Тип клеток гиалинового хряща: Гиалиновый хрящ — Студопедия

Гиалиновые хрящи — Hyaline cartilage

Гиалиновый хрящ — это стеклообразный (гиалиновый), но полупрозрачный хрящ, обнаруживаемый на многих суставных поверхностях. Он также чаще всего встречается в ребрах , носу , гортани и трахее . Гиалиновый хрящ имеет жемчужно-серый цвет, плотную консистенцию и содержит значительное количество коллагена. Он не содержит нервов и кровеносных сосудов, а его структура относительно проста.

Структура

Гиалиновый хрящ снаружи покрыт фиброзной мембраной, известной как надхрящница, или, когда она проходит вдоль суставных поверхностей, синовиальной мембраной . Эта мембрана содержит сосуды, которые обеспечивают питание хряща путем диффузии .

Гиалиновый хрящевой матрикс в основном состоит из коллагена типа II и хондроитинсульфата , которые также содержатся в эластичном хряще .

Гиалиновый хрящ существует на грудных концах ребер, в гортани, трахее и бронхах, а также на суставных поверхностях костей. Это придает конструкциям определенную, но податливую форму. Наличие коллагеновых волокон делает такие структуры и суставы прочными, но с ограниченной подвижностью и гибкостью.

Гиалиновый хрящ — самый распространенный тип хряща. Он также образует временный эмбриональный скелет, который постепенно замещается костью, и скелет пластиножаберных рыб.

Микроанатомия

Когда срез гиалинового хряща исследуют под микроскопом , выясняется , что он состоит из клеток ( хондроцитов ) округлой или резко угловатой формы, лежащих группами по две или более в зернистой или почти однородной матрице . Когда хондроциты расположены группами по два или более, они имеют округлые, но обычно прямые очертания; там, где они соприкасаются друг с другом, а на остальной части окружности они закруглены.

Они состоят из полупрозрачной протоплазмы с тонкими переплетенными нитями и иногда присутствуют мельчайшие гранулы. В него встроено одно или два круглых ядра , имеющих обычную внутриядерную сеть.

Клетки содержатся в полостях матрикса, называемых лакунами хряща . Эти полости на самом деле представляют собой искусственные промежутки, образованные в результате сокращения клеток во время окрашивания и установки ткани для исследования. Межтерриториальное пространство между изогенными клеточными группами содержит относительно больше коллагеновых волокон, что позволяет ему сохранять свою форму, в то время как фактические клетки сокращаются, создавая лакуны. Это составляет так называемую «капсулу» пространства. Каждая лакуна обычно занята одной клеткой, но во время митоза она может содержать две, четыре или даже восемь клеток.

Суставной хрящ

Гистология зон суставного хряща.

Суставной хрящ — это гиалиновый хрящ на суставных поверхностях костей , расположенный внутри суставной полости синовиальных суставов , омываемый синовиальной жидкостью, продуцируемой синовиальной оболочкой , которая выстилает стенки полости.

Хотя он часто находится в тесном контакте с менисками и суставными дисками , суставной хрящ не считается частью какой-либо из этих структур, которые полностью состоят из фиброзного хряща .

Внеклеточный матрикс суставного хряща (ВКМ) имеет узкоспециализированную архитектуру, которая организована по зонам: поверхностная зона состоит в основном из волокон коллагена II, расположенных параллельно суставной поверхности, чтобы противостоять силам сдвига, тогда как глубокая зона состоит из тех же волокон, расположенных перпендикулярно к суставной поверхности. граница костей для поглощения сжимающих нагрузок.

Биохимическое разрушение суставного хряща приводит к остеоартриту — наиболее распространенному типу заболевания суставов. Остеоартрит поражает более 30 миллионов человек только в Соединенных Штатах и ​​является основной причиной хронической инвалидности среди пожилых людей.

Дополнительные изображения

• Показан синовиальный сустав с костью, суставным хрящом и суставным диском.

• Локтевой сустав. Глубокое рассечение. Вид спереди.

Смотрите также

Ссылки

внешняя ссылка

Гиалиновый хрящ норма размер. Гиалиновый хрящ –, что это

Гиалиновый хрящ норма размер. Гиалиновый хрящ –, что это

Гиалиновый хрящ – это первый тип хрящевой ткани, он представлен беловато-голубой полупроницаемой тканью. Он содержит меньше всего волокон и клеток. Входящие в состав волокна, в свою очередь, содержат коллаген.

Гиалиновая хрящевая ткань образуется в период эмбрионального развития, затем она стремительно растет. По окончании роста гиалиновые хрящи представляют собой тончайший слой, покрывающий костное окончание на суставе. Как правило, он расположен в зоне, где соединяются ребра и грудина, в горле, на бронхиальных и трахейных стенках, на суставных поверхностях.

Структура гиалинового хряща обусловлена его местоположением. У него отсутствует надхрящница, в его составе три слабо отграниченные одна от другой зоны. Наружный участок содержит хондроциты в виде веретена, расположенные параллельно поверхности.

Столбчатый участок, расположенный в глубине, содержит клетки, благодаря которым осуществляется образование столбиков. Внутренний участок делится на зону обызвествления и необызвествления. Обызвествленная часть примыкает к костям, она содержит матриксные пузырьки и сосуды, переносящие кровь.

Гиалиновый хрящ питается веществами из синовиального жидкого содержимого и сосудов, переносящих кровь, при наличии таковых. При нарушении питательного процесса происходит изменение толщины гиалинового хряща.

Справка. Считают, что в норме толщина гиалиновой хрящевой ткани должна составлять приблизительно 6 мм. Когда она истончается, ее толщина становится тоньше в 2 раза и больше. Однако это число бывает и другим, это обусловлено строением человеческого скелета.

Первый признак того, что начались дегенеративные изменения в гиалиновой хрящевой ткани – это отеки коленных суставов. Хрящ, расположенный между костями, становится неровным, меньшего размера. Выявить данное явление можно на МРТ и с помощью звуковой диагностики.

Структура и местоположение

Гиалиновый хрящ содержит клетки и волокна в малом количестве. Им выстилаются костные окончания на суставах тонким пластом. Он расположен в местах, где соединяются ребра и грудина, в бронхиальных и трахейных стенках, а также содержится в составе сосудов, переносящих кровь.

Если хрящ в норме, им покрыта почти вся поверхность ребер, за исключением обызвествленных участков.

Он способствует выполнению шарнирной функции в суставах, поскольку им обеспечивается необходимое трение между костями. Гиалиновым хрящом в коленной суставной ткани выстилается почти вся поверхность костей, благодаря чему образуется плотный амортизационный пласт. Подобным хрящом выстланы мыщелки большеберцовой кости, надколенника и срединной области бедер.

Эластический хрящ. Хрящевая ткань

Эластические свойства этой ткани связаны с количеством коллагена и его микроструктурной архитектурой. Ее свойства сопротивления к деформации зависят от протеогликанов, их молекулярной организации и от количества воды . Состав хрящевой ткани:

• клетки и межклеточное вещество, очень богатое водой (70%), и почти полностью лишенное сосудов и нервов. Высокое содержание воды обеспечивает высокую деформируемость хрящей;
• коллаген II типа;
• протеогликаны, главным образом, представленные аггреканом, который придает хрящу механические свойства сжимаемости и эластичности;
• гликозаминогликаны (хондроитинсульфат и кератин сульфат) и протеогликаны, насыщенные серой и богатые кислотными радикалами, очень гидрофильные, отвечают за концентрацию воды и эластичность хряща.

Эти протеогликаны связаны с гиалуроновой кислотой и с протеином СОМР (Cartilage Oligomeric Matrix Protein).

Внешний цитоплазматический матрикс также содержит протеолитические ферменты, обеспечивающие распад матрикса в ходе его обновления (матричные и аггрекановые металлопротеиназы), а также многочисленные факторы роста и цитокины, производимые хондроцитами и/или происходящие из других клеток (моноциты/макрофаги, синовиоциты).

Вязкоупругость коллагена обеспечивает эластичность хряща, тогда как давление жидкостей управляет его механическим состоянием при компрессиях . Механические свойства хрящей зависят от их комплексной структуры и ее биохимических компонентов: вода, электролиты, коллагены, протеогликаны. Вязкоэластичные свойства хрящей связаны, прежде всего, с жидкостным током, идущим через матрикс. Дегенерация хряща может быть последствием нарушения этого тока. Факторами, приводящими к этому нарушению равновесия, являются травмы, весовая нагрузка, иммобилизация и чрезмерная компрессия .

Природа межклеточного вещества определяет тип хрящевой ткани. Различают:

• гиалиновый хрящ;
• эластический хрящ;
• фиброзный хрящ.

1)    Гиалиновый хрящ

Содержит плотные пучки коллагеновых волокон I типа, которые ориентированы вдоль силовых линий.

Также этот хрящ содержит межклеточное вещество, многочисленные волоконца коллагена малого калибра и изолированные сети эластических волокон.

На периферии хрящ окружен перихон-дрием, который является его непосредственным продолжением. Мы обнаруживаем его в суставных и реберных хрящах, в хрящах дыхательных путей, в конъюгационных хрящах, в зачатке скелета.

2)    Эластический хрящ

Эластический хрящ отличается значительно более высокой клеточной плотностью, чем у других типов хряща, а также наличием многочисленных эластических волокон. Эти эластические волокна расположены в виде трехмерной сетки, обеспечивающей их деформацию и восстановление изначальной формы.

Промежуточное вещество содержит больше фиброзных эластических сетей и меньше коллагеновых фибрилл. Оно находится в ушной раковине, надгортаннике.

3)    Фиброхрящ

Он содержит меньше клеток, но обильно снабжен коллагеновыми пучками. Его обнаруживают в большей степени в межпозвоночных дисках и в межлонных связках симфиза.

Межпозвоночные диски поддерживаются на месте гиалиновым хрящом, очень плотно прилегающим к телу позвонков;

в нижней части диски продолжаются и включаются в шипы (ости) Шморл (Schmorl).

Значительная сеть эластических волокон присутствует в диске и контролирует его механику. Было обнаружено уменьшение или дезорганизация этих волокон при сколиозах, что, следовательно, предполагает возможность влияния на развитие этой патологии .

Общая задняя позвоночная связка плотно прилегает к диску. Здесь мы находим фасциальную непрерывность костной, хрящевой и фиброзной тканей.

Большинство хрящей питаются посредством диффузии через матрикс, начиная с капилляров внутреннего слоя перихондрия. Все хрящи взрослого организма, кроме суставных хрящей, покрыты перихондрием — соединительной тканью, образованной из фибробластов и плотной сети коллагеновых волокон. В противоположность хрящу перихондрий является васкуляризированной тканью, которая играет роль в питании, росте и восстановлении хряща. Мезенхиматозные клетки внутреннего слоя перихондрия могут трансформироваться в хондроциты, которые производят матрикс.

Эластический хрящ гистология препарат. Практическая часть

Истончение гиалинового хряща коленного сустава: толщина в норме, лечение неравномерного истончения, дегенеративные изменения | Ревматолог

С годами костная и хрящевая ткань в суставах изнашивается и становится хрупкой. Как бы ни хотелось, избежать этого нельзя. Однако в некоторых случаях подобное явление может наблюдаться и у людей более молодого возраста.

Рано изнашиваться хрящи могут при большой физической нагрузке на суставную ткань либо особом строении организма. Подобные перемены могут произойти и в гиалиновом хряще коленных суставов. Избавиться от данной проблемы можно, хотя это достаточно сложно.

Гиалиновый хрящ – что это

Гиалиновый хрящ – это первый тип хрящевой ткани, он представлен беловато-голубой полупроницаемой тканью. Он содержит меньше всего волокон и клеток. Входящие в состав волокна, в свою очередь, содержат коллаген.

Гиалиновая хрящевая ткань образуется в период эмбрионального развития, затем она стремительно растет. По окончании роста гиалиновые хрящи представляют собой тончайший слой, покрывающий костное окончание на суставе. Как правило, он расположен в зоне, где соединяются ребра и грудина, в горле, на бронхиальных и трахейных стенках, на суставных поверхностях.

Структура гиалинового хряща обусловлена его местоположением. У него отсутствует надхрящница, в его составе три слабо отграниченные одна от другой зоны. Наружный участок содержит хондроциты в виде веретена, расположенные параллельно поверхности.

Столбчатый участок, расположенный в глубине, содержит клетки, благодаря которым осуществляется образование столбиков. Внутренний участок делится на зону обызвествления и необызвествления. Обызвествленная часть примыкает к костям, она содержит матриксные пузырьки и сосуды, переносящие кровь.

Гиалиновый хрящ питается веществами из синовиального жидкого содержимого и сосудов, переносящих кровь, при наличии таковых. При нарушении питательного процесса происходит изменение толщины гиалинового хряща.

Справка. Считают, что в норме толщина гиалиновой хрящевой ткани должна составлять приблизительно 6 мм. Когда она истончается, ее толщина становится тоньше в 2 раза и больше. Однако это число бывает и другим, это обусловлено строением человеческого скелета.

Первый признак того, что начались дегенеративные изменения в гиалиновой хрящевой ткани – это отеки коленных суставов. Хрящ, расположенный между костями, становится неровным, меньшего размера. Выявить данное явление можно на МРТ и с помощью звуковой диагностики.

Структура и местоположение

Гиалиновый хрящ содержит клетки и волокна в малом количестве. Им выстилаются костные окончания на суставах тонким пластом. Он расположен в местах, где соединяются ребра и грудина, в бронхиальных и трахейных стенках, а также содержится в составе сосудов, переносящих кровь.

Если хрящ в норме, им покрыта почти вся поверхность ребер, за исключением обызвествленных участков.

Он способствует выполнению шарнирной функции в суставах, поскольку им обеспечивается необходимое трение между костями. Гиалиновым хрящом в коленной суставной ткани выстилается почти вся поверхность костей, благодаря чему образуется плотный амортизационный пласт. Подобным хрящом выстланы мыщелки большеберцовой кости, надколенника и срединной области бедер.

Заболевания гиалинового хряща в коленях

Заболевания чаще всего проявляются из-за повреждения, это обусловлено частыми травмами коленей. Как следствие, в мыщелках бедренных костей вместо хряща начинается формирование областей окостенения, откладываются кальциевые соли.

Поскольку данный процесс неравномерен, пациент может ощущать наличие мелких частиц под кожными покровами. Если травмы коленного сустава и бедер долго не уступают терапии, может образоваться очаг воспаления, из-за которого начинает развиваться костная ткань вместо хрящевой, обычно эластичная.

Остеофиты могут формироваться при недостаточном питании и влаге, что приводит к уменьшению толщины гиалинового хряща, его дистрофии. Нарушенный трофик нередко наблюдается у пациентов, которые сильно нагружают суставную ткань в процессе работы либо страдают от избыточного веса.

Из-за этих расстройств начинается неравномерное воспаление и дегенеративные перемены в коленном суставе (например, гонартроз). Зависимо от степени болезни, боль бывает незначительная либо приводит к нарушению функций ОДА пациента. Дегенеративные перемены в мыщелках, которыми образуются коленные суставы, приводят к формированию костной ткани вместо хрящей.

Лечение истончения гиалинового хряща коленного сустава

Что делать, если суставной гиалиновый хрящ неравномерно истончен? Для избавления от воспалительного процесса в хрящах назначается применение нестероидных противовоспалительных лекарств в инъекционной либо кремовой форме. Для этого используются «Диклофенак», «Ибупрофен» либо «Налоксон».

Помимо этого назначают хондропротекторы «Структум», «Терафлекс», «Алфлутоп», «Дона») и витаминные комплексы, способствующие возвращению нормальной структуры и восстановлению размеров хрящевой ткани.

Полезны некоторые физиопроцедуры:

• магнитотерапия,
• ультрафиолетовое облучение,
• электрофорез,
• лазеротерапия,
• парафиновое обертывание.

Немаловажной составляющей лечения являются правильное питание и употребление жидкости в достаточном количестве, так как этим обусловлен размер гиалиновой хрящевой ткани. В течение дня взрослый человек должен выпивать 1,5-2 л воды.

Полезно употреблять следующие продукты: нежирное мясо, холодец, орехи, изюм, творог, фруктовое желе, морскую рыбу. Исключить из рациона необходимо фастфуд, жареное, газировку.

На последней стадии пациент может ощущать очень сильные боли, так как гиалиновый хрящ полностью истощен, кости обнажены. В этом случае проводят операцию – эндопротезирование (коленное сочленение заменяется протезом).

В некоторых странах также проводят современные хирургические операции по внедрению на костные поверхности искусственных хрящевых тканей:

1. Трансплантация. Пересаживаются хрящевые ткани пациента, взятые из здоровых суставов. Также могут использовать гиалиновые хрящи, полученные путем культивирования клеток.
2. Санация. Эндоскопический метод. Иссекаются поврежденные участки сустава, шлифуются оставшиеся структуры.

Заключение

Уменьшение толщины гиалинового хряща – серьезная проблема. Если вовремя не начать лечение коленного сустава, появляются трещины, эрозия и глубокие повреждения, которые возможно вылечить только при помощи проведения хирургической операции. Не затягивайте с походом к врачу и лечением, ведь ваше здоровье – в ваших руках.

МИКРОСКОПИЧЕСКИЕ ФОТОГРАФИИ — СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ТКАНЬ

Гиалиновый хрящ — Справочник химика 21

    Полисахариды соединительных тканей (хондроитинсульфаты, гепарин и др. , см. стр. 541) образуют с белками этих тканей комплексы, которые долгое время считали комплексами ионного типа, образованными сульфогруппами сульфированных углеводов и основными группами белка. В настоящее время, однако, установлено, что в действительности это белково-углеводные соединения, связанные ковалентной, хотя и довольно лабильной, связью. Комплекс хондроитинсульфата с белком, который был выделен из гиалинового хряща в условиях, исключающих гидролитический разрыв связей , имеет молекулярный вес, достигающий нескольких миллионов. Он содержит, по-видимому, около 20 цепей хондроитинсульфата, присоединенных к белковой цепи , т. е. относится к гликопротеинам типа П1. Результаты мягкого щелочного гидролиза свидетельствуют о наличии 0-гликозидных связей в этом гликопротеине , однако возможно, что они не являются единственным типом связи . После обработки гиалуронидазой, расщепляющей углеводные цепи, и папаином, расщепляющим белковую цепь, выделены гликопептидные фрагменты, содержащие галактозу, ксилозу, а также аминокислоты, в том числе серин . Исследования, проводимые в настоящее время, должны дать окончательный ответ на вопрос о природе связи в комплексе. [c.580]








    Гиалиновый хрящ — эластичная ткань, расположенная на концах костей и в носу. С-образ-ные кольца из гиалинового хряща поддерживают стенки воздухоносных путей дыхательной системы (трахея, бронхи и крупные бронхиолы), не давая им спадаться. Из этого хряща состоит так- [c.244]

    ЖЕЛТЫЙ ЭЛАСТИЧЕСКИЙ ХРЯЩ. Матрикс желтого эластического хряща полупрозрачный и содержит переплетение желтых эластических волокон. Они делают этот хрящ более гибким, чем гиалиновый хрящ, и придают ему способность быстро восстанавливать прежнюю форму в случае ее нарушения. Эластический хрящ образует ушную раковину, евстахиеву трубу и надгортанник. [c.246]

    Хондроциты гиалинового хряща волокнистого хряща эластического хряща Остеобласт/остеоцит [c.208]

    Препарат, получаемый из гиалиновых хрящей убойного скота.  [c.142]

    Бычков С. М. О выделении хонд

Что такое гиалиновый хрящ? (с иллюстрациями)

Гиалиновый хрящ — это тип ткани тела, также называемый хрящом. Он блестящий, скользкий, твердый, полупрозрачный, голубовато-серого цвета. Он простой по структуре, без нервов и кровеносных сосудов. Он обладает высокой эластичностью и помогает смягчать и защищать кости. Слово «гиалин» происходит от греческого слова «стеклообразный» и означает прозрачность ткани.

Гиалиновый хрящ соединяет ребра с грудиной.

Этот хрящ — один из трех основных типов хрящей в организме, другие — эластичный хрящ и волокнистый хрящ. Хрящ, в свою очередь, представляет собой форму соединительной ткани, в которую также входят кости, кровь и жир. Хрящ сильнее и жестче, чем мышцы, но более гибок, чем кость.

Гиалиновый хрящ можно найти в трахее.

Гиалиновый хрящ появляется на концах костей, где они образуют суставы, между ребрами и грудиной или нагрудником, в трахее и бронхах легких, а также в ухе, гортани или голосовом аппарате. Он также является предшественником костей скелета у плода. Гиалиновый хрящ становится костью в процессе, называемом эндохондральным окостенением.В ухе гиалиновый хрящ помогает поглощать громкие звуки.

Гиалиновый хрящ, как и эластичный хрящ, обычно выстлан перихардием — слоем соединительной ткани неправильной формы, которая способствует росту и восстановлению хряща. Все типы хрящей получают большую часть своих физических свойств от внеклеточного матрикса, материала, окружающего клетки, чем от самих клеток.Матрикс этого типа хряща богат коллагеном II типа и протеогликанами, которые способствуют его эластичности.

Хрящ характеризуется лакунами, буквально «окнами» в матриксе, в котором расположены клетки ткани.Каждая лакуна может состоять из одной, двух, четырех или восьми ячеек. Волокна внеклеточного матрикса образуют концентрические линии вокруг лакуны. Клетки, называемые хрондроцитами, отвечают за выработку внеклеточного матрикса.

Хрящ не растет так быстро или легко, как некоторые другие ткани тела, потому что он не имеет кровоснабжения.Кроме того, хрондроциты не могут выйти за пределы лакун и достичь поврежденных участков. Поврежденный гиалиновый хрящ часто заменяется рубцовой тканью, состоящей из более жесткого и менее гибкого волокнистого хряща, что может ухудшить работу суставов.

Гиалиновый хрящ появляется на концах костей, где они образуют суставы.

Какова функция гиалинового хряща? (с иллюстрациями)

Гиалиновый хрящ — это тип соединительной ткани, которая обычно гибкая и имеет беловато-голубой цвет. Обычно он находится в носу, гортани, дыхательной трубе и бронхах, ведущих к легким, и состоит в основном из гелеобразного вещества, называемого коллагеном, и волокнистой структуры, или матрицы, которая обычно включает биологические клетки. Эта матрица в основном состоит из белков и воды.Обычно функция гиалинового хряща позволяет ему выдерживать как тянущие, так и сжимающие силы, возникающие при движении кости.

Гиалиновый хрящ соединяет ребра с грудиной.

Функция гиалинового хряща обычно заключается в поддержке подвижных суставов между костями, а также соединений между ребрами и грудиной или грудиной.Обычно хрящ поддерживает физическую структуру эмбриона до того, как сформируются кости, а также обычно там, где кости растут в длину. Как и другие типы хрящей, он обычно не регенерирует или восстанавливается так быстро, как другие ткани. Через них не проходят кровеносные сосуды, поэтому хрящ обычно зависит от питательных веществ и кислорода, которые диффундируют из других тканей.

Гиалиновый хрящ можно найти в гортани.

Клетки, называемые хондроцитами, обычно участвуют в функционировании гиалинового хряща и могут выделять волокна и другие вещества, которые являются частью материала между ними. Пространства между клетками, называемые лакунами, возникают по мере роста окружающей матрицы. Хондроциты могут развиваться путем добавления к компонентам хряща, секретируя определенные необходимые соединения.Они также могут претерпевать рост, при котором внутри хряща происходит клеточное деление, называемое митозом.

Другой слой соединительной ткани, называемый перихондрием, обычно помогает поддерживать функцию гиалинового хряща. Внутри этой структуры обычно находится слой волокон и слой клеток.Эти клетки делятся, а также дифференцируются по мере их образования в надхрящнице, где также обычно растет хрящ. Когда гиалиновый хрящ поврежден, хондроциты могут превращаться в другие типы клеток, называемые хондробластами, которые могут откладывать материалы на поверхности, которые добавляются к общей структуре.

Другие типы хрящей включают эластичные, которые обычно имеют плотные волокна и большое количество коллагена.Эластичный хрящ часто находится в гортани, внешней части уха, внутри слухового прохода и в евстахиевой трубе между средним ухом и глоткой. Живые клетки в фиброхряще обычно расположены между плотными коллагеновыми волокнами. Этот вид хряща обычно находится между дисками позвоночника, в колене и там, где сухожилия и связки соединяются с костью. Обычно он работает аналогично функции гиалинового хряща, который обычно является наиболее распространенным типом в организме.

Гиалиновый хрящ появляется на концах костей, где они образуют суставы.

Инфогалактика: ядро ​​планетарных знаний

Хрящ — это гибкая соединительная ткань у животных, включая суставы между костями, грудную клетку, ухо, нос, бронхи и межпозвонковые диски. Он не такой твердый и жесткий, как кость, но более жесткий и менее гибкий, чем мышцы.

Из-за своей жесткости хрящ часто служит для удержания открытых трубок в теле животного.Примеры включают кольца трахеи, такие как перстневидный хрящ и киль, трубчатый тор в отверстии фаринготимпанальной / слуховой трубы, крылья ноздрей и ушная раковина / ушная раковина уха.

Хрящ состоит из специализированных клеток, называемых хондроцитами, которые производят большое количество коллагенового внеклеточного матрикса, обильного основного вещества, богатого протеогликанами и волокнами эластина. Хрящ подразделяется на три типа: эластичный хрящ , гиалиновый хрящ , и волокнистый хрящ , которые различаются относительным количеством хряща. ^[1] Хондробласты, попавшие в матрикс, называются хондроцитами.

Хрящ не содержит кровеносных сосудов (бессосудистых) или нервов (аневральных). Хондроциты поставляются путем диффузии. Сжатие суставного хряща или сгибание эластичного хряща вызывает насосное действие, которое способствует диффузии к хондроцитам. По сравнению с другими соединительными тканями, хрящ имеет очень медленное обновление и его нелегко восстановить.

Конструкция

Развитие

Основная статья: Хондрогенез

В эмбриогенезе скелетная система происходит из зародышевого листка мезодермы.Хондрификация (также известная как хондрогенез) — это процесс, при котором хрящ формируется из конденсированной ткани мезенхимы, которая дифференцируется в хондробласты и начинает секретировать молекулы (аггрекан и коллаген типа II), которые образуют внеклеточный матрикс.

После начальной хондрификации, которая происходит во время эмбриогенеза, рост хряща состоит в основном из созревания незрелого хряща до более зрелого состояния. Деление клеток в хряще происходит очень медленно, и поэтому рост хряща обычно не основан на увеличении размера или массы самого хряща. ^[2]

Суставной хрящ

Функция суставного хряща зависит от молекулярного состава внеклеточного матрикса (ЕСМ). ECM состоит в основном из протеогликана и коллагена. Основным протеогликаном в хряще является аггрекан, который, как следует из названия, образует большие агрегаты с гиалуронаном. Эти агрегаты имеют отрицательный заряд и удерживают воду в ткани. Коллаген, в основном коллаген типа II, ограничивает протеогликаны. ECM реагирует на растягивающие и сжимающие силы, которые испытывает хрящ. ^[3] Рост хряща, таким образом, относится к отложению матрикса, но может также относиться как к росту, так и к ремоделированию внеклеточного матрикса.

Функция

Механические свойства

Механические свойства суставного хряща в несущих суставах, таких как коленный и тазобедренный суставы, были тщательно изучены на макро-, микро- и наномасштабах. Эти механические свойства включают реакцию хряща на фрикционную, сжимающую, сдвигающую и растягивающую нагрузки. Хрящ эластичный и обладает вязкоупругими свойствами. ^[4]

Фрикционные свойства

Лубрицин, гликопротеин, содержащийся в большом количестве в хрящах и синовиальной жидкости, играет важную роль в биосмазке и защите хрящей от износа. ^[5]

Ремонт

Хрящ имеет ограниченные возможности восстановления: поскольку хондроциты связаны в лакунах, они не могут мигрировать в поврежденные области. Поэтому повреждение хряща лечить сложно. Кроме того, поскольку гиалиновый хрящ не имеет кровоснабжения, отложение новой матрицы происходит медленно.Поврежденный гиалиновый хрящ обычно заменяется рубцовой тканью из фиброзного хряща. За последние годы хирурги и ученые разработали серию процедур восстановления хряща, которые помогают отсрочить необходимость замены сустава.

Технологии биоинженерии разрабатываются для создания нового хряща с использованием клеточного «строительного материала» и культивируемых клеток для выращивания искусственного хряща. ^[6]

Клиническое значение

Болезнь

Основная статья: Хондропатия

Хрящи могут поражать несколько заболеваний.Хондродистрофии — группа заболеваний, характеризующихся нарушением роста и последующим окостенением хрящевой ткани. Ниже перечислены некоторые распространенные заболевания, поражающие хрящи.

• Остеоартрит: Остеоартрит — это заболевание всего сустава, однако одной из наиболее пораженных тканей является суставной хрящ. Хрящ, покрывающий кости (суставной хрящ — разновидность гиалинового хряща), истончается, в конечном итоге полностью изнашивается, в результате чего в суставе возникает «кость против кости», что приводит к уменьшению подвижности и боли.Остеоартрит поражает суставы, подверженные высоким нагрузкам, и поэтому считается результатом «износа», а не истинного заболевания. Он лечится артропластикой, заменой сустава синтетическим суставом, часто сделанным из сплава нержавеющей стали (хром-кобальт) и сверхвысокомолекулярного полиэтилена (UHMWPE). Было заявлено, что добавки хондроитинсульфата или глюкозамина сульфата уменьшают симптомы остеоартрита, но существует мало убедительных доказательств, подтверждающих это утверждение. ^[7]
• Травматический разрыв или отслойка: хрящ в колене часто повреждается и может быть частично восстановлен с помощью заместительной терапии коленного хряща. Часто, когда спортсмены говорят о поврежденном «хряще» в колене, они имеют в виду поврежденный мениск (фиброхрящевую структуру), а не суставной хрящ.
• Ахондроплазия: Снижение пролиферации хондроцитов в эпифизарной пластине длинных костей в младенчестве и детстве, что приводит к карликовости.
• Костохондрит: воспаление хрящей ребер, вызывающее боль в груди.
• Грыжа межпозвонкового диска: асимметричная компрессия межпозвоночного диска разрывает мешковидный диск, вызывая грыжу его мягкого содержимого. Грыжа часто сдавливает соседние нервы и вызывает боли в спине.
• Рецидивирующий полихондрит: разрушение, вероятно, аутоиммунное, хряща, особенно носа и ушей, вызывающее обезображивание. Смерть наступает от удушья, когда гортань теряет жесткость и разрушается.

Могут возникать доброкачественные или злокачественные опухоли, состоящие из хрящевой ткани. Обычно они появляются в кости, реже в уже существующем хряще. Доброкачественные опухоли называют хондромой, злокачественные — хондросаркомой. Опухоли, возникающие из других тканей, также могут образовывать хрящевидный матрикс, наиболее известной из которых является плеоморфная аденома слюнных желез.

Хрящевой матрикс действует как барьер, предотвращающий проникновение лимфоцитов или диффузию иммуноглобулинов.Это свойство позволяет трансплантировать хрящ от одного человека к другому, не опасаясь отторжения ткани.

Изображения

Хрящ не поглощает рентгеновские лучи в нормальных условиях In vivo, но краситель может быть введен в синовиальную оболочку, что приведет к поглощению рентгеновских лучей красителем. Образовавшаяся пустота на рентгеновской пленке между костью и мениском представляет собой хрящ. При рентгеновском сканировании in vitro внешняя мягкая ткань, скорее всего, удаляется, поэтому границы хряща и воздуха достаточно, чтобы контрастировать с наличием хряща из-за рефракции рентгеновского излучения. ^[8]

Гистологическое изображение гиалинового хряща, окрашенного гематоксилином и эозином, в поляризованном свете

Животные прочие

Хрящевые рыбы

Хрящевые рыбы (хондрихтисы), такие как акулы, скаты и скаты, имеют скелет, полностью состоящий из хряща.

Хрящ беспозвоночных

Хрящевую ткань также можно найти у беспозвоночных, таких как подковообразные крабы, морские улитки и головоногие моллюски.

Растения

См. Также

Список литературы

.