HRUSTANSKO TKIVO: ZNAČILNOSTI, KOMPONENTE, FUNKCIJE - ANATOMIJA IN FIZIOLOGIJA - 2026

Hrustanca tkivo ali hrustanca je vrsta vezivnega tkiva. Njegova glavna sestavina je hrustančna matrica, ki je po žestini želatinasta, vendar zelo odporna na pritisk. V matriksu so majhne votline ali vrzeli, imenovane hondroplasti, v katerih so nameščeni hondrociti.

Na splošno je matrica obdana s perihondrijem, ki je prav tako sestavljen iz vezivnega tkiva. Slednjo sestavljata zunanja vlaknasta plast in notranja plast, imenovana hondrogeni.

Hialinski hrustanec (sapnik mačke). Fotografiral: Biophotos. Vzeto in urejeno z: https://www.flickr.com/photos/andrea_scauri/2870139561

Glede na njegove sestavine lahko ločimo tri vrste hrustanca: hialinski, elastični in vlaknasti. Vsaka vrsta hrustanca ima edinstvene lastnosti in funkcije, najdemo pa ga lahko v različnih delih telesa.

Hrustansko tkivo je glavna sestavina skeletnega sistema v vretenčarskih zarodkih in hrustančnih ribah. Prav tako lahko razvijete več bolezni, od katerih nekatere niso poznane in vse zelo boleče.

Hrustanec ima terapevtske lastnosti in se uporablja za neposredno uživanje ali z ekstrakcijo hondroitin sulfata. Med boleznimi, zdravljenimi s temi snovmi, spadajo katarakta, osteoartritis, okužbe sečil, bolečine v sklepih in refluks kisline.

značilnosti

Med glavnimi značilnostmi hrustančnega tkiva izstopajo naslednje:

- Je avaskularno tkivo (to pomeni, da mu primanjkuje krvnih žil). Zaradi tega je njegova prehrana in izmenjava plinov z difuzijo. Zunajcelični matriks je bogat; v resnici lahko predstavlja približno 95% celotnega volumna hrustančnega tkiva.

- Ima veliko kolagenskih vlaken tipa II in veliko količino proteoglikanov. Zaradi tega je njegova konsistenca podobna kot pri gumi: prožna, a odporna.

- Glavne celice, ki jih sestavljajo (hondrociti), so vdelane v zunajcelični matriks, ki ga same izločajo.

- Ima malo sposobnost regeneracije.

Komponente

Hrustansko tkivo ima dve komponenti: eno celično in eno zunajcelično.

Celični

Celični sestavni del hrustanca sestavljajo tri vrste celic: hondroblasti, hondroklasti in hondrociti.

Chondroblasti

Chondroblasti so vretenaste celice, odgovorne za izločanje in vzdrževanje hrustančnega matriksa. Imajo veliko jedro, eno ali dve nukleoli in veliko število mitohondrijev, sekretornih veziklov in endoplazmatskega retikuluma.

Imajo tudi dobro razvit Golgijev aparat in so obarvani z osnovnimi madeži. Izvirajo lahko iz hondrogenih celic v notranji plasti perihondrija ali iz mezenhimskih celic.

Chondroclasts

So velike in večjedrne celice. Njegova funkcija je, da med postopkom hondrogeneze razgradi hrustanec, da oblikuje razvoj.

Te celice je težko zaznati; nekateri raziskovalci verjamejo, da izvirajo iz zlitja več hondroblastov.

Hondrociti

To so celice, pridobljene iz hondroblastov. Razmnožujejo se z mitozo in se nahajajo znotraj hrustančnega matriksa.

Njegova glavna funkcija je vzdrževanje te matrice, ki proizvaja kolagen in proteoglikane. Hondrociti, pridobljeni iz iste celice, se imenujejo izogene skupine ali hondromi.

Zunajcelični

Zunajcelični sestavni del hrustanca predstavlja zunajcelični matriks, ki ga sestavljajo vlakna, proteoglikani in glikozaminoglikani.

Vlakna

Imenujejo jih tudi kot zemeljsko snov. Sestavljeni so predvsem iz kolagena tipa II, ki ga sintetizirajo hondroblasti. Njegova količina in debelina sta odvisni od vrste hrustančnega tkiva, njegova funkcija pa je, da daje tkivu odpornost.

Proteoglikani in glikozaminoglikani

Ti elementi so temeljna snov. So poseben razred glikoproteinov in njihove funkcije v zunajceličnem matriksu vključujejo ohranjanje njegove hidracije, služi kot selektivni filter in pomagajo kolagenu, da daje trdnosti tkiva.

Glavna sestavina hrustanca je hondroitin sulfat, sulfatirani glikoprotein.

Histogeneza

Hrustansko tkivo se lahko razvije neposredno iz mezenhimalnih celic ali iz perihondrija. Med nastajanjem perihondrija se mezenhimske celice razlikujejo od fibroblastov na zunanji strani hrustanca, ki se razvija.

Perichondrij je odgovoren za rast z appozicijo in ohranjanjem hrustanca. To tkivo je sestavljeno iz vlaknaste plasti in drugega, imenovanega hondrogeni; V tej zadnji plasti hondrogene celice tvorijo hondroblasti, ki bodo povzročili rast hrustanca.

Pri neposrednem razvoju se mezenhimske celice ločijo neposredno od hondroblastov. Ti izločajo zunajcelični matriks, kjer so ujeti in se mitotično razdelijo, da se kasneje preoblikujejo v hondrocite.

Hondrociti, pridobljeni iz istih hondroblastov, se imenujejo izogena skupina. Te celice še naprej proizvajajo zunajcelični matriks in se ločijo med seboj, kar povzroča rast intersticijskega hrustanca.

Porast

Rast hrustančnega tkiva je lahko dveh vrst: appozicijska in intersticijska.

Rast z imenovanjem

Rast z appozicijo se pojavi iz perihondrija. Notranja plast perihondrija se imenuje hondrogena cona; V tej plasti se hondrogene celice preoblikujejo v hondroblasti.

Mitoza hondroblastov in diferenciranje v hondrocite, ki proizvajajo kolagena vlakna in osnovno snov. V tem primeru je rast od zunaj proti notranjosti hrustanca.

Intersticijska rast

Ta vrsta rasti se pojavi z mitotično delitvijo hrustančnih hondrocitov. Hondrociti se bodo razdelili proti sredini hrustanca; na ta način se ta rast pojavi od znotraj navzven hrustanca.

S staranjem hrustanca temeljna matrica postane bolj toga in gosta. Ko je matrica zelo gosta, preneha ta vrsta razvoja v hrustančnem tkivu.

Vrste

Hialinski hrustanec

Gre za prosojno in homogeno tkivo, ki je običajno obkroženo s perihondrijem. Celice, imenovane hondrociti, imajo v svojem središču veliko jedro in imajo tudi eno ali dve nukleoli.

Ta hrustanec ima obilo lipidov, glikogena in mukoproteinov. Prav tako so kolagena vlakna zelo tanka in ne zelo obilna.

Predstavlja obe vrsti rasti in jo najdemo v sklepih, nosu, grlu, sapniku, bronhijih in epifizah kosti v razvoju.

Je temeljna sestavina okostja razvijajočega se zarodka pri vretenčarjih in ga kasneje nadomesti kost.

Elastični hrustanec

Obdaja ga perihondrij. Celice so sferične in so razporejene posamezno, v parih ali v triadah.

Zunajcelični matriks je malo, skupna vsebnost maščob in glikogena pa nizka. Teritorialni matriks tvori gosto kapsulo, kolagenska vlakna pa so razvejana in prisotna v veliki količini.

Ta vrsta hrustanca ima obe vrsti rasti in je tkivo, ki služi kot podpora in ima veliko prožnost. Najdemo ga v pinni, zunanjem slušnem kanalu, evstahijevih cevkah, epiglotisu in grlu.

Vlakneti hrustanec ali fibrokartilje

Predstavlja številne snope kolagenskih vlaken tipa I, razporejene vzporedno. Manjka mu perichondrium in ne kaže appozicijske rasti, le intersticijska.

Zunajcelični matriks je redek, hondrociti pa so na splošno manjši kot pri drugih vrstah hrustanca. Te celice so razporejene v vrstah posamično ali v paru med kolagenimi vlakni.

Podpira močne vleke, zato je nameščen na območjih, kjer mora tkanina vzdržati pritisk in bočni premik. Nahaja se v medvretenčnih diskih, v srednjem sklepu sramnih kosti, v meniscih sklepov tipa diartroze in na robovih sklepov, med drugimi območji.

Lastnosti

Njegova glavna funkcija je podpora drugim organom. V votlih organih ali kanalih - na primer v dihalih (na primer: sapnik, bronhiji) ali v slušnem (slušni kanal) - jim dajejo obliko in podporo, saj jim preprečujejo propad.

Ščiti kosti v sklepih in preprečuje njihovo obrabo. Poleg tega pri vretenčarjih zarodkov - in pri nekaterih odraslih organizmih, kot so hrustančne ribe - tvori skeletni sistem.

To tkivo je predhodnik hrustančnih kosti ali nadomestnih kosti, ki sestavljajo večino vretenčarskih kosti.

Beli morski pes, Carcharodon carcharias, hrustančne ribe. Vzeto in urejeno iz: Terry Goss.

Bolezni

Ponavljajoči se polihondritis

Ponavljajoči se polihondritis je avtoimunska bolezen, ki jo je Jaksch-Wartenhorst prvič opisal leta 1923. Vpliva na hrustančno tkivo in napada predvsem hrustanec nosu in ušesa.

Vpliva lahko tudi na oči, kardiovaskularni sistem, sapnik, ledvice in sklepe. Ponavljajoče se ime nanaša na dejstvo, da se ponavlja.

Bolezen deluje tako, da vname in potencialno uniči hrustančno tkivo in prizadene ljudi med 30. in 60. letom starosti, ne glede na njihov spol. Zdravljenje je sestavljeno iz prednizona ali metilprednizona in imunosupresivov, kot je metotreksat.

Osteoartritis

Osteoartritis je bolezen, ki prizadene sklepe. Povzroči poslabšanje artikularnega hrustanca; povzroča tudi proliferacijo kosti, ki meji na hrustanec, in vnetje sinoviuma.

Njegov izvor je multifaktorski z močno genetsko komponento, v katero je vključenih več kot en gen. Je najpogostejša od revmatičnih bolezni.

Napada predvsem starejše. Trenutno ne obstaja zdravljenje, ki bi preprečilo ali ustavilo osteoartritis; običajni postopek je namenjen zmanjšanju bolečine in vnetja.

Kostohondritis

Kostohondritis je stanje kosto-sternega hrustanca (sklep reber s prsnico). Je zelo boleče in ga lahko zamenjamo za srčni infarkt.

V glavnem prizadene mlade obeh spolov. Vzrok bolezni ni znan, povezan pa je s ponavljajočim se kašljem, prekomernim fizičnim naporom in poškodbami reber in prsnice.

Običajno zdravljenje je sestavljeno iz protivnetnih zdravil in zdravil za zmanjšanje bolečine. Bolezen običajno mine sama od sebe po nekaj dneh do nekaj tednih.

Vretenčna kila

Hernije diskov imajo lahko različen izvor; ena od teh ustreza razpokam v hrustancu teles vretenc.

Hrustanec vretenc pokriva zgornji in spodnji del vsakega telesa vretenc. Sestavljen je iz dveh slojev: najbolj zunanji je iz vlaknatega hrustanca, notranji pa hialinski hrustanec. Ko se v hrustancu pojavijo razpoke, se medvretenčni disk deformira in nagne do propada.

Spinalna stenoza

Spinalna stenoza je zoženje kanalov, ki vsebujejo hrbtenjačo in živčne korenine. Ima več vzrokov, med katerimi so staranje, tumorji, artritisi, hipertrofija kosti in vretenčni hrustanec.

Predstavlja enega glavnih vzrokov za bolečine v križu in spodnjih okončinah; vendar je spinalna stenoza včasih lahko neboleča. Vzrok bolečine je tesnost hrbtenjače in živčnih korenin.

Zdravljenje vključuje rehabilitacijo, fizikalno terapijo, protivnetne snovi in ​​protibolečinska zdravila. V nekaterih primerih bo morda potreben kirurški poseg.

Ahondroplazija

Večina kosti v človeškem telesu je prvotno hrustanca, ki se kasneje okostene (nadomestne kosti). Ahondroplazija je bolezen genetskega izvora, ki preprečuje normalno spremembo hrustanca v kost.

Povzroča ga mutacija v genu FGFR3 in je glavni vzrok pritlikavosti. Med drugim lahko povzroči tudi makrocefalijo, hidrocefalus in lordozo.

Učinkovitega zdravljenja za ahondroplazijo ni; terapija z rastnimi hormoni le delno pomaga. Trenutno se razvijajo študije za genske terapije.

Benigni tumorji

Benigni kostni tumorji so različne vrste tumorjev, ki se razlikujejo po velikosti, lokaciji in agresivnosti.

Histološko so podobne normalnim kostim. Ne posegajo v sosednja tkiva in so benigne - torej ne ogrožajo pacientovega življenja. Vendar so potencialno nevarne, ker lahko postanejo maligne.

Njihov razvoj je počasen in se na splošno nahajajo v območju metafize, čeprav se lahko nahajajo tudi v epifizi kosti. Najpogostejši med temi tumorji so tumorji, ki tvorijo hrustanec (hondromi).

Hondrosarkomi

Hondrosarkom je maligni tumor, ki prizadene hrustanec. V glavnem prizadene ljudi, starejše od 40 let.

V tumorjih najdemo hrustančne celice in nediferencirane celice. Ta tumor je sestavljen iz hialinskega hrustanca in malignega miksoida.

Napada dolge kosti okončin, medenični pas in rebra. Na splošno se razvija počasi in ne metastazira, čeprav obstajajo bolj agresivne oblike. Najbolj priporočljivo zdravljenje je kirurško odstranjevanje ogroženega tkiva.

Histopatološka slika hondrosarkoma stene prsnega koša. Vzeto in urejeno od: Avtor ni na voljo za branje avtorja. KGH domneva (na podlagi trditev o avtorskih pravicah). , prek Wikimedia Commons.

Terapevtske namene

Hrustanec morskega psa

Hrustanec morskega psa se uporablja v alternativni medicini za različne vrste raka, vključno s Kaposijevim sarkomom. Uporablja se tudi za zdravljenje artritisa, poškodb mrežnice in enteritisa.

Zunaj se uporablja za zdravljenje luskavice in pomoč pri celjenju ran. V primeru hiperkalcemije ga je treba uporabiti pod zdravniškim nadzorom.

Hondroitin sulfat

Chondroitin sulfat se pridobiva predvsem iz hrustanca morskega psa in krav. Uporablja se lahko sam ali v kombinaciji z drugimi spojinami, na primer manganovim askorbatom ali glukozamin sulfatom.

Na voljo je v obliki kapljic, mazil, injekcij in / ali tabletk. Uporablja se za osteoartritis, miokardni infarkt, srčne bolezni, osteoporozo, luskavico, suhe oči in osteoartritis.

Reference

1. Hrustanec. Na Wikipediji. Obnovljeno iz Wikipedije: en.wikipedia.org
2. Chondroblast. Na Wikipediji. Obnovljeno iz Wikipedije: en.wikipedia.org
3. Y. Henrotin, M. Mathy, C. Sánchez, C. Lambert (2010). Hondroitin sulfat pri zdravljenju osteoartritisa: od študij in vitro do kliničnih priporočil. Terapevtski napredek mišično-skeletne bolezni.
4. LC Junqueira, J. Carneiro (2015). Osnovna histologija. Uredništvo Médica Panamericana, Španija.
5. Y. Krishnan, AJGrodzinsky (2018). Hrustančne bolezni. Matrična biologija.
6. MI Quenard, M. García-Carrasco, M. Ramos-Casals (2001). Ponavljajoči se polihondritis. Integralna medicina. Pridobljeno od Elsevierja: elsevier.es