Appunti di Istologia

T.C. DI SOSTEGNO

Tessuto CARTILAGINEO

tessuto connettivo specializzato di consistenza semirigida e gelificata

● molto resistente alle sollecitazioni meccaniche

Cellule 5%:

● condroblasti

● condrociti

● condroclasti → importanti nel processo di ossificazione

Matrice extracellulare 95%:

● GAG (acido ialuronico, cheratan solfato e condroitin solfato) + proteoglicani

(aggrecano) + glicoproteine strutturali = 75-85%

● fibre collagene/elastiche = 10-20%

La cartilagine è resistente al carico pressorio e alle sollecitazioni meccaniche

grazie ai GAG la matrice è un gel idratato che esercita una pressione di turgore verso l’ext

pressione bilanciata dalla tensione della componente fibrillare

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Il tessuto cartilagineo NON è vascolarizzato → gli scambi di sostanze nutritive, ossigeno e

prodotti di scarto sono permessi da:

● presenza di un connettivo circostante = diffusione

● il sottile spessore

● metabolismo del glucosio = glicolisi anaerobia

Il tessuto cartilagineo NON possiede fibre nervose → per evitare la sensibilizzazione del

tessuto a seguito delle sollecitazioni meccaniche

CLASSIFICAZIONE

la cartilagine viene distinta in base alla quantità e alla costituzione della sostanza amorfa e

al tipo di fibre → 3 tipi:

● cartilagine ialina

● cartilagine fibrosa

● cartilagine elastica

CARTILAGINE IALINA = hyalos (vetro) → aspetto traslucido

è il tipo più comune di cartilagine nell’adulto

Ha una matrice ricca di:

● GAG solforati

● proteoglicani

● glicoproteine strutturali → condronectina: adesione cellula-matrice

● fibre collagene di tipo II → fasci di fibre che conferiscono resistenza alla pressione

● fibre collagene di tipo IV → forma reti a sostegno delle cellule

● acqua → 60-80% del peso fresco 54

La differenza tra Condrociti e Condroblasti Condroblasti e Condrociti rappresentano due stati

funzionali diversi dello stesso tipo cellulare

Condroblasti

cellule molto attive nella sintesi dei componenti di matrice

Presentano i seguenti organelli:

● Rer e Golgi molto sviluppati

● mitocondri molto abbondanti

● ribosomi liberi

Attorno a essi si trova la matrice deposta nello spazio extracellulare → intrappolano i

condroblasti all’interno di lacune cartilaginee

● diventano condrociti maturi → diminuiscono la loro attività di sintesi proteica

Durante la loro divisione formano dei gruppi = gruppi isogeni che rimangono avvolti dalle

lacune cartilaginee

Tra i vari condrociti ci sono delle differenti composizioni molecolari di ECM

C = capsula → sottile zona di matrice basofila,

● ricca di GAG solforati, glicoproteine e fibre collagene di tipo IV

● ha un colore blu

AT = area territoriale → zona di matrice basofila

● meno GAG solforati, ricca di fibre collagene di tipo II

AI = area interterritoriale → zona di matrice acidofila e PAS positiva

● pochi GAG solforati, presenza di fibre collagene II e glicoproteine strutturali 55

La localizzazione della cartilagine ialina

la cartilagine ialina è molto rappresentata nel feto → forma lo scheletro primitivo

● va incontro a successiva calcificazione

● si trasforma in scheletro osseo

In questo modo la crescita della cartilagine avviene ad una velocità che va di pari passo alla

crescita del feto

● l’osso non riesce a formarsi correttamente a parità di tempo

Nell’adulto trova diverse localizzazioni:

a. forma gli anelli tracheali

b. forma le cartilagini costali, della laringe e dei bronchi

c. forma la cartilagine articolare → riveste la superficie delle

ossa articolari

Nella cartilagine ialina delle articolazioni si distinguono 3 zone:

1. ST = strato esterno/tangenziale → cellule appiattite

2. SI = strato intermedio → condrociti arrotondati non in

gruppi isogeni

3. SR = strato radiale → condrociti in gruppi isogeni

Attorno alla cartilagine ialina ed elastica esiste sempre uno strato di tessuto connettivo

propriamente detto denso → pericondrio

● presenta vasi sanguigni e linfatici

● presenta fibre nervose

Nel pericondrio si distinguono 2 strati:

Strato esterno → fibroso

presenta fibroblasti e fibrociti immersi in matrice ricca di collagene I

Strato interno → condrogenico

presenta cellule condroprogenitrici che genera nuovi condroblasti

permette l’accrescimento durante il periodo dello sviluppo 56

CARTILAGINE FIBROSA → fibrocartilagine

è costituita da cartilagine ialina e tessuto connettivo propriamente detto denso

Presenta fibre collagene di tipo I → molto resistente

● condrociti sono disposti in file tra i fasci di fibre collagene I

E’ sempre associata ad un connettivo denso

La localizzazione della cartilagine fibrosa

Si trova soprattutto negli anelli fibrosi dei dischi intervertebrali, ma anche in:

● sinfisi pubica → articolazione al centro del bacino

● alcune cartilagini articolari → menischi del ginocchio

● capsule articolari

Bisogna notare che questa cartilagine è priva di pericondrio identificabile

● sempre rivestita da un connettivo denso dal quale si distingue difficilmente

La differenza è che il pericondrio è formato da 2 strati mentre il connettivo denso da solo 1

strato

CARTILAGINE ELASTICA

analoga alla cartilagine ialina ma con una matrice ricca di:

● fibre elastiche

● fibre collagene di tipo II

In preparato istologico si osservano i gruppi isogeni e le fibre elastiche

● si usa la colorazione Van Gieson e Weigert fucsina-resorcina 57

ISTOGENESI DELLA CARTILAGINE → condroistogenesi

processo di differenziamento della cartilagine nei centri di condrificazione dell’embrione a

partire da cellule mesenchimali

Le cellule mesenchimali ritirano i prolungamenti e diventano tondeggianti

● iniziano a secernere componenti di matrice

● si differenziano in condroblasti

Il cambiamento morfologico delle cellule mesenchimali che differenziano in condroblasti è

dettato da modificazioni molecolari e citologiche

● viene espresso il fattore di trascrizione nucleare SOX-9 → trascrive geni cartilagine -

specifici

Nelle cellule in differenziamento aumenta il numero di ribosomi, Rer e Golgi

Alla periferia del centro di condrificazione → le cellule mesenchimali differenziano in un

tessuto connettivo fibrillare denso = pericondrio

ACCRESCIMENTO DELLA CARTILAGINE

esistono 2 tipi di accrescimento:

1. accrescimento per apposizione → alla periferia della cartilagine

2. accrescimento interstiziale → all’interno della matrice cartilaginea

Crescita per apposizione

le cellule condroprogenitrici si differenziano in condroblasti

● secernono nuova matrice

Mentre la matrice si espande → i condroblasti vengono incorporati in lacune

● poi si differenziano in condrociti

E’ il principale tipo di accrescimento nel periodo post-natale

Crescita interstiziale

si verifica grazie all’attività proliferativa dei condrociti che vanno incontro a mitosi

● si originano i gruppi isogeni di 3-5 cellule

E’ il principale tipo di accrescimento nel periodo pre-natale 58

Tessuto OSSEO

tessuto connettivo altamente specializzato che costituisce le ossa, la dentina e il cemento

dei denti

ECM del tessuto osseo è formato da:

● componente inorganica 70% → durezza

cristalli di apatite, idrossiapatite, carbonato e fluoruro di calcio, fosfato di magnesio

● componente organica 30% → resistenza

collagene I, GAG, proteoglicani, glicoproteine strutturali

Tra le principali glicoproteine strutturali si trovano:

Osteonectina → glicoproteine più abbondante e specifica del tessuto osseo

2+

● elevata affinità per Ca = favorisce la precipitazione come fosfato

2+

Osteocalcina → glicoproteine con elevata affinità per Ca

● sequestra il calcio = indisponibilità per interazione con gli ioni fosfato

Osteopontina e sialoproteine ossea

● favoriscono l’ancoraggio degli osteoclasti all’osso

I tipi cellulari che formano il tessuto osseo

si distinguono 4 tipi diversi di cellule:

1. preosteoblasti → cellule indifferenziate con caratteristiche di cellule staminali

2. osteoblasti → cellule attive nella sintesi di matrice, dotate di attività mitotica

3. osteociti → cellule poco attive nella sintesi di matrice

4. osteoclasti → cellule che degradano e riassorbono la matrice

Le funzioni del tessuto osseo

le principali funzioni del tessuto sono sostegno: costituisce lo scheletro dei vertebrati e

protezione: fornisce un’impalcatura interna per proteggere gli organi molli

● es. gabbia toracica, cranio, colonna vertebrale

Permette il movimento: grazie ai muscoli che si inseriscono sulle ossa tramite i tendini,

inoltre contiene organi emopoietici: midollo osseo nelle cavità midollari e interviene

nell’omeostasi del calcio 59

Si distinguono 2 tipologie di tessuto osseo:

1. NON lamellare → primario: si forma per primo nello scheletro fetale

2. lamellare → secondario: sostituisce il primario nella vita post-natale

suddiviso a sua volta in:

● compatto 80%

● spugnoso 20%

OSSO COMPATTO → è formato da strati di matrice disposti ordinatamente

è localizzato dove gli stress meccanici sono longitudinali

● resistente alla compressione

OSSO SPUGNOSO → formato da trabecole ossee disposte in modo disordinato

● spazio interno è occupato dal midollo osseo

è localizzato dove gli stress meccanici sono deboli e provengono da varie direzioni

Entrambi i tessuti lamellari sono costituiti da lamelle ossee = strati di matrice calcificata di

3-7 micron di spessore con 2 disposizioni:

● modo parallelo → formano le trabecole ossee

● modo concentrico → formano l’osteone 60

OSTEONE

è l’unità strutturale dell’osso compatto con d: 100-250 micron

Le sue lamelle hanno fibre collagene disposte parallelamente tra loro e con andamento

elicoidale → formano un angolo di 45° con l’asse principale

Questa direzione delle fibre collagene conferisce resistenza al carico applicato verso tutte le

direzioni

L’osteone è detto anche sistema di Havers o Haversiano → strato di lamelle ossee

concentriche attorno a un canale vascolare centrale = canale di Havers

● contiene vasi sanguigni e fibre nervose

Lo spazio compreso tra i vari osteoni è riempito da sistemi di lamelle interstiziali

● derivano dal rimodellamento di osteoni precedenti

Nella matrice calcificata del tessuto osseo è impossibile la diffusione dei metaboliti → come

fanno a vivere gli osteociti?

I corpi cellulari degli osteociti sono alloggiati in spazi della matrice detti lacune ossee

● d