Хрящевые ткани

       План.

1. Актуальность.
2. Введение.
3. Хрящ.
4. Виды хрящевой ткани.
5. Возрастная гистология и регенирация.
6. Заключение.
7. Список литературы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АКТУАЛЬНОСТЬ.

Все наши кости в процессе эмбрионального (зародышевого) развития образуются из хрящей. У взрослого человека они  составляют не более 2% массы тела. Кости  растут благодаря диафизарному хрящу, удлиняются они до тех пор, пока не закрываются так называемые зоны роста. Наиболее часто, спортсмены покидают спорт из-за травм суставно-связочного аппарата. Его слабое место - хрящ. Проблемы с позвоночником также обусловлены в основном патологией межпозвоночных хрящей.

Можно сказать, что в спортивной травматологии лечение хрящей является заботой № 1. При этом некоторые  авторы считают, что восстанавливаются  они не более чем на 50%, ставя, таким  образом, под сомнение возможность  полного восстановления спортивной работоспособности. Попробуем более  подробно рассмотреть, что же такое  хрящ и определить пределы и методы его регенерации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.Введение.

Хрящевая  ткань.

Хрящевая ткань широко представлена в теле позвоночных  животных и человека. Она также  состоит из клеток и межклеточного  вещества и характеризуется тем, что ее межклеточное вещество очень  плотное. Хрящевая ткань составляет основную массу хрящей. Хрящам свойственна  опорная функция, и поэтому они  входят в состав различных частей скелета. Хрящевая ткань является исходной тканью для развития в процессе эмбрионального гистогенеза трубчатых костей скелета. Хрящевая ткань подразделяется на 3 вида: гиалиновую, эластическую и волокнистую  хрящевую ткань.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. ХРЯЩ.

Хрящ — один из видов соединительной ткани, отличается плотным упругим межклеточным веществом, образующим вокруг клеток-хондроцитов и групп их особые оболочки, капсулы. Важнейшее отличие хрящевой ткани от костной (и большинства других типов тканей) — отсутствие внутри хряща нервов и кровеносных сосудов. Если межклеточное вещество однородно, то хрящ называется стекловидным, или гиалиновым, если пронизано волокнами — волокнистым, если заключает сеть эластических волокон — сетчатым. Снаружи хрящ одет особой соединительно-тканной оболочкой — перихондрием, или надхрящницей. Хрящ играет роль твёрдой основы, скелета тела животного или образует упругие части костного скелета (одевает концы костей, образуя суставные поверхности, или соединяет кости в виде прослоек — например. такую роль играют межпозвоночные диски).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Виды  хрящевой ткани

Исходя  из особенностей строения межклеточного  вещества, хрящевые ткани делят на три вида – гиалиновую, эластическую и волокнистую, или фиброзную.

Виды хрящевой ткани: 1 — гиалиновый хрящ; 2 — эластический хрящ; 3 — волокнистый хрящ.

Гиалиновая хрящевая ткань

Гиалиновая  хрящевая ткань (textus cartilaginous hyalinus), называемая еще стекловидной (от греч. hyalos — стекло) — в связи с ее прозрачностью и голубовато-белым цветом, является наиболее распространенной разновидностью хрящевой ткани. Во взрослом организме гиалиновая ткань встречается на суставных поверхностях костей, в местах соединения ребер с грудиной, в гортани и воздухоносных путях.

Большая часть встречающейся в организме  у человека гиалиновой хрящевой ткани  покрыта надхрящницей (perichondrium) и представляет собой вместе с пластинкой хрящевой ткани анатомические образования — хрящи.

В надхрящнице выделяют два слоя: наружный, состоящий из волокнистой соединительной ткани с кровеносными сосудами; и внутренний, преимущественно клеточный, содержащий хондробласты и их предшественники — прехондробласты. Под надхрящницей в поверхностном слое хряща располагаются молодые хондроциты веретенообразной уплощенной формы. В более глубоких слоях хрящевые клетки приобретают овальную или округлую форму. В связи с тем что синтетические и секреторные процессы у этих клеток ослабляются, они после деления далеко не расходятся, а лежат компактно, образуя изогенные группы от 2 до 4 (реже до 6) хондроцитов.

Более дифференцированные хрящевые клетки и  изогенные группы, кроме оксифильного перицеллюлярного слоя, имеют базофильную зону межклеточного вещества. Эти свойства объясняются неравномерным распределением химических компонентов межклеточного вещества — белков и гликозаминогликанов.

(Распределение  белков и гликозаминогликанов межклеточного вещества неравномерное. Из-за этого в нем выделяют территориальный матрикс – непосредственно окружающий лакуны, а также межтерриториальный матрикс – весь остальной объем межклеточного вещества.)

В гиалиновом хряще любой локализации  принято различать территориальные  участки межклеточного вещества, или матрикса. К территориальному участку относится матрикс, непосредственно  окружающий хрящевые клетки или их группы. Здесь коллагеновые волокна II типа и фибриллы, извиваясь, окружают изогенные группы хрящевых клеток, предохраняя их от механического давления. В межтерриториальном матриксе коллагеновые волокна ориентированы в направлении вектора действия сил основных нагрузок. Пространство между коллагеновыми структурами заполнено протеогликанами.

В структурной организации межклеточного  вещества хряща большую роль играет хондронектин. Этот гликопротеин соединяет клетки между собой и с различными субстратами (коллагеном, гликозаминогликанами).

Опорная биомеханическая функция хрящевых тканей при сжатии-растяжении обеспечивается не только строением ее волокнистого каркаса, но и наличием гидрофильных протеогликанов с высоким уровнем гидратации (65—85%). Высокая гидрофильность межклеточного вещества способствует диффузии питательных веществ, солей. Газы и многие метаболиты также свободно диффундируют через него. Однако крупные белковые молекулы, обладающие антигенными свойствами, не проходят. Этим объясняется успешная трансплантация участков хряща в клинике. Метаболизм хондроцитов преимущественно анаэробный, гликолитический.

Структурной особенностью гиалинового хряща суставной поверхности является отсутствие надхрящницы на поверхности, обращенной в полость сустава. Суставной хрящ состоит из трех нечетко очерченных зон: поверхностной, промежуточной и базальной.

В поверхностной зоне суставного хряща  располагаются мелкие уплощенные малоспециализированные хондроциты, напоминающие по строению фиброциты.

В промежуточной зоне клетки более  крупные, округлой формы, метаболически активные.

Глубокая (базальная) зона делится базофильной линией на некальцинирующийся и кальцинирующийся слои. В последний из подлежащей субхондральной кости проникают кровеносные сосуды и могут происходить процессы обызвествления хряща.

Особенностью  межклеточного вещества глубокой зоны суставного хряща является содержание в нем матриксных везикул — мембранных структур диаметром от 30 нм до 1 мкм, которые являются локусами инициальной минерализации скелетных тканей (помимо хряща, они обнаруживаются в костной ткани и предентине). Мембранные структуры образуются путем выбухания участка плазмолеммы хондроцита (соответственно остеобласта в костной ткани и одонтобласта в предентине) с последующим отпочковыванием от поверхности клетки и локализованным распределением в зонах минерализации. Они также могут являться продуктом полной дезинтеграции клеток.

Питание суставного хряща лишь частично осуществляется из сосудов глубокой зоны, а в  основном происходит за счет диффузии из синовиальной жидкости полости сустава.

Эластическая  хрящевая ткань

Второй  вид хрящевой ткани - эластическая хрящевая ткань (textus cartilagineus elasticus) встречается в тех органах, где хрящевая основа подвергается изгибам (в ушной раковине, рожковидных и клиновидных хрящах гортани и др.). В свежем, нефиксированном состоянии эластическая хрящевая ткань бывает желтоватого цвета и не такая прозрачная, как гиалиновая. По общему плану строения эластический хрящ сходен с гиалиновым. Снаружи он покрыт надхрящницей. Хрящевые клетки (молодые и специализированные хондроциты) располагаются в лакунах поодиночке или образуют изогенные группы.

Одним из главных отличительных признаков  эластического хряща является наличие эластических волкон в его межклеточном веществе, наряду с коллагеновыми волокнами. Эластические волокна пронизывают межклеточное вещество во всех направлениях.

В слоях, прилежащих к надхрящнице, эластические волокна без перерыва переходят  в эластические волокна надхрящницы. Липидов, гликогена и хондроитинсульфатов в эластическом хряще меньше, чем в гиалиновом.

Волокнистая хрящевая ткань

Третий  вид хрящевой ткани - волокнистая, или  фиброзная, хрящевая ткань (textus cartilaginous fibrosa) находится в межпозвоночных дисках, полуподвижных сочленениях, в местах перехода плотной волокнистой соединительной ткани сухожилий и связок в гиалиновый хрящ, где ограниченные движения сопровождаются сильными натяжениями. Межклеточное вещество содержит параллельно направленные коллагеновые пучки, постепенно разрыхляющиеся и переходящие в гиалиновый хрящ. В хряще имеются полости, в которые заключены хрящевые клетки. Хондроциты располагаются поодиночке или образуют небольшие изогенные группы. Цитоплазма клеток часто бывает вакуолизированной. По направлению от гиалинового хряща к сухожилию волокнистый хрящ становится все более похожим на сухожилие. На границе хряща и сухожилия между коллагеновыми пучками лежат столбиками сдавленные хрящевые клетки, которые без какой-либо границы переходят в сухожильные клетки, расположенные в плотной оформленной волокнистой соединительной ткани сухожилия.

4.Возрастные изменения  и регенерация.

Источником образования  хрящевой ткани в онтогенезе является мезенхима - зачаточный соединительная ткань. В процессе хондрогистогенезу часть клеток мезенхимы теряет свои отростки, округляется и образует хрящевой зачаток - хондрогенний островок. Мезенхимных клеток в его составе дифференцируются в хондробласты. На следующей стадии образования первичной хрящевой ткани, с превращением хондробласты в хондроциты первого типа, усиливается синтез коллагена, возникают коллагеновые волокна, в результате чего межклеточное вещество приобретает признаки оксифилии. Созревание хондроцитов, их превращение из клеток первого типа в клетки второго типа приводит к усилению синтеза протеогликанов и, соответственно, к росту базофилия межклеточного вещества. 
Существует два способа роста хряща - внутренний (интерстициальный) и путем наложения (аппозиционный). Внутренний рост хряща происходит в результате размножения молодых хондроцитов и новообразования изогенных групп клеток. Аппозиционный рост происходит за счет перихондрию - пролиферации хондробласты глубокого слоя, превращения хондробласты в хондроциты и продукции ими межклеточного вещества. 
Физиологическая регенерация хрящевой ткани происходит благодаря деятельности хондроцитов и хондробласты - выработке ими хондромукоиду, коллагена и эластина, способствуют новообразованию хондринових волокон. С возрастом в хрящевой ткани уменьшается содержание клеточных элементов и увеличивается количество межклеточного матрикса. При этом по мере превращения хондроцитов первого и второго типов на хондроциты третьего типа в межклеточном веществе хряща снижается количество протеогликанов, хондромукоид замещается альбумоидом, увеличивается содержание коллагеновых волокон. Последние обладают способностью накапливать соли кальция и звапновуватися. Все эти изменения приводят к уменьшению степени гидратации, потери упругости и увеличения ломкости хрящевой ткани. Наблюдаются также врастание в звапнований хрящ кровеносных сосудов и замена хрящевой ткани костной.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение.

ХРЯЩЕВАЯ ТКАНЬ состоит из клеток (хондроцитов) и межклеточного вещества (хрящевого матрикса), характеризующегося повышенной упругостью. Хрящевую ткань можно сравнить с губкой, находящейся между твёрдыми поверхностями головок костей. Когда сустав находится в состоянии покоя, эта губка пропитана синовиальной (суставной) жидкостью. В момент, когда на сустав действует нагрузка, губка выделяет жидкость и смазывает сустав. Как только нагрузка прекращается, жидкость впитывается, и процесс повторяется вновь. В здоровом суставе кости окружены гладкой блестящей хрящевой тканью, которая помогает им скользить, смягчать толчки и удары друг о друга. В норме хрящи гладкие, поверхности костей идеально подогнаны (конгруэнтны) друг к другу, что обеспечивает равномерную нагрузку на сустав и прилежащие участки кости. Это придаёт суставам большую прочность. Считается, что прочность человеческих суставов превосходит прочность металлических подшипников. Однако с возрастом наступает дегенерация - старение суставного хряща, что принято считать нормальным физиологическим процессом. Процесс старения заключается в следующем: хрящ теряет эластичность и упругость, высыхает, разрыхляется, в результате гладкая поверхность его становится шероховатой, в нём появляются трещины - хрящ начинает разрушаться. Лёгкое скольжение поверхностей костей становится невозможным. Сухожилия, связки и мышцы, которые должны согласованно работать в суставе, ослабевают; сустав деформируется, теряется гибкость, появляются боли. Одновременно по краям суставных поверхностей хрящ компенсаторно разрастается, образуются костные отложения, называемые остеофитами.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список  литературы

1. «Гистология  эмбриология цитология» под редакцией проф. Э.Г. Улумбекова ,проф. Ю.А.Челышева ,издание третье, переработанное и дополненное Москва 2009
2. «Гистология» под редакцией Ю.А.Афанасьева, Н.А.Юриной.