Istologia - tessuto cartilagineo, tessuto osseo e tessuto muscolare

La cartilagine è un tessuto connettivo specializzato caratterizzato da una matrice

extracellulare solida (quindi da una consistenza ben specifica), dotato di particolari

proprietà: resiste alla compressione, assorbe elasticamente le sollecitazioni, mantiene la

pervietà (vie aeree aperte) delle vie aeree, riduce gli attriti nelle articolazioni e "guida" lo

sviluppo dello scheletro osseo dal tessuto cartilagineo nei primi anni di vita; tali

caratteristiche rendono la cartilagine presente in molti distretti del nostro corpo: nelle

superfici articolari, cartilagini costali, nell'orecchio esterno, nel naso, nella laringe, nella

trachea e nei bronchi.

A differenza del connettivo propriamente detto, la cartilagine non è nè vascolarizzata nè

innervata; il nutrimento raggiunge le cellule specifiche (i condrociti) sequestrati all'interno

delle lacune grazie alla permeabilità della sostanza extracellulare; la lenta diffusione di

sostanze è comunque sufficiente a sostenere il metabolismo dei condrociti, che, essendo

cellule quiescenti ridotto.

Tranne che sulle superfici articolari, la cartilagine è rivestita da uno strato di tessuto

connettivo fibroso detto pericondrio.

Tipo di cellule

Come negli altri tessuti di origine mesenchimale, le cellule della cartilagine sono

relativamente distanti fra loro, mentre la maggior parte del volume è occupata dalla

matrice. Le cellule che compongono la cartilagine sono i condroblasti e i condrociti

(condro- riconducibile alla cartilagine): i condroblasti sono cellule derivanti dalla

trasformazione delle cellule mesenchimali. Sono cellule rotondeggianti, con un elevato

reticolo endoplasmatico che attesta la loro attività metabolica: essi infatti sintetizzano la

matrice extracellulare quindi la componente fibrosa e la sostanza fondamentale della

cartilagine. I condrociti sono le cellule in stato quiescente, che, avendo compiuto la loro

funzione, sono oramai in scarsa attività di sintesi quindi con un metabolismo ridotto.

Tranne che sulle superfici articolari, la cartilagine è rivestita da uno strato di tessuto

connettivo fibroso detto pericondrio.

Tipi di cartilagine

- cartilagine ialina: la cartilagine ialina, definita così per il suo aspetto translucido (non a

caso dal greco hyalos=vetro) ha un colore bluastro, ed è la forma più diffusa di cartilagine.

In particolare è presente sulle superfici articolari delle ossa, dove aiuta ad assorbire lo

stress meccanico e a diminuire l'attrito provocato dal movimento reciproco delle ossa

appartenenti all'articolazione, contribuisce all'elasticità della struttura della gabbia toracica,

costituisce uno scheletro elastico e leggero a sostegno delle vie respiratorie (in particolare

gli anelli cartilaginei, distribuiti a intervalli regolari lungo la parete della trachea e dei

bronchi per non farli collassare) e costituisce lo scheletro temporaneo che serve da

modello per lo sviluppo fetale dello scheletro osseo.

Al microscopio ottico, la cartilagine ialina si riconosce poichè è caratterizzata dalla

presenza di gruppi isogeni (perchè derivanti dalla stessa cellula): spesso, i condrociti,

conservano la capacità di replicarsi quando la matrice è già sufficientemente solida da non

permettere un ulteriore distanziamento fra le cellule figlie. Ciò spiega la presenza di questi

gruppi, formati da 2,4 o 6 condrociti accolti nella medesima lacuna nella cartilagine

matura.

- cartilagine elastica: la cartilagine elastica ha un colore giallo, quasi opaco ed è più

flessibile rispetto alla cartilagine ialina. Rispetto a quest'ultima, la cartilagine elastica

produce una scarsa quantità di sostanza fondamentale ma una porzione ben significativa

di fibre elastiche. Questo tipo di tessuto cartilagineo si trova nel padiglione auricolare, nel

meato uditivo esterno a costituire lo scheletro dell'orecchio, nella tuba uditiva, in alcune

cartilagini della laringe (fra cui l'epiglottide). Le fibre che costituiscono la cartilagine

elastica sono elastiche, da questo nederiva la funzione fondamentale: flessibilità e

elasticità.

- cartilagine fibrosa: in questo tipo di cartilagine, vi è la componente di collagene che è in

preponderanza rispetto alla matrice amorfa. Questa cartilagine è infatti simile al connettivo

denso e alla cartilagine ialina poichè, anche in questo caso un certo numero di cellule

mesenchimali si differenziano in condroblasti che vanno incontro a un numero limitato di

divisioni cellulari e secernono una quantità moderata di sostanza amorfa, nella quale

rimangono incapsulati quindi si osservano gruppetti di condrociti.

La cartilagine fibrosa costituisce l'anello fibroso dei dischi intervertebrali e si trova in

numerose altre sedi, inclusa la sinfisi pubica.

Accrescimento

L'accrescimento del tessuto cartilagineo può essere:

- interstiziale: la cartilagine si espande dall'interno attraverso la divisione dei condrociti

preesistenti e la produzion di nuova matrice (vedi cartilagine articolare).

- per apposizione: aggiunta di cartilagine sulla superficie esterna tramite la differenziazione

dei condroblasti del pericondrio.

Tessuto osseo

Il tessuto osseo è una forma specializzata di tessuto connettivo, caratterizzata dalla

mineralizzazione della matrice extracellulare che conferisce al tessuto una notevole

resistenza e durezza. Come altri connettivi, il tessuto osseo è costituito da cellule

specializzate nell'elaborazione e secrezione della matrice (detta osteoide), che include

una componente di collagene e una sostanza fondamentale a base di glicoproteine.

L'osteoide tuttavia, si distingue dagli altri tipi di matrice connettivale perchè in essa si

dispongono progressivamente massicce quantità di cristalli di idrossiapatite, un sale di

calcio che corrisponde a più della metà del peso secco dell'osso nell'adulto. L'osso al

contemplo è resistente e leggero, poichè all'interno vi sono delle cavità; non è un tessuto

statico ma è soggetto a rimodellamento e rinnovamento per l'intera durata della vita;

l'accrescimento dell'osso accompagna l'organismo per l'adolescenza, ma ha una durata

limitata.

Funzioni dell'osso

Il tessuto osseo costituisce l'impalcatura interna del corpo, protegge i visceri (ad esempio,

la gabbia toracica che protegge i polmoni, il cuore, parte delle vie aeree e l'esogato) e

collabora con i tendini e con i muscoli al fine di garantire un movimento. E' la principale

sede di deposito del calcio (poichè sono presenti i cristalli di idrossiapatite), e accoglie gli

elementi emopoietici del midollo.

Componenti del tessuto osseo

- cellule specializzate: preosteoblasti (specie di cellula staminale da cui differenziano e

originano gli osteoblasti), osteoblasti (cellule che partecipano attivamente alla produzione

dell'osso quindi secernono tutti i componenti dell'osso stesso. Di solito si trovano lungo il

perimetro dell'osso) e osteociti (cellule dell'osso maturo; sono osteoblasti che, dopo aver

elaborato la sostanza ossea, rimangono imprigionati nelle lacune ossee), osteoclasti

(cellule mobili e grandi, derivanti dai monociti del sangue e dalla fusione di cellule diverse,

infatti possono arrivare fino ad avere 50 nuclei; secernono acidi ed enzimi proteolitici che

attaccano la matrice ossea e liberano il calcio nella sostanza fondamentale, in seguito a

situazioni che ne necessitano l'attivazione.

- fibre extracellulari (collagene)

- sostanza o matrice fondamentale (osteoide) caratterizzata dal deposito di sali di calcio e

dalla carenza di acqua.

Tipi di tessuto osseo

- tessuto osseo immaturo (o non lamellare), primario: l'osso non lamellare, deve essere

considerato una forma di tessuto transitorio in quanto costituisce le ossa in via di sviluppo,

quelle in via di rapida riparazione e le ossa in alcune patologie; in questo tessuto le ossa,

hanno una strutura isologica a fibre intrecciate, ovveo con fasci di fibre collagene rivolti in

direzioni apparentemente casuali.

- tessuto osseo maturo, lamellare o secondario: in questo tessuto gli strati di fibre

collagene decorrono parallele tra loro e sono orientati nelle lamelle ossee in canali di

Havers. Rimpiazza il tessuto osseo non lamellare eccetto vicino alle suture nelle ossa

piatte del cranio, negli alveoli dentar e nelle aree di inserzione di alcuni tendini.

Tipi di tessuto osseo lamellare

- tessuto osseo spugnoso: il tessuto osseo spugnoso è situato nella parte midollare

dell'osso, costituisce per lo più l'epifisi quindi le cavità midollari che accolgono il midollo

emopoietico, ovvero quel tessuto particolare che darà origine alle cellule del sangue.

L'osso spugnoso è costituito da sottili trabecole o spicole disposte in modo

apparentemente disordinato, che delimitano cavità intercomunicanti dette cavità midollari.

Tali spazi sono riempiti dal midollo emopoietico. Le trabecole sono costituite da lamelle

ossee non organizzate in osteoni ben definiti.

- tessuto osseo compatto: il tessuto osseo compatto è situato per lo più nel margine

dell'osso, nella diafisi. Osservando il tessuto osseo compatto in sezione trasversale sono

visibili le cellule dell'osso (gli osteociti) accolte all'interno di lacune scavate nell'abbondante

matrice extracellulare solida. L'osso compatto, inoltre, è organizzato in strati spessi dai tre

ai sette micron, detti lamelle ossee (caratterizzate da fasci di fibre collagene regolarmente

allineate, parallele fra loro). L'osso compatto in particolare, è organizzato in insiemi di

lamelle concentriche attorno a un canale centrale detti osteoni. Il canale centrale

(chiamato canale di Havers) in tutti gli osteoni ha il compito di contenere tessuto

connettivo lasso, vasi sanguigni e nervi necessari al nutrimento dell'osteone. Ma come

arrivano i vasi sanguigni all'interno del canale centrale? Vi sono i cosiddetti canali

trasversali chiamati anche canali di Volkmann in grado di mettere in comunicazione

reciproca i canali di Havers e comunicare con l'esterno della cellula.

Molti osteoni sono completi, altri invece sono in "secondo piano"; questo deriva dalla

formazione di quell'osteone. Gli osteoclasti scavano una cavità che viene invasa da

mesenchima e dai vasi sanguigni, inoltre per la sintesi procedono dall'esterno verso

l'interno (il centro dell'osteone).

Un tipico osso lungo

L'osso è formato da uno strato corticale che circonda una regione midollare; lo strato

corticale è costituito da tessuto molto denso detto osso compatto, mentre nella regione

midollare si osserva l'osso spugnoso costituito da spicole che determinano piccole cavità

(cavità midollari) coll