Структурні елементи хряща. Типи тканини та їх особливості будови та місцезнаходження в організмі

Хрящова та кісткова тканини розвиваються зі склеротомної мезенхіми, відносяться до тканин внутрішнього середовища і як усі тканини внутрішнього середовища складаються з клітин та міжклітинної речовини. Міжклітинна речовина тут щільна, тому ці тканини виконують опорно-механічну функцію.

Хрящові тканини (textus cartilagineus) класифікуються на гіалінову, еластичну та волокнисту. В основу класифікації покладено особливості організації міжклітинної речовини. хрящової тканинивходить 80% води, 10-15% органічних речовин та 5-7% неорганічних речовин.

РОЗВИТОК ХРЯЩОВОЇ ТКАНИНИ або ХОНДРОГЕНЕЗ складається з 3-х стадій:

ü утворення хондрогенних острівців;

ü утворення первинної хрящової тканини;

ü диференціювання хрящової тканини.

Під час 1-ї СТАДІЇ мезенхімні клітини з'єднуються в хондрогенні острівці, клітини яких розмножуються, диференціюються в хондробласти. У хондробластах, що утворилися, є гранулярна ЕПС, комплекс Гольджі, мітохондрії. Хондробласти потім диференціюються на хондроцити.

2-я СТАДІЯ. У хондроцитах добре розвинені гранулярна ЕПС, комплекс Гольджі, мітохондрії. Хондроцити активно синтезують фібрилярний білок (колаген І типу), з якого формується міжклітинна речовина, що фарбується оксифільно.

При настанні 3-ї СТАДІЇ в хондроцитах більш інтенсивно розвивається гранулярна ЕПС, на якій виробляються і білки фібрилярні, і хондріатинсульфати (хондріатинсерна кислота), які забарвлюються основними барвниками. Тому основну міжклітинну речовину хрящової тканини навколо цих хондроцитів забарвлено базофільно.

Навколо хрящового зачатку з мезенхімних клітин формується надхрящниця, що складається з 2-х шарів: 1) зовнішнього більш щільного, або волокнистого і 2) внутрішнього, більш пухкого, або хондрогенного, в якому містяться прехондробласти та хондробасти.

АПОЗИЦІЙНИЙ ЗРОСТАННЯ ХРАЩА, або зростання шляхом накладання, характеризується тим, що з надхрящниці виділяються хондробласти, які накладаються на основну речовину хряща, диференціюються в хондроцити та починають виробляти міжклітинну речовину хрящової тканини.

ІНТЕРСТИЦІЙНЕ ЗРОСТАННЯхрящової тканини здійснюється за рахунок хондроцитів, розташованих усередині хряща, які, по-перше, діляться шляхом мітозу і, по-друге, виробляють міжклітинну речовину, за рахунок чого збільшується обсяг хрящової тканини.

КЛІТИНИ ХРАЩОВОЇ ТКАНИНИ(chondrocytus) складають дифферон хондроцитів: стовбурова клітина, напівстволова клітина (прехондробласт), хондробласт, хондроцит.

ХОНДРОБЛАСТИ(chondroblastocytus) знаходяться в внутрішньому шарінадхрящниці мають органели загального значення: гранулярну ЕПС, комплекс Гольджі, мітохондрії. ФУНКЦІЯ хондробластів: 1) секретують міжклітинну речовину (фібрилярні білки); 2) у процесі диференціювання перетворюються на хондроцити; 3) мають здатність до мітотичного поділу.

ХОНДРОЦІТИрозташовуються у хрящових лакунах. У лакуні спочатку перебуває 1 хондроцит, потім у його мітотичного поділу утворюється 2, 4, 6 тощо. клітин. Всі вони знаходяться в одній лакуні та утворюють ізогенну групу хондроцитів.

Хондроцити ізогенної групи поділяються на 3 типи: І, ІІ, ІІІ.

ХОНДРОЦИТИ I ТИПУмають здатність до мітотичного поділу, містять комплекс Гольджі, мітохондрії, гранулярну ЕПС і вільні рибосоми, мають велике ядро і не велика кількістьцитоплазми (велике ядерно-цитоплазматичне відношення). Ці хондроцити розташовуються у молодому хрящі.

ХОНДРОЦИТИ ІІ ТИПУрозташовуються у зрілому хрящі, ядерно-цитоплазматичне відношення їх дещо зменшується, оскільки збільшується обсяг цитоплазми, вони втрачають здатність до мітозу. У їх цитоплазмі добре розвинена гранулярна ЕПС, вони секретують білки та глікозаміноглікани (хондріатинсульфати). Тому основна міжклітинна речовина навколо них фарбується базофільно.

ХОНДРОЦИТИ ІІІ ТИПУзнаходяться в старому хрящі, втрачають здатність до синтезу глікозаміногліканів і виробляють тільки білки, тому міжклітинна речовина навколо них забарвлюється оксифільно. Отже, навколо такої ізогенної групи видно кільце, забарвлене оксифільно (білки виділені хондроцитами 3 типу, зовні від цього кільця видно базофільно забарвлене кільце), (глікозаміноглікани секретовані хондроцитами 2 типу) і найзовнішнє кільце у хрящі були лише молоді хондроцити 1 типу). Таким чином, ці 3 різнобарвні кільця навколо ізогенних груп характеризують процес утворення та функції хондроцитів 3 типів.

МІЖКЛІТОЧНА РЕЧОВИНА ХРАЩОВОЇ ТКАНИНИмістить органічні речовини(переважно колаген II типу), глікозаміноглікани, протеоглікани та білки неколагенового типу. Чим більше протеогліканів, тим більше гідрофільна міжклітинна речовина, тим більше вона пружна і тим більше проникна. Через основну речовину з боку надхрящниці дифузно проникають гази, молекули води, іони солей та мікромолекули. Проте макромолекули не проникають. Макромолекули мають антигенні властивості. Але оскільки вони не проникають у хрящ, остільки пересаджений від однієї людини іншій хрящ добре приживається (не виникає імунної реакції відторгнення).

В основному речовині хряща є колагенові волокна, що складаються з колагену II типу. Орієнтування цих волокон залежить від силових ліній, А напрямок силових ліній залежить від механічного впливу на хрящ. У міжклітинній речовині хрящової тканини відсутні кровоносні та лімфатичні судини, тому харчування хрящової тканини здійснюється шляхом дифузного надходження речовин з боку судин надхрящниці.

ГІАЛІНОВА ХРАЩОВА ТКАНИНАмає блакитно-білуватий колір, напівпрозора, тендітна, в організмі знаходиться в місцях з'єднання ребер з грудиною, у стінках трахеї та бронхів, гортані, на суглобових поверхнях. Залежно від того, де знаходиться гіаліновий хрящ, він має різна будова. При порушенні харчування гіаліновий хрящ піддається звапнінню.

ГІАЛІНОВИЙ ХРЯЩ НА КІНЦЯХ РЕБЕРпокритий надхрящницею, під якою розташовується зона молодого хряща. Тут знаходяться молоді хондроцити веретеновидної форми, розташовані в хрящових лакунах, здатні виробляти тільки фібрилярні білки. Тому міжклітинна речовина навколо них забарвлена оксифільною. Глибше хондроцити округляються. Ще глибше утворюються ізогенні групи хондроцитів, здатні виробляти білки та хондріатинсерну кислоту, що фарбується базофільно. Тому міжклітинна речовина навколо них фарбується основними барвниками. Ще глибше знаходяться ізогенні групи, що містять ще більш зрілі хондроцити, що секретують лише білки. Тому основна речовина навколо них фарбується оксифільно.

ГІАЛІНОВИЙ ХРЯЩ СУСТАВНИХ ПОВЕРХНОСТЕЙне має надхрящниці і складається і 3 нечітко відмежованих один від одного зон. Зовнішня зона включає хондроцити веретеновидної форми, розташовані в лакунах паралельно поверхні хряща. Глибше розташовується стовпчаста зона, клітини якої безперервно діляться і утворюють стовпчики і внутрішня зона ділиться базофільною лінією на необвапнену і обвапнену частини. Обвапнена частина, що прилягає до кісткової тканини, містить матриксні везикули та кровоносні судини.

ЖИВЛЕННЯцього хряща здійснюється з 2 джерел: 1) за рахунок поживних речовин, що перебувають у синевіальній рідині суглоба і 2) за рахунок кровоносних судин, що проходять в звапненому хрящі.

ЕЛАСТИЧНА ХРАЩОВА ТКАНИНАмає білувато-жовтувате забарвлення, розташовується у вушній раковині, стінці зовнішнього слухового проходу, черпалоподібному і ріжкоподібному хрящі гортані, надгортаннику, в бронхах середнього калібру. Від гіалінового хряща відрізняється тим, що він, по-перше, еластичний, тому що в ньому, крім колагенових, містяться еластичні волокна, що йдуть у різних напрямкахі ті, що вплітаються в надхрящницю, і фарбуються орсеїном у коричневий колір; по-друге, менше містить хондріатинсерної кислоти, ліпідів та глікогену; по-третє - ніколи не піддається звапнінню. У той же час загальний план будови еластичної хрящової тканини подібний до гіалінового хряща.

Волокнистий Хрящ(cortilago fibrosa) розташовується в міжхребцевих дисках, лобковому зрощенні, місцях прикріплення сухожиль до гіалінового хряща та у верхньощелепних суглобах. Цей хрящ характеризується наявністю 3 ділянок: 1) сухожильна частина; 2) власне волокнистий хрящ; 3) гіаліновий хрящ. Там, де є сухожилля, пучки колагенових волокон йдуть паралельно один до одного, між ними розташовуються фіброцити; у волокнистій хрящовій тканині зберігається паралельність розташування волокон, у лакунах хрящової речовини розташовуються хондроцити; гіаліновий хрящ має звичайну будову.

ВІКОВІ ЗМІНИ ХРАЩОВОЇ ТКАНИНИ. Найбільші зміни спостерігаються в літньому віці, коли зменшується кількість хондробластів в надхрящниці і число хрящових клітин, що діляться. У хондроцитах зменшується кількість гранулярної ЕПС, комплексу Гольджі та мітохондрій, втрачається здатність хондроцитів до синтезу глікозаміногліканів та протеогліканів. Зниження кількості протеогліканів призводить до зменшення гідрофільності хрящової тканини, послаблення проникності хряща та надходження поживних речовин. Це призводить до звапніння хряща, проникнення в нього кровоносних судин та утворення кісткової речовини всередині хрящового.

Хрящова тканина, Як і кісткова, відноситься до скелетних тканин з опорно-механічною функцією. За класифікацією виділяють три різновиди хрящової тканини - гіалінову, еластичну та волокнисту. Особливості будови різних видівхрящової тканини залежать від місця розташування її в організмі, механічних умов, віку індивіда.

Види хрящової тканини: 1 – гіаліновий хрящ; 2 – еластичний хрящ; 3 - волокнистий хрящ

Найбільшого поширення у людини набулагіалінова хрящова тканина.

Вона входить до складу трахеї, деяких хрящів, великих бронхів, темафізів кісток, зустрічається в місцях з'єднання ребер з грудиною і в деяких інших областях тіла. Еластична хрящова тканина входить до складу вушної раковини, бронхів середнього калібру, деяких хрящів. Волокнистий хрящ зазвичай зустрічається у місцях переходу сухожиль і зв'язок у гіаліновий хрящ, наприклад у складі міжхребцевих дисків.

Будова всіх видів хрящової тканини загальних рисахподібно: вони мають у своєму складі клітини та міжклітинну речовину (матрикс). Однією з особливостей міжклітинної речовини хрящової тканини є його висока обводненість: вміст води в нормі коливається від 60 до 80%. Площа, яку займає міжклітинна речовина, значно більше площізайнятий клітинами. Міжклітинна речовина хрящової тканини виробляється клітинами (хондробластами та молодими хондроцитами) та має складний хімічний склад. Воно підрозділяється на основну аморфну речовину і фібрилярний компонент, який становить приблизно 40% сухої маси міжклітинної речовини і представлений в гіалінової хрящової тканини колагеновими фібрилами, утвореними колагеном II типу, що йдуть дифузно в різних напрямках. На гістологічних препаратах фібрили непомітні, оскільки мають однаковий з аморфною речовиною показник заломлення. В еластичній хрящовій тканині поряд з колагеновими фібрилами є численні еластичні волокна, що складаються з білка еластину, який також продукується хрящовими клітинами. Волокниста хрящова тканина містить велику кількість пучків колагенових волокон, що складаються з колагену I та II типу.

Ведучими хімічними сполуками, що утворюють основну аморфну речовину хрящових тканин (хондромукоїд), є сульфатовані глікозаміноглікани (кератосульфати і хондроїтинсульфати А і С) і нейтральні мукополісахариди, більшість з яких представлені складними надмолекулярними комплексами. У хрящах набули широкого поширення сполуки молекул гіалуронової кислоти з протеогліканами та зі специфічними сульфатованими глікозаміногліканами. Цим забезпечуються особливі властивостіхрящових тканин - механічна міцність і в той же час проникність органічних сполукводи та інших речовин, необхідних для забезпечення життєдіяльності клітинних елементів. Маркерними, найбільш специфічними для міжклітинної речовини хряща сполуками є кератосульфати та певні різновиди хондроїтинсульфатів. Вони становлять близько 30% сухої маси хряща.

Основні клітини хрящової тканинихондробласти та хондроцити.

Хондробластиє молоді, малодиференційовані клітини. Вони розташовуються поблизу надхрящниці, лежать поодинці і характеризуються округлою або овальною формоюз нерівними краями. Велике ядро займає значну частинуцитоплазми. Серед клітинних органел переважають органели синтезу – рибосоми та полісоми, гранулярна ендоплазматична мережа, комплекс Гольджі, мітохондрії; характерні включення глікогену. При загальногістологічному забарвленні препаратів гематоксиліном та еозином хондробласти слабобазофільні. Структура хондробластів вказує на те, що ці клітини виявляють високу метаболічну активність, зокрема пов'язану із синтезом міжклітинної речовини. Показано, що в хондробластах синтез колагенових та неколагенових білків просторово розділений. Весь цикл синтезу та виведення високомолекулярних компонентів міжклітинної речовини у функціонально активних хондробластах у людини займає менше доби. Новоутворені білки, протеоглікани і глікозаміноглікани не розташовуються безпосередньо поблизу поверхні клітини, а поширюються дифузно на значній відстані від клітини в міжклітинній речовині, що утворилася раніше. Серед хондробластів трапляються і функціонально неактивні клітини, будова яких характеризується слабким розвитком синтетичного апарату. Крім того, частина хондробластів, що знаходиться одразу під надхрящницею, не втратила здатність до поділу.

Хондроцити- зрілі клітини хрящової тканини - займають, переважно, центральні ділянки хряща. Синтетичні здібності цих клітин значно нижчі, ніж у хондробластів. Диференційовані хондроцити найчастіше лежать у хрящових тканинах не поодинці, а групами, що включають по 2, 4, 8 клітин. Це так звані ізогенні групи клітин, які утворилися внаслідок розподілу однієї хрящової клітини. Структура зрілих хондроцитів вказує на те, що вони не здатні до поділу та помітного синтезу міжклітинної речовини. Але деякі дослідники вважають, що при певних умовМітотична активність у цих клітинах все ж таки можлива. Функція хондроцитів полягає у підтримці на певному рівні обмінних метаболічних процесів у хрящових тканинах.

Ізогенні групи клітин знаходяться в хрящових порожнинах, оточених матриксом. Форма хрящових клітин в ізогенних групах може бути різною – округлою, овальною, веретеновидною, трикутною – залежно від положення на тій чи іншій ділянці хряща. Хрящові порожнини оточені вузькою, світлішою, ніж основна речовина, смужкою, що утворює як би оболонку хрящової порожнини. Ця оболонка, що відрізняється оксифільністю, називається клітинною територією, або територіальним матриксом. Більше віддалені ділянки міжклітинної речовини називаються інтерстиціальним матриксом. Територіальний та інтерстиціальний матрикси – ділянки міжклітинної речовини з різними структурно-функціональними властивостями. У межах територіального матриксу колагенові фібрили орієнтовані навколо поверхні ізогенних клітинних груп. Переплетення колагенових фібрил утворюють стінку лакун. Простір між клітинами всередині лакун заповнені протеогліканами. Інтерстиціальний матрикс характеризується слабобазофільним або оксифільним забарвленням і відповідає найбільш старим ділянкам міжклітинної речовини.

Таким чином, дефінітивна хрящова тканина характеризується строго поляризованим розподілом клітин залежно від ступеня їхнього диференціювання. Поблизу надхрящниці знаходяться найменш диференційовані клітини - хондробласти, що мають вигляд витягнутих паралельно надхрящниці клітин. Вони активно синтезують міжклітинну речовину та зберігають мітотичну здатність. Чим ближче до центру хряща, тим клітини диференційованіші, вони розташовуються ізогенними групами і характеризуються різким зниженнямсинтезу компонентів міжклітинної речовини та відсутністю мітотичної активності.

У сучасній науковій літературіописаний ще один тип клітин хрящової тканини -хондрокласти. Вони трапляються лише за руйнації хрящової тканини, а умовах її нормальної життєдіяльності не виявляються. За своїми розмірами хондрокласти значно більші, ніж хондроцити та хондробласти, оскільки містять у цитоплазмі кілька ядер. Функція хондрокластів пов'язана з активацією процесів дегенерації хряща та участю у фагоцитозі та лізисі фрагментів зруйнованих хрящових клітин та компонентів хрящового матриксу. Іншими словами, хондрокласти - це макрофаги хрящової тканини, що входять до єдиної макрофагально-фагоцитарної системи організму.

Хвороби суглобів
В.І. Мазурів

Не секрет, що спортсмени навіть у добрій фізичної формиі порівняно ранньому віцічасто кидають тренування через травми. Велика часткаїхніх проблем – зв'язки. Найбільш слабка їх частина – хрящова тканина. Функції пошкоджених суглобів, виявляється, можна відновлювати, якщо вчасно звернути увагу на проблему та створити відповідні умови для лікування та регенерації клітин.

Тканини в організмі людини

Людський організм - це складна та гнучка система, здатна до саморегулювання. Складається вона з різних за будовою та виконуваним функцій клітин. Вони відбувається основний обмін речовин. Разом із неклітинними структурами вони об'єднані у тканини: епітеліальна, м'язова, нервова, сполучна.

Епітеліальні клітини становлять основу шкірного покриву. Вони вистилають внутрішні порожнини (черевну, грудну, верхні дихальні шляхи, кишечник). М'язова тканина дає можливість людині рухатися. Також вона забезпечує переміщення внутрішніх середовищ у всіх органах та системах. Мускулатура поділяється на види: гладка (стінки порожнинних органів та судин), серцева, скелетна (поперечносмугаста). Нервова тканиназабезпечує передачу імпульсів від мозку. Деякі клітини здатні рости і розмножуватися, частина їх здатні до регенерації.

Сполучна тканина є внутрішнім середовищеморганізму. Вона різна за структурою, будовою та властивостями. З неї складаються міцні кістки кістяка, підшкірна жирова клітковина, рідкі середовища: кров та лімфа. До неї відноситься і хрящова тканина. Функції її - формуюча, амортизаційна, підтримуюча та опорна. Усі вони відіграють важливу роль і є необхідними у складній системі організму.

будова та функції

Її характерна риса- рихлість у розташуванні клітин. Розглядаючи їх окремо, можна побачити, як чітко відокремлені вони друг від друга. Зв'язкою між ними виступає міжклітинна речовина – матрикс. Причому у різних видів хрящів воно утворене крім основної аморфної речовини різними волокнами (еластичними та колагеновими). Хоча вони мають загальне білкове походження, але різняться за властивостями і залежно від цього виконують різні функції.

Усі кістки організму сформувалися із хрящів. Але зі зростанням їх міжклітинна речовина заповнилося кристалами солей (переважно кальцію). В результаті кістки набули міцності і стали частиною скелета. Хрящі також виконують опорні функції. У хребті, перебуваючи між сегментами, вони сприймають постійні навантаження (статичні та динамічні). Вушні раковини, ніс, трахея, бронхи - у цих ділянках тканина відіграє більш формувальну роль.

Зростання та харчування хряща здійснюються через надхрящницю. Вона в тканині є обов'язковою частиноюкрім суглобів. У них між поверхнями, що труться, присутня синовіальна рідина. Вона омиває, змащує та живить їх, відводить продукти обміну.

Структура

У хрящі мало клітин, здатних поділити, і багато простору навколо них, заповненого різним за властивостями білковим речовиною. Через таку особливість процеси регенерації часто більшою мірою йдуть саме в матриксі.

Виділяють два види клітин тканини: ходнроцити (зрілі) та хондробласти (молоді). Розрізняються вони розмірами, місцем та способом розташування. Хондроцити мають округлу форму, і вони більші. Розташовуються парами або групах до 10 клітин. Хондробласти зазвичай дрібніші і знаходяться в тканині по периферії або одиночно.

У цитоплазмі клітин під оболонкою накопичується вода, є включення глікогену. Кисень та поживні речовини надходять у клітини дифузно. Там відбувається синтез колагену та еластину. Вони необхідні для формування міжклітинної речовини. Від його специфіки залежить якого типу це буде хрящова тканина. Особливості будови та відрізняються від міжхребцевих дисків, у тому числі й вмістом колагену. У хрящі носа міжклітинна речовина складається на 30 % з еластину.

Види

Як класифікується? Функції її залежать від переважання в матриксі специфічних волокон. Якщо в міжклітинній речовині більше еластину, то хрящова тканина буде більш пластичною. Вона майже така ж міцна, але пучки волокон у ній тонші. Вони добре витримують навантаження як на стиск, а й у розтягнення, здатні до деформацій без критичних наслідків. Такі хрящі називають еластичними. Їхні тканини формують горло, вушні раковини, ніс.

Якщо в матриксі навколо клітин великий змістколагену зі складною структуроюпобудови поліпептидних ланцюгів, такий хрящ називають гіаліновим. Він найчастіше покриває внутрішні поверхнісуглобів. Найбільша кількістьколагену зосереджено у поверхневій зоні. Він відіграє роль каркасу. Пучки волокон у ньому структурою нагадують тривимірні переплетені мережі спіралеподібної форми.

Є ще одна група: фіброзні або волокнисті, хрящі. Вони, як і гіалінові, містять у міжклітинній речовині велику кількість колагену, але має особливу структуру. Пучки їх волокон немає складного переплетення і розташовані вздовж осі найбільших навантажень. Вони товстіші, мають особливу міцність на стискування, погано відновлюються при деформації. З такої тканини сформовані міжхребцеві диски, місця стику сухожиль із кістками.

Функції

Завдяки особливим біомеханічним властивостям тканина хряща ідеально підходить для зв'язування складових опорно-рухового апарату. Вона здатна приймати вплив сил стиснення та розтягування при рухах, перерозподіляти їх рівномірно навантаженні, певною мірою поглинати або розсіювати.

Хрящі утворюють стійкі до стирання поверхні. У сукупності із синовіальною рідиною такі суглоби при допустимих навантаженнях здатні тривалий часнормально виконувати свої функції.

Сухожилля – це не хрящова тканина. Функції їх також полягають у зв'язуванні у загальну апарату. Вони також складаються з пучків колагенових волокон, але їх структура та походження інші. органів дихання, вушних раковин крім того що виконують формувальну та опорну функції є місцем кріплення м'яких тканин. Але на відміну від сухожиль м'язи поруч із ними немає такого навантаження.

Особливі властивості

В еластичних хрящах дуже мало судин. І це зрозуміло, адже сильне динамічне навантаження здатне їх пошкодити. Як же живиться хрящова сполучна тканина? Ці функції бере на себе міжклітинну речовину. У гіаліновому хрящі взагалі немає судин. Їх поверхні, що труться, досить жорсткі і щільні. Живлення їх здійснюється за рахунок синовіальної рідини суглоба.

У матриксі вода рухається вільно. Вона містить усі необхідні речовини для обмінних процесів. Протеогліканові компоненти в хрящах ідеально зв'язують воду. Вона як нестислива субстанція забезпечує жорсткість та додаткову амортизацію. При навантаженнях вода приймає він вплив, розтікається по всьому міжклітинному простору і плавно знімає напругу, перешкоджаючи незворотним критичним деформаціям.

Розвиток

У тілі дорослої людини до 2% маси посідає хрящову тканину. Де вона зосереджена та які функції виконує? Хрящова та кісткова тканина в ембріональному періоді не диференціюється. Зародки кісток не мають. Вони розвиваються з хрящової тканини та утворюються на момент народження. Але частина її так і не окостеніває. З неї утворюються вуха, ніс, горло, бронхи. Також вона присутня в суглобах рук та ніг, зчленуваннях міжхребцевих дисків, менісках колін.

Розвиток хряща відбувається у кілька етапів. Спочатку клітини мезенхіми насичуються водою, округляються, втрачають відростки та починають продукувати речовини для матриксу. Після цього відбувається їх диференціювання на хондроцити та хондробласти. Перші виявляються щільно оточеними міжклітинною речовиною. У такому стані вони можуть ділитися обмежену кількість разів. Після таких процесів утворюється ізогенна група. Клітини, що залишилися на поверхні тканини, стають хондробластами. У процесі продукування речовин матриксу відбувається остаточне диференціювання, формується структура з виразним розподілом на тонку облямівку та основу тканини.

Вікові зміни

Функції хрящової у житті не змінюються. Однак з часом можна помітити ознаки старіння: слабшають м'язи та сухожилля суглобів, втрачається гнучкість, турбують біль на зміну погоди або при незвичному навантаженні. Такий процес вважається фізіологічною нормою. До віку 30-40 років симптоми змін можуть більшою чи меншою мірою вже починати завдавати незручностей. Старіння тканини суглобового хряща відбувається через втрату його еластичності. Втрачається пружність волокон. Тканина висихає, розпушується.

На гладкій поверхні з'являються тріщини, вона стає шорсткою. Плавність та легкість ковзання вже неможлива. Пошкоджені краї розростаються, у них утворюються відкладення, тканини формуються остеофіти. Еластичні хрящі старіють із накопиченням у міжклітинній речовині кальцію, але на їх функціях (ніс, вушні раковини) це майже не відбивається.

Порушення функції хрящової та кісткової тканини

Коли і як це може статися? Великою мірою це залежить від того, яку функцію виконує хрящова тканина. У міжхребцевих дисках, основна функція яких стабілізуюча та опорна, найчастіше порушення роботи відбувається при розвитку дистрофічних чи дегенеративних процесів. Ситуація може призвести до усунення, що, у свою чергу, спричинить здавлювання навколишніх тканин. Неминучий набряк, утиск нервів, здавлювання судин.

Щоб відновити стабільність, організм намагається боротися із проблемою. Хребець у місці деформації «підлаштовується» під ситуацію, що розростається у вигляді своєрідних кісткових виростів (усів). Це також не йде на користь навколишнім тканинам: знову набряк, утиск, стиск. Така проблема має комплексний характер. Порушення функціонування кістково-хрящового апарату прийнято називати остеохондрозом.

Тривале обмеження руху (гіпс при травмах) негативно позначається на хрящах. Якщо за надмірних навантажень еластичні волокна перероджуються в грубі фіброзні пучки, то за низької активності хрящі перестають нормально харчуватися. Синовіальна рідина погано перемішується, хондроцити недоотримують поживні речовини, в результаті не виробляється необхідна кількістьколагену та еластину для матриксу.

Висновок напрошується сам: для нормальної роботи суглобів хрящі повинні отримувати достатнє навантаження на розтягування та стиснення. Щоб це забезпечити, потрібно займатися фізичними вправами, вести здоровий і активний образжиття.

Зростання кісток, хрящі, будова кістяка, кінцівки, таз.Близько 206 кісток складають скелет дорослої людини. Кістки мають твердий, товстий та міцний зовнішній шарі м'яку серцевину або кістковий мозок. Вони міцні і міцні, як бетон, і можуть витримати дуже велику вагу, не згинаючись при цьому, не ламаючись і не руйнуючись. З'єднані разом суглобами та рухомі м'язами, які до них прикріплені з обох кінців. кістки утворюють захисний кістяк для м'яких і вразливих частинтіла, забезпечуючи одночасно тілу людини велику гнучкість рухів. На додаток до цього скелет є каркас, або ліси, на яких прикріплені і тримаються інші частини тіла.

Як у тілі людини, кістки складаються з клітин. Це клітини, які створюють каркас волокнистої (фіброзної) тканини, щодо м'якої та пластичної основи. Усередині цього каркаса є мережа твердішого матеріалу, що в результаті нагадує бетон з «камінням» (тобто твердим матеріалом), що надають міцність «цементній» основі з волокнистої тканини. В результаті утворюється надзвичайно міцна структура з великим ступенемгнучкості.

Зростання кісток

Коли кістки починають рости, вони складаються із суцільної маси. Тільки на вторинній стадії вони починають утворювати в собі порожнисті простори. Утворення порожнин усередині кісткової трубки зовсім незначно впливає на її міцність, зате дуже зменшує її вагу. Це основний закон будівельної техніки, який повною мірою використовувала природа під час створення кісток. Порожнисті простори заповнюють кістковий мозок, у якому відбувається утворення клітин крові. Може здатися дивовижною, але новонароджена дитина має більше кістоку своєму тілі, ніж доросла людина.

При народженні близько 350 кісток утворюють основу скелета дитини; з роками деякі з них поєднуються у більші кістки. Череп немовляє гарним прикладомцьому: під час пологів він стискається, щоб пройти через вузький канал. Якби череп дитини був суцільно жорстким, як V дорослого, він би просто унеможливив проходження дитини через тазовий отвір тіла матері. Джерела в різних секціях черепа уможливлюють надати йому потрібну формупри проходженні через пологовий капал. Після народження каченя тім'ячко поступово закриваються.

Скелет дитини складається не тільки з кісток, але також із хрящів, які набагато гнучкіші за перші. У міру зростання тіла вони поступово тверднуть, перетворюючись на кістки - цей процес називають окостенінням (осифікацією), який триває і в організмі дорослої людини. Зростання тіла відбувається за рахунок збільшення в довжину кісток рук, ніг та спини. Довгі (трубчасті) кістки кінцівок мають кожному кінці пластинку зростання, де відбувається зростання. Ця платівка зростання є швидше хрящ, ніж кістка, і тому її не видно на рентгенівському знімку. Коли пластинка росту окостеніє, кістка більше не росте в довжину. Платівки росту в різних кістках тіла утворюють як би м'який зв'язок певному порядку. Приблизно у віці 20 років тіло людини знаходить цілком розвинений скелет.

З розвитком скелета його пропорції значно змінюються. Голова шеститижневого зародка має таку саму довжину, як і його тулуб; при пологах голова ще досить велика в порівнянні з іншими частинами тіла, але серединна точка перемістилася від підборіддя дитини до пупка. У дорослої людини серединна лінія тіла проходить через лонне зчленування (лобковий симфіз) або одразу над статевими органами.

Загалом жіночий скелет легший і менший за чоловічий. Таз жінки пропорційно ширший, що необхідно для плода, що росте, під час вагітності. Плечі чоловіки ширші, і грудна клітинадовше, але, всупереч поширеній думці, чоловіки та жінки мають однакове числоребер. Важливою та чудовою особливістю кісток є їх здатність у процесі зростання набувати певну форму. Це дуже важливо для довгих кісток, які є опорою кінцівок. Вони ширші в кінці, ніж посередині, що забезпечує додаткову міцність суглобу, де це особливо потрібно. Таке утворення форми, відоме як моделювання, особливо інтенсивно при зростанні кісток; продовжується воно і весь наступний час.

Різні форми та розміри

Є кілька різних типів кісток, кожен із яких має певну конфігурацію залежно від функції. Довгі трубчасті кістки, що утворюють кінцівки тіла, є просто циліндрами з твердої кістки з м'яким губчастим кістковим мозком всередині. Короткі трубчасті кістки, наприклад, кістки кисті руки і кістки кісточки мають в основі ту ж конфігурацію, що й довгі (трубчасті) кістки, але вони більш короткі та товсті для того, щоб робити безліч різних рухівбез втрати сил, не втомлюючись.
Плоскі кістки утворюють як би сендвіч з твердих кісток з пористим (губчастим) прошарком між ними. Вони плоскі, тому що забезпечують захист (як, наприклад, череп) або надають особливо більшу поверхню, до якої кріпляться деякі м'язи (наприклад, лопатки). І, нарешті, останній тип кістки- змішані кістки - має кілька змін залежно від конкретної функції. Кістки хребта, наприклад, мають форму коробочок, щоб дати велику силу (міцність) та простір для спинного мозкуусередині них. А кістки обличчя, які створюють структуру обличчя, - порожнисті, з повітряними порожнинами всередині, для створення надлегкості їхньої ваги.

Хрящі

Хрящі – гладка, міцна, але гнучка частина кісткової системи людини. У дорослого вони знаходяться головним чином у суглобах і покритті кінців кісток, а також в інших важливих точках скелета, де потрібна міцність, гладкість і гнучкість. Структура хрящів не скрізь однакова у різних частинах скелета. Вона залежить від конкретної функції, яку той чи інший хрящ виконує. Усі хрящі складаються з основи, або матриці, в якій вміщені клітини та волокна, що складаються з білків – колагену та еластину. Консистенція волокон різна в різних тинах хрящів, але всі хрящі схожі на те, що не містять у собі кровоносних судин. Натомість вони живляться поживними речовинами, які проникають через покриття (перихондрій, або надхрящницю) хряща, і змащуються синовіальною рідиною, яка виробляється оболонками, що вистилають суглоби.
За своїм фізичним якостям різні типихрящів відомі під назвою гіалінові хрящі, волокнисті хрящі та еластичні хрящі.

Гіалінові хрящі

Гіалінові хрящі (перший тип хрящів) є блакитно-білою напівпрозорою тканиною і з усіх трьох типів хрящів мають найменшу кількість клітин і волокон. Усі наявні тут волокна складаються з колагену.
Цей тин хрящів утворює скелет ембріона і здатний на великий зріст, що дозволяє вирости дитині зростом 45 см до дорослого чоловіка зростом 1,8 м. Після завершення зростання гіалінові хрящі залишаються дуже тонким шаром (1 - 2 мм) на кінцях кісток, які вони вистилають, у суглобах.

Гіалінові хрящі часто зустрічаються в дихальному тракті, де формують кінчик носа, а також жорсткі, але гнучкі кільця, що оточують трахею і великі трубки(бронхи), що ведуть до легень. На кінцях ребер гіаліновий хрящ утворює сполучні ланки (реберні хрящі) між ребрами та грудиною, які дозволяють грудям розширюватися та стискатися у процесі дихання.
У гортані, чи голосової коробці, гіалінові хрящі як служать опорою, а й беруть участь у створенні голоси. У міру руху вони контролюють обсяг повітря, що проходить через горло, і як результат цього видається звук певної висоти.

Волокнисті хрящі

Волокнисті хрящі (другий тип хрящів) складаються з численних пучків щільної речовини колагену, які надають хрящу, з одного боку, пружність, з другого - здатність виносити значний тиск. Обидві ці якості необхідні в тих ділянках, де знаходиться найбільше волокнистих хрящів, а саме між кістками хребетного стовпа.
У хребті кожна кістка, або хребець, відокремлена від свого сусіда диском із волокнистого хряща. Міжхребетні диски захищають хребет від струсу і дозволяють скелету триматися прямо.
Кожен диск має зовнішнє покриття з волокнистого хряща, що оточує густу сироподібну рідину. Хрящова частина диска, яка має добре змащену поверхню, запобігає зношування кісток під час руху, а рідина відіграє роль природного протиударного механізму.
Волокнисті хрящі є міцним сполучним матеріаломміж кістками та зв'язками; у тазовому поясі вони з'єднують дві частини таза разом у суглобі, відомому під назвою лобковий симфіз. У жінок цей хрящ має особливо важливе значенняоскільки він пом'якшується гормонами вагітності для того, щоб дозволити голівці дитини пройти назовні під час пологів.

Еластичні хрящі

Еластичні хрящі (третій тип хрящів) отримали свою назву через присутність у них волокон еластину, але міститься в їхньому складі також і колаген. Волокна еластину надають еластичному хрящу характерне жовте забарвлення. Міцний, але пружний, еластичний хрящ утворює шматок тканини, званий надгортанником; він закриває доступ повітря, коли жебра проковтується.

Еластичний хрящ утворює також пружну частину зовнішнього вуха та підтримує стінки каналу, що веде до середнього вуха та євстахієвих труб, які з'єднують кожне вухо із задньою стінкою горла. Разом з гіаліновим хрящем еластичний хрящ також бере участь у освіті опорних та голосопровідних частин гортані.

Будова скелета

Кожна з різних кісток кістяка сконструйована для здійснення певних дій. Череп захищає мозок, а також очі та вуха. З 29 кісток черепа 14 формують основний каркас для очей, носа, вилиць, верхньої та нижньої щелепи. Одного погляду на череп достатньо, щоб зрозуміти, як уразливі частини обличчя захищені цими кістками. Глибокі очні западини з лобом, що нависає над ними, охороняють складні і тонкі очні механізми. Подібним чином запаховизначальні частини нюхового апарату заховані високо позаду центрального носового отвору у верхній щелепі.
Вражає у черепі розмір нижньої щелепи. Підвішена на шарнірах, вона утворює ідеальний інструмент, що дробить в момент контакту через посередництво зубів з верхньою щелепою. Лицьові тканини-м'язи, нерви та шкіра - покривають лицьові кістки так, що непомітно, як уміло сконструйовані щелепи. Іншим прикладом першокласного дизайну є співвідношення положення лицьової частини до черепа: лицьова частина навколо очей і носа міцніша, і це не дозволяє лицьовим кісткам вдавлюватися в череп або, навпаки, занадто видаватися.

Хребет складається з ланцюга дрібних кісток, званих хребцями, і утворює центральну вісьскелета. Він має величезною силоюі міцністю і, оскільки стрижень не суцільний, а складається з дрібних окремих секцій, дуже гнучкий. Це дозволяє людині нахилятися, торкатися пальцями шкарпеток та триматися прямо. Хребці також захищають ніжну тканину спинного мозку, що проходить посередині усередині хребта. Нижній кінець хребта називається куприком. У деяких тварин, таких як собака і кішка, куприк набагато довше і утворює хвіст.

Грудна клітка складається з боків з ребер, хребетного стовпа ззаду та грудини спереду. Ребра кріпляться до хребта спеціальними суглобами, які дозволяють їм рухатися під час дихання. Спереду вони кріпляться до грудини реберними хрящами. Два нижні ребра (11-е та 12-е) кріпляться тільки ззаду і занадто короткі для з'єднання з грудиною. Вони називаються ребрами, що коливаються, і мають лише деяке відношення до дихання. Перше ребро і друге тісно з'єднані з ключицею та утворюють основу шиї, де кілька великих нервів та кровоносних судин проходять до рук. Реберна клітина призначена для захисту серця та легень, які в ній укладені, оскільки пошкодження цих органів може загрожувати життю.

Кінцівки та таз

Задня частина таза – криж. З двох сторін до крижів кріпляться масивні клубові кістки, закруглені верхи яких добре промацуються на тілі. Вертикальні крижово-клубові суглоби між крижом і здухвинною кісткою ущільнені волокнами і переплетені хрест-навхрест поруч зв'язок. До того ж поверхня кісток таза має невеликі надрізки, і кістки складаються один з одним на кшталт ажурних пил, що вільно з'єднуються, що надає додаткову стійкість всієї конструкції. У передній частині тіла дві лобкові кістки з'єднуються у лобковому симфізі (лонному зчленуванні). Їх з'єднання амортизує хрящовий чи лобковий диск. Суглоб огортає безліч зв'язок; зв'язки відходять до клубової кістки, щоб надати тазу стійкості. У нижній частині ноги проходять великогомілкова кістка і більш тонка - малогомілкова кістка. Ступня, як і кисть руки, складається з складної системидрібні кістки. Це дає людині можливість твердо та вільно стояти, а також ходити та бігати без падінь.

Що сприяє забезпеченню її рухливості, або окремим анатомічним утворенням поза скелетом. У безпосередній зв'язку з кісткою знаходяться суглобові хрящі (найбільш представницька група), міжхребцеві диски, хрящі вуха, носа, симфіза лобка. Окремі анатомічні утворення становлять групу хрящів повітроносних шляхів (гортані, трахеї, бронхів), строми серця.

Хрящі виконують інтегративно-буферну, амортизаційну, формопідтримуючу функції, беруть участь у розвитку та зростанні кісток. Біомеханічні функції здійснюються за рахунок пружно-еластичних властивостей хряща.

Переважна більшість хряща представлена хрящової тканиною. До її складу входять неклітинні та клітинні елементи. Неклітинні елементи є визначальною функціональною ланкою хрящової тканини та становлять основну частину. Цю частину умовно поділяють на волокнисті колагенові та еластичні структури та . Основу колагенових структур становить колагеновий білок, з якого побудовано всі волокнисті структури хряща: молекули, мікрофібрили, фібрили, волокна. Еластичні структури присутні в деяких хрящах (вушній раковині, надгортаннику, надхрящниці) у формі молекул еластину та еластичного глікопротеїду, еластичних фібрил та волокон, пластичних глікопротеїдних мікрофібрил, аморфного еластину.

Волокнисті структури та клітинні елементи хряща оточені основною речовиною інтегративно-буферного метаболічного середовища сполучної тканини, що має гелеподібну консистенцію. Її головними компонентами є протеоглікани і вода, що утримується ними, через яку здійснюються всі обмінні процеси. Вона ж забезпечує амортизаційну функцію хряща.

Важливою частиною хрящової тканини є інтерстиціальний простір (міжволокнистий та міжклітинний), що представляє єдину системусвоєрідних каналів, стінки яких утворені волокнистими структурами. Ця каналів заповнена основною речовиною і є другою ланкою мікроциркуляції. По ній відбувається переміщення міжтканинної рідини під дією механічного тиску, капілярних та осмотичних сил, що забезпечує і біомеханічну функцію хрящової тканини. Канали мають форму трубочок, щілин округлих порожнин.

Клітинні елементи хрящової тканини створюють хрящ, здійснюють його постійне оновлення та відновлення. Серед хрящових клітин виділяють камбіальні хрящові клітини, хондробласти та хондроцити.

Розрізняють три види хрящів - гіалінові, еластичні та волокнисті. Підставою для виділення гіалінових хрящів служить їх зовнішній - нагадують. До цієї групи відносяться суглобові хрящі, повітроносних шляхів, носа. Еластичні хрящі виділені за якісному складуволокнистих структур, хоча зовні вони ідентичні гіаліновим хрящам. Це хрящі вуха та надгортанника. Волокнисті хрящі виділені за ознакою структурної організації. Їх сполучнотканинні кістяки в основному побудовані з колагенових волокон, на відміну інших хрящів, де основу складають колагенові фібрили.

Ушкодження Х. відзначають у результаті дії фізичних (механічних, термічних та ін.), Хімічних та інших травмуючих агентів. При механічних пошкодженнях Х. може порушуватися цілість надхрящниці, частини хрящового покриття суглобового кінця кістки, наприклад трансхондральний (колінний суглоб). , хрящова зона росту кістки (- див. Переломи) , окремих хрящів (носа, гортані, вуха, ребер та ін.). X. може пошкоджуватися внаслідок тривалої дії слабких механічних агентів (див. Мікротравма) .

Поразки Х. відзначають при багатьох дистрофічних процесах (див. Остеоартроз , Остеохондроз , Остеохондропатія (Остеохондропатія)) , порушення обмінних процесів (наприклад, Кашина - Бека хвороби (Кашина - Бека хвороба) , Охронозі) . У ряді випадків ( , сепсис різної етіології) супроводжуються поразкою хрящових структур.

Хондром становить 10-15% всіх доброякісних пухлин кістки. Зустрічається переважно у віці 20-30 років в осіб обох статей. Може розташовуватися як у центральному, так і в периферичному відділікістки і відповідно позначається як "" і "". Улюблена - , п'ясткові та плюсневі кістки, рідше - довгі трубчасті кістки та кістки тазу. Найчастіше хондроми бувають множинні. Солітарні пухлини частіше зустрічаються у довгих трубчастих кістках та кістках тазу. Хондром викликає мало клінічних симптомів, що пов'язано з її повільним зростанням. При ураженні кистей і стоп є невеликі потовщення кісток, що повільно збільшуються. При локалізації у дистальних відділах кінцівок бувають патологічні.

Остеохондрома (кістково-хрящовий) складається з кісткового виросту, покритого шаром хряща. Зазвичай локалізується у сфері метафізів довгих трубчастих кісток, на ребрах, кістках таза. може бути солітарним або множинним, іноді має спадковий. Клінічно можуть виявлятися. При досягненні великих розміріввиникають деформація ураженої кістки та болю внаслідок тиску на .

Хондробластома зустрічається дуже рідко, переважно у людей молодого віку. Локалізується в ділянці епіфізарно-хрящової платівки довгих трубчастих кісток та діафізі. нетипова - помірні болі, невелика припухлість у сфері ураженої кістки, (обмеження рухів у сусідньому суглобі.

Хондроміксоїдна фіброма - рідкісна. Зустрічається в осіб молодого віку. Найчастіше розташовується в кістках, що утворюють. Клінічно проявляється незначними болями, обмеженнями рухів, рідше - пухлиною, що пальпується.

Провідним методом діагностики є рентгенологічний. Розпізнавання множинних хондром кистей і стоп зазвичай не викликає труднощів. Діагностувати хондроми довгих трубчастих кісток, хондробластоми та хондроміксоїдні фіброми складніше. Їх доводиться диференціювати з повільно поточними хондросаркомами, гігантоклітинними пухлинами та іншими ураженнями кістки. Діагностичні труднощі долаються за допомогою гістологічного дослідженняматеріалу, отриманого з осередку ураження. Єдиний метод лікування зазначених новоутворень – хірургічний. Особливої увагивимагають хондроми довгих трубчастих кісток та остеохондроми, оскільки вони частіше за інші доброякісні пухлини піддаються малигнізації після нерадикальних операцій. При енхондромі довгої трубчастої кістки показано сегментарну. Хондроми дрібних кісток вимагають видалення всієї ураженої кістки. після радикально проведеної операції сприятливий.

Велике значення для вирішення питання про настання малігнізації має спостереження за динамікою клінічних та рентгенологічних ознак. Основним симптомом озлоякісності хондроми є раптове збільшення в розмірах пухлини, що раніше тривало існувала. У сумнівних випадках повторні рентгенологічні дослідження слід проводити щомісяця.

Хондросаркома зустрічається відносно часто, становлячи 12-18% усіх сарком кістки. Спостерігається переважно у віці 25-60 років, у чоловіків у 2 рази частіше. Переважна локалізація – кістки таза, пояси верхніх кінцівок, ребра. Нерідко уражаються проксимальні суглобові конуси стегнової та плечової кісток. У 8-10% хворих хондросаркома розвивається вдруге з попередніх патологічних процесів: хондроми, кістково-хрящові екзостози, дисхондроплазії (Ольє), деформуючий остеоз (Педжета хвороба) .

Основними симптомами при первинній хондросаркомі є наявність пухлини та болю, які посилюються у міру зростання пухлини. За клінічним перебігом, рентгеноморфологічним проявам та хондросаркоми значно відрізняються один від одного, що зумовлено особливостями мікроскопічної будови. Для високодиференційованих пухлин характерний тривалий з малою вираженістю симптомів, що властиво особам старше 30 років. При анаплазованих хонросаркомах (частіше в осіб молодого віку) тривалість розвитку симптомів не перевищує 3 місяців.

Діагноз встановлюють з урахуванням клініко-рентгенологічних ознак та морфологічних даних. Обсяг хірургічного втручання залежить від локалізації та ступеня злоякісності пухлини. При 1-2 ступені злоякісності можлива сегментарна резекція трубчастої кістки з ендопротезуванням. У разі анаплазованого варіанта, особливо в осіб молодого віку, показано кінцівки. При високодиференційованих хондросаркомах 5-річне виживання становить до 90%. У разі анаплазованого варіанта прогноз несприятливий – 5 років переживає 5% хворих.

Бібліогр.:Гістологія, за ред. Ю.І. Афанасьєва та Н.А. Юриній, с. 310, М., 1989; Клінічна, за ред. Н.М. Блохіна та Б.Є. Петерсона, с. 250, М., 1971; Книш І.Т., Корольов В.І. та Толстоп'ятов Б.А. із хрящової тканини, Київ, 1986; Павлова В.М. та ін Хрящ. М., 1988; Патологоанатомічна пухлин людини, за ред. Н.А. Краєвського та ін., с. 397, М., 1982; Трапезніков Н.М. та ін Пухлини кісток, М., 1986; Хем А. та Кормак Д. Гістологія, . з англ., т. 3, М., 1983.

II (cartilago)

анатомічне утворення, що складається з хрящової тканини та виконує опорну функцію.

1. Мала медична енциклопедія. - М: Медична енциклопедія. 1991-96 р.р. 2. Перша медична допомога. - М: Велика Російська Енциклопедія. 1994 3. Енциклопедичний словникмедичні терміни. - М: Радянська енциклопедія. - 1982-1984 рр..

Синоніми: