Гиалиновый хрящ
| Гиалиновый хрящ | |
|---|---|
 Светлая микрофотография некальцинированного гиалинового хряща, микроанатомию хондроцитов показывающая и органелл , лакун и матрикса . | |
| Идентификаторы | |
| МеШ | D051457 |
| ТД | Х2.00.03.5.00015 |
| ФМА | 64783 |
| Анатомическая терминология | |
Гиалиновый хрящ — это стекловидный ( гиалиновый ) полупрозрачный хрящ, встречающийся на многих суставных поверхностях. Он также чаще всего встречается в ребрах , носу, гортани и трахее . [1] Гиалиновый хрящ жемчужно-серого цвета, плотной консистенции, содержит значительное количество коллагена. Он не содержит нервов и кровеносных сосудов, а его структура относительно проста.
Структура
[ редактировать ]Гиалиновый хрящ снаружи покрыт фиброзной оболочкой, известной как надхрящница , или, если она расположена вдоль сочленяющихся поверхностей, синовиальной оболочкой . Эта мембрана содержит сосуды, обеспечивающие питание хряща посредством диффузии .
Матрикс гиалинового хряща в основном состоит из коллагена II типа и хондроитинсульфата , которые также содержатся в эластичном хряще .
Гиалиновый хрящ имеется на грудинных концах ребер, в гортани, трахее и бронхах, а также на сочленяющихся поверхностях костей. Это придает структурам определенную, но податливую форму. Наличие коллагеновых волокон делает такие структуры и суставы прочными, но с ограниченной подвижностью и гибкостью.
Гиалиновый хрящ является наиболее распространенным типом хряща. Он также образует временный эмбриональный скелет, который постепенно заменяется костью, и скелет пластиножаберных рыб.
Микроанатомия
[ редактировать ]При рассмотрении среза гиалинового хряща под микроскопом обнаруживается, что он состоит из клеток ( хондроцитов ) округлой или тупоугловой формы, лежащих группами по две и более в зернистом или почти однородном матриксе . Хондроциты, расположенные группами по два и более, 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 переплетающимися нитями, иногда присутствуют мельчайшие гранулы. В него встроено одно или два круглых ядра , имеющих обычную внутриядерную сеть.
Клетки содержатся в полостях матрикса, называемых хрящевыми лакунами . Эти полости на самом деле представляют собой искусственные щели, образовавшиеся в результате сморщивания клеток во время окрашивания и постановки ткани для исследования. Межтерриториальное пространство между изогенными группами клеток содержит относительно больше коллагеновых волокон, что позволяет им сохранять свою форму, в то время как сами клетки сжимаются, создавая лакуны. Это составляет так называемую «капсулу» пространства. Каждая лакуна обычно занята одной клеткой, но при митозе она может содержать две, четыре и даже восемь клеток.
Суставной хрящ
[ редактировать ]
Суставной хрящ — гиалиновый хрящ на суставных поверхностях костей . [3] и лежит внутри суставной полости синовиальных суставов , омываемой синовиальной жидкостью, вырабатываемой синовиальной оболочкой , которая выстилает стенки полости.
Хотя он часто находится в тесном контакте с менисками и суставными дисками , суставной хрящ не считается частью ни одной из этих структур, которые полностью состоят из волокнистого хряща .
Внеклеточный матрикс суставного хряща (ВКМ) имеет высокоспециализированную архитектуру, которая зонально организована: 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 суставной поверхности. костный интерфейс для поглощения сжимающих нагрузок. [2]
Биохимический распад суставного хряща приводит к остеоартриту – наиболее распространенному типу заболевания суставов. [4] Только в Соединенных Штатах остеоартрит поражает более 30 миллионов человек и является основной причиной хронической инвалидности среди пожилых людей. [5]
Развитие суставного хряща начинается с межзональной конденсации положительного зачатка конечности с коллагеном II на месте будущего сустава. За этим следует определение конкретных клеточных подтипов (предшественники мениска, предшественники суставов, синовиальные предшественники и предшественники связок), которые в конечном итоге образуют капсулу сустава. Наконец, суставная капсула созревает и образует полость с центральным мениском и синовиальной оболочкой. [6] Эта окончательная структура сформирует несколько отдельных слоев суставного хряща, присутствующих во всех синовиальных суставах, включая глубокую зону (ближайшую к кости), среднюю зону и поверхностную зону (ближайшую к синовиальной жидкости).
Поддержание суставного хряща определяется балансом анаболических (генерирующих хрящ) веществ. [7] [8] и катаболические (факторы разрушения хряща), [9] [10] аналогично поддержанию костей. [11] В течение жизни организма анаболические и катаболические факторы обычно находятся в равновесии, однако по мере старения организма преобладает катаболизм, и хрящ начинает разрушаться. В конце концов, потеря матрикса гиалинового хряща и уменьшение содержания хондроцитов в матриксе гиалинового хряща приводит к развитию заболеваний суставов, таких как остеоартрит (ОА). Сверхэкспрессия специфичных для гиалинового хряща анаболических факторов, таких как FGF18 , по-видимому, восстанавливает баланс между потерей и образованием хряща. [12] [13]
Дополнительные изображения
[ редактировать ]
Показан синовиальный сустав с костью, суставным хрящом и суставным диском.
Локтевой сустав. Глубокое рассечение. Вид спереди.
См. также
[ редактировать ]- Повреждение суставного хряща
- Травмы суставного хряща
- Восстановление суставного хряща
- Список различных типов клеток в организме взрослого человека
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Адель, Книббс (2003). «Руководство по гистологии Лидса» . Проверено 27 октября 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б Чжао, Фэн; Баутиста, Кэтрин А.; Пак Хи Джун; Мазур, Кортни М.; Аарон, Рой К.; Бильген, Бахар (2016). «Влияние хондроитиназы ABC-опосредованного переваривания протеогликанов на децеллюляризацию и рецеллюляризацию суставного хряща» . ПЛОС ОДИН . 11 (7): e0158976. Бибкод : 2016PLoSO..1158976B . дои : 10.1371/journal.pone.0158976 . ISSN 1932-6203 . ПМЦ 4938233 . ПМИД 27391810 .
- «Работа доступна в соответствии с соглашением об общественном достоянии Creative Commons CC0». - ^ «Учебник ортопедии Уиллесса» . 22 июля 2020 г.
- ^ Браун, Анджелина. «Как справиться с остеоартритом» . Архивировано из оригинала 1 декабря 2017 года . Проверено 24 июля 2017 г.
- ^ «Информационный бюллетень по остеоартриту» . Центр по контролю и профилактике заболеваний . Проверено 24 июля 2017 г.
- ^ Уилкинсон, Дж. Марк; Зеггини, Элефтерия (1 сентября 2021 г.). «Генетическая эпидемиология формы суставов и развития остеоартрита» . Кальцифицированная ткань International . 109 (3): 257–276. дои : 10.1007/s00223-020-00702-6 . ISSN 1432-0827 . ПМК 8403114 . ПМИД 32393986 .
- ^ Дэвидсон, Дэвид; Блан, Антуан; Филион, Доминик; Ван, Хуэйфэнь; Плут, Пол; Пфеффер, Джеральд; Бушманн, Майкл Д.; Хендерсон, Джанет Э. (27 мая 2005 г.). «Фактор роста фибробластов (FGF) 18 передает сигнал через рецептор FGF 3, способствуя хондрогенезу» . Журнал биологической химии . 280 (21): 20509–20515. дои : 10.1074/jbc.M410148200 . ISSN 0021-9258 . ПМИД 15781473 .
- ^ Такахата, Ёсифуми; Хагино, Хиромаса; Кимура, Аяка; Урушизаки, Мицуки; Ямамото, Сиори; Вакамори, Канта; Мураками, Томохико; Хата, Кенджи; Нисимура, Рико (23 апреля 2022 г.). «Регуляторные механизмы экспрессии Prg4 и Gdf5 в суставном хряще и функции при остеоартрите» . Международный журнал молекулярных наук . 23 (9): 4672. doi : 10.3390/ijms23094672 . ISSN 1422-0067 . ПМК 9105027 . ПМИД 35563063 .
- ^ Альваро-Грасиа, JM (февраль 2004 г.). «Ликофелон — клинические данные о новом ингибиторе LOX/COX для лечения остеоартрита» . Ревматология . 43 (Приложение 1): i21–25. doi : 10.1093/ревматология/keh105 . ISSN 1462-0324 . ПМИД 14752172 .
- ^ Ли, Тинг; Пэн, Цзе; Ли, Цинцин; Шу, Юань; Чжу, Пейджун; Хао, Лян (8 июля 2022 г.). «Механизм и роль семейства белков ADAMTS при остеоартрите» . Биомолекулы . 12 (7): 959. doi : 10.3390/biom12070959 . ISSN 2218-273X . ПМЦ 9313267 . ПМИД 35883515 .
- ^ Маэда, Кадзухиро; Койде, Масанори; Окамото, Масанори; Каяма, Томохиро; Марумо, Кейши (6 ноября 2019 г.) . «Сигнализация Wnt» . Международный журнал молекулярных наук . 20 5525. doi : 10.3390/ . ISSN 1422-0067 . PMC 6888566. ijms20225525 PMID 31698687 (22) :
- ^ Холландер, Джудит М.; Горальчук, Алекс; Равал, Мирадж; Лю, Цзиншу; Луппино, Франческо; Цзэн, Ли; Серегин, Алексей (6 марта 2023 г.). «Генная терапия фактора роста фибробластов 18, доставляемого аденоассоциированным вирусом, способствует анаболизму хряща» . Хрящ : 19476035231158774. doi : 10.1177/19476035231158774 . ISSN 1947-6043 . ПМЦ 10807742 . ПМИД 36879540 . S2CID 257376179 .
- ^ Мур, Э.Э.; Бенделе, AM; Томпсон, ДЛ; Литтау, А.; Вагги, Канзас; Рирдон, Б.; Элсворт, Дж. Л. (июль 2005 г.). «Фактор роста фибробластов-18 стимулирует хондрогенез и восстановление хряща на крысиной модели остеоартрита, вызванного травмой» . Остеоартрит и хрящ . 13 (7): 623–631. дои : 10.1016/j.joca.2005.03.003 . ISSN 1063-4584 . ПМИД 15896984 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Гистологическое изображение: 03301lba - Система обучения гистологии в Бостонском университете.
- Гистология UIUC, предмет 331