TKÁŇ CHRUPAVKY: VLASTNOSTI, KOMPONENTY, FUNKCE - ANATOMIE A FYZIOLOGIE - 2025

Tkáň chrupavky nebo chrupavka je druh pojivové tkáně. Jeho hlavní složkou je chrupavková matrice, která je želatinově konzistenční, ale vysoce odolná vůči tlaku. V matrici jsou malé dutiny nebo mezery zvané chondroplasty, kde jsou umístěny chondrocyty.

Obecně je matrice obklopena perichondriem, které je také tvořeno pojivovou tkání. Ten je tvořen vnější vláknitou vrstvou a vnitřní vrstvou zvanou chondrogeny.

Hyalinní chrupavka (průdušnice kočky). Fotograf: Biophotos. Převzato a upraveno z:

V závislosti na jejích složkách lze rozlišit tři typy chrupavky: hyalinní, elastický a vláknitý. Každý typ chrupavky má jedinečné vlastnosti a funkce a lze jej nalézt v různých částech těla.

Tkáň chrupavky je hlavní složkou kosterního systému u embryí obratlovců a chrupavkových ryb. Stejně tak se u vás může vyvinout několik nemocí, některé z nich bez známé léčby a všechny velmi bolestivé.

Chrupavka má terapeutické vlastnosti a používá se k přímé spotřebě nebo extrakcí chondroitin sulfátu. Mezi onemocnění léčená těmito látkami patří mimo jiné katarakta, osteoartritida, infekce močových cest, bolest kloubů a kyselý reflux.

vlastnosti

Mezi hlavní charakteristiky chrupavkové tkáně patří následující:

- Je to vaskulární tkáň (tj. Postrádá krevní cévy). Z tohoto důvodu je jeho výživa a výměna plynu difúzí. Extracelulární matrice je hojná; ve skutečnosti může představovat asi 95% z celkového objemu tkáně chrupavky.

- Má mnoho kolagenových vláken typu II a velké množství proteoglykanů. Z tohoto důvodu je jeho konzistence podobná konzistenci gumy: flexibilní, ale odolná.

- Hlavní buňky, které ji tvoří (chondrocyty), jsou zabudovány do extracelulární matrice, kterou samy vylučují.

- Má malou regenerační kapacitu.

Komponenty

Tkáň chrupavky má dvě složky: jednu buněčnou a jednu extracelulární.

Buněčný

Buněčná složka chrupavky je tvořena třemi typy buněk: chondroblasty, chondroclasty a chondrocyty.

Chondroblasty

Chondroblasty jsou vřetenovité buňky zodpovědné za vylučování a udržování chrupavkové matrice. Mají velké jádro, jedno nebo dvě jádra a velké množství mitochondrií, sekrečních váčků a endoplazmatického retikula.

Mají také dobře vyvinutý Golgiho aparát a jsou obarveny základními skvrnami. Mohou pocházet z chondrogenních buněk ve vnitřní vrstvě perichondrium nebo z mezenchymálních buněk.

Chondroclasty

Jsou to velké a vícejaderné buňky. Jeho funkcí je degradovat chrupavku během procesu chondrogeneze na vývoj tvaru.

Tyto buňky je obtížné detekovat; někteří vědci se domnívají, že pocházejí ze splynutí několika chondroblastů.

Chondrocyty

Jedná se o buňky odvozené z chondroblastů. Reprodukují se mitózou a nacházejí se v chrupavkové matrici.

Jeho hlavní funkcí je udržovat tuto matrici a produkovat kolagen a proteoglykany. Chondrocyty odvozené ze stejné buňky se nazývají isogenní skupiny nebo chondromy.

Extracelulární

Extracelulární složku chrupavky představuje extracelulární matrice, která se skládá z vláken, proteoglykanů a glykosaminoglykanů.

Vlákna

Nazývají se také jako základní látka. Skládají se převážně z kolagenu typu II, který je syntetizován chondroblasty. Jeho množství a tloušťka bude záviset na typu chrupavkové tkáně a jeho funkcí je poskytnout tkáni rezistenci.

Proteoglykany a glykosaminoglykany

Tyto prvky tvoří základní podstatu. Jedná se o speciální třídu glykoproteinů a jejich funkce v extracelulární matrici zahrnují udržování hydratace, slouží jako selektivní filtr a pomáhají kolagenu dávat tkáňovou sílu.

Hlavní složkou chrupavky je chondroitin sulfát, sulfátovaný glykoprotein.

Histogeneze

Tkáň chrupavky se může vyvíjet přímo z mezenchymálních buněk nebo z perichondrium. Během tvorby perichondia se mezenchymální buňky odlišují od fibroblastů na vnější straně vyvíjející se chrupavky.

Perichondrium je zodpovědný za růst apozicí a uchováním chrupavky. Tato tkáň je tvořena vláknitou vrstvou a další zvanou chondrogenní; V této poslední vrstvě tvoří chondrogenní buňky chondroblasty, které způsobí růst chrupavky.

V přímém vývoji se mezenchymální buňky odlišují přímo od chondroblastů. Tyto vylučují extracelulární matrix, kde jsou zachyceny a mitoticky se dělí, aby se později transformovaly na chondrocyty.

Chondrocyty odvozené od stejných chondroblastů se nazývají isogenní skupina. Tyto buňky nadále produkují extracelulární matrici a oddělují se od sebe, což způsobuje intersticiální růst chrupavky.

Zvýšit

Růst chrupavkové tkáně může být dvou typů: apoziční a intersticiální.

Růst apozicí

Růst apozicí nastává z perichondia. Nejvnitřnější vrstva perichondrium se nazývá chondrogenní zóna; V této vrstvě se chondrogenní buňky transformují na chondroblasty.

Chondroblasty mitózy a diferencují se na chondrocyty, které produkují kolagenové fibrily a základní látku. V tomto případě je růst zvenčí dovnitř chrupavky.

Vsunutý růst

Tento typ růstu nastává mitotickým dělením chondrocytů chrupavky. Chondrocyty se budou dělit směrem ke středu chrupavky; tímto způsobem k tomuto růstu dochází zevnitř ven z chrupavky.

Jak chrupavka stárne, základní matrice se stává rigidnější a hustší. Když je matrice velmi hustá, tento typ vývoje chrupavkové tkáně přestane.

Typy

Hyalinní chrupavka

Je to průsvitná a homogenní tkáň, která je obecně obklopena perichondrií. Buňky, nazývané chondrocyty, mají ve svém středu velké jádro a mají také jedno nebo dvě jádra.

Tato chrupavka má bohaté lipidy, glykogen a mukoproteiny. Rovněž kolagenová vlákna jsou velmi tenká a málo hojná.

Představuje oba typy růstu a nachází se v kloubech, nosu, hrtanu, průdušnici, průduškách a epifytech vyvíjejících se kostí.

Je základní složkou kostry vyvíjejícího se embrya u obratlovců a později je nahrazena kostí.

Elastická chrupavka

Je obklopen perichondriem. Buňky jsou kulovité a jsou uspořádány jednotlivě, ve dvojicích nebo ve triádách.

Extracelulární matrice je vzácná a celkový obsah tuku a glykogenu je nízký. Územní matrice tvoří silnou tobolku a kolagenová vlákna jsou rozvětvená a přítomná ve velkém množství.

Tento typ chrupavky má oba typy růstu a je tkáň, která slouží jako podpora a má velkou flexibilitu. To lze nalézt v pinna, externí zvukový kanál, Eustachian trubice, epiglottis, a hrtan.

Vláknitá chrupavka nebo fibrocartilage

Představuje řadu svazků kolagenových vláken typu I uspořádaných paralelně. Postrádá perichondrium a nevykazuje apoziční růst, pouze intersticiální.

Extracelulární matrice je řídká a chondrocyty jsou obecně menší než v jiných typech chrupavky. Tyto buňky jsou uspořádány v řadách jednotlivě nebo ve dvojicích mezi kolagenovými vlákny.

Podporuje silné trakce, proto se nachází v oblastech, kde textilie musí odolávat tlaku a laterálnímu posunutí. Je umístěn v meziobratlových ploténách, ve středním kloubu stydkých kostí, v meniscích kloubů typu bránice a na okrajích kloubů, mimo jiné oblasti.

Funkce

Jeho hlavní funkcí je podpora ostatních orgánů. V dutých orgánech nebo potrubích - jako jsou dýchací systém (například průdušnice, průdušky) nebo zvukovodu (zvukový kanál) - dávají jim tvar a podporu, zabraňují jim v kolapsu.

Chrání kosti v kloubech a zabraňuje jejich opotřebení. Navíc u embryí obratlovců - a u některých dospělých organismů, jako jsou chrupavkovité ryby - tvoří kosterní systém.

Tato tkáň je předchůdcem chrupavkových kostí nebo náhradních kostí, které tvoří většinu kostí obratlovců.

Bílý žralok, Carcharodon carcharias, chrupavková ryba. Převzato a upraveno od: Terry Goss.

Nemoci

Opakující se polychondritida

Opakující se polychondritida je autoimunitní onemocnění, které poprvé popsal Jaksch-Wartenhorst v roce 1923. Ovlivňuje chrupavkovou tkáň a hlavně napadá chrupavku nosu a ucha.

Může také ovlivnit oči, kardiovaskulární systém, tracheální strom, ledviny a klouby. Opakující se název odkazuje na skutečnost, že se opakuje.

Onemocnění funguje tak, že zanícují a potenciálně ničí chrupavkovou tkáň a postihuje lidi ve věku 30 až 60 let, bez ohledu na jejich pohlaví. Léčba sestává z prednisonu nebo methylprednisonu a imunosupresiv, jako je methotrexát.

Osteoartritida

Osteoartritida je nemoc, která postihuje klouby. Způsobuje zhoršení kloubní chrupavky; způsobuje také proliferaci kosti sousedící s chrupavkou a zánět synovia.

Jeho původ je multifaktoriální se silnou genetickou složkou, do které je zapojen více než jeden gen. Jedná se o nejčastější revmatická onemocnění.

Napadá hlavně starší osoby. V současné době neexistuje léčba pro prevenci nebo zastavení osteoartrózy; obvyklý postup je zaměřen na snížení bolesti a zánětu.

Costochondritida

Costochondritida je stav kostní sternální chrupavky (kloub žeber a hrudní kosti). Je to velmi bolestivé a lze ho zaměnit za infarkt.

Ovlivňuje to hlavně mladé lidi obou pohlaví. Příčina onemocnění není známa, je však spojena s opakujícím se kašlem, nadměrnou fyzickou námahou a poraněním žeber a hrudní kosti.

Obvyklá léčba spočívá v protizánětlivých lécích a lécích ke snížení bolesti. Onemocnění obvykle odezní samo o sobě po několika dnech až několika týdnech.

Vertebrální herniace

Herniated disky mohou mít různý původ; jeden z nich odpovídá trhlinám v chrupavce obratlovců.

Chrupavka obratlů pokrývá horní a dolní stranu každého obratlového těla. Skládá se ze dvou vrstev: nejvzdálenější část je vyrobena z vláknité chrupavky a nejvnitřnější je hyalinová chrupavka. Když se v chrupavce objeví trhliny, meziobratlový disk je zdeformovaný a má sklon se zhroutit.

Spinální stenóza

Spinální stenóza je zúžení kanálků, které obsahují míchu a kořeny nervů. Má mnoho příčin, mezi něž patří stárnutí, nádory, artritida, hypertrofie kosti a obratlová chrupavka.

Představuje jednu z hlavních příčin bolesti zad a dolních končetin; spinální stenóza však může být někdy bezbolestná. Příčinou bolesti je těsnost míchy a nervových kořenů.

Léčba zahrnuje rehabilitaci, fyzikální terapii, protizánětlivé léky a léky proti bolesti. V některých případech může být nutný chirurgický zásah.

Achondroplasie

Většina kostí v lidském těle je původně chrupavka, která později osifikuje (náhradní kosti). Achondroplasia je onemocnění genetického původu, které zabraňuje normální změně chrupavky na kost.

Je způsobena mutací v genu FGFR3 a je hlavní příčinou dwarfismu. To může také způsobit makrocefálii, hydrocefalus a lordózu, mimo jiné podmínky.

Neexistuje žádná účinná léčba achondroplasie; terapie růstovým hormonem pomáhá jen částečně. V současné době se vyvíjejí studie genových terapií.

Nezhoubné nádory

Benígní kostní nádory jsou různé typy nádorů, které se liší velikostí, umístěním a agresivitou.

Histologicky jsou podobné normálním kostem. Neinvazují sousední tkáně a jsou benigní - to znamená, že neohrožují pacientův život. Jsou však potenciálně nebezpečné, protože se mohou stát maligními.

Jejich vývoj je pomalý a obvykle se nacházejí v oblasti metafýzy, i když se také mohou nacházet v epifýze kostí. Nejběžnější z těchto nádorů jsou nádory, které vytvářejí chrupavky (chondromy).

Chondrosarkomy

Chondrosarkom je maligní nádor, který postihuje chrupavku. Týká se to hlavně lidí starších 40 let.

Buňky tvořící chrupavku a nediferencované buňky se nacházejí v nádorech. Tento nádor je tvořen hyalinní chrupavkou a maligním myxoidem.

Napadá dlouhé kosti končetin, pánevní opasek a žebra. Je obecně pomalý vývoj a nemetastázuje, ačkoli existují agresivnější formy. Nejlépe doporučovanou léčbou je chirurgické odstranění ohrožené tkáně.

Histopatologický obraz chondrosarkomu hrudní stěny. Převzato a upraveno: Nebyl poskytnut žádný strojově čitelný autor. Převzato KGH (na základě nároků na autorská práva)., prostřednictvím Wikimedia Commons.

Terapeutická použití

Žraločí chrupavka

Žraločí chrupavka se používá v alternativní medicíně pro různé typy rakoviny, včetně Kaposiho sarkomu. Používá se také k léčbě artritidy, poškození sítnice a enteritidy.

Externě se používá k léčbě psoriázy a podpory při hojení ran. V případě hyperkalcémie by měla být použita pod lékařským dohledem.

Chondroitin sulfát

Chondroitin sulfát se získává hlavně ze žraločí a kravské chrupavky. Může být použit samostatně nebo v kombinaci s jinými sloučeninami, jako je askorbát manganu nebo glukosamin sulfát.

Je ve formě kapek, mastí, injekcí a / nebo pilulek. Používá se při osteoartróze, infarktu myokardu, srdečních chorobách, osteoporóze, lupénce, suchých očích a osteoartróze.

Reference

1. Chrupavka. Na Wikipedii. Z Wikipedie: en.wikipedia.org
2. Chondroblast. Na Wikipedii. Z Wikipedie: en.wikipedia.org
3. Y. Henrotin, M. Mathy, C. Sánchez, C. Lambert (2010). Chondroitin sulfát v léčbě osteoartrózy: od studií in vitro po klinická doporučení. Terapeutické pokroky v nemoci pohybového ústrojí.
4. LC Junqueira, J. Carneiro (2015). Základní histologie. Editorial Médica Panamericana, Španělsko.
5. Y. Krishnan, AJGrodzinsky (2018). Chrupavky. Matrix Biology.
6. M. Quenard, M. García-Carrasco, M. Ramos-Casals (2001). Opakující se polychondritida. Integrální medicína. Obnoveno z Elsevier: elsevier.es