ХРЯЩЕВАЯ ТКАНЬ ОСТЕОГИСТОГЕНЕЗ ХРЯЩЕВАЯ ТКАНЬ ОСНОВНЫЕ

ХРЯЩЕВАЯ ТКАНЬ. ОСТЕОГИСТОГЕНЕЗ

ХРЯЩЕВАЯ ТКАНЬ

ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА 1. Сравнительно низкий уровень метоболизма 2. Отсутствие сосудов 3. Способность к непрерывному росту 4. Прочность и эластичность Хрящевая ткань Клетки хряща • Хондробласты • Хондроциты • Хондрокласты Межклеточное вещество (матрикс) • Коллаген II типа • Протеогликаны • Интерстициальная вода

КЛЕТКИ ХРЯЩА Хондрогенные Хондробласты Хондроциты Хондрокласты

ХОНДРОГИСТОГЕНЕЗ 1. Образование хондрогенного островка 2. Дифференцировка хондробластови и начало секреции хрящевого матрикса 3. Рост хрящевой закладки: • • Интерстициальный рост Аппозиционный рост Изогенные группы хрящевых клеток: 1 - хондроцит; 2 - матрикс клеточной территории, состоящий из петлистой сети неколлагеновых белков и протеогликанов; 3 коллагеновые волокна, образующие стенку лакуны; 4 - межтерриториальный участок хряща; 5 - протеогликаны в межтерриториальном матриксе Развитие гиалиновой хрящевой ткани (схема по Ю. И. Афанасьеву): а хондрогенный островок; б первичная хрящевая ткань; в - стадии дифференцировки хондроцитов. 1 мезенхимные клетки; 2 митотически делящиеся клетки; 3 - межклеточное вещество; 4 - оксифильное межклеточное вещество; 5 базофильное межклеточное вещество; 6 молодые хондроциты; 7 гемокапилляр Стимулирующее действие: • • Соматотропин Андрогены FGFs Тиреоидные гормоны Т 3 и Т 4 Угнетающее действие: • Кортикостероиды • Эстрогены

СИНТЕТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ХОНДРОЦИТОВ Синтезируют: 1. Коллаген II типа 2. Сульфатированные гликозаминогликаны 3. Гликопротеины 1 - фибробласт; 2 - полипептидные цепочки; 3 - молекулы тропоколлагена; 4 - гликозаминогликаны; 5 - полимеризация молекул тропоколлагена; 6 протофибрилла; 7 - пучок протофибрилл (коллагеновая фибрилла); 8 - молекула эластина; 9 - эластическая фибрилла

КЛАССИФИКАЦИЯ (НА ОСНОВЕ ОСОБЕННОСТЕЙ СТРОЕНИЯ И БИОХИМИЧЕСКОГО СОТАВА МАТРИКСА) 1. Гиалиновая хрящевая ткань 2. Волокнистая (коллагеноволокнистая) хрящевая ткань 3. Эластическая хрящевая ткань

ГИАЛИНОВАЯ ХРЯЩЕВАЯ ТКАНЬ • • • Скелет у плода; Вентральные концы рёбер; Хрящи носа; Частично гортань; Крупные бронхи и трахею; Покрывает суставные поверхности 1 - надхрящница; 2 - молодые хондроциты; 3 - основное вещество с расположенными внутри него изогенными группами хондроцитов (4)

ЭЛАСТИЧЕСКАЯ ХРЯЩЕВАЯ ТКАНЬ • Хрящи ушной раковины • Хрящи наружного слухового прохода • Евстахиева труба • Надгортанник • Некоторые хрящи гортани Помимо коллагена II типа и сульфатированных гликозаминогликанов, хондроциты вырабатывают эластин и специфические гликопротеины 1 - изогенные группы хондроцитов; 2 - эластические волокна

ВОЛОКНИСТА (КОЛЛАГЕНОВОЛАКНИСТАЯ) ХРЯЩЕВАЯ ТКАНЬ Срез межпозвонкового диска: 1 - коллагеновые волокна; 2 - хондроциты Образует хрящи, обладающие значительной механической прочностью: • межпозвоночные диски • лонный симфиз • участки прикрепления сухожилий и связок к костям или гиалиновым хрящам Помимо коллагена II типа и компонентов основного вещества хряща, в значительных количествах продуцируют коллаген I типа

ОСТЕОГИСТОГЕНЕЗ

ОСТЕОГИСТОГЕНЕЗ Постнатальный Эмбриональный • Прямой • Непрямой Эктотопический Репаративный

ПРЯМОЙ ОСТЕОГИСТОГЕНЕЗ 1. Развитие костной ткани происходит непосредственно из мезенхимы. 2. Характерен для развития грубоволокнистой костной ткани. 3. Формирует плоские кости черепа, ключицы, конечные фаланги пальцев. 4. Включает три стадии: • • • Формирование остеогенного островка Дифференцировка клеток остеогенного островка и образование органического матрикса кости – остеоида Обызвествление остеоида а - остеогенный островок; б - остеоидная стадия; в оссификация межклеточного вещества; г - «прямой» остеогенез в плоской кости. 1 - мезенхимные клетки; 2 кровеносные капилляры; 3 - остеобласты; 4 - остеоид; 5 минерализованное межклеточное вещество; 6 - остеоцит; 7 остеокласт

1. Формирование остеогенного островка 1. Очаговое размножение мехенхимных клеток 2. Васкуляризация остеогенного островка 3. Клетки мезенхимы ориентируются согласно векторам нагрузки и дифференцируются остеобласты а - остеогенный островок: 1 - мезенхимные клетки; 2 - кровеносный капилляр

2. Дифференцировка клеток остеогенного островка и образование органического матрикса кости – остеоида 1. Клетки мезенхимы остеогенного островка прекращают делиться и дифференцируются в остеобласты 2. Остеобласты вырабатывают остеоид, представленный коллагеновыми волокнами, которые затем сшиваются с основным аморфным веществом (оссеомукоид) 3. Клетки раздвигаются, сохраняя отросчатую форму и связи с другими клетками б – остеоидная стадия: 1 - мезенхимные клетки; 2 - кровеносные капилляры; 3 - остеобласты; 4 - остеоид

3. Обызвествление остеоида 1. Остеобласты выделяют щелочную фосфатазу, расщепляющую содержащиеся в периферической крови глицерофосфаты на сахара и фосфорную кислоту. Фосфорная кислота вступает в реакцию с солями кальция, который осаждается в основном веществе и волокнах сначала в виде соединений кальция, формирующих аморфные отложения Са 3(РО 4)2, в дальнейшем из него образуются кристаллы гидроксиапатита Са 10(РО 4)6(ОН)2. Остеонектин связывает соли кальция и фосфора с коллагеном. в – минерализация остеоида; 2 - кровеносные капилляры; 3 - остеобласты; 4 - остеоид; 5 - минерализованное межклеточное вещество; 6 - остеоцит

1 - костная трабекула: 1. 1 - лакуны остеоцитов, 1. 2 - обызвествленное межклеточное вещество, 1. 3 - остеобласты, 1. 3. 1 - активные остеобласты, 1. 3. 2 неактивные остеобласты, 1. 4 - остеокласты, 1. 5 - эрозионная лакуна; 2 - клетки остеогенной (дифференцирующейся из мезенхимы) соединительной ткани; 3 кровеносный сосуд

НЕПРЯМОЙ ОСТЕОГИСТОГЕНЕЗ 1. Развитие кости происходит на месте хрящевой модели 2. Характерен для развития трубчатых костей, костей таза, основания черепа, позвонков 3. Включает четыре стадии • • Образование хрящевой модели кости Образование перихондральной костной манжетки Образование эндохондральной кости в диафизе Образование эндохондральной кости в эпифизах и формирование эпифизарных пластинок роста а-г - стадии остеогенеза. 1 - первичная хрящевая модель трубчатой кости; 2 - надхрящница; 3 хрящевая ткань; 4 - перихондральная костная манжетка; 5 - надкостница; 6 - колонки хрящевых клеток; 7 - зона пузырчатых клеток; 8 - врастающая в хрящ мезенхима с дифференцирующимися остеокластами (9) и кровеносными капиллярами (10); 11 - остеобласты; 12 - эндохондрально образованная костная ткань; 13 - точка окостенения в эпифизе

1. ОБРАЗОВАНИЕ ХРЯЩЕВОЙ МОДЕЛИ КОСТИ 1. Хондрогистогенез модели, сходной по форме с бодущей костью, но без диафизарной полости 2. Модель образована гиалиновым хрящём, снаружи покрыта надхрящницей, в течение времени растёт интерстициально и аппозициозно. 2 - надхрящница; 3 - хрящевая ткань; 4 - перихондральная костная манжетка

2. ОБРАЗОВАНИЕ ПЕРИХОНДРАЛЬНОЙ КОСТНОЙ МАНЖЕТКИ 1. Продукция матрикса остеобластами 2. Образование перихондральной манжетки и и замещение её грубоволокнистой костной ткани на пластинчатую 3. Дистрофические изменения и обызвествление хрящевой модели 4. Морфологические изменения хряща при нарушении его трофики 2 - надхрящница; 3 - хрящевая ткань; 4 - перихондральная костная манжетка; 5 - надкостница; 6 - колонки хрящевых клеток; 7 - зона пузырчатых клеток

3. ОБРАЗОВАНИЕ ЭНДОХОНДРАЛЬНОЙ КОСТИ В ДИАФИЗЕ 1. Проникновение внутрь хрящевой модели мезенхимы вмсете с остеогенными клетками, Резервная зона благодаря деятельности остеокластов (хондрокластов) 2. Дифференцировка остеогенных клеток в остеобласты, образующие кость эндохондрально внутри разрушающегося хряща формирование первичной точки Пролиферативная зона окостенения 3. Образование костномозговой полости 6 - колонки хрящевых клеток; 7 - зона пузырчатых клеток; Зона пузырчатого хряща 8 - врастающая в хрящ мезенхима с дифференцирующимися остеокластами (9)

4. ОБРАЗОВАНИЕ ЭНДОХОНДРАЛЬНОЙ КОСТИ В ЭПИФИЗАХ И ФОРМИРОВАНИЕ ЭПИФИЗАРНЫХ ПЛАСТИНОК РОСТА 1. Возникновение в эпифизах вторичных точек окостенения 2. Врастание в эпифизарный хрящ кровеносных сосудов, в окружении которых находятся остеогенные клетки, их дифференцировка в остеобласты, образование эндохондральной кости внутри эпифиза 3. Формирование эпифизарной пластинки 4. Разрастание навстречу другу эндохондральных костей эпифиза и диафиза 5. Сохранение между дисковидной пластинки гиалиннового хряща, за счёт клеток которого кость нарастает в длину 8 - врастающая в хрящ мезенхима с кровеносными капиллярами (10); 11 - остеобласты; 12 - эндохондрально образованная костная ткань; 13 - точка окостенения в эпифизе

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ