktūrinės makromolekulės, tarp kurių vyrauja II tipo kolagenas. Skysta fazė sudaro apie 80% audinių masės.

Kolageno skaidulos sudaro stiprų tinklą, kuris fiksuoja agrekanų agregatus ir, ribodamas neigiamą krūvį turinčias agrekanų makromolekules erdvėje, neleidžia jiems maksimaliai išplisti. Šis tinklas (karkasas) mažai ištempiamas ir suteikia kremzlės tempimo stiprumą.

Kompozitinė kietosios fazės matrica veikia kaip porėta, laidi, pluoštu surišta, vandenyje išbrinkusi medžiaga. Vandens molekulės išsidėsčiusios erdvėse, kurias užima difuziniai agrekano agregatai, o būtent vanduo, kaip nesuspaudžiamas skystis, užtikrina kremzlės gniuždymo jėgą. Matricos proteoglikano komponentas dėl savo polianijoninių savybių yra atsakingas už kremzlės hiperhidrataciją, todėl vaidina lemiamą vaidmenį formuojant stiprumą gniuždomosioms apkrovoms. Yra ryškus teigiama koreliacija tarp agrekano koncentracijos kremzlėje ir jo gniuždymo stiprumo.

Tik mažiau nei 1% vandens molekulių yra tvirtai laikomi kolageno skaidulų. Likusios (daugiau nei 99%) vandens molekulės, esančios tarppluoštinėje matricos medžiagoje, yra gana laisvos ir judrios. Esant suspaudimo apkrovoms, šios laisvos molekulės kartu su mažos molekulinės masės medžiagomis, ištirpusiomis vandenyje, gali judėti per matricą ir „išspausti“ iš kremzlės į SF. Kai slėgis mažėja, judėjimas vyksta priešinga kryptimi - iš skysčio į matricą. Tai paaiškina kremzlės gebėjimą patirti grįžtamąją deformaciją (elastingumą).

Kai vanduo juda poringoje medžiagoje, pavyzdžiui, matricoje, atsiranda trintis, kuri kartu su kai kuriomis kietosios fazės savybėmis (daugiausia mes kalbame apie O sudėtinga sistema matricos komponentų tarpmolekuliniai ryšiai) lemia tam tikrą kremzlinio audinio klampumą.

Taigi, dviejų fazių modelis paprastai paaiškina kremzlės viskoelastines biomechanines savybes. Kartu susiduriama ir su prieštaravimais. Pagrindinis iš jų yra visų kietų komponentų sujungimo į vieną fazę neteisėtumas. Eksperimentai N.D. Broom, N. Silyn-Roberts parodė, kad nemažos dalies agrekano agregatų sunaikinimas (naudojant hialuronidazę) praktiškai neturi įtakos kremzlės atsparumui tempimui, todėl kolageno skaidulos yra nepriklausomos nuo agrekano, atlikdamos šią biomechaninę funkciją. Tikriausiai kolageno skaidulų stiprėjimas dėl kolagenų sąveikos įvairių tipų reikšmingesnis nei kolagenų ir agrekano jungtys, todėl yra pagrindo agrekaną ir kolageną laikyti dviem atskiromis fazėmis, o tai reiškia perėjimą prie trifazio kremzlės biomechaninio modelio (kolagenai-agrekanas-vanduo).

Gali būti, kad kremzlių biomechanines savybes veikia glikoproteinų įtaka. Tai reiškia, kad trifazis modelis nepakankamai atsižvelgia į visą daugiakomponentę kremzlės matricos prigimtį. Tačiau nepaisant to, kuris biomechaninis modelis yra galutinis, akivaizdu, kad normalus kremzlės funkcionavimas įmanomas tik esant optimaliems kiekybiniams ir struktūriniams visų matricos komponentų ryšiams.

Sveiki mano draugai!

Šiame straipsnyje apžvelgsime, kas tai yra kelio sąnario kremzlės. Pažiūrėkime, iš ko susideda kremzlė ir kokia jos funkcija. Kaip suprantate, visuose mūsų kūno sąnariuose kremzlės audinys yra vienodas, o viskas, kas aprašyta žemiau, galioja ir kitiems sąnariams.

Mūsų kaulų galai kelio sąnaryje yra padengti kremzle tarp jų yra du meniskai - tai taip pat kremzlės, bet tik šiek tiek skiriasi savo sudėtimi. Skaitykite apie meniskus straipsnyje "". Pasakysiu tik tiek, kad kremzlės ir meniskai skiriasi kremzlinio audinio rūšimi: kaulinė kremzlė yra hialininė kremzlė ir meniskai – fibrokremzlės. Štai ką mes dabar pažvelgsime.

Kaulo galus dengiančios kremzlės storis vidutiniškai 5-6 mm, ji susideda iš kelių sluoksnių. Kremzlė yra tanki ir lygi, todėl kaulai lengvai slysta vienas prieš kitą atliekant lenkimo ir tiesimo judesius. Turėdama elastingumą, kremzlė judesių metu veikia kaip amortizatorius.

Sveikame sąnaryje, priklausomai nuo jo dydžio, skysčio yra nuo 0,1 iki 4 ml, atstumas tarp kremzlių (sąnario tarpas) yra nuo 1,5 iki 8 mm, rūgščių-šarmų balansas 7,2-7,4, vanduo 95%, baltymai 3%. . Kremzlės sudėtis yra panaši į kraujo serumą: leukocitų 200-400 1 ml, iš kurių 75% yra limfocitai.

Kremzlė yra viena iš mūsų kūno jungiamojo audinio rūšių. Pagrindinis skirtumas tarp kremzlinio audinio ir kitų yra tai, kad nėra nervų ir kraujagyslių, kurie tiesiogiai maitina šį audinį. Kraujagyslės neatlaikytų streso ir pastovus slėgis, o nervų buvimas ten atsispindėtų skausme kiekviename mūsų judesyje.

Kremzlė skirta sumažinti trintį ten, kur jungiasi kaulai. Uždenkite abi kaulo galvas ir vidinė pusė girnelės (girnelės). Nuolat plaunami sinovijos skysčiu, jie idealiai sumažina trintį sąnariuose iki nulio.

Kremzlės neturi prieigos prie kraujagyslių ir atitinkamai mitybos, o jei nėra mitybos, tada nėra augimo ar remonto. Tačiau kremzlės taip pat susideda iš gyvų ląstelių ir joms taip pat reikia mitybos. Jie maitinasi iš to paties sinovinio skysčio.

Menisko kremzlė yra nusėta skaidulomis, todėl ji vadinama fibrokremzlės ir yra tankesnės ir kietesnės struktūros nei hialinas, todėl turi didesnį atsparumą tempimui ir gali atlaikyti spaudimą.

Kremzlė skiriasi savo skaidulų santykiu: . Visa tai suteikia kremzlei ne tiek kietumo, kiek elastingumo. Dirbant kaip kempinė esant apkrovai, kremzlės ir meniskai yra suspaudžiami, nesuspaudžiami, išlyginami, tempiami kaip nori. Jie nuolat sugeria naują skysčio dalį ir atiduoda senąjį, priversdami jį nuolat cirkuliuoti; tuo pačiu metu skystis praturtinamas maistinėmis medžiagomis ir vėl nuneša jas į kremzlę. Apie sinovinį skystį kalbėsime vėliau.

Pagrindiniai kremzlės komponentai

Sąnario kremzlės - Tai sudėtingas audinys savo struktūra. Pažvelkime į pagrindinius šio audinio komponentus. sudaro beveik pusę tarpląstelinė erdvė sąnarių kremzlėje. Kolagenas savo struktūroje susideda iš labai didelių molekulių, susipynusių į trigubą spiralę. Ši kolageno skaidulų struktūra leidžia kremzlėms atsispirti bet kokiai deformacijai. Kolagenas suteikia audiniams elastingumo. suteikti elastingumo, galimybę grįžti į pradinę būseną.

Antrasis labai svarbus kremzlės elementas yra vandens, kurio dideliais kiekiais randama tarpląstelinėje erdvėje. Vanduo yra unikalus natūralus elementas, jis nėra deformuojamas, negali būti nei tempiamas, nei suspaudžiamas. Tai suteikia kremzlės audinio standumo ir elastingumo. Be to, nei daugiau vandens, tuo geresnis ir funkcionalesnis tarpsąnarinis skystis. Jis lengvai plinta ir cirkuliuoja. Trūkstant vandens, sąnario skystis tampa klampesnis, mažiau skystas ir, žinoma, prasčiau atlieka kremzlės mitybą. !

Glikozaminai– sąnarių kremzlinio audinio gaminamos medžiagos taip pat yra sinovinio skysčio dalis. Pagal savo struktūrą gliukozaminas yra polisacharidas ir yra svarbus kremzlės komponentas.

Gliukozaminas yra glikozaminoglikanų (pagrindinio sąnarių kremzlės komponento) pirmtakas, todėl manoma, kad jo papildomas naudojimas iš išorės gali prisidėti prie kremzlinio audinio atkūrimo.

Mūsų kūne gliukozaminas jungiasi su ląstelėmis ir yra jų dalis ląstelių membranos ir baltymų, todėl audiniai tampa tvirtesni ir atsparesni tempimui. Taigi gliukozaminas palaiko ir stiprina mūsų sąnarius ir raiščius. Sumažėjus gliukozaminų kiekiui, mažėja ir kremzlės audinio atsparumas stresui, kremzlė tampa jautresnė pažeidimams.

Nagrinėjami kremzlinio audinio atkūrimo ir reikalingų junginių bei medžiagų gamybos klausimai chondrocitų.

Chondrocitai, savo prigimtimi, vystymosi ir atsinaujinimo požiūriu nesiskiria nuo kitų ląstelių, jų medžiagų apykaita gana greita. Tačiau problema ta, kad tų pačių chondrocitų yra labai mažai. Sąnario kremzlėje chondrocitų skaičius sudaro tik 2-3% kremzlės masės. Todėl kremzlinio audinio atstatymas yra toks ribotas.

Taigi kremzlės maitinimas yra sunkus, kremzlės audinio atsinaujinimas taip pat yra labai ilgalaikis procesas, o atkūrimas yra dar problemiškesnis. Ką daryti?

Atsižvelgdami į visa tai, kas išdėstyta, darome išvadą, kad tam, kad kelio sąnario kremzlė atsigautų, būtina pasiekti didelį chondrocitų ląstelių skaičių ir aktyvumą. O mūsų užduotis – aprūpinti juos tinkama mityba, kurią jie gali gauti tik per sinovinį skystį. Tačiau net jei mityba yra turtingiausia, ji nepasieks savo tikslo nepajudindama sąnario. Štai kodėl, Jei judėsite daugiau, atsigausite geriau!

Ilgai imobilizavus sąnarį ar visą koją (gipsas, įtvarai ir kt.), sumažėja ir atrofuojasi ne tik raumenys; Nustatyta, kad kremzlės audinys taip pat mažėja, nes jis negauna pakankamai mitybos nejudėdamas. Pasikartosiu šimtą kartą, bet tai dar vienas įrodymas, kad reikia nuolat judėti. Žmogus gamtos sukurtas taip, kad turi nuolat bėgti maisto ir bėgti nuo mamuto, kaip ir kiti gyvūnai. Atsiprašau, jei tuo įžeidžiau kai kuriuos „gamtos karūnus“. Į mastelį evoliucinis vystymasis, mes nuėjome per toli, kad kūnas elgtųsi kitaip, jis dar neprisitaikė prie kitų egzistavimo sąlygų. Ir jei organizmas jaučia, kad kažkas jo sudėtyje nėra reikalingas arba neveikia gerai, jis to atsikrato. Kam šerti tuo, kas nenaudinga? Jie nustojo vaikščioti kojomis – jų kojos atrofavosi, kultūristas nustojo siurbti (naudodamas visą raumenų masę) – iš karto ištuštėjo. Na, aš išsiblašiau.

Kituose straipsniuose, žinoma, paliesime problemas (chirurginius metodus ir konservatyvius), jų mitybą ir judėjimą. Tai aš, su savo kremzlės pažeidimu, bandau įgyvendinti. as tau taip pat pasakysiu.

Na, kol kas mano instrukcijos: , Visavertė įvairi mityba,.

Galite pradėti iš karto.

Viso geriausio, nesirgkite!

Skeleto ir raumenų sistemos pagrindas yra kremzlės audinys. Tai taip pat yra veido struktūrų dalis, tampa raumenų ir raiščių tvirtinimo vieta. Kremzlės histologija nepateikta didelis skaičius ląstelių struktūros, pluoštiniai dariniai ir maistinės medžiagos. Taip užtikrinama pakankama amortizacinė funkcija.

Ką tai reprezentuoja?

Kremzlė yra jungiamojo audinio rūšis. Struktūrinės savybės yra padidėjęs elastingumas ir tankis, dėl kurių jis gali atlikti atraminę ir mechaninę funkciją. Sąnario kremzlę sudaro ląstelės, vadinamos chondrocitais, ir susmulkinta medžiaga, kurioje yra pluoštų, kurie suteikia kremzlės elastingumą. Šių struktūrų storio ląstelės sudaro grupes arba yra atskirai. Vieta paprastai yra šalia kaulų.

Kremzlių tipai

Priklausomai nuo struktūros ir lokalizacijos žmogaus organizme ypatybių, kremzlės audinys klasifikuojamas taip:

• Hialininėje kremzlėje yra chondrocitų, išsidėsčiusių rozečių pavidalu. Tarpląstelinė medžiaga yra didesnė nei pluoštinė medžiaga, o siūlus atstovauja tik kolagenas.
• Elastingoje kremzlėje yra dviejų tipų skaidulos – kolageno ir elastinės, o ląstelės išsidėsčiusios stulpeliais arba stulpeliais. Šio tipo audiniai yra mažesnio tankio ir skaidrumo, tačiau pakankamai elastingi. Ši medžiaga sudaro veido kremzlę, taip pat antrinių bronchų darinių struktūras.
• Skaidulinė kremzlė yra jungiamasis audinys, kuris veikia kaip stiprūs smūgius sugeriantys elementai ir kuriame yra reikšminga suma skaidulų Pluoštinės medžiagos lokalizacija yra visoje raumenų ir kaulų sistemoje.

Kremzlinio audinio savybės ir struktūriniai ypatumai

Visų tipų kremzlės audiniai gali sugerti ir atremti gniuždymo jėgas, atsirandančias judėjimo ir apkrovos metu. Dėl to tai užtikrinama vienodas paskirstymas sunkumas ir kaulo apkrovos mažinimas, o tai sustabdo jo sunaikinimą. Skeleto vietos, kuriose nuolat vyksta trinties procesai, taip pat yra padengtos kremzle, kuri padeda apsaugoti jų paviršius nuo per didelio susidėvėjimo. Šio tipo audinių histologija nuo kitų struktūrų skiriasi dideliu tarpląstelinės medžiagos kiekiu, o ląstelės jame yra laisvai išsidėsčiusios, formuojasi klasteriai arba randamos atskirai. Pagrindinė kremzlės struktūros medžiaga dalyvauja angliavandenių apykaitos procesuose organizme.

Šio tipo medžiagoje žmogaus kūne, kaip ir kitose, yra ląstelių ir tarpląstelinės kremzlės medžiagos. Ypatumas yra nedidelis ląstelių struktūrų skaičius, kuris užtikrina audinio savybes. Subrendusi kremzlė yra laisva struktūra. Jame atraminę funkciją atlieka elastinės ir kolageno skaidulos. Bendrasis planas struktūrą sudaro tik 20% ląstelių, o likusią dalį sudaro skaidulos ir amorfinės medžiagos. Taip yra dėl to, kad dėl dinaminės apkrovos audinio kraujagyslių dugnas yra silpnai išreikštas, todėl jis yra priverstas maitintis iš pagrindinės kremzlinio audinio medžiagos. Be to, jame esantis drėgmės kiekis atlieka amortizacines funkcijas, sklandžiai pašalindamas kaulinio audinio įtampą.

Iš ko jie pagaminti?

Kiekvienas kremzlės tipas turi unikalių savybių dėl skirtingos vietos. Hialininės kremzlės struktūra nuo kitų skiriasi mažesniu skaidulų skaičiumi ir didesniu užpildymu amorfine medžiaga. Šiuo atžvilgiu jis negali atlaikyti didelių apkrovų, nes jo audiniai sunaikinami dėl kaulų trinties, tačiau turi gana tankią ir tvirtą struktūrą. Todėl būdinga, kad bronchai, trachėja ir gerklos susideda iš šio tipo kremzlių. Skeleto ir raumenų bei skeleto struktūras daugiausia sudaro pluoštinės medžiagos. Jo įvairovė apima dalį raiščių, sujungtų su hialinine kremzle. Elastinė struktūra šių dviejų audinių atžvilgiu užima tarpinę vietą.

Ląstelių sudėtis

Chondrocitai neturi aiškios ir tvarkingos struktūros, bet dažniau išsidėstę visiškai chaotiškai. Kartais jų sankaupos primena salas su dideliais plotais, kuriuose nėra ląstelių elementų. Tuo pačiu metu yra kartu brandaus tipo ląstelės ir jaunos, vadinamos chondroblastais. Juos formuoja perichondrija ir turi tarpslankstelinį augimą, o jų vystymosi metu gamina įvairias medžiagas.

Chondrocitai yra tarpląstelinės erdvės komponentų šaltinis, būtent jų dėka tokie cheminė lentelė kompozicijos elementai amorfinė medžiaga:

• baltymai;
• glikozaminoglikanai;
• proteoglikanai;
• hialurono rūgštis.

Embriono laikotarpiu dauguma kaulų yra hialinis audinys.

Tarpląstelinės medžiagos struktūra

Jį sudaro dvi dalys – pluoštai ir amorfinė medžiaga. Šiuo atveju fibrilinės struktūros yra chaotiškai audinyje. Kremzlės histologijai įtakos turi ląstelių gamyba cheminių medžiagų, atsakingas už tankį, skaidrumą ir elastingumą. Hialininės kremzlės struktūrinės savybės yra tai, kad jos sudėtyje yra tik kolageno skaidulų. Jei išsiskiria nepakankamas hialurono rūgšties kiekis, ji ardo audinius dėl juose vykstančių degeneracinių procesų.

Kraujo tekėjimas ir nervai

Kremzlinio audinio struktūros neturi nervų galūnės. Skausmo reakcijos jie vaizduojami tik kaulų elementų pagalba, o kremzlės jau bus sunaikintos. Tai sukelia daugybę negydomų šio audinio ligų. Perichondrijos paviršiuje yra nedaug nervinių skaidulų. Prastas aprūpinimas krauju, o kraujagyslės neprasiskverbia giliai į kremzlę. Todėl maistinės medžiagos į ląsteles patenka per žemę.

Konstrukcijų funkcijos

Kremzlė yra jungiamoji žmogaus raumenų ir kaulų sistemos dalis, tačiau kartais randama ir kitose kūno dalyse. Kremzlinio audinio histogenezė pereina kelis vystymosi etapus, dėl kurių jis gali palaikyti atramą, o tuo pačiu yra visiškai elastingas. Jie taip pat yra išorinių kūno darinių, tokių kaip nosies ir ausų kremzlės, dalis. Prie jų prie kaulo yra pritvirtinti raiščiai ir sausgyslės.

Su amžiumi susiję pokyčiai ir ligos

Su amžiumi keičiasi kremzlinio audinio struktūra. To priežastys yra nepakankamas maistinių medžiagų tiekimas dėl trofizmo sutrikimų, atsiranda ligų, kurios gali sunaikinti pluoštines struktūras ir sukelti ląstelių degeneraciją. Jaunas kūnas turi daug daugiau skysčių, todėl šios ląstelės turi pakankamai mitybos. Tačiau su amžiumi susiję pokyčiai sukelti „išsausėjimą“ ir kaulėjimą. Uždegimas, kurį sukelia bakterijos ar virusai, gali sukelti kremzlės degeneraciją. Tokie pokyčiai vadinami „chondroze“. Tuo pačiu metu jis tampa ne toks lygus ir negali atlikti savo funkcijų, nes keičiasi jo prigimtis.

Požymiai, kad audinys buvo sunaikintas, matomi atliekant histologinę analizę.

Kaip pašalinti uždegiminius ir su amžiumi susijusius pokyčius?

Kremzlėms gydyti naudojami vaistai, kurie gali atkurti savarankiškas vystymasis kremzlinis audinys. Tai chondroprotektoriai, vitaminai ir produktai, kuriuose yra hialurono rūgšties. Svarbu tinkama mityba pakankamas kiekis baltymų, nes tai organizmo regeneracijos stimuliatorius. Nurodyta palaikyti gerą kūno formą, nes perteklinis kūno svoris ir nepakankamas fizinis aktyvumas sukelti konstrukcijų sunaikinimą.

Kremzlės audinys, kaip ir kaulas, reiškia skeleto audinius, atliekančius atraminę-mechaninę funkciją. Pagal klasifikaciją išskiriami trys kremzlinio audinio tipai – hialinis, elastingas ir pluoštinis. Struktūriniai bruožai įvairių tipų kremzlės audinys priklauso nuo jo vietos kūne, mechaninių sąlygų ir asmens amžiaus.

Kremzlinio audinio tipai: 1 - hialininė kremzlė; 2 - elastinga kremzlė; 3 - pluoštinė kremzlė

Chondrocitai- subrendusios kremzlinio audinio ląstelės - daugiausia užima centrines kremzlės sritis. Šių ląstelių sintetiniai gebėjimai yra žymiai mažesni nei chondroblastų. Diferencijuoti chondrocitai dažniausiai glūdi kremzlės audiniuose ne pavieniui, o grupėmis po 2, 4, 8 ląsteles. Tai yra vadinamosios izogeninės ląstelių grupės, susidariusios pasidalijus vienai kremzlės ląstelei. Subrendusių chondrocitų struktūra rodo, kad jie nesugeba dalytis ir reikšmingai sintezuoti tarpląstelinę medžiagą. Tačiau kai kurie tyrinėtojai mano, kad tam tikromis sąlygomis mitozinis aktyvumas šiose ląstelėse vis dar įmanomas. Chondrocitų funkcija yra palaikyti medžiagų apykaitos procesus kremzliniame audinyje tam tikru lygiu.

Izogeninės ląstelių grupės yra kremzlės ertmėse, apsuptose matricos. Izogeninių grupių kremzlės ląstelių forma gali būti skirtinga – apvali, ovali, verpstės formos, trikampė – priklausomai nuo padėties tam tikroje kremzlės dalyje. Kremzlinės ertmės yra apsuptos siaura juostele, lengvesne už pagrindinę medžiagą, kuri tarsi sudaro kremzlės ertmės apvalkalą. Šis apvalkalas, kuriam būdingas oksifiliškumas, vadinamas ląstelių teritorija arba teritorine matrica. Tolimesnės tarpląstelinės medžiagos sritys vadinamos intersticine matrica. Teritorinės ir intersticinės matricos yra tarpląstelinės medžiagos sritys, turinčios skirtingas struktūrines ir funkcines savybes. Teritorinėje matricoje kolageno fibrilės yra orientuotos aplink izogeninių ląstelių grupių paviršių. Kolageno fibrilių susipynimai sudaro spragų sienelę. Tarpai tarp ląstelių spragų viduje užpildyti proteoglikanais. Intersticinei matricai būdinga silpnai bazofilinė arba oksifilinė spalva ir ji atitinka seniausias tarpląstelinės medžiagos sritis.

Taigi galutiniam kremzliniam audiniui būdingas griežtai poliarizuotas ląstelių pasiskirstymas, priklausomai nuo jų diferenciacijos laipsnio. Netoli perichondrio yra mažiausiai diferencijuotų ląstelių – chondroblastų, kurie atrodo kaip ląstelės, pailgos lygiagrečiai perichondriumui. Jie aktyviai sintetina tarpląstelinę medžiagą ir išlaiko mitozinį gebėjimą. Kuo arčiau kremzlės centro, tuo ląstelės yra labiau diferencijuotos, išsidėsčiusios izogeninėse grupėse ir pasižymi staigus nuosmukis tarpląstelinės medžiagos komponentų sintezė ir mitozinio aktyvumo stoka.

Šiuolaikinėje mokslinė literatūra buvo aprašytas kitas kremzlinio audinio ląstelių tipas -chondroklastai. Jie atsiranda tik sunaikinus kremzlinį audinį, o įprastomis sąlygomis neaptinkami. Savo dydžiu chondroklastai yra daug didesni nei chondrocitai ir chondroblastai, nes jų citoplazmoje yra keli branduoliai. Chondroklastų funkcija yra susijusi su kremzlės degeneracijos procesų aktyvavimu ir dalyvavimu sunaikintų kremzlės ląstelių fragmentų ir kremzlės matricos komponentų fagocitozėje ir lizėse. Kitaip tariant, chondroklastai yra kremzlinio audinio makrofagai, kurie yra vienos organizmo makrofagų-fagocitinės sistemos dalis.


Sąnarių ligos
V.I. Mazurovas

3. Kaulų sandara

4. Osteohistogenezė

1. Skeleto jungiamieji audiniai apima kremzlinės ir kaulų audiniai, kurie atlieka atramines, apsaugines ir mechanines funkcijas, taip pat dalyvauja mineralų apykaitoje organizme.

Kremzlės audinys susideda iš ląstelių – chondrocitų, chondroblastų ir tankios tarpląstelinės medžiagos, susidedančios iš amorfinių ir pluoštinių komponentų. Chondroblastai yra pavieniui išilgai kremzlinio audinio periferijos. Tai pailgos, suplotos ląstelės su bazofiline citoplazma, kurioje yra gerai išvystytas granuliuotas endoplazminis tinklas ir Golgi aparatas. Šios ląstelės sintetina tarpląstelinės medžiagos komponentus, išskiria juos į tarpląstelinę aplinką ir palaipsniui diferencijuojasi į galutines kremzlinio audinio ląsteles. chondrocitų. Chondroblastai turi mitozinio dalijimosi savybę. Kremzlinį audinį supančiame perichondriume yra neaktyvių, menkai diferencijuotų chondroblastų formų, kurios tam tikromis sąlygomis diferencijuojasi į chondroblastus, sintetinančius tarpląstelinę medžiagą, o vėliau į chondrocitus.

Chondrocitai pagal brandą, pagal morfologiją ir funkciją, skirstomi į I, II ir III tipo ląsteles. Visų tipų chondrocitai yra lokalizuoti gilesniuose kremzlinio audinio sluoksniuose specialiose ertmėse - tarpai. Jauni chondrocitai (I tipas) dalijasi mitotiškai, tačiau dukterinės ląstelės patenka į tą pačią spragą ir sudaro ląstelių grupę – izogeninę grupę. Izogeninė grupė yra bendras kremzlės audinio struktūrinis ir funkcinis vienetas. Chondrocitų vieta izogeninėse grupėse skirtinguose kremzlės audiniuose yra nevienoda.

Tarpląstelinė medžiaga kremzlės audinį sudaro pluoštinis komponentas (kolagenas arba elastinės skaidulos) ir amorfinė medžiaga, kurioje daugiausia yra sulfatuotų glikozaminoglikanų (daugiausia chondroitino sieros rūgščių), taip pat proteoglikanų. Glikozoaminoglikanai suriša didelius vandens kiekius ir lemia tarpląstelinės medžiagos tankį. Be to, amorfinėje medžiagoje yra daug mineralinių medžiagų, kurios nesudaro kristalų. Kremzliniame audinyje kraujagyslių paprastai nėra.

Pagal tarpląstelinės medžiagos sandarą kremzlinis audinys skirstomas į hialininį, elastinį ir pluoštinį kremzlinį audinį.

Hialininis kremzlės audinys būdingas tik kolageno skaidulų buvimas tarpląstelinėje medžiagoje. Šiuo atveju skaidulų ir amorfinės medžiagos lūžio rodiklis yra vienodas, todėl tarpląstelinėje medžiagoje esančių skaidulų histologiniuose preparatuose nesimato. Tai taip pat paaiškina tam tikrą kremzlių, susidedančių iš hialininio kremzlinio audinio, skaidrumą. Chondrocitai izogeninėse hialininio kremzlinio audinio grupėse yra išsidėstę rozečių pavidalu. Kalbant apie fizines savybes, hialininis kremzlės audinys pasižymi skaidrumu, tankumu ir mažu elastingumu. Žmogaus kūne hialininis kremzlės audinys yra plačiai paplitęs ir yra didelių gerklų kremzlių dalis. (skydliaukės ir krioidų), trachėją ir didelius bronchus, sudaro kremzlines šonkaulių dalis, dengia sąnarinius kaulų paviršius. Be to, beveik visi kūno kaulai jų vystymosi metu praeina hialininės kremzlės stadiją.

Elastingas kremzlės audinys pasižymi tuo, kad tarpląstelinėje medžiagoje yra ir kolageno, ir elastinių skaidulų. Šiuo atveju elastinių skaidulų lūžio rodiklis skiriasi nuo amorfinės medžiagos lūžio rodiklio ir todėl elastinės skaidulos aiškiai matomos histologiniuose preparatuose. Chondrocitai izogeninėse grupėse elastingame audinyje yra išsidėstę stulpelių arba stulpelių pavidalu. Kalbant apie fizines savybes, elastingas kremzlės audinys yra nepermatomas, elastingas, mažiau tankus ir mažiau skaidrus nei hialininis kremzlės audinys. Tai dalis elastinga kremzlė: išorinio klausos kanalo ausies kaklelis ir kremzlinė dalis, išorinės nosies kremzlės, mažos gerklų ir vidurinių bronchų kremzlės, taip pat sudaro antgerklio pagrindą.

Pluoštinis kremzlės audinys pasižymi tuo, kad tarpląstelinėje medžiagoje yra galingų lygiagrečių kolageno skaidulų pluoštų. Šiuo atveju chondrocitai yra tarp skaidulų pluoštų grandinių pavidalu. Pagal savo fizines savybes jis pasižymi dideliu stiprumu. Kūne jis randamas tik ribotose vietose: yra tarpslankstelinių diskų dalis (pluoštinis žiedas), taip pat yra lokalizuota raiščių ir sausgyslių prisitvirtinimo prie hialininės kremzlės vietose. Tokiais atvejais aiškiai matomas laipsniškas jungiamojo audinio fibrocitų perėjimas į kremzlinio audinio chondrocitus.

Yra šios dvi sąvokos, kurių nereikėtų painioti – kremzlinis audinys ir kremzlė. Kremzlės audinys- tai jungiamojo audinio rūšis, kurios struktūra aprašyta aukščiau. Kremzlės yra anatominis organas, susidedantis iš kremzlės audinio ir perichondriumas. Perichondriumas dengia kremzlinį audinį iš išorės (išskyrus sąnarinių paviršių kremzlinį audinį) ir susideda iš pluoštinio jungiamojo audinio.

Perichondriją sudaro du sluoksniai:

išorinis - pluoštinis;

vidinis – ląstelinis arba kambalinis (gemalinis).

Į vidinis sluoksnis blogai diferencijuotos ląstelės yra lokalizuotos - prechondroblastai ir neaktyvūs chondroblastai, kurie embrioninės ir regeneracinės histogenezės procese pirmiausia virsta chondroblastais, o vėliau chondrocitais. Pluoštiniame sluoksnyje yra kraujagyslių tinklas. Todėl perichondriumas, kaip komponentas kremzlės, atlieka šias funkcijas: suteikia avaskuliniam kremzliniam audiniui trofizmo; apsaugo kremzlės audinį; užtikrina pažeisto kremzlinio audinio regeneraciją.

Sąnarinių paviršių hialininio kremzlinio audinio trofizmą užtikrina sąnarių sinovinis skystis, taip pat iš kraujagyslių kaulinis audinys.

Plėtra kremzlinis audinys Ir kremzlės(chondrogistogenezė) atliekama iš mezenchimo. Iš pradžių mezenchiminės ląstelės tose vietose, kur formuojasi kremzlinis audinys, intensyviai dauginasi, suapvalėja ir suformuoja židininius ląstelių grupes. chondrogeninės salelės. Tada šios suapvalintos ląstelės diferencijuojasi į chondroblastus, sintetina ir išskiria fibrilinius baltymus į tarpląstelinę aplinką. Tada chondroblastai diferencijuojasi į I tipo chondrocitus, kurie sintetina ir išskiria ne tik baltymus, bet ir glikozaminoglikanus bei proteoglikanus, tai yra, sudaro tarpląstelinę medžiagą. Kitas kremzlinio audinio vystymosi etapas – chondrocitų diferenciacijos stadija, kurios metu atsiranda II ir III tipo chondrocitai ir susidaro spragos. Perichondrija susidaro iš mezenchimo, supančio kremzlines salas. Vystantis kremzlei, stebimas dviejų tipų kremzlės augimas: intersticinis augimas – dėl chondrocitų dauginimosi ir jų išsiskyrimo tarpląstelinės medžiagos; opozicinis augimas - dėl perichondrijos chondroblastų aktyvumo ir kremzlės audinio perdangos išilgai kremzlės periferijos.

Su amžiumi susiję pokyčiai didesniu mastu pažymėtas hialininiame kremzliniame audinyje. Senyvame ir senatvėje giliuose hialininių kremzlių sluoksniuose stebimas kalcio druskų nusėdimas (kreidos kremzlės), kraujagyslių dygimas šioje srityje, o tada kalcifikuoto kremzlinio audinio pakeitimas kauliniu audiniu - kaulėjimas. Elastingas kremzlės audinys nekalcifikuojasi ir nekaulėja, tačiau senatvėje taip pat mažėja kremzlės elastingumas.

2. Kaulinis audinys yra jungiamojo audinio rūšis ir susideda iš ląstelių ir tarpląstelinės medžiagos, kurioje yra daug mineralinių druskų, daugiausia kalcio fosfato. Mineralai sudaro 70% kaulinio audinio, organinės medžiagos - 30%.

Kaulinio audinio funkcijos:

• mechaninis;

  apsauginis;

  dalyvavimas organizmo mineralų apykaitoje – kalcio ir fosforo depas.

Kaulų ląstelės: osteoblastai, osteocitai, osteoklastai. Pagrindinės susiformavusio kaulinio audinio ląstelės yra osteocitai. Tai proceso formos ląstelės su dideliu branduoliu ir silpna citoplazma (branduolinio tipo ląstelės). Ląstelių kūnai yra lokalizuoti kaulų ertmėse - spragose, o procesai - kaulų kanalėliuose. Daugybė kaulinių kanalėlių, anastomozuojantys vienas su kitu, prasiskverbia per visą kaulinį audinį, susisiekdami su perivaskulinėmis erdvėmis ir formuojasi. drenažo sistema kaulinis audinys. Šioje drenažo sistemoje yra audinių skystis, per kurį užtikrinama medžiagų apykaita ne tik tarp ląstelių ir audinių skysčio, bet ir su tarpląsteline medžiaga. Ultrastruktūrinė osteocitų organizacija pasižymi tuo, kad citoplazmoje yra silpnai apibrėžtas granuliuotas endoplazminis tinklas, nedidelis skaičius mitochondrijų ir lizosomų, o centriolių nėra. Branduolyje vyrauja heterochromatinas. Visi šie duomenys rodo, kad osteocitai turi nereikšmingą funkcinį aktyvumą, kurį sudaro medžiagų apykaitos palaikymas tarp ląstelių ir tarpląstelinės medžiagos. Osteocitai yra galutinės ląstelių formos ir nesidalija. Jie susidaro iš osteoblastų.

Osteoblastai randama tik besivystančiame kauliniame audinyje. Susiformavusiame kauliniame audinyje jų nėra, tačiau dažniausiai yra neaktyvios formos perioste. Vystantis kauliniam audiniui, jie dengia kiekvienos kaulo plokštelės periferiją, glaudžiai greta vienas kito, sudarydami tam tikrą epitelio sluoksnį. Tokių aktyviai veikiančių ląstelių forma gali būti kubinė, prizminė arba kampinė. Osteoblastų citoplazmoje yra gerai išvystytas granuliuotas endoplazminis tinklas ir sluoksninis Golgi kompleksas bei daug mitochondrijų. Ši ultrastruktūrinė organizacija rodo, kad šios ląstelės sintezuojasi ir išskiria. Iš tiesų, osteoblastai sintezuoja kolageno baltymą ir glikozaminoglikanus, kurie vėliau patenka į tarpląstelinę erdvę. Dėl šių komponentų susidaro organinė kaulinio audinio matrica. Tada tos pačios ląstelės užtikrina tarpląstelinės medžiagos mineralizaciją, išskirdamos kalcio druskas. Palaipsniui, išskirdami tarpląstelinę medžiagą, jie užsikemša ir virsta osteocitais. Tokiu atveju žymiai sumažėja tarpląstelinių organelių, sumažėja sintetinis ir sekrecinis aktyvumas, išsaugomas osteocitams būdingas funkcinis aktyvumas. Osteoblastai, lokalizuoti periosteumo kambariniame sluoksnyje, yra neaktyvios būsenos, silpnai išvystytos sintetinės ir transportinės organelės. Šias ląsteles dirginus (pažeidus, lūžus kaulams ir pan.), citoplazmoje greitai susidaro granuliuotas endoplazminis tinklas ir lamelinis kompleksas, vyksta aktyvi kolageno ir glikozaminoglikanų sintezė ir išsiskyrimas, susidaro organinė matrica. (kaulų nuospauda), o tada galutinio kaulinio audinio susidarymas. Tokiu būdu dėl antkaulio osteoblastų veiklos jiems pažeidus vyksta kaulų regeneracija.

Oteoklastai- susidariusiame kauliniame audinyje nėra kaulus ardančių ląstelių. Tačiau jie yra perioste ir kaulinio audinio sunaikinimo ir restruktūrizavimo vietose. Kadangi ontogenezės metu nuolat vyksta vietiniai kaulinio audinio restruktūrizavimo procesai, šiose vietose būtinai yra osteoklastų. Embrioninės osteohistogenezės metu šios ląstelės žaidžia svarbus vaidmuo ir randami dideliais kiekiais. Osteoklastams būdinga morfologija: pirma, šios ląstelės yra daugiabranduolės (3-5 ir daugiau branduolių), antra, tai gana didelės ląstelės (apie 90 mikronų skersmens), trečia, jos turi būdingą formą – ląstelė turi ovalo formos, tačiau prie kaulinio audinio esanti jo dalis yra plokščia. Šiuo atveju plokščioje dalyje išskiriamos dvi zonos:

centrinė dalis yra gofruota, joje yra daug raukšlių ir salelių;

periferinė (skaidri) dalis glaudžiai liečiasi su kauliniu audiniu.

Ląstelės citoplazmoje, po branduoliais, yra daugybė įvairaus dydžio lizosomų ir vakuolių. Funkcinis osteoklasto aktyvumas pasireiškia taip: centrinėje (gofruotoje) ląstelės bazės zonoje iš citoplazmos išsiskiria angliarūgštė ir proteolitiniai fermentai. Išsiskyrusi anglies rūgštis sukelia kaulinio audinio demineralizaciją, o proteolitiniai fermentai ardo tarpląstelinės medžiagos organinę matricą. Kolageno skaidulų fragmentus fagocituoja osteoklastai ir sunaikina tarpląsteliniu būdu. Per šiuos mechanizmus yra rezorbcija kaulinio audinio (sunaikinimo), todėl osteoklastai dažniausiai lokalizuojasi kaulinio audinio įdubose. Suardus kaulinį audinį, dėl osteoblastų veiklos, išeinančių iš kraujagyslių jungiamojo audinio, susidaro naujas kaulinis audinys.

Tarpląstelinė medžiaga Kaulinis audinys susideda iš sumaltos medžiagos ir skaidulų, kuriose yra kalcio druskų. Skaidulos susideda iš I tipo kolageno ir yra sulankstytos į ryšulius, kurie gali būti išsidėstę lygiagrečiai (tvarkingi) arba netvarkingi, kuriais remiantis grindžiama kaulinio audinio histologinė klasifikacija. Pagrindinė kaulinio audinio medžiaga, kaip ir kitų tipų jungiamieji audiniai, susideda iš glikozaminoglikanų ir proteoglikanų, tačiau skiriasi šių medžiagų cheminė sudėtis. Visų pirma, kauliniame audinyje yra mažiau chondroitino sieros rūgščių, bet daugiau citrinos ir kitų rūgščių, kurios sudaro kompleksus su kalcio druskomis. Kaulinio audinio vystymosi procese pirmiausia susidaro organinės matricos medžiaga ir kolageno (oseinas, II tipo kolagenas) skaidulos, o vėliau jose nusėda kalcio druskos (daugiausia fosfatai). Kalcio druskos sudaro hidroksiapatito kristalus, nusėdančius tiek amorfinėje medžiagoje, tiek skaidulose, tačiau nedidelė druskų dalis nusėda amorfiškai. Suteikdamos kaulų stiprumą, kalcio fosfato druskos taip pat yra kalcio ir fosforo depas organizme. Todėl kaulinis audinys dalyvauja mineralų apykaitoje.

Kaulinio audinio klasifikacija

Yra dviejų tipų kaulinis audinys:

retikulofibrinė (stambi pluoštinė);

lamelinis (lygiagretus pluoštinis).

IN tinklinio pluošto kaulinis audinys kolageno skaidulų pluoštai stori, vingiuoti ir išsidėstę netvarkingai. Mineralizuotoje tarpląstelinėje medžiagoje osteocitai atsitiktinai išsidėstę spragose. Lamelinis kaulinis audinys susideda iš kaulų plokštelių, kuriose kolageno skaidulos arba jų pluoštai yra lygiagrečiai kiekvienoje plokštelėje, bet stačiu kampu gretimų plokštelių skaidulų eigai. Osteocitai yra tarp plokštelių spragose, o jų procesai praeina per plokšteles kanalėliuose.

Žmogaus kūne kaulinis audinys yra beveik išimtinai sluoksninės formos. Retikulofibrinis kaulinis audinys atsiranda tik kaip kai kurių kaulų (parietalinių, priekinių) vystymosi stadija. Suaugusiesiems jie yra sausgyslių prisitvirtinimo prie kaulų srityje, taip pat kaukolės sukaulėjusių siūlių vietoje (sagitalinė priekinio kaulo plokščių siūlė).

Tiriant kaulinį audinį, reikia skirti kaulinio audinio ir kaulo sąvokas.

3. Kaulas yra anatominis organas, kurio pagrindinis struktūrinis komponentas yra kaulinis audinys. Kaulas kaip organas susideda iš šiuos elementus:

kaulinis audinys;

periostas;

kaulų čiulpai (raudoni, geltoni);

kraujagysles ir nervus.

Periosteum (periosteum) supa kaulinį audinį išilgai periferijos (išskyrus sąnarinius paviršius) ir turi panašią į perichondriją struktūrą. Antkaulis yra padalintas į išorinius pluoštinius ir vidinius ląstelinius arba kambinius sluoksnius. Vidiniame sluoksnyje yra osteoblastų ir osteoklastų. Ryškus kraujagyslių tinklas lokalizuotas perioste, iš kurio perforuojančiais kanalais maži indai prasiskverbia į kaulinį audinį. Raudonieji kaulų čiulpai laikomi nepriklausomu organu ir priklauso kraujodaros ir imunogenezės organams.

Kaulinis audinys susiformavusiuose kauluose jis vaizduojamas tik lameliniu pavidalu, tačiau skirtinguose kauluose, skirtingose ​​to paties kaulo dalyse, turi skirtingą struktūrą. Plokščiuose kauluose ir vamzdinių kaulų epifizėse kaulų plokštelės sudaro skersinius (trabekulės), sudarantis akytąjį kaulą. Vamzdinių kaulų diafizėse plokštelės yra greta viena kitos ir sudaro kompaktišką medžiagą. Tačiau net ir kompaktiškoje medžiagoje kai kurios plokštelės sudaro osteonus, o kitos yra įprastos.

Vamzdinio kaulo diafizės struktūra

Vamzdinio kaulo diafizės skerspjūvyje, sekantys sluoksniai:

periosteum (periosteum);

išorinis bendrų arba bendrųjų plokščių sluoksnis;

osteono sluoksnis;

vidinis bendrųjų arba bendrųjų plokščių sluoksnis;

vidinė pluoštinė lamina endosteum.

Išorinės bendros plokštės yra po periostu keliais sluoksniais, bet nesudaro pilnų žiedų. Osteocitai yra tarp plokštelių spragose. Per išorines plokštes praeina perforuojantys kanalai, per kuriuos perforuojantys pluoštai ir kraujagyslės prasiskverbia iš perioste į kaulinį audinį. Perforuojančių kraujagyslių pagalba užtikrinamas kaulinio audinio trofizmas, o perforuojančios skaidulos jungia periostą su kauliniu audiniu.

Osteono sluoksnis susideda iš dviejų komponentų: osteonų ir įterpimo plokštelių tarp jų. Osteonas- yra vamzdinio kaulo kompaktiškos medžiagos struktūrinis vienetas. Kiekvienas osteonas susideda iš:

5-20 koncentriškai sluoksniuotų plokščių;

osteonų kanalas, kuriame praeina kraujagyslės (arteriolės, kapiliarai, venulės).

Tarp kaimyninių osteonų kanalai yra anastomozių. Osteonai sudaro didžiąją dalį vamzdinio kaulo diafizės kaulinio audinio. Jie yra išilgai išilgai vamzdinio kaulo, atsižvelgiant į jėgos ir gravitacijos linijas, ir atlieka atraminę funkciją. Kai dėl kaulų lūžių ar kreivumo pakinta jėgos linijų kryptis, nelaikančius osteonus ardo osteoklastai. Tačiau tokie osteonai nėra visiškai sunaikinti, o dalis kaulų plokštelių išilgai jo išsaugoma ir tokios likusios osteonų dalys vadinamos. įdėkite plokšteles. Postnatalinės ontogenezės metu kaulinis audinys nuolat restruktūrizuojamas – vieni osteonai sunaikinami (rezorbuojasi), kiti formuojasi, todėl tarp osteonų visada yra tarpkalinių plokštelių, kaip ankstesnių osteonų likučių.

Vidinis sluoksnis bendrų įrašų turi panašią į išorinę struktūrą, tačiau ji yra mažiau ryški, o diafizės perėjimo į epifizes srityje bendrosios plokštelės tęsiasi į trabekules.

Endosteum – plona jungiamojo audinio plokštelė išklojanti diafizės kanalo ertmę. Endosteumo sluoksniai nėra aiškiai apibrėžti, tačiau tarp ląstelių elementų yra osteoblastų ir osteoklastų.